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Actas de Reuniones Clínicas
Medwave 2001 Ago;1(08):2571 doi: 10.5867/medwave.2001.08.2571
Litiasis urinaria - patogenia
Urinary stones - Pathogenesis
Fernando Vargas Delanouy

Introducción
Los cálculos son concreciones de sales que aparecen en el aparato urinario y se pueden presentar en los riñones, uréteres, vejiga y próstata. Generalmente su formación se inicia a nivel alto, en las cavidades de los riñones, y van descendiendo por los uréteres hacia la vejiga, pudiendo alojarse en cualquier nivel con diferentes tamaños y formas. Su eliminación espontánea es la evolución más frecuente.

La frecuencia de la litiasis en nuestro país es de alrededor del 1% de la población, es decir personas que en la vida van a presentar esta patología. Constituye el 9% de la clientela urológica hospitalaria. Es más frecuentes en el hombre (64%) que en la mujer (36%) y su mayor incidencia se encuentra entre los 20 y 50 años.

Se ha visto que en países de escasos recursos de África o Asia hay bastantes cálculos de calcio de localización vesical. La litiasis vesical fue hasta 100 años atrás también la localización más descrita. Todo esto se debe a deficiencia de alimentación, especialmente a avitaminosis A, descalcificación y raquitismo.

La incidencia relativa de la litiasis ha aumentado en los países más desarrollados, especialmente como cálculos ureterales y renales, presentándose ahora escasamente la localización vesical. Esto se debe al aumento de la ingesta de lácteos con el correspondiente aporte de calcio; en Europa occidental e Israel el consumo elevado de carne se asocia a un aumento de la litiasis, especialmente de tipo úrico. La vida moderna de estrés produce además alteraciones metabólicas del equilibrio hidrosalino y del calcio que ha aumentado esta patología en las ciudades.

PATOGENIA

Presentación de los cálculos

Los cálculos urinarios pueden ser de diferentes tamaños y formas y se presentan en diferentes localizaciones en el árbol urinario. Así algunos pueden ser pequeños y permanecer en los cálices renales; después, pueden pasar a la pelvis renal y crecer en esta cavidad. La mayor parte de ellos migran por el uréter en forma lenta y dolorosa, dando cuadros de cólicos renales que es la manifestación clínica del espasmo del uréter frente a un cuerpo extraño. El descenso se produce por esta acción peristáltica del uréter y se puede detener en las estrecheces anatómicas del mismo: éstas son la zona pieloureteral, el cruce con los vasos ilíacos y la porción intramural en la vejiga. Generalmente se presentan cálculos piélicos que por su tamaño no han podido migrar hacia abajo, cálculos del uréter inferior y en el meato ureteral.

La obstrucción que produce el cálculo trae consigo una dilatación retrógrada de magnitud variable y muchas veces una infección urinaria que se produce en esta ectasia; la infección puede manifestarse incluso como pielonefritis agudas o crónicas. Nosotros hemos encontrado infección urinaria concomitante en el 50% de los casos, especialmente en mujeres en las cuales este factor etiogénico es más significativo. En los hombre el factor metabólico es al parecer más importante.

Cuando el proceso litiásico crece en las cavidades renales sin migrar y toma el aspecto de molde parcial o total de éstas, se denomina litiasis coraliforme. Este tipo de litiasis es más frecuente en mujeres, se asocia siempre a infección urinaria, especialmente con Proteus, y su constitución principal es fosfato y carbonato de calcio.

En casos graves la litiasis puede ser bilateral y su acción obstructiva e infecciosa puede producir una insuficiencia renal con un pronóstico más serio.

Figura 1. Litiasis Urinaria. Sitios de localización. Las zonas descritas con números romanos corresponden a los sitios más frecuentes de obstrucción.

Constitución y formación de los cálculos
Los cálculos urinarios pueden ser de los siguientes tipos de sales, con la incidencia que hemos encontrado en nuestro medio hospitalario:

Tabla I. Composición de los cálculos de la vía urinaria.

Estas son las sales más frecuentes que componen los cálculos y en la mayor parte de los casos se presentan en forma mixta (80%). Sin embargo, existe un tipo de estas sales en el cálculo que es mayoritaria y constituye la litiasis fundamental. Así las litiasis fundamentales más frecuentes son la de oxalato de calcio, la de ácido úrico y la de fosfato de calcio o estruvita (infecciosa).

