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Calculs urinaires

(Lithiase urinaire; calculs; lithiase urinaire)

Par Glenn M. Preminger, MD, Duke Comprehensive Kidney Stone Center, Duke University Medical Center;Duke University Medical Center

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Les calculs urinaires sont des particules solides dans l'appareil urinaire. Ils peuvent causer des douleurs, des nausées, des vomissements, une hématurie et, éventuellement, des frissons avec fièvre dus à une surinfection. Le diagnostic repose sur l'analyse d'urine et l'imagerie rx, habituellement la TDM hélicoïdale sans injection. Le traitement repose sur des antalgiques, des antibiotiques contre l'infection, avec parfois, recours à la lithotripsie extracorporelle ou à des procédures endoscopiques.

Environ 1 adulte sur 1000 est hospitalisé chaque année aux USA pour lithiase urinaire, retrouvée, par ailleurs, lors d’1% environ des autopsies. Jusqu’à 12% des hommes et 5% des femmes développent un calcul urinaire avant l’âge de 70 ans. Les calculs varient d'un cristal microscopique à des calculs de plusieurs centimètres de diamètre. Un gros calcul, dit coralliforme, peut mouler complètement les cavités pyélocalicielles.

Étiologie

Aux USA, près de 85% des calculs sont des calculs de Ca, essentiellement d’oxalate de Ca (v. Composition des calculs urinaires); 10% sont des calculs d’acide urique; 2% sont composés de cystine; et le reste est du phosphate d’ammonium (struvite).

Composition des calculs urinaires

Composition de

Pourcentage de tous les calculs

Causes fréquentes

Oxalate de Ca

70

Hypercalciurie

Hyperparathyroïdie

Hypocitrurie

Acidose tubulaire rénale

Phosphate de Ca

15

Hypercalciurie

Hyperparathyroïdie

Hypocitrurie

Acidose tubulaire rénale

Cystine

2

Cystinurie

Phosphoamoniacomagnésiens (struvite)

3

Infection urinaire due à des bactéries capables de décomposer l'urée (uréasiques)

Acide urique

10

Hyperuricosurie

Augmentation de l'acidité urinaire

Les principaux facteurs de risque sont, soit les troubles qui augmentent la concentration de sels calciques ou uratiques dans l'urine, soit par diminution de la diurèse ou du citrate.

Pour les calculs de Ca, les facteurs de risque varient selon la population. Le principal facteur de risque aux USA est l’hypercalciurie, une affection héréditaire présente chez 50% des hommes et 75% des femmes souffrant de calculs calciques; ainsi, en cas d’antécédents familiaux de calculs, le risque de calculs récidivants est accru. Ces patients ont une calcémie normale mais un Ca urinaire élevé: > 250 mg/j (> 6,2 mmol/j) chez l'homme et > 200 mg/j (> 5,0 mmol/j) chez la femme. L'hypocitraturie (citrate urinaire < 350 mg/j [1820 μmol/j]), présente chez près de 40 à 50% des patients qui ont des calculs calciques, favorise les calculs de Ca car normalement, le citrate lie le Ca urinaire et inhibe la cristallisation des sels de Ca. Environ 5 à 8% des calculs sont provoqués par une acidose tubulaire rénale. Environ 1 à 2% des patients qui ont des calculs de Ca présente une hyperparathyroïdie primitive. Des causes rares de calculs de Ca sont la sarcoïdose, l'hypervitaminose D, l'hyperthyroïdie, le myélome multiple, les cancers métastatiques et l'hyperoxalurie. L'hyperoxalurie (oxalate urinaire > 40 mg/j [> 440 μmol/j]) peut être primitive ou due à une ingestion excessive d'aliments contenant des oxalates (p. ex., rhubarbe, épinards, cacao, noisettes, poivre, thé) ou par une absorption excessive d'oxalate due à différentes maladies intestinales (p. ex., syndrome de pullulation microbienne chronique, pancréatite ou affections biliaires chroniques) ou à une intervention sur le grêle. D'autres facteurs de risque incluent la prise à hautes doses de vitamine C, un régime restreint en Ca (peut-être parce que le Ca alimentaire se lie à l'oxalate alimentaire) et à une légère hyperuricosurie. L'hyperuricosurie modérée, définie par un taux d'acide urique urinaire > 800 mg/j (> 5 mmol/j) chez l'homme ou > 750 mg/j (> 4 mmol/j) chez la femme, est presque toujours liée à une absorption excessive de purines (provenant des protéines issues généralement de la viande, du poisson et de la volaille); elle peut entraîner une formation de calculs d'oxalate de Ca (lithiase urinaire d'oxalate de Ca hyperuricosurique).

