La lithiase urinaire (du grec lithos, pierre) est une maladie caractérisée par la formation de calculs (du latin calculus, caillou), c’est-à-dire d’accrétions cristallines qui se forment, à partir de minéraux dissous dans l'urine, dans les voies urinaires : cavités rénales (calices et bassinet), uretères et vessie.

La taille des calculs varie d'un grain de sable à celle d'une balle de golf. Les plus gros, dits « coralliformes », moulent l'intérieur du rein, ayant ainsi l'aspect de branches de corail. Les calculs sont généralement évacués par miction.

S'ils grandissent jusqu'à une taille relativement importante (de l'ordre de quelques millimètres), ils entraînent l'obstruction d'un uretère et la distension des cavités rénales par l'urine. Cela peut provoquer de violentes douleurs (dites « coliques néphrétiques »), siégeant en général au flanc et dans le bas abdomen.

Certains calculs sont idiopathiques, c'est-à-dire qu'on ne comprend pas encore les causes de leur apparition.

Le calcium relativement dense rend ces calculs radio-opaques et ils peuvent être détectés par radiographie de l'abdomen. L'échographie, le scanner et la radiographie numérisée sont les examens de diagnostic les plus précis pour la détection des calculs.

La lithiase urinaire est également connue sous le nom de urolithiase, lithiase rénale, néphrolithiase ou gravelle.

vignette|Radiographie de vessie laissant apparaître un large calcul en forme d'étoile opaque aux rayons X. vignette|Calcul composé d'oxalate de calcium dihydraté. vignette|Cristaux de weddellite (oxalate de calcium dihydraté) sur la surface d'un calcul. Image de microscopie électronique à balayage (MEB), surface dans la réalité = 0,35 x . vignette|Localisation typique des douleurs de colique néphrétique.

Fréquence et incidence

Passé Des preuves archéologiques ont révélé que déjà en Mésopotamie, les hommes connaissaient les calculs rénaux et des manières de les traiter.

Toutefois, il n’existe pas de séries statistiques mettant en évidence une évolution de la fréquence en fonction de l’époque et la zone géographique. Malgré cela, certaines sources affirment qu’il y a eu une augmentation du nombre de calculs rénaux dans les pays industrialisés.

Présent Dans les pays riches, l'incidence annuelle est aujourd’hui estimée à 5-10 % de la population en Europe et aux États-Unis, mais cette incidence est beaucoup plus élevée dans d'autres parties, chaudes, du monde Ljunghall S. « Renal stone disease. studies of epidemiology and calcium metabolism » Scand J Urol Nephrol. 1977; 41 : 6– 38 2 Pak CYC. Resnick MI, Preminger GM. « Ethnic and geographic diversity of stone disease » Urology 1997; 50 : 504–7 3 Tiselius HG. « Stone incidence and prevention » Braz J Urol. 2000;26:452– 62.L'incidence annuelle des nouveaux cas dans le monde industrialisé était au début des années 2000 généralement considérée comme à cas par million d'habitants et par an Tiselius HG. « Comprehensive metabolic evaluation of stone formers is cost effective » In: Rodgers AL, Hibbert BE, Hess B, Khan SR, Preminger GM eds. Urolithiasis 2000. Proceedings of the International Symposium on Urolithiasis, Cape Town: University of Cape Town, 2000: 349–55.Seuls les Inuits et les habitants des littoraux japonais semblent épargnés ou presque, probablement en raison de leur consommation plus élevée de poissons gras et/ou algues Buck CA. « Is marine oil and primrose oil the treatment for nephrolithiasis? » In: Tiselius HG éd. Renal Stones: Aspects on Their Formation, Removal and Prevention. Proceedings of the Sixth European Symposium on Urolithiasis, Edsbruk: Ackademitryck AB, 1996, 49-61..La prévalence (nombre total de cas) varie selon les pays et leurs climats, mais aussi selon l'origine ethnique des populations. Les comportements et contraintes alimentaires peuvent aussi être en cause.Le sexe a aussi une importance : Les calculs surviennent entre deux et trois fois plus souvent chez les hommes que chez les femmes. Cependant, la différence homme-femme s'estompe avec l'âge.On estimait en 2006 aux États-Unis Vadim A. Finkielstein, David S. Goldfar « Strategies for preventing calcium oxalate stones » CMAJ. 2006;174(10):1407. qu'environ 10 % des gens produiront un calcul dans leur vie, et que 70 % d'entre eux auront des récidives (50 % en Europe selon H.-G. Tiselius H.-G. Tiselius, « Epidemiology and medical management of stone disease » 2003 BJU International 2003; . ). Environ 80 % de ces calculs sont à base de calcium, et parmi ces derniers, 80 % environ sont constitués d'oxalate de calcium. Selon d'autres sources OW Moe, « Kidney stones: pathophysiology and medical management » Lancet. 2006;367:333–44., la probabilité d'être atteint durant une vie est estimée à 10-15 % en Europe et Amérique du Nord, mais atteint 25 % au Moyen-Orient. Il s'agit essentiellement d'une maladie récidivante avec près de 50 % de récidive à dix ans.

