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FISIOPATOLOGIA DE LA
LITIASIS URINARIA
Dr. Jorge Anicama Bravo
Medico Urólogo del HNERM y Sistema Metropolitano de
Solidaridad
DEFINICION
La litiasis renal o la nefrolitiasis consisten en la
formación de cálculos renales en las vías
urinarias desde el riñón hasta los uréteres.
Esta formación de cálculos sucede cuando la
concentración de los componentes de la orina
alcanza un nivel de sobresaturación en el que
es imposible su solubilización.
¿Por qué se forma un calculo
urinario?
• Teoría Físico Química:
• Sobresaturación
• Nucleación
• Agregación
• Constante de solubilidad termodinámica Ksp
• Constante de formación Kf
• Teoría Anatómica:
• Estasis urinaria por obstrucción o disfunción
Que contiene un calculo
Matriz (material no cristalino) 10 a 65 % se origina en
túbulo contorneado proximal
– Cálculos sólido 3 % de matriz
– Cálculos infecciosos 65% de matriz
– Suatancia A, proteína Tamm Horsfall, albumina, nefrocalcina
Cristales
– Oxalato
– Fosfato
– Uratos
– Cistina
Las bacterias no productoras de ureasa E. coli aumenta la
producción se sustancias de matriz urinaria aumentando la
adherencia de los cristales al urotelio
Otros factores implicados en la
patogeniaAdemás mecanismos físico-químicos complejos
Infecciones: ureasa y parálisis del uréter
Embarazo: TFG, hidronefrosis, hipercalciuria
Factores geográficos y climáticos,
Factores raciales: mayor en asiáticos y blancos
Presencia de cuerpos extraños
Procesos patológicos: hipercalcemia, hipercalciuria, o
hiperoxaluria
Enfermedades: trastornos metabólicos, acidosis tubular
distal, intoxicación por vitamina D, glomerulonefritis
crónicas, etc.
Factores genéticos: cistinuria, xantinuria
SOBRESATURACIONLa orina es una solución DINAMICA en la que
las sales pueden estar en distintas
concentraciones
Recordando que si a una solución en la que
existen determinada cantidad y concentración
de solutos, se le añaden más solutos, se crea
un estado de saturación, dando lugar a la
cristalización de los solutos.
Cuando una sal está en situación de
sobresaturación, la solución se comporta de
forma inestable y la precipitación cristalina
resulta entonces irreversible.
SOBRESATURACION
El oxalato de calcio que normalmente es una sal soluble,
tiende a formar cristales cuando su concentración
sobresatura la orina.
La precipitación del oxalato de calcio en la orina aparece
cuando su sobresaturación es 7 a 11 veces su
solubilidad.
Si los cristales son suficientemente grandes pueden
fijarse al epitelio urinario (generalmente en la porción
terminal de los túbulos colectores) y luego crecer
lentamente.
El sitio de fijación podría estar determinado por lesiones
previas del epitelio, quizá inducidas por los propios
cristales.
SOBRESATURACION
La saturación de la orina está condicionada por
una serie de factores locales:
– la concentración y estado iónico de los solutos
factibles de cristalizar.
– el pH urinario.
– moduladores fisicoquímicos para la cristalización de
la orina.
– estado de hidratación corporal.
– hábitos dietéticos.
SOBRESATURACION
El desequilibrio de estos factores aumenta la
concentración de los solutos en la orina.
Este aumento en la concentración de solutos
inducen a la formación de cálculos en orina.
El aumento de la concentración de solutos
puede ser causado:
– por la reducción de la diuresis (teniendo como
resultado orinas concentradas)
– por el aumento de la excreción de solutos como
calcio, oxalato, ácido úrico, etc.
Moduladores fisicoquímicos para la
cristalización de la orina
Los factores inhibidores de la cristalización
urinaria son:
– el magnesio,
– el zinc,
– el aluminio,
– el flúor,
– los citratos y
– los pirofosfatos.
Si estos inhibidores faltan en la orina, la
situación es favorable para la cristalización.
FACTORES DIETETICOS
HIDRATACIONLos factores dietéticos consisten principalmente
en los solutos aportados por la dieta:
– calcio.
– ácido oxálico.
– ácido úrico y otros uratos.
la cantidad de líquido (fundamental para la
solubilidad de los solutos)
el potencial acidificante de dicha orina (pH)
LITIASIS RENAL. ESQUEMA GENERAL
NUCLEO
Teorías anatómicas
Edad
Alteraciones metabólicas
estado nutricional
sexo
alteraciones anatómicas
dieta
ingesta líquida
clima
infección
Teoría físico - química
pH
composición
volumen
Flujo urinario
LITOGENESIS
Fases en la formación
NUCLEACION
AGREGACION
CRECIMIENTO
Fases en la formación
La formación de un cálculo pasa por la génesis
de un núcleo, que permaneciendo en la vía
urinaria pueda crecer mediante la agregación
de cristales o partículas cristalinas.
Una vez producida esta precipitación, el núcleo
calculoso resultante, actúa como centro de
posterior agregación de cristales.
Estos cristales precipitados se fijan a una célula
tubular o epitelial, creciendo posteriormente con
la agregación de nuevos cristales.
Fases en la formación
La fijación tiene lugar por mediación de sustancias como
mucoproteínas (sustancia A y proteína de Tamm-Horsfall)
que actúan como pegamento tras polimerizarse.
