Камені в нирках переслідують людину з давніх-давен. Вони спричиняють нестерпний біль та можуть призводити до серйозних ускладнень, особливо, коли немає належної медичної допомоги. Тож будь-яка нова інформація про ниркове каміння є надзвичайно важливою.
Міждисциплінарна команда авторів нового дослідження виявила живі бактерії та біоплівки всередині каменів найпоширенішого типу – тих, що утворені з оксалату кальцію (або оксалатних). На них припадає близько 80 відсотків усіх випадків. Досі вважалося, що вони повністю складаються з мінералів, які кристалізувалися із солей у сечі.
Цікаво, що бактерії не лише присутні в оксалатних каменях, але й відіграють активну роль в їхньому формуванні.
«Завдяки цьому науковому прориву спростовується давно усталене припущення, мовляв, таке каміння утворюється виключно в результаті хімічних та фізичних процесів; очевидно, що бактерії можуть мешкати всередині каменів та активно сприяти їхньому утворенню», – каже уролог Кімора Скотланд, провідна авторка дослідження.
Що повідомили вчені про своє відкриття
Формування каменів починається із зародження та зростання дрібних кристалів із перенасиченої сечі. Медична наука знайшла певні способи придушення цього процесу, розповіло видання Science Alert.
«Зародження і зростання кристалів – складний процес, в якому багато факторів можуть виступати і як каталізатори, і як інгібітори – залежно від конкретної ситуації в довкіллі та фізичних характеристик молекули», – написали дослідники у звітній статті.
Раніше урологи знали, що бактерії залучені до утворення так званих струвітних ниркових каменів, які зустрічаються досить рідко. На них припадає 2-6 відсотків випадків. Однак ніхто не здогадувався, що ці мікроорганізми беруть участь в утворенні численних оксалатних каменів.
Використовуючи електронну та флуоресцентну мікроскопію, команда не просто знайшла кілька бактерій, що прикріпилися до поверхні кальцієвого камінчика. Дослідники виявили живі бактерії та навіть біоплівки, що були вмонтовані всередину кристалів, з яких складалися камені.
«Ми визначили невідомий механізм утворення каменів, що допоможе пояснити, чому це каміння таке поширене», – зазначила Скотланд.
За її словами, бактерії можуть сприяти утворенню каменів у нирках, а потім затримуватися у новоствореній структурі, навколо якої агрегуються кристали.
Дослідники припустили, що камені в нирках слід розглядати як «органічно-неорганічний біокомпозит», ключову частину якого становлять бактеріальні біоплівки, – навіть в тих випадках, коли звичайні клінічні дослідження не виявляють наявності бактерій.
Безперечно, це відкриття стосується здоров’я десятків мільйонів людей у всьому світі. Але для остаточного уточнення ролі бактерій в утворенні каменів у нирках команді потрібні додаткові дослідження.
«Ми хочемо точно зрозуміти, що робить деяких пацієнтів особливо сприйнятливими до повторного формування каменів, і що саме допомагає конкретним видам бактерій утворювати каміння», – наголосила Скотланд.
Висновки з дослідження опублікував журнал PNAS.
