Los cálculos también se denominan litiasis o urolitiasis (cálculos localizados en el sistema urinario), mientras que la nefrolitiasis se refiere, más concretamente, a los cálculos localizados en el riñón. Los cálculos renales se conocen desde hace siglos y afectan aproximadamente al 10 % de la población mundial (Shah and Whitfield 2002). Los costes sanitarios asociados son considerables, estimándose unos gastos anuales de más de 2.000 millones de dólares solamente en Estados Unidos (Pearle et al. 2005). Además, en los pacientes que padecen cálculos por primera vez, la tasa de recurrencia se acerca al 50 % en los cinco años siguientes al primer episodio (Ettinger 1979; Hosking et al. 1983; Sutherland et al. 1985). A pesar de los altos costes y de la tasa de recurrencia, la litiasis no está reconocida ampliamente como un asunto sanitario importante. Aun así, muchos investigadores han analizado la cuestión de las medidas preventivas. La nutrición, por ejemplo, es un parámetro clave en el proceso de formación del cálculo, ya que la composición de la orina refleja principalmente nuestra ingesta de alimentos y líquidos. En particular, la ingesta abundante de agua ha sido durante mucho tiempo el método utilizado por los médicos para la prevención de la recurrencia (Borghi et al. 1999c; Ramello et al. 2000). Sin embargo, la evidencia científica de la eficiencia de la ingesta de agua en la prevención ha sido limitada durante muchos años. En las dos últimas décadas, nuevas investigaciones han revelado nuevos datos respecto al impacto beneficioso de una abundante ingesta de agua en la prevención de la urolitiasis primaria y secundaria.

Este documento repasa los conocimientos actuales sobre la epidemiología y patofiosología de la urolitiasis y resume los conocimientos más avanzados sobre la ingesta de agua y los cálculos renales.

I. Epidemiología de los cálculos renales

I. 1. Prevalencia de los cálculos renales

La prevalencia de cálculos renales a lo largo de la vida se acerca al 10 % pero puede variar dependiendo de la ubicación geográfica (Shah and Whitfield 2002). La Figura 1 muestra valores de prevalencia a lo largo de la vida en el mundo.

El aumento de la prevalencia de los cálculos renales es un fenómeno internacional y se observa particularmente en los países desarrollados, donde los cálculos renales son más comunes (Daudon et al. 2012; Lopez and Hoppe 2010; Ramello et al. 2000). Este factor se ha atribuido al aumento de los estándares de vida y a los cambios en los hábitos alimenticios tras la II Guerra Mundial (Bartoletti et al. 2007; Daudon et al. 2012). Por ejemplo, un alto contenido calórico en la dieta y la ingesta de grandes cantidades de proteínas animales y sales, a menudo asociadas al consumo de platos preparados, pueden ser parte de la explicación (Bartoletti et al. 2007; Daudon et al. 2012). El aumento de la prevalencia del sobrepeso y la obesidad también puede estar relacionado con este aumento de la litiasis ya que el índice de masa corporal (IMC) se ha asociado en numerosas ocasiones al riesgo de formación de cálculos (Leonetti et al. 1998; Siener et al. 2004).

Figura 1. Mapa mundial de la prevalencia a lo largo de la vida de los cálculos renales en la población en general y para hombres y mujeres. (Hesse et al. 2003; Iguchi et al. 1996; Indridason et al. 2006; Kim et al. 2002; Lee et al. 2002; Muslumanoglu et al. 2011; Pinduli et al. 2006; Safarinejad 2007; Scales, Jr. et al. 2012; Stamatiou et al. 2006)

I. 2. Una tendencia en aumento entre los niños

Se ha informado con frecuencia de casos de cálculos renales en bebés y niños, pero son poco frecuentes y normalmente están relacionados con infecciones o anormalidades del tracto urinario (Trinchieri et al. 2008). En Irán, por ejemplo, un estudio reciente realizado en 100 niños de menos de 14 años con cálculos demostró que 54 de ellos presentaban una infección del tracto urinario (Sepahi et al. 2010). Las anormalidades metabólicas también son comunes en niños con cálculos renales, siendo las más comunes la hipercalciuria (exceso de calcio en la orina) y la hipocitraturia (citrato insuficiente en la orina) (Thomas 2010).  

Actualemente, los cálculos renales se están volviendo más prevalentes entre los niños (Clayton and Pope 2011; Lopez and Hoppe 2010; Sas 2011; Thomas 2010). En Minnesota, un análisis retrospectivo de la incidencia de los cálculos renales en la infancia demostró que, entre los niños menores de 18 años, la incidencia aumentó de 13 de cada 100.000 niños al año entre 1984 y 1990 a 36 de cada 100.000 niños al año entre 2003 y 2008 (Dwyer et al. 2012). En Carolina del Sur, también se informó de un aumento de la incidencia de cálculos renales en la infancia. Entre 1.535 niños que padecieron un episodio de nefrolitiasis entre 1996 y 2007, la incidencia aumentó de 7,9 por cada 100.000 en 1996 a 18,5 por cada 100.000 niños en 2007. Resulta interesante comprobar que la tasa de aumento fue más alta entre las niñas (Sas et al. 2010; Sas 2011).

Este aumento de la prevalencia en la infancia de la urolitiasis se suele atribuir a cambios en los hábitos y, en particular, a la dieta (Lopez and Hoppe 2010; Sarica et al. 2009).

II. Patofisiología de los cálculos renales

II. 1. Litogénesis

Los cálculos renales se forman a partir de complejos mecanismos que llevan a la formación de un cálculo en el tracto urinario. La litogénesis hace referencia a todos estos procesos e incluye varios pasos (Daudon et al. 2012; Finlayson 1978) (Figura 2).

Figura 2. Pasos principales de la litogénesis. (Adaptados de Daudon et al. 2012)

II. 1.1. Sobresaturación urinaria: la fuerza impulsora de la cristalogénesis

La sobresaturación urinaria inicia la formación del cálculo (Daudon et al. 2012; Evan 2010). Una sobresaturación urinaria moderada es habitual en los sujetos sanos y no provoca la formación de cristales (Fleisch 1978). En este caso, la orina se describe como metaestable con cristales que pueden crecer pero sin riesgo de que se formen cristales nuevos. Cuando la sobresaturación de la orina excede un cierto umbral, denominado Límite Superior de Metaestabilidad (LSM), la orina se vuelve inestable y es más probable que se formen cristales nuevos (Brenner and Rector 2008; Finlayson 1978).

