Preview

Вестник урологии

Расширенный поиск

Анализ мочевых конкрементов в изучении особенностей патогенеза мочекаменной болезни

https://doi.org/10.21886/2308-6424-2021-9-3-44-51

Полный текст:

Аннотация

Введение. Мочекаменная болезнь – многофакторное рецидивирующее заболевание, характеризующееся образованием различных по химическому составу мочевых конкрементов. Понимание состава химических веществ и их превалирующих соотношений необходимо для принятия решения о тактике лечения как конкретного пациента, так и в профилактических мерах по снижению риска рецидивирования и распространённости мочекаменной болезни в популяции.

Цель исследования. Оценить распределение химических компонентов, присутствующих в конкрементах, с анализом их популяционной значимости.

Материалы и методы. Для выполнения поставленной цели нами было включено в исследование 2854 конкремента, состав которых анализировали с помощью метода инфракрасной (ИК)-спектроскопии.

Результаты. Анализ полученных данных показал превалирование оксалатных солей в поликомпонентных (83,7%) и уратных солей (54,2%) в монокомпонентных конкрементах. Конкременты с основным компонентом в виде оксалатных солей имели достоверно меньше примесей (12,4%), чем конкременты с преобладанием уратных, фосфатных и карбонатных солей, в которых среднее содержание примесей составляло более 24%.

Выводы. Анализ распределения химических соединений в структуре мочевых конкрементов в зависимости от доминирующего фактора показал преобладание нарушений кальциевого обмена в 88,0% случаев.

Для цитирования:


Лебедев Д.Г., Смирнова В.И., Лапин С.В., Бурлака О.О., Розенгауз Е.В., Эмануэль В.Л. Анализ мочевых конкрементов в изучении особенностей патогенеза мочекаменной болезни. Вестник урологии. 2021;9(3):44-51. https://doi.org/10.21886/2308-6424-2021-9-3-44-51

For citation:


Lebedev D.G., Smirnova V.I., Lapin S.V., Burlaka O.O., Rozengauz E.V., Emanuel V.L. The value of the analysis of the urinary stones for studying the features of urolithiasis pathogenesis. Vestnik Urologii. 2021;9(3):44-51. (In Russ.) https://doi.org/10.21886/2308-6424-2021-9-3-44-51

Введение

Мочекаменная болезнь (МКБ) – многофакторное рецидивирующее заболевание, неравномерно распространённое во всем мире и характеризующееся образованием в зависимости от этиологических, патогенетических и эпидемиологических факторов риска различных по химическому составу мочевых конкрементов [1].

Заболеваемость МКБ варьируется в пределах 4 – 19% населения. Состав конкрементов и риск их развития в мочевых путях может значительно изменяться среди жителей разных регионов с наименьшим уровнем распространённости в странах Карибского бассейна и Северной Африки до самых высоких показателей распространённости в Турции и Саудовской Аравии – 20% [2][3]. В Европейской части РФ за последние годы отмечено увеличение общего числа зарегистрированных больных МКБ [4][5], однако обобщённых данных на основании анализа химического состава конкрементов, проведённых на большой выборке на сегодняшний день нет.

Понимание состава химических веществ и их превалирующих соотношений необходимо для принятия решения о тактике лечения конкретного пациента и в профилактических мерах по снижению риска рецидивирования и распространённости мочекаменной болезни в популяции.

Цель исследования: оценка распределения химических компонентов, присутствующих в конкрементах, с анализом их популяционной значимости.

Материалы и методы

За 2016 – 2019 годы изучен состав конкрементов у 2854 пациентов, среди них мужчин – 61% (1743), а женщин – 39% (1111).

Для получения данных о химическом составе конкремента мы использовали ИК-Фурье спектрофотометр ALPHA (СИ ДЕ.С.37.003.А № 504481 Ростехрегулирования) со специализированным программным обеспечением OPUS (Bruker, Germany). Анализ проходил по технологии НПВО (нарушенное полное внутреннее отражение) с последующим поиском соответствующего элемента в подробной спектральной библиотеке для идентификации почечных камней.

При анализе химического состава смешанных конкрементов компоненты, составляющие более 50% весового состава конкремента, обозначались нами как основные, оставшиеся компоненты являлись примесями по отношению к общему составу конкремента.

