A vizeletkő összetételének spektruma Rajasthan északnyugati részén Fourier transzformációs infravörös spektroszkópia segítségével

Amilal Bhat

Urológiai Osztály, Dr. S.N. Orvosi Főiskola, Jodhpur, Rádzsasztán, India

Vikash Singh

Urológiai Osztály, Dr. S.N. Orvosi Főiskola, Jodhpur, Rádzsasztán, India

Mahakshit Bhat

1 Urológiai Osztály, M.G. Orvosi Főiskola, Jaipur, Rajasthan, India

Vinay Kumar

2 Urológiai Osztály, S.P. Orvosi Főiskola, Bikaner, Rajasthan, India

Akshita Bhat

3 Sugery Department, S.P. Medical College, Bikaner, Rajasthan, India

Absztrakt

Bevezetés:

A vizsgálat célja a vizeletkő kémiai összetételének és a változások mintájának értékelése volt a páciens életkorának megfelelően Északnyugat-Rajasthanban Fourier-transzformációs infravörös (FTIR) spektroszkópia segítségével.

Anyagok és metódusok:

1005 urolithiasisos beteg prospektív vizsgálatát végezték két tercier ellátási központban 2012 szeptembere és 2016 szeptembere között. A vizeletkő kémiai összetételét FTIR spektroszkópiával elemezték, és a beteg életkorának (8–12 év - A csoport, 13–18 év - B csoport, és> 18 év - C csoport).

Eredmények:

1005 beteg közül 59 az A csoportba, 104 a B csoportba és 842 a C csoportba került. A férfiak túlsúlyát minden korcsoportban megállapították. A vegyes összetételű kövek sokkal gyakoribbak voltak, mint a tisztaak (74,83% vs. 25,17%). Összességében a kalcium-oxalát-monohidrát és dihidrát kombinációja volt a leggyakoribb összetétel (58,0%). A kőzetek 91,54% -ában a kalcium-oxalát volt az uralkodó kémiai összetétel, ezt követte a húgysav 4,28% -ban, a struvit 2,29% -ban, a kalcium-foszfát 1,49% -ban és a cisztin 0,4% -ban. A kalcium-oxalát kő aránya nőtt, míg a struvit, a húgysav és a cisztin kő az életkor előrehaladtával csökkent. A gyermekkori korcsoportban (A csoport; 8–12 év) a vesikulusok többségét struvit, kalcium-foszfát és húgysav kombinációja alkotta. A staghorn-kőzet 85,11% -a oxalát volt.

Következtetés:

Rajasthan északnyugati részén a húgykövek leggyakoribb összetétele a kalcium-oxalát minden korcsoportban. A kevert kövek gyakoribbak, mint a tiszta. A kalcium-oxalát kő előfordulása növekszik, míg a struvit, a húgysav és a cisztin kő az életkor előrehaladtával csökken.

BEVEZETÉS

Az urolithiasis világszerte gyakori oka a megbetegedéseknek és a munkából való hiányzásnak. Indiában változatos kőösszetételeket találnak a különböző régiókban, de a pontos adatok hiányoznak a nagy népességalapú prospektív vizsgálatok kevéssége miatt. [1] Az urolithiasisban szenvedő felnőttek körülbelül 80% -ánál kövek vannak, amelyek főleg kalcium-oxalátból és/vagy kalcium-foszfátból állnak. A struvit kövek (magnézium-ammónium-foszfát) 10% –15%, a húgysav kövek, 5% –10%, míg a cisztin kövek ritkák, 1% –2%. [2,3] Gyermekeknél a vizeletkövek összetétele némileg eltér a felnőttekétől, és szintén folyamatosan változik a múlttól. [4] Indiában az északnyugati régió a „kőöv”, amely magában foglalja Maharásztra, Gujarat, Punjab, Haryana, Delhi és Rajasthan bizonyos részét. [5,6] A kövek megismétlődése elfogadhatatlanul magas, 10% az első év után kőbemutató, 5% -nál 35%, 10 évnél 50%. [7] A vizeletkő-elemzés segít a vesekő képződésének lehetséges okainak azonosításában és vérrel kombinálva, a vizeletelemzés pedig segít a kezelhető kockázati tényezők azonosításában a kiújulás csökkentése érdekében.

