名称
肾结石
描述
肾结石(calculusofkidney)指发生于肾盏,肾盂及肾盂与输尿管连接部的结石。多数位于肾盂肾盏内,肾实质结石少见,平片显示肾区有单个或多个圆形、卵圆形或钝三角形致密影,密度高而均匀,边缘多光滑,但也有不光滑呈桑椹状。肾是泌尿系形成结石的主要部位,其他任何部位的结石都可以原发于肾脏,输尿管结石几乎均来自肾脏,而且肾结石比其他任何部位结石更易直接损伤肾脏,因此早期诊断和治疗非常重要。
预防
肾结石日常预防
预防尿石症复发的措施主要有:
1.根据尿石成分分析的结果及平片上结石的形态来判断结石的成分,有的放矢地制订预防的措施。
2.对小儿膀胱结石来说,主要的问题是增加营养(奶制品),这里我们特别强调母乳喂养的重要性。
3.大量饮水,饮水对预防尿石复发是十分有效的,多饮水可以增加尿量(应保持每天尿量在2000~3000m1),显著降低尿石成分(特别是草酸钙)的饱和度,据统计,增加50%的尿量可以使尿石的发病率下降86%,餐后3h是排泄的高峰,更要保持足够的尿量,临睡前饮水,使夜间尿相对密度(比重)低于1.015,多饮水可在结石的近段尿路产生一定的压力,促使小结石排出;可以稀释排泄物以及一些与结石形成有关的物质(如TH蛋白),但有人认为,大量饮水同时也稀释了尿液中抑制剂的浓度,对预防结石形成不利,实际上在尿石形成的影响中,尿液的过饱和居于十分重要的地位;相比之下,大量饮水对抑制剂浓度降低的影响要小得多,Itoh等认为绿茶可以预防草酸钙结石的形成,绿茶内含有13%的儿茶酚(catechin),它有抗氧化作用,能减少尿中草酸的排泄及草酸钙沉淀的形成,绿茶治疗可以增加过氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的活性。
4.结石患者应根据热量的需要限制超额的营养,保持每天摄入蛋白的量为75~90 g,以保持能量的平衡,降低尿石发生的危险,对有家族性高尿酸尿或有痛风的患者,应限制蛋白的摄入量为1g/kg体重,控制精制糖的摄入,忌食菠菜,动物内脏等食物。
5.磁化水有一定的防石作用:一般的水通过一个磁场强度很大的磁场后即成为磁化水,1973年曾有人发现将结石置于盛有磁化水的容器中会出现溶解现象,通过研究,发现水经过磁化后,水中的各种离子所带的电荷会发生变化,形成晶体的倾向明显降低,可以对尿石形成起预防作用。
6.治疗造成结石形成的疾病:如原发性甲状旁腺功能亢进,尿路梗阻,尿路感染等。
7.药物:可以根据体内代谢异常的情况,适当口服一些药物,如噻嗪类药物,别嘌醇,正磷酸盐等,对复发性草酸钙结石患者应避免摄入过量的维生素C。
8.定期复查:尿石患者在结石排出后必须定期进行复查,这主要是因为:①对绝大多数结石患者来说,排出结石后,造成结石形成的因素并未解决,结石还可能复发,②除了在手术时明确结石已经取净外,无论采用什么方法碎石,体内都可能残留一些大小不等的结石碎片,这些结石碎片就可能成为以后结石复发的核心。
健康教育
1.多运动。运动是指上下的运动,通过重力的因素,使结石下移或排出。
2.多吃蔬菜水果。因为蔬菜水果使尿液呈碱性,碱性的尿液可以使在酸性环境中容易生成的结石如尿酸结石被抑制住,不易沉淀形成结石,容易被溶解。
3.多吃鱼油。鱼油里有一种特殊的不饱和脂肪酸,有防石、保护肾功能的作用。
4.少喝啤酒。啤酒中有啤酒花,里面含嘌呤,草酸特别多,可以生成结石的主要成分。
5.动物内脏要少吃。猪的肾脏、肺、肠,含嘌呤是非常高的,吃了以后尿酸就很高。
6.少吃盐。盐可以增加尿中钙的排泄,钙排泄多是形成结石主要的因素。
7.少吃糖。糖里面含有草酸、尿酸,吃多了后也会形成结石。
