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钙性肾结石的“遗传密码”:基因如何影响结石风险?

黄云腾 黄医生谈泌尿
2024年10月29日 04:00
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在现代生活中,肾结石已成为一种常见病,尤其是钙性结石(如草酸钙、磷酸钙结石)更是占比最高。而其中不少患者往往有家族病史,是否真的是“结石基因”在作祟?随着基因测序技术的发展,科学家们已经逐渐揭开了钙性肾结石的遗传奥秘。今天,我们就来聊聊这些基因和它们对结石病的影响!


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家族聚集性和基因相关性

研究表明,约 50% 的钙性肾结石患者存在家族史,特别是一级亲属(如父母、兄弟姐妹)患结石的几率更高。这种家族聚集性现象表明基因确实在钙性结石的形成中扮演了重要角色。


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更有趣的是,单卵双胞胎患结石的一致性显著高于双卵双胞胎,这也进一步证明了基因的影响。尽管目前尚未有确凿证据显示肾结石具备经典的“显性遗传”模式,但科学家们已经发现多个基因变异与结石风险相关。


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哪些基因在“助推”结石?

CaSR基因

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CaSR(钙敏感受体)基因位于染色体3q13.3–21上,对钙离子的代谢调节有重要作用。CaSR基因的多态性与结石形成中的高钙尿症密切相关。简单来说,这个基因负责“感知”血钙浓度,当血钙升高时,它会通过抑制钙的再吸收,帮助维持钙平衡。CaSR基因表达的异常,会导致钙磷晶体在肾小管内沉积,从而形成钙性结石。

CLDN16 和 CLDN19基因

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CLDN16和CLDN19编码的是一类叫“紧密连接蛋白”的分子,它们的突变会影响肾小管对钙和镁的再吸收,从而导致一种名为“家族性低镁血症伴高钙尿症和肾钙沉着症”的遗传病。研究显示,这些基因的突变会增加肾结石的发生风险。

VDR(维生素D受体)基因

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VDR基因帮助调节机体内钙和磷的吸收与代谢。VDR基因的多态性与钙失调、尿枸橼酸浓度降低有关,后者可促进钙结石的形成。在亚洲人群中,VDR基因的某些变异位点(如FokI多态性)与肾结石的易感性关系密切。

SLC34A1和SLC34A3基因

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这些基因负责肾小管对磷酸盐的重吸收。基因突变会导致尿磷排泄增加、肠道钙吸收增多,最终引发尿钙升高和结石形成。

TRPV5基因

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TRPV5基因编码了一类“钙重吸收门卫”蛋白。该蛋白对钙的再吸收起重要作用,基因变异会引发严重的高钙尿症,增加肾结石的风险。


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基因与个体化预防

随着高通量基因测序的推广,检测单基因突变的效率越来越高。研究表明,16.7%–29.4% 的儿童结石病患者和 11.4%-16.8% 的成人患者都携带与结石相关的基因变异。这一发现为个体化预防和治疗结石病提供了基础。通过基因检测,易感人群可提前知晓自身风险,进行个性化的筛查和随访,避免结石的复发。


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从钙敏感受体到紧密连接蛋白,科学家们已经发现多个基因与钙性肾结石形成的密切关系。但基因只是结石形成的一个因素,饮食、生活方式、环境等因素也在发挥作用。未来,随着分子遗传学研究的不断深入,我们有望通过精准医学手段,根据个人的基因特征来优化结石病的预防与治疗,减少复发几率,从而提高患者的生活质量。

钙性结石的遗传学研究为我们打开了一扇通向个体化医学的大门。了解自己的“结石基因”,或许正是守护肾脏健康的第一步!

(本文图片由AI生成)

新华医院泌尿外科结石亚专业

上海交通大学医学院附属新华医院泌尿外科是上海交通大学医学院重点学科,结石亚专业为科室的优势亚专业之一。在崔心刚主任的领导下,在江浙沪地区乃至全国具有极高的知名度。泌尿系结石年手术量一直位居上海市前列,每年完成输尿管镜碎石2000余例,经皮肾镜取石200余例,具有平均住院时间短,均次费用低,疗效好,并发症少的特点,各类指标均达到全国一流水平。

主攻泌尿系结石的微创手术,包括输尿管软镜、硬镜碎石术,经皮肾镜取石术,输尿管狭窄腔内治疗等。成熟应用各项新技术治疗复杂、疑难、危重病人结石及儿童结石。



专家介绍

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崔心刚

主任医师


上海交通大学医学院附属新华医院泌尿外科主任;中华医学会泌尿外科学分会青年委员会副主任委员;中华医学会泌尿外科学分会微创学组委员;中国医师协会内镜医师分会副总干事;中国医师协会内镜医师分会泌尿腔镜专业委员会副秘书长;上海市医学会泌尿外科分会委员;上海市医师协会泌尿外科分会委员;《中华泌尿外科杂志》常务编委;《中华腔镜泌尿外科杂志(电子版)》编委


