Blasenstein - Nierensteinerkrankung

Ein Nierenstein, auch Nierenstein genannt (lat. "Nieren" und Stein, "Kieselstein"), ist eine feste Konkretion oder Kristallaggregation, die in den Nieren aus den im Urin enthaltenen Mineralien gebildet wird.

Harnsteine werden typischerweise nach ihrem Standort in der Niere (Nephrolithiasis), Harnleiter (Urethrozytolithiasis), Harnblase (Cystolithiasis) oder nach ihrer chemischen Zusammensetzung (Kalziumhaltiges, Struvit, Harnsäure oder andere Verbindungen) klassifiziert. Etwa 80% der Menschen mit Nierensteinen sind Männer.

Nierensteine verlassen den Körper typischerweise durch Passage im Urinfluss, und viele Steine werden gebildet und passieren ohne Symptome zu verursachen. Wenn Steine ausreichend groß werden (in der Regel mindestens 3 Millimeter), können sie zu einer Verstopfung des Harnleiters führen. Ureterale Obstruktion verursacht postrenale Azotämie und Hydronephrose (Verlust und Dilatation des Nierenbeckens und der Blütenkelche) sowie Spasmen des Harnleiters. Dies führt zu Schmerzen, die am häufigsten in der Flanke (im Bereich zwischen den Rippen und der Hüfte), im Unterbauch und in der Leiste (Nierenkolik) zu spüren sind. Nierenkolik kann mit Übelkeit, Erbrechen, Fieber, Blut im Urin, Eiter im Urin und schmerzhaftem Wasserlassen verbunden sein. Nierenkolik kommt in der Regel in Wellen von 20 bis 60 Minuten, beginnend in der Flanke oder unteren Rücken und oft strahlt die Nierenkolik in die Leiste oder Genitalien. Die Diagnose von Nierensteinen wird auf der Grundlage von Informationen aus der Geschichte, der körperlichen Untersuchung, der Urinanalyse und röntgenologischen Untersuchungen durchgeführt. Ultraschalluntersuchungen und Bluttests können ebenfalls bei der Diagnose helfen.

Wenn ein Stein keine Symptome hervorruft, ist wachsames Warten eine gute Option. Bei symptomatischen Steinen ist die Schmerzkontrolle meist die erste Maßnahme, bei der Medikamente wie nichtsteroidale entzündungshemmende Medikamente oder Opioide eingesetzt werden. Schwerere Fälle können einen chirurgischen Eingriff erfordern. So können z. B. einige Steine durch extrakorporale Stoßwellenlithotripsie in kleinere Fragmente zertrümmert werden. In einigen Fällen sind invasivere Eingriffe erforderlich. Beispiele hierfür sind zystoskopische Verfahren wie die Laserlithotripsie oder perkutane Techniken wie die perkutane Nephrolithotomie. Manchmal kann ein Schlauch (ureteraler Stent) in den Harnleiter eingesetzt werden, um die Obstruktion zu umgehen und die Symptome zu lindern, sowie um eine Harnleiterstriktur nach der ureteroskopischen Steinentfernung zu verhindern.

Anzeichen und Symptome

Die Steine, die den Harnleiter oder das Nierenbecken behindern, sind quälende, intermittierende Schmerzen, die von der Flanke in die Leistengegend oder in den Genitalbereich und die Oberschenkelinnenseite ausstrahlen. Diese besondere Art von Schmerzen, die so genannte Nierenkolik, wird oft als eine der stärksten Schmerzempfindungen bekannt. Nierenkolik durch Nierensteine verursacht wird häufig von Harndrang, Unruhe, Hämaturie, Schwitzen, Übelkeit und Erbrechen begleitet. Es kommt typischerweise in Wellen von 20 bis 60 Minuten durch peristaltische Kontraktionen des Harnleiters verursacht, während er versucht, den Stein zu vertreiben. Der embryologische Zusammenhang zwischen Harnwege, Genitalsystem und Magen-Darm-Trakt ist die Grundlage für die Bestrahlung der Gonaden mit Schmerzen, Übelkeit und Erbrechen, die auch bei der Urolithiasis häufig auftreten. Postrenale Azotämie und Hydronephrose können nach der Obstruktion des Urinflusses durch einen oder beide Harnleiter beobachtet werden. Der Schmerz im unteren linken Quadranten kann manchmal mit Divertikulitis verwechselt werden, da der Sigmoiddarm den Harnleiter überdeckt und die genaue Lage des Schmerzes aufgrund der Nähe dieser beiden Strukturen schwer zu isolieren ist.

Risikofaktoren

Die Dehydratisierung durch geringe Flüssigkeitszufuhr ist ein wichtiger Faktor bei der Steinbildung.

Hohe Aufnahme von tierischem Eiweiß, Natrium, raffinierten Zuckern, Fructose und Maissirup mit hohem Fructosegehalt, Oxalat, Grapefruitsaft und Apfelsaft erhöhen das Risiko der Nierensteinbildung.

Nierensteine können durch einen zugrunde liegenden Stoffwechselzustand, wie distale renale tubuläre Azidose, Dentkrankheit, Hyperparathyreoidismus, primäre Hyperoxalurie oder medulläre Schwammniere entstehen. 3-20% der Menschen, die Nierensteine bilden, haben eine Markraum-Schwammniere.

Nierensteine sind häufiger bei Menschen mit Morbus Crohn; Morbus Crohn wird mit Hyperoxalurie und Magnesium-Malabsorption assoziiert.

Eine Person mit rezidivierenden Nierensteinen kann auf solche Störungen untersucht werden. Dies geschieht in der Regel mit einer 24-Stunden-Urin-Sammlung. Der Urin wird auf Gesteinsbildungsfördernde Eigenschaften untersucht.

Kalzium

Calcium ist ein Bestandteil der am häufigsten vorkommenden Art von menschlichen Nierensteinen, Calciumoxalat. Einige Studien weisen darauf hin, dass Menschen, die Kalzium als Nahrungsergänzungsmittel einnehmen, ein höheres Risiko haben, Nierensteine zu entwickeln. In den Vereinigten Staaten wurden diese Ergebnisse als Grundlage für die Festsetzung der täglichen Referenzmenge für Kalzium bei Erwachsenen herangezogen.