8.少食波菜。有些绿叶菜,像菠菜、芹菜、莴笋里面含草酸多,草酸多了,就特别容易形成结石。
9.晚餐要早吃。饭后人体会吸收钙,排出钙等物质。钙的排出要在饭后3~4小时这个时间段。吃饭晚了,钙的排泄的时候正好是睡觉的时候,睡觉后活动少了,尿液就浓缩滞留了,这时候钙再大量排出,就在输尿管中沉淀了,就很容易形成结石。
10.睡前别喝牛奶。因为牛奶中含钙较多,喝了牛奶再休息,钙2-3小时候排出,在尿里面沉淀,就形成结石。
病因
体内草酸的大量积存,是导致肾尿结石的因素之一。如菠菜、豆类、葡萄、可可、茶叶、桔子、番茄、土豆、李子、竹笋等这些人们普遍爱吃的东西,正是含草酸较高的食物。医生通过研究发现:200克菠菜中,含草酸725.6毫克,如果一人一次将200克菠菜全部吃完。有些食物易致结石掉,食后8小时,检查尿中草酸排泄量为20-25毫克,相当于正常人24小时排出的草酸平均总量。
动物内脏、海产食品、花生、豆角、菠菜等,均含有较多的嘌呤成分。嘌呤进入体内后,要进行新陈代谢,它代谢的最终产物是尿酸。尿酸可促使尿中草酸盐沉淀。如果,一次过多地食用了含嘌呤丰富的食物,嘌呤的代谢又失常,草酸盐便在尿中沉积而形成尿结石。
各种动物的肉类,尤其是肥猪肉,都是脂肪多的食品。多吃了体内脂肪必然增高,脂肪会减少肠道中可结合的钙,因而引起对草酸盐的吸收增多,如果一旦出现排泄功能故障,如出汗多、喝水少,尿量少,肾结石很可能就在这种情况下形成。所以,医生们常讲,为了预防得结石病,热天要多喝点水,吃了油水多的食物时,也要多喝点水,以促进排尿畅通,稀释尿液成分,就减少了得结石的危险。
糖是人体的重要养分,要经常适量增补,但一下子增加太多,尤其是乳糖,也会使结石形成创造条件。专家发现:不论正常人或结石病人,在食用100克蔗糖后,过2小时去检查他们的尿,发现尿中的钙和草酸浓度均上升,若是服用乳糖,它更能促进钙的吸收,更可能导致草酸钙在体内的积存而形成尿结石。
对肾结石成分进行化验分析,发现结石中的草酸钙占87.5%。这么大比重的草酸钙的来源就是因为蛋白质里除含有草酸的原料——甘氨酸、羟脯氨酸之外,蛋白质还能促进肠道功能对钙的吸收。如果经常过量食用高蛋白质的食物,便使肾脏和尿中的钙、草酸、尿酸的成分普遍增高。如果不能及时有效地通过肾脏功能把多余的钙、草酸、尿酸排出体外,这样,得肾脏结石、输尿管结石症的条件就形成了。当今世界经济发达国家肾结石发病率增高的主要原因就是如此。
肾结石形成主要原因就是饮食。它是由饮食中可形成结石的有关成分摄入过多引起的。
发病机制
1.影响结石形成的因素包括:
(1)尿液晶体物质排泄量增高
①高钙尿:正常人每天摄入25mmol钙和100mmol钠时,每天尿钙排量<7.5mmol(或0.1mmol/kg);每天摄入10mmol时,尿钙排量<5mmol,持续高钙尿是肾结石患者最常见的独立异常因素,所引起的结石多为草酸钙结石,纠正高钙尿能有效防止肾结石复发,因此高钙尿在肾结石发病中起非常重要的作用,按其发病机制可分为下列四种类型。
A.吸收性高钙尿:最常见,见于20%~40%的肾结石患者,其病因多为一些肠道疾病(如空肠)引起肠道钙吸收增多,血钙升高,抑制甲状旁腺激素(PTH)分泌,由于血钙升高导致肾小球滤过钙增多,PTH减少导致肾小管重吸收钙减少,造成尿钙增多,使血钙恢复正常,钙摄入增多,VitD中毒和结节病引起的VitD增多,也可导致吸收性高钙尿,此类患者由于代偿性钙排泄增多,血钙浓度常在正常范围。
