Urolithiasis - Grundlagens Vorlesung 21. Januar 2025 PDF

UROLITHIASIS GRUNDLAGENVORLESUNG 21. JANUAR 2025 Christian Forster Leitender Arzt Nephrologie AGENDA Epidemiologie Steinarten Pathogenese Akut (Primär-) behandlung AGENDA Epidemiologie Metaphylaxe Steinarten Risikostratifizerung Pathogenese...

UROLITHIASIS GRUNDLAGENVORLESUNG 21. JANUAR 2025 Christian Forster Leitender Arzt Nephrologie AGENDA Epidemiologie Steinarten Pathogenese Akut (Primär-) behandlung AGENDA Epidemiologie Metaphylaxe Steinarten Risikostratifizerung Pathogenese Behandlung Nierensteine Akut (Primär-) behandlung EPIDEMIOLOGIE EPIDEMIOLOGIE Sind Nierensteine ein relevantes Problem? EPIDEMIOLOGIE Nicht für alle,… … aber für viele! PRÄVALENZ ZUNEHMEND ‘AT RISK’: MÄNNER, WEISSE, ÄLTERE v.a. bei älteren, weissen Männern ein relevantes Thema --> Prävalenz immer mehr gestiegen Stamatelou KK. Kid Int 2003 Anstieg lifetime Prävalenz 3.2% auf 5.2% (bis 9%) INZIDENZ ZUNAHME BEI FRAUEN, LEBENSSTIL, PEAK 50-70LJ (NEUERE DATEN) Männer 1.3x häufiger Peak bei Frauen 5-10 Jahre früher Saisonale Variabilität Geographische Variabilität (Kaukasier>Asiatien=Hispanics>Schwarze) LisekeJC. Kid Int 2006 HOHE REZIDIVRATE Ein Stein ist kein Stein = falsch HOHE REZIDIVRATE jeder 2 (50%!) hat erneut einen Stein innert 5-10 Jahren 4 von 5 (80%!) haben erneut einen Stein innert 20 Jahren Bei einem Rezidiv verkürzt sich die Zeitdauer zu weiterem Rezidiv Moe O. Lancet 2006 FAZIT EPIDEMIOLOGIE Häufig Rezidivierend PROBLEMATIK EPIDEMIOLOGIE Häufig Wen abklären? Rezidivierend Wie verhindern? ANSATZ NIERENSTEINBEHANDLUNG METAPHYLAXE Med. Abklärung ab 2. Ereignis Häufig Steinanalyse wenn möglich immer bei Spezialsituationen Rezidivierend Identifikation von Risikopatienten Behandlung zur Verminderung Rezidivrisiko (Krankheitslast) STEINARTEN STEINARTEN Es gibt nicht DEN Nierenstein… ARTEN Kalzium Monohydrat Kalziumoxalat (80%) Dihydrat Kalziumphosphat (20%) Apatit Brushit Harnsäure Infekt Zystinsteine Hess B. SMF 2001 KALZIUMOXALAT MONOHYDRAT (WHEWELLIT) 80% der Kalzium-Steine Häufigster Stein eher Hyperoxalurie erhöhter Gehalt an Oxalsäure (Rhabarber, Spinat) im Urin Harnsteinanalysezentrum Bonn KALZIUMOXALAT DIHYDRAT (WEDDELLIT) 80% der Kalzium-Steine höhere Rezidivneigung als Whewellit eher Hyperkalziurie vermehrte Ausscheidung von Kalzium über den Urin (z.B. bei erhöhtem Serumkalziumspiegel) Harnsteinanalysezentrum Bonn KALZIUMPHOSPHAT KARBONATAPATIT (APATIT) 20% der Kalzium-Steine Bevorzugt in alkalischem Urin Urin pH >5.8 assoziiert mit Hyperpara- thyroidimus, iRTA vermehrte Sekretion von Parathormon Harnsteinanalysezentrum Bonn KALZIUMPHOSPHAT KALZIUMHYDROGENPHOSPHAT DIHYDRAT (BRUSHIT) Sehr schnelle Rezidivbildung! Bevorzugt in basischem Urin pH >5.8 Harnsteinanalysezentrum Bonn HARNSÄURE URICIT 7.7% der Steine Explizit in saurem Urin pH 5-6mm Infekt und Stauung Hydronephrose: pathologische Erweiterung des Nierenbeckens (Pyelektasie) und der Nierenkelche durch eine Harnabflusstörung im Bereich der ableitenden Harnwege INTERVENTIONEN Steine werden mittels Ultraschall oder Röntgen eingezielt und anschliessend