IntroductionIntroductionEpidémiologieI. Epidémiologie des calculs rénauxI.1. Prévalence des calculs rénauxI.2.Une tendance en hausse chez l’enfantPhysiopathologieII. Physiopathologie des calculs rénauxII.1. LithogenèseII.1.1. La sursaturation urinaire : moteur de la cristallogenèseII.1.2. Promoteurs et inhibiteurs de la cristallisationII.2. Volume et composition urinaire : un équilibre nécessaireFacteurs de risqueIII. Facteurs de risque de la lithiase urinaireIII.1. Facteurs de risque individuels immuablesIII.1.1 Antécédents familiauxIII.1.2. Race et origine ethniqueIII.1.3. Âge et sexeIII.1.4. Changement actuel de la prévalence en fonction du sexeIII.2. Facteurs liés au mode de vieIII.2.1. Apports en calciumIII.2.2. Facteurs de risque alimentaires émergentsIII.2.3. Association à d’autres maladies chroniquesDéshydratationIV. La déshydratation : facteur de risque des calculs rénauxIV.1. Faible volume urinaire : facteur de risque clé dans la formation de calculs rénauxIV.2. Facteurs environnementaux prédisposant à un faible volume urinaireIV.2.1. Risque de calculs rénaux en fonction de l’activité professionnelleIV.2.2. Climat et température : facteurs de risqueEau et récurrenceV. Augmentation de la consommation d’eau et prévention de la récurrence de la lithiaseV.1. Réduction du taux de récurrence par une hausse des apports hydriquesV.2. Apports hydriques et marqueurs urinaires chez le sujet formant des calculsEau et incidenceVI. Augmentation de la consommation d’eau et prévention primaire des calculsVI.1. Réduction de l’incidence des calculs par augmentation des apports hydriquesVI.2. Apports hydriques et paramètres urinaires chez le sujet sainCoûts sanitairesVII. Apports hydriques et coûts sanitaires engendrés par les calculs rénauxVII.1. Réduction des coûts de la récurrence lithiasique par des apports hydriques adéquatsVII.2. Réduction des coûts du premier épisode de lithiase par des apports hydriques adéquatsRecommandationsVIII. Recommandations alimentaires et hydriques pour la prévention de la lithiaseVIII.1. Recommandations pour la prévention de la récurrence lithiasiqueVIII.2. Recommandations alimentaires et directives sur les apports hydriques pour la population généraleConclusionConclusionRéferencesRéferences

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Facteurs de risque

III. Facteurs de risque de la lithiase urinaire

De nombreux facteurs influencent la propension à former un calcul (Brenner and Rector 2008 ; Curhan 2007 ; Ramello et al. 2000 ; Trinchieri et al. 2008), notamment des facteurs propres à l’individu et des facteurs liés à l’environnement (Figure 4). L’âge, le sexe et l’origine ethnique constituent les principaux facteurs de risque individuels, et les facteurs de risque environnementaux les plus importants sont associés à la situation géographique et au climat (Brenner and Rector 2008 ; Curhan 2007 ; Ferrari et al. 2007 ; Ramello et al. 2000 ; Trinchieri et al. 2008). L’indice de masse corporelle (IMC) et les antécédents familiaux de lithiase influenceraient aussi le risque de développer des calculs rénaux (Curhan 2007 ; Ramello et al. 2000). Ces facteurs sont résumés en Figure 4.

schéma : Principaux facteurs de risque de lithiase

Figure 4. Principaux facteurs de risque de lithiase.

III.1. Facteurs de risque individuels immuables

III.1.1 Antécédents familiaux

Les antécédents familiaux de calculs constituent un facteur de risque confirmé et sont en fait signalés plus souvent chez les sujets lithiasiques que chez les sujets sains (Coe et al. 1979 ; Curhan et al. 1997a ; Serio and Fraioli 1999 ; Trinchieri et al. 2008). Ces observations laissent entendre une prédisposition héréditaire à la lithiase urinaire. La difficulté principale réside en ce que les membres d’une même famille partagent généralement de nombreux facteurs environnementaux. La présence de lithiases dans une famille peut ainsi être associée à un effet environnemental (Curhan et al. 1997a ; Ramello et al. 2000 ; Trinchieri et al. 2008). Pour adresser ce point, Curhan et al. ont publié en 1997 une étude de cohorte incluant 37 999 hommes provenant de l’étude HPFS (Health Professionals Follow-up Study, étude de suivi des professionnels de santé). Après ajustement d’autres facteurs de risque éventuels (par exemple les facteurs alimentaires, les apports en liquide ou la situation géographique), les hommes ayant des antécédents familiaux de lithiase présentaient un risque supérieur de former un calcul (risque relatif de 2,57) par rapport aux hommes sans antécédents familiaux (Curhan et al. 1997).

