Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Современные проблемы двустороннего нефролитиаза и профилактики его рецидивов (обзор литературы)
1.1. Современные концепции этиологии и патогенеза мочекаменной болезни
1.2. Современные проблемы и направления определения активности уролитиаза и прогнозирования его рецидивов
1.3. Минералогическая характеристика мочевых камней 28
1.4. Современные аспекты двустороннего нефролитиаза 41
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 45
2.1. Клиническая характеристика наблюдаемых больных 45
2.1.1. Характеристика больных одно и двусторонними формами нефролитиаза
2.2. Методы биохимических и физико-химических исследований 50
2.3. Расчет степеней насыщения мочи основными камнеобразующими соединениями 2.4. Группировка и методы статистической обработки результатов 53
исследования
ГЛАВА 3. Характеристика процессов мочеобразования, физико-химических свойств мочи и почечного транспорта камнеобразующих веществ
3.1. Изменения диуреза и физических параметров мочи при двустороннем нефролитиазе
3.2. Почечный транспорт камнеобразующих ионов 75
3.3. Значение аналитических концентраций камнеобразующих веществ и естественных комплексообразователей в моче при двустороннем нефролитиазе
ГЛАВА 4. Насыщение мочи основными камнеобразующими соединениями при двустороннем нефролитиазе
4.1. Насыщение мочи основными камнеобразующими соединениями 90
у больных двусторонним нефролитиазом
4.1.1 Насыщение мочи оксалатом кальция 91
4.1.2 Насыщение мочи малорастворимыми фосфатными солями 94
4.1.3 Насыщение мочи мочевой кислотой и ее солями 99
4.2. Пересыщение мочи основными камнеобразующими соединениями
4.2.1 Пересыщение мочи оксалатом кальция 104
4.2.2 Пересыщение мочи фосфатными соединениями 105
4.2.3 Пересыщение мочи по уратным соединениям 106
4.3. Химический состав ядра конкремента 108
ГЛАВА 5 Прогнозирование риска развития двустороннего нефролитиаза
5.1. Разработка математической модели прогнозирования риска развития двустороннего нефролитиаза
5.2. Канонический анализ полученных переменных 114
5.3. Клиническая апробация полученных данных 118
Заключение 120
Выводы 126
Практические рекомендации 127
Список литературы
- Современные проблемы и направления определения активности уролитиаза и прогнозирования его рецидивов
- Методы биохимических и физико-химических исследований
- Значение аналитических концентраций камнеобразующих веществ и естественных комплексообразователей в моче при двустороннем нефролитиазе
- Пересыщение мочи основными камнеобразующими соединениями
Введение к работе
Актуальность исследования
Мочекаменная болезнь (МКБ) - одно из распространенных урологических заболеваний и встречается не менее чем у 3% населения. В развитых странах мира из 10 млн. человек 400 тыс. страдают мочекаменной болезнью. В 2002 году в России заболеваемость МКБ составила 535,8 случаев на 100 000 населения (Лопаткин Н.А., Дзеранов Н.А., 2003; Бешлиев Д.А., 2003). По частоте мочекаменная болезнь занимает первое место среди хирургических заболеваний органов мочеполовой системы. По отношению ко всем больным урологических отделений мочекаменная болезнь составляет от 10 до 40 %, а среди заболеваний почек на ее долю приходится 59,6 %. Эти обстоятельства определяют высокую значимость проблемы диагностики и лечения мочекаменной болезни (Шаплыгин Л.В., Кучитс С.Ф., 1994; Голубчиков В.А., Авдейчук Ю.И., 1995).
Постепенное увеличение частоты случаев заболеваемости уролитиазом способствуют условия современной жизни: гиподинамия, ведущая к нарушению фосфорно-кальциевого обмена, обилие пуринов в пище, следствием чего является гиперурикемия и гиперурикурия и др. (Тиктинский О.Л., 1990).
Двусторонний нефролитиаз - форма мочекаменной болезни, характеризующаяся двусторонней локализацией конкрементов, тяжестью течения заболевания, высокой частотой рецидивирования. Двусторонний нефролитиаз встречается у 15-17% среди всех больных нефролитиазом. (Тиктинский О.Л., 1980; Лопаткин Н:А. и соавт., 1990; Ткачук В.Н. и соавт., 1991; Тиктинский О.Л., Александров В.П., 2000; Mays N. и соавт., 1988,). Несколько выше этот показатель при уратном нефролитиазе (17-20%) (Пытель Ю.А., Золотарев И.И., 1995). Семейный характер заболевания при двустороннем камнеобразовании выявляется в 1,5 раза чаще, чем при одностороннем (Тиктинский О.Л., Александров В.П., 2000).