mittels elektro-magnetischen Stosswellen, welche von aussen durch Haut und Gewebe auf Steine fokussiert werden, in kleine Bruchstücke zerkleinert. Die kleineren Stücke können vom Körper mit Urin in folgenden Tagen und Wochen ausgeschieden werden. Uretero- Renoskopie Lithotrypsie Nephrostomie ESWL äussere Nierenbeckenableitung. Dabei erfolgt DJ Katheter Ausleitung des Urins aus dem Nierenbecken mittels eines über Haut eingebrachten Katheters aus Körper unter Umgehung der ableitenden Harnwege INTERVENTIONEN ESWL ERHÖHT REZIDIVINEIGUNG Coe FL. Urol Res 2010 MANAGEMENT AKUTPHASE TAKE HOME MESSAGES Analgesie, keine Schwemmtherapie spezieller CT-Scan, der zur Diagnose von Harnsteinen (Urolithen) in Harnwegen Diagnostik der Wahl: Urolith CT eingesetzt wird --> handelt sich um hochauflösende Bildgebungsmethode, die detaillierte Schnittbilder des Körpers liefert und besonders gut für Darstellung von Steinen geeignet ist Intervention: Hydronephrose (Harnstau) Infekt Steingrösse >6mm PAUSE EIN LANGER WEG METAPHYLAXE METAPHYLAXE Begriff: meta: nach phylaxis: Schutz Behandlung zur Vermeidung Rezidive Risikostratifizierung Behandlung M ETAPHYLAXE RISIKOSTATIFIZIERUNG RISIKOSTATIFIZIERUNG 1. SCHRITT METAPHYLAXE METAPHYLAXE NIEDRIGRISIKO BASISABKLÄRUNGEN Erste Steinepisoden (typ. Zeitpunkt) Familienanamnese negativ Medikamente Harnsteinanalyse Nierenfunktion Kalzium in der Norm, (Harnsäure) Urinstatus Modifiziert nach B. Hess, Ther. Umschau 2003 ERWEITERTE METAPHYLAXE HOCHRISIKO Rezidvisteinbilder Erststeinbildner Hyperkalzämie Familiäre Häufung Mehrere oder bilaterale Konkremente Nephrokalzinose Chronisch entzündliche Darmerkrankung (IBD) St. n. bariatrischem Eingriff Renal tubuläre Azidose (hoher Urin pH) Spezialsituation (Langstreckenpilot, …) Modifiziert nach B. Hess, Ther. Umschau 2003 ERWEITERTE METABOLISCHE AB- KLÄRUNG WIE? Anamnese Screening assoziierter Erkrankungen 24h Urinanalyse  ANAMNESE ERWEITERTE METABOLISCHE ABKLÄRUNG Familienanamnese vermehrte Ausscheidung von Kalzium über den Urin ‘ideopathische’ Hyperkalzurie Nebenschilddrüse (MEN Typ 1, 2, 3c) Ernährungsgewohnheiten (ERB!) Tiefe Kalziumeinnahme Oxalat’peaks’, Fructose, Vitamin C geringe Trinkmenge ! Symptome assoziierter Erkrankungen Darmerkrankungen Fettstuhl Steatorrhoe (exokrine Pankreasinsuffizienz) Osteoporose (Hyperparathyreoidismus) Medikamente ASSOZIERTE ERKRANKUNGEN ERWEITERTE METABOLISCHE ABKLÄRUNG Kalziumhaltige Steine Serologie: Primärer Hyperparathyreoidismus PTH, Kalzium, Phosphat Sarkoidose Art Entzündung Kalzium, 1,25 OH Vit. D Hyperoxalurie Oxalat Renale Tubuläre Azidose (RTA) Bikarbonat Harnsäuresteine Metabolisches Syndrom HbA1c Gicht Harnsäure Struvitsteine Harnwegsinfektionen Urinsediment ASSOZIIERTE ERKRANKUNGEN Kalziumhaltige Steine Primärer Hyperparathyreoidismus Sarkoidose Hyperoxalurie Renale Tubuläre Azidose (RTA) Harnsäuresteine Metabolisches Syndrom Gicht Struvitsteine Harnwegsinfektionen ASSOZIIERTE ERKRANKUNGEN Kalziumhaltige Steine Primärer Hyperparathyreoidismus Sarkoidose Hyperoxalurie Renale Tubuläre Azidose (RTA) Harnsäuresteine Metabolisches Syndrom Granulom: Form Entzündung Gicht (Knötchen) Struvitsteine kann 1,25OH Vit D bilden Harnwegsinfektionen ASSOZIIERTE ERKRANKUNGEN Kalziumhaltige Steine Primärer Hyperparathyreoidismus Sarkoidose Hyperoxalurie Renale Tubuläre Azidose (RTA) Harnsäuresteine Metabolisches Syndrom Gicht Struvitsteine Harnwegsinfektionen ASSOZIIERTE ERKRANKUNGEN Kalziumhaltige Steine Primärer Hyperparathyreoidismus Sarkoidose primäre Hyperoxalurie Renale Tubuläre Azidose (RTA) Harnsäuresteine Metabolisches Syndrom Seltene Gicht Lebererkrankung Struvitsteine Harnwegsinfektionen ASSOZIIERTE ERKRANKUNGEN Kalziumhaltige Steine Primärer Hyperparathyreoidismus Sarkoidose sekundäre Hyperoxalurie Renale Tubuläre Azidose (RTA) Harnsäuresteine Metabolisches Syndrom Gicht Struvitsteine Harnwegsinfektionen 24 H URIN ERWEITERTE METABOLISCHE ABKLÄRUNG Harnvolumen Ziel: 2 (- 2.5 l) Kristalline Komponenten Urin Oxalat < 0.44mmol Urin Kalzium < 8mmol (f); 1.7mmol( m) Urin pH Kreatinin RISIKOSTRATIFIZIERUNG TAKE HOME MESSAGE Niedrigrisiko Ersteinbilder / unauffällige Anamnese minimale Screeninguntersuchung Steinanalyse Kalzium Serum Basisbehandlung (s. nächstes Kapitel) Hochrisiko Rezidivsteinbilder Erweiterte metabolische Abklärung Anamnese Assoziierte Erkrankungen 24h Urinanalyse Basis- und ggf. gezielte Behandlung M ETAPHYLAXE BEHANDLUNG  ALLGEMEINE METAPHYLAXE NIEDRIGRISIKO - BASISEMPFEHLUNGEN Wenn Oxalat im Darm an Calcium gebunden wird, gelangt weniger Oxalat in den Urin. Das kann helfen, Risiko von Calcium-Oxalat- Nierensteinen zu senken  ALLGEMEINE METAPHYLAXE FLÜSSIGKEIT Trinkmenge Urinmenge Curhan C et al in NEJM 1993;328:833-838 Borghi L et al in J Urol 1996;155:839-43 Senkung Rezidivrate um 30% (4 Jahre) Senkung Rezidivrate um 50% ALLGEMEINE METAPHYLAXE FLÜSSIGKEIT Übersättigung ‘driving Force’ Urinmenge mindestens 2 Liter Goldfarb DS in Ann Int Med 2009; 151 (3):ITC2 HARNSÄURESTEIN HARNSÄURESTEIN TIEFER URINPH / PURININTAKE Purinintake Erhöhung des Harnsäurespiegels im Blut Hyperurikämie/ Harnsäurestein Hyperurikosurie Urin pH < 5.5 Moe OW in Lancet 2006;367:333-44 HARNSÄURESTEIN PURINE IN NAHRUNG D'Alessandro et al. - Nutriments 2019, 11, 1182 KALZIUMOXALATSTEINE KALZIUMOXALATSTEINE Wenn wir von Kalzium reden… … müssen wir an Oxalat denken! (v. a. bei KalziumoxalatMONOhydrat Steine)  KALZIUM BEI KALZIUMHALTIGEN STEINE AN OXALAT DENKEN! Risiko sinkt bei höherer Calciumzufuhr --> möglicherweise bindet Calcium im Darm an Oxalat, was dieses ausschwemmen lässt und Bildung von Oxalatsteinen verhindert 38% Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) Curhan G C. N Engl J Med 1993; 328:833-838 KALZIUM ’PARADOXON’ JE MEHR KALZIUM DESTO WENIGER KALZIUMHALTIGE STEINE… Curhan G C. N Engl J Med 1993; 328:833-838  URIN - OXALAT / KALZIUM MOLARE VERHÄLTNISSE URIN Urin-Molares 5-15 Molares Konzentrationsverhältnis Kristallisationsverhältnis Ca:Ox = 5-15 : 1 Ca:Ox = 1 : 1 ‘… jedes OX findet ein Ca2+’ 1 Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) nach Hess B in Schweiz Med Forum 2001; 45:1119-1127; Robertson WG et al in Nephron 1980;26:105-10; Robertson WG et al in J Crystal Growth 1981;53:182-94 