La calcolosi delle vie urinarie, o urolitiasi, è una condizione clinica caratterizzata dalla presenza di uno o più calcoli di dimensioni variabili, contenuti all’interno delle cavità escretrici del sistema urinario, dai calici, all'interno del rene, all’uretra.
Quando è formata da cristalli di dimensioni molto ridotte, come granelli di sabbia, prende il nome di renella, ed è formata soprattutto da urati e fosfati sul Dizionario di Italiano Hoepli.
I calcoli urinari si formano tipicamente nel rene e possono spostarsi all'interno del apparato urinario fino a lasciare l'organismo insieme al flusso di urina. Un piccolo calcolo può passare senza causare sintomi. Se un calcolo diventa più grande di 5 millimetri, può causare il blocco dell'uretere con un conseguente forte dolore nella parte bassa della schiena o dell'addome. Un calcolo può anche essere causa di sangue nelle urine, vomito e minzione dolorosa. Circa la metà delle persone che hanno sofferto di questa condizione, avrà un altro calcolo entro i successivi dieci anni.
La maggior parte dei calcoli si forma a causa di una combinazione di fattori genetici e ambientali. I fattori di rischio includono elevati livelli di calcio nell'urina, l'obesità, l'assunzione di alcuni alimenti, alcuni farmaci, gli integratori di calcio, l'iperparatiroidismo, la gotta e non bere liquidi a sufficienza. La diagnosi solitamente si basa sui sintomi, sull'esame delle urine e con tecniche di imaging biomedico. Anche gli esami del sangue possono essere utili.
In coloro che hanno avuto calcoli urinari, la prevenzione consiste nel bere liquidi in modo tale che si producano circa due litri di urina al giorno. Se questo non fosse sufficientemente efficace, possono essere prescritti diuretici tiazidici, citrati o l'allopurinolo. Si raccomanda di evitare bevande analcoliche contenenti acido fosforico (tipicamente le cole). Quando un calcolo non provoca sintomi, non è necessario alcun trattamento. In caso contrario, la prima misura consiste nel controllo del dolore, grazie all'impiego di farmaci oppioidi o FANS. I calcoli più grandi possono richiedere procedure come la litotrissia extracorporea o intracorporea.
Tra l'1% e il 15% delle persone nel mondo sono state colpite da calcolosi urinaria, in un certo punto della loro vita. Nel 2013, si sono verificati 49 milioni di casi, causando circa decessi. A partire dal 1960, sono diventati più comuni nel mondo occidentale. In generale, gli uomini sono più colpiti rispetto alle donne. La calcolosi urinaria ha colpito gli esseri umani nel corso della storia; vi è una descrizione di un intervento chirurgico per rimuoverli risalente al 600 a.C.
Storia L'esistenza di calcoli nelle vie urinarie è stata scoperta migliaia di anni fa e la litotomia è una delle prime procedure chirurgiche note. Nel 1901, un calcolo venne scoperto nel bacino di un'antica mummia egiziana datata al 4.800 a.C. Testi medici dell'antica Mesopotamia, dell'India, della Cina, della Persia, della Grecia e di Roma, menzionano tutti la condizione. Parte del giuramento di Ippocrate suggerisce che nella Grecia antica vi fossero chirurghi ai quali i medici inviavano i pazienti per la litotomia. Il trattato medico romano De medicina di Aulo Cornelio Celso conteneva una descrizione della procedure e servì come base per la sua messa in pratica fino al XVIII secolo.
Personaggi famosi che soffrirono di calcolosi urinaria includono: Napoleone I, Epicuro, Napoleone III, Pietro il Grande, Luigi XIV, Giorgio IV, Oliver Cromwell, Lyndon Johnson, Benjamin Franklin, Michel de Montaigne, Francis Bacon, Isaac Newton, Samuel Pepys, William Harvey, Herman Boerhaave e Antonio Scarpa.
