Tipuri de piatră urinară - Centrul de analiză a pietrei urinare Bonn
Mineralogiștii și chimiștii au fost chemați într-un stadiu incipient pentru a examina calculii urinari, deoarece stăpâniseră tehnicile analitice necesare. S-a constatat că majoritatea substanțelor urinare de piatră apar și în natură sub formă de minerale și depozite geologice. Era logic doar să folosim denumirile mineralogice pentru a indica tipurile de piatră urinară. Adesea mineralele au fost numite după descoperitorii lor sau în onoarea unor cercetători importanți sau a proprietăților specifice ale substanțelor. Din motive istorice, numele mineralogice sunt întotdeauna masculine. În cazul denumirilor pur chimice (de exemplu acid uric, cistină) acest lucru este diferit.
Whewellite; Oxalat de calciu monohidrat; CaC2O4 · H2O
Acest mineral a fost descoperit pentru prima dată în 1852 de H.J. Brooke și W.H. Miller în „GlückaufSchacht” de lângă Burgk (Freital/Sa). Au denumit mineralul după mineralogul și filosoful natural britanic William Whewell (1794 - 1866). Împreună cu alte minerale precum Calcita (CaCO3) se găsește în natura din întreaga lume. Pe lângă acidul oxalic liber, poate fi păstrat și în plante (măcriș, fructe de stea, spanac, bure, sfeclă roșie, cacao etc.) ca oxalat de calciu slab solubil în concentrații mari. Whewellite este cel mai frecvent în pietrele urinare și este în mare parte amestecat cu Weddellite și/sau carbonat apatit.
Weddellite; Dihidrat de oxalat de calciu; CaC2O4 · 2 H2O
Weddellite a fost descris pentru prima dată de A. Earland în timpul unei expediții antarctice scoțiene (1902-1904). Analiza exactă a fost efectuată abia în 1936 de F. A. Bannister și M. H. Hey. Au denumit mineralul după locul unde a fost găsit, Marea Weddell din Antarctica, la est de insulele Shetland din sud. Această mare a fost numită după exploratorul Antarcticii James Weddell (1787-1834).
Ca substanță pură, Weddellite este foarte instabil și se transformă în Whewellite stabil cu separarea apei cristaline. Prin depozitarea altor constituenți de urină, în corp se formează cristale stabile de weddellite, care se pot agrega pentru a forma pietre urinare. La fel ca și satelitul, și satelitul se găsește foarte frecvent în pietrele urinare. Este de așteptat o reapariție rapidă cu pietrele Weddellite.
Carbonat apatit; Dahllite; carbonat hidroxiapatit; Ca10 (PO4, CO3) 6 (OH, CO3) 2
Apatitele sunt foarte frecvente în natură și au ca elemente de bază ioni de calciu și fosfat. Incorporarea ionilor străini creează minerale cu proprietăți diferite, cum ar fi Fluor, clor, hidroxil și carbonat apatit. Termenul de apatit provine din greaca veche (ápatán) și înseamnă „a înșela”, deoarece apatitele au similitudini cu alte minerale precum cuarț, beril, topaz, turmalină și altele asemenea. A. a avea.
În pietrele urinare cu fosfat de calciu, se găsesc structuri hidroxiapatite cu depozite de carbonat în diferite concentrații. Prin urmare, se vorbește de obicei despre apatitul carbonat. Termenul dahllite nu a prins în analiza pietrei urinare.
Pietrele carbonatice de apatită se formează într-un mediu urinar alcalin (pH> 7,0) chiar și cu infecții ale tractului urinar.
Brushite; Hidrogen fosfat de calciu dihidrat; CaHPO4 · 2 H2O
Acest mineral a fost descoperit pentru prima dată de Gideon E. Moore în 1865 în guano-ul insulei Sombrero din Caraibe. După analiză, denumirea de brushită a fost dată noului mineral în onoarea mineralogistului și metalurgistului american Georg J. Brush (1831-1912). Brush a început o mare colecție de minerale, care a fost plasată în Muzeul Peabody (Universitatea Yale, New Haven, SUA).
Brushitul este o substanță ideală pentru a conecta metalul și oasele și este utilizat în ortopedie. Brushitul este relativ rar în calculii urinari (aproximativ 1% din calculi); dar are o mare importanță datorită durității și recurenței foarte rapide.
Struvite; Fosfat de magneziu amoniu hexahidrat; MgNH4PO4 · 6 H2O
Struvitul a fost descoperit pentru prima dată de Georg L. Ulex în 1846 în timpul săpăturilor sub Biserica Sf. Nikolai din Hamburg. A fost numit după diplomatul, mineralogul și geologul rus Heinrich G. von Struwe (1772-1851), care locuia la Hamburg. În natură, struvitul se formează în soluri turbioase, bogate în bacterii, cu dejecții de bovine și excremente de păsări.
