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肾结石是如何形成的?让地质学家来告诉你

来源:中检健康 编辑:中检健康 时间:2021-09-03
近日,美国伊利诺伊大学香槟分校、梅奥诊所及其他机构的研究人员在《Nature Reviews Urology》杂志上发表了一篇论文,描述了肾结石的地质特征,勾勒出了肾结石形成的过程,建立了一个新的分类方案,并提出了可能的临床干预措施。

根据美国国家肾脏基金会的数据,肾结石是一个痛苦的问题,每十个成年人中就有一个会患上肾结石,每年美国约有50万人因此被送往急诊室。

“这对医疗保健系统和个人来说都是常见且昂贵的。最重要的是,它也是反复发作的——如果你已经有过一次,那么很快就有50%的机会再有一次。”德克萨斯大学西南医学中心泌尿科医生Margaret Pearle说。

大约十年前,地球生物学家Bruce Fouke将他的显微镜镜头从珊瑚礁转向肾结石。他与梅奥诊所和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的生物学家和医生合作,发现肾结石的形成与自然界中的许多其他结石相似:它们会部分溶解并多次重新形成,而不是一次全部结晶。“那时候我们意识到结石是非常动态的,有溶解的阶段,所以也许有一种方法可以利用这种溶解阶段来治疗结石,”Fouke的合作者Amy Krambeck说。

Krambeck说,很少有好的动物或实验室模型来研究肾结石的形成。因此,研究小组开发了一种叫做GeoBioCell的新设备,这是一种模拟肾脏复杂内部结构的药筒。它让科学家测量和联系各种因素——包括肾细胞活性,以及尿微生物组、化学物质和流量——如何影响结石的生长。改变任何一个因素都会使结石以不同的方式发展和溶解。

在他们最近的研究中,总结道在自然评论泌尿学,研究人员主要使用GeoBioCell来研究生长中的草酸钙晶体,这种晶体约占肾结石的70%。直到福克的初步工作,这些晶体被认为几乎不可能溶解——但他和他的同事发现,这些石头确实在重新生长之前在体内部分溶解。

科学家们现在正在使用GeoBioCell来精确检查结石是如何形成的,他们希望找到用药物启动或延长溶解阶段的方法。他们还在使用新设备测试多种蛋白质(包括骨桥蛋白),如果作为药物给药,这些蛋白质可能会抑制生长。此外,他们正在调查特定的微生物和微生物群落对石头形成的影响。

研究人员说,这项研究在确定可以通过药物或其他干预措施靶向的肾脏过程方面具有巨大潜力,并将有可能提高医生预测和治疗结石复发的能力。

论文链接:https://doi.org/10.1038/s41585-021-00469-x
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