Prospective Dans le futur, l’incidence de la lithiase urinaire pourrait augmenter à cause de différents facteurs : De fortes déshydratations liées à l'absorption périodique de grandes quantités d'alcool Rodman JS, Seidman C (1996) « Chapter 8: Dietary Troublemakers » In: Rodman JS, Seidman C, Jones R. No More Kidney Stones ( ed.). New York: John Wiley & Sons, Inc.. . Une augmentation de la température à cause du réchauffement climatique Ainsi, l’ craint aux États-Unis une remontée vers le nord de la « ceinture de calculs rénaux » actuellement située dans le sud des États-Unis Brawer MK, Makarov DV, Partin AW, Roehrborn CG, Nickel JC, Lu SH, Yoshimura N, Chancellor MB. « Best of the 2008 AUA Annual Meeting: Highlights from the 2008 Annual Meeting of the American Urological Association, May 17–22, 2008, Orlando, FL » Reviews in Urology 2008;10(2):136–56. PMC2483319, .

Morbidité L'affection peut être très douloureuse, mais le risque de décès est quasi nul si le calcul est traité. La mortalité peut cependant atteindre 66 % en cas de calcul coralliforme (forme très particulière de calcul extensif) non traitéLechevallier E, Traxer O, Saussine C, Insuffisance rénale et calcul urinaire, Prog Urol, 2008;18:1027-1029. Certaines complications peuvent conduire à un engagement du pronostic vital. Cela peut être le cas pour une obstruction du canal urinaire par un calcul de forte taille. Cela n'est vrai qu'en cas d'absence d'évolution naturelle favorable (comme une fragmentation du calcul) et/ou de prise en charge médicale.

Les calculs rénaux sont souvent associés à des infections urinaires, ces infections étant très inconstantes en gravité et en composition. Ce qui les rend difficiles à traiter : les biofilms sont notamment imperméables à certains antibiotiques.

Et dans des cas plus rares, il y a la présence d’agents pathogènes à activité uréasique (qui dégrade l’urée) tels que : Pseudomonas Aspergillus fumigatus Corynebacterium Candidas albicans Klebsiella pneumoniae Staphylococcus aureus Staphylococcus epidermidis Providencia spp Serratia marcescens Haemophilus Corynebacterium Ureaplasma urealyticum Le risque est alors de développer une pyélonéphrite conduisant, dans les cas les plus graves, à un choc septique. Une opération sous antibiotique est alors nécessaire.

Des anomalies anatomiques sont parfois notées dans les cas les plus graves (1 cas sur 10): anomalies rénales : 39,3 % anomalies de l’uretère: 30,1 % anomalies du bas appareil : 30,6 % Des protocoles médicaux existent pour caractériser l’infection en se basant sur les germes présents ou plus simplement sur les formes et couleurs et le lieu anatomique de survenance des premiers calculs.