III.1.2. Race et origine ethnique

Les études épidémiologiques qui ont examiné la race et l’origine ethnique comme facteurs de risque des calculs rénaux sont peu nombreuses ; il semble cependant qu’il existe des différences liées à la race au regard des taux de prévalence. Soucie et al. ont découvert une prévalence plus élevée chez les sujets blancs que chez les noirs ; la prévalence chez les Hispaniques et chez les Asiatiques se situant entre celle des blancs et des noirs (Soucie et al. 1994). Ce résultat a également été rapporté par Stamatelou et al. d’après les données de la deuxième et de la troisième étude NHANES (National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES II et III). Sur 15 364 et 16 115 adultes résidant aux États-Unis, l’étude a montré une prévalence des calculs rénaux chez les Caucasiens non hispaniques plus élevée que chez les Afro-américains non hispaniques, ou que chez les Américano-mexicains (Stamatelou et al. 2003). D’après les données des études NHANES de 2007-2010, Scales et al. ont rapporté une prévalence des calculs rénaux plus faible chez les Afro-américains non hispaniques et chez les Hispaniques que chez les Caucasiens non hispaniques (Scales, Jr. et al. 2012).

III.1.3. Âge et sexe

L’âge et le sexe sont des facteurs de risque de lithiase bien établis ; la prévalence de l’urolithiase chez l’homme est plus élevée que chez la femme (Brenner and Rector 2008 ; Ramello et al. 2000 ; Trinchieri et al. 2008) ; le rapport homme/femme observé pour la prévalence de la lithiase varie généralement de 1,3:1 (Scales, Jr. et al. 2007) à 3:1 (Ferrari et al. 2007). La prévalence des calculs rénaux en fonction du sexe est souvent attribuée à des différences d’habitudes alimentaires et à une capacité de concentration des urines apparemment supérieure chez l’homme. Cela peut conduire à des différences d’excrétion urinaire des promoteurs et des inhibiteurs de lithogenèse. Curhan et al. ont découvert une excrétion urinaire des promoteurs de cristallisation comme le calcium, l’oxalate, l’acide urique et le sodium plus élevée chez l’homme que chez la femme. En revanche, la femme présente une plus forte excrétion urinaire du citrate qui inhibe la formation des calculs (Curhan et al. 2001).

 

Les calculs rénaux sont aussi plus fréquents chez l’adulte d’âge moyen, la prévalence la plus forte se situant entre 30 et 50 ans (Brenner and Rector 2008 ; Ferrari et al. 2007 ; Trinchieri et al. 2008). L’incidence maximale varie en fonction du sexe : un pic est observé aux alentours de 35 ans chez l’homme, et deux pics sont observés chez la femme à 30 ans et aux alentours de 55 ans, c’est-à-dire à la ménopause (Trinchieri et al. 2008).

III.1.4. Changement actuel de la prévalence en fonction du sexe

Ces deux dernières décennies, une baisse du rapport homme/femme pour la prévalence a néanmoins été observée (Marickar and Vijay 2009 ; Scales, Jr. et al. 2007 ; Strope et al. 2010 ; Trinchieri et al. 2008). Les études épidémiologiques montrent une hausse générale de l’incidence de l’urolithiase, et il est intéressant de noter en Figure 5 que cette hausse est plus forte chez la femme (Marickar and Vijay 2009 ; Scales, Jr. et al. 2007 ; Strope et al. 2010).

