inovmedИнновационная медицина КубаниInnovative Medicine of Kuban2541-9897Scientific Research Institute – Ochapovsky Regional Clinical Hospital No. 110.35401/2500-0268-2021-23-3-40-46inovmed-441Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESРоль нарушений кальциевого метаболизма в формировании конкрементов разной плотности при кальций-оксалатном нефролитиазеThe role of calcium metabolism disorders in the formation of different density calculi with calcium oxalate nephrolithiasishttps://orcid.org/0000-0002-9126-1649БудановА. А.BudanovA. A.

Буданов Артем Андреевич, ассистент кафедры урологии

350086, Краснодар, ул. 1 Мая, 167

Artem A. Budanov, Teaching Assistant of Urology Department

1 Maya str., 167, Krasnodar, 350086

artembudanov2203@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-8335-2578МедведевВ. Л.MedvedevV. L.

Медведев Владимир Леонидович, доктор медицинских наук, профессор, заместитель главного врача по урологии, НИИ – ККБ № 1 им. проф. С.В. Очаповского, руководитель краевого уронефрологического центра, главный внештатный уролог министерства здравоохранения Краснодарского края, заведующий кафедрой урологии, Кубанский государственный медицинский университет

Краснодар

Vladimir L. Medvedev, Dr. of Sci. (Med.), Professor, Deputy Chief Doctor on Urology, Scientific Research Institute – Ochapovsky Regional Clinical Hospital no. 1, Head of Regional uronephrologic Center, Chief External Urologist of Health Care Ministry of Krasnodar Region, Head of Urology Department, Kuban State Medical University

Krasnodar

https://orcid.org/0000-0002-0566-256XКурзановА. Н.KurzanovA. N.

Курзанов Анатолий Николаевич, доктор медицинских наук, профессор кафедры клинической фармакологии и функциональной диагностики, профессор кафедры фундаментальной и клинической биохимии

Краснодар

Anatoly N. Kyrzanov, Dr. of Sci. (Med.), Professor, Department of Clinical Pharmacology and Functional Diagnostics, Department of Fundamental and Clinical Biochemistry

Krasnodar

https://orcid.org/0000-0002-2262-4549БасовА. А.BasovA. A.

Басов Александр Александрович, доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры фундаментальной и клинической биохимии, старший научный сотрудник центральной научно-исследовательской лаборатории

Краснодар

Aleksandr A. Basov, Professor of Department of Fundamental and Clinical Biochemistry

Krasnodar

https://orcid.org/0000-0003-4258-7156ГазимиевЭ. С.GazimievE. S.

Газимиев Эмильхан Саид-Хусейнович, студент 6 курса

Краснодар

Emil'khan S. Gazimiev, 6 year student

Krasnodar

Кубанский государственный медицинский университетРоссияKuban State Medical UniversityRussian FederationКубанский государственный медицинский университет; Научно-исследовательский институт – Краевая клиническая больница № 1 им. проф. С.В. ОчаповскогоРоссияKuban State Medical University; Research Institute – Ochapovsky Regional Hospital no. 1Russian Federation202130092021034046Copyright © Буданов А.А., Медведев В.Л., Курзанов А.Н., Басов А.А., Газимиев Э.С., 20212021Буданов А.А., Медведев В.Л., Курзанов А.Н., Басов А.А., Газимиев Э.С.Budanov A.A., Medvedev V.L., Kurzanov A.N., Basov A.A., Gazimiev E.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.innovmedkub.ru/jour/article/view/441

Цель Изучение взаимосвязи между нарушениями обмена кальция, уровнем ингибиторов камнеобразования и плотностью камней при первичном и рецидивном кальций-оксалатном нефролитиазе.

Материал и методы Обследовано 69 пациентов с мочекаменной болезнью (МКБ), средний возраст которых составил 41,4 ± 9,5 года. Выделено две основные группы: 1-я группа – c первичным кальций-оксалатным нефролитиазом (ПН), 2-я группа – с рецидивным кальций-оксалатным нефролитиазом (РН). Далее каждую группу делили на две подгруппы – А и В по плотности камней: 500–1000 HU и 1000–1500 HU соответственно. Плотность камней определяли по данным компьютерной томографии (КТ), также исследовали ПТГ (паратгормон), ПТГрП (паратиреоидный гормон-родственный протеин), уровень витамина D, общий кальций (Ca) крови, ионизированный Ca крови, общий белок крови, Ca и pH мочи. После обследования пациентам проводилось оперативное удаление камней.