Les calculs d'acide urique se développent en présence d'urines acides (pH urinaire < 5,5) ou rarement lors d'une hyperuricosurie sévère (acide urique > 1500 mg/j [> 9 mmol/j]), qui favorisent la cristallisation de l'acide urique non dissocié. Les cristaux d'acide urique peuvent constituer la totalité du calcul ou, plus fréquemment, fournir un noyau sur lequel les calculs de Ca ou mixtes de Ca et d'acide urique peuvent se former.

Les calculs de cystine ne se manifestent qu'en présence d'une cystinurie ( Cystinurie).

Les calculs phosphoamoniacomagnésiens (struvite, calculs infectieux) indiquent la présence d'une infection urinaire due à des bactéries capables de décomposer l'urée (uréasiques) (p. ex., Proteus sp, Klebsiella sp). Ces calculs doivent être traités comme des corps étrangers infectés et être extraits complètement. Contrairement aux autres types de calculs, les calculs phosphoamoniacomagnésiens sont 3 fois plus fréquents chez la femme.

Physiopathologie

Les calculs urinaires peuvent rester dans le parenchyme rénal ou dans le bassinet ou passer dans l'uretère et la vessie. Pendant leur passage, les calculs irritent l'uretère et peuvent s'y bloquer, obstruant le flux urinaire et entraînant une urétéro-hydronéphrose. Les zones de blocage les plus fréquentes sont la jonction pyélo-urétérale, la partie distale de l'uretère (au niveau des vaisseaux iliaques) et la jonction urétérovésicale. Généralement, un calcul doit avoir un diamètre > 5 mm pour risquer de se bloquer. Les calculs 5 mm sont susceptibles de s'évacuer spontanément.

Même une obstruction incomplète entraîne une diminution de la filtration glomérulaire, qui peut persister brièvement après que le calcul soit passé. En cas d'hydronéphrose et de pression glomérulaire élevée, le flux sanguin rénal diminue, ce qui dégrade encore plus la fonction rénale. Généralement cependant, une insuffisance rénale définitive ne se produit qu'après environ 28 j d'obstruction complète.

Une surinfection peut être observée en association à une obstruction de longue date, mais la plupart des patients qui présentent des calculs calciques n'ont pas d'infection urinaire associée.

Symptomatologie

Même les gros calculs restant dans le tissu rénal ou le bassinet sont habituellement asymptomatiques à moins qu'ils ne causent une obstruction. Des symptômes tels qu'une douleur importante, souvent accompagnée de nausées et de vomissements, et parfois d'hématurie macroscopique, surviennent habituellement lorsque les calculs passent dans l'uretère et/ou provoquent une obstruction. La douleur (colique néphrétique) est d'intensité variable mais est typiquement insoutenable et intermittente, se produit souvent de façon cyclique et dure 20 à 60 min. Les nausées et les vomissements sont fréquents. Une douleur du flanc ou de la région des reins irradiant à travers l'abdomen supérieur suggère une obstruction urétérale ou pyélique. Une douleur qui irradie le long du trajet de l'uretère dans la région génitale inférieure suggère une obstruction urétérale. Une douleur sus-pubienne avec mictions impérieuses et pollakiurie suggère un calcul urétéral distal, urétérovésical, ou vésical.