B.肾性高钙尿:系特发性高钙尿的一种,约占肾结石患者的1%~3%,由于肾小管尤其是近端小管功能异常,导致重吸收钙减少,此类患者常发生继发性甲状旁腺功能亢进,PTH分泌增多;而1,25(OH)2VitD3合成也增多,从而骨钙动员和肠钙吸收均增加,患者血钙常可正常。
C.骨吸收性高钙尿:主要见于原发性甲状旁腺功能亢进,约占肾结石患者的3%~5%;而原发性甲旁亢患者10%~30%并发肾结石,另外尚见于甲状腺功能亢进,转移性骨肿瘤,长期卧床所致的骨质吸收和库欣氏综合征。
D.不伴PTH升高的饥饿性高钙尿:约见于5%~25%的肾结石患者,某些因素如肾磷排泄增多引起低磷血症而导致1,25(OH)2VitD3合成增多,后者抑制PTH分泌,从而增加尿钙排泄。
②高草酸尿:正常人每天尿草酸排量为15~60mg,草酸是除钙以外肾结石的第二重要组成成分,但大多数草酸钙肾结石患者并没有草酸代谢异常,高草酸尿多见于肠道草酸吸收异常,或称肠源性高草酸尿,占肾结石患者的2%,正常人肠腔内钙与草酸结合可阻止草酸吸收,回肠疾病(如回肠切除,空-回肠旁路形成术后,感染性小肠疾病,慢性胰腺和胆道疾病时)由于脂肪吸收减少,肠腔内脂肪与钙结合,因而没有足够的钙与草酸结合,导致结肠吸收草酸增多;而未吸收的脂肪酸和胆盐本身还可损害结肠黏膜,导致结肠吸收草酸增多,另外在吸收性高钙尿时,由于肠吸收钙增多,也可引起草酸吸收增多,高草酸尿偶见于草酸摄入过多,VitB缺乏,VitC摄入过多和原发性高草酸尿,后者分Ⅰ型和Ⅱ型,Ⅰ型是由于肝脏内的丙氨酸-乙醛酸转氨酶(AGT)有缺陷引起的;Ⅱ型则是肝脏D-甘油酸脱氢酶和乙醛酸还原酶不足导致尿草酸和甘油酸排泄增多,任何原因引起的高草酸尿可致肾小管及间质损害,导致肾结石。
③高尿酸尿:正常人一般每天尿酸排量≤4.5mmol,高尿酸尿是10%~20%草酸钙结石患者的唯一生化异常,有人称之为“高尿酸性草酸钙结石”,并作为一个独立的肾结石类型,另外40%高尿酸尿患者同时存在高钙尿症和低枸橼酸尿症,高尿酸尿症的病因有原发性及骨髓增生性疾病,恶性肿瘤尤其是化疗后,糖原累积症和Lesch-Nyhan综合征,慢性腹泻如溃疡性结肠炎,局灶性肠炎和空-回肠旁路成形术后等因素,一方面肠道碱丢失引起尿pH下降,另一方面使尿量减少,从而促使形成尿酸结石。
④高胱氨酸尿:系近端小管和空肠对胱氨酸,赖氨酸等转运障碍所致的遗传性疾病,由于肾小管转运障碍,大量胱氨酸从尿中排泄,尿中胱氨酸饱和度与pH有关,当尿pH为5时,饱和度为300mg/L;尿pH7.5时,则饱和度为500mg/L。
⑤黄嘌呤尿:是一种罕见的代谢性疾病,因缺乏黄嘌呤氧化酶,次黄嘌呤向黄嘌呤及黄嘌呤向尿酸的转化受阻,导致尿黄嘌呤升高(>13mmol/24h),而尿尿酸减少,在应用别嘌呤醇治疗时,因黄嘌呤氧化酶活性受抑制而尿黄嘌呤增高,但在没有机体原有黄嘌呤代谢障碍基础的情况下,一般不致发生黄嘌呤结石。
(2)尿液中其他成分对结石形成的影响
①尿pH:尿pH改变对肾结石的形成有重要影响,尿pH降低有利于尿酸结石和胱氨酸结石形成;而pH升高有利于磷酸钙结石(pH>6.6)和磷酸铵镁结石(pH>7.2)形成。
②尿量:尿量过少则尿中晶体物质浓度升高,有利于形成过饱和状态,约见于26%肾结石患者,且有10%患者除每日尿量少于1L外无任何其他异常。
③镁离子:镁离子能抑制肠道草酸的吸收以及抑制草酸钙和磷酸钙在尿中形成结晶。
④枸橼酸:能显著增加草酸钙的溶解度。
⑤低枸橼酸尿:枸橼酸与钙离子结合而降低尿中钙盐的饱和度,抑制钙盐发生结晶,尿中枸橼酸减少,有利于含钙结石尤其是草酸钙结石形成,低枸橼酸尿见于任何酸化状态如肾小管酸中毒,慢性腹泻,胃切除术后,噻嗪类利尿药引起低钾血症(细胞内酸中毒),摄入过多动物蛋白以及尿路感染(细菌分解枸橼酸),另有一些低枸橼酸尿病因不清楚,低枸橼酸尿可作为肾结石患者的唯一生化异常(10%)或与其他异常同时存在(50%)。
