Composición química de los cálculos urinarios

En las personas sanas los cálculos urinarios no se encuentran en la orina.

Los cálculos urinarios son componentes insolubles de la orina con diversas composiciones químicas. La formación de formaciones insolubles se produce según el siguiente esquema: solución sobresaturada (forma no cristalina) → formación de cristales pequeños (proceso de nucleación) → formación de cristales grandes e incluso sus agregados (crecimiento cristalino y su conglomeración).

La formación de pequeños cristales se facilita mediante la llamada inducción epitaxial, basada en la similitud de forma de los componentes de la solución cristalizada, independientemente de su composición química. Por ejemplo, los cristales de ácido úrico, oxalato de calcio y fosfato, que tienen una forma similar, facilitan la formación de cálculos al interactuar entre sí. Además de los compuestos que facilitan la formación de cristales (promotores), existen sustancias que lo dificultan (inhibidores). Entre estos se incluyen los pirofosfatos, el ATP, el citrato y los glicosaminoglicanos (especialmente la heparina, el ácido hialurónico y el dermatán sulfato).

Al examinar los cálculos urinarios, primero se anota su tamaño, luego su color, las propiedades superficiales, la dureza y el tipo de corte transversal. Los siguientes tipos de cálculos son los más frecuentemente identificados.

• Los cálculos de oxalato (de oxalato de calcio) representan hasta el 75% de los casos de cálculos formados por sales de calcio. Pueden ser pequeños y lisos, o grandes (de hasta varios centímetros) con una superficie verrugosa. En este último caso, presentan una composición química compleja, ya que los oxalatos forman solo las capas superficiales. En comparación con otros cálculos, son los más duros. La causa más común de los cálculos de oxalato es el aumento de la excreción de calcio en la orina, que puede deberse a una mayor reabsorción de calcio en el intestino, una filtración y reabsorción renal deficientes o un hiperparatiroidismo no diagnosticado. En estos casos, en el contexto de la hipercalciuria, el aumento de la ingesta de oxalatos con los alimentos crea condiciones favorables adicionales para la formación de cálculos. Una sobredosis de vitamina C (más de 3-4 g/día) puede aumentar la cantidad de oxalatos en el organismo. Los cristales de oxalato de calcio también pueden formarse en pacientes con gota (inducida por cristales de urato de sodio). La formación excesiva de oxalatos en el organismo debido a una deficiencia congénita de las enzimas que catalizan la desaminación de la glicina y, por lo tanto, conducen a un aumento del contenido de oxalatos en la sangre, se observa muy raramente.
• Los cálculos de urato (de sales de urato y ácido úrico) representan hasta el 10% de los casos de litiasis urinaria. Su tamaño y forma varían considerablemente. Los cálculos vesicales pueden tener desde el tamaño de un guisante hasta el de un huevo de ganso. En el riñón, pueden ocupar toda la pelvis renal. El color de los cálculos de urato suele ser amarillo grisáceo, marrón amarillento o marrón rojizo; la superficie a veces es lisa, pero con mayor frecuencia rugosa o finamente verrugosa. Son muy duros y difíciles de cortar. En el corte transversal, se observan pequeñas capas concéntricas de diferentes colores. Las causas de los cálculos de urato son diversas: formación excesiva de ácido úrico en el organismo, aumento de la ingesta de purinas con los alimentos, gota, especialmente cuando se recetan con fines terapéuticos sustancias que impiden la reabsorción del ácido úrico en los túbulos renales. La aparición de cálculos se ve facilitada por los valores de pH ácido de la orina y su baja cantidad. Existen cuatro tipos de litiasis urinaria por ácido úrico.
  • Idiopática, en la que los pacientes tienen concentraciones normales de ácido úrico en suero y orina, pero un pH urinario persistentemente bajo; este tipo también incluye pacientes con diarrea crónica, ileostomías y aquellos que reciben medicamentos que acidifican la orina.
  • Hiperuricemia en pacientes con gota, trastornos mieloproliferativos y síndrome de Lesch-Nyen. Aproximadamente el 25 % de los pacientes con síntomas de gota presentan cálculos de ácido úrico, y el 25 % de los pacientes con cálculos de ácido úrico padecen gota. Si la excreción diaria de ácido úrico en un paciente con gota supera los 1100 mg, la incidencia de urolitiasis es del 50 %. Además, es posible que se presente un aumento de la concentración de ácido úrico en sangre y orina en pacientes que reciben quimioterapia para neoplasias.
  • En casos de deshidratación crónica, la orina ácida y concentrada es típica en pacientes con diarrea crónica, ileostomías, enfermedad inflamatoria intestinal o aumento de la sudoración.