 

Dans cette cohorte prospective incluant 1 091 femmes et 7 499 hommes ayant des calculs, Marickar et Vijay ont souligné une évolution de la prévalence en fonction du sexe sur quatre décennies : comme illustré en Figure 6, le pourcentage de femmes au sein des sujets lithiasiques est passé de 8 % entre 1971 et 1975, à 17 % entre 2003 et 2008 (Marickar and Vijay 2009). De même, sur 204 594 patients sortant d’une hospitalisation pour un épisode lithiasique, Scales et al. ont observé une réduction du rapport homme/femme de prévalence passant de 1,7:1 en 1997 à 1,3:1 en 2002 (Scales, Jr. et al. 2007). Des changements au niveau de l’excrétion urinaire de différents composés chez la femme expliquent peut-être cette tendance : avec le temps, l’excrétion du calcium et de l’oxalate chez la femme a augmenté, tandis que l’excrétion du magnésium a diminué. Ces changements d’excrétions sont souvent imputés à des changements du niveau de vie et des habitudes alimentaires (Marickar and Vijay 2009).

graphique : Évolution du nombre d’hospitalisations pour des calculs des voies urinaires supérieures

Figure 5. Évolution du nombre d’hospitalisations pour des calculs des voies urinaires supérieures.
(Strope et al. 2010).

graphique : Hausse de la prévalence des femmes au sein des sujets lithiasiques

 

Figure 6. Hausse de la prévalence des femmes au sein des sujets lithiasiques.
(Marickar and Vijay 2009).

III.2. Facteurs liés au mode de vie

III.2.1. Apports en calcium

L’impact des habitudes alimentaires sur le risque de lithiase a fait l’objet de nombreuses études et revues. Indéniablement, l’alimentation influence la composition de l’urine et joue un rôle majeur sur la formation de calculs rénaux (Bartoletti et al. 2007 ; Brenner and Rector 2008 ; Curhan 2007 ; Hughes and Norman 1992 ; Trinchieri et al. 2008). Plus précisément, dans une étude de 91 731 femmes participant à l’étude Nurses’ Health Study I, Curhan et al. ont montré que les femmes consommant une supplémentation en calcium présentaient un risque supérieur de calculs rénaux, avec un risque relatif de 1,20 par rapport aux femmes qui n’en consommaient pas (Curhan et al. 1997b).

De nombreuses études ont aussi montré que sans prise de supplémentation en calcium, des apports faibles en calcium étaient associés à un risque supérieur de calculs rénaux. Sur 108 sujets lithiasiques et 210 sujets sains, Leonetti et al. ont observé des apports en calcium significativement inférieurs chez les sujets lithiasiques (Leonetti et al. 1998). Dans une autre étude impliquant 45 619 hommes provenant de la cohorte de l’étude HPFS (Health Professional Follow-up Study), les hommes figurant dans le quintile supérieur des apports calciques (1 326 mg/j) présentaient un risque plus faible de développer des calculs rénaux (risque relatif de 0,66), par rapport aux hommes figurant dans le quintile inférieur (516 mg/j). Ces données montrent qu’une faible consommation de calcium est susceptible d’augmenter le risque de formation de calculs rénaux (Curhan et al. 1993). Des apports faibles en calcium (moins de 400 mg/j) sont en fait associés à une augmentation de l’absorption intestinale de
l’oxalate. L’oxalate étant un promoteur de calculs rénaux, ce phénomène peut expliquer l’augmentation du risque de calculs. Les directives officielles recommandent donc des apports en calcium équilibrés (Tiselius et al. 2001).

III.2.2. Facteurs de risque alimentaires émergents

Les apports en liquides n’ont pour longtemps pas été considérés comme un facteur de risque, jusqu’à ce que Borghi et al. découvrent qu’une faible consommation de liquides augmente ce risque (Borghi et al. 1999b). C’est un sujet largement abordé dans les rubriques IV, V, VI et VII.

D’autres facteurs alimentaires, par exemple les apports en protéines d’origine animale, en purines et en sodium émergent et peuvent être corrélés positivement au risque de calculs rénaux (Brenner and Rector 2008 ; Ferrari et al. 2007). En revanche, des apports élevés en potassium peuvent réduire ce risque (Curhan et al. 1993).

III.2.3. Association à d’autres maladies chroniques

Les études épidémiologiques tendent à montrer une association entre les calculs rénaux et d’autres maladies chroniques, par exemple le diabète, l’obésité et l’hypertension (Bartoletti et al. 2007 ; Brenna et al. 2013 ; Daudon et al. 2012 ; Ramello et al. 2000).

