Comment se forment les calculs rénaux – et pourquoi ils récidivent

Un problème douloureux et croissant

Peu d'expériences médicales rivalisent avec l'agonie de l'expulsion d'un calcul rénal. Ces petits dépôts minéraux durs qui se forment à l'intérieur des reins touchent environ un adulte sur dix aux États-Unis, et leur prévalence a presque triplé depuis 1980, passant de 3,2 % à plus de 10 % de la population. À l'échelle mondiale, la tendance est la même : les calculs rénaux sont de plus en plus fréquents à tous les âges, chez les deux sexes et dans tous les groupes ethniques, ce qui en fait l'une des affections urologiques les plus répandues sur la planète.

Comment les calculs se forment à l'intérieur du corps

Les reins filtrent le sang et produisent de l'urine, qui transporte les déchets dissous – notamment le calcium, l'oxalate, l'acide urique et le phosphate – hors du corps. Normalement, ces substances restent dissoutes. Mais lorsque l'urine devient trop concentrée, soit parce que l'apport de liquide est faible, soit parce que les niveaux de déchets sont élevés, les minéraux dissous peuvent cristalliser et s'agglomérer en masses solides.

Le processus est appelé sur-saturation. Lorsque la concentration d'ions formant des calculs dépasse un certain seuil, les cristaux se forment et grossissent. De minuscules cristaux peuvent être éliminés sans être remarqués, mais les plus gros peuvent se loger dans le rein, l'uretère ou la vessie, bloquant le flux d'urine et provoquant une douleur intense et ondulatoire connue sous le nom de colique néphrétique.

Les quatre principaux types

Tous les calculs rénaux ne sont pas identiques. Leur composition détermine leur mode de formation, leur traitement et leur probabilité de récidive.

• Les calculs d'oxalate de calcium représentent 70 à 80 % de tous les cas. Ils se forment lorsque le pH de l'urine descend en dessous de 7,2 et que les niveaux de calcium et d'oxalate sont élevés.
• Les calculs de phosphate de calcium se forment dans une urine plus alcaline et sont souvent liés à des affections métaboliques comme l'acidose tubulaire rénale.
• Les calculs d'acide urique se développent lorsque l'urine est constamment acide, ce qui est souvent associé à la goutte ou à des régimes riches en protéines et riches en viande rouge et en fruits de mer.
• Les calculs de struvite sont causés par des infections chroniques des voies urinaires et peuvent se développer rapidement en grandes formations ramifiées appelées calculs coralliformes.

Un cinquième type rare, les calculs de cystine, ne touche que 1 à 2 % des patients et résulte d'une maladie génétique appelée cystinurie.

Pourquoi les calculs sont-ils de plus en plus fréquents ?

Les chercheurs pointent du doigt plusieurs facteurs convergents à l'origine de l'augmentation mondiale des calculs rénaux.

Alimentation et obésité

Les régimes alimentaires modernes riches en sodium, en protéines animales et en sucre favorisent la formation de calculs en augmentant l'excrétion de calcium et d'acide urique tout en abaissant les niveaux de citrate protecteur. L'augmentation concomitante de l'obésité et du diabète augmente encore le risque, car le syndrome métabolique modifie la chimie de l'urine d'une manière qui favorise la cristallisation, selon une recherche publiée dans Reviews in Urology.

Climat et déshydratation

Des températures ambiantes plus élevées entraînent une plus grande perte de liquide par la transpiration, ce qui concentre l'urine. Une étude dans Scientific Reports a projeté que le réchauffement des températures pourrait augmenter les cas de calculs rénaux liés à la chaleur jusqu'à 3,9 % d'ici la fin du siècle. D'ici 2095, environ 70 % des Américains pourraient vivre dans des zones à haut risque de calculs rénaux, contre 40 % en 2000.

Comment les médecins traitent les calculs rénaux

Les petits calculs de moins de 5 mm passent souvent d'eux-mêmes avec une hydratation et une gestion de la douleur. Les calculs plus gros ou obstinément logés nécessitent une intervention :

• La lithotritie extracorporelle par ondes de choc (LEC) utilise des ondes sonores focalisées pour briser les calculs en fragments passables – une procédure ambulatoire non invasive qui fonctionne mieux sur les calculs de moins de 2 cm.
• L'urétéroscopie insère un mince endoscope dans les voies urinaires pour localiser et fragmenter au laser les calculs, particulièrement efficace pour les calculs d'oxalate de calcium monohydraté plus durs qui résistent aux ondes de choc.
• La néphrolithotomie percutanée est réservée aux calculs très gros ou complexes, nécessitant une petite incision dans le dos pour accéder directement au rein.

Prévention : plus difficile qu'il n'y paraît

Le conseil standard – boire plus d'eau – est simple mais étonnamment difficile à maintenir. Les changements alimentaires peuvent faire une différence significative : des études montrent que les patients qui modifient considérablement leur régime alimentaire réduisent de moitié les récidives. Les sels de citrate sont parmi les préventions médicales les plus efficaces, réduisant les récidives à deux ans de 44 % à seulement 11 %, selon l'Institute for Quality and Efficiency in Health Care.

De manière contre-intuitive, les régimes pauvres en calcium peuvent en fait augmenter le risque de calculs d'environ 50 %, car le calcium alimentaire se lie à l'oxalate dans l'intestin et empêche son absorption. La National Kidney Foundation recommande de maintenir un apport normal en calcium tout en réduisant le sodium et les protéines animales.

Avec une prévalence en hausse et des projections climatiques orientées à la hausse, il n'a jamais été aussi pertinent de comprendre comment se forment les calculs rénaux – et comment les prévenir.