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医院:
清华大学附属垂杨柳医院
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泌尿外科
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- 作者:谷现恩|发布时间:2009-05-17|浏览量:2103次
什么是感染性结石?
感染性结石指由持续性或复发性尿路感染引起的尿结石,通常指分解尿素细菌感染而形成的磷酸镁铵和磷酸钙结石(即鸟粪石和磷灰石)。主要病原体是变形杆菌。病原体产生的尿素酶使尿中尿素分解,致尿铵、碳酸氢离子浓度增加,尿液变碱性,尿中磷酸镁铵和碳酸磷灰石的成分达超饱和状态,结晶析出,从而形成感染性结石。肾脏感染性结石常呈鹿角形,术时结石碎屑难以彻底清除。由于残留结石的存在,感染不能根除,术后结石常迅速生长并导致肾功能的进一步损害。因此,对感染性结石病人必须紧密随访,继续治疗感染并预防结石复发。数十年来的研究与实践,在感染性结石的发病机制和临床治疗上已取得很大的进展,尤其是近年来经皮肾镜取石术和体外冲击波碎石术的应用,使感染性结石的治疗有可能取得较满意的效果。北京垂杨柳医院泌尿外科谷现恩
感染性结石的发病率报道不一,一般认为占泌尿系结石的10%~20%,女性多于男性。感染性结石药物治疗的目的为根除感染和酸化尿液以预防结石复发,但其防治效果远不及尿酸和胱氨酸结石的防治。
感染性结石是如何形成的?
磷酸镁铵的溶解度随溶液pH的变化而变化。在酸性溶液中,磷酸镁铵可以溶解,而在碱性溶液中则不能溶解。已有学者证明当pH<7.1 时磷酸镁铵不发生结晶;无菌的尿就磷酸镁铵来说总是不饱和的。所以,只有在尿素酶的作用下才能使尿变成碱性和产生过量的铵离子,从而尿中磷酸镁铵超饱和而产生结晶,形成磷酸镁铵结石。
尽管磷酸钙在生理尿中也间断呈过饱和状态,但碳酸磷灰石晶体只在尿素分解的情况下形成;羟磷灰石和磷酸氢钙常常出现在无菌尿和碱性尿中。然而,在生理情况下,碳酸氢盐和碳酸盐尿中排泄量太低,不能形成碳酸磷灰石。因为尿素分解导致高浓度二氧化碳可产生碳酸离子,足以引起碳酸磷灰石结晶的碳酸氢盐和碳酸盐浓度只见于有尿素分解时。所以,尿素分解导致尿液碱化,同时合并足够引起鸟粪石及碳酸磷灰石结晶的铵和碳酸离子浓度。
尿中还没有发现磷酸镁铵结晶的抑制物。细菌感染时由于细菌的降解作用,尿中焦磷酸盐和枸橼酸盐减少或消失,另外由于肾盂肾炎影响肾功能,尿枸橼酸排泄也减少。焦磷酸盐和枸橼酸盐是磷酸钙结晶的抑制物,感染时这两种盐的减少或消失,使磷酸钙结晶抑制物的活性减低,有利于碳酸磷灰石的形成。
综上所述,感染性结石形成原因和机制如图8。
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图8 感染性结石形成模式图
为什么尿路感染会引起泌尿系结石?
尿液是一个很好的培养基,如果尿路出现梗阻,发生尿滞留,则很容易导致感染。结石、梗阻和感染三者互为因果,易形成恶性循环,即结石引起梗阻,梗阻引起感染,感染又导致结石。
感染对结石的形成有明显影响,其机理如下:
(1)某些微生物如变形杆菌可产生尿素酶,使尿素分解而致尿液碱化。在碱性条件下,尿中磷酸盐及尿酸铵等成分处于过饱和状态,易发生沉淀,形成所谓的“感染性结石”。
(2)尿素分解产生的氨和碱性变化,不只改变了尿的成分及其饱和度,而且影响大分子成分。炎症产生的有机物扰乱了晶体和胶体间的平衡,不稳定的胶体聚集也可能成为结石核心。
(3)其他原因有细菌感染产生的结石基质、脓块及坏死组织,都可作为结石核心;炎症导致肾脏内部血液供应紊乱;尿路感染导致尿流动力学改变等。
哪些微生物感染会产生尿素酶?
在感染性结石的发病机制中起决定作用的是分解尿素的病原体。产生尿素酶的病原体有变形杆菌属(包括普通变形杆菌、奇异变形杆菌、 摩根氏变形杆菌和雷格特氏变形杆菌)、克雷白氏杆菌、绿脓假单孢杆菌、葡萄球菌、霉菌如隐球菌以及衣原体等,其中最常见的是革兰阴性杆菌,尤其是变形杆菌。据一组报道,培养了46块感染性结石,其中87%含有奇异变形杆菌,其他细菌所占的比例很小。
尿素酶在感染性结石的发病机制中起着决定性作用, 尿素水解产生氨和二氧化碳,导致尿pH升高,这就产生了磷酸镁铵和碳酸磷灰石结石所必需的尿液化学环境。
什么是基质结石?
基质结石又称软结石、纤维素结石,指结石中基质含量很高,呈胶胨状,而矿物成分很少。临床罕见。结石基质含量达62%,其中黏多糖占1/3,黏蛋白占2/3。黏多糖主要成分为己糖和己糖胺,黏蛋白主要成分是苏氨酸、亮氨酸及少量丝氨酸、甘氨酸、酪氨酸、精氨酸和赖氨酸。
基质结石与分解尿素的感染有关。基质结石由黏蛋白、碳水化合物、细胞碎片和鸟粪石和磷灰石晶体组成,这是一种不成熟、低密度的鸟粪石。
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