Минеральная составляющая простатолитов

Исследование камней предстательной железы, безусловно, является не менее актуальным, чем исследование уролитов, кардиолитов или других патогенных минеральных образований, формирующихся в организме человека. К сожалению, в связи со слабо выраженной клинической картиной проявления простатолитов по сравнению с уролитами и малыми размерами кристаллического материала они редко попадают для изучения к минералогам.

Камни предстательной железы впервые описал Марцеллюс Донатус в 1586 г. По данным медицинской литературы, камни простаты выявляются у мужчин старше 50 лет в 1—25 % случаев и могут быть обнаружены у каждого мужчины в пожилом возрасте. Они имеют небольшие размеры, хотя иногда могут достигать 1 см. Они бывают одиночными и многочисленными, крупными и мелкими. Известны случаи, когда в предстательной железе обнаруживали 1247 камней, а вес конкрементов достигал 107.6, 320 и 348.4 г [6]. Камни имеют округлую форму и, как правило, темно-коричневый цвет. По патогенезу они подразделяются на два вида: первичные (эндогенные), формирующиеся обычно в дольках железы, и вторичные (экзогенные), отличающиеся от первых более крупными размерами. Образование экзогенных камней связывают с попаданием урины в протоки железы.

Согласно данным, полученным М. Спектором и его соавторами [9] при анализе 31 образца, включая твердые образования и фрагменты тканей железы, в составе минеральной составляющей конкрементов идентифицированы такие фазы, как слабо окристаллизован-ный гидроксилапатит (Са₅(РО₄)₃(ОН), брушит (СаНРО₄ •2Н 2 О) и витлокит (Са₃(РО₄)₂). Авторы отмечают также неоднородность минерализации железистой ткани. Формирование кристаллических фаз они объясняют близостью расположения железы к мочевой системе, но при этом не приводят какие-либо данные по корреляции этого процесса с уролитиазом.

Пять простатолитов округлой формы и величиной от 1.2 до 7 мм исследовали на минеральный состав С. С. Потапов и А. Ю. Чиглинцев [8]. Визуальный осмотр разреза самого крупного камня показал, что он имеет сферолито-зональное строение и ядро, окруженное «скорлупкой». Методами рентгеновской дифрактометрии и ИК-спектроскопии в одном из этих образцов были идентифицированы карбонатсодержащий апатит-(СаОН), апатит-(СаОН) и примеси витлокита. Согласно результатам их исследований в простатолитах установлены минералы только одного класса — фосфаты.

С внедрением в клиническую практику трансректального ультразвукового сканирования значительно участилось выявление конкрементов в простате. Рентгенофазовые исследования, проведенные в Институте уронефрологии и репродуктивного здоровья человека, показали, что в 33 % проб минералообразующим компонентом в простатолитах является апатит, в 21 % — оксалаты (уэвеллит и уэдделлит), на долю уратов (солей мочевой кислоты) приходится 13 % и на смешанный состав (фосфатов с оксалатами) — 33 % [1].

Ниже приводятся результаты исследования состава, структурных особенностей четырех простатолитов и анализа эндогенных факторов, обуславливающих их формирование. Изучение образцов проводилось методами оптической (МБС-10, Olympus-BX51) и растровой электронной микроскопии (РЭМ) JSM 6400 (JEOL), с помощью которых было выявлено, что конкременты бурого цвета имеют замысловатую, эллипсоидальную и шаровидную формы (рис. 1). На их гладкой поверхности наблюдаются трещины усыхания, возможно указываю-

Рис. 1. Общий вид конкрементов

щие на наличие значительного содержания адсорбированной воды в простатолите. Средний размер камней составляет около 2 мм. На поверхности одного из них (рис. 1, б) обнаружен параллельный сросток двух кристаллов дигидрата оксалата кальция Са-С 2 О 4 • 2Н 2 О (уэдделлита), которые относятся к дипирамидальному классу тетрагональной сингонии. Пространственная группа I4/m, z = 8.

Изучение сколов микрозондо-вым методом показало, что основными камнеобразующими компонентами в простатолитах являются кальций и фосфор с различными значениями индекса Са/Р (рис. 2). По РЭМ-изоб-ражениям можно выделить несколько структурных типов образований апатита, отличающихся размерами и конструкцией. Глобулы размером

Рис. 2. РЭМ-изображение. Морфологические типы апатита в простатолитах

0.5—1 мкм встречаются в виде единичных или агрегированных образований, а также формируют глобулярно ячеистую структуру. Звездчатые агрегаты апатита волокнисто-спутанного строения наблюдаются на границе с микрозональной структурой.

