Мочевые камни: образование камней, общие сведения
Мочевые камни образуются в результате нарушения тонкого равновесия в моче - многокомпонентном растворе. В почках происходят два противоположных процесса - выведение различных, в том числе малорастворимых, веществ и сохранение воды. Равновесие между ними смещается в ту или иную сторону в зависимости от питания, физической активности и климатических факторов.
В моче содержатся вещества, которые препятствуют осаждению кальциевых солей или связывают их с образованием растворимых комплексов. Однако этот защитный механизм очень несовершенен, и как только моча пересыщается малорастворимыми веществами (из-за усиленного выведения солей или, наоборот, чрезмерного сохранения воды), начинается выпадение кристаллов. Если условия благоприятствуют, кристаллы растут, соединяются и образуют камни.
Максимальное произведение активностей ионов (например, ионов кальция и оксалата), содержащихся в насыщенном растворе при наличии твердой фазы (кристалла), называют произведением растворимости . Если кристалл удалить и добавить в раствор ионы кальция или оксалата, произведение их активностей увеличится, но новые кристаллы не возникнут. Такое состояние называют пересыщением (метастабильным пересыщением) .
Если в такой раствор поместить затравочный кристалл оксалата кальция , он начнет расти. Если же туда постепенно добавлять ионы кальция и оксалата, произведение их активностей достигнет максимальной величины, при которой начнется самопроизвольное образование твердой фазы. Эту величину называют верхней границей метастабильности или порогом осаждения .
Образование камней начинается только тогда, когда произведение активностей ионов в моче выше произведения растворимости.
Чтобы камень не растворился, среднее произведение активностей ионов должно быть не меньше произведения растворимости.
Как правило, камни образуются в сильно пересыщенной моче. В моче кальций, оксалат и фосфат образуют между собой и с прочими веществами (например, цитратом) стабильные растворимые комплексы. В результате активность их ионов ниже, чем их концентрация, и может быть измерена только непрямыми методами. Если концентрация цитрата и других веществ, связывающих кальций, снижается, активность ионов кальция возрастает, хотя их концентрация не меняется.
Пересыщение мочи может быть результатом обезвоживания или усиленного выведения кальция, оксалата, фосфата, цистина или мочевой кислоты. Важный фактор - рН мочи.
Фосфаты и мочевая кислота - слабые кислоты, диссоциирующие при физиологических величинах рН мочи. В щелочной моче содержится больше уратов и дигидрофосфатов , что способствует осаждению кислой натриевой соли мочевой кислоты , брушита и гидроксиапатита . В кислой моче (рН меньше 5,5) образуются кристаллы мочевой кислоты (рКа 5,47) и, реже, фосфатов. Растворимость оксалата кальция от рН не зависит.
Если судить по концентрации ионов в суточной моче, вероятность осаждения получается заниженной, так как не учитываются преходящие факторы - обезвоживание, колебания рН мочи и усиление экскреции после еды.