(3)尿路感染:持续或反复尿路感染可引起感染性结石,含尿素分解酶的细菌如变形杆菌,某些克雷白杆菌,沙雷菌,产气肠杆菌和大肠杆菌,能分解尿中尿素生成氨,使尿pH升高,促使磷酸铵镁和碳酸磷石处于过饱和状态,另外,感染时的脓块和坏死组织等也促使结晶聚集在其表面形成结石,在一些肾脏结构异常的疾病如异位肾,多囊肾,马蹄肾等,可由于反复感染及尿流不畅而发生肾结石,感染尚作为其他类型肾结石的并发症,而且互为因果。
(4)饮食与药物:饮用硬化水;营养不良,缺乏VitA可造成尿路上皮脱落,形成结石核心;服用氨苯蝶啶(作为结石基质)和醋唑磺胺(乙酰唑胺),另外约5%肾结石患者不存在任何生化异常,其结石成因不清楚。
2.肾石的成分
肾石很少由单纯一种晶体组成,大多有两种或两种以上,而以其中一种为主体,90%肾石含钙质,如草酸钙,磷酸碳酸钙和磷酸铵镁,不含钙的结石由尿酸和胱氨酸形成的核心,在X线片上绝大多数含钙肾石能显影,结石在X线上的密度以及其表面光滑或不规则程度,对判定结石成分有帮助。
(1)草酸钙肾石:最为常见,占71%~84%,尿中单水草酸钙结晶常与红细胞相似,亦可呈哑铃状,形状和大小具双折光性,而二水草酸钙结晶呈双锥体状,弱双折光性,结石呈球形,椭圆形,菱形或桑葚状,深褐色,质甚坚硬,表面粗糙,故易损伤组织引起血尿,多见于碱性尿,有时可形成小球形而边缘光滑的结石,可见球状分层,极易合并输尿管梗阻,结石也可呈树状排列或单独存在,X线特征为肾石中有较深的斑纹,边缘不规则,有时呈肾盂或肾盏外形。
(2)磷酸钙和碳酸钙肾石:磷酸钙结晶无定形,且因太小不能确定其折光性,结石颗粒状,灰白色,在碱性尿液中可迅速增大,但单纯的罕见,多与草酸钙或磷酸铵镁混合成石,X线显影清晰,层状纹较明显,有时充填整个肾盂肾盏的腔隙,呈鹿角形。
(3)尿酸结石:占5%~10%,无水尿酸结晶很小,无定形,二水尿酸结晶呈“泪滴”状或方片状,具双折光性,结石呈圆形或椭圆形,表面光滑,橘红色,质坚硬,切面呈放射状排列,在酸性尿液中易发生,由于多数由单一尿酸组成,X线下显影较淡或不显影。
(4)胱氨酸肾石:约占1%,其结晶呈六角形状,结石淡黄色,表面光滑,质柔软,因含硫而在X线片上易显影。
(5)磷酸铵镁结石:增大较快,结石大多呈“鹿角”状,X线显影清晰,结石密度不均,尿内结晶呈长方体。
发病机制
1.肾结石结石形成的有关学说
(1)肾钙斑学说:有学者曾多次报道在肾乳头发现钙化斑块,在1154个受检肾脏中占19.6%,65例结石在钙化斑上生长,因此推测钙化斑是结石发生的基础,从目前认识看,肾内钙化和微结石的成因可以是全身结石盐过饱和的一种表现(异位钙化),也可以是肾组织受各种因素作用导致坏死而钙化的原因,不论异位钙化还是肾损害,都与结石形成密切相关,但有这种病理损害者不一定都形成结石,而结石形成也并非必须以钙化灶为基础。
(2)尿过饱和结晶学说:该学说认为,结石是在尿液析出结晶成分基础上形成的,有人单用过饱和溶液进行试验,其中不附加任何基质类物质,或用纤维薄膜除去尿中大分子物质也能形成人造结石,说明过饱和溶液可能为结石形成的机制之一。
(3)抑制因素缺乏学说:尿中抑制因素的概念最早来源于胶体化学,目前学者们对草酸钙,磷酸钙两种体系以及对同质成核,异质成核,生长,聚集各环节起抑制作用的低分子和大分子物质都做了比较系统的研究,尿抑制物活性测定的可重复性和可比性均明显提高,在此基础上有人还研究了人工合成抑制结石形成的药物。