• Hiperuricosúrico sin hiperuricemia, observado en pacientes que reciben fármacos uricosúricos (salicilatos, tiazidas, probenecid) o consumen alimentos ricos en purinas (carne, sardinas).
• Cálculos de fosfato (de fosfato cálcico y fosfato triple). Los cristales de fosfato cálcico se detectan raramente, en aproximadamente el 5% de los casos. Pueden alcanzar un tamaño considerable, su color es blanco amarillento o grisáceo, la superficie es rugosa, como si estuviera cubierta de arena, la consistencia es blanda y bastante quebradiza, y la superficie al corte es cristalina. Suelen formarse alrededor de un pequeño cálculo de ácido úrico o un cuerpo extraño. Las causas de su aparición son, en gran medida, las mismas que las de los cálculos de urato.
• Los cálculos de cistina son poco frecuentes y se presentan en el 1-2% de los casos de urolitiasis. Pueden ser bastante grandes, de color blanco o amarillento, con una superficie lisa o rugosa, de consistencia blanda, similar a la cera, y al corte, con una apariencia cristalina. Los cálculos de cistina se presentan debido a un trastorno congénito de la reabsorción de cistina en las células de los túbulos proximales de los riñones. Además de la cistina, se altera la reabsorción de lisina, arginina y ornitina. La cistina es el aminoácido menos soluble de todos los mencionados, por lo que su exceso en la orina se acompaña de la formación de cristales hexagonales (un signo diagnóstico de cistinuria).
• Los cálculos infecciosos (de estruvita) se encuentran con relativa frecuencia, en el 15-20% de los casos de urolitiasis (en mujeres dos veces más a menudo que en hombres). Los cálculos de estruvita consisten principalmente en fosfato de amonio y magnesio, su formación indica la presencia en el momento del estudio o una infección previamente existente causada por bacterias que descomponen la urea (más a menudo - Proteus, Pseudomonas, Klebsiella ). La descomposición enzimática de la urea por las ureasas conduce a un aumento en la concentración de bicarbonatos y amonio, lo que contribuye a un aumento del pH de la orina por encima de 7. Con una reacción alcalina, la orina está sobresaturada con magnesio, amonio, fosfatos, lo que conduce a la formación de cálculos. Los cálculos de estruvita se forman solo con una reacción de orina alcalina (pH superior a 7). Aproximadamente el 60-90% de los cálculos de coral son de estruvita. Determinar la composición química de los cálculos urinarios permite al médico tratante orientarse en la selección de una dieta para un paciente con urolitiasis. Una ingesta elevada de proteínas con los alimentos (1-1,5 g/kg al día) puede aumentar el contenido de sulfatos y ácido úrico en la orina. Las altas concentraciones de sulfatos y ácido úrico pueden contribuir a la formación de cálculos de oxalato. Los sulfatos causan acidosis, lo que reduce el contenido de citrato en la orina. La ingesta de suplementos de calcio, recomendados para la prevención y el tratamiento de la osteoporosis, puede provocar hipercalciuria. Un alto contenido de oxalato en los alimentos aumenta la cristaluria de oxalato de calcio. Todo esto debe tenerse en cuenta al seleccionar una dieta, ya que solo una nutrición adecuada ayuda a restaurar el metabolismo.

Los cálculos de ácido úrico se diferencian de otros cálculos urinarios en que pueden disolverse con una dieta adecuada y el uso de agentes terapéuticos. Los objetivos del tratamiento son aumentar el pH de la orina, aumentar su volumen y, con ello, reducir la excreción de ácido úrico. En caso de uraturia, se recomienda al paciente excluir productos que promuevan la formación de ácido úrico (cerebro, riñones, hígado, caldos de carne). Además, es necesario limitar estrictamente el consumo de carne, pescado y grasas vegetales, que desvían el pH de la orina hacia el lado ácido (en presencia de uratos, el pH de la orina es de 4,6-5,8). Dado que estos pacientes tienen una cantidad reducida de citratos en la orina, esto contribuye a la cristalización del ácido úrico. Es necesario recordar que un cambio brusco en el pH de la orina hacia el lado básico conduce a la precipitación de sales de fosfato, que, al envolver a los uratos, dificultan su disolución.

En caso de cálculos de oxalato, es necesario limitar la ingesta de alimentos con alto contenido de sales de ácido oxálico (zanahorias, judías verdes, espinacas, tomates, boniatos, raíz de ruibarbo, fresas, pomelo, naranjas, cacao, zumo de arándanos, zumo de frambuesa, té). Además de las restricciones dietéticas, se prescriben sales de magnesio, que fijan los oxalatos en el intestino y limitan su absorción.

En casos de fosfaturia y cálculos de fosfato, la orina presenta una reacción básica. Para modificar la reacción básica de la orina a un estado ácido, se prescriben cloruro de amonio, citrato de amonio, metionina, etc. (controlando el pH urinario).

En muchos pacientes, es posible prevenir la formación de cálculos de cistina e incluso disolverlos. Para reducir las concentraciones de cistina, beba de 3 a 4 litros de líquido al día. Además, debe alcalinizar la orina, ya que la cistina se disuelve mejor en orina alcalina. Si se forman cálculos de cistina o aumentan de tamaño a pesar de beber grandes cantidades de líquido y de la terapia alcalinizante, se deben recetar medicamentos que se unen a la cistina y forman cisteína más soluble (penicilamina, etc.).

Para prevenir la formación y el crecimiento de cálculos de estruvita, es necesario un tratamiento adecuado de las infecciones del tracto urinario. Cabe destacar que las bacterias están presentes en la superficie del cálculo y pueden permanecer allí incluso después de finalizar el tratamiento antibiótico y de la desaparición del patógeno en la orina. Tras suspender el tratamiento, las bacterias vuelven a entrar en la orina y provocan una recaída de la enfermedad. A los pacientes con procesos infecciosos intratables en el tracto urinario se les prescriben inhibidores de la ureasa, que bloquean la enzima bacteriana correspondiente, lo que provoca la acidificación de la orina y la disolución de los cálculos.

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