Kamienie nerkowe – długo niedoceniany udział bakterii
W kamieniach szczawianowo-wapniowych stwierdzono obecność bakterii i biofilmów, co wskazuje, że mikroorganizmy mogą odgrywać rolę w mechanizmach rozwoju kamicy wapniowej.
Sekcja dla ogółu społeczeństwa
Znajdź tutaj swoją dedykowaną przestrzeńen_sources_title
en_sources_text_start en_sources_text_end
O tym artykule
Kamienie nerkowe złogi polikrystaliczne klasyfikowane według kryterium głównego składnika.
Ponad dwa na trzy kamienie składają się głównie z wapnia. Ich powstawanie ze szczawianu wapnia (CaOx) zazwyczaj tłumaczy się nukleacją, narastaniem i agregacją kryształów w moczu przesyconym wapniem i szczawianami.
Możliwe jednak, że mamy do czynienia z jeszcze jednym mechanizmem, w którym uczestniczą bakterie należące do mikrobioty moczowej.
Przekładaniec
Analiza 1 kamieni pobranych od pacjentów wykazało obecność w kamieniach szczawianowo-wapniowych struktur charakterystycznych dla bakterii :
- zarówno pod względem morfologii (kształt ziarnek, średnica itp.),
- jak i składu (DNA, lipidy typowe dla błon komórkowych itd.)
- a także biofilmów.
Natomiast kryształ szczawianu wapnia pochodzenia niebiologicznego (czysto mineralny okaz z kolekcji minerałów Muzeum Historii Naturalnej w Los Angeles) nie zawierał żadnych struktur bakteryjnych ami biofilmu, co potwierdza specyfikę pochodzących od ludzi kamieni poddanych badaniu.
70% Kamienie wapniowe stanowią ponad 70% wszystkich kamieni, co oznacza, że są zdecydowanie najczęstszym na świecie rodzajem kamieni moczowych. ¹
2-6% Struwity występują rzadko. Szacuje się, że stanowią 2–6% przypadków kamieni moczowych. ¹
Badanie wewnętrznej struktury kamieni wykazało, że składają się one z ułożonych na przemian warstw bogatych w materię organiczną (biofilmów bakteryjnych) i warstw głównie mineralnych, co wskazuje na biokompozytową strukturę organiczno-nieorganiczną.
3
Główne rodzaje kamieni nerkowych to :
- kamienie wapniowe (najczęstsze);
- struwity, zwykle związane z zakażeniem, w szczególności zakażeniem dróg moczowych;
- kamienie kwasu moczowego, zazwyczaj związane z wysokim stężeniem kwasu w moczu. 1
Jakie bakterie?
Obecność bakterii stwierdzono w niemal połowie badanych kamieni nerkowych (24/54), w tym u pacjentów, u których w badaniach nie stwierdzano objawów zakażenia dróg moczowych.
Żywe mikroorganizmy wyizolowano z 17 z 22 poddanych analizie kamieni, w tym z kamieni szczawianowo-wapniowych.
Najczęściej występowały bakterie :
- Escherichia coli
- Proteus mirabilis
- i Enterococcus faecalis.
Ponad 30% kamieni zawierało kilka gatunków bakterii, co sugeruje, że we wnętrzu kamieni nerkowych bytuje złożona mikrobiota.
1 na 11
W ostatnich dziesięcioleciach zapadalność na kamicę nerkową rośnie na całym świecie. Szacuje się, że w ciągu życia rozwinie się ona u 1 na 11 osób. 1
Sugerowany mechanizm
Obecność bakterii na powierzchni oraz we wnętrzu kamieni pozwala przypuszczać, że biofilmy bakteryjne mogą pełnić funkcję matryc i uczestniczyć bezpośrednio w powstawaniu i rozroście kamieni. Bakterie obecne w moczu prawdopodobnie tworzą bogate w pozakomórkowe DNA biofilmy przechwytujące miejscowo jony wapnia i tworzące „punkty zaczepienia” sprzyjające nukleacji kryształów szczawianu wapnia.
80%
W przypadku niektórych typów kamieni nerkowych obserwowano nawet do 80% ryzyka nawrotu. 1
Kryształy te narastają wokół i w poprzek biofilmów, które stopniowo wrastają w strukturę kamienia. Powstawanie kamieni nie jest więc tylko biernym procesem chemicznym związanym z przesyceniem moczu minerałami, ale także procesem biologicznym, w którym bakteryjne biofilmy pełnią funkcję matryc nukleacji i rozrostu kamieni.
Oprócz mikrobioty jelitowej i mikrobioty moczowej , udział w tym procesie bierze więc również mikrobiota kamieni nerkowych.
Jeżeli ten model zostanie potwierdzony, być może będzie mógł być stosowany w leczeniu i profilaktyce kamieni nerkowych.