Los cristales se forman mediante la nucleación de iones disueltos en orina. Existen dos tipos de nucleación. La nucleación homogénea es poco frecuente y consiste en la formación espontánea de cristales nuevos en una orina libre de cristales. En la mayoría de los casos, la presencia de partículas o cristales de una determinada sustancia facilitará la nucleación de otras sustancias en su superficie. El fenómeno se denomina nucleación heterogénea. En torno a un 90 % de los cálculos urinarios se componen de varias sustancias y se forman por nucleación heterogénea (Brenner and Rector 2008; Daudon et al. 2012).

II. 1. 2. Promotores e inhibidores de la formación de cálculos

La formación de cálculos también puede verse favorecida o inhibida por otros compuestos presentes en la orina. Estos componentes se conocen, respectivamente, como promotores e inhibidores (Coe et al. 2011).

Los promotores son iones que se pueden combinar y formar moléculas mayores que a su vez formarán cálculos. El calcio y el oxalato se denominan promotores porque se pueden asociar para formar oxalato cálcico, que es un compuesto capaz de originar cálculos. Las recomendaciones establecen, por tanto, que es necesario un consumo equilibrado de calcio para prevenir la recurrencia de cálculos renales. Una ingesta insuficiente de calcio puede favorecer la absorción de oxalato y, por tanto, podría también incrementar la formación de cálculos renales (Curhan et al. 1993).

Los inhibidores incluyen varios tipos de compuestos. Algunos inhibidores (como el citrato y el magnesio) tienen un peso molecular que se asociará con promotores para prevenir la formación de compuestos que forman cálculos. Otros inhibidores son macromoléculas que se combinan con cristales y reducen la propensión de crecimiento, agregación y aglomeración del cristal (Daudon et al. 2012).

II. 2. Volumen y composición de la orina: un equilibrio necesario

La formación de cálculos renales resulta de un desequilibrio en la composición de la orina. Esto se resume en la Figura 3. Estudios observacionales han mostrado diferencias entre individuos que forman cálculos e individuos control en varios parámetros urinarios. Los sujetos propensos a padecer cálculos suelen presentar frecuencias altas de concentraciones urinarias excesivas de calcio (hipercalciuria), oxalato (hiperoxaluria) y ácido úrico (hiperuricosuria), además de una concentración urinaria insuficiente de citrato (hipocitraturia) y un bajo volumen de orina (Curhan et al. 2001; Peres et al. 2003). Teniendo en cuenta el mecanismo de litogénesis, todos estos parámetros parecen actuar sobre la sobresaturación de la orina y sobre las concentraciones urinarias de los promotores y los inhibidores de la formación de cálculos.

El estado de sobresaturación se puede evaluar con diferentes métodos y fórmulas, entre ellos el índice de riesgo de cristalización de Tiselius (IRCT). Este índice se calcula a partir de análisis de orina y tiene en cuenta la excreción urinaria de calcio (Ca), oxalato (Ox), citrato (Cit), magnesio (Mg) y volumen de orina (V) (Tiselius 1991).

No cabe duda de que el volumen de orina es un componente esencial en la patogénesis de los cálculos renales. Borghi et al. argumentaron que aumentar el volumen de orina es el modo más sencillo para reducir la sobresaturación urinaria (Borghi et al. 1999c). Sin embargo, se barajó la hipótesis de que aumentar el volumen de orina también diluiría los promotores y los inhibidores. La cuestión de cómo influyen las disoluciones concomitantes de promotores e inhibidores en el riesgo de formación de un cálculo se ha tratado en distintos documentos. La dilución urinaria in vitro, no tuvo impacto alguno en el efecto inhibidor del citrato y el magnesio sobre la cristalización del oxalato cálcico (Guerra et al. 2006). Del mismo modo, estudios in vivo han mostrado que la dilución urinaria no influye en el efecto inhibidor de las macromoléculas de más de 10 kDa sobre la cristalización del oxalato cálcico (Borghi et al. 1999a). Además, la dilución urinaria podría  inducir a un aumento del límite superior de la metaestabilidad (Pak et al. 1980).

Daudon et al. postuló que la dilución urinaria reduce el efecto de los promotores sin provocar impacto alguno en los inhibidores. Es, en realidad, el producto de concentraciones molares de oxalato y calcio lo que produce la cristalización. Una dilución urinaria doble, por ejemplo, reducirá tanto las concentraciones de calcio como de oxalato y resultará en una reducción cuádruple de su producción de concentraciones molares. El efecto inhibidor de compuestos como el oxalato también depende de la relación molar entre los promotores y los inhibidores (como el calcio y el oxalato). El efecto inhibidor, por tanto, no se verá afectado por la dilución urinaria. Concluyeron que un aumento del volumen de orina puede reducir el riesgo de formación de cálculos (Daudon et al. 2012).

Figura 3. Factores de riesgo urinario que llevan a la formación de cálculos.

Para retener

Un bajo volumen de orina contribuye a la sobresaturación urinaria, lo que provoca la formación de cálculos. El aumento del volumen de orina rebaja la sobresaturación urinaria ya que reduce el efecto de los promotores, influyendo muy poco en los inhibidores.

III. Factores de riesgo para la formación de cálculos

Numerosos factores influyen en la propensión a la formación de un cálculo renal (Brenner and Rector 2008; Curhan 2007; Ramello et al. 2000; Trinchieri et al. 2008), incluyendo tanto factores individuales como medioambientales (Figura 4). Los principales factores de riesgo individuales son la edad, el género y la etnia, siendo los factores medioambientales más importantes los relacionados con la geografía y el clima (Brenner and Rector 2008; Curhan 2007; Ferrari et al. 2007; Ramello et al. 2000; Trinchieri et al. 2008). El índice de masa corporal (IMC) y unos antecedentes familiares con presencia de cálculos renales también pueden influir en gran medida en el riesgo de padecer cálculos renales (Curhan 2007; Ramello et al. 2000). La Figura 4 resume estos factores.

