Nieren- und Harnleitersteine: Pathophysiologie und Risikofaktoren

Nieren- und Harnleitersteine sind Konkremente, die sich in der Niere bilden und in den Harnleiter gelangen oder sich dort festsetzen können, wodurch das klassische Syndrom der akuten Nierenkolik entsteht. Ihre Bildung spiegelt ein Ungleichgewicht zwischen der Übersättigung des Urins mit steinbildenden Salzen und der Hemmkapazität des Urins wider, beeinflusst durch metabolische, diätetische und umweltbedingte Risikofaktoren.

Definition

Nieren- und Harnleitersteine (Urolithiasis des oberen Harntrakts) sind kristalline Konkremente, die sich in der Niere aus übersättigtem Urin bilden und in den Harnleiter wandern können, wo sie den Harnfluss behindern und Koliken verursachen können.

Scope

Dieses Thema behandelt die Bildung von Steinen des oberen Harntrakts (Übersättigung, Nukleation, Wachstum, Aggregation und Retention an der Papille), die sie fördernden metabolischen und Lebensstilfaktoren sowie die typische klinische Präsentation der Obstruktion. Es behandelt die Krankheit als Referenzthema und schreibt keine individuellen diagnostischen oder therapeutischen Pläne vor.

Core questions

• Was macht Urin ausreichend übersättigt, damit Kristalle nukleieren und bestehen bleiben?
• Warum neigen Kalziumsteine dazu, sich an der Nierenpapille zu verankern und zu wachsen?
• Welche metabolischen Anomalien (Hyperkalziurie, Hyperoxalurie, Hypozitraturie, Hyperurikosurie) treiben die Steinbildung an?
• Was bestimmt, ob ein Harnleiterstein spontan abgeht?

Key concepts

• Übersättigung des Urins
• Nukleation, Kristallwachstum und Aggregation
• Randall-Plaque und papilläre Verankerung
• Hyperkalziurie
• Hyperoxalurie
• Hypozitraturie
• Nierenkolik und Harnleiterobstruktion

Mechanisms

Die Steinbildung beginnt, wenn der Urin mit einem steinbildenden Salz, meist Kalziumoxalat oder Kalziumphosphat, übersättigt wird, sodass Kristalle schneller nukleieren und wachsen, als Inhibitoren wie Citrat dies verhindern können. Bei idiopathischen Kalziumoxalatsteinen wird angenommen, dass das Wachstum an Randall-Plaques verankert ist, bei denen es sich um Kalziumphosphatablagerungen handelt, die im Niereninterstitium beginnen und an der Papillenoberfläche freigelegt werden, wodurch ein Substrat für das Überwachsen bereitgestellt wird. Metabolische Risikofaktoren erhöhen die Übersättigung, indem sie das Kalzium, Oxalat oder die Harnsäure im Urin erhöhen oder Inhibitoren und das Urinvolumen senken; geringe Flüssigkeitszufuhr, bestimmte Diäten und systemische Erkrankungen tragen alle dazu bei. Wenn ein Stein in den Harnleiter gelangt, kann er den Urinfluss behindern und eine Nierenkolik auslösen, wobei der spontane Abgang weitgehend von der Steingröße und -lage abhängt (Khan 2016; Moe 2006).

Clinical relevance

Steine des oberen Harntrakts sind eine Hauptursache für akute Flankenschmerzen und ein häufiger Grund für die urologische Notfallversorgung, und das Verständnis ihrer Ursachen ist die Grundlage für die Prävention von Rezidiven. Dieser Eintrag beschreibt die Pathophysiologie und Risikofaktoren als Hintergrundwissen und ist keine Anleitung zur Behandlung eines einzelnen Patienten.

Epidemiology

Nierensteine sind häufig und nehmen an Prävalenz zu; Daten aus den Vereinigten Staaten zeigen, dass Ende der 2000er Jahre etwa jeder elfte Erwachsene eine Anamnese von Steinen angab, mit einer höheren Prävalenz bei Männern, bei Personen mit Adipositas oder Diabetes und bei steigenden Temperaturen (Scales 2012). Rezidive sind häufig, und Ernährungsfaktoren wie Flüssigkeits-, Kalzium-, Natrium- und tierische Proteinzufuhr modulieren das Risiko (Borghi 2002; Khan 2016).

History

Obwohl Steine den Menschen seit der Antike plagen, entstand die moderne Ansicht der Nephrolithiasis als Störung der Harnkristallisation mit der quantitativen Urinchemie im zwanzigsten Jahrhundert. Die Anerkennung der Randall-Plaque als Ankerpunkt für Kalziumoxalatsteine und der Nachweis durch kontrollierte Ernährungsstudien, dass Ernährungsmuster das Rezidiv verändern, haben die Erkrankung des oberen Harntrakts als eine metabolische Erkrankung neu definiert, die der Prävention zugänglich ist (Borghi 2002; Moe 2006; Khan 2016).

Debates

Wie zentral ist die Randall-Plaque für die gesamte Kalziumsteinbildung?

Papilläre Plaque bietet einen plausiblen Verankerungsmechanismus für idiopathische Kalziumoxalatsteine, aber ob sie das gesamte Spektrum der Kalziumsteinbildung abdeckt und wie die Plaque selbst entsteht, bleibt ein aktives Forschungsgebiet.

Key figures

• Saeed R. Khan
• Orson W. Moe
• Loris Borghi
• Charles D. Scales

Seminal works

• moe-2006
• khan-2016
• scales-2012

Frequently asked questions

Was verursacht die Schmerzen bei einem Harnleiterstein?

Wenn sich ein Stein im Harnleiter festsetzt und den Urinfluss behindert, steigt der Druck im Sammelsystem und der Harnleiter verkrampft sich, was die starken, kolikartigen Flankenschmerzen, bekannt als Nierenkolik, hervorruft.

Sind Nierensteine in der Regel ein einmaliges Ereignis?

Nein; Rezidive sind nach einem ersten Stein häufig, weshalb die Identifizierung metabolischer und diätetischer Risikofaktoren ein wichtiger Bestandteil der Evaluation in der Literatur ist.