OSN-SAbstraktOSN-E

Struvit se celkově vyskytuje v 6,5 % konkrementů, většinou v případě, že je moč infikována bakteriemi štěpícími močovinu. Monominerální kameny bývají velmi vzácné, nejčastější příměsí jsou karbonátapatit a močan amonný.

Terminologie

Struvit, MgNH4PO4.6H2O, magneziumamoniumfosfát hexahydrát, zkratka ST

Synonyma

Triplfosfát - název pochází z původních chemických analýz, kdy byly tři kationty (Ca2+, Mg2+ a NH4+) nalézány spolu s jedním aniontem (PO43-).

Klasifikační kódy

8.3.13, ř. struvitu, (Strunz, 1982)

 

OSN-SOdkazy na jiné relevantní dokumenty, další informaceOSN-E

Klinická biochemie urolitiázy

Typy konkrementů

Struvit v močovém konkrementu

 

Chemická a fyzikální charakteristika, struktura a povaha analytu

MgNH4PO4.6H2O

Mol. hmotnost: 229,41

Nejsilnější difrakční linie: D = 5,6(6); 4,3(10); 4,1(4); 2,92(6); 2,69(5)

Hustota: 1,71g/cm3

Tvrdost: 2

Krystalový systém: rombický (tj. ortorombický, kosočtverečný)

Prostorová grupa: Pmn2(1)

Mřížkové parametry: a=6,98; b=6,10; c=11,20

Optické vlastnosti: n(a)=1,495; n(b)=1,496; n(g)=1,504; D=0,009; dvojosý pozitivní; 2V=37 stupňů, interferenční barvy 1.řádu, světelná disperze silná, r<v.

Štěpnost: dokonalá dle (001) a nezřetelná (010)

Makroskopický vzhled: tvoří dobře vyvinuté hemimorfní klínovité prizmatické krystaly (tvar rakve). Je bezbarvý, bílý až nažloutlý, od krve pak narůžovělý, má skelný lesk.

Tabulka píků procedury ASIR

 

Vlnočet (1/cm)

 

Transmitance (%T)

 

 

 

2935

 

10,3

2721

 

37,5

2564

 

48,3

2555

 

49,0

2529

 

49,9

2484

 

48,3

1616

 

58,2

1467

 

57,7

1432

 

47,3

1005

 

03,2

0888

 

54,7

0762

 

49,8

0572

 

36,1

0459

 

76,5

 

Důležité části spektra

Patrný pokles intenzity začíná při 2320 cm-1 (OH valenční vibrace). Následuje široký pás, který má struvit shodný jen s několika málo složkami močových konkrementů a je proto vhodný pro identifikaci ve směsích. Jeho šířka je způsobena překrýváním OH a NH valenčních vibrací, minimum leží při 2910. Méně charakteristický pás leží při 1616 a patří deformačním OH vibracím krystalové vody. Píky při 1465 a 1430 jsou typické pro amoniový iont. Valenční vibraci skupiny PO4 patří velmi silný pás bez ramen s minimem při 998. Souvislý pás při 890 je méně charakteristický. Pás při 756 může být použit pro identifikaci složky. Pás při 571 je způsoben deformační vibrací skupiny PO4.

 

Výskyt a četnost

Vyskytuje se asi v 6,5 % močových konkrementů. V močovém sedimentu je běžný. Je nejhojnějším minerálem konkrementů psů = 55,6 % a koček = 78,3 %. V přírodě je vzácným minerálem, výrazně organogenního původu. Je častý na různých lokalitách guana (jeskyně Skipton u Ballaratu - Victoria, Austrálie), jeho krystaly rostou na stěnách stok a okolního zdiva.

V močových kamenech se může vyskytovat také jako minoritní složka v centru, častěji však na periferii jiného kamene. Stuvitové krystaly mohou také obrůstat cizorodé jádro, které se stává centrem konkrementu (chirurgický materiál, části katetru, jiný konkrement a pod.). Struvit se může vyskytovat ve formě písku, tvořit drobné, nejčastěji však odlitkové kameny. Jejich barva bývá bílá, žlutobílá, u kamenů s příměsí močanu amonného šedá a nažloutlá. Často jsou zbarveny krví. Četnost výskytu konkrementů obsahujících struvit udává následující tabulka (hlavní složka je uváděna na prvním místě):

 

Složení konkrementu

výskyt v %

 

 

Struvit/karbonátapatit.