Методы статистического анализа. Статистический анализ проводили с помощью программного обеспечения Microsoft Excel (Microsoft Corp., USA) и GraphPad Prism 6.0. Перед проведением статистических исчислений данные проверяли на нормальность распределения, что определяло использование последующих статистических методов.

Результаты

При анализе химического состава почечных камней были выделены следующие группы веществ: оксалатные, уратные, фосфатные, карбонатные соли и цистин (табл. 1).

Таблица 1. Химические вещества в составе конкрементов и относительная частота их обнаружения (n = 2854)
Table 1. The chemical substances in urinary stones and the frequency of their detection (n = 2854)

Конкременты, содержащие компоненты из одной группы веществ, рассматривались как монокомпонентные, в случае, когда в составе присутствовали соединения из различных групп, рассматривались как поликомпонентные конкременты. Доля монокомпонентных конкрементов составила 23,2% (662/2854), поликомпонентных – 76,8% (2192/2854).

На рисунке 1 представлен химический состав монокомпонентных конкрементов. Среди них преобладали уратные соли, которые отмечались в 54% случаев, оксалатные соли выявлялись в 37% случаев, а на долю других составов приходилось лишь 9% конкрементов.

Оксалаты являлись основным компонентом в преобладающем числе (1836) смешанных конкрементов. Остальные компоненты в качестве основных были представлены в 16% смешанных камней. Так, фосфаты как основной компонент встречались в 234 случаях, ураты – в 93, карбонаты и цистин – в 14 и 15 случаях соответственно.

Конкременты с основным компонентом в виде оксалатных солей имели примесей достоверно меньше, чем среди конкрементов с преобладанием уратных, фосфатных и карбонатных солей (рис. 2).

Распределение примесей в зависимости от процентного состава основного компонента показано на рисунке 3. Явно выраженные отличия наблюдались в группе конкрементов из мочевой кислоты в двух диапазонах основного компонента (70 – 75% и 80 – 88%), где можно заметить преобладание оксалатов. В случае карбонатных почечных камней имеет место однородность примесей при содержании основного компонента в доле 50 – 59% и 80 – 90%, представленных карбонатапатитом из группы фосфатов и вевеллитом из группы оксалатов. В оксалатных и фосфатных конкрементах значимой разницы по примесям в зависимости от процентного содержания основного компонента не выявлено.

Рисунок 1. Соотношение монокомпонентных конкрементов к поликомпонентным и их химический состав (n = 2854)
Figure 1. The ratio of monocomponent to multicomponent stone and their chemical composition (n = 2854)

Рисунок 2. Сравнение доли примесей в группах поликомпонентных конкрементов в зависимости от преобладающего основного компонента (Примечание: **** – p < 0,001)
Figure 2. Comparison of the impurities share in multicomponent stones groups depending on the predominant main component (Note: **** – p <0.001)

Рисунок 3. Распределение примесей относительно процентного состава основного компонента (> 50% веса) среди оксалатных (A), уратных (B), фосфатных (C), карбонатных (D) конкрементов
Figure 3. Distribution of impurities concerning the percentage composition of the main component (> 50% by weight) among oxalate (A), urate (B), phosphate (C), carbonate (D) stones

Обсуждение

По данным нашего исследования большинство конкрементов являются смешанными. Это говорит о том, что кристаллы одного вида могут служить ядром для кристаллизации минералов другого вида, а патогенетические факторы уролитиаза – сочетаться. Минералы ядра конкремента могут присутствовать в низком количестве, а условия формирования кристаллов могут меняться в зависимости от изменений среды обитания, состава продуктов питания, величины диуреза, наличия препятствий для оттока мочи, а также состояния насыщения мочи камнеобразующими веществами [6][7][8][9]. В исследуемой нами популяции среди смешанных конкрементов преобладали оксалатные соли, однако среди монокомпонентных конкрементов большая часть была представлена мочевой кислотой и уратными солями. У смешанных конкрементов с основным компонентом в виде оксалатных солей, среднее содержание примесей другого химического состава было 12,4%. Во всех остальных смешанных уролитах примесей было больше 24%, исключение составляют цистиновые конкременты с примесями в количестве 3,1%. Таким образом, в смешанных конкрементах с преобладанием оксалатных солей среднее содержание примесей другого химического состава достоверно меньше, чем в остальных поликомпонентных конкрементах.