Figura 4. Principales factores de riesgo para la formación de cálculos renales.

III. 1. Factores de riesgo individuales, no modificables

III. 1. 1. Antecedentes familiares

Los antecedentes familiares de cálculos es un factor de riesgo confirmado y por tanto es más frecuente entre pacientes con cálculos  que entre los sujetos sanos (Coe et al. 1979; Curhan et al. 1997a; Serio and Fraioli 1999; Trinchieri et al. 2008). Estas observaciones sugieren que existe una predisposición hereditaria a padecer cálculos renales. La principal dificultad a la hora de enfrentarse a esta cuestión es que los miembros de una familia suelen compartir muchos factores medioambientales. La herencia familiar de cálculos renales puede, por tanto, asociarse a un efecto medioambiental (Curhan et al. 1997a; Ramello et al. 2000; Trinchieri et al. 2008). Para investigar este punto, Curhan et al. publicaron en 1997 un estudio de cohorte de 37.999 hombres del Estudio de Seguimiento de los Profesionales de la Salud (HPFS, por sus siglas en inglés). Tras el ajuste de otros posibles factores de riesgo (como los factores dietéticos, la ingesta de líquido o la geografía), los hombres con antecedentes familiares de cálculos renales presentaban un riesgo mayor de formación de cálculos (riesgo relativo de 2,57) en comparación con los hombres sin antecedentes familiares (Curhan et al. 1997a).

III. 1. 2. Raza y etnia

Solamente unos pocos estudios epidemiológicos han evaluado la raza y la etnia como factores de riesgo de cálculos renales, aunque las diferencias de prevalencia según la raza parecen existir.. En los hombres, Soucie et al. se documento una mayor prevalencia en raza blanca comparada a la raza negra. La prevalencia entre hombres hispánicos y asiáticos se situaba intermedia entre las dos anteriores (Soucie et al. 1994). Esto también lo confirmaron Stamatelou et al. en los datos de la segunda y tercera Encuesta Nacional de Examen de Salud y Nutrición (NHANES II y III). De los 15.364 y 16.115 adultos residentes en Estados Unidos, observaron una mayor prevalencia de cálculos renales entre caucásicos no hispanos que entre afroamericanos no hispanos o entre americanos mexicanos (Stamatelou et al. 2003). De los datos de los estudios NHANES 2007-2010, Scales et al. se deduce una menor prevalencia de cálculos renales entre afroamericanos no hispanos e individuos hispanos que entre caucásicos no hispanos (Scales, Jr. et al. 2012).

III. 1. 3. Edad y género

La edad y el género son factores de riesgo establecidos; la urolitiasis es más prevalente entre los hombres que entre las mujeres (Brenner and Rector 2008; Ramello et al. 2000; Trinchieri et al. 2008); las observaciones de los índices hombre-a-mujer suelen variar entre 1,3:1 (Scales, Jr. et al. 2007) y 3:1 (Ferrari et al. 2007). La prevalencia de cálculos renales según el género se suele atribuir a las diferencias en la dieta y a una supuesta mayor capacidad de los hombres para concentrar la orina. Esto puede producir diferencias en la excreción urinaria de los promotores y los inhibidores de la litogénesis. Curhan et al. han detectado una mayor excreción urinaria de promotores de cálculos como el calcio, el oxalato, el ácido úrico y el sodio entre los hombres que entre las mujeres. Por el contrario, las mujeres presentaron una mayor excreción urinaria de citrato, que inhibe la formación de cálculos (Curhan et al. 2001).

Los cálculos renales también son más comunes en los adultos de mediana edad, con unos mayores índices de prevalencia en los adultos de entre 30 y 50 años (Brenner and Rector 2008; Ferrari et al. 2007; Trinchieri et al. 2008). Los picos de incidencia varían de un género a otro, observándose un pico en torno a los 35 años en los hombres y dos picos en las mujeres, a los 30 y en torno a los 55 años, lo que se corresponde con el período post-menopáusico (Trinchieri et al. 2008).

III. 1. 4. Cambio actual en la prevalencia por género

Durante las dos últimas décadas, sin embargo, se ha observado una reducción en los índices hombre-a-mujer (Marickar and Vijay 2009; Scales, Jr. et al. 2007; Strope et al. 2010; Trinchieri et al. 2008). Estudios epidemiológicos muestran un aumento general en la incidencia de la urolitiasis, aunque resulta interesante que en la Figura 5 aumentó en una mayor proporción entre las mujeres (Marickar and Vijay 2009; Scales, Jr. et al. 2007; Strope et al. 2010)

En su cohorte de prospección que incluía a 1.091 pacientes femeninos y 7.499 pacientes masculinos con cálculos, Marickar y Vijay destacaron un cambio en la prevalencia por género a lo largo de cuatro décadas: como se muestra en la Figura 6, el porcentaje de mujeres entre los pacientes propensos a padecer cálculos aumentó del 8 % en el período de 1971 a 1975, al 17 % en el período de 2003 a 2008 (Marickar and Vijay 2009). Del mismo modo, de 204.594 altas hospitalarias de pacientes con cálculos urinarios, Scales et al. observaron una reducción en la proporción hombre-a-mujer de 1,7:1 en 1997 a 1,3:1 en 2002 (Scales, Jr. et al. 2007). Los cambios en la excreción urinaria de varios compuestos entre las mujeres podrían explicar esta tendencia: con el paso de los años, las excreciones femeninas de calcio y oxalato aumentan mientras que las excreciones de magnesio se reducen. Estos cambios en las excreciones se suelen atribuir a cambios en los estándares de vida y en los hábitos alimenticios (Marickar and Vijay 2009).