À l'examen clinique, le patient présente une douleur violente, avec pâleur et sueurs. Les patients souffrant de colique néphrétique ne tiennent pas en place, peuvent se mettre à déambuler, à se tordre et à changer constamment de position. L'abdomen peut être douloureux sur les zones atteintes car la palpation augmente la pression dans l'uretère déjà distendu, mais il n'existe pas de signes péritonéaux (défense abdominale, ventre de bois). Chez certains patients, le premier symptôme est une hématurie ou encore une gravelle ou un calcul éliminés dans les urines. D'autres patients peuvent avoir des symptômes d'infection urinaire, tels que fièvre, dysurie ou urine foncée ou malodorante.

Diagnostic

  • Diagnostic différentiel clinique

  • Analyse d'urines

  • Imagerie

  • Détermination de la composition des calculs

La symptomatologie oriente vers le diagnostic. En cas de péritonite (p. ex., due à une appendicite, à une grossesse extra-utérine, ou à une maladie pelvienne inflammatoire), la douleur est habituellement constante et les patients sont immobiles parce que les mouvements aggravent la douleur. Les patients ont souvent une défense voire un ventre de bois. Une cholécystite peut causer des douleurs de colique, habituellement dans la région épigastrique ou dans l'hypochondre droit, souvent avec un signe de Murphy. L'occlusion intestinale peut provoquer des douleurs de type colique et des vomissements, mais la douleur est généralement bilatérale et n'est pas située principalement dans l'hypochondre ou le long de l'uretère. Une pancréatite peut causer des douleurs dans la partie supérieure de l'abdomen et des vomissements, mais la douleur est habituellement constante, peut être bilatérale et n'est habituellement pas localisée dans l'hypochondre ou le long de l'uretère. Dans la plupart de ces troubles, les symptômes urinaires sont rares et d'autres symptômes peuvent indiquer quel organe est réellement touché (p. ex., écoulement ou saignement vaginal dans les problèmes pelviens chez la femme). Un anévrisme aortique disséquant doit être évoqué en particulier chez les personnes âgées, car, si une artère rénale est affectée, il peut provoquer une hématurie et/ou une douleur qui irradie le long du trajet de l'uretère. Le bilan général de la douleur abdominale aiguë est traité ailleurs ( Douleurs abdominales aiguës : Bilan).

Les patients suspects de souffrir d'un calcul entraînant une colique néphrétique doivent bénéficier d'une analyse d'urine et, habituellement d'une imagerie. Si le calcul est confirmé, une évaluation de son étiologie est nécessaire, incluant l'analyse du calcul.

Analyse d'urines

Une hématurie microscopique ou macroscopique est habituelle, mais l'urine peut être normale, même en présence de calculs multiples. Une pyurie avec ou sans germes peut être présente. Une pyurie suggère une infection, en particulier si elle est associée à des signes cliniques évocateurs, tels qu'urine malodorante ou fièvre. Un calcul et diverses substances cristallines peuvent être présents dans les sédiments. Si c'est le cas, d'autres tests sont habituellement nécessaires parce que la composition du calcul et des cristaux ne peut être déterminée de façon concluante par microscopie. La seule exception est la présence de cristaux hexagonaux de cystine caractéristiques dans un échantillon acidifié concentré, qui confirment la cystinurie.

Imagerie

Une TDM hélicoïdale sans injection doit être effectuée. Cette étude peut détecter le siège d'un calcul de même que l'importance de l'obstruction. De plus, la TDM hélicoïdale peut également révéler une autre cause de douleur (p. ex., anévrisme aortique). En cas de calculs récidivants, il est important de tenir compte du risque de surexposition aux rx par des TDM répétées. En présence de symptômes typiques, l'échographie ou une rx d'abdomen sans préparation peuvent habituellement confirmer la présence d'un calcul avec une irradiation faible ou nulle.

Bien que la plupart des calculs urinaires soient visibles sur les rx d'abdomen sans préparation, ni leur présence ni leur absence n'éliminent le recours aux tests d'imagerie plus précis, cette étude peut donc être évitée. L’échographie rénale et l’urographie intraveineuse (UIV) peuvent permettre d’identifier les calculs et l’hydronéphrose, mais l’échographie est moins performante pour les petits calculs sans hydronéphrose et l’UIV requiert du temps et expose le patient aux risques des produits de contraste; ces études ne sont généralement réalisées que si la TDM hélicoïdale n’est pas disponible.

