6 курс / Нефрология / Чиглинцев_Структура_и_состав_мочевых_камней_2010

А.Ю. ЧИГЛИНЦЕВ, Э.В. СОКОЛ, Д.Ю. НОХРИН

СТРУКТУРА, МИНЕРАЛЬНЫЙ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МОЧЕВЫХ КАМНЕЙ

УДК 616.6-003.7 ББК 56.9 Ч 58

А.Ю. Чиглинцев Структура, минеральный и химический состав мочевых камней / А.Ю. Чиг-

линцев, Э.В. Сокол, Д.Ю. Нохрин. – Челябинск, 2010. 160 с.

ISBN 978-5-903618-35-4

Монографи содержит современные сведения о зарождении, росте и развитии мочевых камней с позиций основ минералогии. Подробно описан макро- и микроэлементный состав конкрементов, который анализируется исход из типа камнеобразования, влияния геохимической и техногенной среды. Уделено внимание поведению мочевых камней при процессах внешнего лечебного разрушения.

Монографи предназначена для урологов, нефрологов, врачей общей практики и студентов старших курсов медицинских академий.

Рецензент: Н.К. Дзеранов, руководитель центра литотрипсии МЗ РФ, проф.

ISBN 978-5-903618-35-4

© Чиглинцев А.Ю., 2010

3

6.5.Участие микроэлементных составляющих естественного геохимического фона и техногенных процессов региона в специфичности микроэлементного

4

ПРЕДИСЛОВИЕ

Мочекаменная болезнь является одним из самых распространенных урологических заболеваний с рецидивным течением, влекущим развитие воспалительных и склеротических осложнений в почке и паранефральной клетчатке. Археологические находки свидетельствуют о наличии у человека мочевых камней уже в медном веке. Наиболее интенсивное их изучение происходило в первой половине XX столетия. Исследования выполнялись силами урологической общественности по традиционному плану определения минерального, химического состава и в редких случаях структуры. Интерес к этой проблеме в научной минералогической среде не отмечен. Триумф технологических достижений совершенствования оперативной техники, расширения возможностей консервативного лечения уролитиаза, произошедший во второй половине столетия, являются оправданным поводом для того, чтобы вновь и более детально обратиться к рассмотрению вопроса появления, формирования и химического состава мочевых камней, обусловливающие их структуру и поведение при лечебном разрушении. За последние 50 лет в отечественной урологической литературе фактически не появилось ни одного сколько-нибудь полного исследования, посвященного мочевым камням. Вероятно, пришло время для обобщения огромного материала, полученного многими исследователями по проблеме находящейся в междисциплинарном пространстве, выявлении общих и частных закономерностей.

При изучении этой проблемы исследователей подстерегают многочисленные трудности. Само название и сущность патологии - аспект теоретических и прикладных задач урологии. Но «продукт» этого болезненного состояния - конкремент, безусловно, лежит вне пределов компетенции медицинских знаний. А между тем, знание законов онтогенеза мочевых камней, является форпостом в лечебных и тем более в профилактических мероприятиях.

В основу монографии положено изучение более 400 камней и это придает монографии фундаментальный характер.

Одна из главных заслуг авторов состоит в том, что, на первый взгляд, при очевидной противоположности объектов минерального мира неживой природы и мочевых камней, развивающихся в человеческом организме, примененные методологические подходы и доказательные аналогии, убеждают о наличии общих законов раз-

5

вития. И это дает возможность избежать неопределенности в трактовке онтогенетических механизмов позволяет более глубоко и поновому видеть патогенез материальных свидетельств заболевания.

Другой несомненной заслугой авторов является то, что изложению основной части монографии, посвященной мочевым камням, предваряет глава базовых кристалломорфологических понятий, позволяющая наиболее полно и в тоже время просто представить сложные механизмы зарождения минералов.

Авторами приведены объемные, доказательно иллюстрированные результаты исследования, на основании чего предложена оригинальная классификация мочевых камней, позволяющая ориентировать не только на качественный, но и на количественный их состав.

Привлечение современных, и уникальных, методов исследования при получении данных о микроэлементном составе конкрементов, позволяют авторам объективно характеризовать главные особенности концентрирования микроэлементов в мочевых камнях. Глубокий статистический анализ убедят каждого в обоснованности сделанных выводов.

В ограниченной по объему монографии сконцентрирован и изложен большой круг вопросов, связанных с камнями мочевыводящей системы, любой из ее разделов принципиально исчерпывает вопрос.

Монография является полезным и ценным трудом для врачей любого профиля, но особенно для урологов, в ней найдутся ответы на интересующие их вопросы.

Академик РАМН, проф. Н.А. Лопаткин

6

«… Его неустанно занимала мысль о единстве живой и так называемой неживой природы; по его мнению, мы впадали в грех перед последней, проводя слишком строгую границу между обоими, тогда как на самом деле эта граница не так уж прочна и, собственно, нет такой элементарной функции, каковой обладает явление живой природы, которую биолог не обнаружил бы, наблюдая мертвую.»

Томас Манн. Доктор Фаустус.

ВВЕДЕНИЕ

Не вызывает сомнений факт, что жизнь на Земле – результат эволюции неживой природы. Но если мы говорим, что все живое – от живого, каждая клетка – от клетки [Virchov, 1858], это не значит, что жизнь обрела свою независимость, вырвалась из всего многообразия ее внешних связей. И.М. Сеченов (1871) считал, что в научное определение жизни необходимо включать и внешнюю среду: «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен, поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него». Минералы можно рассматривать как своеобразные элементарные единицы динамических процессов, происходящих как в глубинах, так и на поверхности земли. Человеческий организм является «открытой» системой в геологическом понимании [Skinner, 2000], В.Н. Вернадский (1978) подчеркивал, что организм человека является неотъемлемой частью земной коры, через который проходят в течение жизненного цикла все химические элементы. Частным, но наиболее ярким проявлением этого процесса является способность человеческого организма к минерализации.