Двусторонний нефролитиаз протекает гораздо тяжелее односторонних форм за счет прогрессирующего снижения функции обеих почек, в первую очередь за счет пиелонефрита. Существенно возрастает риск постренальной анурии при одновременной миграции камней в мочеточники с обеих сторон, более высока вероятность развития хронической почечной недостаточности, приводящая, в конечном счете, к гибели почечной паренхимы.
Также двусторонний уролитиаз отличается высокой частотой рецидивирования, так по данным Л.И. Доценко (1966) из 88 больных двусторонним нефролитиазом отмечено повторное камнеобразование у 24 (27.2%), а ВТ. Акимова (1968) - у 15(26,7%) из 56 больных.
В иностранной периодической литературе в настоящее время двусторонний нефролитиаз в отдельную форму мочекаменной болезни не выделяется. Так, по данным различных авторов, приводятся следующие данные: принципиальных различий между одно- и двусторонним уролитиазом
в анамнезе и клинической картине не выявлено (George W. Hartman, Samuel G. Goldman, 1920). При сравнении групп пациентов с одно и двусторонними камнями не выявлено различий ни в степени метаболических расстройств, ни в степени сатурации мочи (Vitale С, Marangella М., Cosseddu D., Tricerri А., Linari F., 1997). Патогенетически одно и двусторонняя форма мочекаменной болезни не имеют различий (Xavie F., Riss Н., Coleman D., 2000).
Основанием для проведения исследования явилась неопределенность во взглядах касательно физико-химических аспектов патогенеза двустороннего нефролитиаза с позиций, которых объяснить причину камнеобразования, а также прогнозировать риск развития двустороннего нефролитиаза представляется трудновыполнимым.
Цель исследования: Совершенствование методов прогнозирования развития двустороннего нефролитиаза и обоснование необходимости его метафилактики на основе исследования физико-химических свойств мочи.
Задачи исследования:
-
Сравнить результаты клинико-рентгенологического и клинического лабораторного обследования больных с односторонним и двусторонним нефролитиазом;
-
Сравнить процессы мочеобразования, физико-химические свойства мочи и почечный транспорт основных камнеобразующих веществ у здоровых лиц, больных односторонним и больных двусторонним нефролитиазом;
-
Сравнить показатели насыщения мочи основными камнеобразующими соединениями у здоровых лиц, больных односторонним и двусторонним нефролитиазом;
-
Выявить особенности формирования ядра камнеобразования и его дальнейшего роста при двустороннем нефролитиазе;
-
Определить возможность прогнозирования риска развития двустороннего нефролитиаза путем математического моделирования.
Научная новизна исследования. Суть новизны состоит в системном описании многочисленных физико-химических взаимодействий в моче для количественной оценки активности камнеобразования у больных двусторонним нефролитиазом. На основе такого системного подхода становится возможным выделение двустороннего нефролитиаза в отдельный ряд и, в перспективе, планирование индивидуальных мероприятий по профилактике рецидивов мочекаменной болезни у этой категории больных. Впервые разработан метод прогнозирования риска развития двустороннего нефролитиаза (получено положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение за номером 2009120425).
В ходе исследования по-новому решены следующие вопросы:
1.С позиций физико-химических аспектов патогенеза обоснована целесообразность обособления двустороннего нефролитиаза в отдельную форму мочекаменной болезни;
2. Для количественной оценки активности камнеобразования при двусторонней форме нефролитиаза использован показатель степени насыщения
1*
мочи камнеобразующими соединениями, являющийся специфическим по отношению к химической природе прогнозируемых камней;
-
Получены новые данные по патогенезу камнеобразования у больных с двусторонней формой нефролитиаза, свидетельствующие о преимущественном значении гидроксиапатита в формировании каменного ядра, в то время как пересыщение мочи фосфатными камнеобразующими соединениями, оксалатом кальция и мочевой кислотой является поддерживающим рост конкремента фактором;
-
Разработан оригинальный метод прогнозирования риска двустороннего нефролитиаза, а также введен показатель относительного риска (ОР) развития двустороннего нефролитиаза.
