องค์ประกอบทางเคมีของนิ่วในระบบทางเดินปัสสาวะ

ในคนที่มีสุขภาพแข็งแรงจะไม่พบนิ่วในปัสสาวะ

นิ่วในทางเดินปัสสาวะเป็นส่วนประกอบของปัสสาวะที่ไม่ละลายน้ำซึ่งมีองค์ประกอบทางเคมีต่างๆ การก่อตัวของนิ่วที่ไม่ละลายน้ำเกิดขึ้นตามรูปแบบดังต่อไปนี้: สารละลายอิ่มตัวเกิน (รูปแบบที่ไม่ใช่ผลึก) → การก่อตัวของผลึกขนาดเล็ก (กระบวนการนิวเคลียส) → การก่อตัวของผลึกขนาดใหญ่และแม้กระทั่งการรวมตัวของผลึก (การเติบโตของผลึกและการรวมตัวเป็นกลุ่ม)

การก่อตัวของผลึกขนาดเล็กนั้นเกิดขึ้นได้ง่ายจากสิ่งที่เรียกว่าการเหนี่ยวนำแบบเอพิแทกเซียล ซึ่งอาศัยความคล้ายคลึงกันของรูปร่างของส่วนประกอบของสารละลายที่ตกผลึก โดยไม่คำนึงถึงองค์ประกอบทางเคมี ตัวอย่างเช่น ผลึกของกรดยูริก แคลเซียมออกซาเลต และฟอสเฟต ซึ่งมีรูปร่างคล้ายกัน จะช่วยอำนวยความสะดวกในการก่อตัวของนิ่วเมื่อทำปฏิกิริยากัน นอกจากสารประกอบที่ช่วยอำนวยความสะดวกในการก่อตัวของผลึก (โปรโมเตอร์) แล้ว ยังมีสารที่ขัดขวางกระบวนการนี้ (สารยับยั้ง) ได้แก่ ไพโรฟอสเฟต ATP ซิเตรต ไกลโคซามิโนไกลแคน (โดยเฉพาะเฮปาริน กรดไฮยาลูโรนิก และเดอร์มาแทนซัลเฟต)

เมื่อตรวจดูนิ่วในทางเดินปัสสาวะ จะต้องสังเกตขนาดก่อน ตามด้วยสี คุณสมบัติของพื้นผิว ความแข็ง และประเภทของหน้าตัด นิ่วประเภทต่อไปนี้มักถูกระบุได้บ่อยที่สุด

