Este documento describe diferentes tipos de cálculos renales, incluyendo cálculos de ácido úrico, cistina y cálculos infecciosos. Explica que los seres humanos son más propensos a desarrollar cálculos de ácido úrico debido a que no producen la enzima uricasa. También describe los factores como el pH y la concentración que afectan la solubilidad del ácido úrico y la cistina. Finalmente, explica que los cálculos infecciosos solo ocurren en presencia de bacterias product

1. Litiasis
Dr. Montes de Oca R2U
ISSSTE
HOSPITAL REGIONAL MONTERREY
01/06/17

3. Cálculos de ácido úrico
 La mayoría de los mamíferos, excepo
 los seres humanos y los perros dálmatas:
 sintetizan la enzima hepática
 uricasa
 cataliza la conversión del ácido úrico en alantoína, el producto final del
metabolismo de las purinas

4. En consecuencia, los seres humanos acumulan
concentraciones significativamente mayores de
ácido úrico en la sangre y la orina.
Debido a que la alantoína es entre 10 y 100
veces más soluble que el ácido úrico, los seres
humanos son más susceptibles a desarrollar
cálculos de este compuesto.

5. Acido urico
 Acido débil con un pKa de 5,35 a 37 ºC.
 A este pH, la mitad del ácido úrico se encuentra en
forma de sal de urato y la otra mitad como ácido úrico
libre.
 Debido a que el urato de sodio es alrededor de 20 veces más
soluble que el ácido libre, la proporción relativa en forma de ácido
úrico libre determina el riesgo de que se formen cálculos.

6.  El pH urinario es un factor crucial en la determinación de la
solubilidad del ácido úrico; p
 H 5, aun una cantidad escasa de ácido úrico supera su solubilidad,
mientras que a pH 6,5, las concentraciones de ácido úrico superiores a
1 200 mg/dL permanecen solubles
 En condiciones normales, el límite de la solubilidad del ácido úrico
es de alrededor de 96 mg/L,.
 Por lo tanto, la orina puede alcanzar un estado de
sobresaturación, en particular cuando el pH es < 6.

7. El pH urinario bajo aumenta la
concentración de ácido úrico no
disociado, que es poco soluble, lo
que determina la precipitación
directa de esta sustancia.

8. Los tres determinantes principales de la formación
de los cálculos de ácido úrico son
 pH bajo
 oliguria
 hiperuricosuria
El factor patógeno más importante es el pH
urinario bajo, porque la mayoría de los pacientes
con cálculos de ácido úrico tiene excreción urinaria
normal de ácido úrico, pero siempre presenta un pH

10.  No se ah descrito con precisión el proceso de generación de cálculos
de ácido úrico una vez que los cristales precipitan.
 Si bien algunos investigadores sugirieron que la adhesión de los
cristales de ácido úrico a las células epiteliales renales y a inhibidores
como los glucosaminoglucanos puede cumplir un rol en la formación
de los cálculos de ácido úrico.

11.  La hiperuricosuria
 concentración urinaria de ácido úrico mayor de 600·mg/día.
 Esta entidad predispone al desarrollo de cálculos de oxalato de
calcio o de ácido úrico a través de la sobresaturación de la orina con
urato monosódico.
 Causas
 factores dietéticos,
 además de enfermedades adquiridas y hereditarias y defectos en el
transportador
 de uratos.

12.  Los trastornos congénitos asociados formación de cálculos de ácido
úrico:
 alteraciones del transporte del urato por los túbulos renales o del
metabolismo del ácido úrico,
 que ocasionan hiperuricosuria.
 Las causas adquiridas de los cálculos de ácido úrico
 diarrea crónica
 depleción de volumen
 enfermedades rnieloproliferativas
 ingesta elevada de proteínas animales
 fármacos uricosúricos.