La proteína de Tamm-Horsfall se sintetiza en TCD y asa
ascendente gruesa y es el más potente inhibidor de la
agregación y no inhibe el crecimiento de los cristales de
oxalato de calcio.
La nefrocalcina sintetizada en TCP y asa gruesa ascendente
de Henle es el mas potente inhibidor del crecimiento de los
cristales de oxalato de calcio.
Los inhibidores urinarios se unen a los sitios de crecimiento
los cristales, retardando el posterior crecimiento y agregación
Fases en la formación
Este crecimiento supone un mecanismo
multifactorial en el que influyen factores
como edad, sexo y raza, y otros también
generales, como estado nutricional,
estado de hidratación, clima, etc.
Sustancias que influyen en los procesos de nucleación,
agregación y crecimiento cristalino
Son los promotores, inhibidores y complejadores.
Los promotores actúan en la superficie de los cristales facilitando su
crecimiento.
Los inhibidores se unen a los puntos de crecimiento de los cristales
evitando el depósito de otras sales, sobre todo cálcicas.
Los complejadores forman complejos solubles con otras sales
disminuyendo la saturación de las mismas (el citrato con el calcio, el
magnesio con el oxalato).
Algunas sustancias pueden actuar como promotoras en una fase de
la litogénesis y como inhibidoras en otra
LITOGENESIS : PROMOTORES VS. INHIBIDORES
Sustancias que influyen en los procesos de nucleación,
agregación y crecimiento cristalino
Se acepta que el factor crítico que desencadena la
formación de la litiasis es la retención de cristales.
Durante el tránsito normal de la orina desde el glomérulo
a la pelvis renal que dura entre 2 a 5 minutos los cristales
pueden unirse y AGREGARSE formando partículas
cristalinas suficientemente grandes como para ser
retenidas. Diametro tubo colector 50 a 200 um.
Estas partículas sirven de nido para el crecimiento de
futuras piedras.
El mayor riesgo se encuentra al final de los tubos
colectores, donde los cristales formados vienen
acumulandose y aglomerandose desde el inicio del
glomerulo.
Sustancias que influyen en los procesos de nucleación,
agregación y crecimiento cristalino
Otra teoría supone que la formación de litos se
inicia en el intersticio medular; luego las
concreciones son extruidas hacia la papila,
formando la clásica placa de Randall.
El punto de máxima sobresaturacion de la
orina es la papila renal.
Sobre este nido seguirían depositándose
cristales de oxalato o de fosfato de calcio.
LITIASIS DE ESTRUVITA
Las piedras de estruvita están compuestas de fosfato
amónico-magnésico, de carbonato de calcio (apatita), o
de ambas sustancias.
La litogénesis ocurre cuando la producción de amonio
está aumentada y el pH urinario se eleva, de modo que
disminuye la solubilidad del fosfato.
Ambos requisitos se cumplen cuando hay infección del
tracto urinario generada por microorganismos
productores de ureasa, como Proteus o Klebsiella spp.
La ureasa degrada la urea en amoníaco y anhídrido
carbónico; el amoníaco se combina con el agua
generando amonio y radicales oxhidrilo, aumentando el
pH urinario.
LITIASIS DE ESTRUVITA
LITIASIS DE ACIDO URICO
Las piedras de ácido úrico obedecen a dos factores que favorecen
la precipitación de este ácido:
– su alta concentración urinaria
– un pH bajo, lo que convierte a los uratos relativamente solubles en ácido úrico
poco soluble.
La solubilidad del ácido úrico es de 96 mg/l.
La cantidad de ácido úrico no disociado depende del pH urinario: a
un pH de 7 el 95% del ácido úrico está en forma de anión urato,
más soluble; a pH 5 casi todo el ácido úrico está sin disociar.
LITIASIS DE ACIDO URICO
LITIASIS POR CISTINA
Una mínima proporción de piedras urinarias son de
cistina (1-2%, aunque esta tasa es mayor en niños).
Se dan en el trastorno metabólico llamado cistinuria, una
entidad familiar de transmisión autosómica recesiva,
causante de una alteración en el transporte renal e
intestinal de cistina.
La cistina filtrada no puede ser reabsorbida en el túbulo
contorneado proximal, y aumenta su excreción urinaria.
También está aumentada la excreción de otros
aminoácidos dibásicos (ornitina, arginina y lisina) que
por ser más solubles no causan concreciones litiásicas.
NEFROLITIASIS : TIPOS
Oxalato de Calcio 70 – 80%
Fosfato de Calcio 5 – 10%
Acido Úrico
(Purinas)
5 – 10%
Estruvita Infecciosas
Fosfato Amónico Magnésico
Carbonato de Ca (apatita)
5 – 10%
Cistina 1 – 5%
El mismo paciente puede tener al mismo tiempo más de un tipo de cálculo.
Otros: medicamentos, cuerpos extraños
La hipercalciuria es un factor de riesgo de
recurrencia de litiasis, sobre todo en presencia
de otros factores como baja diuresis,
hiperuricosuria, y alteraciones del pH.
CONCEPTO DE LA “MECHA – BARRIL, EXPLOSIVOS”
Defectos
genético /
adquiridos
• Volumen urinario
• Consumo Prot. cárnicas
• Ingesta calcio
• Alimentos ricos en oxalato
Litiasis renal
Amerita conocer:
Fisiopatología de la hipercalciuria
Fisiopatología de la hiperoxaluria
Fisiopatología de la hipocitraturia
Litiasis úrica
Litiasis cistínica
Muchas Gracias