• นิ่วออกซาเลต (จากแคลเซียมออกซาเลต) คิดเป็นร้อยละ 75 ของกรณีนิ่วที่เกิดจากเกลือแคลเซียม นิ่วเหล่านี้มีขนาดเล็กและเรียบ หรือมีขนาดใหญ่ (สูงถึงหลายเซนติเมตร) และมีพื้นผิวเป็นตุ่มขนาดใหญ่ ในกรณีหลังนี้ นิ่วเหล่านี้มีองค์ประกอบทางเคมีที่ซับซ้อน โดยออกซาเลตจะก่อตัวเฉพาะชั้นผิวเท่านั้น เมื่อเปรียบเทียบกับนิ่วชนิดอื่น นิ่วเหล่านี้มีความแข็งที่สุด สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของนิ่วออกซาเลตคือการขับแคลเซียมออกทางปัสสาวะมากขึ้น ซึ่งอาจเกิดจากการดูดซึมแคลเซียมในลำไส้เพิ่มขึ้น การกรองและการดูดซึมในไตบกพร่อง หรือภาวะต่อมพาราไทรอยด์ทำงานมากเกินไปโดยไม่ทราบสาเหตุ ในกรณีเหล่านี้ การรับประทานออกซาเลตร่วมกับอาหารมากขึ้นจะก่อให้เกิดสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการก่อตัวของนิ่ว โดยมีปริมาณออกซาเลตในร่างกายเพิ่มขึ้นจากการได้รับวิตามินซีเกินขนาด (มากกว่า 3-4 กรัมต่อวัน) นอกจากนี้ ผู้ป่วยโรคเกาต์ยังสามารถเกิดผลึกแคลเซียมออกซาเลต (เกิดจากผลึกโซเดียมยูเรต) ได้อีกด้วย การสร้างออกซาเลตมากเกินไปในร่างกายอันเนื่องมาจากการขาดเอนไซม์ที่เร่งปฏิกิริยาการดีอะมิโนของไกลซีนแต่กำเนิดและนำไปสู่การเพิ่มปริมาณออกซาเลตในเลือดนั้นพบได้น้อยมาก
• นิ่วกรดยูริก (จากเกลือยูริกและกรดยูริก) คิดเป็นร้อยละ 10 ของผู้ป่วยนิ่วในระบบทางเดินปัสสาวะ ขนาดและรูปร่างของนิ่วแตกต่างกันมาก นิ่วในกระเพาะปัสสาวะอาจมีขนาดตั้งแต่ขนาดเมล็ดถั่วไปจนถึงขนาดไข่ห่าน ในไต นิ่วเหล่านี้สามารถเติมเต็มอุ้งเชิงกรานของไตทั้งหมด สีของนิ่วกรดยูริกมักเป็นสีเทาอมเหลือง เหลืองน้ำตาล หรือแดงน้ำตาล พื้นผิวบางครั้งเรียบ แต่ส่วนใหญ่มักจะหยาบหรือมีหูดเล็กๆ นิ่วเหล่านี้แข็งมากและตัดได้ยาก ในภาพตัดขวาง จะมองเห็นชั้นเล็กๆ ซ้อนกันที่มีสีต่างกัน สาเหตุของนิ่วกรดยูริกแตกต่างกัน: การสร้างกรดยูริกในร่างกายมากเกินไป การได้รับพิวรีนมากขึ้นพร้อมกับอาหาร โรคเกาต์ โดยเฉพาะในกรณีที่กำหนดให้ใช้สารที่ป้องกันการดูดซึมกรดยูริกย้อนกลับในท่อไตเพื่อวัตถุประสงค์ในการรักษา การเกิดนิ่วนั้นเกิดจากค่า pH ที่เป็นกรดของปัสสาวะและปริมาณที่น้อย นิ่วในระบบทางเดินปัสสาวะจากกรดยูริกมี 4 ชนิด
  • ภาวะที่ไม่ทราบสาเหตุ ซึ่งผู้ป่วยจะมีระดับกรดยูริกในซีรั่มและปัสสาวะปกติ แต่ค่า pH ของปัสสาวะต่ำอย่างต่อเนื่อง ภาวะนี้ยังรวมถึงผู้ป่วยที่มีอาการท้องเสียเรื้อรัง ผู้ป่วยที่มีลำไส้เล็กส่วนปลายเปิด และผู้ป่วยที่ได้รับยาที่ทำให้ปัสสาวะเป็นกรด
  • ภาวะกรดยูริกในเลือดสูงในผู้ป่วยโรคเกาต์ โรคเม็ดเลือดผิดปกติ และกลุ่มอาการ Lesch-Nyen ผู้ป่วยโรคเกาต์ประมาณ 25% มีนิ่วกรดยูริก และผู้ป่วยโรคนิ่วกรดยูริก 25% เป็นโรคเกาต์ หากผู้ป่วยโรคเกาต์ขับกรดยูริกออกวันละเกิน 1,100 มก. โอกาสเกิดนิ่วในทางเดินปัสสาวะจะอยู่ที่ 50% นอกจากนี้ ผู้ป่วยที่ได้รับเคมีบำบัดเพื่อรักษาเนื้องอกอาจมีระดับกรดยูริกในเลือดและปัสสาวะเพิ่มขึ้น
  • ในภาวะขาดน้ำเรื้อรัง ปัสสาวะที่มีกรดเข้มข้นมักพบในผู้ป่วยที่มีอาการท้องเสียเรื้อรัง ลำไส้เล็กส่วนปลายเปิด โรคลำไส้อักเสบ หรือเหงื่อออกมาก

