Применение комплекса физико-химических методов для изучения мочевых камней и мочи и установления связи между ними (1091749), страница 13
Текст из файла (страница 13)
41. Содержание белка в КПЖ и коралловидных мочевых камнях, близких посоставуПри сопоставлении данных клинического анализа крови до и после лечениябольных с КПЖ найдено, что после лечения концентрация белка в крови понижается(рис. 42).Рис. 42. Сравнение содержания белка в крови пациентов с КПЖ до и послелечения. Точками черного цвета показана концентрация общего белка в кровибольных до лечения, красными – после лечения; стрелками указано изменениесодержания белка для каждого пациента.Полученные результаты позволяют выявить сходства и отличия камнейпредстательной железы по сравнению с мочевыми:- преобладающее большинство КПЖ представлено фосфатами (~ 33%) ифосфатно-оксалатными смесями (~ 30%), остальные 37 % - оксалаты, ураты иоксалатно-уратные смеси.
(рис. 43 б), тогда как среди мочевых камней преобладаютоксалаты (рис. 43 а);85Мочевые камниКамни предстательной железыабРис. 43. Распространенность мочевых камней (а) и камней предстательной железы(б) по данным НИИ Уронефрологии и репродуктивного здоровья человека(статистические данные в период с 2001 по 2014 гг.)- в составе камней предстательной железы содержится намного больше белка,чем в мочевых камнях, что обусловлено средой их образования;- найденная связь между твердостью мочевых камней, кристаллическимсостоянием и содержанием белка подтверждена и для камней предстательной железы;-внутренняя часть камней предстательной железы более разнообразна поэлементному составу, чем внешняя, что характерно и для мочевых камней.862.
МОЧА2.1. ЛИТЕРАТУРНЫЕ ДАННЫЕПроцесс формирования и роста камней происходит в определенной среде, аименно, в моче (табл. 22), т.е. почка и мочевой пузырь являются естественнымикристаллизаторами, в которых образуются, растут и растворяются мочевые камни.Поэтому изучение мочи, ее химического и биологического состава, процессов,протекающих в ней, является неотъемлемой частью изучения проблемы патогенногокамнеобразования.Таблица 22. Основные характеристики мочиОбъем, л0.5-2.0Плотность, кг/л1.015-1.022рН5.8 (4.8-7.5)*Содержание сухого вещества, г50-72*рН <6 – ураты, рН>8 – фосфаты; любые значениярН – оксалатыМоча – биологическая жидкость (фильтрат крови), вырабатываемая почками ивыводимая из организма по системе мочевых путей. Она служит для удаленияконечных продуктов обмена веществ, избытка воды и солей, а также постороннихвеществ, в том числе и токсических.
Образование и отделение мочи являетсясоставной частью механизма поддержания постоянства внутренней среды организма.Состав мочи у каждого человека индивидуален и зависит от многих факторов(возраста, места проживания, питания и т.д.), но можно выделить основной наборкомпонентов в моче здорового человека (табл. 23).Таблица 23. Вещества, входящие в состав мочиОрганические компонентыМочевинаКетоновые телаАминокислотыКреатининМочевая кислотаГлюкозаБелокГиппуровая кислотаКреатинВода 95%Неорганические компонентыКатионы (K+, Na+, Ca2+, Mg2+, NH4+,)Анионы (Cl-, SO42-, НРО42-, NO3-, NO2-, PO43-)Другие ионы (в малых количествах)87Цитрат-ионИзоцитрат-ионОкслат-ион2.1.1.
Методы изучения состава мочиИоны, входящие в состав мочи, можно разделить на два вида: ионыкатализаторы и ионы-ингибиторы камнеобразования(табл. 24).Таблица 24. Ингибиторы и катализаторы камнеобразования.Ионы-ингибиторы камнеобразованияИоны-катализаторы камнеобразованияЦитрат-ионОксалат-ионСульфат-ионФосфат-ионИон магнияМочевая кислота (урат-ион)Ион натрияИон кальцияИон калияИон магнияИон аммонияИон аммонияВ частности, цитрат-ион препятствует процессам кристаллизации, повышаетрастворимость оксалатов и ряда других камней и способствует растворению ужесформировавшихся конкрементов [65]. Низкие концентрации ионов NH4+, Na+ и K+ (сих содержанием связано и содержание ионов Cl- и NO3-) приводят к недостаткуцитрата-иона - ингибитора роста камней (ингибирующей способностью такжеобладают ионы SO42-), а повышенное содержание ионов Ca2+ и С2О42- способствуетобразованию, прежде всего, оксалатов.
