septiembre 21, 2021

My WordPress

Just another WordPress site

El proceso geológico dinámico que ocurre en su riñón

6 minutos de lectura

Un nuevo enfoque interdisciplinario llamado GeoBioMed abre caminos para comprender cómo y por qué se forman los cálculos renales.

Durante un período de tres meses a tres años, compuestos como el calcio, el ácido úrico y trozos de materia orgánica se fusionan en la estructura cristalizada que conocemos como cálculo renal.

Este proceso de formación, como resultado, es notablemente similar a los procesos geológicos en algunos arrecifes de coral, fuentes termales e incluso antiguos acueductos romanos. Después de la formación, parecen disolverse, fracturarse y cristalizarse. Cuando los investigadores sondean las capas minerales en los cálculos renales, encuentran que se parece mucho a una versión a nanoescala de los estratos multicolores del Gran Cañón. 

Durante los últimos años, un equipo de expertos en geología, urología y nefrología ha analizado 90.000 cálculos renales de todo el mundo. En un estudio publicado el mes pasado en la revista Nature Reviews Urology , el equipo informa sobre este proceso de formación y propone una nueva forma basada en la geología para clasificar los cálculos renales.

Lo que encontraron cambia la noción previamente aceptada de que una vez que se forman los cálculos renales, es probable que no se puedan disolver en las condiciones que se encuentran en el riñón. En cambio, parece que al menos la mitad del volumen de la piedra pasa por un proceso en el que se disuelve y recristaliza. Este hallazgo puede cambiar la forma en que los científicos abordan los cálculos renales en los próximos años, desde la forma en que se tratan hasta cómo se clasifican, e incluso cómo entendemos la comunidad microbiana del riñón.

“Esta idea de interacción entre vida, agua y minerales es realmente fundamental para todo”, dice Bruce Fouke , geobiólogo y director del Centro de Biotecnología Roy J. Carver de la Universidad de Illinois. “El cuerpo humano es una máquina de interacción vida-agua-mineral”.

Leyendo el ‘Libro de registro de la naturaleza’

Los cálculos renales son una de las dolencias más antiguas y frecuentes. El cálculo renal más antiguo conocido se encontró en una tela funeraria egipcia que data del 4400 aC Las tablillas cuneiformes de la antigua Babilonia sugieren que la formación de cálculos puede estar relacionada con el consumo de cerveza y agua. Hoy en día, se estima que el 12 por ciento de la población mundial, o casi mil millones de personas, tiene un cálculo renal en un momento dado.

Por lo general, se forman cuando hay una gran cantidad de calcio, oxalato o ácido úrico en el riñón. Estos materiales pueden cristalizar sin dilución del líquido en el riñón. El proceso de expulsar un cálculo renal puede ser tan doloroso como dar a luz, según algunas mujeres que han experimentado ambos.

Después de que se extraen los cálculos renales de una persona, ya sea mediante un paso natural o mediante cirugía, Fouke dice que los médicos generalmente los ignoran como si fueran un bulto cristalizado. Este artículo le da la vuelta a esa suposición.

“Probablemente el indicador más sensible, de alta fidelidad y alta resolución de la historia a largo plazo del riñón sea en realidad un cálculo renal”, dice Fouke, quien dirige el equipo.

Para leer este registro natural, los investigadores pueden sondear las capas mineralizadas utilizando herramientas de corte e imagen altamente eficientes. Utilizando un conjunto de herramientas establecidas y novedosas, los científicos pueden cortar piedras en secciones tan delgadas como papel de arroz. Luego lo iluminan con una luz ultravioleta a una resolución de 10 nanómetros, lo que hace que el material orgánico en esa sección brille. Pueden crear imágenes que muestren la composición de cada capa, lo que les permite comprender cómo los compuestos se acumulan y se disuelven en el riñón al minuto.

En las aguas termales y los arrecifes de coral, los microbios estimulan una rápida mineralización. El cuerpo humano, por otro lado, ha desarrollado lo que Fouke llama un «arsenal» de compuestos biológicos para proteger el cuerpo al desacelerar el crecimiento de los cálculos renales. Sin embargo, los cálculos renales parecen formar muchas más capas de las que se han observado en entornos naturales comparables.

Fouke dice que este proceso, llamado biomineralización universal, se ha estudiado ampliamente en geología, pero rara vez se aplica a la medicina. Al aproximarse a los cálculos renales desde una lente geológica, los investigadores crearon un nuevo esquema para clasificar los cálculos según el lugar en el que se forman en el riñón.

Los cálculos renales a menudo se caracterizan según el lugar en el que se forman dentro del riñón. El esquema aceptado tradicionalmente ha sido que pueden formarse en uno de dos lugares en el riñón, en lo que se conoce como placa de Randall y tapón de Randall. Pero cuando el equipo examinó las composiciones químicas de las piedras, se dieron cuenta de que los componentes de las piedras podían derivarse de varios lugares del riñón.

“En mi trabajo en arrecifes de coral y aguas termales e impactos de meteoritos y todos estos otros entornos naturales asombrosos en la Tierra, vi grandes similitudes, y no tenían nada que ver con la placa de Randall o el tapón de Randall”, dice Fouke.

El equipo propuso un nuevo esquema de clasificación más matizado, que caracteriza las piedras en función de los procesos químicos, físicos y biológicos que sustentan su formación.

Qué significa esto para la investigación futura

Fouke dice que en algún momento en el futuro cercano, las personas pueden comprender mejor su función renal después de eliminar un cálculo renal o de que se lo extraigan. En 15 minutos, los médicos pueden usar un pequeño laboratorio de sobremesa para cortar y pulir la piedra, iluminarla con luz ultravioleta y obtener un registro de alta sensibilidad de lo que está haciendo el riñón.

A medida que los investigadores comprendan más sobre cómo y por qué se forman los cálculos, es posible que puedan introducir ciertos tratamientos como medicamentos que pueden interrumpir el proceso de cristalización o estimular la disolución.

«Es demasiado pronto para decir exactamente qué tratamiento tenemos, pero creo que una vez que empiezas a comprender lo que está pasando, uno puede imaginar que podrías desarrollar formas de interrumpir eso de una manera positiva», dice John Lieske , nefrólogo y director de Consorcio de cálculos renales raros de Mayo Clinic y colíder del trabajo.

Lieske dice que esto podría ser un «cambio de juego» en términos de cómo los urólogos y nefrólogos piensan sobre la química de los cálculos renales.

En los próximos estudios, el equipo planea construir entornos artificiales donde puedan reproducir cálculos renales para comprender el papel de diferentes compuestos.

Los cálculos renales son un excelente ejemplo de acumulación de minerales en el cuerpo humano. Pero la investigación sobre biomineralización podría ser clave para abordar problemas como el cambio climático, la sostenibilidad ambiental, la medicina humana e incluso la exploración espacial.

“La biomineralización es tan fundamental que la vida no podría haber comenzado sin ella”, dice Fouke. «Y ahora estamos viendo que hay mil aplicaciones dentro del cuerpo humano y solo estamos rascando la punta del iceberg».

Más historias

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Copyright © Todos los derechos reservados. | Newsphere por AF themes.