Estas sales comienzan a precipitarse en las papilas renales. Randall ha descrito ciertas placas de erosión a este nivel como precursoras de esta patología. Para otros autores la precipitación se haría en lo orina misma a este nivel. De una u otra forma se produce primero una saturación de la solución urinaria con la consiguiente cristalización de las sales; la cristalización es normal y en la orina pueden observarse frecuentemente cristales de ácido úrico, oxalato de calcio u fosfatos. De la cristalización exagerada en esta patología se forma posteriormente la agregación de los cristales con la aparición de distintas formas moleculares cristalográficas (estruvita, apatita, hidroxiapatita, etc.) El cálculo es la consecuencia mayor de esta transformación molecular cristalográfica.

Para entender la etiopatogenia de esta enfermedad, las causas las clasificaremos en factores generales y locales.

Factores generales
1. Herencia:
Existe indudablemente un factor genético en la producción de los cálculos al existir familias casi enteras con esta dolencia. El riesgo genético de litiasis se puede manifestar siempre que otros factores de riesgo actúen también.

2. Dieta: La alimentación es fundamental en el estudio de la litiasis y su principal factor es la baja ingesta de agua, acompañada de pérdida de este componente a través de la transpiración. La orina, que es una solución casi saturada de sales, debe permanecer más diluida para evitar la precipitación de minerales.

El aporte excesivo de leche produce aumento de la ingesta de calcio; en este sentido hay pacientes ulcerosos que con los tratamientos lácteos pueden formar cálculos urinarios. El maní y las almendras también tienen alto contenido en calcio. También es importante la ingesta de substancias que son ricas en ácido oxálico y purinas (litiasis oxálica y úrica). Alimentos ricos en ácido oxálico son las acelgas, espinacas, ruibarbo, café, chocolate, y té negro (Lutzeyer); alimentos ricos en purinas, y por consiguiente en relación a la litiasis úrica, son las carnes rojas (vacuno), interiores, mariscos, té negro, café y chocolate.

Respecto a la tendencia alimenticia en general, la litiasis urinaria tiene una mayor incidencia en personas bien alimentadas a base de proteínas animales y con poca ingesta de líquidos. Esta patología es mucho menos frecuente en la gente que consume dieta vegetariana. En estas personas el pH urinario suele ser más neutro, factor que se analizará más adelante.

3. Enfermedades generales: Existen varias enfermedades generales que se complican con la formación de cálculos urinarios. Primeramente hay que mencionar todas aquellas enfermedades que dejan al paciente mucho tiempo postrado en cama, tales como lesiones óseas traumáticas o infecciosas, afecciones neurológicas, traumatismos generales, etc.; en éstas, se produce descalcificación ósea aumentando el calcio en la sangre y orina con la consiguiente aparición de litiasis urinaria.

La gota es otra enfermedad importante en este sentido, ya que el 50% de los pacientes gotosos tienen manifestaciones de litiasis urinaria, con cólicos renales y eliminación de cálculos y/o arenillas de ácido úrico.

Una de las manifestaciones importantes en el hiperparatiroidismo son los cálculos urinarios. Cuando hay adenomas o hipertrofia paratiroídea se produce una aumento de la paratohormona con descalcificación ósea, hipercalcemia hipofosfemia, hipercalciuria e hiperfosfaturia. El hiperparatiroidismo en relación a la litiasis urinaria se presenta en el 2-5% de los pacientes según la literatura extranjera; en nuestra experiencia sólo lo hemos detectado en menos del 1%. Si se encuentra hiperparatiroidismo en pacientes litiásicos, la extirpación de un eventual adenoma de esta glándula solucionaría el problema definitivamente.

La cistinuria familiar es una enfermedad hereditaria que consiste en el aumento en la sangre de los valores de cistina y formación de este tipo de cálculos; esta enfermedad es excepcional.

Las alteraciones del metabolismo en relación a la formación de diferentes tipos de cálculos es lo que se llama diátesis. Es la causa más frecuente de la formación de estas concreciones y los cambios metabólicos exactos no son bien conocidos y es fundamento de numerosas investigaciones modernas. Existe la diátesis oxálica y la diátesis úrica principalmente, siendo la primera la más frecuente y la menos conocida.

Factores locales
Existen numerosas alteraciones a nivel urinario que influyen en la precipitación de las sales en cuestión.

Lesión papilar. Describimos ya las placa de Randall que es una descamación del epitelio en donde pueden precipitarse sales de calcio. Randall encontró en un 19% estas lesiones papilares. Rosenow encontró a veces núcleos microbianos cercanos a las placas de Randall en el 64% de los casos estudiados. Alken ha afirmado que algunos polisacáridos eliminados de los túbulos colectores formarían una matriz alrededor de las papilas con precipitación posterior de las sales; así se formarían lo que se llaman microlitos o pequeños cálculos.

pH urinario. Este factor es de especial importancia, Las sales que se precipitan lo hacen en diferentes pH según su naturaleza. El ácido úrico, la cistina y xantina precipitan en pH urinario netamente ácido. El ácido úrico permanece siempre en solución en pH sobre 6,5. El fosfato de calcio, carbonato de calcio y fosfato de amonio magnesiano precipitan en pH alcalino.