Практическая значимость работы. На основании полученных результатов установлены новые данные по патогенезу камнеобразования у больных с двусторонним нефролитиазом, а также разработана доступная для лечебных учреждений методика определения риска развития двустороннего нефролитиаза.
Основные положения, выносимые на зашиту:
-
С позиций физико-химических аспектов патогенеза двусторонний нефролитиаз является особой формой мочекаменной болезни.
-
В пользу высокого риска развития двустороннего нефролитиаза свидетельствуют повышение рН мочи > 6.1, снижение концентрации магния мочи < 2.26 ммоль/л, высокие значения степени насыщения мочи кальций оксалатом > 3.27, а также снижение относительной канальцевой реабсорбции < 97.5%
-
Оптимальным интегральным показателем для обоснования профилактики рецидивов двустороннего нефролитиаза является степень насыщения мочи малорастворимыми камнеобразующими соединениями.
-
Профилактические противорецидивные мероприятия должны быть направлены на снижение степеней насыщения мочи оксалатом кальция, уратом аммония, а также фосфатными камнеобразующими соединениями
Апробация и реализация работы.
Основные положения диссертационного исследования доложены на конференциях Военно-научного общества курсантов и слушателей Военно-медицинской академии имени СМ. Кирова (2007,2008).
Внедрение. Материалы диссертации используются в учебном процессе кафедры урологии ВМедА на цикле усовершенствования врачей «Урология» и в материалах лекций и практических занятий по теме «Мочекаменная болезнь».
Связь с НИР
Исследование выполнено в рамках проблемы НИР 3.01.218. п. ,12 «Минерал» НИР-3: «Физико-химические аспекты оценки активности и профилактики уролитиаза» Военно-медицинской академии им СМ. Кирова.
Публикации по теме диссертации
По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, а также по теме диссертации получено положительное решение на выдачу патента РФ (Россия) за номером 2009120425.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы и 5 приложений. Диссертация изложена на 154 страницах машинописного текста, иллюстрирована 47 таблицами и 2 рисунками. Библиографический указатель включает 170 работ, из них 49 на русском и ] 21 на иностранных языках.
Современные проблемы и направления определения активности уролитиаза и прогнозирования его рецидивов
Уменьшение объема дневного потребления воды (Tschope W. et al.,1979; Радавичус А.Д., Бумблис Д.О.,1984; Kleiner S.M, 1999), насыщение организма жесткой, сильно минерализированной водой (Курочкин И.Т., Ковган Н.И.,1971; Jung A. et al., 2000) с преобладанием в ее ионном составе кальция, являются лишь некоторыми из предрасполагающих камнеобразова-нию факторов, проявляющихся при определенных условиях. Результаты определения индекса перенасыщенности мочи кальцием и оксалатом свидетельствуют об обратной зависимости его от объема выпиваемой жидкости и достигаемого диуреза (Borghi L. et al., 1999).
Большое значение в этиологии нефролитиаза придается поступлению витаминов с пищей, регулирующих обмен литогенных веществ: дефициту витаминов В6, А и избытку витаминов D и С (Златопольски Э.,1987; Вгеп А. et al., 1998; Grases F. et al., 1998; Jung A. et al., 2000; Al Zahrani H. et al., 2000; Curhan C, 2007).
За последние годы в литературе накоплены обширные сведения о развитии мочекаменной болезни ятрогенного генеза в результате применения медикаментозных препаратов. К числу литогенных факторов относят сульфаметоксазол, тетрациклин, нитрофураны, триамтерен, сульфониламиды (Daudon М., 1999), а также протеазные ингибиторы (индинавир), применяемые для лечения ВИЧ-инфицированных пациентов (Sundaram СР., Saltzman В., 1999; Antony S.J., 1998; Hennieu J. et al., 1999; Gonzalez Enguita С et al., 2000).
Давно отмечено существование связи пола и возраста с камнеобразованием. Мочекаменная болезнь чаще встречается у людей в возрасте приблизительно от 25 до 50 лет. Установленным фактором риска мочекаменной болезни является мужской пол (Strohmaier W.L., 2000). Мужчины в 2-2,5 раза чаще женщин болеют нефролитиазом (Morikawa М. et al.,1998; Yoshida О. et al., 1999; Arias Funez F. et al., 2000), причем наибольшая частота заболевания у них приходится на четвертое и пятое десятилетия жизни (Takeuchi Н. et al., 1999; Joual A. et al., 1997). У женщин риск камнеобразования ниже, чем у мужчин, что связывают с низкой степенью перенасыщенности мочи (Tiselius H.G.,1999) и ингибирующим эффектом эстрогенов в отношении экскреции оксалатов и образования в почках депозитов кристаллов (Iguchi М. et al., 1999).