• ภาวะกรดยูริกในเลือดสูงโดยไม่มีภาวะกรดยูริกในเลือดสูง พบในผู้ป่วยที่ได้รับยาที่ทำให้เกิดกรดยูริกในเลือด (ซาลิไซเลต ไทอาไซด์ โพรเบเนซิด) หรือรับประทานอาหารที่มีสารพิวรีนสูง (เนื้อสัตว์ ปลาซาร์ดีน)
• นิ่วฟอสเฟต (จากแคลเซียมฟอสเฟตและไตรฟอสเฟต) ผลึกแคลเซียมฟอสเฟตพบได้น้อยในประมาณ 5% ของกรณี ผลึกอาจมีขนาดใหญ่ขึ้นอย่างเห็นได้ชัด มีสีเหลืองอมขาวหรือสีเทา พื้นผิวขรุขระราวกับถูกปกคลุมด้วยทราย เนื้อผลึกนุ่ม เปราะบางมาก พื้นผิวที่ตัดเป็นผลึก ผลึกเหล่านี้มักก่อตัวขึ้นรอบ ๆ นิ่วกรดยูริกขนาดเล็กหรือสิ่งแปลกปลอม สาเหตุของการเกิดขึ้นส่วนใหญ่เหมือนกับนิ่วกรดยูริก
• นิ่วซิสตินพบได้น้อย โดยพบได้ประมาณ 1-2% ของผู้ป่วยนิ่วในระบบทางเดินปัสสาวะ นิ่วซิสตินอาจมีขนาดค่อนข้างใหญ่ มีสีขาวหรือเหลือง พื้นผิวเรียบหรือขรุขระ เนื้อจะนุ่มเหมือนขี้ผึ้ง และพื้นผิวที่ถูกตัดจะดูเหมือนผลึก นิ่วซิสตินเกิดจากความผิดปกติแต่กำเนิดของการดูดซึมซิสตินในเซลล์ของท่อไตส่วนต้น ร่วมกับซิสติน การดูดซึมไลซีน อาร์จินีน และออร์นิทีนจะบกพร่อง ซิสตินเป็นกรดอะมิโนที่ละลายน้ำได้น้อยที่สุดในบรรดากรดอะมิโนทั้งหมด ดังนั้นการมีมากเกินไปในปัสสาวะจะมาพร้อมกับการก่อตัวของผลึกหกเหลี่ยม (ซึ่งเป็นสัญญาณบ่งชี้ของซิสตินูเรีย)
• นิ่วติดเชื้อ (สตรูไวท์) พบได้ค่อนข้างบ่อย โดยพบได้ประมาณ 15-20% ของผู้ป่วยนิ่วในระบบทางเดินปัสสาวะ (ผู้หญิงพบบ่อยกว่าผู้ชายถึง 2 เท่า) นิ่วสตรูไวท์ประกอบด้วยแอมโมเนียมและแมกนีเซียมฟอสเฟตเป็นส่วนใหญ่ การก่อตัวของนิ่วบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของนิ่วในช่วงเวลาที่ทำการศึกษาหรือการติดเชื้อก่อนหน้านี้ที่เกิดจากแบคทีเรียที่ย่อยสลายยูเรีย (ส่วนใหญ่มักเป็นProteus, Pseudomonas, Klebsiella ) การย่อยสลายยูเรียด้วยเอนไซม์โดยยูเรียเอสทำให้ความเข้มข้นของไบคาร์บอเนตและแอมโมเนียมเพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลให้ค่า pH ของปัสสาวะสูงขึ้นกว่า 7 เมื่อเกิดปฏิกิริยาเป็นด่าง ปัสสาวะจะอิ่มตัวด้วยแมกนีเซียม แอมโมเนียม ฟอสเฟต ซึ่งนำไปสู่การเกิดนิ่ว นิ่วสตรูไวท์เกิดขึ้นได้จากปฏิกิริยาของปัสสาวะที่เป็นด่างเท่านั้น (pH มากกว่า 7) นิ่วปะการังประมาณ 60-90% เป็นสตรูไวท์ การกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของนิ่วในทางเดินปัสสาวะช่วยให้แพทย์สามารถกำหนดทิศทางในการเลือกอาหารสำหรับผู้ป่วยโรคนิ่วในทางเดินปัสสาวะได้ การรับประทานอาหารที่มีโปรตีนสูง (1-1.5 กรัมต่อน้ำหนัก 1 กิโลกรัมต่อวัน) อาจทำให้ปริมาณซัลเฟตและกรดยูริกในปัสสาวะเพิ่มขึ้น ความเข้มข้นของซัลเฟตและกรดยูริกที่สูงอาจทำให้เกิดนิ่วออกซาเลต ซัลเฟตทำให้เกิดกรดเกินซึ่งทำให้ปริมาณซิเตรตในปัสสาวะลดลง การรับประทานอาหารเสริมแคลเซียมซึ่งแนะนำสำหรับการป้องกันและรักษาโรคกระดูกพรุนอาจทำให้เกิดภาวะแคลเซียมในปัสสาวะสูงได้ ปริมาณออกซาเลตที่สูงในอาหารจะเพิ่มผลึกแคลเซียมออกซาเลตในปัสสาวะ ทั้งหมดนี้ต้องพิจารณาเมื่อเลือกอาหาร เนื่องจากโภชนาการที่เหมาะสมเท่านั้นที่จะช่วยฟื้นฟูการเผาผลาญ