In den frühen 1990er Jahren ergab eine Studie der Women's Health Initiative in den USA, dass postmenopausale Frauen, die während sieben Jahren 1000 mg Kalziumzusatz und 400 internationale Einheiten Vitamin D pro Tag zu sich nahmen, ein 17% höheres Risiko hatten, Nierensteine zu entwickeln als Personen, die ein Placebo nahmen. Die Nurses' Health Study zeigte auch einen Zusammenhang zwischen zusätzlicher Kalziumzufuhr und Nierensteinbildung.

Im Gegensatz zu Kalziumzusatzstoffen scheint Kalzium aus der Nahrung keine Nierensteine zu verursachen und kann sich sogar vor deren Entwicklung schützen. Dies ist vielleicht im Zusammenhang mit der Rolle von Kalzium bei der Bindung aufgenommen Oxalat in den Magen-Darm-Trakt. Mit abnehmender Kalziumaufnahme nimmt die Menge an Oxalat zu, die zur Aufnahme in den Blutkreislauf zur Verfügung steht; dieses Oxalat wird dann in größerer Menge über die Nieren in den Urin ausgeschieden. Im Urin ist Oxalat ein sehr starker Förderer der Calciumoxalatausfällung - etwa 15 Mal stärker als Calcium. Eine Studie aus dem Jahr 2004 ergab, dass kalziumarme Diäten mit einem höheren Gesamtrisiko für die Bildung von Nierensteinen verbunden sind. Für die meisten Menschen spielen andere Risikofaktoren für Nierensteine, wie z. B. eine hohe Zufuhr von Oxalaten und wenig Flüssigkeitsaufnahme, eine größere Rolle als Kalziumzufuhr.

Andere Elektrolyte

Calcium ist nicht der einzige Elektrolyt, der die Bildung von Nierensteinen beeinflusst. Zum Beispiel, durch die Erhöhung der Harnkalziumausscheidung, kann hohes Natrium-Natrium die Gefahr der Steinbildung erhöhen.

Das Trinken von fluoridiertem Leitungswasser kann das Risiko der Nierensteinbildung durch einen ähnlichen Mechanismus erhöhen, obwohl weitere epidemiologische Studien zur Bestimmung, ob Fluorid im Trinkwasser mit einer erhöhten Inzidenz von Nierensteinen in Verbindung gebracht wird, gerechtfertigt sind. Andererseits scheint eine hohe Kaliumzufuhr über die Nahrung das Risiko der Steinbildung zu verringern, da Kalium die Harnausscheidung von Citrat, einem Inhibitor der Calciumkristallbildung, fördert.

Nierensteine sind wahrscheinlicher, sich zu entwickeln und größer zu wachsen, wenn eine Person niedrig diätetisches Magnesium hat. Magnesium hemmt die Steinbildung.

Tierisches Eiweiß

Diäten in westlichen Ländern enthalten typischerweise einen hohen Anteil an tierischem Eiweiß. Der Verzehr von tierischem Eiweiß führt zu einer Säurebelastung, die die Ausscheidung von Kalzium und Harnsäure im Urin erhöht und die Zitratmenge reduziert. Die Urinausscheidung von überschüssigen schwefelhaltigen Aminosäuren (z. B. Cystein und Methionin), Harnsäure und anderen sauren Metaboliten aus tierischen Proteinen säuert den Urin an, was die Bildung von Nierensteinen fördert. Der Körper gleicht diesen sauren Urin-pH-Wert oft durch Auslaugung von Kalzium aus den Knochen aus, was die Bildung von Nierensteinen weiter fördert. Niedriger Harn Zitratausscheidung ist auch häufig bei Menschen mit einer hohen Aufnahme von tierischem Eiweiß, während Vegetarier tendenziell eine höhere Citratausscheidung haben. Auch ein niedriger Harncitratgehalt fördert die Steinbildung.

Vitamine

Trotz eines weit verbreiteten Glaubens in der medizinischen Gemeinschaft, dass die Einnahme von Vitamin C-Ergänzungen mit einer erhöhten Inzidenz von Nierensteinen verbunden ist, ist der Beweis für einen ursächlichen Zusammenhang zwischen Vitamin C-Ergänzungen und Nierensteinen nicht eindeutig. Während eine übermäßige Zufuhr von Vitamin C die Gefahr der Bildung von Calciumoxalatgestein erhöht, ist dies in der Praxis nur selten der Fall. Auch die Verbindung zwischen Vitamin-D-Aufnahme und Nierensteinen ist schwach ausgeprägt. Eine übermäßige Vitamin-D-Supplementierung kann das Risiko der Steinbildung erhöhen, indem sie die Aufnahme von Calcium in den Darm erhöht; eine Korrektur eines Mangels nicht.

Andere

Es gibt keine schlüssigen Daten, die einen Ursache-Wirkungs-Zusammenhang zwischen Alkoholkonsum und Nierensteinen belegen. Allerdings haben einige theoretisiert, dass bestimmte Verhaltensweisen im Zusammenhang mit häufigen und Binge Trinken kann dazu führen, dass Dehydratisierung, die wiederum dazu führen, dass die Entwicklung von Nierensteinen.

Die American Urological Association hat prognostiziert, dass die globale Erwärmung zu einer erhöhten Inzidenz von Nierensteinen in den Vereinigten Staaten führen wird, indem sie den "Nierensteingürtel" im Süden der Vereinigten Staaten ausdehnt.

Pathophysiologie

Übersättigung des Urins

Wenn der Urin übersättigt wird (wenn das Harn-Lösungsmittel mehr gelöste Stoffe enthält, als es in Lösung halten kann), kann sich mit einer oder mehreren kalkulogenen (kristallisierenden) Substanzen ein Impfkristall bilden. Die heterogene Keimbildung (wobei eine feste Oberfläche vorhanden ist, auf der ein Kristall wachsen kann) verläuft schneller als die homogene Keimbildung (wobei ein Kristall in einem flüssigen Medium ohne solche Oberfläche wachsen muss), da er weniger Energie benötigt. Ein Impfkristall kann wachsen und sich zu einer organisierten Masse zusammenschlagen, indem er sich an den Zellen auf der Oberfläche einer Nierenpapille festhält. Je nach chemischer Zusammensetzung des Kristalls kann der steinbildende Prozess schneller ablaufen, wenn der Urin-pH-Wert ungewöhnlich hoch oder niedrig ist.