К эндогенным факторам следует отнести изменения тканей почки (Charlton С.А.С, 1989; Yagisawa Т. et al., 2001), патологические изменения почек, мочевыводящих путей и уродинамики (Smith L.H, 1990; Баран Е.Е., 1991; Яненко Э.К. и соавт., 1993; Oner A. et al., 1997; Benchekroun A. et al., 1998; Wawro A. et al., 2000), нарушения микроциркуляции в почках и наличие в них инфекции (Тиктинский О.Л., 1980; Erickson S.B.,1984; Рак C.Y.C. et al.,1985; Buck A.C., 1990; Пугачев А.Г. и соавт., 1992), изменения состава мочи, усиленное выделение литогенных веществ, (Кок DJ.,et al.,1990; Yagisawa Т. et al., 1999; Hess В. et al., 1997; Neuhaus T.J. et al., 2000), нарушение баланса между ингибиторами и промоторами кристаллообразования (Kok D.J. et al.,1990; Batinic D. et al., 2000; Tekin A. et al., 2000; Рак C.Y.C. et al., 2008), стойкие сдвиги показателя pH мочи (Iida S., 1991; Wall I.,Tiselius H.G.,1990; Татевосян A.C., 1997).
Среди ведущих эндогенных этиологических факторов возникновения нефролитиаза большое значение придают генетическим, которые могут стать причиной развития полигенно наследуемых мембранопатий, врожденных и приобретенных энзимопатий, тубулопатий и метаболических нефропатий, а также некоторых моногенных форм нарушений обмена литогенных веществ (Джавад-Заде М.Д., Гамзаева З.К., 1983; Мулеса П.М., 1988; Газымов М.М., 1993; Holmes R.P. et al., 1998; Тиктинский О.Л., Александров В.П., 2000). Участие генетических факторов в возникновении уролитиаза доказывает ассоциация предрасположенности к мочекаменной болезни с генетическими маркерами, в частности, с антигенами HLA-системы (Александров В. П., 1988; Александров В. П. и соавт., 1993; Константинова ОБ., 2001).
Большая роль в камнеобразовании принадлежит хроническому пиелонефриту (Лопаткин Н.А., Шабад А.Л., 1985). Причем, даже в основе «асептического» уролитиаза нередко лежит, скрыто протекающий инфекционно-воспалительный процесс (Забиров К.И., 1997). Особенно существенную этиологическую роль играет пиелонефрит при рецидивном камнеобразовании в почках (Люлько А.В. и соавт., 1982; Тиктинский О.Л. и соавт., 1984; Тиктинский О.Л., Калинина С.Н., 1996).
Под действием уреазопродуцирующих бактерий образуются, так называемые, "инфекционные камни". В результате расщепления мочевины происходит подщелачивание мочи и образование камней из струвита или карбонатапатита (Lerner S.P. et al., 1989; Hess В., 1990; Hugosson J. et al., 1990).
Среди многочисленных теорий формального генеза, известных к настоящему времени, основными считаются три (Рак C.Y.C., 1978; Goldwasser В. etal., 1986).
Теория преципитации и кристаллизации (Abraham A., Smith Ch. L., 1984; Buck A.C., 1990) (теория нуклеации и насыщения) рассматривает образование камня как физико-химический процесс преципитации литогенных солей из перенасыщенной мочи. При этом предполагается, что микрокристалл либо чужеродное тело в пересыщенной моче вызывает рост камней кристаллической структуры.
