王 超，蔡 勇，杨荣权，刘周强，李壮志，李俊平，阳 磊，廖泽明

(荆门市第一人民医院泌尿外科,湖北荆门 448000)

我国属于全球结石高发区之一，泌尿系统结石发病率为1%～5%，其中草酸钙结石占58.8%[1]。荆门作为湖北省中部的一个重要地级市，虽然其泌尿系统结石的发生率在全国范围内并不是非常靠前，但与当地的自然环境也有较为密切的关系(当地山区较多，饮水中微量元素水平较高)。患者血清中的三酰甘油(TG)以及总胆固醇(TC)水平与肾脏结石形成存在联系，可以促进草酸钙结晶随尿液排出，具有一定的预防肾结石的作用，对结石模型肾具有一定的保护作用[2-4]。另外，前列腺素E2(PGE2)可以通过抗氧化、抗病毒、抗菌等作用对泌尿系统结石的产生和发展造成影响[5]。近年来有文献提出，血清PGE2对于草酸钙晶体生长有影响作用。本研究对荆门地区泌尿系统结石成分谱及其与血清TG、TC及PGE2水平的关联性展开了调查，旨在为本地泌尿系统结石的预防提供参考。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2015年5月至2018年12月到本院就诊的肾结石患者1 875例作为患者组。纳入标准：年龄18岁以上；适合手术治疗(以获取结石标本)。排除标准：有严重的心、肺功能不全者；无法耐受手术；严重的尿道狭窄或输尿管狭窄；有免疫系统、血液系统异常者；严重尿路感染患者。按照病例对照设计原则，纳入同期于本院体检合格的健康者83例作为健康组。所有研究对象对本研究知情同意。本研究通过了医院伦理委员会审批。

1.2方法 分别于进入研究队列时刻(T0)及治疗后即入选后第90天(T1)对受试者进行标本采集。受试者采血前12 h低蛋白饮食，抽取10 mL静脉血标本。静脉血3 000 r/min离心后取上清液等量分装为两份。血清TG、TC及PGE2水平均采用双抗夹心酶联免疫吸附测定(ELISA),试剂盒生产商为长沙赢润基因生物制剂有限公司，严格按试剂盒说明书进行检测操作，于最大吸收光波长下进行检测，并根据试剂盒上的相关换算公式将最终的定量结果进行标准化转换。受试者的相关流行病学资料则直接从本院的病案统计科获取，并按照定性和定量结果进行分组摘录。于患者接受手术过程中获取结石标本(含有部分患者肾组织)，用电子天平称质量。将一侧肾脏用4%多聚甲醛固定过夜后进行HE染色，用光学显微镜(100倍)对染色切片进行观察，用非肾结石患者的肾脏病理切片作为对照与患者组进行对比，以更好地突出其病理特征。收集关于草酸钙结晶沉积状态和肾小管扩张程度的相关信息。研究中使用质谱法完成对结石成分的定性评估。

2 结 果

2.1不同结石成分患者24 h尿量及尿pH值比较 结石的主要成分为草酸钙的1 677例；主要成分为磷酸磷灰石的117例；主要成分为尿酸的55例，主要成分为磷酸镁铵的23例，主要成分为胱氨酸的3例。不同结石成分患者24 h尿量及尿pH值比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 不同结石成分患者24 h尿量及尿pH值比较

2.2患者组和健康组血清TG、TC及PGE2水平比较 患者组血清TG、TC及PGE2水平均低于健康组，差异均有统计学意义(P<0.05)。患者组T0与T1的血清TG、TC及PGE2水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2、3。

表2 患者组和健康组T0的血清TG、TC及PGE2水平比较

表3 患者组T0与T1血清TG、TC及PGE2水平比较

2.3血清TG、TC及PGE2水平两两间的相关性 以治疗后水平为基线，血清TG、TC及PGE2水平两两间均呈正相关(P<0.05)，见表4。

表4 血清TG、TC及PGE2水平两两间的相关性(r)

