Вестник Российского общества урологов №1 / 2015
Актуальные аспекты интеграции разных областей знаний в решении клинических проблем мочекаменной болезни
Наблюдаемая в настоящее время тенденция к междисциплинарности в решении клинических проблем не обошла и урологию. Выбор метода лечения больных мочекаменной болезнью и последующая метафилактика заболевания напрямую зависят от состава и строения мочевых камней, состава мочи, в которой произошло их образование и рост, и связи между ними. Развитие и постоянное усовершенствование инструментальной базы, методического и программного обеспечения позволяют применить методы и/или методики, которые ранее не были доступны, или оптимизировать известные.
Мы представляем комплексный подход, полученные результаты, их анализ и выявленные корреляции при изучении камнеобразования с привлечением специалистов разных областей знания.
Состав мочевых камней
Известно, что состав мочевых камней можно разделить на фазовый, элементный и общий.
Элементный состав включает в себя химические элементы, которые выявляются химическими и спектральными методами, в частности, широко используется рентгеноспектральный микроанализ, позволяющий качественно и количественно определять элементы, начиная с бора.
К фазовому составу относятся все твердые компоненты мочевых камней, как кристаллические, так и аморфные. По собственным и литературным данным нами собран наиболее полный банк мочевых камней из 58 наименований, которые разделены на четыре основные вида: оксалаты (вевеллит – СаС2О4×Н2О и ведделлит – СаС2О4× nН2О и др.), фосфаты (гидроксилапатит – Ca10(PO4)6(OH)2, карбонатапатит – Ca10(PO4)6(CO3), карбонатгидроксилапатит – Ca10(PO4)3(CO3)3(OH)2, струвит – MgNH4PO4×6 H2O, брушит – CaHPO4× 2H2O и др.), ураты (безводная мочевая кислота – C5H4N4O3 и дигидрат мочевой кислоты – C5H4N4O3×2H2O, урат аммония – NH4C5H3N4O3 и др.) и остальные органические и неорганические вещества.
Общий состав наряду с фазовым и элементным предполагает и присутствие в камнях водорастворимых органических соединений, которые представлены белками, небелковыми компонентами, гликопротеидами и полисахаридами и др.
Методика изучения
Нами проведено комплексное изучение более 500 мочевых камней с использованием информативных химических, физических и физико-химических методов, оптимизированных, адаптированных или/и примененных к данным объектам впервые, и разработанными новыми методиками в рамках известных методов: ИК–спектроскопия (качественный и количественный фазовый анализ), спектрофотометрия (количественное определение содержания белка), рентгенография – рентгеновское и синхротронное излучение (качественный и количественный анализ многофазных камней всех композиций), рентгеноспектральный микроанализ (качественный и количественный элементный анализ), сканирующая электронная микроскопия (микроструктура и качественный фазовый анализ), газовая хроматография (качественный и количественный анализ небелковых веществ), термогравиметрия (количественное содержание воды в оксалатах и уратах), низкотемпературная сорбция азота (удельная поверхность и размер пор).
Разработанная дифракционная экспресс-методика позволяет успешно качественно и количественно определять содержание отдельных компонентов, входящих в состав любых многофазных камней, в т.ч. и смесей апатитов (карбонатапатит, гидроксилапатит и карбонатгидроксилапатит) и фосфатов магния (струвит и гексагидрат смешанного фосфата магния и калия). Созданы программы для моделирования дифракционной картины двухфазных смесей мочевых камней (свидетельство №2014619404), качественного и количественного анализа всех известных и возможных сочетаний мочевых камней (свидетельство №2015610487) (работа выполнена совместно с проф. Подбельским В.В., НИУ «Высшая школа экономики»).
Мы показали возможность оценки фазового состава камня по фотографиям сканирующей электронной микроскопии, причем для каждого состава найдена присущая только ему характерная морфология и текстура – ориентированный рост камней. Например: цистин (возможна текстура) – плоские прямоугольные кристаллы, ведделлит – бипирамидальные и призматические кристаллы, безводная мочевая кислота (возможна текстура) – таблитчатые кристаллы, дигидрат мочевой кислоты – призматические кристаллы, урат аммония (возможна текстура) – полосчатые кристаллы (рис....
