The impact of surgical intervention on renal function in cystinuria / O impacto da intervenção cirúrgica sobre a função renal na cistinúria

ABSTRACT Introduction: Cystinuria is an autosomal recessive disorder due to intestinal and renal transport defects in cystine and dibasic amino acids, which result in recurrent urolithiasis and surgical interventions. This study aimed to assess the impact of surgical interventions on renal function by analyzing estimated glomerular filtration rates. Methods: Thirteen pediatric patients with cystinuria, who were followed-up in a single tertiary institution between 2004 and 2016, were included in the study. Medical records were reviewed to collect data on clinical presentation of patients, urine parameters, stone formation, medical treatment, surgical intervention, stone recurrence after surgical procedure, stone analysis, ultrasonography, 99m-technetium dimercaptosuccinic acid (99mTc-DMSA) radionuclide imaging results, and follow-up time. Creatinine clearances estimated by modified Schwartz (eGFR) formula before and after surgery were used to assess renal function and compared statistically. Results: Nine patients (69.2%) had renal scarring which were detected with 99mTc-DMSA radionuclide imaging. In ten patients (76.9%), open surgical intervention for stones were needed during follow-up. Significant difference was not detected between eGFR before and after surgical intervention (mean 92 versus 106, p = 0.36). Nine of the patients (69.2%) were stone free in the last ultrasonographic examination. Relapses of stone after surgery were seen in 66.6% of patients who underwent surgical intervention. Conclusions: Surgical interventions for urinary stones are commonly required in patients with cystinuria. Renal scarring is a prevalent finding in cystinuric patients. Surgical interventions have no negative impact on eGFR in patients with cystinuria according to the present study.

RESUMO Introdução: A cistinúria é um distúrbio autossômico recessivo causado por defeitos de transporte intestinal e renal da cistina e aminoácidos dibásicos que resultam em urolitíase recorrente e necessidade de intervenção cirúrgica. O presente estudo teve por objetivo avaliar o impacto das intervenções cirúrgicas sobre a função renal por meio da análise da taxa de filtração glomerular estimada. Métodos: Treze pacientes pediátricos com cistinúria acompanhados em uma instituição terciária entre 2004 e 2016 foram incluídos no estudo. Os prontuários médicos foram analisados e utilizados como fonte de dados sobre a apresentação clínica dos pacientes, parâmetros urinários, formação de cálculos, tratamento clínico, intervenção cirúrgica, recidiva de cálculos após procedimento cirúrgico, análise de cálculos, ultrassonografia, resultados de imagens com ácido dimercaptossuccínico marcado com tecnécio metaestável (99mTc-DMSA) e tempo de seguimento. A depuração de creatinina estimada pela fórmula modificada de Schwartz (TFGe) antes e após a cirurgia foi utilizada para avaliar e comparar estatisticamente os níveis de função renal. Resultados: Nove pacientes (69,2%) apresentaram cicatrizes renais detectadas por exame de imagem com 99mTc-DMSA. Dez pacientes (76,9%) necessitaram intervenção cirúrgica aberta por cálculo renal durante o seguimento. Não foram detectadas diferenças significativas entre os valores de TFGe anteriores e posteriores à intervenção cirúrgica (média de 92 vs. 106, p = 0,36). Nove pacientes (69,2%) não apresentaram cálculos no último exame ultrassonográfico. Recidivas de cálculos renais após cirurgia foram observadas em 66,6% dos pacientes submetidos a cirurgia. Conclusões: Intervenções cirúrgicas relativas a cálculos renais são frequentemente necessárias em pacientes com cistinúria. Cicatrizes renais são um achado prevalente em pacientes com cistinúria. De acordo com o presente estudo, cirurgia não afeta negativamente a TFGe de pacientes com cistinúria.

Cuantificación de cistina en orina espontánea para la detección de cistinuria / Quantitation of urinary cystine for the detection of cystinuria / Determinagáo quantitativa de cistina urinaria para a detecgáo de cistinuria