Die Übersättigung des Urins gegenüber einer kalkulogenen Verbindung ist pH-abhängig. Bei einem pH-Wert von 7,0 beispielsweise beträgt die Löslichkeit von Harnsäure im Urin 158 mg/100 ml. Durch die Senkung des pH-Wertes auf 5,0 verringert sich die Löslichkeit der Harnsäure auf weniger als 8 mg/100 ml. Die Bildung von Harnsäuresteinen erfordert eine Kombination aus Hyperurikosurie (hoher Harnsäuregehalt) und niedrigem Urin-pH-Wert; Hyperurikosurie allein ist nicht mit der Bildung von Harnsäuresteinen verbunden, wenn der Urin-pH-Wert alkalisch ist. Die Übersättigung des Urins ist eine notwendige, aber nicht hinreichende Voraussetzung für die Entwicklung eines jeden Harnsteins. Übersättigung ist wahrscheinlich die Ursache für Harnsäure und Cystinsteine, aber Calcium-basierte Steine (besonders Calciumoxalat-Steine) können eine komplexere Ätiologie haben.

Inhibitoren der Steinbildung

Normaler Urin enthält Chelatbildner wie z. B. Citrat, die die Keimbildung, das Wachstum und die Aggregation von Calcium enthaltenden Kristallen hemmen. Weitere endogene Inhibitoren sind Calgranulin (ein kalziumbindendes S-100-Protein), Tamm-Horsfall-Protein, Glycosaminoglykane, Uropontin (eine Form von Osteopontin), Nephrocalcin (ein saures Glykoprotein), Prothrombin F1-Peptid und Bikunin (uronsäurereiches Protein). Die biochemischen Wirkmechanismen dieser Substanzen sind noch nicht vollständig aufgeklärt. Wenn diese Stoffe jedoch unter ihren normalen Proportionen liegen, können sich aus einer Anhäufung von Kristallen Steine bilden.

Eine ausreichende Zufuhr von Magnesium und Citrat hemmt die Bildung von Calciumoxalat und Calciumphosphatsteinen; außerdem wirken Magnesium und Citrat synergistisch, um Nierensteine zu hemmen. Magnesium ist dosisabhängig, um die Steinbildung und das Wachstum von Magnesium zu dämpfen.

Diagnose

Die Diagnose von Nierensteinen wird auf der Grundlage von Informationen aus der Geschichte, der körperlichen Untersuchung, der Urinanalyse und röntgenologischen Untersuchungen. Die klinische Diagnose wird in der Regel anhand des Ortes und der Schwere des Schmerzes gestellt, der in der Natur typischerweise kolikig ist (krampfartige Wellen). Rückenschmerzen treten auf, wenn bei den Kalkablagerungen eine Obstruktion in der Niere entsteht. Bei körperlicher Untersuchung können Fieber und Schmerzempfindlichkeit im Kostenwirbelwinkel auf der betroffenen Seite festgestellt werden.

Bildgebende Studien

Kalziumhaltige Steine sind relativ radiodense, und sie können oft durch eine traditionelle Röntgenaufnahme des Bauches mit Nieren, Harnröhren und Blase (KUB-Film) nachgewiesen werden. Etwa 60% aller Nierensteine sind röntgenopak. Calciumphosphatsteine haben im Allgemeinen die höchste Dichte, gefolgt von Calciumoxalat- und Magnesiumammoniumphosphatsteinen. Cystinkalk ist nur schwach radiodense, Harnsäuremetalle sind in der Regel vollständig röntgenstrahlendurchlässig.

Wo vorhanden, ist ein nicht-kontrastreicher helixförmiger CT-Scan mit 5 Millimeter (0.20 in) Abschnitten die diagnostische Modalität der Wahl bei der röntgenologischen Beurteilung des Verdachts auf Nephrolithiasis. Alle Steine sind auf CT-Scans nachweisbar, mit Ausnahme von sehr seltenen Steinen, die aus bestimmten Drogenrückständen im Urin bestehen, wie z. B. aus Indinavir.

Bei fehlendem CT-Scan kann ein intravenöses Pyelogramm durchgeführt werden, um die Diagnose einer Urolithiasis zu bestätigen. Dabei wird ein Kontrastmittel intravenös injiziert und anschließend ein KUB-Film aufgetragen. Urolithen in den Nieren, Harnleitern oder Blasen können durch die Verwendung dieses Kontrastmittels besser definiert werden. Steine können auch durch ein retrogrades Pyelogramm nachgewiesen werden, bei dem ein ähnliches Kontrastmittel direkt in das distale Ostium des Harnleiters injiziert wird (wo der Harnleiter beim Eindringen in die Blase endet).

Die Ultraschalluntersuchung der Nieren kann manchmal nützlich sein, da sie Details über das Vorhandensein der Hydronephrose angibt, was darauf hindeutet, dass der Stein den Ausfluss des Urins blockiert. Röntgenstrahlendurchlässige Steine, die nicht auf KUB vorkommen, können bei Ultraschalluntersuchungen auftreten. Weitere Vorteile der renalen Ultraschalluntersuchung sind die geringen Kosten und die fehlende Strahlenbelastung. Die Ultraschall-Bildgebung eignet sich zur Erkennung von Steinen in Situationen, in denen Röntgen- oder CT-Scans nicht erwünscht sind, wie z. B. bei Kindern oder schwangeren Frauen. Trotz dieser Vorteile wird die renale Ultraschalluntersuchung in der Erstdiagnostik der Urolithiasis derzeit nicht als Ersatz für einen kontrastlosen CT-Scan mittels Helixchirurgie betrachtet. Der Hauptgrund dafür ist, dass die Ultraschalluntersuchung der Nieren im Vergleich zur CT häufig kleine Steine (insbesondere Ureteralsteine) sowie andere schwerwiegende Störungen, die zu den Symptomen führen könnten, nicht erkennt.

Laboruntersuchung

Typischerweise werden Laboruntersuchungen durchgeführt:

Chemische Zusammensetzung

Kalziumhaltige Steine

Die mit Abstand weltweit am häufigsten vorkommende Art von Nierensteinen enthält Kalzium. Kalziumhaltige Steine zum Beispiel machen in den USA etwa 80 % aller Fälle aus; sie enthalten Calciumoxalat allein oder in Kombination mit Kalziumphosphat in Form von Apatit oder Bürstengold. Faktoren, die die Ausfällung von Oxalatkristallen im Urin fördern, wie z. B. die primäre Hyperoxalurie, sind mit der Entwicklung von Calciumoxalatsteinen verbunden. Die Bildung von Kalziumphosphatsteinen ist mit Erkrankungen wie Hyperparathyreoidismus und renaler tubulärer Azidose verbunden.