Проведённый рядом авторов анализ типа заболеваемости в зависимости от химического состава мочевых конкрементов в популяции свидетельствует о многофакторности распространения уролитиаза [10]. С течением времени к исходной причине камнеобразования могут примешиваться новые факторы, провоцирующие уролитиаз: гиперпаратиреоз, сахарный диабет 2 типа, инфекция мочевых путей, что в дальнейшем будет отражаться на составе конкрементов. Поэтому примерно в 25% случаев их состав со временем может измениться, в частности, вероятность обнаружения новых соединений увеличивается при исследовании вновь образовавшихся конкрементов. Поэтому требуется исследовать каждый новый конкремент при выявлении и рецидиве [11][12][13].

Заключение

Среди всех полученных образцов, выявлено 23,2% монокомпонентных конкрементов, большую часть которых составляют мочевая кислота и уратные соли (а именно в доле 12,5%). Такого рода конкременты чувствительны к медикаментозному лечению и профилактике с помощью перорального хемолиза и являются предиктором метаболического синдрома. Среди смешанных почечных конкрементов в популяции России преобладают оксалатные конкременты с незначительными долями примесей, что свидетельствует о высокой распространённости нарушения кальциевого обмена в исследованной популяции.

Полученные данные о составе мочевого конкремента на основании ИК-спектроскопии позволяют установить точный тип МКБ, оптимизировать лабораторную диагностику и лечение в алгоритме клинических рекомендаций и направленной таргетной метафилактики.

Список литературы

1. Четвериков А.В. Голощапов Е.Т. Аль-Шукри С.Х. Эмануэль В.Л. Влияние микробных факторов на стабильность коллоидных свойств мочи при уролитиазе. Экспериментальная и клиническая урология. 2019;2:80-83. DOI: 10.29188/2222-8543-2019-11-2-80-83

2. Лебедев Д.Г., Розенгауз Е.В., Лапин С.В., Бурлака О.О., Хвастовский В.М. Возможности двухэнергетической спиральной компьютерной томографии в анализе химического состава конкремента при мочекаменной болезни. Лучевая диагностика и терапия. 2017;8(3):110-111. eLIBRARY ID: 30148489

3. Cook J, Lamb BW, Lettin JE, Graham SJ. The Epidemiology of Urolithiasis in an Ethnically Diverse Population Living in The Same Area. Urol J. 2016;13(4):2754-8. PMID: 27576881

4. Каприн А.Д., Аполихин О.И., Сивков А.В., Москалева Н.Г., Солнцева Т.В. Анализ уронефрологической заболеваемости и смертности в Российской Федерации за 2003-2013 гг, Экспериментальная и клиническая урология. 2015;(2):4-13. eLIBRARY ID: 24073614

5. Трусов П.В., Гусев А.А. Лечение камней почек: стандарты и инновации. Вестник урологии. 2019;7(2):93-111. DOI: 10.21886/2308-6424-2019-7-2-93-111

6. Ramello A, Vitale C, Marangella M. Epidemiology of nephrolithiasis. J Nephrol. 2000;13 Suppl3:S45-50. PMID: 11132032

7. Чухловин А.Б., Эмануэль Ю.В., Напалкова О.В., Ланда С.Б., Эмануэль В.Л. Роль локальных инфекций в генезе мочекаменной болезни. Нефрология. 2011;15(3):11-17. DOI: 10.24884/1561-6274-2011-15-3-11-17

8. Han H, Segal AM, Seifter JL, Dwyer JT. Nutritional Management of Kidney Stones (Nephrolithiasis). Clin Nutr Res. 2015;4(3):137-52. DOI: 10.7762/cnr.2015.4.3.137

9. Бакетин П.С., Моллаев Р.А., Мазуренко Д.А., Григорьев В.Е., Гаджиев Н.К., Обидняк В.М., Писарев А.В., Тагиров Н.С., Малхасян В.А., Петров С.Б. Патогенетические варианты мочекаменной болезни. Педиатр. 2017;8(1):95-105. DOI: 10.17816/PED8195-105

