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尿液中纳米微晶组分与尿路结石类型的关系

作　者: 黄志杰
导　师: 欧阳健明
学　校: 暨南大学
专　业: 无机化学
关键词: 结石尿液微晶组分草酸钙尿酸磷酸铵镁粒径 Zeta电位
分类号: R691.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文采用X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、纳米粒度仪、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了草酸钙、尿酸和磷酸铵镁结石患者尿液中纳米微晶的组分、形貌、粒径和Zeta电位,并与结石组分进行了比较。采用X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对随机抽样的珠江三角洲地区30例结石样本进行联合分析；同时采用纳米粒度仪研究尿石症患者尿液中纳米微晶的平均粒径、粒度分布、多分散系数(PDI)和Zeta电位等性质,并与健康对照者进行比较。草酸钙结石中常常含有少量共生的尿酸和磷酸钙；而草酸钙结石患者的尿微晶组分主要为尿酸、磷酸盐和草酸钙等,晶体棱角尖锐,尺寸不一,从几十纳米到几十微米不等,并且有明显的团聚现象。20位草酸钙结石患者的尿纳米晶体的Zeta电位平均值为-5.92 mV,明显高于20位健康对照者尿纳米晶体的Zeta电位(平均值-12.9 mV)；相比之下,结石患者尿液pH值(平均值6.03)则与健康对照者(平均值5.92)没有明显差异。尿酸结石患者的尿pH值较低,大都在4.8-5.7之间；尿微晶的主要成分为尿酸,其粒度分布很不均匀,从几纳米到几十微米不等,并有聚集现象。相比健康对照者尿纳米微晶的Zeta电位(-10.1 mV),尿酸结石患者的Zeta电位负值更小(-6.02 mV)。对这些患者进行药物治疗(服用柠檬酸钾)后,尿pH可上升到6.5左右,此时尿液中的尿酸大部分转变为溶解度显著增加的尿酸盐,因此,尿酸结石形成的危险性显著降低。磷酸铵镁结石病人的尿液pH值较高,通常在6.5以上；尿微晶的主要组分是含不同结晶水(如一水和六水)的磷酸铵镁晶体；磷酸铵镁晶体主要为花瓣形、十字花形,微晶的粒度分布不均匀,分布范围宽,并且发生明显聚集。磷酸铵镁结石患者的Zeta电位负值(平均值-9.83 mV)与健康对照者的(平均值-10.74 mV)没有明显差异。珠江三角洲地区泌尿系结石以草酸钙结石为主,占76.6%；其次为尿酸结石,占16.7%；磷酸钙结石约占6.7%。尿石症患者尿微晶的平均粒径、粒度分布、多分散系数(PDI)和Zeta电位与健康对照者的有着明显的差异。草酸钙、尿酸和磷酸钙构成了珠江三角洲地区泌尿系结石的主要成分；尿石症患者和健康对照者尿微晶在平均粒径、粒度分布、多分散系数(PDI)和Zeta电位等方面性质的差异使得正常人不容易得结石。本文研究结果表明,尿石组分、尿微晶组分及尿pH三者之间存在密切的联系。利用现代仪器分析方法分析尿液微晶与尿石组分的关系,可为临床上对症下药,制定预防与治疗措施提供重要的依据。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-8
目录  8-11
第一章前言  11-30
  1.1 泌尿系结石的化学组分  11-12
    1.1.1 泌尿系结石中的无机矿物  11-12
    1.1.2 泌尿系结石中的有机基质  12
  1.2 尿液中的结晶  12-14
    1.2.1 尿结晶的形成  12
    1.2.2 生理性结晶  12-13
    1.2.3 病理性结晶  13
    1.2.4 药物性结晶  13-14
  1.3 尿石及尿微晶的表征方法  14-23
    1.3.1 X射线衍射(XRD)  14-15
    1.3.2 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)  15-17
    1.3.3 纳米粒度仪  17-19
    1.3.4 扫描电子显微镜(SEM)  19-22
    1.3.5 透射电子显微镜(TEM)  22-23
  1.4 尿结石的形成机制  23-24
    1.4.1 肾钙斑学说  23
    1.4.2 过饱和学说  23-24
    1.4.3 抑制物缺乏学说  24
    1.4.4 基质学说  24
    1.4.5 综合因素学说  24
  1.5 选题依据  24-25
  参考文献  25-30
第二章草酸钙结石患者尿液中纳米级和微米级晶体研究  30-40
  2.1 引言  30
  2.2 实验部分  30-31
  2.3 结果与讨论  31-37
    2.3.1 草酸钙结石的组分分析  31-33
    2.3.2 草酸钙结石患者的尿微晶组分分析  33-34
    2.3.3 草酸钙结石患者的尿微晶形貌  34-35
    2.3.4 草酸钙结石患者尿液中纳米级微晶的Zeta电位及其与健康对照者的差异  35-37
  2.4 本章小结  37-38
  参考文献  38-40
第三章尿酸结石患者尿液中的微晶组分及其与结石形成的关系  40-51
  3.1 引言  40
  3.2 实验部分  40-42
  3.3 结果与讨论  42-49
    3.3.1 尿酸结石的组分分析  42-44
    3.3.2 尿酸结石患者尿微晶的形貌  44
    3.3.3 尿酸结石患者刚入院时和治疗一周后的尿pH变化  44-46
    3.3.4 尿酸结石患者刚入院时和治疗一周后的尿微晶组分变化  46-47
    3.3.5 尿酸结石患者尿液中纳米微晶的粒径分布及其与健康对照者的差异  47-48
    3.3.6 尿酸结石治疗前后患者尿微晶的Zeta电位及其与健康对照者的差异  48-49
  3.4 本章小结  49
  参考文献  49-51
第四章磷酸铵镁结石患者尿液中微晶组分及其与结石形成的关系  51-60
  4.1 引言  51-52
  4.2 实验部分  52-53
  4.3 结果与讨论  53-58
    4.3.1 磷酸铵镁结石的形貌  53
    4.3.2 磷酸铵镁结石的组分分析  53-54
    4.3.3 磷酸铵镁结石患者的尿液微晶分析  54-55
    4.3.4 磷酸铵镁结石患者尿微晶的形貌  55-56
    4.3.5 磷酸铵镁结石患者尿液中纳米微晶的粒径分布、Zeta电位及其与健康对照者的差异  56-58
  4.4 本章小结  58-59
  参考文献  59-60
第五章珠江三角洲地区泌尿系结石组分与尿微晶性质研究  60-66
  5.1 引言  60
  5.2 资料与方法  60-61
    5.2.1 一般资料  60
    5.2.2 仪器  60-61
    5.2.3 方法  61
  5.3 结果  61-63
    5.3.1 结石样本的XRD和FT-IR分析  61-62
    5.3.2 健康对照者和尿石症患者尿液微晶平均粒径、粒度分布和Zeta电位之间的差异  62-63
  5.4 讨论  63-64
  参考文献  64-66
第六章结论与展望  66-68
  6.1 结论  66-67
  6.2 展望  67-68
攻读硕士学位期间发表的论文  68-69
致谢  69-70

尿液中纳米微晶组分与尿路结石类型的关系

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