不同介质凝胶体系中草酸钙结晶的研究

研究了五种不同介质（水、氯化钠、合成尿、正常人尿液和尿石患者尿液）的凝胶体系中草酸钙（CaC2O4）晶体的生长,及各种体系中防石药物柠檬酸钾（K3cit）对CaC2O4生长的影响.没有加K3cit时,CaC2O4晶体以一水草酸钙（calcium oxalate monohydrate, COM）为主要物相,但在氯化钠和合成尿的凝胶体系中同时出现了二水草酸钙（calcium oxalate dihydrate, COD）和三水草酸钙（calcium oxalate trihydrate, COT）,肾结石患者尿液中出现COD,而正常人尿液中没有COD和COT生成.加入K3cit后,水、氯化钠和合成尿介质的凝胶体系中,COT的含量显著增加,患者尿液中产生大量COD,而正常人尿液中出现了少量的COD和极个别的COT.COT的增加与低温、体系中高的离子强度及金属离子等因素有关.K3cit具有诱导COD和COT的生成、减小COM晶体比表面积的作用,从而有利于防治草酸钙结石的形成.     

海藻硫酸多糖抑制草酸钙结石形成的化学模拟

用体外模拟方法研究了从海藻异枝麒麟菜中提取的硫酸多糖(ESPS)对尿结石患者尿液中草酸钙晶体生长的影响. ESPS不但诱导与尿路细胞膜粘附力较弱的二水草酸钙晶体形成, 而且抑制一水草酸钙的生长和聚集, 归因于一水草酸钙的富钙(101)晶面与聚阴离子ESPS之间的静电相互作用. 上述结果表明, ESPS是一种抑制草酸钙结石的潜在绿色药物.     

沙苑子提取液对不同体系中草酸钙晶体生长影响的研究

通过与水、氯化钠、正常人尿液体系的比较,重点研究了结石患者尿液体系中加入中药沙苑子提取液对草酸钙晶体生长的的影响,利用SEM,FTIR和XRD等测试手段对所得晶体进行表征。结果发现:在结石患者尿液体系中形成的草酸钙晶体为一水草酸钙(COM)晶体,而在这4种体系中加入沙苑子提取液后,只形成二水草酸钙(COD)晶体,表明沙苑子提取液能抑制COM晶体生长,并且随着沙苑子提取液浓度增大,抑制作用增强。沙苑子抑制草酸钙晶体生长的可能机理进行了探讨。     

大豆多糖对尿石矿物草酸钙形成的调控作用

采用水提法从大豆中提取了大豆多糖(SPS),其多糖百分含量为97.38%;平均相对分子质量为115,200,羧基百分含量为13.8%。采用X射线衍射法(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)研究了水溶性大豆多糖(SPS)对草酸钙晶体生长的调控作用。SPS大豆多糖不但可以抑制一水草酸钙(COM)晶体的聚集,而且可以诱导二水草酸钙(COD)晶体形成。当SPS浓度由0增大到0.50g·L-1时,草酸钙晶体由COM完全转变为COD晶体;并且随着多糖浓度的增大,溶解在溶液中的钙离子(可溶性钙)浓度显著增加,草酸钙沉淀的物质的量逐渐减少。这些结果表明,SPS有望成为预防草酸钙结石的一种绿色药物。     

卵磷脂-水体系中草酸钙模拟生物矿化的研究

草酸钙通常以三种水化物的形式存在：热力学稳定的一水草酸钙（以下简称COM），亚稳态的二水草酸钙（以下简称COD）和三水草酸钙（以下简称COT）。前人研究已经表明引起草酸钙不同水化物成核、生长以及聚集的因素，不仅仅在于钙离子和草酸根离子浓度的过量，而且与晶体成长所处环境包括离子种类、浓度、环境等有关。有关表面活性剂对草酸钙结晶过程的影响，例如SkriticD．小组做了大量的研究工作犤１～３犦。他们指出草酸钙晶体的成核、生长、组成以及晶体结构同表面活性剂水溶液的状态间存在着复杂的相关性犤１犦。本文选用卵磷脂（P…     

不同晶相草酸钙超细微晶的合成及其与硫酸软骨素A的相互作用

采用配位沉淀法制备了二水草酸钙(COD)和一水草酸钙(COM)超细微晶,其尺寸分别为150nm和320nm。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、纳米粒度仪(Nano-ZS)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)表征了这两种草酸钙微晶。研究了尿大分子硫酸软骨素A(C4S)对上述COM和COD微晶ξ电位、粒径、聚集程度和紫外吸光度的影响。随着cC4S从0增加到1.0g·L-1,COD微晶的ξ电位从-9.7mV减小到-46.1mV,COM微晶的ξ电位从-15.9mV减小到-49.0mV;微晶表面ξ电位变负后,有利于稳定溶液中悬浮的微晶。在水溶液中,COD和COM微晶均存在显著的聚集现象,而C4S的存在可抑制COD微晶的聚集,并在浓度为0.05g·L-1时抑制效果最好。由于尿液中存在大量草酸钙微晶,本研究有助于阐明草酸钙结石的形成机理和C4S对草酸钙结石形成的抑制作用。     