Методы биохимических и физико-химических исследований
Исходя из тех же соображений о ведущей роли отдельных элементов в генезе камней, некоторые авторы (Сое, 1980) классифицируют камни на четыре типа: состоящие из кальциевых солей, фосфата магния-аммония, мочевой кислоты и цистина. Безусловно, такой подход несколько улучшает понимание особенностей камнеобразования, но предполагает большую группу кальцийсодержащих камней единой по патогенезу. Вместе с тем, даже авторы, придерживающиеся этой классификации, в фактическом материале выделяют из группы кальцийсодержащих камней состоящие из оксалата кальция и различных солей фосфата кальция. Так, по данным Stapor (1976), Сое (1980), Mandel, Mandel (1980), оксалат кальция1 встречается в чистом виде в 25,4 - 33 % камней, гидроксиапатит и другие фосфаты кальция - в 3,4 - 7,4 %, их сочетание с оксалатом кальция - в 34 - 37,8 %, струвит в чистом виде или в сочетании с ГАП -в21-21,6%, мочевая кислота - в 5,4 - 6,2 %, цистин - в 2,2 - 3,5% всех камней. Уже из этих данных следует, что основная масса камней смешанного состава, причем оксалат кальция встречается в 63 - 67% камней, различные фосфатные соединения - в 59 — 67 %.
Однородные по химическому строению конкременты случаются редко, преимущественно среди камней из мочевой кислоты и почти всегда - из цистина. В связи с этим камни относят к тому или иному виду в том случае, если основное соединение в составе камня превышает 50%. Монокристаллическими считаются камни, содержащие более 95 % основного компонента (Herbstein et al., 1974).
Наиболее детальный химический состав приводится в работе (Herring, 1962), основанной на анализе 10 тысяч мочевых камней. Оксалат кальция моногидрат (вевеллит) выявлен в 43,03 % конкрементов, в том числе в 6,90 % в чистом виде и в 31,34 % - в количестве, превышающем 50 % состава. С ним сочетаются чаще всего оксалат кальция дигидрат, гидроксиапатит и мочевая кислота. Оксалат кальция дигидрат (ведделлит) содержится в 69,98 % камней, в том числе в 6,28 % - в чистом виде и в 46,92 % — более половины состава. Чаще он сочетается с ГАП. Обе разновидности оксалата кальция доминируют вместе в составе 78,26 % всех мочевых камней.
Из фосфатных соединений в камнях чаще всею встречаются гидроксиапатит (ГАП), карбонатапатит (КАП), фосфат магния-аммония гексагидрат (МАФ), гидрогенфосфат кальция дигидрат и фосфат кальция. Фосфат магния-аммония (струвит) обнаруживается в 15,7 % камней, редко в чистом виде, и только в 4,6 % составляет более половины массы камня. С ним чаще сочетаются КАП и ГАП, образуя коралловидные камни, и редко -мочевая кислота и брушит. Среди апатитов первоначально в осадок выпадает ГАП и в щелочной моче, адсорбируя двуокись углерода, превращается в КАП. Карбонат кальция в виде самостоятельной формы не обнаруживается. Карбонатапатит встречается в составе 23,12 % камней и только в 0,20 % — в чистом виде и в 2,28 % составляет более половины массы.
Дигидрат гидрогенфосфата кальция (брушит) выявлен в составе 2,28 % камней, обычно в сочетании с оксалатом, апатитами, иногда - с мочевой кислотой. Чуть более половины этих камней содержат свыше 50 % брушита и лишь в 0,17 % - чистое вещество. Трехзамещенный фосфат кальция (витлокит) обнаружен в 0,28 % всех камней, в том числе в 0,03 % - в чистом виде и в 0,13 % - в количестве, превышающем 50 % массы. Фосфаты магния обнаружены в единичных случаях (0,04 %). Следовательно, фосфатные соединения встречаются в составе мочевых камней так же часто, как и оксалат кальция, однако только в 13,8 % из них фосфаты являются преобладающим веществом.
Мочевая кислота и ураты обнаружены в 9,44 % камней, причем мочевая кислота - в 8,57 %, а ураты - в 0,87 %. Мочевая кислота чаще других соединений встречается в чистом виде и в 8,15 % всех камней составляет более половины их состава. Наиболее часто сочетается с оксалатом кальция и ГАП. Кислый урат натрия выявлен в составе 0,38 % камней, в том числе в виде главного соединения - в 0,04 %. Кислый урат аммония обнаружен в 0,37 % камней, в том числе в 0,08 % - более половины состава. Ураты чаще всего сочетаются с мочевой кислотой. В виде небольшой примеси к мочевой кислоте в 0,12 % камней обнаружены также кислый урат кальция и урат магния-кальция. В итоге, мочевая кислота и ураты были доминирующим веществом в составе 8,27 % камней, причем камни, состоящие преимущественно из мочекислых солей, составили лишь 1,45% среди всех уратных камней. Цистин выявлен в 0,89 % камней, из них почти все (0,88%) построены из чистого вещества. Полностью или частично состоящие камни из сульфаниламидов (ацетилсульфаметоксазол, саалазосульфапиридин, сульфадиазин и ацетилсульфисоксазол) встречаются в основном в мочевом пузыре с частотой менее 1% (Albala DM; et al., 1994). В последние годы обнаруживаются камни из индинавира сульфата — ингибитора протеаз, применяемого для лечения ВИЧ-инфицированных пациентов. Эти неконтрастные конкременты развиваются примерно у 4 — 13 % пациентов через 5 — 7 месяцев от начала лечения (Hermieu et al., 1999; Wu D.S., Stoller M.L., 2000; Kalaitzis et al, 2002).