Figura 5. Incidencia en ingresos de pacientes con cálculos del aparato urinario superior. (Strope et al. 2010)

Figura 6. Aumento de la prevalencia de mujeres propensas a padecer cálculos. (Marickar y Vijay 2009)

III. 2. Factores relacionados con el estilo de vida

III. 2. 1 Ingesta de calcio

El impacto de los hábitos nutricionales en el riesgo de padecer cálculos renales se ha estudiado y revisado ampliamente. Se sabe que la dieta influye en la composición de la orina y que desempeña una función importante en la formación de cálculos renales (Bartoletti et al. 2007; Brenner and Rector 2008; Curhan 2007; Hughes and Norman 1992; Trinchieri et al. 2008). Específicamente, en un estudio realizado con 91.731 mujeres participantes (Estudio de Salud de las Enfermeras I), Curhan et al. mostraron que las mujeres que tomaban un suplemento de calcio tenían un riesgo mayor de padecer cálculos renales, con un riesgo relativo de 1,20 en comparación con las mujeres que no lo tomaban (Curhan et al. 1997b).

Muchos otros estudios también han demostrado que, sin tomar un suplemento de calcio, una ingesta baja de calcio está asociada a un riesgo más alto de cálculos renales. Leonetti et al. observaron una ingesta de calcio significativamente menor entre los  sujetos con historia de cálculos renales comparada con sujetos sanos (Leonetti et al. 1998). En otro estudio en el que participaron 45.619 hombres de la cohorte del Estudio de Seguimiento de Profesionales Sanitarios (HPFS), los hombres en el quintil más alto de ingesta de calcio (1.326 mg/d) presentaban menos posibilidades de desarrollar cálculos renales (riesgo relativo de 0,66), en comparación con el quintil más bajo (516 mg/d). Esto demuestra que una baja ingesta de calcio puede aumentar el riesgo de formación de cálculos renales (Curhan et al. 1993). De hecho, un aporte de calcio por debajo de 400 mg/d se asocia una mayor absorción intestinal de oxalato. Como el oxalato es un promotor de los cálculos renales, esto puede explicar el aumento del riesgo de padecer cálculos. Las pautas oficiales de ingesta de calcio recomiendan, por tanto, una ingesta de calcio equilibrada (Tiselius et al. 2001).

III. 2. 2. Factores de riesgo dietético emergentes

La ingesta de líquido como factor de riesgo se ha ignorado durante mucho tiempo pero Borghi et al. mostraron que una baja ingesta de líquido aumenta el riesgo (Borghi et al. 1999c). Este tema se trata ampliamente en las secciones IV, V, VI y VII.

Otros factores dietéticos como la ingesta de proteínas animales, purinas y sodio están emergiendo y podrían  estar asociados con el riesgo de padecer cálculos renales (Brenner and Rector 2008; Ferrari et al. 2007). Por el contrario, una ingesta abundante de potasio puede reducir el riesgo (Curhan et al. 1993).

III. 2. 3. Asociación con otras enfermedades crónicas

Los estudios epidemiológicos tienden a mostrar una asociación entre los cálculos renales y otras enfermedades crónicas como la diabetes, la obesidad y la hipertensión (Bartoletti et al. 2007; Brenna et al. 2013; Daudon et al. 2012; Ramello et al. 2000). 

El sobrepeso y la obesidad podrían estar relacionados con el riesgo de padecer cálculos renales. Utilizando datos de 89.376 mujeres y 51.529 hombres que participaron en el Estudio de Salud de las Enfermeras (NHS) y el Estudio de Seguimiento de Profesionales Sanitarios (HPFS), Curhan et al. detectaron una correlación positiva entre el IMC y los antecedentes de cálculos renales, así como entre IMC y la incidencia (Curhan et al. 1998). En una muestra de 363 hombres y 164 mujeres formadores de cálculos, Siener et al. detectaron sobrepeso y obesidad en el 59,2 % de los hombres y el 43,9 % de las mujeres (Siener et al. 2004). El IMC se asoció, de hecho, a varios factores de riesgo urinarios. Evaluando a 807 sujetos propensos a padecer cálculos y a 237 sujetos control de los estudios NHS I, NHS II y HPFS, Curhan et al. reflejaron una correlación positiva entre el peso corporal y las excreciones urinarias de calcio, pero no hallaron diferencias en las excreciones de oxalato y ácido úrico (Curhan et al. 2001). En un estudio en el que participaban 527 sujetos formadores de cálculos de oxalato cálcico idiopáticos, Siener et al. hallaron una correlación positiva entre el IMC y (a) la excreción urinaria de ácido úrico tanto en hombres como en mujeres y (b) calcio urinario en hombres, y (c) oxalato urinario en mujeres (Siener et al. 2004).

La diabetes mellitus es una consecuencia de la obesidad y también se considera un factor de riesgo importante para los cálculos renales. En un estudio transversal que incluía a más de 200.000 sujetos de los estudios NHS I, NHS II y HPFS, los autores mostraron que los sujetos con diabetes de tipo 2 presentaban un riesgo mayor de cálculos renales (Taylor et al. 2005). Más concretamente, Daudon et al. investigaron si este riesgo mayor correspondía con unos índices más altos de cálculos de calcio, de ácido úrico o ambos en 2.464 pacientes con cálculos (272 con diabetes de tipo 2 y 2.192 sin ella),. Este estudio mostro que la diabetes de tipo 2 estaba asociada a un mayor riesgo de cálculos y que, en particular, la proporción relativa de cálculos de ácido úrico era superior (Daudon et al. 2006). La mayor incidencia se ha atribuido a un pH en la orina más bajo (Cameron et al. 2006; Hari Kumar and Modi 2011). Además, Daudon et al. mostraron que los pacientes propensos a padecer cálculos de ácido úrico con diabetes de tipo 2 presentaban una excreción fraccional más alta de ácido úrico y esta excreción se reducía en pacientes con síndrome metabólico y sin diabetes (Daudon et al. 2006).

Asimismo se comprobó que la hipertensión estaba relacionada con un mayor  riesgo  de padecer cálculos renales. Tres estudios han reflejado esta asociación. (Borghi et al. 1999b; Cappuccio et al. 1999; Madore et al. 1998). Los parámetros urinarios de los sujetos hipertensos, en comparación con los normotensos, presentaron una mayor sobresaturación urinaria de oxalato cálcico en las mujeres y de oxalato cálcico y fosfato cálcico en los hombres (Borghi et al. 1999b). Paralelamente, se detectó una mayor prevalencia de hipertensión entre los sujetos propensos a padecer cálculos (Cappuccio et al. 1999). Esta gran conexión entre la hipertensión y la nefrolitiasis se ha atribuido a factores de riesgo comunes como el sobrepeso y la ingesta de proteínas animales y sal (Borghi et al. 1999b; Ramello et al. 2000).