Ca piatră urinară, struvita este piatra caracteristică a infecției la om.
Acid uric; Uricit; C5H4N4O3
Farmacistul și chimistul germano-suedez Karl Wilhelm Scheele (1742 - 1786) a descoperit în 1776 o substanță din urină și calculi urinari pe care a numit-o acid uric. Scheele s-a născut în Stralsund și a cercetat împreună cu prietenul și sponsorul său A. J. Retzius în diferite locuri din Suedia. Scheele a lucrat și cu T. O. Bergman, care a descoperit independent acidul uric. Scheele a fost un cercetător de mare succes în viața sa relativ scurtă. B. de asemenea oxigen și azot independent de J. Priestley.
Acidul uric apare ca o piatră urinară în aproximativ 10% din toate cazurile. Este piatra tipică a bogăției și este adesea asociată cu o boală de gută.
Urați; Săruri de acid uric, C5H3N4O3 Na/K/NH4
Ca acid, acidul uric poate elibera ioni H și îi poate înlocui cu alți cationi (Na, K, NH4). Sărurile acidului uric se numesc urate. Factorul decisiv este pH-ul urinei, care este peste pH 6,5 în timpul formării uratului.
Pietrele de urat de amoniu se formează endemic în țările asiatice în cazuri de malnutriție, dar sunt și pietre caracteristice în infecțiile tractului urinar și excreția crescută a acidului uric.
Cistină; L-cistină, C6H12N2O4S2
Cistina este un compus dimeric care se formează din două molecule ale aminoacidului cisteină prin oxidare. Este o componentă specială a celulelor sistemului imunitar, a pielii și a părului (de asemenea, peri și pene). Cistina a fost descoperită într-o piatră a vezicii urinare în 1810 de medicul, fizicianul și chimistul englez William H. Wollaston (1766 - 1828). În greacă, vezica urinară se numește „kýstis”, de unde și denumirea de cistină. Wollaston a descoperit i.a. de asemenea, elementele paladiu și rodiu.
Excreția crescută a cistinei prin rinichi este rezultatul unui defect genetic în reabsorbția aminoacizilor dibazici.
Xantină (2,6 dihidroxipurină, C4H4N4O2)
Xantina este un produs intermediar în metabolismul purinei și este descompusă în acid uric de xantină oxidază. La câini, uricaza se descompune în continuare pentru a forma alantoină. Denumirea de xantină provine din cuvântul grecesc „xanthos”, deoarece substanța devine galbenă atunci când se adaugă acid azotic.
Prima piatră de xantină umană a fost realizată de Alexander J.G. Marcet (1770 - 1822) chimist și medic elvețian-britanic. Formarea calculilor din cauza xantinuriei se datorează defectului genetic în inhibarea xantioxidazei. Deoarece xantina este relativ solubilă, pietrele se formează foarte rar.
2,8-dihidroxiadenină, C5H5N5O2
Este o boală foarte rară, totuși, în cazul pietrelor care nu dau umbră la raze X, acest tip de piatră trebuie luat în considerare, în special la copii sau adolescenți. Cauzele acestei formări de pietre stau în metabolismul purinei. Adenina produsă este metabolizată în mod normal în monofosfat de adenină (AMP) cu ajutorul enzimei adenin fosforibozil transferază (APRT). Când APRT este mai puțin activă, adenina este metabolizată la 2,8-dihidroxiadenină (2,8-DHA) cu participarea enzimei xantină oxidază. 2,8-DHA este puțin solubil în urină și duce rapid la cristalurie cu formare de piatră. Dacă acest defect nu este prezent, nu se excretă 2,8-DHA în urină.
Cristalele din urină sunt o constatare normală atunci când urina este foarte concentrată. Dacă urina este diluată corespunzător, acestea sunt de obicei clătite fără disconfort. Cu toate acestea, dacă cristalele se acumulează pentru a forma agregate mai mari, se pot bloca în sistemul urinar - rinichi, uretere, vezică urinară - și continuă să crească în pietre urinare. Pentru formarea de cristale/pietre din oxalat de calciu (satelit și satelit), acid uric și fosfat de calciu (carbonat apatit), diluarea urinei, nutriția și pH-ul urinar (valoarea acidului) joacă un rol decisiv. Alte cristale caracteristice pot fi, de asemenea, excretate în urină prin infecții (struvit) sau boli genetice și pot deveni pietre. În acesta din urmă, afectează cristalele de cistină, xantină și 2,8-dihidroxiadenină. Există un risc special în cazul hiperoxaluriei primare rare, care este, de asemenea, determinată genetic și duce la cristalurie de oxalat de calciu cu formare masivă de piatră. Toate substanțele menționate formează cristale caracteristice care pot fi analizate în condiții de siguranță la microscop și, după izolare, cu ajutorul spectroscopiei în infraroșu.