Камни в почек преследуют человека с давних времен. Они вызывают невыносимую боль и могут приводить к серьезным осложнениям, особенно когда отсутствует надлежащая медицинская помощь. Поэтому любая новая информация о почечных камнях чрезвычайно важна.
Междисциплинарная команда авторов нового исследования обнаружила живые бактерии и биопленки внутри камней наиболее распространенного типа – тех, что образованы из оксалата кальция (или оксалатных). На них приходится около 80 процентов всех случаев. Ранее считалось, что они полностью состоят из минералов, которые кристаллизовались из солей в моче.
Интересно, что бактерии не только присутствуют в оксалатных камнях, но и играют активную роль в их формировании.
«Благодаря этому научному прорыву опровергается давно устоявшееся предположение, что такие камни образуются исключительно в результате химических и физических процессов; очевидно, что бактерии могут обитать внутри камней и активно способствовать их образованию», – говорит уролог Кимора Скотланд, ведущая автор исследования.
Что сообщили ученые о своем открытии
Формирование камней начинается с зарождения и роста мелких кристаллов из перенасыщенной мочи. Медицинская наука нашла определенные способы подавления этого процесса, рассказало издание Science Alert.
«Зарождение и рост кристаллов – сложный процесс, в котором множество факторов могут выступать как катализаторы, так и ингибиторы – в зависимости от конкретной ситуации в окружающей среде и физических характеристик молекулы», – написали исследователи в отчетной статье.
Ранее урологи знали, что бактерии участвуют в образовании так называемых струвитных почечных камней, которые встречаются довольно редко. На них приходится 2-6 процентов случаев. Однако никто не догадывался, что эти микроорганизмы участвуют в образовании многочисленных оксалатных камней.
Используя электронную и флуоресцентную микроскопию, команда не просто нашла несколько бактерий, прикрепившихся к поверхности кальциевого камешка. Исследователи обнаружили живые бактерии и даже биопленки, которые были встроены внутрь кристаллов, из которых состояли камни.
«Мы определили неизвестный механизм образования камней, который поможет объяснить, почему эти камни так распространены», – отметила Скотланд.
По ее словам, бактерии могут способствовать образованию камней в почках, а затем задерживаться в новосозданной структуре, вокруг которой агрегируются кристаллы.
Исследователи предположили, что камни в почках следует рассматривать как «органически-неорганический биокомпозит», ключевую часть которого составляют бактериальные биопленки, – даже в тех случаях, когда обычные клинические исследования не выявляют наличия бактерий.
Безусловно, это открытие касается здоровья десятков миллионов людей по всему миру. Но для окончательного уточнения роли бактерий в образовании камней в почках команде нужны дополнительные исследования.
«Мы хотим точно понять, что делает некоторых пациентов особенно восприимчивыми к повторному образованию камней, и что именно помогает конкретным видам бактерий образовывать камни», – подчеркнула Скотланд.
Выводы из исследования опубликовал журнал PNAS.
