晶体|Randall斑与草酸钙结石形成：对免疫和炎症的作用( 八 ) 肾脏|plaque|免疫|炎症|CaOx|斑块

高血压是心血管疾病的另一个重要危险因素，一些研究表明，基线高血压男性肾结石的发病率高于血压正常的个体。有趣的是，与尸体肾脏中兰德尔斑块的存在相关的唯一临床参数是高血压。停止高血压饮食的饮食方法，可减少氧化应激，改善血管功能，降低血压并降低了中风和心血管疾病的风险，在对卫生专业人员随访研究（n = 45 ， 821名男性;18年随访），护士健康研究I（n = 94 ， 108名老年妇女;18年随访）和护士健康研究II（n = 101 ， 837名年轻女性;14年随访）的数据分析中，结石形成的风险也降低了45%85.
专栏1 草酸钙结石的组成
草酸钙（CaOx）结石存在于集合系统中，由CaOx晶体与少量磷酸钙（CaP）和普遍的有机基质混合而成。肾结石基质含有碳水化合物、蛋白质和脂质59 ， 69 ，可以在晶体外部和内部找到。糖胺聚糖（GAGs）占石基质的20%硫酸肝素和透明质酸是CaOx结石和尿CaOx晶体基质中最常见和最丰富的GAG. 。 CaOx 结石基质的蛋白质部分通常包括血清白蛋白、尿钼素、骨桥蛋白、α1-微球蛋白（AMBP 蛋白的裂解产物）、尿凝血酶原片段 1、α间胰蛋白酶抑制剂的轻链和重链以及钙粒蛋白 A、B 和 C59 ， 69 ， 116.髓过氧化物酶， α防御素，乳转移铁蛋白，核仁素和热休克蛋白90也在CaOx结石的基质中鉴定出来68.此外， CaOx结石包括大量的甘油三酯，胆固醇，胆固醇酯，磷脂和糖脂。
将尿液分子掺入结石基质中似乎是选择性的。一些基质成分，如尿凝血酶原片段1、骨桥蛋白和磷脂，在结石中的浓度高于尿液。相比之下，尿路调蛋白等分子虽然常见于尿液中，但在结石基质中含量很少。
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活性氧
肾小管液中钙和/或草酸盐的增加可能通过肾素-血管紧张素系统激活肾上皮细胞中的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶并诱导ROS产生（图 4）。此外，使用抗氧化剂和NADPH氧化酶抑制剂apocynin治疗逆转了与实验诱导的雄性大鼠高草酸尿和CaOx肾结石相关的基因表达模式（即上调基因减少，而下调基因增加）。暴露于CaOx引起的氧化应激也表现为谷胱甘肽的减少和线粒体膜电位的丧失，这导致细胞色素c释放到细胞质基质中和凋亡细胞死亡88.ROS还激活转录因子，如核因子-κ B（NF-κB）， Runt相关转录因子2（RUNX2）， Osterix（也称为转录因子Sp7）和转录因子AP-1（也称为原癌基因c-Jun），以及生长因子，例如通过P38丝裂原激活的蛋白激酶转化生长因子β（TGFβ）。高草酸尿大鼠模型中的基因表达分析也表明，含NOD、LRR和吡啶结构域的蛋白3（NLRP3）炎症小体可能通过硫氧还蛋白与硫氧还蛋白的解离而被激活。在同一模型中，半胱天冬酶1的表达增加表明细胞凋亡诱导。
图4：活性氧产生响应于脑管内晶体的拟议效应。

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钙化盐的高尿过饱和度导致管状液中形成管内晶体，这可能激活肾素 - 血管紧张素系统和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶，导致观察到的活性氧（ROS）产生的增加。氧化应激表现为线粒体变化，包括谷胱甘肽（GSH）的减少，线粒体膜电位（?Ψ）的丧失以及细胞色素C（Cyt-c）释放到细胞质基质中。 ROS生产下游的信号传导事件，例如P38丝裂原激活蛋白激酶（MAPK）的激活，导致各种转录因子的激活，包括核因子-κ B（NF-κB）， AP1 ， Runt相关转录因子2（RUNX2）和Osterix ，它们诱导已知在钙化中起作用的分子的表达，例如骨桥蛋白，基质Gla蛋白（MGP），骨形态发生蛋白（BMP）和碱性磷酸酶。含有NOD ， LRR和吡啶结构域的蛋白3（NLRP3）炎症小体也被激活，这导致半胱天冬酶和炎症细胞因子的产生，促进巨噬细胞浸润。暴露于晶体的上皮细胞在腔内和基底表面释放膜结合的囊泡。细胞凋亡也导致膜状囊泡的形成。基质囊泡促进磷酸钙（CaP）晶体的形成，钙化通过胶原蛋白和细胞外基质的其他成分的矿化进行。 ALP ，碱性磷酸酶， CCL2 ， CC-趋化因子配体2 。