10. Qaader DS, Yousif SY, Mahdi LK. Prevalence and etiology of urinary stones in hospitalized patients in Baghdad. East Mediterr Health J. 2006;12(6):853-61. PMID: 17333833

11. Türk C (Chair), Neisius A, Petřík A, Seitz, Skolarikos A (Vice-chair), Somani B, Thomas K, Gambaro G (Consultant nephrologist). Urolithiasis. In: EAU Guidelines. Edn. presented at the EAU Annual Congress Milan 2021. ISBN 978-94-92671-13-4. EAU Guidelines Office, Arnhem, the Netherlands, 2021. http://uroweb.org/guidelines/compilations-of-all-guidelines/

12. Гаджиев Н.К., Изиев М.М., Горелов Д.С., Акопян Г.Н., Арсеньев А.А., Рубин П.М., Числов А.С., Петров С.Б. «Урат-индекс» – новое слово в определении уратного состава камня. Вестник урологии. 2017;5(4):22-28. DOI: 10.21886/2308-6424-2017-5-4-22-28

13. Гаджиев Н.К., Малхасян В.А., Мазуренко Д.А., Гусейнов М.А., Тагиров Н.С. Мочекаменная болезнь и метаболический синдром. Патофизиология камнеобразования. Экспериментальная и клиническая урология. 2018;(1):66-75. DOI: 10.29188/2222-8543-2018-9-1-66-75


Об авторах

Д. Г. Лебедев
СПб ГБУЗ «Городская Александровская больница»
Россия

Дмитрий Геннадьевич Лебедев – заведующий отделением

193312, г. Санкт-Петербург, пр-т Солидарности, д. 4


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



В. И. Смирнова
ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Минздрава России
Россия

Вероника Игоревна Смирнова – биолог в лаборатории диагностики аутоиммунных заболеваний научно-методического центра молекулярной медицины

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6‒8


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



С. В. Лапин
ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Минздрава России
Россия

Сергей Владимирович Лапин – канд. мед. наук; заведующий лабораторией диагностики аутоиммунных заболеваний Научно-методического центра молекулярной медицины

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6‒8


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



О. О. Бурлака
СПб ГБУЗ «Городская Александровская больница»; ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И. И. Мечникова» Минздрава России
Россия

Олег Олегович Бурлака – канд. мед. наук; доцент кафедры урологии ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И. И. Мечникова» Минздрава России; заведующий отделением урологии СПб ГБУЗ «Городская Александровская больница»

193312, г. Санкт-Петербург, пр-т Солидарности, д. 4

191015, г. Санкт-Петербург, ул. Кирочная, д. 41


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



Е. В. Розенгауз
ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И. И. Мечникова» Минздрава России; ФГБУ «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий имени академика А. М. Гранова» Минздрава России
Россия

Евгений Владимирович Розенгауз – докт. мед. наук; главный научный сотрудник отдела лучевой диагностики ФГБУ «РНЦРХТ им. ак. А.М. Гранова» Минздрава России; профессор кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И. И. Мечникова» Минздрава России

191015, г. Санкт-Петербург, ул. Кирочная, д. 41

197758, г. Санкт-Петербург, посёлок Песочный, ул. Ленинградская, д. 70


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



В. Л. Эмануэль
ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Минздрава России
Россия

Владимир Леонидович Эмануэль – докт. мед. наук, профессор; заведующий кафедрой клинической лабораторной диагностики с курсом молекулярной медицины, директор научно-методического центра молекулярной медицины

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6‒8


Конфликт интересов:

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.



Для цитирования:


Лебедев Д.Г., Смирнова В.И., Лапин С.В., Бурлака О.О., Розенгауз Е.В., Эмануэль В.Л. Анализ мочевых конкрементов в изучении особенностей патогенеза мочекаменной болезни. Вестник урологии. 2021;9(3):44-51. https://doi.org/10.21886/2308-6424-2021-9-3-44-51

For citation:


Lebedev D.G., Smirnova V.I., Lapin S.V., Burlaka O.O., Rozengauz E.V., Emanuel V.L. The value of the analysis of the urinary stones for studying the features of urolithiasis pathogenesis. Vestnik Urologii. 2021;9(3):44-51. (In Russ.) https://doi.org/10.21886/2308-6424-2021-9-3-44-51

Просмотров: 49


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2308-6424 (Online)