Результаты Установлено, что 41,9% из 1-й группы и 46,9% больных из 2-й группы имели ожирение I степени. Средний уровень креатинина в группе 2 был на 9,7% выше, чем в группе 1 (p < 0,05), а уровень мочевины в обеих группах статистически значимо не различался, скорость клубочковой фильтрации (СКФ) была сопоставима. В группах 2А и 2В значения ПТГрП были выше (77,61 и 76,98 пг/ мл соответственно) в сочетании с относительно высоким уровнем ПТГ (2А – 4,4 пг/мл и 2В – 5,1 пг/мл), относительно низкой концентрацией остеопонтина (2А – 0,044 пг/мл, 2В – 1,106 пг/мл), по сравнению с показателями в группе 1 (p < 0,05). Выявлены попарные однонаправленные отличия между группами 1А и 2А, 1В и 2В, которые положительно коррелируют со значениями плотности: для остеопонтина: r = 0,992 (p < 0,05); для витамина D: r = 0,831 (p < 0,05); для ионов Ca2+ крови: r = 0,836 (p < 0,05); для pH мочи: r = 0,863 (p < 0,05). В отношении суточной концентрации ионов кальция мочи была отмечена отрицательная корреляционная зависимость с показателями плотности конкрементов: r = –0,663; p < 0,05. Концентрация остеопонтина оказалась значительно выше у пациентов групп 1В и 2В, причем она была значительно снижена у пациентов с камнями плотностью < 1000 HU. Более высокие значения концентрации остеопонтина отмечены в группах 1В и 2В по отношению к группам 1А (p < 0,05) и 2А (p < 0,05). Рост ионов Ca2+ крови у пациентов в группах 1В и 2В по отношению к группам 1А (p < 0,05) и 2А (p < 0,05), сопровождался также более высокими показателями уровня витамина D.

Заключение У пациентов с более плотными камнями выявлены высокие значения остеопонтина и ПТГрП в сыворотке крови и низкие значения концентрации ионов кальция мочи, что может приводить к образованию конкрементов на матрице с органической основой. Определение кальциевого метаболизма позволяет прогнозировать рецидивирование МКБ при ПН и оценивать выраженность нарушений минерального обмена при РН.

Objective To investigate the relationship between calcium metabolism disorders, stone formation inhibitor levels and stone density in primary and recurrent calcium-oxalate nephrolithiasis.

Material and Methods Sixty nine patients with urolithiasis were examined, their average age was 41,4 ± 9,5 years. Two main groups were distinguished: Group 1 – primary calcium-oxalate nephrolithiasis (PN), Group 2 – recurrent calcium-oxalate nephrolithiasis (RN). Then each group was divided into two subgroups – A and B according to stone density: 500–1000 HU and from 1000–1500 HU, respectively. Stone density was determined by computed tomography (CT). PTH (parathormone), PTHrP (parathyroid hormone related protein), vitamin D, total blood calcium (Ca), ionized blood Ca, total blood protein, Ca and urine pH were also examined. After the examination, patients underwent surgical removal of the stones.

Results It was found that 41.9% of group 1 and 46.9% of group 2 patients had grade I obesity. Average creatinine level in group 2 was 9.7% higher than in group 1 (p < 0.05). Urea level in both groups was not statistically significantly different. Glomerular filtration rate (GFR) was comparable. Groups 2A and 2B had higher PTHrP values (77.61 and 76.98 pg/mL, respectively) combined with relatively high PTH levels (2A – 4.4 pg/mL and 2B – 5.1 pg/mL), relatively low osteopontin concentration (2A – 0.044 pg/ mL, 2B – 1.106 pg/mL), compared to those in group 1 (p < 0.05). Pairwise unidirectional differences between groups 1A and 2A, 1B and 2B were found to correlate positively with density values: for osteopontin: r = 0.992 (p < 0.05); for vitamin D: r = 0.831 (p < 0.05); for blood Ca2+ ions: r = 0.836 (p < 0.05); for urine pH: r = 0.863 (p < 0.05). There was a negative correlation with the daily concentration of urinary calcium ions with the density of concrements: r = -0.663; p < 0.05. The concentration of osteopontin was significantly higher in Group 1B and 2B patients, and it was significantly lower in patients with stones of < 1000 HU density. Higher values of osteopontin concentration were noted in groups 1B and 2B in relation to groups 1A (p < 0.05) and 2A (p < 0.05). The increase of blood Ca2+ ions in patients in groups 1B and 2B in relation to groups 1A (p < 0.05) and 2A (p < 0.05) was also accompanied by higher values of vitamin D.

Conclusion Patients with denser stones showed high values of osteopontin and PTHrP in serum and low values of urinary calcium ions, which may lead to the formation of concrements on the matrix with an organic base. Determination of calcium metabolism makes it possible to predict recurrence of KSD in primary calcium oxalate nephrolithiasis and assess the severity of mineral metabolism disorders in recurrent calcium oxalate nephrolithiasis.