Таким образом, по доминирующему компоненту оксалатные камни составляют 78,2 %. фосфатные - 12,6 %, уратные - 8,3 % и цистиновые - 0,9 % среди всех мочевых камней. Очень редко встречаются белковые (матричные), ксантиновые, силикатные и медикаментозные (из триметоприма, сульфаниламидов, индинавира и других ингибиторов протеаз) камни. Близкие к этим данные приводятся многими исследователями (Вайнберг З.С.. 1971; Шевцов И.П. и соавт. 1987; Elliot, 1973; Kallistratos, 1974; Herbstein et al., 1974; Schneider et al., 1974; Takasaki, 1975; Bennani, 2000).
Некоторые различия в составе камней объясняются природно-климатическими особенностями местности, половым и возрастным составом больных, длительностью заболевания и локализацией камней. Так, в молодом возрасте и у женщин чаще встречаются оксалатно-фосфатные камни, с возрастом, особенно у мужчин, прослеживается тенденция к увеличению частоты камней из мочевой кислоты. В Финляндии камни из мочевой кислоты составляют лишь 2 %. тогда как в Чехии - от 17 % у женщин до 38 % у мужчин (Herbstein et al., 1974), в Индии - в 33 - 42 % (Hazarika et al., 1974), в Поволжье - в 32,6 % камней (Смеловский В.П., 1965). Камни из урата аммония встречаются довольно часто в развивающихся странах. В Судане у детей они составляют 39,2 % (ВаПа et al., 1998).
Значение аналитических концентраций камнеобразующих веществ и естественных комплексообразователей в моче при двустороннем нефролитиазе
Результаты исследования показали, что как у больных, так и у здоровых почти всегда насыщение мочи по одному или нескольким малорастворимым соединениям больше, чем их предельная растворимость в воде. В моче малорастворимые вещества могут находиться в состоянии определенного пересыщения без образования осадка. Это соответствует так называемой метастабильной области, в которой спонтанное образование центров кристаллизации еще невозможно, но пересыщение достаточно для роста уже существующих кристаллов. При превышении критической степени пересыщения, количественной характеристикой которой является произведение формирования кристаллов (ПФ), происходит спонтанное образование центров кристаллизации и выпадение осадка.
Сравнительная оценка позволила выделить наиболее информативные прогностические показатели насыщения мочи камнеобразующими соединениями, которыми оказались степени насыщения оксалатом кальция, гидроксиапатитом, мочевой кислотой и уратом аммония.
Наиболее часто пересыщение мочи (СН 1,0) даже в контрольной группе было обусловлено оксалатом кальция (в 100% случаев), гидроксиапатитом и карбонатапатитом (в 80 - 90%), мочевой кислотой и ее солями (в 75 - 80% случаев). Ненасыщенной моча оказалась по сульфату и карбонату кальция, фосфату и гидрогенфосфату магния как в контрольной группе, так и при мочекаменной болезни.
В настоящей работе мы не исследовали значение ингибиторов и активаторов зарождения каменного ядра, его последующую судьбу, связанную с анатомическим строением и функцией мочевой системы. Эти факторы могут в значительной степени повлиять на точность прогнозирования течения заболевания на основе насыщения мочи.
Насыщение мочи оксалатом кальция во всех группах, включая контрольную, больше его растворимости в воде, превышая ее в среднем в 3,1 - 3,5 раза. Сравнение средних и критических величин показывает, что оксалат кальция по степени насыщения мочи занимает промежуточное положение между фосфатными и уратными соединениями. Максимальное насыщение наблюдается в группе одностороннего нефролитиаза, наименьшее - в контрольной группе (таблица 4.1).