Para retener

Los factores de riesgo de la urolitiasis incluyen la edad, el género y la etnia, además de la geografía, la dieta y el estilo de vida. La prevalencia mundial de cálculos renales se aproxima al 10 % y va en aumento. Algunos estudios epidemiológicos han sugerido que la obesidad, la diabetes y la hipertensión pueden aumentar el riesgo de padecer cálculos renales.

IV. Deshidratación: un factor de riesgo para la formación de cálculos renales

La deshidratación crónica es un factor de riesgo confirmado para la formación de cálculos renales (Brenner and Rector 2008). Este fenómeno se ha observado claramente en un estudio retrospectivo que investigaba las causas de la urolitiasis en 708 sujetos formadores de cálculos. En este estudio, la deshidratación crónica sería el resultado de una exposición al calor (p. ej. el clima y/o la actividad física) o de la falta de bebida, con una orina y una osmolalidad plasmática normales. Los autores concluyeron que la deshidratación crónica fue la causa principal del 19 % de todos los episodios de cálculos renales (Embon et al. 1990).

IV. 1. Un volumen de orina bajo: un factor de riesgo confirmado para la formación de cálculos renales

La deshidratación o la escasa ingesta de agua puede provocar un volumen de orina bajo, algo habitual en los sujetos propensos a padecer cálculos. Se detectó un volumen de orina inferior a 1,0 L/d en un 10 % de sujetos formadores recurrentes de cálculos (Stitchantrakul et al. 2007), y un volumen de orina inferior a 1,5 L/d en el 40 % de los sujetos formadores recurrentes o que habían padecido su primer cálculo. (Orakzai et al. 2004).

Ciertos estudios observacionales han identificado que un volumen de orina bajo es un factor de riesgo para desarrollar cálculos renales. En un estudio retrospectivo publicado en 2008, se evaluó a todos los sujetos de los estudios NHS I, NHS II y HPFS que aportaron una muestra de orina de 24 horas. Entre un total de 3.350 sujetos, 2.237 ya habían padecido al menos un episodio de cálculos renales. Los resultados mostraron que los sujetos con un volumen de orina superior a 2,5 L presentaban un riesgo menor de desarrollar cálculos renales que los sujetos con un volumen de orina por debajo de 1,0 L; los riesgos relativos correspondientes (RR) fueron de 0,22 para los sujetos del estudio NHS I, 0,33 para el estudio NHS II y 0,26 para el estudio HPFS. En las tres cohortes, un volumen de orina más alto se asoció a un riesgo menor de padecer cálculos renales (Curhan and Taylor 2008).

Un volumen de orina bajo genera concentraciones más altas de compuestos urinarios y puede resultar en una sobresaturación urinaria. Los estudios sobre población general han demostrado que un volumen de orina bajo aumenta el riesgo de que se forme un cálculo (Borghi et al. 1999c; Curhan 2007; Pak et al. 1980; Trinchieri et al. 2008).

IV. 2. Factores medioambientales que originan un volumen de orina bajo

IV. 2. 1. Riesgo ocupacional de padecer cálculos renales

Estudios observacionales han informado de mayores índices de incidencia de cálculos renales entre sujetos que trabajan en entornos calurosos. En un estudio prospectivo de 1993, Borghi et al. compararon la prevalencia de los cálculos renales entre maquinistas que trabajaban en un entorno caluroso y sujetos control trabajando a temperatura media, y observaron una mayor prevalencia entre los maquinistas (8,4 %, en comparación con una prevalencia del 2,5 % en los sujetos de control) (Borghi et al. 1993). Más recientemente, un estudio transversal llevado a cabo en una población de trabajadores de una acería demostró que los trabajadores en el área caliente presentaban un mayor riesgo de cálculos renales y un volumen más bajo de orina que los empleados destinados a un entorno más templado (Atan et al. 2005).

También se observaron índices de incidencia más altos de cálculos renales en corredores de maratones. Esto puede derivarse de episodios repetidos, aunque de escasa duración, de una deshidratación considerable (Irving et al. 1986; Milvy et al. 1981). Los autores observaron que en los corredores de maratones, la cristaluria y la sobresaturación urinaria fueron similares a las de sujetos formadores de cálculos, y notablemente diferentes de los sujetos sanos que no corrían (Irving et al. 1986).

IV. 2. 2. El clima y la temperatura como factores de riesgo

El clima y la temperatura varían enormemente en cada país y podrían explicar, en parte, cómo la geografía influye en el riesgo de desarrollar cálculos renales (Figura 1). Otros factores como los hábitos nutricionales y el estilo de vida también podrían explicar estas variaciones entre distintos países. Diversos estudios epidemiológicos han demostrado variaciones en la prevalencia dentro de los países (Soucie et al. 1996). Esto se observó en 1963 en una región árida y calurosa de Israel, donde se detectó la incidencia más alta de cálculos en las regiones más calurosas (Frank et al. 1963). También se observaron variaciones en la prevalencia dentro de Estados Unidos: se identificó un "eje" con una prevalencia mayor de cálculos renales en los estados más cálidos (Brikowski et al. 2008). Boyce et al. descubrieron que la prevalencia más alta de cálculos renales se daba en los estados sureños de Carolina del Sur y Georgia, y la más baja en Wyoming y Missouri (Boyce et al. 1956). Del mismo modo, un análisis retrospectivo de datos del estudio NHANES II y del Estudio de Prevención del Cáncer II (CPS II), destacó que la prevalencia asociada a la edad de cálculos renales aumentaba de norte a sur y de oeste a este (Soucie et al. 1994). Tras controlar otros factores de riesgo, la prevalencia parece estar relacionada con la temperatura ambiental y la exposición a la luz del sol (Soucie et al. 1996). En general, la prevalencia mayor en regiones más cálidas se debe a grandes pérdidas de agua y a una ingesta de agua inadecuada, lo que lleva a un volumen de orina bajo (Brikowski et al. 2008; Soucie et al. 1994).