мочекаменная болезнькальций-оксалатный нефролитиазостеопонтинобмен кальцияurolithiasiscalcium-oxalate nephrolithiasisosteopontincalcium metabolismИсследование выполнено при частичной финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19-315-90089/19 «Аспиранты» от 2.09.2019 г.The study was carried out with the financial support of the Russian Foundation for Basic Research within the framework of the scientific project no. 19-315-90089/19 «Postgraduates» dated 02.09.2019ReferencesГаджиев Н.К., Малхасян В.А., Мазуренко Д.А., Гусейнов М.А., Тагиров Н.С. Мочекаменная болезнь и метаболический синдром. Патофизиология камнеобразования. Экспериментальная и клиническая урология. 2018;1:66–75. https://doi.org/10.29188/2222-8543-2018-9-1-66-75Gadjiyev N.K., Malkhasyan V.A., Mazurenko D.V., Guseynov M.A., Tagirov N.S. Urolithiasis and metabolic syndrome. Pathophysiology of stone formation. Experimental and clinical urology. 2018;1:66–75. (In Russ.) https://doi.org/10.29188/2222-8543-2018-9-1-66-75Зверев Я.Ф., Жариков А.Ю., Брюханов В.М., Лампатов В.В. Модуляторы оксалатного нефролитиаза. Ингибиторы кристаллизации. Нефрология. 2010;14(1):29–49.Zverev Ya. F., ZharikovA.Yu., Brukhanov V.M., Lampatov V.V. Modulators of oxalate nephrolithiasis. Inhibitors' crystallization. Nephrology. 2010;14(1):29–49. (In Russ.)Назаров Т.Х., Ахмедов М.А., Рычков И.В., Трубникова К.Е., Николаев В.А., Турсунов А.И. Мочекаменная болезнь: этиопатогенез, диагностика и лечение. Андрология и генитальная хирургия. 2019;20(3):43–51. https://doi.org/10.17650/2070-9781-2019-20-3-43-51Nazarov T. Kh., Akhmedov M.A., Rychkov I.V., Trubnikova K.E., Nikolaev V.A., Tursunov A.I. Urolithiasis: etiopathogenesis, diagnosis and treatment. Andrology and genital surgery. 2019;20(3):43–51. (In Russ.) https://doi.org/10.17650/2070-9781-2019-20-3-43-51Кустов А.В., Морыганов М.А., Стрельников А.И., Журавлева Н.И., Айрапетян А.О. Количественный минералогический анализ камней и диагностика метаболических нарушений у пациенток с кальций-оксалатным уролитиазом. Урология. 2016;1:11–15.Kustov A.V., Moryganov M.A., Strel'nikov A.I., Zhuravleva N.I., Airapetyan A.O. Quantitative mineralogical analyzes of kidney stones and diagnosing metabolic disorders in female patients with calcium oxalate urolithiasis. Urology. 2016;1:11–15. (In Russ.)Полиенко А.К. Особенности морфологии и структуры уролитов. Урология. 2019;2:21–25. https://doi.org/10.18565/urology.2019.2.21-25Polienko A.K. Peculiarities morphology and structure of the uroliths. Urology. 2019;2:21–25. (In Russ.). https://doi.org/10.18565/urology.2019.2.21-25.Силаев В.И., Кокин А.В., Слюсарь А.В., Попов Ю.В. Микростроение и минералого-геохимические свойства типичных конкрементов человека. Вестник Института геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН. 2017;8:23– 35. https://doi.org/10.19110/2221-1381-2017-8-23-35Silaev V.I., Kokin A.V., Slyusar A.V., Popov Yu. V. Microworking and mineral-geochemical properties of typical human concrements. Vestnik of institute of geology of komi science center of ural branch ras. 2017;8:23–35. (In Russ.) https://doi.org/10.19110/2221-1381-2017-8-23-35Шевырин А.А., Стрельников А.И. Денситометрическая плотность мочевых конкрементов как фактор прогноза эффективности их дезинтеграции при лечении уролитиаза. Урологические ведомости. 2018;8(4):17–24. https://doi.org/10.17816/uroved8417-24.Shevyrin, A. A., Strelnikov, A. I. Densitometric density of urinary stones as a predictive factor demonstrating their efficiency of disintegration in treatment of urolithiasis. Urologicheskie vedomosti. 2018;8(4):17–24. (In Russ.). https://doi.org/10.17816/uroved8417-24Муртазалиев Р.С., Шевырин А.А. Определение плотности камней мочевой системы для выбора тактики лечения мочекаменной болезни. Сборник: Молодежь – практическому здравоохранению. XIII Всероссийская с международным участием научная конференция студентов и молодых ученых-медиков. 