Причины мочекаменной болезни

Мочевые камни могут иметь различный химический состав, но наиболее часто встречаются кальциевые оксалаты, ураты, магнезио-аммониевые фосфаты, кальциевые фосфаты и цистины.

Бывают и другие менее распространенные конкременты, включая ксантиновые или лекарственные. Причины мочекаменной болезни могут быть различными. Но основные патофизиологические причины мочекаменной болезни следующие:

• повышенное содержание камне-образующих солей в моче. В результате повышенной насыщенности мочи солями происходит их соединение и осаждение в виде камней.
• недостаток в организме веществ,  предотвращающих формирование камней;
• изменение кислотности мочи;
• уменьшение суточного количества мочи.

Европейской ассоциацией урологов были определены следующие причины мочекаменной болезни и повторного образования камней:

Общие факторы риска:

• раннее начало заболевания (особенно детский и подростковый возраст);
• брушитные камни;
• семейная наследственность (мочекаменная болезнь у родственников);
• наличие одной функционирующей почки (несмотря на то, что наличие одной почки не является причиной мочекаменной болезни, такие пациенты должны принимать меры по профилактике камнеобразования);

Заболевания, ассоциированные с формированием конкрементов:

• Гиперпаратиреоидизм – это заболевание характеризующееся нарушением функции паращитовидных желез и сопровождающееся нарушением обмена фосфора и кальция с повышенным содержанием их в крови и моче;
• ренальный тубулярный ацидоз – группа заболеваний, имеющих различные причины возникновения, характеризующихся нарушением функции почек и изменением рН мочи;
• цистинурия;
• первичная гипероксалурия – повышение содержания в моче оксалатов;
• операции на тонком кишечнике;
• болезнь Крона;
• удаление тонкой кишки;
• заболевания, сопровождающиеся нарушением всасывания питательных веществ в кишечнике;
• некоторые системные заболевания;

Лекарственные средства, повышающие риск формирования камней:

• препараты, содержащие кальций;
• препараты витамина D;
• ацетазоламид;
• высокие дозы аскорбиновой кислоты (>4г/день);
• сульфонамиды;
• триамтерен;
• индинавир;

Анатомические аномалии, ассоциированные с мочекаменной болезнью:

• медуллярная губчатая почка – группа врожденных заболеваний почек, характеризующихся расширением канальцев почки;
• препятствие тока мочи на уровне соединения лоханки и мочеточника мочеточниково-лоханочного соединения;
• дивертикул/киста почечной чашки;
• пузырно-мочеточниковый рефлюкс – обратный заброс мочи из мочевого пузыря в мочеточники;
• подковообразная почка;
• сужение мочеточника;
• нейрогенный мочевой пузырь – заболевание, характеризующееся нарушением мочеиспускания вследствие поражения нервов мочевого пузыря;
• уретероцеле – шарообразное выпячивание стенки мочеточника в просвет мочевого пузыря.

Рисунок. На рисунке изображена анатомическая аномалия строения почек – подковообразная почка.

Кальций оксалатные камни

Эти камни образуются при повышенном содержании кальций оксалатов в моче. Ряд факторов могут влиять на формирование камней. Химические изменения, приводящие к повышенному содержанию кальция в моче: повышенное содержание кальция в крови, повышенное содержание оксалатов в моче, повышенное содержание натрия в моче, повышенное содержание мочевой кислоты в моче. Цитрат мочи предотвращает образование кальций оксалатных камней, поэтому пониженное содержание цитрата в моче является фактором риска формирования конкрементов. Недостаточное потребление воды и уменьшение количества отделяемой за сутки мочи, изменение ее кислотности, подагра, диабет, ожирение и другие эндокринологические проблемы повышают риск формирования кальциевых камней.

Согласно данным Национального института диабета, заболеваний системы пищеварения и почек, формирование кальциевых конкрементов напрямую ассоциировано с генетическими факторами и семейной наследственностью, обуславливающими нарушение обмена кальция.

Как причины мочекаменной болезни связаны с диетой и как это может повышать риск образования кальциевых камней?

Ряд исследований свидетельствует о наличии взаимосвязи между повышенным потреблением животных белков и риском формирования конкрементов, в то время как другие научные работы отрицают влияние избыточного потребления животных протеинов на камнеобразование. Также установлен тот факт, что натрий, являющийся компонентом пищевой соли, может вызывать повышение уровня кальция в моче и риска образования камней. Поэтому избыточное потребление поваренной соли неблагоприятно сказывается на здоровье.

Прием витаминов помогает человеку поддерживать удовлетворительное общее состояние организма, однако много – не всегда хорошо. Важно не превышать дозы витаминов для избегания их неблагоприятного влияния на организм. Например, употребление высоких доз аскорбиновой кислоты повышает риск формирования конкрементов.

Избыточное потребление продуктов питания богатых оксалатами также повышает риск формирования кальций оксалатных камней. Продукты питания с высоким содержанием оксалатов: свекла, шоколад и кофе, орехи, ревень и шпинат, черный чай, отрубная пшеница и др.

Причины кальций-фосфатных камней

Кальций-фосфатные конкременты образуются намного реже, чем кальций-оксалатные. Чаще кальций-фосфат входит в состав кальций-оксалатных камней.

Если в составе камня превалирует кальций фосфат, то причина мочекаменной болезни, скорее всего, медицинская. Медицинские причины формирования кальций фосфатных камней: гиперпаратиреоидизм, ренальный тубулярный ацидоз и др.

