美国全部泌尿结石中,尿酸结石所占比例还不到10%。在全球某些地区,即一些中东国家,其发病率稍高;原因还不很清楚,季节和遗传因素可能起一定的作用。容易形成尿酸结石的哺乳类动物只有人类和达尔马提亚猎犬。
对绝大多数哺乳类动物来讲,尿酸作为嘌呤代谢的一种主要的终结产物,由肝脏的尿酸酶将其分解为水溶形式(尿酸不溶于水)。人类却缺少这种酶。达尔马提亚猎犬虽然含有这种酶,但由于近曲肾小管对尿酸的重吸收少,使得大量尿酸排入尿中。
正常代谢情况下,尿酸由肾小球滤过,并由近曲肾小管上皮迅速吸收。尿酸在远曲肾小管被主动分泌,而不是进入再循环和在肝脏内被进一步分解。它最终以两种存在:一种是非常不易溶解的非电离形式,另一种是尿酸盐,它的溶解度几乎是前者的20倍。
尿中非电离形式的尿酸所占的比例,反映了尿酸的pKa值和尿液的pH值的大小。尿酸的pKa值大约为5.5。这意味着当尿液的pH值为5.5时,恰好有一半的尿酸以不溶解的非电离的形式存在。而人类在正常情况下所排泄的尿液,与血清相比是呈酸性的(正常尿液的pH值为6-7),这正好高于尿酸的pKa值,因此不会出现过饱和及结晶现象。
当尿液变得越来越酸时,尿酸则越来越多地以非溶解的形式存在,结晶现象就出现了。举例来说,当尿液的pH值为5时,每升尿液中只要含60mg尿酸即可出现沉淀。然而,一个人平均每天要排泄400mg尿酸,这就需要每天的尿量要超过6升,才能避免结晶的发生!
同样地,当pH值为6时,只有当每升尿液中含有220mg尿酸时才可出现尿液饱和。剩下的离子形式的尿酸盐,则与钾和钠发生反应,形成尿酸盐。尿酸钾比尿酸钠更易溶,因此,尿液中钠浓度升高不利于溶解,而钾浓度升高则有利于溶解。
其他因素对尿酸结石的形成亦有影响。正常人餐后尿液的pH值升高已得到证实。有证据显示,患尿酸结石倾向的人无法碱化尿液。低尿量确实能使尿液呈过饱和状态,酸性尿且尿量过少的人则具有更高的发病率。这样的病人包括有重症肠道炎症疾病或已行回肠造口术者,其结肠正常的水和碳酸氢盐的重吸收机制无法起作用。
尿酸结石病可分为四种类型。
第一类为合并血尿酸升高的疾病,包括原发性痛风和其他代谢性疾病,如Lesch-Nyhan综合征。约四分之一的痛风病人有尿酸结石。细胞更新率增快的病人(如骨髓组织增殖性疾病或正在接受化疗的病人),由于细胞崩溃时释放大量的嘌呤,也容易出现高尿酸血症。
第二类见于那些易出现脱水的病人(如慢性腹泻、溃疡性结肠炎、严重的放射性直肠结肠炎或已行回肠造口术的病人)。
第三类包括有高尿酸尿症但血尿酸不升高的病人。高尿酸尿症是指男性尿中24小时尿酸的排泄量超过800mg,女性超过750mg而言的。某些药物,如噻嗪类利尿药,可增加尿酸的排泄量,从而导致结石形成。
第四类病人尽管有结石形成,但血清尿酸却正常,而且亦无高尿酸尿症。这类病人的尿液都呈典型的持续酸性,被称为特发性尿酸结石病。
尿酸结石通常可出现典型的肾绞痛症状。纯尿酸结石在x线平片上是透光的。然而,当结石覆有含钙外壳或结石体积非常大时,可呈现某种程度的浑浊化。尿酸结石在排泄性和逆行性肾盂造影上表现为透光的充盈缺损,因此,必须与肿瘤、血凝块和坏死腐烂的肾乳头相鉴别。
近来CT较常应用于可疑的尿石症病人。结合临床所见,如在尿路中发现低于骨骼或典型的含钙结石的较高密度影,则可考虑为尿酸结石。因此当平片上无钙化影时,CT扫描是有帮助的。综合典型的肾绞痛、酸性尿液及上述的放射学表现,完全有理由明确诊断尿酸结石。
尿酸结石应以保守治疗为主,包括增加尿量和碱化尿液。除非必须早期手术的情况以外,其他所有病人均应首先采用保守治疗。手术适用于那些药物治疗无效的病人。应鼓励病人大量饮水(每天至少64盎司),以保证每天的尿量达到3升。可以通过多种方法碱化尿液。
每天给予碳酸氢钠50-100mEq,是相当经济的手段。应保持尿液pH值在7.0-7.5。也给枸橼酸钾15 mEq,每天三~四次。该方法尤其适用于肾功能正常的病人,这是因为枸橼酸钾较钠盐更易溶解。经静脉碱化尿液有时是必要的,特别是当病人不能耐受口服制剂时。此外,应警告病人避免使尿液过于碱化,因为过于碱化的尿液可以导致磷酸钙结石沉淀。
对于有高尿酸血症的病人,应限制富含嘌呤的食物(例如红色肉类和鸡肉)的摄入。另外,应给予别嘌呤醇。别嘌呤醇是一种黄嘌呤氧化酶抑制剂,在嘌呤代谢中可抑制尿酸的合成。
最后,如上述方法均无效,还可建议病人采用器械操作取石,这些技术包括内腔镜取石和体外碎石术。这些结石通常为尿酸和钙的混合结石,故而对保守疗法无效。