Geologia wyjaśnia powstawanie kamieni nerkowych
Dzięki geologicznym narzędziom medycy mogą lepiej przyjrzeć się procesowi powstawania w organizmie kamieni nerkowych. To szansa na znalezienie skutecznego sposobu leczenia dotkliwej choroby.
Wykorzystując geologiczne narzędzia, medycy są w stanie po raz pierwszy zmapować cały proces powstawania kamieni nerkowych. Przy dodatkowym wykorzystaniu przyrządów mikroskopowych oraz urządzeń pozwalających obserwować wzrost kamieni nerkowych w warunkach laboratoryjnych, lekarze mogą być na najlepszej drodze znalezienia sposobu, by powstrzymać lub zatrzymać ich tworzenie się w organizmie.
Kamica nerkowa to niezwykle bolesna dolegliwość pojawiająca się, gdy w moczu powstają postrzępione kryształy mineralne. – To powszechna, wyniszczająca i kosztowna choroba, zarówno dla systemu opieki zdrowotnej, jak i dla dotkniętej nią osoby. Jakby tego było mało, jest także przypadłością nawracającą – jeśli miałeś już kamienie nerkowe, to istnieje 50% szans, że pojawią się one ponownie – mówi urolożka Margaret Pearle, lecząca pacjentów w University of Texas Southwestern Medical Center, a która nie brała udziału w badaniach.
Geobiolog Bruce Fouke mikroskopowe soczewki skierował na kamienie nerkowe przeszło dekadę temu, choć przedtem koncentrował swą uwagę na rafach koralowych. Podczas współpracy z biologami i lekarzami zauważył, że kamienie nerkowe powstają w podobny sposób, jak kryształy występujące w naturze – wielokrotnie częściowo rozpuszczają się i tworzą ponownie, zamiast całkowicie skrystalizować się za pierwszym razem. – To wtedy pomyśleliśmy, że kryształy są całkiem dynamiczne i mają fazy, podczas których dochodzi do ich rozpuszczenia, więc może istnieć sposób, by wykorzystać ten proces w leczeniu choroby – mówi urolożka Amy Krambeck z Northwestern Medicine.
Zespół naukowców skonstruował urządzenie imitujące wewnętrzną strukturę nerki, które nazwano GeoBioCell. Pozwala ono badaczom analizować powiązania pomiędzy licznymi czynnikami, jak aktywność komórek nerkowych, mikrobiomu występującego w moczu, jego warunków chemicznych czy przepływu – wszystkie one mają znaczenie przy rozroście kamieni nerkowych. Zmiana tylko jednego z elementów może inaczej wpłynąć na ich rozwój lub rozpuszczanie się.
Badanie, którego podsumowanie opublikowano w „Nature Reviews Urology” dotyczyło głównie obserwacji wzrostu kryształów szczawianu wapnia stanowiących około 70% składu kamieni nerkowych.
Prace zespołu Bruce’a Fouke’a pokazały, że kryształy, które przedtem uchodziły za praktycznie niemożliwe do rozpuszczenia, istotnie częściowo rozpuszczają się w organizmie, zanim dojdzie do ich ponownego rozrastu. Obecnie naukowcy korzystają z GeoBioCell, aby dokładnie analizować wzrost kamieni nerkowych w nadziei na znalezienie leków przedłużających lub inicjujących proces rozpuszczania kamieni w ciele człowieka. Jednocześnie trwają badania nad tym, jak konkretne mikroorganizmy i mikrobiom wpływają na przebieg choroby.
To duża szansa dla lekarzy, którzy mogliby skuteczniej przewidywać ryzyko pojawienia się kamicy nerkowej oraz leczyć ją, w przypadku gdy już wystąpiła u pacjenta, tłumaczy Margaret Pearle.
Opracowano na podstawie artykułu „Scientific American”.