玉米须提取液对尿液中草酸钙晶体形成的影响

本文采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)等方法分析了玉米须提取液对正常人尿液中草酸钙晶体形成的影响,通过电导率法研究了草酸钙晶体生长的动力学过程,以及从生物矿化的角度对玉米须提取液影响尿液中草酸钙晶体的可能机理进行了探讨。由于玉米须提取液中有机酸或多糖的羟基、羰基等通过配位作用与Ca²⁺结合形成可溶性配位化合物,减少了Ca²⁺与Oxa^2-的结合能力,从而抑制了CaOxa的成核和生长。同时,可能由于玉米须提取液中有效成分与二水草酸钙(COD)的吸附点键合,增强了COD晶体在溶液中的热力学稳定性,进而抑制了COD晶体向热力学更稳定态的一水草酸钙(COM)晶体转变。结果显示,这种抑制作用随玉米须浓度增大而增大,且COD晶体尺寸随着玉米须浓度的增大而减小。玉米须抑制COD晶体向COM晶体转变的作用为开发预防和治疗尿结石的药物提供了启示。     

硅凝胶体系中不同结构羧酸钾对草酸钙结晶的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)方法研究了硅凝胶体系中不同种类羧酸钾对草酸钙(CaC₂O₄)晶体生长的调控作用. 加入一元醋酸钾(KOAc)只生成一水草酸钙(COM)晶体; 三元柠檬酸钾(K₃Cit)和四元乙二胺四乙酸二钾(K₂EDTA)可诱导二水草酸钙(COD)形成, 且随着其浓度增加, 对COD的诱导能力增加, 而二元酒石酸钾(K₂Tart)同时诱导了COM, COD和三水草酸钙(COT)生成. 随着结晶温度降低, 多元酸钾可以进一步减小COM晶体的比表面积, 增加COD的百分含量, 但K₂Tart诱导COT的能力减弱. 由于诱导COD和COT晶体形成、减小COM的比表面积均有利于防止草酸钙尿石的形成, 因此, 多元羧酸钾可用于草酸钙结石的预防和治疗.     

不同晶相的草酸钙晶体引起肾上皮细胞的毒性差异

采用扫描电子显微镜(SEM)、激光共聚焦显微镜(LSM)、流式细胞仪、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)等方法比较研究了尺寸约1.2μm的一水草酸钙(COM)和二水草酸钙(COD)晶体对非洲绿猴肾上皮细胞(Vero细胞)的损伤差异。COM和COD均能引起Vero细胞的细胞活力和超氧化物歧化酶(SOD)活力降低、丙二醛(MDA)含量升高以及碘化丙啶(PI)红染细胞数目增多,且均呈现浓度依赖性。在相同晶体浓度时,COM的细胞毒性明显比COD强,引起细胞表面表达的粘附分子透明质酸(HA)比COD多,粘附量也显著增加。相比于COM晶体,Vero细胞更容易内吞COD晶体。COM与COD晶体对肾上皮细胞的毒性差异与晶面的离子密度以及细胞与晶体间的静电作用等因素密切相关。本文结果将有助于从分子水平上和细胞水平上阐释草酸钙结石的形成机理。     

不同晶相的草酸钙晶体引起肾上皮细胞的毒性差异

采用扫描电子显微镜(SEM)、激光共聚焦显微镜(LSM)、流式细胞仪、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)等方法比较研究了尺寸约1.2 μm的一水草酸钙(COM)和二水草酸钙(COD)晶体对非洲绿猴肾上皮细胞(Vero细胞)的损伤差异.COM和COD均能引起Vero细胞的细胞活力和超氧化物歧化酶(SOD)活力降低、丙二醛(MDA)含量升高以及碘化丙啶(PI)红染细胞数目增多,且均呈现浓度依赖性.在相同晶体浓度时,COM的细胞毒性明显比COD强,引起细胞表面表达的粘附分子透明质酸(HA)比COD多,粘附量也显著增加.相比于COM晶体,Vero细胞更容易内吞COD晶体.COM与COD晶体对肾上皮细胞的毒性差异与晶面的离子密度以及细胞与晶体间的静电作用等因素密切相关.本文结果将有助于从分子水平上和细胞水平上阐释草酸钙结石的形成机理.     