При односторонней форме нефролитиаза пересыщение мочи оксалатом кальция достоверно (р 0,01) выше, чем в контрольной группе. Выявлены достоверные различия между одно- и двусторонней формой нефролитиаза (р = 0,01- 0,05). В группе больных с двусторонним нефролитиазом степень насыщения мочи составила 3,23±0,84, что не превышает (р 0,05) её насыщения в контрольной группе (3,18±0,69). Для оксалата кальция произведение ионов в водном растворе, приводящее к самопроизвольному кристаллообразованию, в 31 раз больше произведения растворимости (Лайтинен Г.А., Харрис В.Е., 1979), что соответствует степени насыщения 5,57. Для мочи приводится произведение формирования кристаллов в 11,75 раз большее произведения растворимости (Robertson et al., 1968), что соответствует критической степени пересыщения 3,43. Наши оценки по контрольной группе дают несколько большее значение критического пересыщения мочи оксалатом кальция. В группе здоровых 90%-ный доверительный интервал не превышает 4,30. Это значение взято как верхняя граница метастабильности, за которой следует возможность спонтанного образования осадка. Пересыщение мочи оксалатом кальция выше метастабильного уровня в группе больных двусторонним нефролитиазом (СК 1,0) встретилось у 26,3%.
Достоверность различий в насыщении мочи оксалатом кальция у больных с одно и двусторонним нефролитиазом выявлена лишь при сравнении групп с рецидивными рентгенконтрастнми множественными и коралловидными камнями (см. табл. 4.2 - 4.4)
Не выявлено достоверных различий в насыщении мочи оксалатом кальция при выделении рентгеноконтрастных и рентгенонеконтрастных камней.
Наибольшие величины насыщения среди фосфатных солей соответствуют гидроксиапатиту, далее в порядке убывания располагаются карбонатапатит, октокальцийфосфат, гидрогенфосфат кальция дигидрат, фосфат магния-аммония.
В группе здоровых степень насыщения по гидроксиапатиту была в среднем в 6.8, по октокальцийфосфату - в 1,4, по гидрогенфосфату кальция -в 1,1 раза больше, чем в насыщенном водном растворе этих солей, а насыщение фосфатом магния-аммония лишь у 4,0% превышала его растворимость в воде. По всем этим соединениям насыщение находятся в метастабильной зоне и, следовательно, у здоровых кристаллы фосфатных камней не должны образовываться. Степень насыщение ГАП является наиболее информативным показателем опасности фосфатного кристаллообразования.
Пересыщение выше метастабильного уровня гидроксиапатитом наблюдалось у 13,6% здоровых, у 14,6% больных с односторонним нефролитиазом и в 31.9%) больных с двусторонней формой нефролитиаза. Различия достоверны между группами больных и группой контроля (р 0,01).
Приведенные данные (см. таблицы 4,5 - 4,8) позволяют предположить, что пересыщение мочи гидроксиапатитом, превышающее метастабильную зону, у больных двусторонней формой нефролитиаз, может явиться наиболее частой причиной образования камня либо за счет спонтанной нуклеации либо за счет агрегации или эпитаксиального роста.
Пересыщение мочи основными камнеобразующими соединениями
Для выяснения особенностей процессов мочеобразования, физико-химических свойств мочи, почечного транспорта основных камнеобразующих веществ и естественных комплексообразователей и насыщения мочи основными камнеобразующими соединениями при двустороннем нефролитиазе (94 пациента) мы провели сравнение результатов исследования этих параметров с таковыми 559 больных односторонним нефролитиазом. Одновременно по аналогичной схеме в клинических условиях обследовано 125 лиц контрольной группы, не страдавших заболеваниями мочевыводящих путей.
Результаты свидетельствуют, что физические параметры мочи (относительная плотность, вязкость, поверхностное натяжение, электропроводность) являются малоинформативными для прогнозирования риска развития двустороннего нефролитиаза, так как их изменения связаны больше с сопутствующим уролитиазу воспалительным процессом, чем с самой мочекаменной болезнью.
Аналитические концентрации камнеобразующих веществ в моче больных двусторонним нефролитиазом и их экскреции достоверно отличаются от таковых у лиц контрольной группы. Это объясняется более высоким диурезом у больных МКБ, связанным с нарушением концентрационной функции почек.