(4)游离颗粒和固定颗粒学说:游离颗粒形成结石学说的看法之一是尿中结石成分饱和度提高,析出晶体后继续长大成为结石,游离颗粒在流经肾小管时不可能长大到足以阻塞集合管的程度,因此,必须有固定的颗粒才能长大成石,晶体在一定条件下可以大量聚集生长,也可以迅速聚集变为大的团块,借助黏蛋白黏附在细胞壁上,此外,肾小管损害也有利于晶体附着,颗粒在尿路中滞留是结石长大的重要因素。
(5)取向附生学说:大部分结石为混合性的,草酸钙结石常含羟磷灰石(或以此为核心),草酸钙结石以尿酸为核心的也不少见,另外在临床上不少患草酸钙结石的病人尿中尿酸也升高,用别嘌醇治疗可减少结石复发,取向附生学说认为,结石的各种晶体面的晶格排列相互间常有明显相似之处,两种晶体面如有较高的吻合性即可取向附生,取向附生的结果是在体外比较简单的液体实验中取得的,在复杂的尿液中,这种机制的重要性尚待证实。
(6)免疫抑制学说:该学说认为,结石的形成存在免疫和免疫抑制问题,感染或环境因素的作用可缩短或延长结石形成的潜伏期,一旦免疫系统受到激惹,淋巴细胞即产生抗体,由α-球蛋白转运并侵犯肾脏上皮细胞引起肾结石,这种学说亦有待证实。
(7)多因素学说:尿中存在各种分子和离子,互相吸引或相互排斥,由于尿液中的理化环境极为复杂,企图用一种学说或一种简单现象来说明结石的形成原理是困难的,至今,许多基础和临床的研究结果都更支持多因素学说,目前对结石形成的综合性研究已日趋深入,Robertson提出,结石形成的6个危险因素是:①尿pH值降低或升高均可能导致结石形成;②尿草酸增高;③尿钙增高;④尿尿酸增加;⑤尿中促进结石形成的物质增加,包括尿结晶增多,TH蛋白,细胞分解产物,磷脂,细胞及其碎片等;⑥尿中抑制结石形成物质减少,包括焦磷酸盐,枸橼酸,镁离子,二磷酸盐等,最近,巨噬细胞和细胞生长因子在结石形成中的作用也受到关注。
2.结石形成的物理化学过程及影响因素
从物理化学观点看,结石形成至少与3个因素密切相关:①尿液中结石盐过饱和;②抑制物减少或促进物过多;③尿路通畅性和黏膜表面性状异常。
(1)尿液晶体过饱和:尿液过饱和是结石形成的“能量”来源,尿液中结石盐的过饱和程度可以用结石盐离子活度积(activity product,AP)与溶度积(solubility product,SP)之比来表示,它与形成固相的自由能(△G)有如下关系,即:△G=RT/n(AP/SP),式中R为热力学常数,T为绝对温度,当活度积低于溶度积时,尿液处于未饱和状态;当活度积高于溶度积时,尿液处于过饱和状态,尿液中也常见到各种结石盐结晶,提示这些结石盐虽在尿液中呈过饱和,但不一定形成结石,说明尿液过饱和仅是结石形成的前提因素,因此,研究结石形成的动力学过程及影响这些过程的因素(如抑制物,促进物)较热力学过程更为重要。
(2)结石形成的动力学过程:尿液是一个十分复杂的物理化学体系,其中数种结石盐都可呈过饱和状态,究竟由尿液中析出何种晶体,则由热力学和动力学两方面来决定,结石形成的化学动力学过程主要包括:①成核,即指从过饱和溶液中形成固相的过程;②生长,晶核成长包含两个基本过程,即溶质的运送(由溶液向晶体附近)和溶质结合到晶格中,即运送过程和表面作用过程,晶体生长的方式有多种类型,其中主要方式为螺旋生长和多核生长;③聚集,固体粒子变大,不一定仅是晶体的生长,有时也由小颗粒的絮凝而构成较大团块;④固相转化,尿液中有各种不同的固相物质,但其化学组成不同,或化学组成相同而水合程度不同,一般在动力学上有利而热力学上不利的条件下所形成的固相物质是不稳定的,结合的前身团块将依次转化形成稳定相,这种转化不仅是单纯的晶格转变,还包含其他一系列改变,如钙,磷比值和水合程度等化学反应。