13. CALCULOS DE CISTINA
 La cistinuria es una enfermedad
 hereditaria autosómica recesiva que se caracteriza por un
defecto en el transporte intestinal y tubular renaL de los
aminoácidos dibásicos, que determina una excreción
urinaria excesiva de cistina.
 lisina, ornitina y arginina
 Tienen en su estructura dos grupos amino y un grupo acido

14.  La cistina es un dímero compuesto por dos moléculas
de cisteína unidas por un enlace disulfuro.
 es mucho menos soluble que la cisteína y es responsable de la
formación de los cálculos,
 son poco frecuentes y se detectan en Europa y los Estados
Unidos
 una incidencia de solo 1 cada 1 000 a 1 en 17 000

15. En condiciones normales:
 Los aminoácidos se filtran libremente en el glomérulo
 Se reabsorben casi en su totalidad en el túbulo contorneado
proximal.
 transportador de aminoácidos heteromérico independiente
del sodio a cambio de aminoácidos neutros.
 La cistina se reduce dentro de la célula a cisteína,
 con lo que crea un gradiente favorable para la
reabsorción continua de cistina

16.  En la cistinuria, el defecto en el transporte de cistina aumenta
sus concentraciones urinarias.
 Varios factores determinan la solubilidad de la cistina,
 Concentración
 pH
 fuerza iónica
 presencia de macromoléculas en la orina.
 El principal contribuyente a la cristalización de la cistina es la
sobresaturación, porque no hay un inhibidor específico de la
cristalizacion de la cistina en la orina.

17.  La solubilidad de la cistina depende en gran medida del pH, con solubilidades
 300, 400 y 1 000 mg/L, a pH de 5, 7 y 9, respectivamente
 La fuerza iónica también influye sobre la solubilidad
 es posible disolver hasta 70 mg de cistina adicional por cada litro de solución, si la
fuerza iónica se incrementa desde 0,005 hasta 0,3
 La presencia de macromoléculas como coloides también eleva la solubilidad
de la cistina, aunque el mecanismo que lo produce es incierto
 En consecuencia, la cistina es más soluble en la orina que en soluciones
sintéticas

18.  Otros factores también pueden contribuir a la formación de cálculos en
pacientes con cistinuria, se relaciona con:
 Hipercalciuria en el 19%,
 hiperuricosuria en el 22%
 HIpocitraturia en el 44%,
 La base genética de la cistinuria fue extensamente evaluada.
 Se identificaron los genes involucrados en la enfermedad:
 SLC3Al (Pras y cols., 1994)
 SLC7A9 (Feliubadalo y cols., 1999),

19.  Históricamente, tres tipos de cistinuria en los seres humanos,
 tipos 1, 11 y III
 sobre la base de las concentraciones urinarias de cistina en individuos
heterocigóticos obligados
 Sin embargo, esta clasificación se correlaciona poco con los
hallazgos moleculares, por lo que el lnternational Cystinuria
Consortium (Consorcio Internacional sobre Cistinuria, ICC) considerar
la localización cromosómica de la mutación:
 tipo A (cromosoma 2)
 tipo 2 (cromosoma 19)
 AB (ambos cromosomas)

20.  Los individuos homocigóticos para esta entidad presentan
concentraciones urinarias de cistina tan elevadas como 2
000 μmol/g.
 La revisión del ICC reveló que la edad promedio en el
momento del diagnóstico de los cálculos fue de 12,2 años,
con un número medio de episodios litiásicos
 de 0,42 y 0,21 por año en hombres y mujeres

21.  Concentraciones urinarias medias de cistina son
significativamente más altas en pacientes heterocigóticos con
anomalías de
 tipo B (475 μmol/g de creatinina) en comparación con los de tipo A (70
μmol/g de creatinina),
 no se observaron diferencias en la formación de cálculos entre los
dos grupos y, de hecho, la aparición de cálculos es infrecuente

22. Calculos infecciones
 fosfato amónico magnésico hexahidratado
 fosfato de calcio en forma de carbonato apatita
 Un geólogo sueco descubrió el fosfato amónico magnésico en guano y lo
denominó "estruvita" por su mentor, el naturalista H. C. G. von Struve.
 Brown (1901) fue el primero en proponer la teoría de que las bacterias
degradaban la urea y, de este modo, sentaban las bases para la formación de
cálculos.