2019. С. 151–157.Murtazaliev R.S., Shevyrin, A.A. Determination of the density of urinary stones for the choice of tactics for the treatment of urolithiasis. Collection: Youth – practical health care. XIII AllRussian scientific conference of students and young medical scientists with international participation. 2019;151–157. (In Russ.)Levey AS, Greene T, Kusek J, Beck G. A simplified equation to predict glomerular filtration rate from serum creatinine. J Am Soc Nephrol. 2000;11:155A.Levey AS, Greene T, Kusek J, Beck G. A simplified equation to predict glomerular filtration rate from serum creatinine. J Am Soc Nephrol. 2000;11:155A.Буданов А.А., Медведев В.Л., Курзанов А.Н., и др. Паратиреоидный гормон-родственный протеин как предиктор развития мочекаменной болезни. Инновационная медицина Кубани. 2020;1(17):41–46. https://doi.org/10.35401/2500-0268-2020-17-1-41-46Budanov A.A., Medvedev V.L., Kurzanov A.N., et al. Parathyroid hormone-related protein as predictor of urolithiasis disease development. Innovative Medicine of Kuban. 2020;1:41– 46. (In Russ.). https://doi.org/10.35401/2500-0268-2020-17-1-41-46Порханов В.А., Медведев В.Л., Буданов А.А., и др. Определение концентрации маркеров кальциевого метаболизма у пациентов с кальций-оксалатным нефролитиазом. Урология. 2021;1:60–65. https://doi.org/10.18565/urology.2021.1.60-65Porhanov V.A., Medvedev V.L., Budanov A.A., Kurzanov A.N., Basov A.A. Determination of calcium metabolism markers concentration in patients with calcium oxalate nephrolithiasis. Urology. 2021;1:60–65. (In Russ.). https://doi.org/10.18565/urology.2021.1.60-65Hirose M, Tozawa K, Okada A, et al. Role of osteopontin in early phase of renal crystal formation: Immunohistochemical and microstructural comparisons with osteopontin knock-out mice. Urol. Res. 2012;40:121–129. https://doi.org/10.1007/s00240-011-0400-zHirose M, Tozawa K, Okada A, et al. Role of osteopontin in early phase of renal crystal formation: Immunohistochemical and microstructural comparisons with osteopontin knock-out mice. Urol. Res. 2012;40:121–129. https://doi.org/10.1007/s00240-011-0400-zКамалов А.А., Охоботов Д.А., Низов А.Н. Изменение концентрации маркеров мочекаменной болезни в зависимости от степени активности камнеобразования у пациентов с рецидивирующим уролитиазом. Урология. 2018;1:15–19. https://doi.org/10.18565/urol.2018.1.15-19Kamalov A.A., Okhobotov D.A., Nizov A.N. Changes in the concentration of urolatiasis markers depending on stone-forming activity in patients with recurrent urolatiasis. Urology. 2018;1:15– 19. (In Russ.). https://doi.org/10.18565/urol.2018.1.15-19Назаров Т.Х., Ахмедов М.А., Рычков И.В., и др. Мочекаменная болезнь: этиопатогенез, диагностика и лечение. Андрология и генитальная хирургия. 2019;20(3):43–51. https://doi.org/10.17650/2070-9781-2019-20-3-43-51Nazarov T. Kh., Akhmedov M.A., Rychkov I.V., et al. Urolithiasis: etiopathogenesis, diagnosis and treatment. Andrology and genital surgery. 2019;20(3):43–51. (In Russ.) https://doi.org/10.17650/2070-9781-2019-20-3-43-51Назаров Т.Х., Ахмедов М.А., Стецик Е.О., и др. Значение некоторых физико-химических и биохимических факторов мочи предрасполагающих к развитию рецидивного уролитиаза. Профилактическая и клиническая медицина. 2015;2(55): 65–71.Nazarov T.Kh., Akhmedov M.A., Stecik E.O., et al. The value of some physicochemical and biochemical factors of urine predisposingto recurrent urolithiasis. Preventive and clinical medicine. 2015;2(55):65–71. (In Russ.).Кадыров З.А., Сулейманов С.И., Рамишвили В.Ш., Истратов В.Г. Клинико-биохимические аспекты патогенеза уролитиаза. Урология. 2017;6:43–49. https://doi.org/10.18565/urology.2017.6.43-49Kadyrov Z.A., Suleymanov S.I., Ramishvili V. Sh., Istratov V.G. Clinical and biochemical aspects of pathogenesis of urolithiasis. Urology. 2017;6:43–49. (In Russ.). https://doi.org/10.18565/urology.2017.6.43-49

The authors declare that there are no conflicts of interest present.