泌尿结石形成的分子基础
输尿管结石的形成始于肾脏内的结晶形成。尿液中含有多种成石物质，如钙（草酸钙、磷酸钙）、尿酸、胱氨酸等。当这些物质的浓度超过尿液的溶解能力时，就会形成过饱和状态，为结晶的形成奠定基础。这一过程类似于糖水过度浓缩后析出糖晶，但尿液中的情况更为复杂，因为存在多种抑制因子调控这一过程。
结晶的形成是结石形成的首步。在过饱和状态下，成石物质会首先形成微小的晶体核。这些晶核的稳定性取决于尿液中抑制因子的浓度。研究发现，尿液中存在多种结晶抑制因子，包括枸橼酸盐、镁离子、焦磷酸盐、葡胺聚糖等。这些物质能够吸附在晶体表面，阻止其进一步生长和聚集。例如，枸橼酸盐作为钙的有效络合剂，在尿液pH为6.5时作用强，能够显著降低草酸钙结晶的形成风险。
结晶的聚集与生长是结石形成的关键阶段。即使在正常尿液中，也会不断有微小晶体形成，但通常会被尿液冲散或被抑制因子分解。然而，当抑制因子浓度不足或功能异常时，这些微小晶体就会相互粘附，逐渐形成较大的结晶体。研究表明，当枸橼酸盐浓度降低时，草酸钙结晶的聚集速度可增加3-5倍。这种聚集过程还受到尿液流速和输尿管壁光滑程度的影响，任何导致尿流缓慢或局部狭窄的因素都会促进结晶的滞留和生长。
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