A vesekő elemzéséhez használt módszerek közé tartozik a Fourier transzformációs infravörös (FTIR) spektroszkópia, a röntgendiffrakciós kristályográfia, a koherens-szórásos elemzés, a pásztázó elektronmikroszkópia energia diszperzióval, a termogravimetria, a polarizáló mikroszkóp és a nedves kémiai elemzés. ezek a módszerek, az FTIR egy érzékeny, megbízható, pontos, gyors és specifikus módszer. [2,8] Ezért tanulmányt végeztek a kövek kémiai elemzésére, hogy megismerjék a kőmintát a kórházunkba érkező különböző korcsoportos betegeknél.

ANYAGOK ÉS METÓDUSOK

Ez egy prospektív tanulmány, amelyet 1005 urolithiasisos betegnél végeztek India két felsőoktatási központjában 2012 szeptembere és 2016 szeptembere között. A két központ által kiszolgált lakosság földrajza, életmódja és étkezési szokásai összehasonlíthatók. Alapvető demográfiai adatokat gyűjtöttek a betegektől, és erről tájékozott, valamint írásbeli beleegyezést szereztek. A kőösszetétel gyermekkori és felnőttkori változékonyságának elemzéséhez a betegeket három korcsoportra osztották; 8–12 év (A csoport), 13–18 év (B csoport) és> 18 év (C csoport).

A műtét után visszanyert köveket desztillált vízzel mossuk a vér és a hozzá kapcsolódó szövetmaradványok eltávolítása érdekében, szűrőpapírral teljesen megszárítjuk, majd mikroszkópos szerkezeti elemzés céljából felvágjuk. A vesekövek analízishez való elõkészítéséhez finom állagúra (mozsárral és mozsárral) ledaráltuk, majd forró levegõs kemencében szárítottuk 24 órán át 100 ° C-on. Ezután a pellet előállításához 0,003 mg szárított port összekevertünk 0,097 mg kálium-bromid porral. Ezt az elegyet átadtuk a mini kézi présgépre, hogy pelletet képezzünk, majd elemzés céljából a spektrofotométer pellet tartójára helyeztük.

Az FTIR spektroszkópiát Perkin-Elmer Fourier transzformátor infravörös spektrofotométerrel végeztük, hullámszám-tartománya 7800 és 350 cm-1 között volt. A készülék nagy érzékenységgel rendelkezett, jel/zaj aránya 30 000: 1 volt. A kapott spektrumot ezután összehasonlítottuk a NICODOM-IR vesekő könyvtár 1668 spektrumával.

Vizsgálatunkban a tiszta köveket úgy határoztuk meg, hogy a kő a jelentett összetétel ≥90% -át alkotta. A kevert kövek egynél több összetételből álltak, de egyik sem volt a teljes anyag ≥90% -a. A kőkomponens akkor tekinthető dominánsnak, ha meghaladja a kalkulus teljes összetételének 50% -át.

EREDMÉNYEK

Összesen 1005 vizeletkővel szenvedő beteget elemeztek 2012 szeptembere és 2016 szeptembere között. Ezek közül 714 férfi és 291 nő volt, 2,45: 1 arányban. Az A csoportban 59, a B csoportban 104 és a C csoportban 842 beteg volt. A beteg életkora 8 és 72 év között mozgott. Az átlagos életkor, a férfi és a nő arányát és egyéb demográfiai paramétereket az 1. táblázat ismerteti. A vizeletkő minden korcsoportban gyakoribb volt a férfiaknál, és ez a férfi dominancia az életkor előrehaladtával nőtt [1. táblázat].

Asztal 1

A betegek demográfiai jellemzői

A vizsgált 1005 kő közül 664 vesén, 219 ureter és 122 húgyhólyag kövön volt. A vegyes összetételű kövek sokkal gyakoribbak voltak, mint a tisztaak (74,83% vs. 25,17%) [2. táblázat]. Összességében a leggyakoribb összetétel a kalcium-oxalát-monohidrát és dihidrát (58,0%) kombinációja volt [ábra [1a. Ábra. 1a. És b. Ábra]. b]. A kalcium-oxalát mint domináns kémiai összetétel a kövek 91,54% -ában volt, ezt követte a húgysav 4,28% -ban, a struvit 2,29% -ban, a kalcium-foszfát 1,49% -ban és a cisztin 0,4% -ban. A vese-, húgycső- és húgyhólyagkövek túlnyomórészt kalcium-oxalátot tartalmazó kövek voltak 96,1% -ban, 94,1% -ban és 62,3% -ban.