4,7

Struvit/močan amonný/karbonátapatit

1,5

Struvit/močan amonný

0,4

Struvit

0,1

 

Typy konkrementů

I. Odlitkové kameny ("stag horn = jelení paroží") jsou časté, mají hladký až jemně krystalický povrch, křídovitý až voskovitý vzhled, barvu bílou až žlutobílou, často jsou zbarveny krví. Na lomu jsou patrné koncentrické vrstvy krystalů STR s povlaky jemnozrnného karbonátapatitu. Krystaly někdy vytváří radiální svazky s kapraďovitým narůstáním, což svědčí o rychlém růstu. Centrum kamene má volnější, hrubozrnnou strukturu, bez ohraničeného krystalizačního jádra. Možnou příměsí je močan amonný, na povrchu a při povrchu se mohou vyskytovat oxalátové vrstvy. Centrum kamene může být cizorodé s asymetrickým umístěním.

II. U drobnějších kamenů je častější neuspořádaná volnější hrubozrnná struktura bez ohraničeného krystalizačního jádra. Ostatní znaky jsou stejné.

III. Kameny z dolního močového traktu jsou oválné až kulovité, s hladkým povrchem. Barva je bílá, u kamenů s obsahem močanu amonného šedá. Svůj vznik prozrazují přítomností plošného jádra, které se původně nacházelo na stěně močového měchýře. Na lomu je patrná koncentrická laminace vrstev, místy s radiálním uspořádáním krystalů. Někdy můžeme vidět kapraďovité narůstání (dle tvaru agregátů), které svědčí o velké rychlosti růstu.

IV. Mnohočetná litiáza se obecně vyznačuje hladkým ohlazeným povrchem s fasetovými hranami a s hustšími koncentrickými vrstvami.

V. Močový písek bývá tvořen volnými krystaly struvitu s typickým rakvičkovitým habitem.

Kromě uvedených typů kamenů se může struvit vyskytovat jako vedlejší složka všech komponent močových konkrementů. Je hojnější na jejich periferii, někdy však tvoří i centra.

Klinické souvislosti a faktory vzniku

Struvitové kameny jsou většinou spojovány s infekcí moče bakteriemi, které štěpí močovinu. Za příznivých podmínek (dostatek Mg, NH4, PO4 a pH nad 7,2) mohou vznikat i ve sterilní moči. Krystaly struvitu v moči znamenají patologicky vysoké pH (nad 7,2). Může být způsobeno primární či sekundární infekcí moče nebo alkalizací. Většina struvitových kamenů pochází z infikované moči. Bakterie produkující ureázu (Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, H. influenzae, Staphilococcus aureus, Ureaplasma urealyticum) štěpí močovinu za vzniku dvou molekul amoniaku, které velmi zvyšují pH.

 

NH2-CO-NH2 + H2O —> ureáza —> 2NH3 + CO2

 

Hydrolýzou se mění amoniak na amoniový iont

 

NH3 + H2O —> NH4+ + OH-

 

Karbonát nalézaný v karbonátapatitu vzniká hydrolýzou

 

CO2 + H2O —> H2CO3 —> H+ + HCO3- —> 2H+ + CO32-

 

Zároveň se snižuje hladina citrátu, pravděpodobně důsledkem rozpouštění citrátového iontu bakteriemi. Tím se také zvýší množství hořčíku v moči, který byl vázán na citrát a současně se zvýší obsah vápníku. Vznikají struvit a karbonátapatit v různém poměrném zastoupení.

Souhrnně: krystaly struvitu v moči znamenají patologicky vysoké pH (nad 7,2). Může být způsobeno primární či sekundární infekcí moče nebo alkalizací

 

 

Galerie obrázků

 

 

Průřez konkrementem z močového měchýře, skládá se z vrstev struvitu a apatitu.

 

 

Odlitkový kámen z pánvičky ledvinné tvořený vrstvami struvitu a apatitu.

 

 

Kočičí močové konkrementy tvořené čistým struvitem.

Zrnkový preparát struvitu.
Polarizační mikroskop, zvětšeno 320x

 

 

Agregát krystalů struvitu, povrch psího močového konkrementu.
Elektronový mikroskop, zvětšeno 75x

 

 

 

OSN-SAutorské poznámkyOSN-E

Tamara Bulková