一、钙的代谢与尿路结石

(一)高钙血症

与慢性高钙血症相关的甲状旁腺功能亢进和结节病等疾病可导致肾结石。

1.原发性甲状旁腺功能亢进

10%~20%的原发性甲状旁腺功能亢进症(primary hyperparathyroidism,PHPT)患者会形成结石,而PHPT患者约占钙结石形成者的5%。检测血清钙水平有助于对这部分患者进行诊断。PHPT患者中,血清钙水平通常只是适度升高,升高水平一般为10~11.5mg/dL,通常伴有低血磷以及血清甲状旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)水平升高。必要时,可对患者进行重复测量以确认诊断。在进行手术的患者中,85%的患者会发现甲状旁腺有单个腺瘤,其余患者可发现有多个腺体增生。不到1%的患者会发生甲状旁腺癌,并且很少会导致结石。如果切除所有受累腺体,手术后多数患者血清钙可恢复正常,并且尿钙水平显著下降,但有少数患者相关指标可能仍高于正常水平。

高钙血症是PTH直接增加骨转换和增强肾脏对钙的重吸收作用的结果,并通过激活维生素D间接增加肠道对钙的吸收。所有这些作用使得钙进入细胞外液中的量增加,从而导致肾脏中钙的过滤负荷增加。PTH刺激远端小管中对钙的重吸收增加,但在肾单位的其他部位,特别是在后升支中,由于高钙血症激活钙敏感受体,钙的重吸收会受到抑制。高钙尿症导致PHPT患者尿液中的草酸钙(calcium oxalate,CaOx)和磷酸钙(calcium phosphate,CaP)均过饱和,尽管大多数结石主要成分是CaOx,但CaP结石的发生率也会增加。

2.结节病

很多肉芽肿性疾病,包括类肉瘤病、结核、组织胞浆菌病,可以引起高血钙和高尿钙。部分患者即使采用正常饮食,仍可出现血钙和尿钙的升高,还可同时合并高草酸尿症和高尿酸尿症。

3.乳碱化综合征

又称乳碱综合征,溃疡病时大量饮用牛奶及服用碱性药,引起碱性尿和高血钙,钙盐沉积在肾集合管内,可继发肾结石。本病常合并碱中毒,停药或减少饮奶后,症状减轻。

4.皮质醇增多

内生性或外源性的肾上腺皮质激素增多,可引起骨骼脱钙,出现高血钙和高尿钙。

5.甲状腺功能亢进

5%~10%的患者可发生骨骼脱钙,形成高血钙,但肾钙化和肾结石并不常见。

(二)特发性高钙尿症

尿钙排泄增加是成人和儿童肾结石最常见的代谢异常;30%~60%的成人结石患者存在高钙尿症,儿童结石患者中这一比例与成人相近,甚至更高。在儿童中,其也可能表现为孤立性血尿。特发性高钙尿症(idiopathic hypercalciumuria,IH)一词适用于患者血清钙正常,但由于其他原因(包括维生素D过量、肾小管酸中毒、肉芽肿性疾病、类固醇过度使用、甲状腺功能亢进等)导致钙排泄增加的情况。一项对9名IH和结石患者的研究显示,IH可能具有家族性特征,在患者的44名一级亲属中有19人被发现存在高钙尿症。该性状可能是多基因控制的,其中导致表型的基因可能因人而异。

IH涉及肠道、肾脏和骨骼对钙的异常处理。IH患者的血清1,25-(OH)2-D3水平通常升高,肠道钙吸收增加。他们的肾脏重吸收滤过钙的能力下降,如果限制钙摄入饮食,可能会排出超过吸收量的钙,从而导致骨骼中钙的流失。因此,研究经常显示,IH患者骨密度降低,骨折风险增加,尤其是椎骨密度降低明显。IH患者肾脏对磷酸盐的重吸收也可能减少,因此他们的血清磷酸盐水平通常略低于正常值。

饮食习惯也会影响尿钙排泄。高钠饮食和高糖饮食都会增加尿钙的排泄。高蛋白质饮食也有类似的作用,这可能是因为蛋白质摄入产生酸负荷的影响。另一方面,与较低的钙摄入量相比,较高的膳食钙摄入量(800~1 200mg/d)具有抑制结石形成的作用,而钙补充剂可能会增加结石的风险,尤其是在与饮食时间间隔较长的情况下。最近的一项随机对照试验比较了低钙饮食与低钠、低动物蛋白但含有1 200mg/d钙的饮食,对预防男性患者含钙结石复发的作用。低钠、低蛋白、正常钙饮食人群的尿中钙和草酸排泄量显著减少,CaOx过饱和;而低钙饮食的人群没有看到明显变化。保持对应饮食5年后,低钠、低蛋白、正常钙饮食的患者与低钙饮食的患者相比,结石复发率显著降低。然而,坚持这样的饮食习惯可能十分困难。