2. táblázat

A kőösszetétel életkor szerinti megoszlása

a) Fourier transzformációs infravörös spektrumprofil egy vegyes kalcium-oxalát kőből, amely fő csúcsokat mutat. b) Fourier transzformációs infravörös spektrumprofil egy kevert kalcium-oxalát és húgysav-kő között, amelyek fő csúcsokat mutatnak

Az életkor szerinti alcsoport elemzés során azt tapasztaltuk, hogy a vesekövek gyakoribbak voltak a felnõtteknél, míg a vesicalis calculus gyakoribb volt gyermekkorú betegeknél [1. táblázat]. Továbbá a kalcium-oxalát kő aránya nőtt, míg a húgysav, a struvit és a cisztin az életkor előrehaladtával csökkent a húgyúti traktus minden részén [2. táblázat]. A kalcium-oxalát volt a leggyakoribb összetétel a vese- és húgycső-kövekben minden korcsoportban, de ez nem volt igaz a hólyagos számításra. A C csoportban a kalcium-oxalát volt a leggyakoribb összetétel, míg az A csoportban csak 33,3% vesikulum volt a domináns kémiai összetételű kalcium-oxalát, míg a többi változó mennyiségű struvitból, kalcium-foszfátból és húgysavból állt.

A staghorn-kalkulumok 85,11% -a (168-ból 143) oxalát volt, amelyet kalcium-oxalát, foszfát, struvit és húgysav változatos összetétele követett (12,51%). A tiszta struvit összetételű staghorn kövek csak 2,38% -ban voltak jelen.

VITA

Rajasthan északnyugati része India egyik kőövezetű régiója. [5] A kőelemzés durva képet ad arról az etiológiáról, amely segítséget nyújt a megelőző intézkedések megfogalmazásában. Az európai és az amerikai urológiai társaságok is legalább egyszer javasolják a kőelemzést. [9,10]

Jelenleg többféle módszer áll rendelkezésre a kőelemzéshez. [2] Azonban az FTIR spektroszkópiát a gyors vizsgálat, a mérsékelt költség, a kis minta tesztelésének képessége, a félautomatikus értékelés és a szerves komponensek vagy nem kristályos anyagok azonosítása miatt választottuk [3. táblázat]. [2,8]

3. táblázat

Kőelemzési technikák - előnyök és hátrányok

A vizeletkőbetegség általában a munkaképes korosztályban fordul elő, és gazdasági terhet ró a társadalomra. Jindal és mtsai. tanulmányukban az urolithiasis átlagos életkora 38 év volt. [11] Vizsgálatunkban az átlagos életkor férfiaknál 32,6 év, nőknél 34,5 év volt. Bangash és mtsai. az átlagéletkor 43,9 év volt, jelentéktelen nemi különbséggel. [12] Vizsgálatunkban a hímeknél több kőbetegség tapasztalható, mint a nőknél, 2,45: 1 arányban, és ez a férfi dominancia az életkor előrehaladtával nőtt (A csoport 1,5: 1, B csoport 2,15: 1 és A csoport 2,6: 1). Ez összhangban volt a többi tanulmány többségével. [12,13,14]

A vizeletkő összetétele világszerte változó, és a kalcium-oxalát kövek a legelterjedtebbek. [1,15,16,17,18] A gyermekgyógyászati betegek más kőprofilt mutatnak, mint a felnőttek. Az indiai irodalomban nagyon kevés adat áll rendelkezésre a gyermekkő összetételéről. Ansari és mtsai. 1050 vizeletkövet elemzett észak-indiai betegekből, és megállapította, hogy az esetek 93,04% -ában a kalcium-oxalát volt a legelterjedtebb komponens, amelyet a struvit követett 1,42% -ban. [1] Hasonló eredményeket közöltek India különböző részeiről [5,11,16] Gabrielsen és mtsai. Miközben 5245 kő adatait elemezte, az Egyesült Államok 1–18 éves betegei a kalcium-oxalátot jelentették a leggyakoribb kőösszetételként. [19] Azt is megállapítottuk, hogy a kalcium-oxalát a legelterjedtebb összetétel, és főleg a kövek 91,54% -ában volt jelen, ezt követte a húgysav 4,28% -ban, a struvit 2,29% -ban, a kalcium-foszfát 1,49% -ban és a cisztin 0,4% -ban. Ez a kalcium-oxalát mint domináns összetétel minden korcsoportban megfigyelhető volt (A csoport 57,6%, B csoport 81,7% és C csoport 95,1%) [4. táblázat].