Die Oxalurie ist bei Patienten mit bestimmten Magen-Darm-Erkrankungen, einschließlich entzündlicher Darmerkrankungen wie Morbus Crohn oder Patienten, die einer Resektion des Dünndarms oder einer Bypass-Operation unterzogen wurden, erhöht. Oxalurie ist auch bei Patienten, die erhöhte Mengen an Oxalurat konsumieren (in Gemüse und Nüssen) erhöht. Die primäre Hyperoxalurie ist eine seltene autosomal rezessive Erkrankung, die sich in der Kindheit meist zeigt.

Calciumoxalatsteine erscheinen mikroskopisch gesehen als "Hüllen". Sie können auch Kurzhanteln bilden.

Struvitsteine

Etwa 10-15% der Harnsteine bestehen aus Struvit (Ammoniummagnesiumphosphat, NH4MgPO4-6H2O). Struvitsteine (auch Infektionssteine, Urease- oder Triple-Phosphat-Steine genannt) bilden sich am häufigsten bei Vorliegen einer Infektion durch harnstoffspaltende Bakterien. Mit dem Enzym Urease wandeln diese Organismen Harnstoff in Ammoniak und Kohlendioxid um. Diese alkalisiert den Urin, was zu günstigen Bedingungen für die Bildung von Tripelblättern führt. Proteus mirabilis, Proteus vulgaris und Morganella morganii sind die am häufigsten isolierten Organismen; weniger verbreitete Organismen sind Ureaplasma urealyticum und einige Arten von Providencia, Klebsiella, Serratia und Enterobacter. Diese Infektionssteine werden gewöhnlich bei Menschen beobachtet, die Faktoren haben, die sie für Harnwegsinfektionen prädisponieren, wie z. B. Rückenmarkverletzungen und andere Formen der neurogenen Harnblase, ileale Leitungskanal-Harnableitung, vesicoureteraler Reflux und obstruktive Uropathien. Sie werden auch häufig bei Menschen mit zugrundeliegenden Stoffwechselstörungen, wie z. B. idiopathischer Hypercalciurie, Hyperparathyreoidismus und Gicht, beobachtet. Infektionssteine können schnell wachsen und große, kelchige Hirschhornkrebse bilden, die für eine definitive Behandlung invasive Eingriffe wie die perkutane Nephrolithotomie erfordern.

Struvitsteine (Dreifachphosphat/Magnesiumammoniumammoniumphosphat) weisen mikroskopisch eine Sargdeckelmorphologie auf.

Harnsäure-Steine

Etwa 5-10% aller Steine werden aus Harnsäure gebildet. Menschen mit bestimmten Stoffwechselstörungen, einschließlich Fettleibigkeit, können Harnsäure-Steine produzieren. Sie können auch in Verbindung mit Bedingungen, die Hyperurikosurie (eine übermäßige Menge an Harnsäure im Urin) mit oder ohne Hyperurikämie (eine übermäßige Menge an Harnsäure im Serum) verursachen. Sie können sich auch bei Störungen des Säure-Basen-Stoffwechsels bilden, wenn der Urin zu sauer ist (niedriger pH-Wert), was zur Ausfällung von Harnsäurekristallen führt. Eine Diagnose der Harnsäure Urolithiasis wird durch die Anwesenheit eines röntgenstrahlendurchlässigen Steins im Gesicht der hartnäckigen Harnsäure in Verbindung mit dem Nachweis von Harnsäurekristallen in frischen Urinproben unterstützt.

Wie oben erwähnt (Abschnitt über Kalziumoxalat-Steine), Patienten mit entzündlichen Darmerkrankungen (Crohn-Krankheit, Colitis ulcerosa) neigen zu Hyperoxalurie und bilden Oxalat-Steine. Diese Patienten neigen auch dazu, Harnsandsteine zu bilden. Uratsteine sind besonders häufig nach der Kolonresektion.

Harnsäure-Steine erscheinen als pleomorphe Kristalle, meist diamantförmig. Sie können auch wie polarisierbare Quadrate oder Stäbe aussehen.

Patienten mit Hyperurikosurie können mit Allopurinol behandelt werden, das die Harnbildung reduziert. Auch hier kann die Urinalkalisierung hilfreich sein.

Andere Arten

Menschen mit bestimmten seltenen angeborenen Stoffwechselstörungen neigen dazu, kristallisierende Stoffe im Urin anzusammeln. Bei Zystinurie, Zystinose und Fanconi-Syndrom können z. B. Steine aus Cystin gebildet werden. Cystin-Steinbildung kann mit Urinalkalisierung und Nahrungsproteineinschränkung behandelt werden. Menschen, die unter Xanthinurie leiden, produzieren oft Steine aus Xanthin. Menschen mit Adenin-Phosphoribosyltransferase-Mangel können 2,8-Dihydroxyadenin-Steine produzieren, Alkaptonurics produzieren Homogentisinsäure-Steine und Iminoglycinurics produzieren Steine von Glycin, Prolin und Hydroxyprolin. Urolithiasis ist auch beachtet worden, um in der Einstellung des therapeutischen Drogenkonsums, mit Kristallen der Droge aufzutreten, die innerhalb des Nieren-Traktes in einigen Leuten bildet, die z. Z. mit Mitteln wie Indinavir, sulfadiazine und triamterene behandelt werden.

Standort

Urolithiasis bezieht sich auf Steine, die überall im Harnsystem, einschließlich der Nieren und der Blase entstehen. Nephrolithiasis bezieht sich auf das Vorhandensein solcher Kalküle in den Nieren. Als Katalysatorkalk bezeichnet man die Anhäufungen im kleinen oder großen Blütenkelch, d. h. Teile der Niere, die den Urin in den Harnleiter leiten (die Röhre, die die Nieren mit der Harnblase verbindet). Der Zustand wird als Ureterolithiasis bezeichnet, wenn sich ein Zahnstein im Harnleiter befindet. Steine können sich auch bilden oder in die Blase eindringen, was als Zystolithiasis bezeichnet wird.

