Scientific Reports volume 13、記事番号: 13453 (2023) この記事を引用
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恩施地域における尿石の組成とさまざまな影響因子との関係を分析する。 FT-IR を使用して 1,092 個の石サンプルの組成を調べました。 関連する臨床資料と組み合わせて、データは一次元統計手法と多変量統計手法の両方を使用して分析されました。 この研究には 1,092 個の石のサンプルが含まれており、次のように分類されました: 単一成分の 457 個 (41.8%)、2 成分の 453 個 (41.5%)、3 成分の 149 個 (13.6%)、および 4 成分の 33 個 (3.0%)。 結石はシュウ酸カルシウム（CaOx）（76.4％）、カルバパタイト（CaP）（9.3％）、ストルバイト（ST）（8.3％）、尿酸（UA）（4.9％）、その他（1.0％）の5種類に分類された。 ）。 年齢、性別、尿路感染症（UTI）、尿路結石の家族歴（FH）、高尿酸血症（HUA）、結石の位置は結石の種類と有意に関連していた。 ロジスティック回帰により、女性と尿路感染症は CaP と ST を予測するための相対危険因子である一方、FH と HUA は UA を予測するための相対危険因子であることが明らかになりました。 私たちの研究は、恩施地域の尿路結石の全体的な構成が中国全土の尿路結石の構成と一致していることを示しています。 さらに、結石形成の素因は、性別、年齢、FH、UTI、高尿酸血症HUA、および結石の位置によって異なります。
過去数十年で、尿路結石症はますます一般的な病気となり、世界的に発生率、有病率、再発率が上昇しています1。 尿路結石の原因は複雑で、人種、性別、年齢、遺伝、環境、食事などのさまざまな要因と密接に関連しています2。 尿路結石症は世界中で共通の特徴を持っていますが、特定の国や地域には独特の変異型が存在します。 たとえば、世界の泌尿器結石の発生率は 1 ～ 5% の範囲ですが 3、中国南部地域では 5 ～ 10% と著しく高く、再発率は 5 年以内に 50%、20 年以内に 75% です 4。 。 2019年、中国泌尿器科学会（CUA）の尿路結石グループは、全国規模の多施設共同前向き調査を実施し、性別、年齢、体格指数（BMI）、結石の位置、地理的地域が尿路結石組成の多様性に及ぼす影響を調査した5。 中国南西部の恩施県では、尿路結石症が重大な健康上の懸念を引き起こしています。 少数民族が居住する地域であるため、この地域の独特の地理的環境、生活習慣、気候条件により、尿路結石の発症に特有の特徴が生じる可能性があります。 尿路結石の組成を正確に分析することは、結石の病因、予防、治療を特定するために非常に重要です6。 しかし、現時点では、この地域の尿石組成の具体的な特徴を明らかにするための研究は行われていません。
フーリエ変換赤外分光法 (FT-IR) は、尿路結石を検出する高感度、信頼性、正確な方法として登場し、標準的な診断プロセスになりました 7,8。 FT-IR は、さまざまな化合物によって示される独特の赤外線吸収パターンを利用して、石の成分を正確に特定し、特徴づけます 7,9。 その高感度により微量元素の検出が可能になり、迅速な分析機能により最小限のサンプル前処理が必要になります10。 FT-IR は、未知の石のスペクトルを参照スペクトルと比較することにより、石の組成と種類を正確に決定することができます11。 尿路結石分析における FT-IR の応用により、結石の形成、組成、再発パターンについての理解が大幅に進歩しました。
恩施地域における尿路結石の組成とさまざまな影響因子との関連をより深く理解するために、我々は FT-IR を使用して 1,092 個の結石標本の後ろ向き分析を実施しました。 これらの結石標本は、2019年1月から2022年8月まで恩施トゥチャ・ミャオ族自治州中央病院の泌尿器科から収集されたものである。この研究では、結石の組成の違いが性別、年齢、性別の違いによって説明できるかどうかを調査する。糖尿病 (DM)、高血圧 (HTN)、尿路感染症 (UTI)、尿路結石の家族歴 (FH)、高尿酸血症 (HUA)、および一変量統計解析を使用した解剖学的位置 (文書の最後にある略語表を参照)一般的な略語とその完全な形)。 さらに、あまり一般的ではない結石の種類に関連する相対的な危険因子を識別するために、順序付けされていない複数カテゴリのロジスティック統計モデルを確立しました。 最終的に、この研究は恩施地域の特定の人々に合わせた、より科学的に正確な尿路結石予防戦略を提供することを目指しています。
0.05). The distribution of urinary stone locations among the patients was as follows: 536 (49.1%) cases of renal calculi, 502 (46.0%) cases of ureteral calculi, 47 (4.3%) cases of bladder calculi, and 7 (0.6%) cases of urethral calculi. Moreover, 74 (6.8%) patients had diabetes mellitus (DM), 217 (19.9%) patients had hypertension (HTN), 205 (19.8%) patients had a family history (FH) of urinary stones, 230 (21.0%) patients had urinary infections (UTI), and 82 (7.5%) patients had hyperuricemia (HUA) (Fig. 1)./p> 0.05). (C) The distribution of stone anatomical locations was as follows: kidney—536 (49.5%), ureter—502 (46.0%), bladder—47 (4.3%), and urethra—7 (0.6%). (D) Distribution of underlying diseases: DM (diabetes mellitus)—74 (6.8%), HTN (hypertension)—217 (19.9%), FH (family history of urinary stones)—205 (19.8%), UTI (urinary tract