Nuove tecniche nella litotomia hanno iniziato ad emergere a partire dal 1520, ma l'operazione rimase a lungo rischiosa. Dopo che Henry Jacob Bigelow rese popolare la tecnica della litolapassi nel 1878, il tasso di mortalità scese da circa il 24% al 2,4%. Tuttavia, altre tecniche di trattamento hanno continuato a contare un elevato livello di mortalità, soprattutto tra gli urologi inesperti. Nel 1980, la Dornier MedTech ha introdotto la litotrissia extracorporea, in grado di rompere i calcoli tramite impulsi acustici, una tecnica che presto si diffuse su larga scala.
Etimologia Il termine “calcolo” proviene dal latino calculus che significa "piccolo sasso". Urolitiasi è composto da οὖρον, in greco “urina” + -lith- che significa pietra e -iasis che significa malattia. La litiasi (formazione di calcoli) nei reni è chiamata nefrolitiasi, da nefro- che significa rene.
Epidemiologia
È una patologia piuttosto frequente, la prevalenza varia tra il 4% e il 20% nei paesi industrializzati e tra l'1% e il 5% in quelli in via di sviluppo. In Italia affligge in media il 6-9% della popolazione, con incidenze intorno a nuovi casi l'anno e prevalenze di casi/anno comprendendo le recidive. L'etnia sembra essere un fattore di rischio, con prevalenze maggiori tra uomini caucasici seguiti da ispanici, asiatici e afro-americani.
Riguardo alla distribuzione per sesso, la nefrolitiasi risulta essere più frequente nel sesso maschile - con un'incidenza da 3 a 1,5 volte maggiore - che in quello femminile, anche se in uno studio riferito al periodo 1976-1994 è stata osservata una riduzione di questo divario negli Stati Uniti d'America, un fenomeno epidemiologico, quest'ultimo, non del tutto spiegato, anche se si sospetta un ruolo degli ormoni sessuali femminili nella diminuzione dell’escrezione urinaria di ossalato. Altri fattori correlati con questa patologia sono l'età, la dieta, la familiarità, la geografia e il clima - con maggiore distribuzione nei Paesi caldi - l'occupazione lavorativa - gli addetti agli altiforni presentano maggiore incidenza - l'Indice di massa corporea (IMC).
Riguardo al ruolo dell'apporto di liquidi e alle caratteristiche dell'acqua, è ampiamente dimostrato che un abbondante apporto di acqua previene lo sviluppo della patologia. È dibattuto, invece, il ruolo della durezza dell'acqua, intesa come concentrazione di calcio carbonato, da alcuni correlata a una maggiore escrezione dello stesso, per cui risulterebbe che l'assunzione di acque "dure" preverrebbe in modo più efficace la calcolosi rispetto all'uso di acque "morbide", al contrario dell'opinione comune Risulta privo di sostegno la tesi secondo cui le acque in bottiglia prevengano dalla calcolosi più di quelle della rete idrica servita dagli acquedotti cittadini.
Nazione Prevalenza più vecchia (anni) Ultima prevalenza (anni) Stati Uniti 2,6% (1964–1972) 5,2% (1988–1994) Italia 1,2% (1983) 1,7% (1993–1994) Scozia 3,8% (1977) 3,5% (1987) Spagna 0,1% (1977) 10% (1991) Turchia n/a 14,8% (1989) Nazione Nuovi casi per (all'anno) Andamento Stati Uniti 116 (2000) decrescente Germania 720 (2000) incremento Giappone 114.3 (2005) incremento Spagna 270 (1984) decrescente Svezia 200 (1969) incremento
Segni e sintomi
Il segno distintivo di un calcolo che ostruisce l'uretere o la pelvi renale è uno forte dolore intermittente che si irradia dal fianco all'inguine o alla coscia. Questo dolore, noto come colica renale, è spesso descritto come una delle più forti sensazioni dolorose conosciute. La colica renale causata da calcoli urinari è comunemente accompagnata da stimolo urinario, irrequietezza, ematuria, sudorazione, nausea e vomito. Si tratta tipicamente di fitte della durata variabile tra i 20 e i 60 minuti, causate dalle contrazioni peristaltiche dell'uretere che tenta di espellere il calcolo. Il legame embrionale tra il tratto urinario, genitale e gastrointestinale è alla base dell'irradiamento del dolore alle gonadi, così come la nausea e il vomito sono comuni. L'azotemia postrenale e l'idronefrosi possono essere osservate dopo l'ostruzione del flusso urinario in uno o entrambi gli ureteri. Il dolore nel quadrante inferiore sinistro a volte può essere confuso con la diverticolite poiché il sigma si sovrappone all'uretere e la posizione esatta del dolore può essere difficile da isolare a causa della vicinanza di queste due strutture.
