泌尿系结石是泌尿外科三大疾病之一，虽然其外科治疗取得长足的进展，但成石机制至今仍未完全阐明。现有的尿石成因学说主要包括：肾钙化斑学说、过饱和结晶学说、抑制物缺乏学说等，这些学说并不能独立而完整地解释尿石的成因，尤其是含钙结石。近十年来，人们逐渐认识到泌尿系结石与血管性疾病存在相关性，本文就血管性疾病可能导致的泌尿系结石及可能的发生机制做一综述。

一、泌尿系结石与动脉粥样硬化

血管性疾病如动脉粥样硬化、主动脉钙化等存在不同程度的钙的聚集与沉淀，它与泌尿系结石的相关性在近年来逐渐被人们所认识。Rule等在一项4500例结石患者与近11000例非结石患者的对照研究中发现，尿路结石患者心肌梗死的发病风险上升38%。Hung等将30142例结石患者与121768例随机选择的患者进行对照研究，结果表明结石患者发生急性冠状动脉综合征的风险比对照组高1.22倍（P<0.001），尤其是低龄（≤49岁）患者及男性患者。Yasui等利用CT观察主动脉壁钙化时发现，正常青年人只有5%发生主动脉壁钙化，而结石患者中主动脉壁钙化的发生率则上升到40%。进一步研究发现，泌尿系结石与动脉粥样硬化存在直接的相关性。Reiner等在中青年人冠状动脉粥样硬化危险因素研究（CARDIA）中发现，尿路结石与颈动脉粥样硬化存在相关性[比值比（oddsratio，OR）=1.6]。此外，尿路结石与动脉粥样硬化有很多共同特征：动脉粥样硬化斑块中含有钙、磷酸盐、骨桥蛋白，而肾结石Randall斑中无机成分主要为羟基磷灰石、草酸钙结晶，有机成分则主要为骨桥蛋白，两者的成分十分相似。以上诸多研究结果表明，泌尿系结石与血管性疾病存在确切的相关性，而两者存在相关性的可能原因为Randall斑与动脉粥样硬化斑块的发生具有某种程度的相似性。

1、Randall斑与动脉粥样硬化斑块：2004年，Stoller等首次提出泌尿系结石血管起源学说，认为Randall斑起源于血管，其形成与动脉粥样硬化斑块形成有相似的生理特征：①血流涡流处易造成血管损伤，进而产生炎症及动脉粥样硬化。含钙结石中Randall斑一般位于髓袢细段肾小管上皮细胞基底膜处，该部位血流存在180。的转弯，层状血流变成涡流，这与动脉粥样硬化斑块形成类似。②Randall斑起始部在生理条件下即存在10倍或更高的渗透压差，在高渗环境中，炎症因子及细胞因子聚集该部位以应对血管损伤，进而形成斑块。③从肾皮质到肾乳头部，氧分压的急剧下降能导致肾乳头坏死及肾乳头上皮细胞脱落，造成集尿系统阻塞，进而形成炎症发生的微环境。Stoller等认为，与动脉粥样硬化斑块类似，Randall斑也是由于炎症反应而致血管周围钙化。此外，Randall斑与动脉粥样硬化斑块不仅具有相似的病理生理过程，而且存在共同的致病因素，它们可能是发生于不同部位的同一疾病。

2、Randall斑与血脂异常：近年来的研究还发现，Randall斑的形成与血脂异常高度相关，更加证实了其与动脉粥样硬化形成的相似性。血脂异常主要是指高胆固醇血症、高三酰甘油血症。有关血脂异常与尿路结石的相关性研究较多且较深入。Kadlec等调查了近600例结石患者，并对其结石成分进行分析，发现有超过30%的结石患者存在血脂异常，这些血脂异常患者的结石成分近70%为草酸钙结石，15%为尿酸结石。Inci等也有相似的报告，他发现尿路结石患者的血清总胆固醇水平显著高于非尿路结石人群，特别是结石成分为草酸钙或尿酸者。Stoller等对11例PCNL后结石中的胆固醇进行提取，发现结石中游离胆固醇的含量为0.058-2.258μg/mg，胆固醇酯的含量为0.012-0.777μg/mg，且胆固醇酯/游离胆固醇比率与结石成分有关；在含钙结石中，胆固醇酯/游离胆固醇比率超过40%，尿酸结石中该比率则<20%，感染性结石该比率为19%-26%；在血清中，胆固醇酯/游离胆固醇常>75%，而细胞内则几乎只含游离胆固醇，这说明结石中的胆固醇主要来源于血清中，这与动脉粥样硬化形成类似。

3、Randall斑与损伤、炎症及氧化应激：Tsujihata等对阿托伐他汀的研究有助于理解血脂异常导致尿路结石形成的病理生理学机制。阿托伐他汀是一种有效的降血脂药物，草酸钙结石模型大鼠服用阿托伐他汀后，观察大鼠离体肾脏标本可以发现阿托伐他汀能显著降低晶体的沉积速率。Tsujihata等认为，阿托伐他汀的抗炎与抗氧化作用能保护肾小管上皮细胞免受尿液中草酸根离子的损伤，进而抑制晶体在肾脏内的滞留。在后续实验中他们还发现，尿液中肾小管细胞损伤的生物标志物——N-乙酰-葡萄糖苷酶及8-羟基脱氧鸟苷在服用阿托伐他汀后显著降低。姚秀琼等用过氧化氢处理肾小管上皮细胞使其产生氧化性损伤后发现，损伤细胞不仅诱导一水草酸钙晶体形成，而且增加了草酸钙晶体的数量和聚集程度。上述研究结果表明，肾小管细胞的损伤、炎症以及氧化应激是导致Randall斑形成的原因，这可能是血脂异常导致尿路结石发生的重要机制。