La incidencia de cálculos renales parece variar de una estación a otra, con incidencias mayores registradas generalmente en los meses más calurosos de la primavera y el verano (Bartoletti et al. 2007; Chauhan et al. 2004; Chen et al. 2008). Sin embargo, en un estudio realizado en Irán, los autores observaron la incidencias más altas en los meses de junio, julio y noviembre (Basiri et al. 2004). Este hecho se atribuyó, principalmente, a la correlación segura entre la temperatura ambiente media y la incidencia de los cálculos renales (Chauhan et al. 2004; Chen et al. 2008; Fletcher et al. 2012; Soucie et al. 1994; Soucie et al. 1996).

Unas temperaturas más altas llevan a mayores pérdidas de agua, que se expulsa a través del sudor, dando como resultado un volumen de orina más bajo. Esto podría explicar el aumento del riesgo de urolitiasis (Bartoletti et al. 2007; Frank et al. 1963) (Figura 7).

Figura 7. Condiciones relacionadas con la deshidratación crónica, predisposición a un volumen de orina bajo y, por tanto, aumento del riesgo de padecer cálculos renales.

Para retener

Es fundamental evitar la deshidratación manteniendo una ingesta de agua adecuada, particularmente en situaciones de pérdidas agudas de agua. En estas situaciones, la ingesta insuficiente de agua lleva a pérdidas de agua descompensadas, a un volumen de orina bajo y a un riesgo mayor de cálculos renales.

V. Prevención de la recurrencia de cálculos con una ingesta alta de agua

El índice de recurrencia de la litiasis es alto: entre el 40 y el 60 % de los sujetos que han padecido un cálculo sufrirán otro en los 5 años siguientes al primer episodio (Ettinger 1979; Hosking et al. 1983; Sutherland et al. 1985). Las recomendaciones actuales para evitar la recurrencia de cálculos abarcan la dieta y el estilo de vida (Brenner and Rector 2008; Tiselius et al. 2001). Una mayor ingesta de agua ya se recomendaba como medida preventiva para la recurrencia de cálculos en tiempos de Hipócrates, y durante mucho tiempo fue el único consejo que se daba para reducir el riesgo (Borghi et al. 1999c; Ramello et al. 2000). Hasta hace unas pocas décadas, había muy pocas evidencias científicas de este efecto preventivo. 

V. 1. Reducción del índice de recurrencia con el aumento de la ingesta de agua

Estudios de cohorte prospectivos han demostrado que la recurrencia esta asociada a unos volúmenes de orina más bajos. En un estudio publicado en 2005, Daudon recluto a 181 sujetos formadores de cálculos a los que se les pidió que siguieran una dieta en particular (incluyendo una ingesta de líquido suficiente para garantizar un volumen de orina de al menos 2,0 L/d). Tras un seguimiento de 3 años, 72 pacientes experimentaron al menos un episodio de recurrencia mientras que 109 sujetos no sufrieron cálculos. Un análisis de orina demostró que los pacientes sin cálculos habían aumentado su volumen de orina en mayor medida que los pacientes recurrentes: en los pacientes sin cálculos, el volumen medio de orina diario fue de 2,26 L/d, en comparación con el 1,74 en los pacientes recurrentes. De hecho, un aumento de 1,0 L/d en el volumen de orina se asoció a un hazard ratio de 0,32, lo que significa que un aumento en la ingesta de líquido supone una reducción en el riesgo de recurrencia de cálculos (Daudon 2005). Del mismo modo, en un estudio realizado en 70 pacientes con cálculos, 25 fueron tratados con un antagonista de los canales del calcio, 25 aumentaron su ingesta de líquido para lograr un volumen de orina de al menos 2,5 L/d y 20 no recibieron tratamiento. Se observó una reducción en la recurrencia del 55 % al 40 % en sujetos que aumentaron su ingesta de líquido en comparación con el grupo sin tratamiento; sin embargo, no se proporcionó información sobre la ingesta media de líquido en sujetos sin tratamiento (Sarica et al. 2006).

La principal investigación sobre este asunto fue publicada por Borghi et al. en 1996. En ella, analizaron el efecto causal de una mayor ingesta de agua y el riesgo de recurrencia de cálculos renales. Los autores reclutaron a 199 sujetos formadores de cálculos justo después de que padeciesen su primer episodio. Se dividió a los pacientes aleatoriamente en dos grupos: en el primer grupo, 99 pacientes aumentaron su ingesta de agua para lograr un volumen de orina de al menos 2,0 L/d, mientras que 100 sujetos en el segundo grupo no recibieron instrucciones concretas. Tras un seguimiento de 5 años, los pacientes con una ingesta mayor de agua presentaban una recurrencia notablemente menor (12,1 % en comparación con el 27 % en los sujetos de control, p = 0,008) (Borghi et al. 1996).

V. 2. Ingesta de agua y parámetros urinarios en sujetos formadores de cálculos

Varios estudios realizados en sujetos formadores de cálculos investigaron el impacto de un mayor volumen de orina en los parámetros urinarios relacionados con la formación de cálculos. Los resultados revelaron que un aumento en el volumen de orina reduce la densidad de la misma (Amar et al. 2006), su sobresaturación por oxalato cálcico (Borghi et al. 1999a; Pak et al. 1980), fosfato cálcico y urato monosódico (Pak et al. 1980). Además, aumentar el volumen de orina también produce un aumento en el límite superior de la metaestabilidad para el oxalato cálcico (Pak et al. 1980), y un aumento del incremento permisible de oxalato, lo que significa que un nivel mayor de sobresaturación de estos compuestos es necesario para iniciar la cristalización (Borghi et al. 1999a). Es más, un aumento del volumen de orina redujo la frecuencia de la cristaluria (Amar et al. 2006; Kaid-Omar et al. 2001; Rodgers et al. 1991). Por último, el aumento de la ingesta de agua genera un índice mayor de eliminación de los fragmentos del cálculos residuales (Sarica et al. 2006), y mejores índices de eliminación espontánea de los cálculos (Kaid-Omar et al. 2001).

Para retener

El aumento de la ingesta de agua es un método efectivo para reducir el riesgo de recurrencia de cálculos renales.