Inhibition of the Crystal Growth and Aggregation of Calcium Oxalate by Algae Sulfated Polysaccharide In-vitro

Kidney stone disease causes substantial suffering and occasional renal failure. The content of calcium oxalate (CaOxa) is up to 70-80% in the stones1,2. However, the mechanism of the formation of urinary stones is not yet clearly understood and the questi…     

不同模拟体系中草酸钙结晶的比较研究

泌尿系结石是一种世界范围内的常见病及多发病 ,如深圳市的尿结石患病率高达 4.87%[1] ,其发病率呈上升趋势 .泌尿系结石在手术后复发率高 ,尤其是对结石的预防 ,目前尚无十分理想的方法 ,至今其形成机制未完全阐明 ,80 %以上的尿结石患者病因不清 [2 ] .草酸钙 (Ca C2 O4 )是泌尿系结石的主要成分 .体内 Ca C2 O4 结石的形成与热力学 (过饱和度 )和动力学 (成核、生长和聚集 )因素相关 .虽然在尿液中发现有二水草酸钙 (COD)晶体 ,但是热力学稳定的一水草酸钙 (COM)是尿石中最普遍的晶型[3 ] .在大多数的 Ca C2 O4 结石中 ,COM的发…     

Effect of Concentration of Structurally-Different Carboxylic Acids on Growth and Aggregation of Calcium Oxalate in Gel Systems

The effect of concentration of structurally-different carboxylic acids such as ethylene diamine tetraacetic acid （H4edta）, citric acid （H3cit）, tartaric acid （H2tart）, and acetic acid （HOAc） on growth and aggregation of calcium oxalate （CaOxa） in gel systems was comparatively investigated. H2tart and H3cit could change the morphology of cal- cium oxalate monohydrate （COM） and induce the formation of calcium oxalate dihydrate （COD）. H4edta could induce the formation of COD at a lower concentration of 0.33 mmol/L and have the strongest ability to inhibit aggregation of COM. HOAc inhibited COM aggregation only at a higher concentration than 500 mmol/L. With increasing the number of carboxylic groups in an acid or increasing the concentration of carboxylic acid, the capacity of this acid to induce COD formation and to inhibit growth and aggregation of COM crystals increased. That is, this capacity followed the order： H4edta〉H3cit〉H2tart〉 〉HOAc. The result in this work suggested that the presence of H3cit and H2tart in urine played a role in the natural defense against stone formation.     

HKC细胞损伤前后对草酸钙晶体吞噬能力的差异

采用人类肾脏近端小管上皮细胞系(HKC)建立氧化性损伤模型,研究损伤前后HKC调控草酸钙(CaOxa)结晶的差异。采用CCK-8法检测HKC的细胞活性;利用激光共聚焦显微镜观察HKC损伤后表达的晶体粘附分子骨桥蛋白(OPN);采用倒置显微镜观察HKC的形态变化;采用扫描电子显微镜(SEM)观察HKC微结构及其诱导的晶体;采用X射线衍射分析(XRD)表征晶体的组分。在CaOxa过饱和溶液中,正常HKC主要诱导形成二水草酸钙(COD)晶体,而损伤HKC则同时诱导了COD和一水草酸钙(COM)晶体。正常HKC对COD晶体有较强的吞噬能力,而损伤HKC的这种能力较弱;HKC损伤后表达OPN,促进CaOxa晶体的成核和聚集,从而增加了肾结石形成的危险性。     

海藻异枝麒麟菜多糖抑制尿石盐草酸钙晶体生长的研究

采用扫描电子显微镜(SEM)、 红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)方法研究了从海藻异枝麒麟菜中提取的硫酸多糖(ESPS)对草酸钙(CaOxa)晶体生长的影响. 结果表明, 添加ESPS能抑制一水草酸钙(COM)的生长, 同时诱导二水草酸钙(COD)晶体的形成. 随着ESPS的质量浓度从0增加到0.03和0.50 mg/mL, COD的质量分数从0分别增加到10%和55%; COM的(1 01)晶面加强, (020)晶面减弱直至消失, 并从三维晶体转变为棱角圆顿的四角形片状晶体; COM和COD的尺寸均明显变小. 这些结果表明, ESPS是抑制CaOxa结石形成的一种潜在药物.     

土家族药物天葵化石汤提取液抑制草酸钙结石形成的化学模拟

采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射法(XRD)研究了土家族药物天葵化石汤(Tiankui)的提取液对尿石晶体草酸钙(CaOxa)成核、生长的抑制作用及其对二水草酸钙(COD)的稳定作用. 当Tiankui浓度小于30 mg/mL时, 主要生成一水草酸钙(COM), 但可使COM晶体棱角圆钝. 随着Tiankui浓度增加至45和75 mg/mL, 可分别诱导95%和100%的COD晶体生成. Tiankui还可以稳定COD在水溶液中的存在, 没有Tiankui存在时, COD在48 h内全部转化为COM晶体, 而在12 mg/mL Tiankui存在下, COD仅有20%转化. 从Tiankui提取液的活性组分、与草酸钙不同晶相间的吸附差异、化学配位等角度讨论了其抑制CaOxa生长和诱导稳定COD的化学基础.     

过饱和度、反应物化学计量比及离子强度对草酸钙晶体生长的影响

肾结石是一种普遍的疾病,全球的发病率约为10%,且其复发率高。2003年欧洲的一项统计表明,尿石患者第一次复发率为40%[1]。草酸钙(CaOxa)是肾结石的主要成分,其体外模拟引起了人们广泛的关注[2,3]。然而,普通溶液体系的模拟环境不能充分反映尿石的形成环境,用类似细胞膜的有序分