23.  De hecho, más adelante este autor aisló el germen Proteus vulgaris de
un cálculo.
 Hager y Magath (1925) postularon que una enzima bacteriana
hidrolizaba la urea y Sumner (1926) aisló ureasa de Canavalia
ensiformis.
 En la actualidad se sabe con certeza que los cálculos de estruvita
(fosfato amónico magnésico) solo se presentan en asociación con
infecciones urinarias por bacterias que degradan la urea.

24.  El proceso de lisis de la urea proporciona un medio urinario
alcalino y una concentración suficiente de carbonato y
amoníaco para inducir la formación de cálculos
infecciosos.
 Debido a la ausencia de ureasa en la orina humana estéril,
la infección por bacterias productoras de ureasa es un
prerrequisito para la generación de cálculos infecciosos.

25.  En presencia de la ureasa bacteriana, la urea urinaria, un
constituyente normal de la orina, se hidroliza en primer lugar a
amoníaco y dióxido de carbono:

26.  En condiciones fisiológicas, la orina alcalina prevendría la
generación adicional de amonio.
 No obstante, en presencia de ureasa, continúa la
generación de amoníaco a pesar de la alcalinidad de la
orina, que eleva aún más el pH urinario.

27.  La cascada química asociada con las
concentraciones fisiológicas de magnesio da elementos
Para la precipitación de la
estruvita.
 Asimismo, las concentraciones de calcio, fosfato y carbonato permiten la
precipitación de la carbonato apatita y la hidroxiapatita, que constituyen los
cálculos infecciosos

28.  la familia Enterobacteriaceae
abarca la mayor parte de los
microorganismos patógenos
productores de ureasa.
 Diversas bacterias grampositivas y
gramnegativas, y algunas levaduras y
especies de Mycoplasma, son
capaces de sintetizar esta enzima

29.  Los microorganismos patógenos productores de ureasa más
frecuentes son :
 Proteus
 Klebsiella
 Pseudomonas
 y especies de Staphylococcus
 Proteus mirabilis es el microorganismo asociado con mayor
generación de cálculos infecciosos

30.  Las bacterias pueden estar comprometidas en la formación de
cálculos al lesionar la capa mucosa de la vía urinaria y promover, de
este modo, tanto la colonización bacteriana como la adhesión de
cristales.
Se propuso que el amonio generado
como resultado de la lisis de la urea
es capaz de alterar la
capa de
glucosaminoglucanos
sobre la superficie de las
células transicionales
incrementar
significativamente la
adhesión de las
bacterias a la mucosa
vesical normal, con
exacerbación del riesgo
de infección

31.  Otro mecanismo que puede favorecer la formación de cálculos en
presencia de bacterias es el hallazgo de que ciertos microorganismos,
en particular E. coli y Proteus, pueden alterar la actividad de la
urocinasa y la sialidasa,

32.  Los cálculos infecciosos constituyen entre el 5 y el 15% de
todos los cálculos.
 Debido a que los cálculos infecciosos se presentan con
mayor frecuencia en individuos con mayor susceptibilidad
de desarrollar infecciones urinarias
 los cálculos de estruvita son más frecuentes en las mujeres que en
los hombres,con una relación de 2:1

33.  Poblaciones con riesgo
 Adultos mayores
 Recién nacidos prematuros o con malformaciones congénitas de las
vías urinarias
 Diabéticos
 estasis urinaria como consecuencia de una obstrucción de las vías
urinarias,
 derivación urinaria
 enfermedades neurológicas.
 Los pacientes con lesión medular presentan un riesgo más alto de
desarrollar infección y cálculos
 disfunción neurogénica de las vías urinarias y de la
hipercalciuria relacionada con la inmovilidad.