В шлифе, изготовленном из апа-титсодержащего простатолита (рис. 1, в), просматриваются зональная структура конкремента, два ядра неправильной формы и различной степени окрашенности (рис. 3). Монокристаллы и сростки уэдделлита ромбического облика (без признаков трансформации в одноводный оксалат кальция) с характерным интерференционным окрашиванием, как правило, приурочены к границам концентрической зональности. Размеры отдельных индивидов варьируются от 10 до 100 мкм

(рис. 4). Подобные парагенезисы двух минералов зафиксированы в стомато-литах [2] и распространены в уролитах. Кроме того, единичные кальцийсодержащие выделения (39 % Са) без четких границ, обнаруженные в одном из изученных сколов простатолита, методами оптической микроскопии и зондового анализа идентифицированы как кальцит (рис. 5).

Полагаем, что минеральная составляющая изученных нами конкрементов представлена карбонатсодержащим апатитом-(СаОН) и уэдделли-том и незначительным содержанием кальцита. Из микропримесей в составе этих камней микрозондовым методом зафиксированы следы Mg, Na, Si, Al, Zn, Ir, K и S.

На наш взгляд, уэвеллит и уэд-деллит, присутствующие в составе патогенных твердых образований, являются маркерами жизнедеятельности грибковой микрофлоры в организме человека. Ранее их структурные элементы были зафиксированы в уролитах различного минерального состава [3].

Согласно исследованиям практической медицины к образованию про-статолитов приводят следующие факторы: застойные явления в предстательной железе; простатит, способствующий минералообразованию; рефлюкс (забрасывание) урины в протоки железы, провоцирующий формирование вторичных камней [5]. Что касается генезиса фосфатных уролитов, то его связывали с жизнедеятельностью микробных ассоциаций, включающих кишечную палочку, стафилококк, энтерококк, некоторые виды протея и синегнойную палочку [7]. В настоящее время установлено, что в этиологии воспалительных процессов нижних мочевых путей все большое значение приобретают грибковые возбудители. Различные штаммы рода Candida (более 80 %) могут быть бессимптомным проявлением инфекции. Фактором риска для возникновения грибковой колонизации эпителиальных поверхностей органов в большинстве случаев является предшествующая антибактериальная терапия.

Однако нередко наблюдается формирование асептических простатолитов и без воспаления простаты. Была выдвинута гипотеза о том, что воспаление простаты, сопровождающееся формированием простатолитов, является следствием воздействия токсических веществ, проникающих

Рис. 3. Микроструктура простатолита (см. рис. 1, в). Шлиф, ник. парал.

Рис. 4. Кристаллы уэдделлита в апатитсодержащей матрице. Шлиф, ник. скрещ.

Рис. 5. Выделения кальцита в структуре апатита

с уриной в проток простаты при рефлюксе [5]. Следует отметить, что при исследовании скола простатолита методом РЭМ нам не удалось обнаружить элементы с морфологическими признаками, свойственными каким-либо микроорганизмам.

Не менее важным условием для формирования конкрементов является поступление камнеобразующих компонентов, которые, в частности оксалат-ионы, могут попадать в про стату по кровеносному руслу из других органов человека. Присутствие воспалительного экссудата, содержащего фосфаты и Са-связывающие белки, способствует их осаждению [4]. При наличии грибковой микрофлоры не исключается продуцирование щавелевой кислоты непосредственно в простате.

Таким образом, результаты наших исследований и анализ ранее опубликованных данных наводят на мысль о том, что формирование про-статолитов, так же как и уролитов, обусловлено совокупностью множества различных факторов [4]. Нами установлено, что в минеральной составляющей простатолитов кроме ранее выявленных карбонатсодержащего апатита-(СаОН), апатита-(СаОН), брушита, витлокита, уэвел-лита и уэдделлита присутствует кальцит. Выделены два морфологических типа апатита: глобулы и звездчатые образования, формирующие ячеистую структуру.

Проведен анализ основных факторов, вызывающих минералобразо-вание. К ним относятся: застойные явления в предстательной железе; воспалительные процессы, способствующие формированию камней; рефлюкс урины в протоки железы; наличие в секрете предстательной железы литогенных компонентов (Са-связываю-щих белков, фосфат- и оксалат-ионов, мочевой кислоты); жизнедеятельность грибковой микрофлоры в каком-либо органе человека.

Работа выполнена при поддержке Программы фундаментальных исследований УрО РАН, проект 12-П-5-1011.

Автор выражает большую благодарность С. Н. Шатохиной (Москва, МОНИКИ им. М. Ф. Владимирского) за предоставленные образцы простатолитов.