在结石形成过程中,一旦大晶体形成,附着于尿路壁面,成核和聚集可能是一种快动力学过程,在过饱和尿环境中生成结石则可能是慢动力学过程,在结石中矿物质与基质共存,其成长过程中还会发生一系列脱水及态相转变过程,使结石结构趋于致密和坚硬。
(3)结石形成的促进物和抑制物:尿液的某种结石盐呈过饱和状态,但为什么结石仅发生于少数人的原因未明,结石病人尿液中可能存在抑制物缺乏或促进物过多,除此之外,还有天然及人工合成抑制物如某些中草药,人工半合成酸性黏多糖等。
3.结石基质与结石形成
肾结石结石由结晶成分和有机物质(基质)构成,但基质对结石形成意义未明,大多数学者认为,基质决定结石结构,是形成结石的必需物质。
(1)糖胺聚糖对结石形成的影响:
①糖胺聚糖的构成:糖胺聚糖(glycosaminoglycans,GAG)又称为酸性黏多糖,GAG的分子量约为2~30kD,是细胞表面和结缔组织的重要成分,在调节细胞外液容量,电解质移动,钙在组织中的平衡和沉积(骨化或钙化等)和组织纤维化等方面起着重要作用,根据组成二糖单位的单糖不同可分为7种类型:透明质酸;硫酸软骨素A;硫酸软骨素B;硫酸软骨素C;硫酸类肝素;肝素;硫酸角质。
GAG的酸性羟基和己糖胺硫酸基带有负电荷,除透明质酸外,其他GAG均具有硫酸基,易与带有正电荷的钙结合,且与带有负电荷的草酸有拮抗作用,肝素和硫酸类肝素有多种不同的结构形式和不同功能,被硫酸化的GAG具有与蛋白结合的重要作用,参与水的分布调节,1个GAG可与数百个水分子结合,最近报道,尿中一部分GAG是以蛋白多糖的形式排泄,在结晶和结石形成过程中,GAG可能以蛋白多糖的形式参与反应。
②尿GAG的排泄:成人1天可产生250mgGAG,其中约10%从尿中排泄,正常成人血清中GAG约为2~3mg/L,其中主要成分为硫酸软骨素,尿中的GAG多为蛋白多糖分解酶的产物,经肾小球滤过或由肾小管分泌到尿中,其中一部分为蛋白多糖,60%左右的尿GAG为硫酸软骨素A,18%为硫酸角质,15%为硫酸类肝素,4%为透明质酸,2%为硫酸软骨素B,但无肝素。
③结石基质中的GAG:1956年,Boyce用EDTA将结石脱钙,从基质中提取GAG(主要以黏蛋白的形式存在),基质中碳水化合物成分约占1/3,蛋白质占2/3,1968年,在基质中发现己糖胺,从而确立了GAG的存在。
目前认为,不同种类结石的基质GAG种类不同,如-水草酸钙和尿酸结石基质中的主要成分是硫酸类肝素,二水草酸钙结石基质中的主要成分是硫酸类肝素和透明质酸,而磷酸钙结石则以透明质酸为主要成分。
④GAG对结石形成的影响:实验证明,硫酸软骨素A能抑制草酸结晶凝集,而硫酸类肝素和透明质酸对草酸钙结晶的凝集无抑制甚至有促进作用,硫酸类肝素和透明质酸浓度的增高对草酸钙结晶凝集的促进作用增大,硫酸类肝素对草酸钙结晶凝集的促进作用略大于透明质酸,而两者混合则有极强促进结晶凝集的活性。
(2)基质大分子物质对结石形成的作用:
①Tamm-Horsfall蛋白(TH protein,THP):THP是尿中存在的主要黏蛋白,由肾脏髓襻粗升支上皮细胞内高尔基体合成,可与钙结合,多数学者认为,TH蛋白既可抑制也可促进结石形成。
②肾钙素(nephrocalcin):多天门冬氨酸和多谷氨酸能抑制一水草酸钙结晶的生长,应用色谱层析技术可从人尿中分离提取出来,Nakagawa和Coe等经10余年的研究阐明了这一物质的本质,并命名为肾钙素(14kD酸性糖蛋白),其氨基酸组成的特点是富含天门冬氨酸和谷氨酸,而赖氨酸,精氨酸,酪氨酸,苯丙氨酸,色氨酸的含量极少,应用免疫组化将其定位于近端肾小管和髓襻上行支。