注：*表示P<0.05；-表示该项无数据。

2.4结石患者肾组织HE染色情况 对照肾组织标本中的肾小管结构正常，同时未观察到明显的草酸钙结晶，见图1；结石患者肾组织标本可见明显的肾小管扩张改变，并且多数肾小管中存在草酸钙结晶以及结晶团块，见图2。磷酸钙结石患者肾小管结构可见部分扩张，与草酸钙结石患者的肾小管结构比较，扩张情况较轻，视野下可见部分肾小管中存在磷酸钙结晶或结晶团块；另外，尿酸结石患者的肾小管结构可见部分扩张，但程度比草酸钙结石患者稍轻，可观察到较少数量的尿酸结晶；磷酸镁铵/胱氨酸结石患者的肾小管结构则基本未观察到扩张改变，视野下的肾小管结晶也极少。

注：左图为100×；右图为400×。

图1对照肾组织切片HE染色

注：左图为100×；右图为400×。

图2患者组肾组织切片HE染色

3 讨 论

肾结石是泌尿外科临床中比较多发和多见的一种疾病，其发病率呈上升趋势。肾结石在青壮年人群中，特别是男性青壮年人群中多发。男性肾结石患病率约为6%，女性患病率在4%左右[6]。从环境卫生学视角观察，荆门地区属于山地较为密集的区域，居民饮水中矿物质元素(钙、镁元素水平较高)对肾结石形成的作用不可忽略。肾结石多为病理性矿化类疾病，发病原因复杂多样，是一种遗传因素与环境因素共同作用下产生的疾病，病因涉及生活环境、饮食结构以及饮食习惯等多方面。同时，还与患者的遗传因素以及现病史和既往史等关系密切。泌尿系统结石中草酸钙类结石所占比例相对较高，可过半并达到五分之三的比例[7-8]。包括泌尿系统在内的人类结石，其形成需要第一固相，即微晶(核)的存在，而此类固相一般为盐类。临床研究提示，患者尿液溶解物中常可检出核增生晶体。结石进一步形成表现为构成晶体的核发生改变，逐渐变大并可能与其他物质发生结合，多数参与核形成的因子均为因子在尿过饱和状态下析出，可见核增生抑制物缺乏的情况出现。多种因素最终共同促成了结石的形成[9-10]。

本研究中检出的肾结石，成分为草酸钙的所占比例最高，草酸盐为经肾脏排泄的新陈代谢末端产物之一，然而有些研究也提出观点认为草酸盐类物质的存在与引发肾小管上皮细胞多样变化有关[11]。比如，DNA合成的增加会诱导相关应急性基因生成以便增加细胞膜的通透性，最终诱导细胞死亡，与结石的形成关系密切[12]。另外，草酸引发的相关变化，其确切方式目前尚不明了，可能与其增加了肾小管上皮细胞自由基形成有关，同时超氧化物或者活性氧化物等又有可能参与或介导了包含草酸的一些生物化学反应[13]。抗氧化剂阻碍自由基产生，而草酸促进细胞活力变化[14]，最终以不同方式参与了结石的形成。

TC同系化合物具有与晶体表面钙离子结合的能力，可以覆盖暴露在表面的生长点，进而造成晶体之间的相互聚集特性被竞争性抑制。TG也可以与草酸根离子的羧基通过氢键发生反应，会造成游离态的草酸根离子水平降低，因此表现出对草酸钙晶体的抑制作用[15]。另一方面，PGE2在草酸钙结晶形成中也发挥了作用，但是机制更为复杂，与血清钙离子参与草酸钙晶体形成有关，也与草酸钙离子和一水草酸钙晶体均具有不同程度的肾小管上皮细胞毒性有关[16]；最终造成肾小管上皮细胞自由基增加，破坏了氧自由基与抗氧自由基的动态失衡，对上皮细胞产生破坏。也正因如此，寻找控制氧自由基的药物可以对肾结石防治工作产生积极作用，也成为相关领域的研究热点之一，也是本研究的意义所在。

4 结 论

荆门地区泌尿系统结石成分以草酸钙为主，血清TG、TC及PGE2水平有助于泌尿系统结石的诊断；相比于其他结石成分，草酸钙结石对肾组织损伤更为明显。