Kidney stones: composition, frequency and relation to metabolic diagnosis

ABSTRACT

Nephrolithiasis is one of the most frequent urologic diseases. The aim of this paper is to study the composition and frequency of 8854 patient kidney stones and in a subset of them their metabolic risk factors to be related to their type of calculi. Physicochemical and crystallographic methods were used to assess kidney stone composition. In a subset of 715 patients, we performed an ambulatory metabolic protocol with diagnostic purposes. From the total sample 79% of stones were made of calcium salts (oxalate and phosphate), followed by uric acid stones in 16.5%, calcium salts and uric acid in 2%, other salts in 1.9% and cystine in 0.6%. Male to female ratio was almost three times higher in calcium salts and other types of stones, reaching a marked male predominance in uric acid stones, M/F 18.8 /1.0. The major risk factors for calcium stones are idiopathic hypercalciuria, followed by unduly acidic urine pH and hyperuricosuria. In uric acid stones unduly acidic urine pH and less commonly hyperuricosuria are the most frequent biochemical diagnosis. Our results show that analysis of kidney stones composition and the corresponding metabolic diagnosis may provide a scientific basis for the best management and prevention of kidney stone formation, as well as it may help us to study the mechanisms of urine stone formation.

RESUMEN

La litiasis renal es una de las enfermedades urológicas más frecuentes. El objetivo de este trabajo fue estudiar la composición y frecuencia de 8854 cálculos renales y evaluar en un subgrupo de ellos la relación de los factores de riesgo metabólicos con el tipo de cálculo hallado. Se utilizaron métodos fisicoquímicos y cristalográficos para evaluar la composición de los cálculos renales. En un subgrupo de 715 pacientes, se pudo realizar un protocolo metabólico ambulatorio con fines diagnóstico. De la muestra total, 79.0% de los cálculos fueron de sales de calcio (oxalato y fosfato), seguido por cálculos de ácido úrico en 16.5%, sales de calcio y ácido úrico en 2.0%, otras sales en 1.9% y cistina en 0.6%. La relación hombre/mujer fue casi tres veces mayor en las sales de calcio y otros tipos de cálculos, alcanzando un marcado predominio en varones con cálculos de ácido úrico, M/F 18.8/1.0. Los principales factores de riesgo para los cálculos de calcio fueron la hipercalciuria idiopática, seguida del pH urinario excesivamente ácido y la hiperuricosuria. En los cálculos de ácido úrico el pH urinario excesivamente ácido y con menor frecuencia la hiperuricosuria fueron los diagnósticos más frecuentes. Nuestros resultados muestran que el análisis de la composición de los cálculos renales y el correspondiente diagnóstico metabólico pueden proporcionar una base científica para el mejor manejo y prevención en la formación de cálculos renales, así como que nos puede ayudar a estudiar los mecanismos de formación de los mismos.