34. Cálculos de xantina y de
dihidroxiadenina
 Infrecuente que a menudo se confunden con cálculos de
ácido úrico, porque ambos son radiolúcidos.
 Estos cálculos se forman como resultado de una
enfermedad hereditaria
 que afecta la vía catabólica de la enzima xantina deshidrogenasa
(XDH) o la xantina oxidasa,
 cataliza la conversión de la xantina en ácido úrico

35.  Debido a que la xantina es poco soluble en la orina, las
concentraciones elevadas de xantina que se acumula en los pacientes
con deficiencia de XDH promueven la formación de cálculos de
xantina.
 El alopurinol:
 inhibe la XDH, por lo que se lo emplea para tratar la hiperuricemia y la
hiperuricosuria.
 puede predisponer a la formación de cálculos de xantina cuando se
administran concentraciones elevadas

36. Cálculos de urato amónico
 Los cálculos de urato amónico representan menos del 1 % de todos los cálculos.
 Sin embargo, en los países en vías de desarrollo todavía se detectan casos
endémicos de urolitiasis de urato amónico porque producen cálculos vesicales en
los niños.
 Las entidades asociadas con la cristalización del urato amónico incluyen
 abuso de laxantes
 infecciones urinarias recidivantes
 cálculos de ácido úrico recurrentes
 enfermedad inflamatoria intestinal

37.  Se postuló que el mecanismo fisiopatológico subyacente a la formación
de los cálculos de urato amónico relacionada con el abuso de laxantes se
debe a
 deshidratación generada por la pérdida de líquido a través del tubo digestivo,
 ocasiona acidosis intracelular
 y estimula la excreción de amoníaco.
 Debido que en los pacientes que toman laxantes
 la concentración urinaria de sodio es baja,
 el urato forma complejos con gran cantidad de moléculas de amoníaco,
 lo que culmina con la sobresaturación de la orina con urato amónico.

38.  Bowyer y cols. demostraron que la precipitación del urato amónico se
ve aumentada cuando el pH oscila entre 6,2 y 6,3.
 En el estudio de Soble y cols. se demostró que la obesidad (índice de
masa corporal > 30) fue la característica más prevalente en el 41 % de
los pacientes con cálculos de urato amónico
 se identificó una asociación estadística significativa entre el índice de masa
corporal y el contenido de urato amónico

39. Cálculos de matriz
 La asociación entre la proteinuria y la formación de cálculos se reconoció hace
bastante tiempo.
 Los primeros experimentos demostraron que las suspensiones de proteínas
pueden promover la formación de
 cálculos de calcio
 Tanto la osteopontina como la calprotectina cumplen un papel en la generación de
la matriz de los cálculos de calcio
 Los cálculos compuestos predominantemente por matriz son inusuales y estos
"cálculos" son radiolúcidos y pueden confundirse con un tumor o con cálculos de
ácido úrico,

40.  El componente de la matriz de los cálculos de calcio solo representa el
2,5% del peso seco del cálculo, mientras que los cálculos de matriz
puros pueden contener hasta 65% de proteína.
 Boyce y Garvey.
 Establecieron que, en función de su peso, 2/3 y que una tercera parte
correspondía a mucopolisacáridos

41. Cálculos inducidos por
medicamentos
Los cálculos
inducidos por
medicamentos se
forman
directamente
tras la
precipitación y la
cristalización de
un fármaco o su
metabolito,
o indirectamente a
través ele la
alteración del
medio urinario,
lo que
favorece la
formación de un
cálculo metabólico

42.  Ciertos fármacos como los diuréticos de asa (furosemida,
bumetanida), la acetazolarnida, el topiramato y la
zonisamida contribuyen a la formación
 de cálculos de calcio