VI. Prevención primaria de cálculos con una mayor ingesta de agua

Se recomienda encarecidamente el aumento de la ingesta de agua para la prevención secundaria de la urolitiasis, pero solo unas pocas investigaciones se han centrado en la prevención primaria.

VI. 1. Reducción de la incidencia de cálculos con el aumento de la ingesta de agua

Los estudios de cohorte prospectivos en los que participaron 45.619 hombres y 91.731 mujeres sin antecedentes de cálculos renales mostraron una correlación inversa entre la ingesta de líquido y el riesgo de nefrolitiasis. El riesgo relativo para el quintil más alto de ingesta de fluido en comparación con el quintil más bajo fue de 0,71 en los hombres y 0,61 en las mujeres. Estos resultados demuestran que una mayor ingesta de líquido está asociada a un menor riesgo de cálculos renales (Curhan et al. 1993; Curhan et al. 1997b).

La prueba más evidente de prevención primaria con el aumento de la ingesta de agua fue un estudio intervencional publicado por Frank et al. in 1966. En esta investigación, los autores examinaron el efecto de la educación en el consumo de líquido en la formación de orina y en la incidencia de la urolitiasis. Se captó a sujetos sin antecedentes de cálculos renales de dos ciudades de una región montañosa del árido desierto de Israel. En la recientemente establecida ciudad de Arad, se instruyó a los sujetos para que tomasen una gran cantidad de líquido, mientras que los habitantes de la vecina ciudad de Beersheba formaron un grupo de control sin recibir instrucciones. Tras tres años de seguimiento, se detectó una mayor formación de orina y una prevalencia menor de urolitiasis en los ciudadanos de Arad que recibieron formación (prevalencia del 0,28 % en Arad y del 0,85 % en Beersheba). Este estudio demostró que una mayor ingesta de líquido logrado a través de la educación, puede prevenir la urolitiasis en un clima cálido y seco (Frank and De 1966).

VI. 2. Ingesta de agua y parámetros urinarios en sujetos sanos

En muy pocos estudios se ha investigado el impacto del aumento de la ingesta de agua en los parámetros urinarios implicados en el proceso de formación de cálculos renales. La mayoría de estos estudios incluían tanto a sujetos sanos como padecerá formadores de cálculos, por lo que suponen una evidencia del efecto beneficioso de la ingesta de agua para la prevención primaria y secundaria de la urolitiasis. Por ejemplo, Borghi et al. observaron un efecto beneficioso del aumento de la ingesta de líquido en varios factores de riesgo urinario en 12 sujetos sanos. Una ingesta adicional de 500 mL antes de irse a la cama supuso una reducción de la sobresaturación por oxalato cálcico (CaOx), y un aumento en la tolerancia de oxalato sin ninguna modificación del límite de metaestabilidad para CaOx. Además, el efecto inhibidor de las macromoléculas en la cristalización del CaOx no se alteró al aumentar la ingesta de agua (Borghi et al. 1999a). Pak et al. obtuvieron resultados similares con 3 sujetos sin antecedentes de cálculos renales: el aumento de la ingesta de agua para obtener un total de 2,3, 2,5, 3,3 L/d supuso una reducción en la sobresaturación de orina para el oxalato cálcico, el fosfato cálcico y el urato monosódico, y un aumento del límite superior de metaestabilidad para el CaOx (Pak et al. 1980). Más recientemente, De La Guéronnière et al. estudiaron el efecto del aumento de la ingesta de agua en el Índice de Riesgo de Cristalización de Tiselius (IRCT). Cuarenta y ocho sujetos sanos se dividieron en un grupo de control y otro de intervención. A los sujetos del grupo de intervención se les pidió un aumento de su ingesta de agua habitual de 2 L/d. Tras una semana, los sujetos en el grupo de intervención habían aumentado su volumen de orina en 1,3 L/d. En la orina de 24 horas, el IRCT se redujo en un 33,9 % en las mujeres y en un 44,8 % en los hombres, en comparación con los sujetos de control (de La Gueronniere et al. 2011)

Para retener

There is growing evidence that increasing water intake may help prevent first episodes of kidney stones.

VII. Ingesta de agua y costes sanitarios de los cálculos renales

Los costes sanitarios de los cálculos son considerables. Por ejemplo, en Estados Unidos, la atención total destinada se estimó en más de 2.100 millones de dólares únicamente en el año 2000 (Pearle et al. 2005). En Francia, el coste total de un episodio de nefrolitiasis se estimó en 4.267 €, lo que equivale al impacto en el presupuesto anual de la litiasis de 590 millones de euros para el sistema sanitario francés (Lotan et al. 2012).

La prevención puede resultar un recurso económico clave. Lotan et al. estudiaron el impacto de varias medidas preventivas y, principalmente, de la ingesta de agua, en la reducción de los costes sanitarios de los cálculos renales. Como se indica a continuación, concluyeron que una  ingesta de agua adecuada es una medida rentable para la prevención de los cálculos renales.

VII. 1. Reducción de los costes de la recurrencia de cálculos gracias a una ingesta de agua adecuada

El ahorro de costes mediante la prevención secundaria se estimó en una cohorte hipotética de sujetos franceses formadores de cálculos. El ahorro de costes se calculó con un modelo estadístico de Markov que comparaba una ingesta de agua adecuada de 2,0 L/d en la globalidad de la población versus la ingesta de agua media documentada en Francia. Los resultados demostraron que un cumplimiento total de la recomendación de ingesta de agua podría reducir los costes sanitarios en Francia en 49 millones de € al año, al prevenir 11.572 nuevas recurrencias de cálculos. Incluso con un cumplimiento de solamente el 25 %, se evitarían hasta 2.893 cálculos, lo que ahorraría 10 millones de € cada año en recurrencias (Lotan et al. 2013). 

VII. 2. Reducción de la incidencia de cálculos con una ingesta de agua adecuada

Lotan et al. estimaron que la prevención de los cálculos renales a través de una ingesta de agua adecuada puede ser también rentable en los sujetos sanos (ver Figura 8). Demostraron que con un cumplimiento del 100 % de la población podrían ahorrarse 273 millones de € al año, evitando 9.265 primeros episodios de cálculos solamente en Francia. Con un cumplimiento del 25 % el ahorro de costes se estimó en 68 millones de € (Lotan et al. 2012).