Больные с двусторонней формой нефролитиаза отличались от больных с односторонним нефролитиазом по исследованным физико-химическим параметрам мочи достоверно более низкими концентрационным индексом креатинина, относительной канальцевой реабсорбцией (что свидетельствует о более нарушенной концентрационной функции почек), а также меньшими концентрациями в моче кальция, магния, натрия, фосфора, оксалата и цитрата. Среди больных с двусторонним нефролитиазом средние величины общего кальция сыворотки крови не превышали указанного уровня (табл. 3.20). Экскреция кальция выше 7,5 ммоль/сутки наблюдалась у 10%, а относительная реабсорбция фосфора ниже 75 % - в наблюдаемой группе не отмечалось. Классической биохимической триады первичного гиперпаратиреоидизма (увеличение общего кальция сыворотки крови выше 2,75 ммоль/л, экскреция кальция более 7,5 ммоль/сутки, реабссурбция неорганического фосфора менее 75 — 80 %) в полном объеме, налми, у больных с двусторонним нефролитиазом, не выявлено.
Для оценки активности (риска) камнеобразования в настоящем исследовании использован показатель степени насыщения мочи малорастворимыми камнеобразующими соединениями, разработанный на кафедре урологии Военно-медицинской академии имени СМ. ЬСирова (авторское свидетельство 1355930 СССР), который отражает комплексное влияние физико-химических свойств мочи на процесс камнеобразования. Наиболее информативными оказались: насыщение мочи оксалатом кальция среди фосфатов - гидроксиапатитом и карбонатапатитом, среди уратов — мочевой кислотой и уратом аммония. При сравнении средних величин степеней насыщения выявлено следующее: при односторонней форме нефролитиаза пересыщение мочи оксалатом кальция достоверно (р 0,01) выше, чем в контрольной группе. Выявлены достоверные различия между одно- и двусторонней формой нефролитиаза (р=0,01-0,05). В группе больных с двусторонним нефролитиазом степень насыщения мочи составила 3,23±0,84, что не превышает (р 0,05) её насыщения в контрольной группе (3,18±0,69). Пересыщение гидроксиапатитом выше метастабильного уровня наблюдалось у 13.6% здоровых, у 14.6% больных с односторонним нефролитиазом и в 31.9% больных с двусторонней формой нефролитиаза. Различия достоверны между группами больных и группой контроля (р 0,01). Что позволяет предположить следующее: пересыщение мочи гидроксиапатитом, превышающее метастабильную зону, у больных двусторонней формой нефролитиаза, может явиться наиболее частой причиной образования камня либо за счет спонтанной нуклеации, либо за счет агрегации или эпитаксиального роста.
В контрольной группе среднее значение степени насыщения мочи мочевой кислотой составляло 1,33+0,53, у больных с односторонним нефролитиазом среднее значение составило 1,65±1,04 и у больных с двусторонней формой нефролитиаза 1,23±0,99. Превышение степени кристаллизации (СК 1,0) мочевой кислотой выявлено у 8 % здоровых лиц. Насыщение мочи мочевой кислотой, выходящее за пределы зоны метастабильности в группе больных двусторонним нефролитиазом составило 13.8%, в группе больных односторонним нефролитиазом - 23.7%. Различия достоверны между группами лиц с мочекаменной болезнью (р 0,01).
Насыщение мочи выше метастабильного уровня, как уже отмечено выше, довольно часто наблюдается одномоментно несколькими камнеобразующими соединениями. Однако начальный осадок, образующий ядро конкремента, может формироваться из одного вещества, имеющего наибольшее пересыщение мочи. Так, при вычислении по оригинальной программе для персональных компьютеров (глава 2) выявлено, что образующими ядро конкремента оказались гидроксиапатит (65,9%), оксалат кальция (17,1%), мочевая кислота (12,2%), урат аммония с дальнейшим ростом за счет гидроксиапатита (2,4%) и карбонатапатит с дальнейшим ростом за счет гидроксиапатита (2,4%). Таким образом, представляется, что наиболее вероятным патогенетическим механизмом спонтанного образования кристаллического ядра (нуклеация) при двустороннем нефролитиазе возможно чаще всего за счет гидроксиапатита. Дальнейшая судьба ядра зависит от того, сохраняется ли пересыщение по тому же соединению, из которого оно состоит, или же моча становится ненасыщенной по этому соединению и (или) насыщенной по другому. В первом случае ядро перерастает в конкремент того же состава, во втором -оно растворяется, а в третьем - на ядре путем эпитаксии растут кристаллы другого состава.