鹿角型肾结石、泌尿系感染和普罗透斯
肾结石中有一种特殊类型叫做鹿角型结石,结石充填于肾盂和肾盏内,好似水泥浇铸于空隙内一样,所以又称为“铸型结石”。
图1-3一例肾脏铸型结石的KUB平片、二维超声及彩色多普勒超声所见。
鹿角型结石的形成与长期的慢性反复发作的肾盂感染有关。构成鹿角型结石的最主要最常见的成分是鸟粪石(磷酸镁胺,MgNH4PO4·6H2O),磷酸镁胺中的“胺基”就来源于肾盂细菌感染后分解尿素的产物。
造成泌尿系感染的最常见的细菌是来自于肠道的细菌,这其中最最常见的就是变形杆菌。变形杆菌是肠道内的正常定植菌,一般不会引起肠道病变。但一旦进入泌尿系统,就会造成泌尿系统感染,由于解剖结构的关系,女性更容易感染。变形杆菌具有分泌脲酶的能力,能够催化尿液中的尿素水解为氨和二氧化碳。溶解于水中的氨使得尿液呈现为碱性,碱性的尿液能够使鸟粪石结晶大量析出,从而层层累积,形成鹿角型肾结石。
变形杆菌的学名是Proteusvulgaris,前面的属名Proteus是个希腊神话人物,音译为普罗透斯,意思为可变形的。
普罗透斯(proteus)是希腊早期神话中的一个神,关于它的身世有各种不同版本,比较公认的版本认为他是海神波塞冬的后代。普罗透斯大约是一个局部地区的海神和河神,居住在尼罗河三角洲地区,日常以放牧海豹和其他海洋生物为业。普罗透斯具有预知未来的能力,不过,只有抓住他的人,他才会把预知到的未来之事说出来。要抓住普罗透斯可不容易,因为普罗透斯具有另外一个能力——变形。他可以变身为各种各样的东西,让想要抓住他的人无从寻找。后来,生物学家就用他的名字来命名那些可变形的生物,比如上面提到的变形杆菌,还有大阿米巴变形虫(学名是Amoebaproteus)。
图4阿米巴肝脓肿。阿米巴肝脓肿的病原阿米巴变形虫的拉丁学名也是proteus。
荷马史诗《奥德赛》中称普罗透斯为海洋老人。通过英雄墨涅拉奥斯讲述了他在法罗斯岛上的经历讲述了普罗透斯的故事。
因为在从特洛伊回程前触怒了众神,墨涅拉奥斯的船被迫停滞在岛上。在那里他遇见了普罗透斯的女儿埃多泰娅(Eidothea)。埃多泰娅告诉墨涅拉奥斯如果他能够抓到她的父亲,就能够迫使后者说出自己身陷困境的原因,并且还能得晓将来发生的事情。每天中午,普罗透斯都会从海中出现,将海豹赶到岛上的岩洞里午休,埃多泰娅教给他如何制服父亲的方法,还给了他一些海豹皮作为伪装。墨涅拉奥斯和几个手下以海豹皮作伪装就混入了海豹群。当普罗透斯沉睡过去后,墨涅拉奥斯突然跳起掐住这个善变的神灵,不管普罗透斯变成了狮子还是蛇、豹、猪、甚至树和流水,他就是不松手。最后,普罗透斯终于投降,向墨涅拉奥斯揭示了他所要的信息,告诉他他启程前没有祭祀众神,触怒了他们;还预言他的兄弟阿伽门农将在回家时被妻子的情夫埃吉斯托斯谋害;小埃阿斯遇上了海难已经身亡;而奥德修斯则搁浅在卡吕普索的岛上等等。
图5海洋老人普罗透斯。
知识卡片:上文中提到的脲酶,在酶的发现研究史上非常重要。脲酶也叫尿素酶,能够催化水解尿素。很多植物和微生物都有合成脲酶的能力。年,美国学者萨姆纳(Sumncr)首次从刀豆提取液中分离纯化得到脲酶结晶,这是生物化学史上首次得到的结晶酶。井证明它具有蛋白质的性质,首次提出酶的化学本质是蛋白质的观点。年萨姆纳因为此项发现获得了诺贝尔化学奖。
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