Identification de la cause

Le calcul est récupéré par tamisage des urines (ou au moment du geste chirurgical si celui-ci a été nécessaire) et envoyé au laboratoire pour analyse par spectrométrie infrarouge. Certains calculs sont apportés par les patients eux-mêmes. Les prélèvements d'urine qui montrent des cristaux microscopiques peuvent également être envoyés pour la cristallographie. Les patients présentant un calcul calcique unique sans facteurs de risque supplémentaires doivent être évalués par une analyse d'urine et par dosage du Ca plasmatique à deux reprises afin d'éliminer une éventuelle hyperparathyroïdie. On doit rechercher des facteurs prédisposants, comme un régime alimentaire hyperprotéinique ou avec des compléments alimentaires en vitamine C ou D. En cas d'antécédents familiaux de calculs, les pathologies qui prédisposent à la formation de calculs (p. ex., sarcoïdose, maladies osseuses, métastases, myélome multiple) ou les affections qui rendent difficile le traitement des calculs (p. ex., rein unique, anomalies des voies urinaires), doivent bénéficier d'une évaluation de ces pathologies favorisantes et des facteurs de risque. Ce bilan doit comprendre un ionogramme sanguin, le dosage de l'acide urique sanguin et de la calcémie à 2 reprises. Un suivi du taux de parathormone est effectué si nécessaire. Les tests urinaires doivent comprendre une analyse d'urine de routine et 2 recueils d'urine séparés sur 24 h pour mesure du volume urinaire, du pH, et de l'excrétion du Ca, de l'acide urique, du citrate, de l'oxalate, du Na et de la créatinine.

Traitement

  • Analgésie

  • Faciliter le passage du calcul (p. ex., avec des α-bloqueurs ou des inhibiteurs calciques)

  • En cas de calculs persistants ou responsables d'infection, on recourt à l'ablation des calculs en les fragmentant par lithotritie extracorporelle ou en les extrayant par chirurgie endoscopique

Analgésie

La colique néphrétique peut être soulagée par les opiacés, tels que morphine et, pour une action rapide, le fentanyl. Le kétorolac 30 mg IV est rapidement efficace et non sédatif. Les vomissements disparaissent habituellement à mesure que les douleurs diminuent, mais lorsqu'ils persistent, il est possible de les traiter par un anti-émétique (p. ex., ondansétron 10 mg IV).

Facilitant le passage du calcul

Bien qu'une augmentation de l'absorption de liquides (po ou IV) ait traditionnellement été recommandée, il n'a pas été prouvé qu'elle favorise le passage des calculs. Les patients qui présentent des calculs d'un diamètre < 1 cm qui n'ont pas une infection ou une obstruction, dont la douleur est contrôlée par des antalgiques et qui peuvent tolérer les liquides peuvent être traités à domicile avec des antalgiques et des α-bloqueurs (p. ex., tamsulosine 0,4 mg po 1 fois/j) ou des inhibiteurs calciques pour faciliter le passage du calcul. Les calculs qui ne sont pas expulsés en 6 sem nécessitent une prise en charge urologique pour les éliminer. En cas d'infection et d'obstruction, les calculs doivent être retirés dès que possible.

Ablation du calcul

La technique utilisée pour l'ablation dépend du siège et de la taille des calculs. Les techniques comprennent la lithotripsie extracorporelle et la chirurgie endoscopique. Les techniques endoscopiques peuvent recourir à des endoscopes rigides ou souples et à une ablation directe (sonde de Dormia) et/ou à une fragmentation par différents moyens de lithotripsie (p. ex., pneumatiques électrohydrauliques, laser). En cas de calculs symptomatiques < 1 cm de diamètre dans le bassinet du rein ou proches de l'uretère, une lithotritie extracorporelle est une option thérapeutique raisonnable en première intention. En cas de calculs volumineux ou si la lithotritie n'est pas efficace, une urétéroscopie (par voie rétrograde) avec lithotritie au laser Holmium est habituellement utilisée. Parfois, l'ablation est possible à l'aide d'un endoscope inséré par voie antérograde à travers le rein. En cas de calculs mi-urétéraux, l'urétéroscopie avec lithotritie laser Holmium est habituellement le traitement de choix. La lithotripsie par onde de choc est une alternative. En cas de calculs urétéraux distaux, les techniques endoscopiques, telles que l'ablation directe et l'utilisation de la lithotritie (p. ex., pneumatique, électrohydraulique, laser), sont considérés par beaucoup comme la procédure de choix. La lithotripsie avec ondes de choc peut également être utilisée.