4. táblázat

A kő eloszlása, amelynek meghatározó összetétele a kalcium-oxalát

Régiónkban a magas kalcium-oxalát-kövek előfordulása forró éghajlatnak, oxalátban gazdag étrendnek és csökkent folyadékbevitelnek tudható be. [20,21] A beteg életkora alapján végzett alcsoportelemzés során megfigyeltük, hogy a kalcium-oxalát aránya a kő nőtt, míg a húgysav, a struvit és a cisztin az életkor előrehaladtával csökkent, és ez a tendencia mindenki számára hasonló volt, függetlenül attól, hogy vese, ureter vagy vesicula volt-e. Gabrielsen és mtsai. hasonló tendenciákról számoltak be, miközben egy nagy retrospektív vizsgálat során értékelték a kőösszetételt gyermekgyógyászati betegeknél. [19] Más tanulmányok azt is kimutatták, hogy a kalcium-oxalát kövek előfordulásának csúcsértéke 30 és 50 év között van. [22,23]

A tiszta húgysav-kő az A csoportban a betegek 13,65% -ában volt jelen, szemben a C csoportba tartozó betegek csak 0,8% -ával. A vizelet húgyúti savkiválasztási aránya az életkor előrehaladtával csökken a gyermekkorú betegeknél, és hatással lehet a kőképződésre. [24] A húgyúti fertőzés legjobb markere a struvit kövek. A struvit- és kalcium-foszfát kövek előfordulása csökken a húgyúti fertőzések korai felismerése és intenzív antibiotikumokkal történő kezelése miatt. Mivel a körülmetéletlen férfiaknál és fiatal nőknél nagyobb a húgyúti fertőzés esélye, ezek a kövek gyakoribbak voltak az A csoportban, mint a C. csoportban. Alaya et al. és Daudon és mtsai. a struvit és a kalcium-foszfát kövek életkor csökkenő gyakoriságát is megállapította.

A múltban a struvit volt a szaruhártya fő összetevője, most azonban a kalcium-oxalát túlsúlyban van a szarvasmarha kövekben. [1,16,25,26] Jelen tanulmányban 168-ból 143 (85,11%) staghorn-kalkulum készült. oxalátok, majd vegyes összetételű, 12,51% -ban a második leggyakoribb összetétel. A maradék 2,38% szaruhártya struvitból állt. Ismételten a húgyúti fertőzések antibiotikumainak gyakori alkalmazása tűnik ennek a változó tendenciának.

A vezikulális fogkő összetétele általában különbözik gyermek és felnőtt betegek között. A gyermekeknél a vesicalis számítás általában a rossz táplálkozással vagy a húgyúti fertőzéssel függ össze, míg felnőtteknél és idős korú betegeknél leginkább a hólyag kivezetésének elzáródása okozza. Betegeinknél a kalcium-oxalát volt a leggyakoribb összetétel a hólyagkőnél felnőtteknél, de 8–12 éves gyermekkorban a struvitot, kalcium-foszfátot és húgysavat tartalmazó vegyes kövek voltak a leggyakoribb összetevők [4. táblázat].

KÖVETKEZTETÉS

Jelen tanulmány arra a következtetésre jut, hogy Rajasthan északnyugati részén a vizeletkövek leggyakoribb összetétele a kalcium-oxalát minden korcsoportban. A kalcium-oxalát kő előfordulása növekszik, míg a struvit, a húgysav és a cisztin kő az életkor előrehaladtával csökken. További vizsgálatokra van szükség a húgyúti kőbetegség előfordulásának, prevalenciájának és megismétlődésének csökkentése érdekében kialakult különbségek mechanizmusának értékeléséhez.

Lábjegyzetek

Pénzügyi támogatás és szponzorálás: Nulla.

Összeférhetetlenség: Nincsenek összeférhetetlenségek.