DARM - KALZIUM / OXALAT ZIEL: GERINGE OXALATRESORPTION Ziel Calcium und Oxalat im Darm zu komplexieren und so zusammen über Faezes auszuscheiden Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) KOMPLEXBILDUNG IM DARM CA/OX ELIMINATION MIT FÄZES Fäzes Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) GERINGE KALZIUMZUFUHR FÜHRT ZU VERMEHRT OXALATRESORBTION Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) KALZIUM NICHT GLEICH KALZIUM SYNCHRONE EINNAHME ZU OXALAT ZENTRAL mit Supplementen bleibt Risiko, egal welche Dosierung, etwas gleich hoch Personen, die keine Supplemente einnehmen, haben ein geringeres Risiko Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) Curhan GC et al in Ann Intern Med 1997; 126:497-504 STEATORRHOE VERSEIFUNG KALZIUM ERHÖHT OXALAT RESORPTION Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) ÜBERHANG (PEAKS) AN OXALAT FÜHRT ZU VERMEHRT OXALATRESORBTION Graphik: Med Art Basel. Meet the expert Lecture (M. Mayr, Ch. Forster) OXALATGEHALT PEAKS  OXALATGEHALT PRO NAHRUNGSMITTEL Getreideprodukte Kopfsalat Erbsen Blumenkohl Sellerie Pflaumen D'Alessandro et al. - Nutriments 2019, 11, 1182 OXALAT Absorption und Stoffwechsel 1 Eine Mischkost liefert etwa 50–200 mg Oxalsäure pro Tag Der grösste Anteil wird mit dem Stuhl ausgeschieden oder von Darmbakterien abgebaut Nur ca. 2-5% werden resorbiert. Dies ist abhängig von Menge und Form in der das Oxalat in der Nahrung vorliegt weiteren Nahrungsbestandteilen / Komplexbildnern (v.a. Kalzium und Magnesium) Oxalat abbauenden Bakterien der Darmflora Oxalurie 1 Nur 5–50 % der über den Urin ausgeschiedenen Oxalsäure stammt aus der Nahrung Der grösste Teil ist endogen produzierte Oxalsäure aus Stoffwechselprozessen (v.a. Aminosäure- und Ascorbinsäureabbau) 1. Weiss C. 2009 Oxalsäure. Ernährungsumschau 11/09 OXALATVORSTUFEN FLEISCHEIWEISS, FRUCTOSE, VITAMIN C Asplin JR, EndocrinolMetab Clin N Am 31: 927-949, 2002 OXALAT KERNAUSSAGEN Hohe Relevanz! 3 von 4 Steinen bestehen aus Kalziumoxalat Molare Kalziumkonzentration im Urin physiologisch höher als Oxalat Urin [Ca2+] > [OX] jedes resorbierte OX findet ein Ca2+ Oxalat’peaks’ bis dato zu wenig beachtet vgl. Tabelle Oxalatgehalt Nahrungsmittel 24h Urin oft im Referenzbereich Primäre Hyperoxalurie (selten) genetisch SPEZIALSITUATIONEN URIN PH Saurer Urin pH < 5.5 Urin pH > 6.5 hoher metabolischer Säureload verunmöglicht Urat Ausfällung Harnsäuresteine Basischer Urin pH > 5.8 Leitbefund Störung renale Säureausscheidung Hypozitraturie Kalziumhaltige Steine (P>OX) ZITRAT DER KRISTALLISATIONSHEMMER wichtigstes organisches Anion im Urin Graphik: Med Art Basel. Meet the expert lecture (M. Mayr, Ch. Forster Moe OW in Lancet 2006;367:333-44 HYPERKALZIURIE Ursachen: ideopathisch (meist familiär) sekundär: pHPT, Sarkoidose, paraneoplastisch, Kochsalz, Protein Familiäre Form: keine Kalziumrestriktion Therapie: Behandlung der Ursache Zitratzielwert erreichen BEHANDLUNG TAKE HOME MESSAGES Allgemeine Metaphylaxe mindestens 2 l Urin Harnsäurestein Urin pH Kalziumoxalatstein an Oxalat denken! Spezialsitutationen Citrat-Ca, pH-Uratsteine DANKE!