Минералы биогенного происхождения являются неотъемлемыми элементами строения многих живых организмов. Наряду с генетически предопределенными образованиями, такими как кости, зубы, скорлупа яиц, раковины и т.п., широко распространены патогенные минералы. К их числу относятся, в частности, мочевые, желчные камни, конкременты в слюнных железах, предстательной железе, кальцификация сердечных клапанов, кровеносных сосудов,

7

суставных и легочных тканей. Патогенные минералы возникают как «отклик» биологической системы на нарушение основных фи- зико-химических параметров ее функционирования [Кадыров и др., 2006; Santin et al., 1998]. В результате в организме создаются необходимые предпосылки для реализации кристаллизационных явлений и появления их продуктов – биоминераллов.

Мочекаменная болезнь (МКБ) характеризуется формированием и прогрессирующим ростом патогенных минеральных образований – мочевых камней в полостной системе почек, возможной их миграцией по мочевым путям, что приводит к гемо- и уродинамическим нарушениям, возникновению и прогрессированию воспалительных, склеротических осложнений, вызывающие анатомические

ифункциональные изменения почек, верхних мочевых путей.

Вструктуре урологических заболеваний МКБ составляет от

33,9% до 38,5% [Лопаткин и др., 2002; Яненко, 2003]. В мире уролитиаз встречается у 4,5 – 12% населения [Nikkila et al., 1998]. В России распространенность составляет в среднем 38,2% случаев в популяции населения [Дзеранов, 2005]. Абсолютное число зарегистрированных больных мочекаменной болезнью в РФ увеличилось в 2006г. до 687.457 по сравнению с 2002г. – 629.453 [ Аполихин и др. 2008]. Продолжающийся рост заболеваемости дает основание рассматривать её как одну из «болезней цивилизации» [Pearl et al., 2005]. При этом чаще всего страдают лица в возрасте от 25 до 50 лет [Begun et al., 1997]. Проблема, несмотря на огромное количество клинических наблюдений, и экспериментальных исследований, не решена.

Материальные свидетельства наличия у человечества мочекаменной болезни находили в мумифицированных останках, в письменных источниках на протяжении многих тысячелетий имелись данные симптоматологии заболевания и приемы его лечения. Первые систематические медицинские исследования уролитиаза как заболевания не только почек, а всего организма, относятся к первой половине XIX века [Грум-Гржимайло, 1834]. Эскалация изучения проблемы сохраняется до настоящего времени.

Признанной классификацией мочевых камней является подразделение их по анионному радикалу соответствующих кислот на оксалаты и фосфаты. Также выделяют в самостоятельный класс мочекислые камни, сложенные кристаллической мочевой кислотой. Эпидемиологический анализ коллекций мочевых камней впервые

8

появляется со второй половины ХIХ века. С указанного периода до начала первой мировой войны в коллекциях Европы (Россия, Германия) и Северной Америки преобладали мочекислые камни – 61,3%, оксалаты составляли всего 8,0% [Проскурин, 1910]. В камнях, собранных в Европе после первой мировой войны ведущую роль играли оксалаты – 63,4%, мочекислые камни занимали подчиненное положение – 15,3% [Jensen, 1941]. За аналогичный период в Северной Америке [Prien, 1949] и Австралии [Wardlaw, 1952] камни верхних мочевых путей также характеризовались преобладанием оксалатов, соответственно 66,6 и 64,8%. В странах Азии в это время заболевание имело небольшое распространение [Мир-Касимов, 1928]. В отношении фосфатов отмечалась их достаточно монотонная встречаемость в мире – от 7,3 до 30,3%. Уролитиаз второй половины ХХ века повсеместно характеризовался преимущественной встречаемостью оксалатов – от 58,2% до 87,7% и низким уровнем моче-

кислых камней – от 1,3% до 17,6% [Пальчик и др., 1998; Laing et al., 1991; Kontoyannis et al., 1997].

Обычно мочевой камень классифицируют и относят к определенному типу по преобладающему минеральному компоненту (соединению), количество которого превышает 50%. Мономинеральными в урологии принято считать камни, в составе которых одна из кристаллических фаз составляет более 95% [Зубарев, 2001] Основная масса мочевых камней имеет смешанный состав, причем оксалаты кальция встречаются в 63-67% камней, а различные фосфатные соединения – в 59-67%. Мономинеральные конкременты обнаруживаются редко и преимущественно представлены мочекислыми камнями.

В современных условиях лидирующая позиция принадлежит оксалатному уролитиазу. Это проявляется, прежде всего, в широком распространении оксалатов кальция в составе смешанных конкрементов. Количество фосфатов в конкрементах сложного состава варьирует от 6,9% до 59,4%, а количество собственно кристаллической мочевой кислоты и, значительно реже, её солей – от 5% до

50% [Яненко и др., 2003; Skinner, 2000]. В виду того, что в боль-

шинстве случаев мочевые камни являются не моно-, а полиминеральными агрегатами, для их корректной систематики и адекватной характеристики типа уролитиаза необходим учет всех кристаллических составляющих. На сегодняшний день такая классификация отсутствует.

9