infection)—230 (21.0%), and HUA (hyperuricemia)—82 (7.5%)./p> 0.05; (C) HTN vs NO-HTN: χ2 = 4.6, P = 0.202; Cramer's V = 0.065, P > 0.05; (D) UTI vs NO-UTI: χ2 = 161.7, p < 0.001; Cramer's V = 0.387, p < 0.001; (E) FH vs NO-FH: p = 0.037 < 0.05; Cramer's V = 0.092,p > 0.05; (F) HUA vs NO-HUA: p < 0.001; Cramer's V = 0.265, p < 0.001)./p> 0.05) and HTN (χ2 = 4.6, p = 0.202; Cramer's V = 0.065, p > 0.05), there was no statistically significant difference, indicating that the presence or absence of DM/HTN did not significantly affect the type of stone (Fig. 5B,C). However, among the 1081 study participants, 230 had UTI, and the data (χ2 = 161.7, p < 0.001) indicated a significant difference in the distribution of the four different stone types based on the presence or absence of UTI. There was a moderately strong correlation between four different stone types and UTI, with Cramer's V = 0.387, P < 0.001 (Fig. 5D). Further post hoc testing revealed that patients with UTI were more likely to develop CaP (Adj.R = 9.0) and ST (Adj.R = 8.0) stones (Fig. 5A)./p> 0.05) (Fig. 5E). Furthermore, the test results showed a clear difference between HUA and different types of stones (p < 0.001), and there was a weak correlation between four different stone types and HUA, with Cramer's V = 0.26, p < 0.001 (Fig. 5F). Post hoc testing revealed that patients with Hyperuricemia were more likely to develop UA stones (Adj.R = 8.4) (Fig. 5A)./p> 0.05), while HUA was significantly associated with an increased risk of UA formation (p < 0.05) (Fig. 5). UA stones are strongly associated with causative factors such as dietary habits (red meat, seafood, beer), hyperuricemia, urine pH, hypercholesterolemia, obesity and insulin resistance34,35. Studies in China have demonstrated that patients with metabolic syndrome have a significantly increased risk of developing urolithiasis32,33. The complex interplay between metabolic factors and stone formation requires further exploration to better understand the underlying mechanisms. Furthermore, our study showed significant variability (p < 0.001) and correlation (Cramer's V = 0.108) between stone locations and types. ST stones were more likely to occur in the kidney (Adj. R = 3.1), UA stones in the bladder (Adj. R = 3.2), and rare stones in the urethra (Adj. R = 3.5) compared to the other anatomical locations (Fig. 6B,C). Consistent with previous studies in China5,18,34, the most common stones in the kidney (36.0%) and ureter (36.9%) from a composition ratio standpoint were CaOx stones. The relationship between stone location and stone composition can reflect part of the causes of stone formation: bladder stones are significantly associated with urinary tract obstruction, nutritional deficiencies, and uric acid excretion, and therefore uric acid stones tend to form there35./p>
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