Prävention

Präventivmaßnahmen hängen von der Art der Steine ab. In denen mit den Kalziumssteinen, die Lose Flüssigkeiten trinken, sind thiazide Diuretika und Zitrat wirkungsvoll, wie allopurinal in denen mit hohen Harnsäureniveaus im Blut oder im Urin ist.

Diätetische Maßnahmen

Die spezifische Therapie sollte auf die Art der Steine abgestimmt sein. Die Ernährung kann die Entwicklung von Nierensteinen stark beeinflussen. Präventivstrategien beinhalten eine Kombination von diätetischen Modifikationen und Medikamenten mit dem Ziel, die Ausscheidungslast von calculogenen Verbindungen auf die Nieren zu reduzieren. Aktuelle Ernährungsempfehlungen zur Minimierung der Bildung von Nierensteinen sind u. a:

Die Aufrechterhaltung des verdünnten Urins durch eine Flüssigkeitstherapie ist bei allen Formen der Nephrolithiasis vorteilhaft, so dass die Erhöhung des Harnvolumens ein Schlüsselprinzip für die Verhütung von Nierensteinen ist. Die Flüssigkeitszufuhr sollte ausreichen, um einen Urinausstoß von mindestens 2 Liter pro Tag aufrechtzuerhalten. Eine hohe Flüssigkeitszufuhr ist mit einer 40-prozentigen Reduzierung des Rezidivrisikos verbunden.

Calcium bindet mit dem verfügbaren Oxalat im Magen-Darm-Trakt und verhindert dadurch dessen Aufnahme in den Blutkreislauf, und die Verringerung der Oxalatabsorption verringert das Nierensteinrisiko bei empfänglichen Menschen. Aus diesem Grund empfehlen einige Nephrologen und Urologen, Kalziumtabletten während Mahlzeiten mit Oxalatnahrung zu kauen. Calciumcitrat-Ergänzungen können mit den Mahlzeiten eingenommen werden, wenn Kalzium nicht auf andere Weise erhöht werden kann. Das bevorzugte Calciumpräparat für Menschen, die von Steinbildung bedroht sind, ist Calciumcitrat, da es die Ausscheidung von Harnblasen erhöht.

Neben einer kräftigen oralen Hydratation und dem Verzehr von mehr diätetischem Kalzium gehören auch die Vermeidung hoher Dosen von Vitamin C und die Einschränkung oxalatreicher Nahrungsmittel wie Blattgemüse, Rhabarber, Sojaprodukte und Schokolade zu den Präventionsstrategien. Es wurde jedoch noch keine randomisierte, kontrollierte Studie zur Oxalatbegrenzung durchgeführt, um die Hypothese zu überprüfen, dass die Oxalatbegrenzung die Häufigkeit der Steinbildung verringert. Einige Hinweise deuten darauf hin, dass die Magnesiumzufuhr das Risiko einer symptomatischen Nephrolithiasis verringert.

Urinalkalisierung

Die Grundlage für die medizinische Behandlung von Harnsäuresteinen ist die Alkalisierung (Erhöhung des pH-Wertes) des Urins. Harnsäure-Steine gehören zu den wenigen Typen, die für eine Auflösungs-Therapie geeignet sind, die als Chemolyse bezeichnet wird. Die Chemolyse wird in der Regel durch orale Medikamente erreicht, in einigen Fällen können aber auch intravenöse Mittel oder sogar die Instillation bestimmter Spülmittel direkt auf den Stein mittels antegrader Nephrostomie oder retrograder Ureterkatheter durchgeführt werden. Acetazolamid (Diamox) ist ein Medikament, das den Urin alkalinisiert. Neben Acetazolamid oder alternativ stehen bestimmte Nahrungsergänzungsmittel zur Verfügung, die eine ähnliche Alkalisierung des Urins bewirken. Dazu gehören Natriumbicarbonat, Kaliumcitrat, Magnesiumcitrat und Bicitra (eine Kombination aus Zitronensäuremonohydrat und Natriumcitratdihydrat). Neben der Alkalisierung des Urins haben diese Nahrungsergänzungsmittel den zusätzlichen Vorteil, dass der Wasserspiegel erhöht wird, was die Ansammlung von Calciumoxalatsteinen verringert.

Eine Erhöhung des Urin-pH-Wertes auf ca. 6,5 bietet optimale Bedingungen für die Auflösung von Harnsäuresteinen. Eine Erhöhung des Urin-pH-Wertes auf einen Wert über 7,0 erhöht das Risiko der Calciumphosphatsteinbildung. Durch die periodische Prüfung des Urins mit Nitrazinpapier kann sichergestellt werden, dass der Urin-pH-Wert in diesem optimalen Bereich bleibt. Bei diesem Ansatz wird mit einer Steinauflösungsrate von ca. 10 mm pro Monat gerechnet.

Diuretika

Eine der anerkannten medizinischen Therapien zur Verhütung von Steinen ist das thiazid- und thiazidähnliche Diuretikum, wie z. B. Chlorthalidon oder Indapamid. Diese Medikamente hemmen die Bildung von Kalzium enthaltenden Steinen, indem sie die Calciumausscheidung im Urin reduzieren. Für die klinische Wirkung von Thiaziden ist eine Beschränkung des Natriums notwendig, da der Natriumüberschuss die Kalziumausscheidung fördert. Thiazide wirken am besten bei Nierenleck-Hypercalciurie (hoher Kalziumspiegel im Urin), einer Erkrankung, bei der ein primärer Nierendefekt zu einem hohen Kalziumspiegel im Urin führt. Thiazide sind nützlich bei der Behandlung von absorptiver Hypercalciurie, einer Erkrankung, bei der hohes Kalzium im Urin das Ergebnis einer übermäßigen Resorption aus dem Magen-Darm-Trakt ist.

