Agónia a odmena, pri prechode obličkovým kameňom

Agónia a odmena, pri prechode obličkovým kameňom

Obrázok obličkového kameňa Kevina Mackenzieho – z jeho vlastného tela – bol víťazom v roku 2014 Welcome Image Awards . Poďakovanie: Kevin MacKenzie

Keď Kevin Mackenzie pred šiestimi rokmi prešiel okolo malého obličkového kameňa, nevyzeralo to na nič moc – určite nie na to, čo si predstavoval ako vinníka za celou jeho agóniou. Ale ako manažér mikroskopického zariadenia na University of Aberdeen v Škótsku má talent vrhnúť nové svetlo na objekty. „V životnej veľkosti [kameň] nevyzerá tak bolestivo,“ hovorí, „ale určite áno, ak sa naň pozriete pri väčšom zväčšení.“ Pomocou skenovacieho elektrónového mikroskopu zobrazil svoj kameň čiernobielo, potom pridal farbu vo Photoshope. Výsledný obrázok bol jedným z 18 víťazov v tomto roku Welcome Image Awards , ktorá oceňuje najpútavejšie biomedicínske snímky získané do zbierky.



Pre niektorých divákov môže tento strašidelne krásny kameň vyzerať skôr ako nezvyčajná planéta než niečo, čo vytvorilo ľudské telo – a aspoň pre jedného z porotcov bola táto neočakávanosť súčasťou príťažlivosti obrazu. Catherine Draycott, vedúca spoločnosti Wellcome Images, poznamenal že to vyzerá „paradoxne ako niečo z inej galaxie, s jej tmavými a jemnými farbami a pocitom, že sa vznáša v beztiažovom priestore“.

Nanešťastie pre Mackenzie - a asi jeden z 11 Američania – obličkové kamene sú príliš pozemský fenomén. Malé, milimetrové sa dajú prejsť, ale centimetrové kamene si zvyčajne vyžadujú operáciu. Podľa Fredrica Coea, nefrológa z Chicagskej univerzity, sa kamene tvoria, keď sa soli a minerály príliš skoncentrujú v moči a vyzrážajú sa. Vo väčšine prípadov je touto zrazeninou šťavelan vápenatý.

Coe hovorí, že Mackenzieho obrázok jasne ukazuje dve formy kryštálu šťavelanu vápenatého. Hladká globulárna časť je monohydrátový kryštál (takzvaný preto, že každý zo stavebných blokov kryštálovej mriežky obsahuje jednu molekulu vody) a „sa zvyčajne nachádza smerom k spodnej časti kameňa, kde rastie na povrchu obličiek,“ hovorí. Zubatý kus vyčnievajúci von je kryštál dihydrátu. „Či už sú [obličkové kamene] špičaté alebo nie, je mi ľúto, že to musím povedať, spôsobujú veľa bolesti,“ hovorí Coe.

Jedným zo spôsobov, ako sa stať „tvorcom kameňov“ šťavelanu vápenatého, ako Coe nazýva chorých, je mať nadbytok vápnika alebo šťavelanu v moči. Oxalát pochádza z rôznych potravín, ale je obzvlášť bohatý na tmavozelené listy, korenie a čokoládu. 'Vstrebáva sa cez črevá do krvného obehu a nemá kam ísť okrem obličiek,' hovorí. Kamene sa môžu objaviť aj vtedy, keď má telo príliš málo vody. Ohrození sú najmä zvyčajne dehydrovaní ľudia, napríklad kuchári, ktorí pracujú v teplých kuchyniach.

Medzi najväčšie determinanty obličkových kameňov patrí genetická predispozícia na hromadenie vápnika v moči. 'Ak máte vysoký obsah vápnika v moči, potom 50 percent vašich priamych pokrvných príbuzných bude mať rovnaký vysoký obsah vápnika v moči,' hovorí Coe.



Vápnik má, samozrejme, svoje prednosti. „Vápnik naše telo považuje za jeden z najdôležitejších iónov,“ hovorí Jianghui Hou, odborný asistent internej medicíny na Washingtonskej univerzite v St. Louis. Napríklad obličky reabsorbujú vápnik z moču a posielajú ho späť do obehu, takže je k dispozícii na stavbu kostí. Ale niekedy sa tento proces pokazí.

Hou skúmal, ako obličky kontrolujú množstvo vápnika ponechaného v moči, a to štúdiom claudínu-14, proteínu, ktorý blokuje odstraňovanie vápnika z moču a jeho posielanie späť do krvi. Myši na bežnej strave majú nízke hladiny claudínu-14, ale keď sú nasadené na diétu s vysokým obsahom vápnika, claudín-14 sa zvyšuje čo v konečnom dôsledku vedie k hromadeniu vápnika v moči. Tieto zistenia sú v súlade s nedávnou štúdiou, ktorá zistila, že ľudia s mutácie v claudíne-14 majú vyššie riziko obličkových kameňov.

Hou patentuje protilátku, ktorá deteguje hladiny klaudínu-14 v moči, čo by sa mohlo použiť ako včasná diagnostika citlivosti obličkových kameňov. Nakoniec dúfa, že nájde liek, ktorý dokáže znížiť množstvo claudínu-14 produkovaného telom. 'Sme na správnej ceste, aby sme nakoniec pacientom poskytli oveľa lepší liek na kontrolu obličkových kameňov,' hovorí Hou.

To by bolo upokojujúce pre Mackenzieho, ktorý dúfa, že jeho kameň – akokoľvek oslnivý – je jeho posledný, napriek oceneniu.

Piatok prispejte vede

Investujte do kvalitnej vedeckej žurnalistiky prispením daru Science Friday.