③晶体基质蛋白(crystal matrix protein,CMP):1991年,Ryall等从草酸钙结晶中提取了对草酸钙结晶具有强烈抑制作用的蛋白,并命名为CMP(31kD),其N端与人凝血酶原相同,C端为活性肽(类似于人凝血酶原活性肽),CMP对草酸钙结晶的生长凝集有强烈抑制作用,免疫组化发现,除肾小球外,肾单位的其他部分均存在CMP,免疫扫描电镜可见结晶表面也存在CMP,由于肾组织和尿中存在有CMP,所以其不仅来源于血液,也可能来源于肾脏的分泌。
④血清蛋白:Dussol等发现,血清蛋白与草酸钙结晶结合可进入结石基质,此外基质中尚含有α-球蛋白,偶含γ-球蛋白。
⑤骨桥素(osteopontine,OPN):OPN为一种糖蛋白,可将成骨细胞和羟基磷灰石连接,免疫组化发现,正常肾脏远端肾小管有散在的OPN,给大鼠服用乙醛酸制作肾结石模型时发现,随乙醛酸量增大,OPN含量增加,并使肾小管细胞肥大,空泡变性,继之钙盐沉积,形成结石核心,动物实验表明,PTH使肾组织中OPN的表达增加,肾积水,尿路感染时也可使OPN在肾组织中表达增加,雌激素可下调OPN的表达。
⑥钙防素(calprotection):肾脏钙防素可能主要由巨噬细胞分泌,存在于远端肾小管及其周围部位,肾脏形成结石时,局部的钙防素明显增多。
4.草酸代谢与结石形成
在肾结石结石中,以草酸钙结石最为多见(约占80%),因此研究草酸钙结石的原因及其形成过程更具有实际意义。
(1)草酸的性质:草酸(HOOC-COOH)为简单的二羟基酸,草酸是很多植物,动物和微生物的一种代谢终产物,草酸在动物或植物体内以盐的形成存在,在自然界中最普通的形式是草酸钙,草酸钙构成植物的骨架或真菌的菌丝,但在动物(特别是人)体内往往是结石的生成因素。
(2)尿草酸的来源:约10%的尿草酸来源于日常饮食,其余来源于体内代谢,虽然饮食中的草酸仅占尿草酸的10%,但却是结石形成的重要原因,例如,阿拉伯人的饮食中草酸含量较多,钙含量少,因此尿中钙含量可以维持在一个较低的水平,由于尿草酸增加,所以结石的发病率显著增加,此外,在低钙饮食或空腹时,肠道对草酸的吸收显著增加;一般进食后可见尿草酸增加;由于季节变化,尿中草酸水平出现波动,即蔬菜上市较多的季节,尿中草酸水平增高。
肠源性高草酸尿症病人尿中的草酸主要来源于饮食,回肠切除或行空肠-回肠吻合术(肠间短路)后,脂肪吸收不良,肠道内脂肪酸增加,此时,肠道内的钙与脂肪酸结合形成粪石,与草酸结合的钙减少,可被吸收的游离草酸增多,因此服用钙剂可降低尿中草酸含量,然而,口服钙不应超过3.0g/d,否则尿钙可轻度升高,大量饮用矿泉水后,由于钙摄入增多,所以尿钙增多,而尿草酸却减少。
(3)尿草酸排泄的影响因素:
①钙的摄取:由于1,25-(OH)2D3和PTH的调节,所以即使增加钙的摄取量,肠道吸收的钙也不会过分增多,草酸在肠道的吸收缺乏这种反馈调节机制,若饮食中的草酸含量增多,肠道可吸收的游离草酸也增多,饮食中的草酸量可直接决定肠道吸收的草酸量,如果摄取的钙增多,草酸的吸收反而降低,一般认为,草酸从肾小球滤过,在近端肾小管分泌或重吸收,内源性草酸和由肠道吸收的草酸几乎均由肾脏排泄,同时服用乳酸钙和枸橼酸制剂可减少尿中草酸的排泄,因此,平时多进含钙饮食,对降低我国的结石发病率可能有重要意义。
②高蛋白饮食:近年来,尿路结石发生率急剧增加的原因主要与高蛋白饮食(尤其是动物蛋白的过量摄取)有关,所以,过量摄取蛋白质使尿中草酸增加,促进结石形成,高蛋白饮食促进结石形成的原因可能是:进食高蛋白饮食后,使尿中尿酸增多,尿液pH值下降,易导致草酸钙结石形成;尿中尿酸增多使尿酸结晶形成增多,产生附生作用有助于形成尿酸与草酸钙的混合结石。