Allopurinol

Für Menschen mit Hyperurikosurie und Kalziumsteinen ist Allopurinol eine der wenigen Behandlungen, die erwiesenermaßen die Nierensteinrezidive reduzieren. Allopurinol stört die Harnsäureproduktion in der Leber. Das Rauschgift wird auch bei Menschen mit Gicht oder Hyperurikämie (hohe Serum Harnsäure Spiegel) verwendet. Die Dosierung ist so eingestellt, dass die Harnsäureausscheidung reduziert bleibt. Der Serumurinsäuregehalt bei oder unter 6 mg/100 ml) ist oft ein therapeutisches Ziel. Eine Hyperurikämie ist für die Bildung von Harnsäuresteinen nicht erforderlich; eine Hyperurikosurie kann bei normaler oder gar niedriger Serumurinsäure auftreten. Einige Praktiker befürworten das Hinzufügen von Allopurinol nur bei Personen, bei denen Hyperurikosurie und Hyperurikämie fortbestehen, trotz der Verwendung eines urinalkalisierenden Mittels wie Natriumbikarbonat oder Kaliumcitrat.

Behandlung

Die Steingröße beeinflusst die Geschwindigkeit der spontanen Steinpassage. So können beispielsweise bis zu 98 % der kleinen Steine (weniger als 5 mm Durchmesser) innerhalb von vier Wochen nach Auftreten der Symptome spontan durch das Wasserlassen gelangen, bei größeren Steinen (5 bis 10 mm Durchmesser) sinkt die Spontanpassage auf weniger als 53 %. Die anfängliche Steinlage beeinflusst auch die Wahrscheinlichkeit einer spontanen Steinpassage. Die Rate steigt von 48% bei Steinen im proximalen Ureter auf 79% bei Steinen an der vesiko-ureterischen Verbindungsstelle, unabhängig von der Steingröße. Unter der Annahme, dass keine hochgradige Obstruktion oder Infektionen der Harnwege vorliegen und die Symptome relativ milde sind, können verschiedene nichtoperative Maßnahmen eingesetzt werden, um die Passage eines Steins zu fördern. Wiederholte Steinbildner profitieren von einer intensiveren Bewirtschaftung, einschließlich der richtigen Flüssigkeitszufuhr und dem Einsatz bestimmter Medikamente. Darüber hinaus ist eine sorgfältige Überwachung erforderlich, um den klinischen Kurs für Menschen, die Steinbildner sind, zu maximieren.

Analgesie

Die Behandlung von Schmerzen erfordert oft eine intravenöse Gabe von NSAIDs oder Opioiden. Oral verabreichte Medikamente sind oft wirksam bei weniger schweren Beschwerden.

Austreibungstherapie

Die Anwendung von Medikamenten zur Beschleunigung des spontanen Durchlaufs von Ureterkalkülen wird als medizinische Triebtherapie bezeichnet. Mehrere Wirkstoffe, darunter alpha adrenerge Blocker (wie Tamsulosin) und Kalziumkanalblocker (wie Nifedipin), haben sich als wirksam erwiesen. Eine Kombination von Tamsulosin und einem Kortikosteroid kann als Tamsulosin alleine besser sein. Diese Behandlungen scheinen auch eine sinnvolle Ergänzung zur Lithotripsie zu sein.

Lithotripsie

Die extrakorporale Stoßwellenlithotripsie (ESWL) ist eine nicht-invasive Technik zur Entfernung von Nierensteinen. Die meisten ESWL werden durchgeführt, wenn sich der Stein in der Nähe des Nierenbeckens befindet. ESWL verwendet eine Lithotriptormaschine, um extern applizierte, fokussierte, hochintensive Impulse von Ultraschallenergie zu liefern, die eine Fragmentierung eines Steins über einen Zeitraum von ca. 30-60 Minuten bewirken. Nach seiner Einführung in den Vereinigten Staaten im Februar 1984 wurde ESWL rasch und breit als Behandlungsalternative für Nieren- und Ureteralsteine akzeptiert. Es wird zur Zeit bei der Behandlung von unkomplizierten Steinen in der Niere und im oberen Harnleiter eingesetzt, vorausgesetzt, dass die Gesteinsbelastung (Steingröße und -zahl) weniger als 20 mm beträgt und die Anatomie der betroffenen Niere normal ist. Bei einem Stein von mehr als 10 mm kann ESWL nicht helfen, den Stein in einer Behandlung zu zerbrechen; stattdessen sind zwei oder drei Behandlungen erforderlich. Etwa 80 bis 85% der einfachen Nierenkalkülen können mit ESWL wirksam behandelt werden. Eine Reihe von Faktoren können seine Wirksamkeit beeinflussen, darunter die chemische Zusammensetzung des Steins, das Vorhandensein einer anomalen Nierenanatomie und die spezifische Lage des Steins in der Niere, das Vorhandensein von Hydronephrose, der Body-Mass-Index und die Entfernung des Steins von der Hautoberfläche. Zu den häufigsten Nebenwirkungen von ESWL zählen akute Traumata, wie z. B. Blutergüsse an der Schockstelle und Schäden an den Blutgefäßen der Niere. In der Tat, die überwiegende Mehrheit der Menschen, die mit einer typischen Dosis von Stosswellen mit derzeit akzeptierten Behandlung Einstellungen behandelt werden, sind wahrscheinlich zu einem gewissen Grad der akuten Nierenverletzung Erfahrung. Die ESWL-induzierte akute Nierenverletzung ist dosisabhängig (erhöht sich mit der Gesamtzahl der ausgeübten Schockwellen und mit der Leistungseinstellung des Lithotriptors) und kann schwerwiegend sein, einschließlich innerer Blutungen und subkapsulärer Hämatome. In seltenen Fällen kann es vorkommen, dass Bluttransfusionen erforderlich sind und sogar zu einem akuten Nierenversagen führen. Die Hämatomraten können sich auf die Art des verwendeten Lithotriptors beziehen; Hämatomraten von weniger als 1% und bis zu 13% wurden für verschiedene Lithotriptormaschinen berichtet. Neuere Studien zeigen, dass die Anzahl akuter Gewebeverletzungen zurückgegangen ist, wenn das Behandlungsprotokoll eine kurze Pause nach Beginn der Behandlung vorsieht, und zwar sowohl einen verbesserten Steinbruch als auch eine Verringerung der Verletzungen, wenn ESWL bei langsamer Stoßwellengeschwindigkeit durchgeführt wird.