Itoh等以3%的饮食胆固醇负荷喂养大鼠，发现肾脏及肾小管细胞中的骨桥蛋白mRNA表达增加，泌尿系结石的发生率亦增加。而服用抗动脉粥样硬化药物——二十碳五烯酸的大鼠或人类，骨桥蛋白水平则降低，结石的发生率及复发率亦降低。Itoh等认为高胆固醇摄入会引起尿液中草酸排泄量增加，高浓度的草酸可致。肾小管细胞损伤，进而导致结石形成。而二十碳五烯酸能降低结石的发生，可能与抑制动脉粥样硬化形成类似，通过抑制Randall斑形成抑制结石的发生。近年来的研究发现，骨桥蛋白对动脉粥样硬化的钙化过程有重要的抑制作用，其机制可能是骨桥蛋白与羟基磷灰石晶体结合，阻止羟磷灰石晶体的进一步析出，从而抑制动脉钙化。同样，骨桥蛋白也是尿石形成过程中重要的抑制因子。由此我们可以推断，高胆固醇摄人造成细胞损伤、炎症及氧化应激，使具有抗炎、抗氧化作用的骨桥蛋白分泌增加，以抑制动脉的钙化及Randall斑的进一步增大。这进一步证实了动脉粥样硬化与Randall斑是发生在不同部位的同一疾病。

二、泌尿系结石与高血压

1、泌尿系结石与高血压的双向性：早在18世纪60年代，人们就发现泌尿系结石与高血压存在相关性，近年来的研究更证实了这一点。有学者将13418例参加体检的男性分为3组：目前罹患结石病组；曾患结石病组，但目前体检未发现结石；未发生过结石的对照组，结果显示曾患结石病组与对照组比较高血压的发病OR为1.3l，而目前罹患结石病组较对照组OR达1.71，提示结石患者更易患高血压。同样，葡萄牙国家健康调查（PNHS）以问卷调查的形式统计了23349例受访者信息，经年龄、体重校正后发现，结石患者的高血压患病率较非结石患者高（OR=1.84）。

不仅结石患者高血压的发病风险增加，也有学者发现高血压患者的结石发病率增加。在一项包括9541位白人与2620位非洲裔美国人的研究中，高血压患者较血压正常者发生肾结石的风险更高（OR=I.69）。Jeong等研究了肾结石与代谢综合征的关系，发现肾结石与代谢综合征中的高血压关系最为密切，高血压患者与血压正常者相比，肾结石的发病率增加（OR=1.47）。此外，Kim等研究发现，高血压是结石复发的独立预测因子，高血压患者的结石复发问期缩短。泌尿系结石与高血压的相关性在动物实验中同样得到了证实。

2、泌尿系结石与高血压可能共有的发病机制：虽然泌尿系结石与高血压的相关性在众多研究中已被证实，但是两者共同的病理生理学机制尚不清楚。Eisner等研究发现，伴有高血压的结石患者尿钙的排泄量较血压正常的结石患者多25.6mg/d，相对增加了12%。Cappuccio等同样报道了高血压患者存在异常的钙代谢，发现高血压患者甲状旁腺功能增强，尿液中cAMP浓度增高，且肠道钙的吸收增加。亦有学者发现，高血压患者尿液中尿酸、草酸排泄增加，而镁离子、枸橼酸水平则降低。高血压人群中，这些代谢因素的改变可能是导致泌尿系结石形成的一个重要原因。

最近有研究表明，血管炎症及氧化应激可能是高血压与尿路结石共同的发病机制旧。一方面，血管炎症及氧化应激经历与动脉粥样硬化形成类似的病理生理过程后，形成Randall斑，进而形成泌尿系结石。另一方面，血管炎症及氧化应激通过激活肾素.血管紧张素系统导致高血压。此外，交感活性增强、肾单位丧失等引起肾脏血管的收缩，继而缺血、氧化应激以及通过免疫反应及炎症反应导致肾损伤，都可能是泌尿系结石与高血压存在相关性的原因。高血压患者血清中c反应蛋白、单核细胞趋化因子-1、骨桥蛋白水平增加。而新近的研究发现，尿路结石患者血清中，同样存在上述炎症因子水平增加，这为尿路结石与高血压共同起源于血管炎症及氧化应激提供了新的理论依据。

泌尿系结石，尤其是含钙结石的发生是一个极其复杂的病理过程，Randall斑与动脉粥样硬化斑块的相似性很好地解释了结石与血管性疾病的相关性。高血压、高血脂等所造成的血管损伤、炎症、氧化应激可能是结石与血管性疾病发生的共同起点。更加深入地研究Randall斑的发生有利于更透彻地了解尿石的成因，从而更利于从根本上预防结石的发生及复发。