Nhiều người mắc đái tháo đường tuýp 2 bất ngờ phát hiện thêm sỏi thận dù chế độ ăn không quá nhiều đạm hay hải sản. Câu hỏi thường gặp tại các phòng khám tiết niệu là liệu đường huyết cao có trực tiếp tạo ra viên sỏi trong thận hay không.
Thực tế, đái tháo đường tuýp 2 là yếu tố nguy cơ độc lập làm tăng khả năng mắc sỏi thận, đặc biệt là sỏi axit uric [1]. Nguyên nhân chính không nằm ở việc cơ thể thải ra quá nhiều axit uric, mà do nước tiểu bị axit hóa quá mức [2]. Quá trình này bắt nguồn từ tình trạng kháng insulin làm rối loạn bài tiết amoni tại ống thận, khiến nước tiểu mất đi chất đệm trung hòa axit và tạo điều kiện cho tinh thể axit uric kết tủa [3].
Khiếm khuyết bài tiết amoni tại ống thận và sự kết tinh sỏi
Trong điều kiện sinh lý bình thường, thận duy trì độ pH nước tiểu ở mức cân bằng nhờ hệ thống chất đệm, quan trọng nhất là amoni. Khi cơ thể đào thải axit qua đường tiểu, các tế bào ống thận sẽ sản xuất amoni để gắn kết với các ion axit, giúp giữ độ pH nước tiểu không giảm xuống quá thấp.
Ở người mắc đái tháo đường tuýp 2, cơ chế bảo vệ này bị suy giảm do tình trạng kháng insulin đặc trưng của bệnh [4]. Các phân tích sinh hóa cho thấy tình trạng kháng insulin và sự tích tụ mỡ tại ống lượn gần của thận làm giảm quá trình sinh tổng hợp amoni [3]. Khi tín hiệu insulin tại thận bị thay đổi, ống thận giảm sản xuất amoni và đồng thời tăng tái hấp thu natri, dẫn đến hệ quả trực tiếp là làm axit hóa nước tiểu [2].
Bên cạnh sự suy giảm chất đệm amoni, người bệnh đái tháo đường còn có hiện tượng tăng bài tiết axit ròng qua thận [5]. Sự kết hợp giữa việc thải ra nhiều axit hơn và thiếu hụt chất đệm amoni để trung hòa khiến độ pH nước tiểu hạ xuống mức thấp bất thường [5]. Trong môi trường nước tiểu quá chua này, gốc urat vốn dễ hòa tan sẽ bị chuyển đổi thành axit uric không hòa tan, từ đó kết tinh và phát triển thành viên sỏi [6].
Bằng chứng khoa học về mối liên hệ giữa đường huyết và độ chua nước tiểu
Các công trình nghiên cứu lâm sàng trong nhiều năm qua đã đo lường cụ thể những thay đổi trong nước tiểu của người bệnh đái tháo đường. Một nghiên cứu ngoại trú công bố năm 2006 đã khảo sát 3 nhóm đối tượng: 24 bệnh nhân đái tháo đường tuýp 2 không bị sỏi thận, 8 bệnh nhân bị sỏi axit uric nhưng không mắc đái tháo đường, và 59 người tình nguyện khỏe mạnh [1]. Người tham gia được lấy máu lúc đói và thu thập mẫu nước tiểu 24 giờ để phân tích nguy cơ tạo sỏi [1].
Kết quả nghiên cứu năm 2006 cho thấy tổng thể tích nước tiểu 24 giờ và tổng lượng axit uric đào thải không có sự khác biệt giữa 3 nhóm [1]. Tuy nhiên, nhóm đái tháo đường tuýp 2 và nhóm có sỏi axit uric đều có độ pH nước tiểu 24 giờ thấp hơn hẳn so với người khỏe mạnh [1]. Độ pH nước tiểu có mối tương quan nghịch với cân nặng và lượng sulfat trong nước tiểu ở tất cả các nhóm, nhưng ngay cả khi đã hiệu chỉnh theo cân nặng và lượng sulfat, độ pH nước tiểu ở người đái tháo đường vẫn thấp hơn có ý nghĩa thống kê với P < 0.01 [1].