Importance de l'alimentation On imagine souvent — à tort — que la consommation excessive de calcium aggrave le risque de développer des calculs, puisque le type le plus commun est composé d'oxalate de calcium. Les données épidémiologiques montrent au contraire qu'un régime pauvre en calcium augmente le risque de calcul et de récidive. Les effets d’une supplémentation en calcium ne semblent pourtant pas avoir été étudiés de ce point de vue avant les années 2000.

On a aussi montré que le rythme nycthéméral a une importance : un supplément en carbonate de calcium pris au repas du soir réduit l'oxalurie (excrétion d'oxalates dans l'urine), alors qu'au coucher, il augmente la calciurie, mais sans effet sur l'oxalurie. La forme de calcium à préférer pour les personnes à risque de formation de calculs semble être le citrate de calcium, qui contribue le plus à augmenter l'excrétion de citrate urinaire. Les aliments riches en acide oxalique, sources d'oxalates, augmentent le niveau d'oxalate urinaire uniquement chez les patients produisant une lithiase oxalique due à une insuffisance iléale compliquée par une résorption augmentée des oxalates alimentaires. Dans ce cas, on recommande de réduire les aliments riches en acide oxaliqueVoir l'article Acide oxalique qui contient une liste d'aliments riches en acide oxalique, qui sont donc des facteurs de risque (certains plus que d'autres). Leur impact peut être atténué s'ils sont associés à des aliments sources de calcium (qui diminuent l'absorption d'oxalate). La vitamine C peut, dans l'organisme, se convertir en oxalate, augmenter l'oxalurie et être associée à un risque accru de formation de la pierre. La supplémentation en vitamine C devrait ne pas dépasser par jour. La vitamine B6 (ou pyridoxine) limite parfois les calculs. Le sodium excrété est directement lié au calcium excrété. Réduire le sodium alimentaire réduit la calciurie, mais on n'a pas étudié les effets de telles réductions sur le risque de calculs. En revanche, une réduction de sodium et d'oxalate semble avoir des effets. La digestion de la viande (protéines animales) a des effets négatifs sur la chimie urinaire, en diminuant l'excrétion de citrate de calcium et augmentant celle d'acide urique. L'épidémiologie montre que les mangeurs de viande ont plus de risque de faire des calculs. Certains « régimes » à faible teneur en glucides et riches en protéines animales sont facteurs de risque pour les patients ayant déjà des calculs. Les calculs récurrents devraient encourager un apport en protéines inférieur à par jour. Un régime pauvre en protéines animales, en sel (source de sodium) et en oxalate a des effets favorables mesurés. Les Inuits du Groenland ne développent presque jamais de calculs, alors qu'ils consomment beaucoup de viande. C'est l'huile de poisson qui semble les protéger. Une alimentation riche en huile de poisson ou en poisson frais (en limitant les espèces du haut de la chaîne alimentaire, qui ont accumulé du méthylmercure) ou une supplémentation en acide eicosapentaénoïque conduit à réduire la calciurie (mais n'avait en 2006 pas encore fait l'objet d'essais randomisés contrôlés). Le diabète est aussi facteur de risque ; la résistance à l'insuline peut diminuer l'excrétion urinaire de citrate et accroître celle de calcium. L'obésité, ou l'élévation de l'indice de masse corporelle au-dessus de la normale sont associés à une élévation de l'excrétion de l'oxalate urinaire. Un pH urinaire bas, par exemple lié à des agents acidifiants (aliments, médicaments) est associé à un risque accru de calculs d'acide urique, plus fréquent chez des patients ayant un taux d'acide urique élevé dans le sang. La consommation d'acide gras polyinsaturé est un facteur de réduction du risque fort. La malnutrition est une des causes principales de la lithiase urinaire dans les pays sous développés.

Facteurs de risques

La nutrition reste le facteur de risque le plus important de survenance des calculs.