③高脂肪饮食:伊藤晴夫采用多变量分析摄入的营养物质与尿草酸的关系,结果发现,钙可减少尿草酸,而脂肪可提高尿草酸水平,由于摄入的脂肪未被完全吸收,肠道中残留的脂肪酸与钙结合,所以本应与草酸结合的钙减少,导致游离草酸增多而被肠道吸收,使尿草酸增多。
④肠道内草酸分解菌:从肠道内分离出可分解草酸的细菌(乳酸菌属的培菲康(bifidobacterium bifidum-sine)和丙酸菌属的propionibacterium等),利用这些肠道细菌可探讨预防肾结石形成的新途径。
(4)草酸钙结石:肾结石结石的绝大多数为草酸钙结石,研究表明,草酸钙结石与以下因素有密切关系:①结石形成部位的高草酸环境;②钙结合蛋白参与草酸钙结晶核心的形成;③巨噬细胞和细胞因子的作用参与草酸钙结石形成;④结石基质和尿中存在的草酸钙结石抑制物。
草酸钙结石形成的大致过程如下:在结石的致病因素条件(如高草酸尿,感染和肾积水)下,在远曲肾小管腔内或肾小管细胞内形成结晶,肾组织局部草酸浓度亦增高,前者使结晶继续生长,凝集,黏附,滞留在肾小管腔内上皮细胞并形成结石颗粒,后者诱发巨噬细胞聚集,吞噬草酸和草酸钙结晶,同时释放骨桥素和钙防素,在细胞因子的参与下,形成结石核心,并向管腔脱落,形成结石。
症状
结石 |
钝痛 |
尿闭 |
肾区叩击痛 |
肾结晶 |
尿意窘迫 |
男性小腹痛 |
腹肌紧张 |
尿等待 |
医保范围
否
患病率
0.02%
易感人群
无特发人群
传染性
无传染性
并发症
慢性肾盂肾炎 |
治疗科室
外科 |
泌尿外科 |
治疗方式
手术治疗 |
支持性治疗 |
治疗周期
30天
治愈率
70%
常用药物
肾石通颗粒 |
盐酸屈他维林片 |
治疗花费
根据不同医院,结石大小不同,收费标准不一致,市三甲医院约(1000 – 6000元)
医学检查
肾图检查 |
逆行肾盂造影 |
静脉尿路造影 |
膀胱叩诊 |
尿液颜色(UCO) |
尿液颜色 |
膀胱镜 |
尿沉渣结晶检查 |
血清无机磷 |
尿结晶 |
建议食物
鹌鹑蛋 |
鸭肝 |
鸡肝 |
松子仁 |
饮食禁忌
芝麻 |
杏仁 |
栗子(熟) |
豆腐干 |
建议饮食
糟香鸭肝 |
薄荷茶 |
白芷茯苓薏苡仁粥 |
五香鳝鱼片 |
荞麦面条 |
菜远炒猪肝 |
红枣黑豆粥 |
绿豆冬瓜汤 |
建议药物
尿路通胶囊 |
肾炎四味胶囊 |
肾石通颗粒 |
排石颗粒 |
净石灵胶囊 |
荡石片 |
氢氯噻嗪片 |
别嘌醇片 |
盐酸屈他维林片 |
药物详细信息
希尔安肾石通颗粒(肾石通颗粒) |
诺仕帕(盐酸屈他维林片) |
通尔畅荡石片(荡石片) |
百善为民肾石通颗粒(肾石通颗粒) |
999肾石通颗粒(肾石通颗粒) |
河北万岁药业肾石通颗粒(肾石通颗粒) |
岷州肾石通颗粒(肾石通颗粒) |
鹊牌排石颗粒(排石颗粒) |
乐家老铺排石颗粒(排石颗粒) |
杨济生排石颗粒(排石颗粒) |
沙溪排石颗粒(排石颗粒) |
力生制药氢氯噻嗪片(氢氯噻嗪片) |
广东彼迪别嘌醇片(别嘌醇片) |
世贸天阶别嘌醇片(别嘌醇片) |
广西古方尿路通胶囊(尿路通胶囊) |
仁和堂氢氯噻嗪片(氢氯噻嗪片) |
常药氢氯噻嗪片(氢氯噻嗪片) |
三才石岐制药氢氯噻嗪片(氢氯噻嗪片) |
久联别嘌醇片(别嘌醇片) |
江西九连山肾石通颗粒(肾石通颗粒) |
武汉双龙肾炎四味胶囊(肾炎四味胶囊) |
龙泰净石灵胶囊(净石灵胶囊) |
安药肾炎四味胶囊(肾炎四味胶囊) |