Eziopatogenesi
Il calcolo urinario è un aggregato solido di varia forma e struttura che si deposita all'interno del rene o delle vie urinarie. La sua formazione è dovuta, di solito, alla rottura di un delicato equilibrio mantenuto dalla funzione renale. I reni, infatti, per la loro funzione devono da un lato risparmiare acqua, dall'altro eliminare sostanze di vario genere di scarsa solubilità, in continuo adattamento a situazioni diverse, di idratazione, di dieta, di clima, di terapia farmacologica, di attività fisica. In condizioni fisiologiche, la formazione di calcoli non avviene per la presenza nelle urine di sostanze che impediscono la precipitazione e la cristallizzazione dei sali di calcio e per effetto di altre che legano il calcio in complessi solubili. Questi meccanismi non sempre garantiscono una protezione efficace. Se le urine si saturano di composti insolubili, si producono, in una prima fase, dei cristalli che aggregandosi fra loro danno origine al calcolo.
Ipocitraturia L'ipocitraturia o bassa escrezione urinaria di citrato (definita come inferiore a 320 mg/giorno) può essere causa di calcoli urinari fino ai 2/3 dei casi. Il ruolo protettivo del citrato è legato a diversi meccanismi; infatti il citrato riduce la sovrasaturazione urinaria di sali di calcio formando complessi solubili con gli ioni di calcio e inibendo la crescita dei cristalli e l'aggregazione. La terapia con citrato di potassio o magnesio citrato di potassio, viene comunemente prescritta nella pratica clinica al fine di aumentare il citrato urinario e ridurre la velocità di formazione dei calcoli.
Sovrasaturazione di urina Quando l'urina si sovrasatura (cioè quando il solvente contiene più soluto rispetto a quanto può tenerne in soluzione) con una o più sostanze calculogeniche (che formano i calcoli), un cristallo può formarsi attraverso il processo di nucleazione.. La nucleazione eterogenea (dove vi è una superficie solida sulla quale un cristallo può crescere) procede più rapidamente rispetto alla nucleazione omogenea (dove un cristallo deve crescere in un mezzo liquido senza che vi sia una superficie solida), poiché tale processo richiede meno energia. Aderendo alle cellule sulla superficie di una papilla renale, un cristallo può crescere e aggregarsi in una massa organizzata. A seconda della composizione chimica del cristallo, il processo di formazione del calcolo può procedere più rapidamente quando il pH dell'urina è insolitamente alto o basso..
Sovrasaturazione delle urine rispetto ad un composto calculogenico è pH-dipendente. Ad esempio, ad un pH di 7,0, la solubilità dell'acido urico nelle urine è di 158 mg/100 ml. Ridurre il pH a 5,0 diminuisce la solubilità dell'acido urico a meno di 8 mg/100 ml. La formazione di calcoli di acido urico richiede una combinazione di iperuricosuria (alti livelli di acido urico nelle urine) e basso pH delle urine; l'iperuricosuria da sola non è associata con la formazione di calcoli di acido urico, se il pH delle urine è alcalino. La sovrasaturazione delle urine è necessaria, ma non sufficiente, per lo sviluppo di qualsiasi calcolo delle vie urinarie. È, tuttavia, probabile che sia la causa di fondo dei calcoli di acido urico e di cistina, ma quelli a base di calcio (soprattutto i calcoli di ossalato di calcio) possono avere un'eziologia più complessa.
Gli inibitori della formazione di calcoli