Диссертация (1154347), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Оба видапричинных факторов в зависимости от своей специфичности определяют характерметаболических нарушений в организме, тип камнеобразования и химическийсостав мочевого камня [32, 56, 70, 91, 100, 108, 200, 216, 247]. К основнымпричинам развития уролитиаза наряду с влиянием факторов окружающей средыотносят патологические и функциональные изменения как всего организма, так илокальные процессы в почках, предшествующие литогенезу [93].К экзогенным причинам относят состояние экологической обстановки,влияние климатических условий окружающей среды, особенности химическогосостава почвы и воды, характер питания и другие социально-бытовые факторы [57,67, 70, 93, 94, 201, 240].
Среди эндогенных причин выделяют генетически32обусловленные наследственные факторы, врожденные, а также приобретенныечеловеком в период жизни [12, 63, 189, 207]. Как внешние, так и внутренниепричинные факторы создают предпосылки для возникновения метаболическихнарушений, приводящих к избыточной экскреции почками таких метаболитов, каккальций, щавелевая и мочевая кислоты, фосфаты и белковые компоненты [70, 83,229].Климатические факторы, способствующие камнеобразованию, включают всебя влажность воздуха, температурные колебания, количество осадков ивлияние инсоляции. Так, по мнению ряда авторов, уровень заболеваемости МКБпрогрессивно возрастает в условиях сухого и жаркого климата эндемичныхрегионов, достигая 76,6 на 10 тыс населения [69, 70, 93, 94, 133].Физико-химический состав питьевой воды, характер питания, а именнокачественный состав продуктов в зависимости от содержания в них витаминов,макро- и микроэлементов, наряду с биогеохимическими особенностями составапочвы, могут оказывать влияние на уровень заболеваемости МКБ.
Эта связьпрослеживаетсяпреимущественноврегионахпостоянногопроживаниянаселения [69, 93, 94, 107, 128]. Наряду с этим широкая распространенностьуролитиаза в экологически неблагоприятных регионах объясняется высокимсодержанием некоторых литогенных веществ во внешней среде.Ведущим социальным фактором в генезе МКБ является гиподинамия.Причиной этого состояния, наряду с профессиональными особенностями иличностными характеристиками ряда граждан, могут явиться социальнозначимые проблемы общества — от недостаточного уровня развития физическойкультуры до ограничения активности вследствие вынужденной гиподинамии поболезни или инвалидизации населения [69, 70, 167].Междисциплинарный подход в решении данной проблемы сравнительнонедавно обратил внимание врачей общей практики, эндокринологов и урологов навзаимосвязь метаболического синдрома и МКБ.
Проведенные в США иопубликованные в мае 2008 г. результаты комплексного исследования состоянияздоровья и питания (NHANS III) наглядно продемонстрировали тесную33взаимосвязь между метаболическим синдромом и случаями возникновения МКБ.В основе современных знаний о метаболическом синдроме лежит представление опатогенетически едином комплексе нарушений углеводно-жирового обмена,включающемабдоминальноегипоальфахолестеринемию,ожирение,гипергликемиювгипертриглицеридемию,ассоциациисартериальнойгипертензией [92].Недостаток витаминов в организме человека является еще одним причиннымфактором развития МКБ. В ряде научных работ авторам удалось доказатькосвенную связь между недостатком в рационе витамина А и метаболическиминарушениями в организме в виде фосфатурии, приводящей к развитию фосфатногоуролитиаза.
В эксперименте на животных в условиях авитаминоза А в мочевыхпутяхразвиваютсявоспалительныеидегенеративныеизменения,сопровождающиеся слущиванием эпителия и присоединением на этом фонемочевой инфекции [176]. Колебания кислотности мочи в щелочную сторонуспособствуют осаждению фосфатов, а последующая фосфатурия в условияхвоспаления и увеличения уромукоида может преобразовываться в процессфосфатного литогенеза [56].Этиопатогенетическая роль витамина В6 в развитии уролитиаза сводится квлиянию его фосфорилированных форм в составе ферментов на метаболизмщавелевой кислоты [70, 278].
