上尿路结石形成因素包括代谢因素(尿液成分异常、尿pH值)、局部因素(尿路梗阻、感染)、生活方式因素(饮水不足、饮食因素)、遗传因素;成分有草酸钙结石(最常见,与草酸、钙异常增多相关)、磷酸钙和磷酸镁铵结石(与感染有关)、尿酸结石(与尿酸代谢异常有关)、胱氨酸结石(由胱氨酸尿症致胱氨酸浓度升高形成)。
一、上尿路结石形成的因素
(一)代谢因素
1.尿液成分异常
钙:高钙尿症是上尿路结石常见的代谢异常情况。例如,原发性甲状旁腺功能亢进症患者,甲状旁腺激素分泌增多,会导致骨钙大量释放,使血钙升高,进而引起尿钙排出增加,增加了上尿路结石形成的风险。在儿童中,如果存在维生素D中毒等情况,也可能出现高钙尿,影响结石形成。
草酸:高草酸尿可由多种原因引起,如肠道疾病(如克罗恩病等)可导致肠吸收草酸增多;原发性高草酸尿症是一种罕见的遗传性疾病,患者体内缺乏相应的酶,导致草酸代谢异常,尿草酸排出显著增高,易形成草酸钙结石。对于不同年龄和性别的人群,肠道疾病等因素对草酸代谢的影响有所不同,儿童肠道功能发育尚不完善,更容易因肠道感染等引起肠道功能紊乱而导致高草酸尿。
尿酸:尿酸排泄增加或尿酸化异常可导致尿酸结石形成。在男性中,尿酸结石的形成相对较为常见。例如,痛风患者由于嘌呤代谢紊乱,血尿酸升高,尿酸经尿液排出增多,当尿液pH值较低时,尿酸易析出形成尿酸结石。而在不同年龄人群中,痛风的发病年龄有差异,儿童痛风相对少见,但也可能因遗传等因素出现尿酸代谢异常。
胱氨酸:胱氨酸尿症是一种常染色体隐性遗传性疾病,患者肾小管对胱氨酸、赖氨酸、精氨酸、鸟氨酸重吸收障碍,导致尿中胱氨酸浓度升高,当达到过饱和状态时,就会析出形成胱氨酸结石。这种疾病在各个年龄段均可发病,但由于是遗传性疾病,有家族史的人群需特别关注。
2.尿pH值:不同成分的结石与尿pH值密切相关。尿酸结石多见于酸性尿中,而磷酸镁铵结石则多见于碱性尿中。例如,泌尿系统感染时,某些细菌可分解尿素产生氨,使尿液pH值升高,有利于磷酸镁铵和碳酸磷灰石结石的形成。对于不同年龄和性别的人群,感染的易感性不同,儿童由于尿路解剖结构等因素相对更容易发生泌尿系统感染,从而影响尿pH值,增加结石形成风险。
(二)局部因素
1.尿路梗阻:尿路梗阻可导致尿液潴留,使晶体物质易于沉积,从而促进结石形成。例如,肾盂输尿管连接处狭窄、输尿管结石等均可引起尿路梗阻。在儿童中,先天性尿路梗阻较为常见,如肾盂输尿管连接部狭窄等,这会显著增加儿童上尿路结石形成的概率。尿路梗阻还会导致局部尿液引流不畅,细菌容易滋生,进一步加重结石形成的风险,因为细菌等异物可作为结石形成的核心。
2.感染:感染可使尿液中的细菌、脓块、坏死组织等成为结石的核心,同时感染产生的酶等物质可改变尿液的成分,促进结石形成。例如,变形杆菌等可分解尿素产生氨,使尿液pH值升高,有利于磷酸镁铵结石的形成。不同年龄和性别的人群,泌尿系统感染的病原体可能有所不同,儿童泌尿系统感染多与上行感染有关,病原体以革兰阴性杆菌为主,而成年男性可能因前列腺炎等引起泌尿系统感染,进而影响结石形成。
(三)生活方式因素
1.饮水不足:饮水不足会导致尿液浓缩,使尿液中晶体物质的浓度升高,容易析出形成结石。例如,在炎热的季节或大量出汗后,如果没有及时补充水分,就会增加上尿路结石形成的风险。对于不同年龄的人群,儿童由于活动量相对较大,若不能及时补充水分,更容易出现尿液浓缩;而成年人如果工作环境炎热或有大量体力活动等情况,也需注意保证充足的饮水量。
2.饮食因素:高动物蛋白、高糖饮食可增加尿钙、尿酸等的排出,从而促进结石形成。例如,过多摄入肉类会使尿中尿酸、钙等成分升高。此外,高草酸饮食(如过多食用菠菜、苋菜等)也会增加尿草酸水平。不同性别和年龄的人群饮食结构有所差异,女性可能相对更注重饮食的多样性,但仍需注意避免高草酸、高动物蛋白等饮食;儿童的饮食需要更加均衡,家长应注意避免儿童过多摄入不利于健康的食物。
(四)遗传因素
某些上尿路结石的形成与遗传因素有关,如胱氨酸尿症是由特定基因缺陷引起的遗传性疾病。遗传因素可影响肾小管的重吸收功能等,从而导致尿液成分异常,增加结石形成的易感性。有家族史的人群,即使生活方式等因素相同,也可能更容易发生上尿路结石,因此这类人群需要更加密切地关注尿液情况等,以便早期发现和预防结石形成。
二、上尿路结石的成分
(一)草酸钙结石
是最常见的上尿路结石类型。结石呈棕褐色,表面粗糙,不规则,质地较硬。在显微镜下可见成束的针状或菱形晶体。草酸钙结石的形成与尿中草酸和钙的异常增多密切相关,如前面所述的高钙尿、高草酸尿等情况都容易导致草酸钙结石形成。
(二)磷酸钙和磷酸镁铵结石
又称感染性结石,通常与尿路感染有关。结石颜色较浅,呈灰白色、黄色或棕色,表面较粗糙,质地较软。显微镜下可见棱柱形晶体。由于感染产生尿素酶的细菌分解尿素产生氨,使尿pH值升高,磷酸根与钙、镁结合形成磷酸钙和磷酸镁铵结石。
(三)尿酸结石
结石呈黄色或棕红色,表面光滑,呈圆形或椭圆形。在显微镜下可见尿酸结晶。尿酸结石的形成与尿酸代谢异常有关,当尿酸排出增多或尿pH值较低时,尿酸易析出形成结石,常见于痛风患者等尿酸代谢紊乱的人群。
(四)胱氨酸结石
结石呈黄白色,表面光滑,质地较硬。是由于胱氨酸尿症导致尿中胱氨酸浓度升高形成的,显微镜下可见六角形扁平晶体。