นิ่วกรดยูริกแตกต่างจากนิ่วในทางเดินปัสสาวะอื่น ๆ ตรงที่สามารถละลายได้ด้วยอาหารที่เหมาะสมและการใช้ยารักษา วัตถุประสงค์ของการรักษาคือเพื่อเพิ่มค่า pH ของปัสสาวะ เพิ่มปริมาตรและลดการขับกรดยูริกออกไปด้วย ในโรคปัสสาวะอักเสบ ผู้ป่วยควรหลีกเลี่ยงผลิตภัณฑ์ที่ส่งเสริมการสร้างกรดยูริก (สมอง ไต ตับ น้ำซุปเนื้อ) นอกจากนี้ จำเป็นต้องจำกัดการบริโภคเนื้อสัตว์ ปลา ไขมันพืชอย่างเคร่งครัด เพราะจะทำให้ค่า pH ของปัสสาวะเปลี่ยนไปเป็นกรด (ในกรณีที่มีกรดยูริก ค่า pH ของปัสสาวะจะอยู่ที่ 4.6-5.8) และเนื่องจากผู้ป่วยดังกล่าวมีปริมาณซิเตรตในปัสสาวะลดลง จึงส่งผลต่อการตกผลึกของกรดยูริก จำเป็นต้องจำไว้ว่าการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของปัสสาวะอย่างรวดเร็วไปเป็นเบสจะทำให้เกิดการตกตะกอนของเกลือฟอสเฟต ซึ่งเมื่อเกลือฟอสเฟตห่อหุ้มกรดยูริกไว้จะขัดขวางการละลาย

สำหรับนิ่วออกซาเลต จำเป็นต้องจำกัดการรับประทานอาหารที่มีเกลือออกซาลิกในปริมาณสูง (แครอท ถั่วเขียว ผักโขม มะเขือเทศ มันเทศ รากรูบาร์บ สตรอว์เบอร์รี่ เกรปฟรุต ส้ม โกโก้ น้ำแครนเบอร์รี่ น้ำราสเบอร์รี่ ชา) นอกเหนือจากข้อจำกัดด้านอาหารแล้ว ยังมีการกำหนดให้รับประทานเกลือแมกนีเซียม ซึ่งจะจับออกซาเลตในลำไส้และจำกัดการดูดซึม

ในภาวะฟอสฟาทูเรียและนิ่วฟอสเฟต ปัสสาวะจะมีปฏิกิริยาเป็นเบส หากต้องการเปลี่ยนปฏิกิริยาของปัสสาวะให้เป็นกรด กำหนดให้ใช้แอมโมเนียมคลอไรด์ แอมโมเนียมซิเตรต เมไทโอนีน ฯลฯ (ภายใต้การควบคุมค่า pH ของปัสสาวะ)

ในผู้ป่วยหลายราย สามารถป้องกันการเกิดนิ่วซิสทีนและละลายได้ เพื่อลดความเข้มข้นของซิสทีน ให้ดื่มน้ำ 3-4 ลิตรต่อวัน นอกจากนี้ ควรทำให้ปัสสาวะเป็นด่าง เนื่องจากซิสทีนละลายได้ดีกว่าในปัสสาวะที่เป็นด่าง หากนิ่วซิสทีนเกิดหรือมีขนาดใหญ่ขึ้นแม้จะดื่มน้ำในปริมาณมากและการบำบัดด้วยการทำให้เป็นด่าง ควรกำหนดให้ใช้ยาที่จับกับซิสทีนและสร้างซิสเทอีนที่ละลายน้ำได้มากกว่า (เพนิซิลลามีน เป็นต้น)

เพื่อป้องกันการเกิดและการเติบโตของนิ่วชนิดสตรูไวท์ จำเป็นต้องใช้การบำบัดการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะอย่างมีเหตุผล ควรสังเกตว่ามีแบคทีเรียอยู่บนพื้นผิวของนิ่วและอาจคงอยู่ที่นั่นได้แม้หลังจากการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะเสร็จสิ้นและเชื้อก่อโรคหายไปในปัสสาวะแล้ว หลังจากหยุดการบำบัด แบคทีเรียจะเข้าสู่ปัสสาวะอีกครั้งและทำให้โรคกลับมาเป็นซ้ำ ผู้ป่วยที่มีกระบวนการติดเชื้อที่รักษายากในทางเดินปัสสาวะจะได้รับการกำหนดยาต้านยูเรียสซึ่งจะปิดกั้นเอนไซม์แบคทีเรียที่เกี่ยวข้อง ส่งผลให้ปัสสาวะเป็นกรดและนิ่วละลาย

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]