泌尿系结石是泌尿外科常见疾病，它既是一种古老的疾病又是一个现代医疗上的重要问题，我们不应简单地看做是尿盐在尿路中沉淀形成结石，它实际上是人体异常矿化的一种表现。目前，较普遍地认为它是多种原因共同促成的，并且通过基础与临床多学科的合作，从分子、细胞、组织、器官乃至全身的水平，形成了以下几种泌尿系结石的形成机制：肾钙斑学说；过饱和结晶学说；基质学说；抑制物缺乏学说；游离颗粒和固定颗粒成石学说；取向附生学说；免疫损伤学说等。近年来，我国泌尿系结石的发病率有逐渐增加的趋势，对于结石的病因与发病机制的认识也经历了一个很长的过程，但仍然无法得出一个完整的定论。20世纪90年代后，纳米细菌的发现，使人们对于泌尿系结石的形成过程有了新的认识。但纳米细菌是否作为一个真实的生命体，以及如何导致相关疾病的发生等方面仍存在很大的争议。目前证实纳米细菌与肾结石存在关系的依据是: 

(1)95%的肾结石患者血液、尿液和结石中都可以检测出纳米细菌；

(2)纳米细菌具有磷酸钙外壳，易于形成结石核心，经过晶体的进一步矿化而形成结石；

(3)纳米细菌的动物实验可做出肾结石的模型。

20世纪90年代，芬兰科学家Kajander教授和他的同事研究发现了一种直径在0.1~ 2um之间、目前所知的最小的生命体, 并将其命名为纳米细菌。自此之后，纳米细菌作为一种新的微生物被研究者广泛研究。相信在不久的未来，纳米细菌的本质会越来越明朗，纳米细菌是否存在其本身的遗传物质将会得到证实，纳米细菌与泌尿系结石的关系将会越来越清楚，纳米细菌对于结石的致病机制也会越来越完善。有理由相信，纳米细菌为未来的泌尿系结石相关治疗开辟了一条新的道路。

纳米细菌广泛存在于自然界的矿物质中和生物体内，并且可以感染人体各种组织及细胞。Madhu Khullar等对于纳米细菌的形态学及免疫学研究发现，纳米细菌为革兰染色阴性菌，直径约为50-500nm，为普通细菌的1/100，并且能通过0.2um的滤过膜，其增长繁殖的速度比一般细菌慢，在不含血清的培养基中需要6天才能繁殖l代，而在加入血清的培养基中约需3-5天，若加入胎牛血清则其繁殖速度会更快。实验证明，培养纳米细菌需在RPMI-1640培养基中，并且其外界客观环境为：37℃，5%的CO2以及95%的空气，至少培养3-4周方可出现肉眼可见的沉淀物。纳米细菌的生长繁殖能力较强，它可耐受90℃高温1小时，15kGy的γ射线和5%的NaCl。并且纳米细菌对多种抗生素如青霉素、庆大霉素、链霉素、红霉素、环丙沙星等都有耐受性，但其生长可被四环素、复方新诺明呋喃妥英所抑制。

Raoult D等观察到，在不管是脱氧核糖核酸酶还是核糖核酸酶的环境中，纳米细菌的生长都没有改变，并且，16s rRNA基因扩增以及测序结果通常显示为α-变形菌门及γ-变形菌门，而这些都是PCR实验过程中通过水传播的污染物。因此他们提出，纳米细菌可能有种特殊的能力，能聚集培养环境中的16s rRNA碎片，而并不能显示出一个新兴微生物的基因序列，纳米细菌是一种不含有核酸的、但可以转移至其他生物体的实体。纳米细菌的本质到目前为止还是有很大的争议，虽然有学者分离出了所谓的“纳米细菌”，但纳米细菌的生长条件与一般细菌差别很大，实验室分离出来的到底是真实的生命体，还是实验室污染所造成的假象，都很难做一个定论。

纳米细菌有一种独特的生物矿化功能。在pH 7.4和生理性钙磷浓度下能形成坚硬的矿化外壳覆盖于菌体周围。国内有学者曾将结石患者血清培养所得的纳米细菌注射至大鼠体内，由此成功建立了纳米细菌大鼠肾结石模型，同时发现纳米细菌可通过肾小管上皮细胞损伤机制诱导大鼠肾脏肾小管内产生含钙结晶，从而参与肾结石的形成。20世纪30年代，Randall通过对1000例非选择性尸肾的研究，报告尸肾的肾乳头上皮组织下存在着一种钙化斑块，并认为这些钙化斑出现在肾乳头上面，本身对肾脏并不会造成明显的损害，并称之为Randall斑，Randall根据他所发现的Randall斑，结合其研究实践并对其进行的机理推测，形成了肾乳头钙化斑块尿石形成的主要学说。Ka jander EO等[4]引证该学说，提出了纳米细菌导致肾集合管及肾乳头的损害和生物矿化作用形成磷酸钙核心从而逐渐诱发肾结石的学说。随着研究一步步深入，Evan等人研究肾脏结石时发现，这些斑块起源于一个独特的位置，即位于Henle环的基底膜部位，然后传播到乳突间隙，进而形成结石。这其中肾小管似乎不参与斑块的作用。Randall斑块早期的微小斑块与我们所研究的人类组织中纳米细菌周围的斑块在形态学上有很大的相似性，因此怀疑纳米细菌在斑块形成过程中起着重要作用。不管是钙化、还是结石，都离不开纳米细菌独特的生物矿化作用，特别是磷酸钙沉淀或磷酸钙结石，都是以纳米细菌为核心，通过不断结合钙离子，逐步在其周围聚集，最终形成沉淀，从而进一步形成钙化、结石等。

纳米细菌的发现是人类历史上重大的一步，纳米细菌被证明在多种疾病的发生过程中起着重要的作用，如血管的钙化、胎盘的钙化、二尖瓣环钙化、牙结石、胆结石、Ⅲ型前列腺炎等。在治疗上，目前已有学者通过四环素治疗纳米细菌所致的间质性膀胱炎，且效果显著。对于泌尿系结石来说，纳米细菌的这一发现对其致病机制及治疗方案产生了很大的影响。纳米细菌通过各种途径进入血液，依靠粘附血液中的钙、磷等离子以及自身的生物矿化作用形成矿化颗粒，进而形成结石。

来源 | 健康界

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