Przyczyny powstawania kamieni nerkowych

W warunkach prawidłowych w moczu człowieka oprócz nadmiaru wody i produktów przemiany materii występują także minerały oraz sole kwasów. W ludzkim moczu stężenie szczawianu wapnia przekracza czterokrotnie jego rozpuszczalność w wodzie dzięki inhibitorom krystalizacji. Inhibitorami czyli substancjami chemicznymi hamującymi proces krystalizacji są: uropontyna, nefrokalcyna i białko Tamm-Horsfall'a. Supersaturacja czyli przesycenie moczu substancjami odpowiedzialnymi za krystalizację i nieprawidłowe stężenie substancji hamujących powstawanie kryształów są podstawowymi warunkami powstania złogów nerkowych. W przypadku kamicy nerkowej dochodzi do krystalizacji minerałów i soli kwasów w obrębie układu kielichowo-miedniczkowego nerki (UKM). Produkowany przez nerkę mocz brodawkami nerkowymi wydalany jest do kielichów nerkowych i spływa do miedniczki nerkowej a następnie moczowodem do pęcherza moczowego. Powstawanie kamieni nerkowych tłumaczone jest sytuacją kiedy produkowany mocz zawiera zbyt duże stężenie substancji (supersaturacja) mających tenedencję do krystalizacji (wapń, szczawiany, kwas moczowy) i niedobór czynników hamujących krystalizację.

Mechanizmy tłumaczące powstawanie kamieni w układzie moczowym

  teoria nadmiernego stężenia substancji i ich krystalizacji w moczu
  teoria macierzy organicznej - według teorii białko ma zdolność absorbcji kryształów
  teoria niedoboru substancji hamujących krystalizację - mocz człowieka jest roztworem przesyconym, ale dzięki inhibitorom krystalizacji (nefrokalcyna, uropontyna,cytryniany, jony magnezu) nie dochodzi w nim do powstawania kryształów.
  teoria epitaksji - zjawisko chemiczne polegające na powstawaniu kryształów jednej substancji chemicznej w przesyconym roztworze drugiej substancji

Czynniki ryzyka wystąpienia kamicy nerkowej

Czynnikiem ryzyka nazywa się wszystkie elementy mające wpływ na wystąpienie danej jednostki chorobowej. W przypadku kamicy nerkowej najczęściej wymienia się poniższe czynniki ryzyka:

  predyspozycje genetyczne - rodzinne występowanie kamicy układu moczowego
  wady genetyczne układu moczowego objawiające się podatnością tworzenia kamieni
  powstanie złogu we wczesnym dzieciństwie
  występowanie kamicy u krewnych pierwszego stopnia

Przyczyny powstawania poszczególnych rodzajów kamicy

Powstawanie złogów w układzie moczowym związane jest ze zwiększonym stężeniem substancji chemicznych, które występują w moczu w warunkach prawidłowych lub pojawiają się w nim w wyniku choroby. Powiększanie się złogów może być przyspieszone przez nieprawidłowy odczyn moczu (zbyt kwaśny lub zbyt zasadowy), współistniejącą infekcję lub wady utrudniające odpływ moczu. Do najczęściej wsystępujących zaburzeń metabolicznych odpowiedzialnych za kamicę nerkową wymienia się:

  hiperkalciuria - stan chorobowy polegający na zwiększonym wydalaniu wapnia z moczem
  hiperoksaluria - stan chorobowy objawiający się nadmiernym wydalaniem szczawianów w moczu
  hiperurykozuria - nadmierne wydalanie kwasu moczowego w moczu, niskie pH moczu i mała objetość moczu
  hiperfosfaturia - zbyt duże stężenie fosforanów w moczu
  cystynuria - nieprawidłowe, zbyt duże stężenie aminokwasów cystyny, argininy, lizyny i ornityny w moczu spowodowane defektem genetycznym w ich transporcie w nabłonku kanalików nerkowych
  hipomagnezuria - nieprawidłowe - zbyt niskie stężenie jonów magnezu w moczu, które należą do inhibitorów krystalizacji
  hipocitraturia - nieprawidłowe, zbyt niskie stęzenie cytrynianów w moczu

Choroby powodujące zwiększające ryzyko wystąpienia kamicy nerkowej

  przewlekłe biegunki oraz choroby jelit charakteryzujące się zaburzeniami wchłaniania. Szczególnie narażeni są pacjenci cierpiący na chorobę Leśniowskiego-Crohna, po przebytych operacjach jelitowych (chorzy po resecji czyli wycięciu fragmentu jelita lub pacjenci, u których wykonano zespolenia omijające). Zaburzenia wchłaniania jelitowego powodują zwiększone stężenie szczawianów w moczu
  pacjenci unieruchomieni w łóżku - brak aktywności fizycznej, długotrwałe unieruchomienie u chorych leżących zwiększa ryzyko krystalizacji w obrębie układu kielichowo-miedniczkowego. Unieruchomienie i cewnikowanie pacjenta powiązane jest z przewlekłym zakażeniem układu moczowego co zwiększa ryzyko wystąpienia kamicy infekcyjnej (kamica struwitowa lub inaczej kamica odlewowa)
  nadczynność przytarczyc - przytarczyce są gruczołami odpowiedzialnymi za regulację stężenia wapnia w organizmie. Nadczynność przytarczyc powoduje nadmierną produkcję hormonu - parathormonu, który odpowiedizlany jest za zwiększenie wchłaniania wapnia przez przewód pokarmowy i zwiększeniu resorbcji wapnia z układu kostnego.
  sarkoidoza - choroba układowa o niejasnej etiologii objawiająca się powstawaniem ziarniniaków jako wynik reakcji autoimmunologicznej. Najczęstsza lokalizacja ziarniniaków to płuca i węzły chłonne.
  leki stosowane w leczeniu niektórych schorzeń mogą ulegać krystalizacji w obrębie nerek tworząc złogi.

Przyczyny anatomiczne predysponujące do kamicy

Zaburzenia odpływu moczu z nerki powodują jego zaleganie i sprzyjają krystalizacji. Większość anatomicznych defektów powodujących zaburzenia odpływu spowodowana jest wadami wrodzonymi układu moczowego. Poniżej wyszczególniono najczęstsze defekty genetyczne zwiększjace ryzyko wystąpienia kamicy.

  zwężenie połączenia miedniczkowo-moczowodowego jest najczęściej występującą wadą nerki, w której częstość występowania kamicy szacowana jest na 20%.
  nerka podkowiasta jest wadą wrodzoną polegającym na zrośnięciu dolnych biegunów nerek, występującym u 0,25% populacji, w której u 20% pacjentów obserwuje się kamicę nerkową. Wysokie odejście moczowodu od nieprawidłowo położonej miedniczki nerkowej oraz nieprawidłowe ustawienie osi długich obu nerek powoduje utrudniony spływ moczu, co uważane jest za główną przyczynę krystalizacji.
  uchyłki kielichów nerkowych predysponują do tworzenia się złogów w ich świetle. Kamica występuje u blisko 40% pacjentów z uchyłkami kielichów nerkowych.
  nerka gąbczasta jest schorzeniem, w którym dochodzi do powstawania kamieni w obrębie układu kielichowo-miedniczkowego i kalcyfikacji w miąższu nerki - nefrokalcynoza.