Figura 8. Rentabilidad de una ingesta adecuada de agua para prevenir primeros episodios de cálculos renales dependiendo del cumplimiento de la población (Lotan et al. 2012).

Para retener

La prevención de los cálculos renales con una ingesta de agua adecuada de 2 L al día es rentable y puede reducir la carga económica de la urolitiasis.

VIII. Recomendaciones dietéticas y de ingesta de agua para prevenir cálculos

VIII. 1. Pautas para la prevención de la recurrencia en pacientes

La formación de cálculos renales es el resultado de un desequilibrio en la composición de la orina, que se ve influenciado por la alimentación (carga osmolar total y composición química) y la ingesta de agua. Por tanto, las recomendaciones para prevenir la recurrencia de cálculos renales implican principalmente cambios en los hábitos alimenticios, en el estilo de vida y una mayor ingesta de agua. Dependiendo de la composición del cálculo o cálculos anteriores, los consejos sobre alimentación variarán y puede ser necesario prescribir medicación adicional a pacientes con un perfil de alto riesgo. En general, las recomendaciones también incluyen medidas preventivas generales (como la alimentación o la ingesta de agua), aplicables a todos los tipos de sujetos propensos a padecer cálculos (Kairaitis 2007; Tiselius et al. 2001).

En Europa, la Asociación Europea de Urología (AEU) ha establecido las recomendaciones para la gestión de los pacientes con cálculos. Las principales medidas preventivas generales de la AEU se presentan en la Figura 9. Incluyen recomendaciones relacionadas con la ingesta de líquidos, la dieta y el estilo de vida. Las recomendaciones dietéticas se basan en las mismas pautas de la población general: ingesta de calcio normal (1.000 - 1.200 mg/d), ingesta baja de cloruro de sodio (4 - 5 g/d) y proteínas animales (0,8 - 1 g/kg/d). Las recomendaciones sobre la ingesta de líquidos para la prevención de la recurrencia se basan en el volumen de orina. La AEU recomienda una ingesta de líquidos suficiente como para lograr generar al menos 2,0 L de orina al día. Las recomendaciones sobre el estilo de vida también estipulan que una pérdida excesiva de líquido (p. ej. sudar cuando se hace ejercicio, diarrea) debe compensarse aumentando la ingesta de líquido. (Tiselius et al. 2001).

Figura 9. Medidas generales para prevenir la recurrencia de cálculos renales en pacientes con nefrolitiasis (Asociación Europea de Urología, adaptadas de Tiselius et al. 2001)

En Australia, la organización Caring for Australians with Renal Impairment (CARI), también estableció pautas para los sujetos formadores de cálculos renales. Esta organización también recomienda una ingesta de calcio normal (1.000 - 1.200 mg/d), y una ingesta de líquido suficiente como para lograr un volumen urinario de al menos 2,0 L al día (Kairaitis 2007)

VIII. 2. Pautas sobre la dieta y el consumo de agua destinadas a la población en general

Las pautas sobre la dieta para los pacientes con cálculos renales recurrentes se basan en las pautas para la población general y ambas son, por tanto, similares. La ingesta recomendada es de 1,000 - 1,200 mg/d de calcio, 5 g/d de sodio y 0,83 g/kg/d de proteínas (Ross et al. 2011; World Health Organization 2007; World Health Organization 2012).

Las recomendaciones sobre la ingesta de agua para la población en general varían de un país a otro. Las pautas oficiales para Europa se presentan en la Tabla 1. Aunque muchas de estas recomendaciones pueden ser suficientes para lograr un volumen de orina de al menos 2 L/d y pueden, por tanto, ser similares a las recomendaciones para evitar la recurrencia, no se basan en la generación de orina. En realidad establecen valores adecuados para la Ingesta Total de Agua (ITA) que incluyen tanto el agua proveniente de los alimentos como el obtenido de las bebidas.

Tabla 1. Recomendaciones para la Ingesta Total de Agua (ITA) en Europa (EFSA 2010)

La EFSA estimó que en torno al 80 % de la ITA proviene de los líquidos, y un 20 % de los alimentos (EFSA 2010). Esto es el equivalente a beber 1,6 L/d de agua para las mujeres adultas, 2 L/d para los hombres adultos, 1,8 L/d para las mujeres embarazadas y 2,2 L/d para las mujeres en período de lactancia.

Para retener

Las recomendaciones dietéticas son similares en los sujetos propensos a cálculos recurrentes y en la población en general. Incluyen una ingesta de calcio normal, un consumo de sal y proteínas animales limitado y una ingesta adecuada de agua. En el caso de grandes pérdidas de agua, se recomienda aumentar la ingesta de agua.

• La prevalencia de cálculos renales a lo largo de la vida se aproxima a un 10 % del total de adultos en el mundo, y ha ido aumentando constantemente en las últimas décadas.
  
• El aumento de la prevalencia de cálculos renales se asocia a otras enfermedades crónicas como la obesidad, la diabetes y la hipertensión. Los cambios en la dieta y el estilo de vida pueden explicar, en parte, este fenómeno.
  
• La urolitiasis es una enfermedad multifactorial; muchos factores pueden aumentar el riesgo de formación de cálculos.
  
• La deshidratación crónica es un factor de riesgo importante para la formación de cálculos renales.
  
• La deshidratación crónica origina un volumen de orina bajo y un aumento de la sobresaturación urinaria.
  
• Una gran ingesta de líquido aumenta el volumen de orina, facilita la dilución urinaria y reduce la sobresaturación urinaria.
  
• Una mayor ingesta de líquidos es una medida preventiva efectiva para prevenir la recurrencia de cálculos renales y puede ayudar a reducir el riesgo de padecer un primer episodio.
  
• Una ingesta de agua adecuada es rentable y puede ayudar a reducir la carga económica de los cálculos renales.
• El agua es esencial y debe ser un elemento fundamental en la ingesta diaria de cualquier persona. Para prevenir la recurrencia, las pautas oficiales incluyen una ingesta de líquido suficiente como para lograr generar al menos 2,0 litros de orina al día.