Кроме того, увеличение концентрациимочевой кислоты и ионов магния в моче ведет к снижению растворимости оксалатов[78]. Однако эти же ионы могут выступать и катализаторами образования уратныхили фосфатных камней в зависимости от различных метаболических нарушений [78].К наиболее важным для процесса камнеобразования [65, 66] относятся ионыSO42-, цитрат-ион - [(CH2)2C(OH)(COO)3]3- (ионы-ингибиторы) и ионы Са2+, PO43-,мочевая кислота - C5H4N4O3, оксалат-ион- С2О42- (ионы-катализаторы), чтообусловливает необходимость их количественного определения.88Все методы определения состава мочи можно разделить на три группы:биохимические, или клинические (общий анализ и суточная экскреция), химические ифизико-химические.2.1.1.1.
Клинические методыРезультаты общего анализа мочи (удельный вес, бактерии, лейкоциты,эритроциты, солевой осадок, пигменты, рН среды) и суточной экскреции (вбольшинстве случаев: общий белок, альбумин, креатинин, Ca2+, Na+, K+, Cl-, Cu2+,Pb2+, NH4+, Mg2+, неорганический фосфор, мочевая кислота и мочевина) непредусматривают определение, в частности, цитрат- и оксалат-ионов.2.1.1.2.
Химические методыК химическим методам нужно отнести: титриметрический (определениеоксалат-иона) [85], капиллярный электрофорез (оксалат- и цитрат-ионы) [83],ферментативный метод (определение оксалат-ионов) [84]. Причем, титриметрическийметод и капиллярный электрофорез в настоящее время в их традиционном виде неприменяют, т.к. первый уступает по селективности современным методам (ионнойхроматографии), а второй чувствителен к влиянию матрицы образца.
Известенмодифицированный титриметрический метод (Лицензия Минздрава РФ № 99-01002004 от 30.06.2005г) определения в моче оксалат – ионов и мочевой кислоты,применяемыйвКонсультативно-диагностическомцентреФГУНМНИИэпидемиологии и микробиологии им. Г.Н.Габричевского Роспотребнадзора.2.1.1.3. Физико-химический метод (безреагентная ионная хроматография)Метод безреагентной ионной хроматографии широко используется в зарубежноймедицинской практике [65, 66, 86, 87] Принцип работы состоит в том, чтомногокомпонентная смесь ионов разделяется на колонках, заполненных сорбентами,в структуре которых содержатся ионогенные группы, специфичные по отношению ккатионам или анионам. Данный метод дает возможность определения восьми анионов(Сl-, NO2-, NO3-, SO42-, PO43-), а также цитрат- [(CH2)2C(OH)(COO)3]3-, изоцитрат[(CH2)CН(OH)(COO)3]3- ионов и мочевой кислоты - C5H4N4O3) и пяти катионов(NH4+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+) посредством введения всего одной пробы.892.2.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ2.2.1.
Клиническое и химическое исследованиеВ нашем распоряжении были клинические анализы мочи: общий анализ(удельный вес, бактерии, лейкоциты, эритроциты, солевой осадок, пигменты, рНсреды, общий белок) и суточная экскреция (альбумин, креатинин, Ca2+, Na+, K+, Cl-,неорганический фосфор, мочевая кислота и мочевина).Из химических методов – ферментативный применялся в качестве методасравнения для определения цитрат- и оксалат-ионов. При анализе цитрат-ионовиспользовали ферменты малатдегидрогеназу и L-лактатдегидрогеназу, как былоописано в работе [23]. Оксалат-ионы определяли путем их разложения сиспользованием оксалат- декарбоксилазы до муравьиной кислоты [80], которая затемокислялась до бикарбонат-иона с помощью никотинамидадениндинуклеотида (NAD+)в присутствии формиатдегидрогеназы (FDH). Далее концентрация образовавшегосяNADH анализировалась спектрофотометрически при длине волны 340 нм.Концентрация оксалата рассчитывалась по формуле: с V Mr(V – конечный d v 1000объем исследуемой смеси, мл, v – исходный объем исследуемой смеси, мл, Mr –молекулярная масса С2О42-, d – оптическая плотность, - коэффициент экстинкцииNADH).
(Δr = 3 %).В данной работе использовались результаты титриметрического методаопределениявмочеоксалат-ионовКонсультативно-диагностическомицентремочевойкислоты,ФГУНМНИИвыполненногоэпидемиологиивимикробиологии им. Г.Н.Габричевского Роспотребнадзора.2.2.2. Физико-химическое исследованиеДляисследованиярядаанионов(Cl-,NO2-,NO3-,SO42-,PO43-,[(CH2)2C(OH)(COO)3]3-, C5H4N4O3, [(CH2)CН(OH)(COO)3]3-) и катионов (Са2+, Mg2+,К+, Na+, NH4+) в моче нами впервые в России применен физико-химический метод метод безреагентной ионной хроматографии (БИХ).Работа выполнялась на ионном хроматографе ICS-2000 фирмы «Dionex» скондуктометрическимдетектором(ХимическийфакультетМГУим.М.В.Ломоносова, М.Г.