Однако известны данные об участии витамина В6 вобмене ряда аминокислот, что не исключает влияния пиридоксина и напуриновый обмен.Что касается витамина С, то при избыточном его потреблении свыше 4 гвозможно развитие оксалатурии за счет эндогенного биосинтеза и переходааскорбиновой кислоты в щавелевую [208]. Таким образом лекарственныйгипервитаминоз С может явиться фактором риска оксалатного уролитиаза [69, 161,208].Метаболиты витамина группы D (D2 — эргокальциферол и D3 —холекальциферол) оказывают существенное влияние на кальциевый и фосфатныйобмен в организме человека [162], потенцируя эндокринные нарушения, связанные34с избыточной продукцией гормонов паращитовидной железы, стимулируякишечную абсорбцию кальция, приводящую к кальциемии и, как следствие, ккальциурии.
При недостаточном приеме витамина D в течении периода времени отполугодадодвухлетмогутразвиватьсяпатологическиесостояния,характеризующиеся формированием кальцинатов в корковом слое и тубулярномаппарате почки, что приводит к образованию чашечных фосфатно-кальциевыхкамней [21, 69, 70, 78, 166, 279, 282].Наряду с этиопатогенетическим влиянием различных групп витаминов напроцесс камнеобразования в ряде работ отмечен аналогичный эффект от прямоговоздействия на почки некоторых химических веществ.
В генезе нефролитиазалежат местные дегенеративные изменения на уровне почечных сосочков, поройсопровождающиеся их некрозом, с последующей инкрустацией мочевыми солями[56, 69, 70, 74, 165].К эндогенным факторам риска развития уролитиаза, наряду с наследственнойпредрасположенностью [12, 63, 189, 207], могут быть отнесены эндокринныенарушения, сопровождающиеся избыточной функцией паращитовидных желез [29,67, 243, 248], костно-травматические повреждения, требующие продолжительнойиммобилизации [164, 166, 245], ряд заболеваний пищеварительного тракта [187,272], а также анатомо-функциональные изменения в почках и мочевая инфекция [1,13, 40, 86, 226, 227, 273].Существенным фактом, объясняющим инфекционный генез мочевыхкамней,сталирезультаты,полученныеСидоренкоС.В.приизученииуротропности патогенных штаммов кишечной палочки. Адгезия возбудителя куротелию является пусковым механизмом возникновения ряда сложных реакцийкак у микро-, так и у макроорганизма.
Каскад реакций схематично представлен наРисунке 7 [142].По мнению авторов, вызвать мочевую инфекцию способны не все штаммыкишечной палочки, а лишь ее уропатогенные формы, экспрессирующие два видаворсинок: ворсинки I типа и Р-ворсинки. Причем адгезины ворсинок I типасвязываютсясостаткамиманнозы,аР-ворсинок (белокPapG)—с35карбогидратными фрагментами Gala (1-4) Gal-мембран клеток уротелия [126, 174,237].Рисунок 7 — Каскад реакций при взаимодействии уропатогенныхмикроорганизмов и клеток уротелияЭкспериментальным путем было доказано, что пусковым механизмом длябактериальнойклетки,активирующимпроцесспоглощенияжелезаизокружающей среды, является связывание белка PapG с рецепторами уротелия.При этом регуляторным механизмом активации данного процесса служитпродукт гена AirS, а поглощение железа обеспечивается синтезом сидерофоров имембранных белков [126, 237, 262].Таким образом, каскад реакций при взаимодействии уропатогенныхмикроорганизмов и клеток уротелия приводит к нарушению процесса сборкиновых ворсинок и экспрессии генов вирулентности кишечной палочки [126, 237,262].
Регуляция экспрессии генов вирулентности осуществляется одновременнонесколькими системами, ведущей из которых является чувство кворума («quorumsensing»), или феномен кооперативной чувствительности. Смысл данного36феномена характеризует «поведение» бактерий и заключается в возможностимодифицирования физиологических функций микроорганизмов при измененииих численного состава [126, 174, 178, 241].«Quorumsensing»реализуетсявозможностьюмикроорганизмовформировать биопленки и синтезировать факторы патогенности. При этомязыком общения бактерий служат молекулы сигнальных соединений: фурановыеэфиры, лактоны и хинолоны [55, 76, 118, 126, 139, 174, 178].Механизмреализациифеноменакооперативнойчувствительностизаключается в продукции микроорганизмами внеклеточных сигнальных молекул(автоиндукторов — коротких пептидов или гомосерин-лактонов); детекции этихмолекул теми же и соседними микробами, а также генерации ответной реакции.Аутокаталитическое «раскручивание» этого цикла и составляет суть феномена,обозначаемого «quorum sensius» [101, 126].