Dissolution des calculs

Les calculs d'acide urique de la partie supérieure ou inférieure du tractus urinaire peuvent être dissous par alcalinisation prolongée des urines avec du citrate de K 20 mEq po bid à tid, mais la dissolution chimique des autres calculs est impossible.

Prévention

Chez un patient qui a présenté un premier calcul de Ca, le risque de développer un 2e calcul est de près de 15% à 1 an, de 40% à 5 ans et de 80% à 10 ans. La récupération du calcul et son analyse, le dosage des substances responsables de la formation des calculs dans l'urine et les antécédents cliniques sont nécessaires afin d'organiser la prévention des récidives. Chez < 3% des patients, aucune anomalie métabolique n'est retrouvée. Il semble que ces patients ne puissent tolérer des concentrations normales de constituants lithogènes dans leurs urines sans qu'il y ait cristallisation. Les diurétiques thiazidiques, le citrate de K et une augmentation des apports liquidiens peuvent contribuer à réduire la formation de calculs.

On traite le patient atteint d'hypercalciurie au moyen de diurétiques thiazidiques (p. ex., chlorthalidone 25 mg po 1 fois/j ou indapamide 1,25 mg po 1 fois/j) pour diminuer l'excrétion urinaire du Ca et empêcher la sursaturation d'oxalate de Ca. Les patients sont encouragés à augmenter leurs apports en liquide à hauteur de 3 L/j. Un régime alimentaire à faible teneur en Na et élevé en K est recommandé. La restriction des apports en protéines animales alimentaires est également recommandée.

En cas d'hypocitraturie, le citrate de K (20 mEq bid) améliore l'excrétion du citrate. Un apport normal de Ca est recommandé et la restriction de Ca est évitée. L'orthophosphate po n'a pas été étudié de façon approfondie.

La prévention de l'hyperoxalurie varie en fonction des patients. Le patient atteint de pathologie de l'intestin grêle peut être traité par une association de grandes quantités de liquide ou d'apports en Ca (habituellement sous la forme de citrate de Ca 400 mg po bid), de cholestyramine et d'un régime alimentaire pauvre en oxalate et en graisses. L'hyperoxalurie répond à la prise de pyridoxine 5 à 500 mg po 1 fois/j, probablement en augmentant l'activité des transaminases car cette activité est responsable de la conversion du glyoxylate, précurseur immédiat de l'oxalate, en glycine.

Dans l'hyperuricosurie, l'absorption de viande, de poisson et de volaille doit être réduite. Si le régime alimentaire ne peut être modifié, l'allopurinol 300 mg le matin sera prescrit afin de réduire la production d'acide urique. Pour les calculs d'acide urique, le pH urinaire doit être élevé à une valeur comprise entre 6 et 6,5 grâce à une supplémentation orale alcalinisante (p. ex., citrate de K 20 mEq bid), associé à une augmentation des apports liquidiens.

Une infection par des bactéries capables de décomposer l'urée (uréasiques) nécessite des antibiotiques adaptés à l'antibiogramme et l'élimination complète de tous les calculs. Si l'éradication de l'infection est impossible, un traitement suppressif à long terme (p. ex., par la nitrofurantoïne) peut être nécessaire. De plus, l'acide acétohydroxamique peut être utilisé pour réduire la récidive de calculs de struvite (phosphoamoniacomagnésiens).

Pour éviter les calculs de cystine récurrents, le taux de cystine urinaire doit être réduit à < 250 mg cystine/L d'urine. Toute association de l'augmentation du volume d'urine et d'une diminution de l'excrétion de cystine (p. ex., par l'administration d'α-mercaptopropionylglycine ou de pénicillamine) doit entraîner la réduction de la concentration de cystine dans les urines.

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