Để loại trừ ảnh hưởng của ăn uống, một nghiên cứu công bố năm 2010 đã thiết kế chế độ ăn kiểm soát nghiêm ngặt trong 7 ngày cho 9 bệnh nhân đái tháo đường tuýp 2 có pH nước tiểu thấp (chưa bị sỏi) và 16 người khỏe mạnh tương đồng về tuổi cũng như chỉ số khối cơ thể (BMI) [7]. Mẫu nước tiểu 24 giờ thu thập vào 2 ngày cuối cho thấy các chỉ số phản ánh chế độ ăn như kali, sulfat, phốt pho và nitơ urê không khác biệt giữa hai nhóm [7]. Dù ăn uống giống nhau, nhóm đái tháo đường vẫn có độ pH nước tiểu 24 giờ thấp hơn rõ rệt (5,45 ± 0,27 so với 5,90 ± 0,42; P < 0.01) và lượng bài tiết axit ròng (NAE) cao hơn (57 ± 12 so với 38 ± 18 mEq/ngày; P < 0.01) [7]. Đáng chú ý, tỷ lệ axit ròng được đào thải dưới dạng chất đệm amoni (NH4+/NAE) ở nhóm đái tháo đường thấp hơn hẳn so với nhóm chứng (0,70 ± 0,12 so với 0,94 ± 0,36; P < 0.01) [7].
Một nghiên cứu cắt ngang khác công bố năm 2011 thực hiện trên 25 bệnh nhân đái tháo đường tuýp 2 (gồm 16 nữ và 9 nam, tuổi trung bình 51 ± 8,5) không có tiền sử sỏi thận hay bệnh gan thận nặng [8]. Những người này có BMI trung bình là 27,3 ± 4,3 kg/m2 và vòng eo trung bình 90,8 ± 7,8 cm [8]. Phân tích mẫu nước tiểu 24 giờ ghi nhận lượng bài tiết axit uric trung bình là 595 ± 103 mg/24 giờ và độ pH nước tiểu lúc đói ở mức thấp là 5,6 ± 0,4 [8]. Nghiên cứu xác nhận độ pH nước tiểu lúc đói tỷ lệ nghịch với cân nặng, chỉ số BMI và mức cholesterol xấu LDL với P < 0.05 [8].
Vì sao không phải người bệnh đái tháo đường nào cũng bị sỏi thận?
Dữ liệu từ các nghiên cứu cho thấy người bệnh đái tháo đường có những biến đổi sinh hóa nước tiểu nền tảng rất giống với người bị sỏi axit uric, nhưng thực tế không phải bệnh nhân đái tháo đường nào cũng hình thành sỏi [6]. Để làm rõ điều này, một nghiên cứu chuyển hóa công bố năm 2013 đã tiến hành thử nghiệm trên 14 bệnh nhân sỏi axit uric vô căn, 13 bệnh nhân đái tháo đường tuýp 2 và 8 người khỏe mạnh có cùng chỉ số BMI [6].
Sau 5 ngày ăn chế độ cố định để cân bằng chuyển hóa, những người tham gia được uống một liều axit cấp tính (50 meq amoni clorua) và lấy mẫu nước tiểu mỗi giờ trong suốt 4 giờ [6]. Kết quả cho thấy chỉ có nhóm bệnh nhân đã từng tạo sỏi axit uric mới bị suy giảm khả năng tăng tiết amoni khi đối mặt với tải lượng axit cấp tính, trong khi nhóm đái tháo đường không sỏi và người khỏe mạnh vẫn có phản ứng bài tiết amoni bình thường [6]. Điều này gợi ý rằng những người thực sự hình thành viên sỏi có thêm một khiếm khuyết bài tiết amoni đặc thù chỉ bộc lộ rõ khi cơ thể tiếp nhận một lượng axit lớn từ chế độ ăn [6].
Bên cạnh đó, các nhà khoa học cũng lưu ý sự khác biệt giữa sỏi axit uric và bệnh toan hóa ống thận tuýp 4 (type 4 RTA) — hai tình trạng cùng có nước tiểu quá axit và thường gặp ở người đái tháo đường tuýp 2 hoặc bệnh thận mạn [3]. Ở bệnh toan hóa ống thận tuýp 4, việc giảm sinh amoni chủ yếu do tăng kali máu và hiếm khi gây sỏi vì lượng axit uric bài tiết qua nước tiểu không cao [3]. Ngược lại, người bị sỏi axit uric ít khi bị tăng kali máu hay nhiễm toan toàn thân, nhưng lại có tình trạng bão hòa axit uric trong nền nước tiểu chua, dẫn đến tạo sỏi [3].
Những hiểu lầm thường gặp về sỏi axit uric và các giới hạn bằng chứng
Hiểu lầm phổ biến nhất là cho rằng phải có quá nhiều axit uric trong nước tiểu (tăng axit uric niệu) thì mới bị sỏi axit uric [2]. Thực tế, ở trạng thái kháng insulin, nồng độ axit uric trong nước tiểu thường giảm đi do ống thận tăng tái hấp thu chất này [2]. Nghiên cứu năm 2011 cũng chỉ ra rằng lượng axit uric bài tiết qua nước tiểu không hề có mối tương quan nào với các thành phần của hội chứng chuyển hóa [8]. Thủ phạm chính làm axit uric kết tủa là môi trường nước tiểu có độ pH thấp chứ không phải do tổng lượng axit uric thải ra quá nhiều [2].