La cistinuria es un error innato del metabolismo ocasionado por un defecto en el transporte renal de arginina, ornitina, lisina y cistina. La acumulación de este último aminoácido de baja solubilidad ocasiona episodios de urolitiasis característicos de la enfermedad. En el presente estudio se estandarizó un método espectrofotométrico confiable y de fácil ejecución para la determinación cuantitativa de cistina en orina espontánea. Se realizó el análisis en 184 muestras, correspondientes a 104 controles y 80 pacientes con urolitiasis. Con el objeto de validar el método y posteriormente establecer un rango de excreción normal en la población colombiana se evaluaron los siguientes parámetros: exactitud, precisión, linealidad y límite de detección. La técnica mostró coeficientes de variación intra e inter ensayos inferiores al 10% y una excelente linealidad, con un coeficiente r² entre concentraciones conocidas de cistina y absorbancia generada por el método de 0,998. Usando esta técnica se encontró un valor normal de excreción de 1,35 a 110,11 mg cistina/g creatinina. En cinco pacientes, de los 80 con nefrolitiasis, se hallaron valores elevados de cistina, compatibles con cistinuria. El método utilizado puede implementarse en cualquier laboratorio clínico para confirmar el diagnóstico de cistinuria e iniciar un tratamiento oportuno.

Cystinuria is an inborn error of metabolism, caused by a defect in renal tubular transport of the following aminoacids: arginine, ornithine, lysine and cystine. Accumulation of the latter poorly soluble aminoacid leads to the development of kidney stones, characteristic of the disease. In this study, an easy and dependable spectrophotometric method for the quantitative determination of urinary cystine was standardized. The analysis was performed on 184 samples from 104 controls and 80 patients with kidney stones. In order to validate the method and later establish a range of normal urinary cystine excretion in the Colombian population, the following parameters were evaluated: Accuracy, precision, linearity and lower limit of detection. The technique showed intra and intei assay coefficients of variation below 10%, and excellent linearity, with an R square (r²) coefficient between known cystine concentrations and absorbance generated by the method at 0.998. Using this technique, a normal urinary cystine excretion range of 1.35-110.11 mg cystine/g creatinine was found. Among the 80 patients with kidney stones, elevated urinary cystine levels were found in 5 of them, compatible with the presence of cystinuria. This method can be implemented in any clinical laboratory to confirm the diagnosis of cystinuria and provide opportune treatment.

A cistinúria é um erro inato do metabolismo, causado por um defeito no transporte tubular renal de ar-ginina, ornitina, lisina e cistina. A acumulagáo deste último aminoácido, pouco solúvel, provoca episodios de urolitíase, característicos da doenga. No presente estudo, foi padronizado um método espectrofotomé-trico confiável e de fácil execugáo para a determinagáo quantitativa de cistina em urina espontánea. A análise foi realizada em 184 amostras de 104 controles e 80 pacientes com urolitíase. A fim de validar o método e, posteriormente, estabelecer um intervalo de excregao normal na populagao colombiana, foram avaliados os seguintes parámetros: exatidáo, precisáo, linearidade e limite inferior de detecgáo. O método mostrou coeficientes de variagáo intra e inter ensaios inferiores a 10%, e excelente linearidade, com um coeficiente R quadrado (r²) entre concentragoes conhecidas de cistina e absorváncia gerada pelo método de 0,998. Com esta técnica, foi encontrado um valor normal de excregáo de 1,35-110,11 mg cistina/g de creatinina. Entre os 80 pacientes com urolitíase, foram encontrados níveis elevados de cistina em cinco deles, compatíveis com a presenga de cistinúria. Este método pode ser implementado em qualquer laboratorio clínico para confirmar o diagnóstico de cistinúria e proporcionar um tratamento oportuno.

Urolitíase por cistina em cães no Brasil / Canine cystine urolithiasis in Brazil

O presente trabalho tem como objetivo relatar três casos de urolitíase canina por cistina, atendidos no Hospital Veterinário da Universidade Estadual de Londrina entre o período de 2007 a 2009. O diagnóstico de urolitíase foi baseado na anamnese, no exame físico e nos exames laboratoriais e radiográficos, e a confirmação do tipo de urólito envolvido foi realizada no Centro de Urólitos de Minnesota-USA, por meio de análise quantitativa, revelando cálculos puros de cistina. A terapia instituída incluiu a remoção cirúrgica dos urólitos e a prevenção de recidivas, por meio do aumento da solubilidade da cistina na urina com dieta comercial própria, aumento da ingestão hídrica e alcalinização medicamentosa da urina.

Three cases of canine cystine urolithiasis were reported at the Veterinary Hospital of Londrina State University in the period from 2007 to 2009. The diagnosis of urolithiasis was based on clinical history, physical examination, laboratory tests and radiographs, and the confirmation of the urolith type was performed at the Minnesota Urolith Center - USA, trough quantitative analysis, showing pure cystine uroliths. The therapy administered in both cases included surgical removal of the uroliths and prevention of recurrence by increasing the solubility of cystine in the urine with a commercial diet, increased fluid intake and alkalinization of the urine.