Cristaux d’oxalate de calcium : pourquoi se forment-ils et comment les prévenir ?

L’accumulation de cristaux d’oxalate de calcium peut entraîner la formation des fameux « calculs rénaux », principaux composants des calculs rénaux (63 %).

Ces cristaux sont composés d’oxalate, une substance présente dans les aliments tels que les légumes à feuilles vertes, combinée au calcium. Un excès d’oxalate ou une urine trop peu abondante peuvent entraîner la cristallisation de l’oxalate et son agglomération en calculs.

Les calculs rénaux peuvent être très douloureux. Ils peuvent également entraîner des complications telles que des infections des voies urinaires. Il est important de les prévenir en modifiant légèrement son alimentation.

Que sont les cristaux d’oxalate de calcium ?

Ils sont la cause la plus fréquente des calculs rénaux : des agglomérats durs de minéraux et d’autres substances qui se forment dans les reins.

Bien que les dépôts d’oxalate de calcium puissent se former à d’autres endroits, comme les articulations, ils sont moins fréquents que dans le système urinaire.

Types de calculs d’oxalate

• Calculs papillaires de calcium oxalate monohydraté
• Calculs non papillaires de calcium oxalate monohydraté
• Calculs combinant hydroxyapatite et calcium oxalate dihydraté

Quand les cristaux de calcium oxalate apparaissent-ils dans l’urine ?

Les cristaux d’oxalate de calcium sont secondaires à la combinaison de l’oxalate et du calcium, associée à d’autres molécules facilitant la formation des cristaux. Des concentrations élevées de calcium dans le plasma et d’oxalates peuvent être impliquées.

D’autre part, la déshydratation augmente la concentration des composés dissous dans l’urine, facilitant la combinaison et la précipitation des cristaux d’oxalate de calcium.

Le système rénal excréteur est le lieu où se produit généralement la plus grande précipitation et formation de ces cristaux. En raison de la capacité de concentration du rein, on considère que les solutés dissous lors de la formation de l’urine se trouvent dans des conditions métastables.

De petites variations de concentration peuvent entraîner la précipitation et la formation de cristaux, tant d’oxalate que d’autres types. La saturation entraîne la nucléation, qui est principalement de nature hétérogène (lithogenèse). Dans de nombreux cas, la formation des calculs n’est pas secondaire à l’agrégation de l’oxalate de calcium, mais il existe des conditions dans le bassinet rénal qui facilitent ensuite la formation, la croissance et la transformation des calculs.

Ceci est clairement visible dans les formations coralliformes qui peuvent recouvrir le bassinet et les calices rénaux à la manière d’un corail. La cristallurie est fondamentale pour la formation des cristaux, mais elle n’est pas une condition suffisante. Par conséquent, si elle est prévue, la probabilité de formation de calculs peut être réduite.

La formation des cristaux prend naissance dans l’épithélium papillaire où l’espèce cristalline se forme par nucléation sur une fine couche préalable (hétérogène). Celle-ci se détache ensuite, facilitant la croissance de la lithiase ou des calculs rénaux avec de nouveaux agrégats.

EN RÉSUMÉ : Causes les plus courantes

• Ne pas boire suffisamment (déshydratation)
• Alimentation trop riche en oxalate, en protéines ou en sel raffiné

Dans d’autres cas, une maladie sous-jacente provoque la transformation des cristaux en calculs. Un patient est plus susceptible d’avoir des calculs d’oxalate de calcium s’il présente :

• Hyperparathyroïdie ou excès d’hormone parathyroïdienne
• Maladie inflammatoire intestinale (MII), telle que la colite ulcéreuse ou la maladie de Crohn
• Maladie de Dent, une maladie héréditaire qui endommage les reins
• Chirurgie de pontage gastrique pour perdre du poids
• Diabète
• Obésité

Conditions favorisant la formation de calculs rénaux

• Saturation de l’urine
• Modification du pH
• Altérations des systèmes de tamponnage par la diminution de la production de molécules inhibitrices de la lithogenèse

Cristaux d’oxalate de calcium : symptômes

Les calculs rénaux peuvent ne provoquer aucun symptôme jusqu’à ce qu’ils commencent à se déplacer dans les voies urinaires. Lorsque les calculs se déplacent, la douleur peut être intense.

• Douleur dans le flanc et le dos, qui peut être intense et apparaître par vagues
• Douleur lors de la miction
• Sang dans les urines, qui peuvent être rouges, roses ou brunes
• Urine trouble
• Urine malodorante
• Besoin urgent et constant d’uriner
• Nausées et vomissements
• Fièvre et frissons en cas d’infection

Nucléation et croissance des cristaux

La cristallogenèse (Daudon, 2014) est un processus complexe qui peut être divisé en quatre phases :

• Saturation élevée dans l’urine de substances susceptibles de cristalliser
• Phase de nucléation, au cours de laquelle se forment des cristaux d’environ 5 nm
• Croissance cristalline, au cours de laquelle la taille des particules atteint 50 nm
• Agrégation cristalline, au cours de laquelle les particules peuvent atteindre 250 nm

Enfin, la cristallisation évolue vers la formation d’un calcul rénal.

Peut-on prévenir la formation de cristaux d’oxalate ?

Les mesures générales de prévention visent à réduire la saturation de l’urine, en diminuant les solutés et en augmentant le solvant.

Recommandations importantes :

• Augmenter la consommation d’eau (environ deux litres par jour), afin de réduire les situations de déshydratation.
• Réduire la consommation de sel et de protéines, car ils augmentent la saturation de l’urine, facilitant ainsi le début de la cristallogenèse.
• Ne pas consommer de suppléments de calcium, sauf sur prescription dans des cas particuliers.
• Réduire les aliments riches en oxalates : comme la rhubarbe, le son, le soja, la betterave et les noix. Lorsque vous consommez des aliments riches en oxalates, prenez-les avec un peu de calcium. De cette façon, l’oxalate se lie au calcium avant d’atteindre les reins, ce qui empêche sa cristallisation dans l’urine.
• Le citrate, le magnésium et le pyrophosphate peuvent être utilisés comme éléments inhibiteurs de la formation de cristaux d’oxalate.

La régulation du pH semble également jouer un rôle dans la formation des cristaux. Un pH alcalin, supérieur à 6,2, favorise la formation de cristaux de phosphate. Un pH acide inférieur à 5,5 favorise la formation de cristaux d’acide urique. Étant donné que les cristaux d’oxalate de calcium et le développement ultérieur de lithiase proviennent d’une nucléation hétérogène, des cristaux de phosphate et d’acide urique peuvent se former.

L’idéal est de maintenir le pH urinaire entre 5,5 et 6.

Comment éliminer les oxalates ? Prévention par l’alimentation

Il est essentiel de surveiller son alimentation et de suivre un régime pauvre en aliments riches en oxalates.

Aliments riches en oxalates : à éviter

• Épinards et autres légumes à feuilles vertes
• Rhubarbe
• Son de blé
• Amandes
• Betteraves
• Haricots blancs
• Chocolat
• Frites et pommes de terre au four
• Noix et graines
• Soja
• Thé
• Fraises et framboises

Lorsqu’un patient ingère ces aliments, le tractus gastro-intestinal les décompose et absorbe les nutriments. Les déchets restants sont acheminés vers les reins, qui les éliminent dans l’urine. Le déchet de l’oxalate décomposé s’appelle l’acide oxalique. Il peut se combiner avec le calcium pour former des cristaux d’oxalate de calcium dans l’urine.