Một hiểu lầm khác là đổ lỗi hoàn toàn cho việc ăn nhiều thịt hoặc do béo phì. Dù cân nặng lớn và chế độ ăn giàu axit có góp phần làm giảm pH nước tiểu, nhưng các yếu tố này không thể giải thích toàn bộ sự sụt giảm pH ở người đái tháo đường [1]. Bằng chứng từ nghiên cứu năm 2010 khẳng định tình trạng nước tiểu quá chua ở bệnh nhân đái tháo đường vẫn tồn tại dai dẳng ngay cả khi đã kiểm soát chặt chẽ chế độ ăn, kích thước cơ thể và độ tuổi [7].
Về mặt giới hạn khoa học, các dữ liệu hiện tại phần lớn đến từ những nghiên cứu có cỡ mẫu nhỏ, dao động từ 9 đến 25 bệnh nhân đái tháo đường trong mỗi khảo sát [8]. Bản thân nhóm tác giả trong nghiên cứu năm 2011 cũng nêu rõ đây là các dữ liệu sơ bộ và cần thêm nghiên cứu trên số lượng bệnh nhân lớn hơn để khẳng định chắc chắn các kết quả [8].
Nhóm đối tượng nào cần đặc biệt thận trọng?
Những người mắc đái tháo đường tuýp 2 đi kèm thừa cân hoặc béo phì là nhóm có nguy cơ cao nhất, bởi chỉ số BMI càng cao thì độ pH nước tiểu càng giảm sâu, làm tăng mạnh rủi ro kết tinh sỏi [8]. Những người có rối loạn mỡ máu, cụ thể là chỉ số LDL-cholesterol cao, cũng cần lưu ý vì yếu tố này tỷ lệ nghịch với độ pH nước tiểu lúc đói [8]. Кроме ra, bệnh nhân đái tháo đường lớn tuổi hoặc có thời gian mắc bệnh kéo dài thường có tổng thể tích nước tiểu giảm xuống, làm tăng độ cô đặc của nước tiểu [8].
Ở chiều ngược lại, các chuyên gia y tế khuyến cáo rằng sỏi axit uric nên được xem là một biểu hiện tiềm ẩn của tình trạng kháng insulin và hội chứng chuyển hóa [4]. Nếu một người phát hiện bị sỏi thận axit uric, đặc biệt khi có kèm thừa cân hoặc tăng huyết áp, người đó cần được tầm soát ngay các thành phần của hội chứng chuyển hóa để can thiệp sớm, giúp ngăn ngừa sự phát triển của bệnh đái tháo đường tuýp 2 và các biến chứng xơ vữa động mạch [4].
Hướng dẫn áp dụng thực tế để bảo vệ thận
Đối với người bệnh đái tháo đường tuýp 2, việc kiểm soát cân nặng và cải thiện độ nhạy insulin thông qua lối sống là nền tảng để hạn chế rối loạn bài tiết amoni tại thận [4]. Trong sinh hoạt hàng ngày, người bệnh nên duy trì uống đủ nước để đảm bảo thể tích nước tiểu, đặc biệt là ở người lớn tuổi hoặc người đã mắc bệnh lâu năm [8]. Chế độ ăn nên hạn chế các đợt nạp quá nhiều thực phẩm tạo axit cùng lúc, vì cơ thể có thể phản ứng kém với tải lượng axit cấp tính từ thức ăn [6].
Khi đi khám định kỳ, người bệnh đái tháo đường, béo phì hoặc tăng huyết áp nên chú ý đến chỉ số pH trong xét nghiệm tổng phân tích nước tiểu [2]. Một kết quả pH nước tiểu thấp là tín hiệu cảnh báo sớm để bác sĩ đánh giá nguy cơ sỏi thận và cơn đau quặn thận [2]. Về mặt y khoa, việc phòng ngừa sỏi ở những người có nguy cơ cao có thể đạt được bằng phương pháp kiềm hóa nước tiểu hoặc giảm thêm hàm lượng axit uric niệu bằng thuốc ức chế xanthine oxidase như allopurinol [2]. Tuy nhiên, người bệnh tuyệt đối không tự ý mua thuốc hay các chế phẩm kiềm hóa khi chưa có chỉ định của bác sĩ chuyên khoa.
Tóm lại, sỏi thận axit uric ở người đái tháo đường tuýp 2 chủ yếu xuất phát từ việc ống thận giảm bài tiết chất đệm amoni do kháng insulin, làm nước tiểu bị axit hóa mạnh [3]. Hiểu đúng cơ chế này giúp người bệnh không quá hoang mang hay kiêng khem cực đoan, mà tập trung vào kiểm soát chuyển hóa, duy trì cân nặng hợp lý và theo dõi định kỳ độ pH nước tiểu cùng bác sĩ điều trị [2].