Причинами гиперпаратиреоидизма могут быть: доброкачественная опухоль паращитовидных желез, генетические проблемы, например, семейный врожденный гиперпаратиреоидизм, и др. Гиперпаратиреоидизм характеризуется нарушением кальциево-фосфорного обмена, одним из проявлений которого является формирование мочевых конкрементов.

При ренальном тубулярном ацидозе нарушается выведение кислот из организма, концентрация цитрата снижается, кислотность мочи становится менее 5, все это стимулирует процесс камнеобразования.

Реже причиной мочекаменной болезни могут быть синдром или болезнь Кушинга (группа заболеваний, отличающихся друг от друга причинами возникновения, но характеризующихся повышенным содержанием в крови надпочечниковых гормонов), длительная иммобилизация при травмах и заболеваниях опорно-двигательного аппарата, гипервитаминоз Д и др.

Причины образования уратных камней

Уратные камни образуются в результате повышенного содержания мочевой кислоты в моче. Одной из причин образования уратов может быть избыточное потребление мяса и других продуктов питания с высоким содержанием пуринов (особенно рыбы и птицы). Пурины с одной стороны являются важным источником синтеза ДНК и других компонентов клетки, с другой стороны при их распаде образуется мочевая кислота. Поэтому избыточное содержание пуринов в организме приводит к повышенному их разрушению и образованию мочевой кислоты, с последующим формированием уратных камней.

Еще одна причина мочекаменной болезни, сопровождающаяся формированием уратных камней, – это подагра. Подагра –  заболевание, характеризующееся нарушением обмена пуринов с избыточным накоплением в организме мочевой кислоты. Факторы риска подагры: наследственность, питание с избыточным содержанием пуринов, злоупотребление алкогольными напитками, артериальная гипертензия,  сахарный диабет и др.  При подагре наблюдаются гиперурикемия и гиперурикурия, сопровождающиеся отложением кристаллов мочевой кислоты в суставах и формированием уратных конкрементов мочевыделительной системы.

Немаловажным фактором риска формирования уратных камней является изменение кислотности мочи. Мочевая кислота в 100 раз лучше растворяется при pH мочи>6, чем при pH<5,5. В кислой моче происходит усиление процессов соединения и осаждения мочевой кислоты. Именно поэтому люди, у которых  pH мочи менее 5,5 (например, при ренальном тубулярном ацидозе), имеют высокую вероятность образования уратных камней.

Повышенное содержание мочевой кислоты в моче может быть побочным эффектом химиотерапии злокачественных процессов, например, лимфомы или лейкемии. В этом случае во время лечения происходит массивное разрушение раковых клеток с высвобождением большого количества пуринов, попадающих в кровь. Образовавшаяся в избытке мочевая кислота формирует уратные конкременты мочевыделительной системы.

Причины  струвитных (инфекционных) камней в мочекаменной болезни

Струвитные камни формируются в результате инфекций мочевыделительной системы, вызванных уреазо-продуцирующими микроорганизмами. Наиболее распространенным уреазо-продуцирующим микроорганизмом является Proteus mirabilis, реже инфекции вызывают Klebsiella, Enterobacter, или Pseudomonas. E. Coli не продуцирует уреазу. В процессе жизнедеятельности патогенные микроорганизмы вырабатывают фермент уреазу, этот фермент превращает мочевую кислоту в аммоний. В последующем ряд химических реакций приводит к подщелачиванию мочи, т.е. моча становиться менее  кислой. В щелочной среде фосфаты образуют нерастворимые соединения с аммонием, формируются магнезио-аммониево-фосфатные конкременты. Длительное сохранение уреазо-продуцирующих бактерий в моче или внутри камней поддерживает описанные выше химические процессы, приводящие к формированию магнезио-аммониевых фосфатов.

Иногда камни могут достигать больших размеров, занимая все пространство почечной чашки и принимая ее форму, как показано на рисунке.

Аномальное развитие мочеполовой системы, хирургические вмешательства, инструментальные методы диагностики, беременность и др. являются факторами риска инфекции и формирования конкрементов. Струвитные камни нередко образуются у пациентов, которым необходима длительная катетеризация мочевого пузыря.

Из всех типов камней, именно струвитные камни чаще всего ассоциированы с развитием почечной недостаточности.

Цистиновые камни

Цистиновые камни встречаются у пациентов с врожденным генетическим нарушением обмена аминокислоты цистина, приводящим к развитию цистинурии (наличия избыточного количества цистина в моче) и формированию камней. Цистинурия относительно распространенное генетическое расстройство (1 случай на 7000 человек).  В норме почки выводят с мочой менее 100 мг цистина в день, у пациентов с цистинурией эта цифра достигает более 200 мг за день. В отличие от кальциевых конкрементов, образованию которых препятствует цитрат, для цистиновых камней не существует химических веществ, препятствующих их образованию. Цистин наиболее растворим при pH мочи 9,6 и более, а формированию камней способствует более кислая реакция мочи. Однако практически невозможно достичь высокого уровня рН мочи даже при применении щелочных препаратов, кроме того избыточное подщелачивание мочи повышает риск формирования кальциевых камней.

Наиболее частые причины мочекаменной болезни, сопровождающейся формированием конкрементов мочевого пузыря:

• дивертикулы мочевого пузыря;
• аденома предстательной железы;
• нейрогенный мочевой пузырь;
• инфекция мочевыделительной системы.