Общая схема реализации феноменакооперативной чувствительности представлена на Рисунке 8.Аутоиндукторы,продуцируемыеграмположительнымииграмотрицательными микроорганизмами, различаются по химической природе.Наиболее хорошо известны видоспецифичные гомосеринлактоны, продуцируемыеграмотрицательными микроорганизмами. Они свободно диффундируют черезбактериальные мембраны во всех направлениях [126].При достижении некой пограничной концентрации гомосеринлактонысвязываются с молекулой регуляторного протеина.
Образовавшийся комплексинициирует транскрипцию гена мишени. Несколько позже у грамотрицательныхмикроорганизмов были обнаружены аутоиндукторы, структурно относящиеся кхинолонам и дикетопиразинам, которые также свободно диффундируют черезбактериальные мембраны [101, 126].Аутоиндукторыграмположительныхбактерийявляютсякороткимипептидами, подвергающимися посттрансляционной модификации.
Для их экспортанаружу необходимы секреторные системы, а для распознавания и генерацииответной реакции — двухкомпонентные системы передачи сигналов [126].37Рисунок 8 — Феномен кооперативной чувствительности [126]:а) грамотрицательные бактерии, синтетаза аутоиндуктора – ген LuxI;аутоиндуктор ( ) гомосеринлактон свободно диффундирует через мембрану инепосредственно связывается с регуляторным протеином; б) грамположительныебактерии, синтез предшественника аутоиндуктора () (феромона)осуществляется на рибосомах, предшественник подвергается посттрансляционноймодификации (); транспорт аутоиндуктора наружу осуществляется спомощью системы секреции, распознавание феромона и генерация ответапроисходят посредством двухкомпонентной системы передачи сигналовФеномен кооперативной чувствительности играет чрезвычайно важную рольв физиологии микроорганизмов.
Наиболее детально изучена роль кооперативнойчувствительности в регуляции вирулентности P. aeruginosa. Под контролем этойсистемы находится образование биопленок, синтез практически всех внеклеточныхэнзимов,проявляющихтоксическиесвойства.Блокадакооперативнойчувствительности приводит к резкому снижению вирулентности P. aeruginosa приэкспериментальных инфекциях [126, 178, 241].Биологический смысл феномена кооперативной чувствительности, вероятно,38заключается в синхронизации синтеза факторов вирулентности и «включении»этого процесса только в тот момент, когда плотность микробной популяцииоказывается достаточной для наработки токсических субстанций в количестве,необходимом для повреждения тканей хозяина [126, 174, 178, 241].Следует заметить, что фенотипические свойства микробов наиболее яркопроявляются в пределах еще одного микробиологического феномена —транслокации.
Вопреки высказываемым иногда суждениям, что транслокацияпредставляет собой выход живых и нежизнеспособных микробов, их токсинов,метаболитов и даже малых небелковых фрагментов за пределы микробиоценозовво внутренние среды организма хозяина, правильнее, видимо, обозначитьтранслокацией переселение микробов в новую среду обитания с последующимформированием нового патологического (метастатического) микробиоценоза наоснове тропности [101].Причиной генерализации инфекции служат глубокие нарушения тканевогометаболизма, прежде всего в окружении активно вегетирующего первичногопатологического микробиоценоза, а затем — по мере развития системныхметаболических расстройств — и в отдельных регионах, где вторичные нарушенияклеточногометаболизма приводят к морфофункциональным изменениям,соответствующимпозитивнойтропностипатогенов,проникающихвмикроваскулярное русло [101, 126].Степень влияния мочевой инфекции на химический состав уролитов и сампроцесскамнеобразованиянагляднопродемонстрировалвсвоихработахКолпаков И.С.
Для этого автором был проведен одновременный микробиологическийанализ мочи, полученной из лоханки в ходе операции, пузырной мочи, а такжебактериологическое исследование удаленных мочевых конкрементов. Итоговыйрезультат свидетельствовал о неодинаковой степени инфицирования исследуемыхжидкостей и камней. Этот показатель во многом зависел от типа камнеобразования и,соответственно, химического состава мочевых камней [69].Выполняя исследование с различными по химическому составу мочевымикамнями,авторотметил,чтонаиболееинфицированнымиоказались39коралловидные фосфатные и смешанные фосфатсодержащие конкременты.Причем степень инфицирования фосфатных камней была выше по сравнению смикробиологическим составом пузырной и почечной мочи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