Le surpoids et l’obésité semblent liés au risque de calculs rénaux. En utilisant les données de 89 376 femmes et 51 529 hommes ayant participé à l’étude NHS (Nurses Health Study) et HPFS (Health Professionals Follow-up Study), Curhan et al. ont montré une corrélation positive entre l’IMC et les antécédents de lithiase, ainsi qu’entre l’IMC et l’incidence des calculs rénaux (Curhan et al. 1998). Dans un échantillon de 363 hommes et 164 femmes lithiasiques, Siener et al. ont relevé un surpoids et une obésité chez 59,2 % des hommes et 43,9 % des femmes (Siener et al. 2004). L’IMC a en fait été lié à plusieurs facteurs de risque urinaires. En évaluant 807 sujets formant des calculs et 237 sujets témoins des études NHS I, NHS II et HPFS, Curhan et al. ont rapporté une corrélation positive entre la masse corporelle et l’excrétion urinaire du calcium, mais n’ont relevé aucune différence en matière d’excrétion de l’oxalate et de l’acide urique (Curhan et al. 2001). Dans une étude impliquant 527 sujets formant des calculs oxalocalciques d’origine idiopathique, Siener et al. ont trouvé une corrélation positive entre l’IMC et (a) l’excrétion urinaire de l’acide urique chez l’homme ET chez la femme, (b) le calcium urinaire chez l’homme, et (c) l’oxalate urinaire chez la femme (Siener et al. 2004).

Le diabète de type 2 est une conséquence de l’obésité ; il serait aussi un facteur de risque important de la lithiase. Dans une étude transversale incluant plus de 200 000 sujets des études NHS I, NHS II et HPFS, les auteurs ont trouvé que les sujets atteints du diabète de type 2 présentaient un plus grand risque de formation de calculs (Taylor et al. 2005). Plus précisément, sur 2 464 patients lithiasiques (272 atteints du diabète de type 2 et 2 192 non diabétiques), Daudon et al. ont tenté d’étudier si ce risque supérieur correspondait à des taux plus élevés de calculs calciques, de calculs d’acide urique, ou les deux. Ils ont confirmé que le diabète de type 2 était associé à un plus grand risque de former des calculs, et ont
découvert que la proportion relative de calculs d’acide urique était supérieure chez les patients diabétiques que chez les non diabétiques (Daudon et al. 2006). Cette incidence supérieure a été attribuée à un pH urinaire inférieur (Cameron et al. 2006 ; Hari Kumar and Modi 2011). Cependant, Daudon et al. ont découvert que les sujets atteints de lithiase urique et du diabète de type 2 présentaient une excrétion fractionnelle en acide urique supérieure. Cette excrétion est par ailleurs réduite chez les patients non diabétiques atteints du syndrome métabolique (Daudon et al. 2006).

L’hypertension a également été corrélée positivement avec le risque de calculs rénaux. Trois études ont rapporté un risque de néphrolithiase chez les sujets hypertendus plus élevé que chez les sujets normotendus (Borghi et al. 1999b ; Cappuccio et al. 1999 ; Madore et al. 1998). La comparaison de l’analyse d’urine des sujets hypertendus et des sujets normotendus a montré une plus forte sursaturation urinaire en oxalate de calcium chez la femme, et en oxalate de calcium et en phosphate de calcium chez l’homme (Borghi et al. 1999b). En parallèle, une plus grande prévalence de l’hypertension a été relevée chez les sujets formant des calculs (Cappuccio et al. 1999). Cette association forte entre l’hypertension et la néphrolithiase a été imputée aux facteurs de risque courants tels que le surpoids et les apports élevés en protéines animales et en sel (Borghi et al. 1999b ; Ramello et al. 2000).

 

 

Messages à retenir

L’âge, le sexe et l’origine ethnique constituent des facteurs de risque de l’urolithiase, au même titre que la situation géographique, les habitudes alimentaires et le mode de vie. La prévalence des calculs rénaux ne cesse d’augmenter et approche les 10 % dans le monde. Les études épidémiologiques suggèrent que l’obésité, le diabète etl’hypertension peuvent augmenter le risque de développer des calculs rénaux.

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