El oxalato de calcio precipita en orinas ligeramente ácidas; sin embargo este hecho no es tan categórico como con el ácido úrico y uratos. De todas maneras los pacientes litiásicos en general y que no se asocian con infección urinaria tienen orinas ácidas, factor que acompaña fundamentalmente a regímenes ricos en farináceos y carnes. Las personas vegetarianas mantienen en general orinas más alcalinas y presentan menos esta patología.

Infección urinaria. La infección urinaria puede actuar de diferentes maneras en la producción de litiasis urinaria y está asociada en un 50% de los casos, especialmente en litiasis renales y vesicales grandes. Los procesos inflamatorios de las cavidades urinarias pueden constituir núcleos orgánicos alrededor de los cuales se precipitan las sales minerales; estos núcleos pueden ser mucus, nidos microbianos o microtejidos necrosados.

Cuando la infección urinaria es producida por gérmenes que desdoblan la urea, se produce una alcalinización fuerte con formación de amoníaco. En estas condiciones se precipitan fácilmente las sales de fosfato y carbonato de calcio, dando cálculos de tamaño grande. Estos gérmenes se llaman "urea splitters" y las cepas que presentan esta cualidad son preferentemente el Proteus y un poco menos la Klebsiella y el estafilococo.

Ectasia. Es corriente que las obstrucciones urinarias produzcan ectasia o estancamiento retrógrado, factor que facilita la cristalización de estas sales. La ectasia produce además infección urinaria la que facilita la producción de cálculos como se describió recientemente.

Equilibrio coloídeo-mineral. Epstein dio importancia al equilibrio coloídeo-mineral para mantener las sales disueltas en la orina. Esta opinión ha sido aceptada por algunos hasta hoy basándose en el hecho que la orina es una solución sobresaturada y que normalmente no se produce precipitación de los cristaloides por la protección coloidal. Las substancias coloídeas de la orina están formadas por mucina, glicógeno y complejos de hidrocarbonato nitrogenado. La protección coloidal sería alta en los negros y en el período de embarazo, por lo tanto la incidencia de litiasis en estos grupos es menor.

Un gran número de substancias minerales y orgánicas no coloidales parecen tener un importante papel en la mantención de los solutos eliminados en la orina. Los citratos y los fosfatos han sido estudiados largamente en este sentido. Pak ha dado mucha importancia a la acción del citrato de potasio como solubilizante de las sales de ácido úrico y oxalato de calcio. En nuestros enfermos con diátesis úrica hemos encontrado en un 40% una disminución de los citratos en las orina. La embrazada tendría mayor cantidad de citratos urinarios; sería otro factor de disminución de la litiasis en este período. Los cálculos que se presentan en los embarazos son siempre preexistentes.

Se ha visto que aumentando la concentración de los pirofosfatos a través de la ingesta oral, hay una disminución de la incidencia de los cálculos de oxalato de calcio.

El magnesio a través de su forma de óxido de magnesio ha demostrado experimentalmente que aumenta la solubilidad del oxalato de calcio. Varias publicaciones internacionales y trabajos nuestros demuestran esta acción del magnesio al presentarse disminuido en la orina de estos pacientes.

Estrés. Todos los cambios hidrosalinos que se producen como antesala a la producción de los cálculos urinarios están regulados por acciones hormonales hipofisiarias, suprarrenales y paratiroídeas que mantienen los equilibrios de solución de las sales. Estas acciones hormonales dependen muchas veces de cambios producidos por estrés. Una persona con condiciones para tener esta patología, fácilmente presenta cólicos renales en situaciones de estrés. La litiasis urinaria aumenta en situaciones de viajes, posiblemente por esta misma razón; en las tripulaciones aéreas (pilotos, azafatas etc.) la incidencia de litiasis es muchas veces mayor.

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Expositor: Fernando Vargas Delanouy[1]

Filiación:
[1] Facultad de Medicina, Universidad de Chile, Santiago, Chile

Citación: Vargas F. Urinary stones - Pathogenesis. Medwave 2001 Ago;1(08):2571 doi: 10.5867/medwave.2001.08.2571

Fecha de publicación: 1/8/2001

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