临床上,主攻泌尿外科微创技术,尤其擅长泌尿系肿瘤的腹腔镜手术,年主刀手术600余台,院外会诊超过100余台。在国际泌尿外科大会(SIU)、CUA全国年会、CUDA全国年会等大型学术会议上发言,在亚洲泌尿外科大会、全军泌尿外科年会、国内各种大型会议及二军大手术周上多次做现场手术演示手术。再版《吴阶平泌尿外科学》基础篇和手术篇副主编,参编2019版《中国泌尿外科疾病诊断治疗指南》“肾细胞癌诊断治疗指南”,是国内知名的泌尿外科腹腔镜手术专家。

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黄云腾

主任医师


上海交通大学医学院附属新华医院泌尿外科主任医师,医学博士,硕士研究生导师,新华医院泌尿外科结石亚专业医疗组组长,新华医院“匠心医者”。


学术任职:担任国际尿石症联盟(IAU)委员;中国医师协会泌尿医师分会(CUDA)感染学组委员;中国医促会泌尿健康分会(CUPA)青年委员及“华佗工程”泌尿核心技术培训中心导师;上海市医学会泌尿外科分会结石学组委员;中国尿石症联盟-EMS结石培训学院讲师;中山大学孙逸仙纪念医院-德国铂立泌尿结石整体微创治疗方案大中华区培训中心特聘客座教授;中华医学会泌尿外科分会《儿童泌尿系结石诊疗中国专家共识》专家组成员;《泌尿外科杂志》(电子版)编委;美国克利夫兰医学中心高级访问学者。


科研成果:以课题第1责任人完成省部级课题2项,厅局级课题1项。科研成果:国家发明专利两项,实用新型专利十项。以通讯作者/第一作者发表SCI论文和中文核心期刊论文数十篇。


医疗专长:从事泌尿结石临床工作20余年,新华医院泌尿外科结石亚专业医疗组组长,荣获2020年度新华医院“匠心医者”称号。擅长各种泌尿泌尿系结石的腔内微创治疗,包括输尿管软、硬镜碎石术,经皮肾镜取石术,以及各种复杂性泌尿结石的综合处理。熟练掌握目前国际上最主流、最新的结石微创技术。包括:标准通道 EMS 经皮肾镜取石术,超细经皮肾镜(UMP,带涡流冲石)、超微经皮肾镜(SMP, 带负压吸引),F4.8 可视经皮肾镜(Micro-perc,2 毫米以下通道),斜仰卧截石位双镜(输尿管软镜+肾镜)联合碎石手术,局麻下高危复杂肾结石的处理,小儿泌尿系结石的微创治疗等。

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曹建伟

副主任医师


医学硕士,新华医院泌尿结石亚专业医疗组组长

现任上海市医学会泌尿外科分会结石学组委员,上海市中西医结合学会泌尿男科结石学组委员,中国医药教育协会临床抗感染药物评价与管理学会委员。


主攻复杂性尿路结石微创手术,擅长泌尿系结石、输尿管狭窄、前列腺增生、泌尿系肿瘤的微创手术和综合治疗,理论功底扎实,临床经验丰富,手术技能卓越。应用经皮肾镜、输尿管硬/软镜等微创腔镜技术处理各类复杂性肾结石、输尿管结石经验丰富,累积完成结石微创手术万例余。


熟练应用多通道、多镜联合、无管化、通道止血、肾内血管避让穿刺、可视肾镜联合负压吸引外鞘等多种经皮肾技术安全高效处理各类复杂及超复杂上尿路结石和病变,多次全国性学术大会做手术演示和授课,获CUA中国泌尿外科及男科手术视频大赛三等奖和最佳人气奖,获走遍前列县(腺)活动手术者银奖。第一作者在国内外核心期刊发表论著20余篇,第一发明人和第二发明人获得实用新型专利2项,第一完成人和第二完成人获军队医疗成果三等奖2项。

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钱苏波

主治医师


医学博士,药学学士,美国范德堡大学临床医学中心访问学者。


擅长泌尿系结石的微创治疗,综合防治,以及围手术期肾功能保护,在国内外专业杂志上发表论文20余篇,承担国家级课题1项。

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张林

主治医师


医学博士


擅长泌尿系结石的微创治疗、各种原因所致输尿管狭窄的综合治疗,熟练掌握输尿管镜及输尿管软镜手术、腹腔镜手术,累计完成输尿管镜碎石手术1000余例,对尿流改道手术后泌尿系结石、大负荷肾结石等复杂类型具有一定的经验。

门诊时间

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新华医院泌尿外科

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最大程度的脏器保护

最小的并发症发生率

追求最高的结石清除率

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