43. Fármacos que promueven la
formación directa de cálculos
 Cálculos de indinavir
 El sulfato de indinavir es un inhibidor de la proteasa con eficacia demostrada
para incrementar el recuento de linfocitos CD4+ y para disminuir los túbulos
de RNA del VIH.
 riesgo elevado de desarrollar cálculos, con una incidencia estimada de entre
el 4 y el 13%
 Se absorbe rápidamente a través del intestino y alcanza su
concentración plasmática máxima en menos de 1 hora.
 Se metaboliza en el hígado y se elimina principalmente a través de las
heces
 aunque alrededor del 50% de la dosis ingerida se excreta sin modificaciones
por la orina

44.  En su forma pura, el indinavir es relativamente insoluble en soluciones
acuosas, aunque su solubilidad depende del pH.
 tiene una solubilidad
 0,3 mg/mL a pH 5,
 0,035 mg/mL a pH 6
 0,02 mg/mL a pH 7
 Si bien la solubilidad del indinavir se incrementa significativamente
cuando el pH es menor de 5,5,
 la dosis convencional de indinavir para un individuo con diuresis y pH
promedios
 concentración urinaria del fármaco cercana al límite de la solubilidad 3 horas
después de su ingestión.

45. Cálculos de triamtereno.
 Diurético conservador de potasio que se emplea con frecuencia para
el tratamiento de la hipertensión arterial.
 Es un componente inusual de los cálculos y en un informe se lo
consideró responsable de solo 0,4% de 50 000 cálculos,
 solo un tercio de los cálculos compuesto por completo o de forma
,mayoritaria por triamtereno
 En una investigación se demostró que el triamtereno tenía más
probabilidades de incorporarse en cálculos o nidos de cálculos
preexistentes que de promover la formación de cálculos

46. Guaifenesina y efedrina
 La mayor parte de los pacientes con estos cálculos informa que
consumió grandes cantidades de preparados de venta libre para el
resfriado debido
 a las propiedades estimulantes de su componente efedrina, en muchos casos
incluso con antecedentes de drogadicción.
 El éxtasis verde y las semillas de Ma-huang (Ephedra sinica) también son
preparados populares que contienen efedrina y se emplean de forma
abusiva debido a sus propiedades estimulantes

47. Cálculos de silicato
 El sílice es un elemento identificado con frecuencia en las verduras,
los cereales enteros, los mariscos e incluso en el agua
 Los cálculos de silicato son en extremo infrecuentes y se asociaron
con el consumo de grandes cantidades de antiácidos con este
compuesto, como
 trisilicato de magnesio

48. Fármacos que promueven la
formación de cálculos de modo
indirecto.
 Otros medicamentos promueven la formación de cálculos
indirectamente, a través del aumento de los factores de riesgo en la
orina.
 corticosteroides, la vitamina D y los antiácidos que fijan fosfato pueden
inducir hipercalciuria
 hasta el 64% de los recién nacidos con bajo peso que reciben furosemida,

49.  Los inhibidores de la anhidrasa carbónica, como la acetazolamida,
 Bloquean la resorción de bicarbonato de sodio en múltiples segmentos
de la nefrona
 de modo que inducen el desarrollo de acidosis metabólica y culminan con la
alcalinización de la orina.
 El consumo crónico provoca
 hipocitraturia,
 Hipercalciuria
 aumento del riesgo de desarrollar cálculos de fosfato de calcio

50.  El topiramato inhibe varias isoenzimas de la anhidrasa carbónica, lo
que se asocia con la potenciación de la formación de cálculos.
 INICIDENCIA 1.5%
 Debiddo a una mayor incidencia de :
 acidosis metabólica sistémica,
 mayor excreción fracciona! de bicarbonato,
 pH urinario más alto
 menor excreción urinaria de citrato en los pacientes tratados con
topiramato

51.  Los laxantes pueden ocasionar diarrea persistente y aumentar el
riesgo de que se formen cálculos de urato amónico.
 Los pacientes que abusan de laxantes excretan grandes cantidades
de amoníaco a través de la orina para eliminar el exceso de ácido, lo
que determina una disminución del pH urinario.
 Fármacos citotóxicos promueven un recambio celular rápido, lo que a
su vez incrementa la excreción urinaria de ácido úrico.