Zusätzlich zu den bereits erwähnten Möglichkeiten einer akuten Nierenverletzung lassen Tierversuche vermuten, dass diese akuten Verletzungen zur Narbenbildung führen können, was zu einem Verlust des funktionellen Nierenvolumens führt. Neuere prospektive Studien deuten auch darauf hin, dass ältere Menschen ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung von neuem Bluthochdruck nach ESWL haben. Darüber hinaus hat eine retrospektive Fall-Kontroll-Studie, die 2006 von Forschern der Mayo-Klinik veröffentlicht wurde, ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Diabetes mellitus und Bluthochdruck bei Menschen, die unter ESWL gelitten hatten, im Vergleich zu Personen, die einer nicht-chirurgischen Behandlung unterzogen worden waren, die dem Alter und Geschlecht entsprach, festgestellt. Ob ein akutes Trauma zu langfristigen Wirkungen fortschreitet oder nicht, hängt wahrscheinlich von mehreren Faktoren ab, zu denen die Stoßwellen-Dosis (d. h. die Anzahl der abgegebenen Stoßwellen, die Förderrate, die Leistungseinstellung, die akustischen Eigenschaften des jeweiligen Lithotriptors und die Häufigkeit der Nachbehandlung) sowie bestimmte intrinsische prädisponierende pathophysiologische Risikofaktoren gehören.

Um diese Bedenken auszuräumen, hat die American Urological Association die Shock Wave Lithotripsy Task Force gegründet, die ein Gutachten über das Sicherheits- und Nutzen-Risiko-Verhältnis der ESWL erstellen soll. Die Task Force hat 2009 ein Weißbuch veröffentlicht, in dem sie ihre Schlussfolgerungen darlegt. Sie kamen zu dem Schluss, dass das Nutzen-Risiko-Verhältnis für viele Menschen günstig bleibt. Zu den Vorteilen der ESWL gehört ihr nicht-invasiver Charakter, die Tatsache, dass es technisch einfach ist, die meisten oberen Harnwegskalkülen zu behandeln, und dass sie zumindest akut eine gut verträgliche, wenig morbide Behandlung für die überwiegende Mehrheit der Menschen ist. Sie empfahlen jedoch, die Schockwellen-Brandquote von 120 Pulsen pro Minute auf 60 Pulse pro Minute zu verlangsamen, um das Risiko einer Nierenverletzung zu verringern und den Grad der Steinzerkleinerung zu erhöhen.

Chirurgie

Die meisten Steine unter 5 mm (0.20 in) passieren spontan. Bei Personen mit nur einer funktionierenden Niere, beidseitig obstruktiven Steinen, einer Harnwegsinfektion und damit vermutlich infizierten Niere oder hartnäckigen Schmerzen kann dennoch eine rechtzeitige Operation erforderlich sein. Ab Mitte der 80er Jahre begannen weniger invasive Behandlungen wie extrakorporale Stoßwellenlithotripsie, Ureteroskopie und perkutane Nephrolithotomie die offene Chirurgie als bevorzugte Behandlungsmethode für die operative Behandlung der Urolithiasis zu ersetzen. In jüngerer Zeit wurde die flexible Ureteroskopie angepasst, um die retrograde Nephrostomie-Erzeugung für die perkutane Nephrolithotomie zu erleichtern. Dieser Ansatz wird derzeit noch untersucht, auch wenn die ersten Ergebnisse positiv sind. Die perkutane Nephrolithotomie oder seltener die anatrophische Nephrolithotomie ist die Behandlung von großen oder komplizierten Steinen (z. B. Hirschhornkalbkalküle) oder Steinen, die mit weniger invasiven Verfahren nicht extrahiert werden können.

Ureteroskopische Chirurgie

Die Ureteroskopie hat sich immer mehr durchgesetzt, da flexible und starre faseroptische Ureteroskope immer kleiner geworden sind. Bei einer ureteroskopischen Technik wird ein Ureterstent (ein kleiner Schlauch, der sich von der Blase über den Harnleiter bis in die Niere hinein erstreckt, um eine sofortige Linderung einer verstopften Niere zu erreichen. Die Stentpositionierung kann nützlich sein, um eine Niere zu retten, die aufgrund des erhöhten hydrostatischen Drucks, der Schwellung und der durch einen behindernden Stein verursachten Infektion (Pyelonephritis und Pyonephrose) für ein postrenales akutes Nierenversagen gefährdet ist. Ureterale Stents variieren in der Länge von 24 bis 30 cm (9,4 bis 11,8 Zoll) und haben aufgrund der beidseitigen Wölbung meist eine Form, die gemeinhin als "Doppel-J" oder "Doppel-Pigtail" bezeichnet wird. Sie sind so konzipiert, dass der Urin an einem Hindernis im Harnleiter vorbeifließen kann. Sie können im Harnleiter für Tage bis Wochen aufbewahrt werden, wenn sich Infektionen auflösen und Steine durch ESWL oder eine andere Behandlung aufgelöst oder fragmentiert werden. Die Stents erweitern die Harnleiter, was die Instrumentierung erleichtern kann, und sie sind auch ein deutlicher Orientierungspunkt für die Visualisierung der Harnleiter und der damit verbundenen Steine bei röntgenologischen Untersuchungen. Das Vorhandensein von inhärenten Harnleiterstents kann zu minimalen bis mäßigen Beschwerden, häufigen oder dringenden Inkontinenz und Infektionen führen, die im Allgemeinen bei der Entfernung verschwinden. Die meisten Ureterstents können bei einem Praxisbesuch unter topischer Anästhesie nach Auflösung der Urolithiasis zystoskopisch entfernt werden.

Definitivere ureteroskopische Techniken zur Gesteinsextraktion (anstatt einfach nur die Behinderung zu umgehen) sind Korb-Extraktion und Ultraschall-Ureterolithotripsie. Die Laserlithotripsie ist eine weitere Technik, bei der ein Holmium: Yttrium-Aluminium-Granat (Ho: YAG)-Laser verwendet wird, um Steine in Blase, Harnleiter und Nieren zu zersplittern.

Ureteroskopische Techniken sind in der Regel effektiver als die ESWL zur Behandlung von Steinen im unteren Ureter, mit Erfolgsraten von 93-100% bei Verwendung der Ho: YAG-Laserlithotripsie. Obwohl die ESWL traditionell von vielen Ärzten für die Behandlung von Steinen im oberen Ureter bevorzugt wird, weisen neuere Erfahrungen darauf hin, dass ureteroskopische Techniken deutliche Vorteile bei der Behandlung von Steinen im oberen Ureterbereich bieten. Insbesondere ist die Erfolgsrate insgesamt höher, es sind weniger Wiederholungseingriffe und postoperative Besuche erforderlich und die Behandlungskosten nach der ureteroskopischen Behandlung sind im Vergleich zur ESWL geringer. Diese Vorteile zeigen sich besonders bei Steinen mit einem Durchmesser von mehr als 10 mm (0.39 in). Da die Ureteroskopie des oberen Ureters jedoch viel anspruchsvoller ist als die ESWL, bevorzugen viele Urologen nach wie vor ESWL als Erstlinientherapie bei Steinen unter 10 mm und die Ureteroskopie bei Steinen über 10 mm Durchmesser. Die Ureteroskopie ist die bevorzugte Behandlung bei schwangeren und krankhaft fettleibigen Menschen sowie bei Menschen mit Blutungsstörungen.

Epidemiologie

Nierensteine beeinflussen alle geographischen, kulturellen und rassischen Gruppen. Das Lebenszeitrisiko liegt in den Industrieländern bei etwa 10 bis 15 %, im Nahen Osten kann es jedoch zwischen 20 und 25 % liegen. Das erhöhte Dehydratationsrisiko in heißen Klimazonen sowie eine um 50% geringere Kalzium- und um 250% höhere Oxalat-Diät im Vergleich zu westlichen Diäten sind für das höhere Nettorisiko im Nahen Osten verantwortlich. Im Mittleren Osten sind Harnsäure-Steine häufiger als kalziumhaltige Steine. Die Zahl der Todesfälle durch Nierensteine wird auf 19.000 pro Jahr geschätzt, was zwischen 1990 und 2010 ziemlich konstant ist.

In Nordamerika und Europa liegt die jährliche Inzidenz (Anzahl der Neuerkrankungen pro Jahr) von Nierensteinen bei etwa 0,5%. In den Vereinigten Staaten ist die Prävalenz (Häufigkeit der Urolithiasis in der Bevölkerung) von 3,2% auf 5,2% von Mitte der 1970er bis Mitte der 1990er Jahre gestiegen. Die Gesamtkosten für die Behandlung von Urolithiasis beliefen sich 2003 auf 2 Milliarden US-Dollar. Etwa 65-80% der Menschen mit Nierensteinen sind Männer; die meisten Steine bei Frauen sind entweder auf Stoffwechselstörungen (z. B. Zystinurie) oder Infektionen zurückzuführen. Männer erleben am häufigsten ihre erste Episode im Alter zwischen 30 und 40 Jahren, während bei Frauen das Alter bei der ersten Präsentation etwas später ist. Das Alter des Beginns zeigt eine bimodale Verteilung bei Frauen, mit Episoden von 35 und 55 Jahren. Die Rezidivraten werden auf 50% über einen Zeitraum von 10 Jahren und 75% über 20 Jahre geschätzt, wobei einige Menschen im Laufe ihres Lebens zehn oder mehr Episoden erleben.

Geschichte

Die Existenz von Nierensteinen wurde vor Jahrtausenden erstmals aufgezeichnet, und die Steinschnittoperation zur Entfernung von Steinen ist eine der frühesten bekannten chirurgischen Eingriffe. Im Jahre 1901 wurde ein Stein, der im Becken einer altägyptischen Mumie entdeckt wurde, auf 4.800 v. Chr. datiert. Medizinische Texte aus dem antiken Mesopotamien, Indien, China, Persien, Griechenland und Rom erwähnten alle kalkhaltigen Krankheiten. Ein Teil des Hippokratischen Eides deutet darauf hin, dass es im antiken Griechenland praktizierende Chirurgen gab, denen Ärzte wegen Lithotomien aufschieben sollten. Die römische medizinische Abhandlung De Medicina von Aulus Cornelius Celsus enthielt eine Beschreibung der Lithotomie, und diese Arbeit diente bis ins 18.

Berühmte Persönlichkeiten, die als Nierensteinbildner bekannt waren, sind Napoleon I., Napoleon III., Peter der Große, Ludwig XIV., George IV., Oliver Cromwell, Lyndon B. Johnson, Jeff Bezos, Benjamin Franklin, Michel de Montaigne, Francis Bacon, Isaac Newton, Samuel Pepys, William Harvey, Herman Boerhaave und Antonio Scarpa.

Neue Techniken in der Lithotomie begann sich ab 1520 zu entwickeln, aber die Operation blieb riskant. Nachdem Henry Jacob Bigelow 1878 die Technik der Litholapaxie populär gemacht hatte, sank die Sterblichkeitsrate von etwa 24% auf 2,4%. Andere Behandlungstechniken führten jedoch weiterhin zu einer hohen Sterblichkeitsrate, insbesondere bei unerfahrenen Urologen. 1980 führte Dornier MedTech die extrakorporale Stoßwellenlithotripsie ein, um Steine durch akustische Pulse aufzubrechen.

Forschungsrichtungen

Die Kristallisation von Calciumoxalat scheint durch bestimmte Stoffe im Urin gehemmt zu werden, die die Bildung, das Wachstum, die Aggregation und die Anhaftung von Kristallen an Nierenzellen verzögern. Durch die Reinigung von Urin mittels Salzausfällung, isoelektrischer Fokussierung und Größenausschlusschromatographie haben einige Forscher herausgefunden, dass Calgranulin, ein Protein, das in der Niere gebildet wird, ein wirksamer Inhibitor der in vivo-Bildung von Calciumoxalatkristallen ist. In Anbetracht der extrem hohen Hemmung des Wachstums und der Aggregation von Calciumoxalatkristallen könnte Calgranulin ein wichtiger intrinsischer Faktor bei der Vorbeugung von Nephrolithiasis sein.

Kinder

Obwohl Nierensteine bei Kindern selten vorkommen, nimmt die Inzidenz zu. Diese Steine befinden sich in zwei Dritteln der gemeldeten Fälle in der Niere und in den übrigen Fällen im Harnleiter. Ältere Kinder sind unabhängig von Alter und Geschlecht stärker gefährdet.

Wie bei Erwachsenen bestehen die meisten Nierensteine in der Pädiatrie überwiegend aus Calciumoxalat; Struvit- und Calciumphosphatsteine sind seltener. Kalziumoxalatsteine bei Kindern sind mit hohen Mengen an Kalzium, Oxalat und Magnesium im sauren Urin verbunden.