Nierensteine: Metabolische Abklärung bei Kindern essentiell

Auch bei Kindern treten Nierensteinerkrankungen immer häufiger auf. Da sich 34 % der Steine bei Kindern infolge einer Stoffwechselerkrankung ausbilden[1], sollte jeder junge Patient auf eine solche Erkrankung hin untersucht werden, sagte Professor Jun Oh, Hamburg.

Die Familienanamnese als Teil der Untersuchung liefert wertvolle Hinweise: Das Risiko für eine genetisch bedingte Nierensteinerkrankung liegt zwischen 46 % und 57 %. [2] Zu diesen Steinerkrankungen gehören u.a. die Zystinurie, die primäre Hyperoxalurie und die Xanthinurie.

Ursache der Zystinurie sind Mutationen in den Genen SLC3A1 und SLC7A9 .
Dabei kommt es aufgrund einer erhöhten tubulären Ausscheidung von Cystin, Ornthin, Lysin und Arginin zur Nephrolithiasis. Obwohl alle 4 Aminosäuren eine hohe Konzentration im Urin erreichen, gilt nur Cystin als die steinbildende Substanz. Durch die verminderte proximale tubuläre Rückresorption kommt es zu einer erhöhten Cystinausscheidung; die Konzentration im Urin ist um das 20- bis 30-fache erhöht.

Die Diagnose einer Zystinurie kann durch die Analyse der Nierensteine und Cystinkristalle sowie der stark erhöhten Cystinausscheidung im Urin gestellt werden. Optional kann eine genetische Untersuchung erfolgen. Die Steinanalyse erfolgt mittels Infrarotspektroskopie oder Röntgendiffraktion. Bei vorliegender Kristallurie wird mit der mikroskopischen Urinanalyse die Zystinurie durch die charakteristischen hexagonalen Kristalle nachgewiesen. Des Weiteren kann im 24-Stunden-Sammelurin eine erhöhte Cystinausscheidung festgestellt werden. Bei Zystinurie-Patienten liegt die Cystinmenge in der Regel über 400mg/Tag (1,6 mmol/Tag), während der Normalwert ≤ 30 mg/d beträgt.

Symptomlose Steine werden zufällig im Röntgenbild, im Ultraschall oder der Computertomographie entdeckt. Klinische Symptome äußern sich häufig als kolikartige Schmerzen. Das Ausmaß der Schmerzen hängt dabei mit dem Grad der Obstruktion und nicht mit der Größe des Steins zusammen. Typischerweise treten Schmerzen dann auf, wenn Konkremente im Harnleiter stecken bleiben. [3] Steine bis zu einer Größe von etwa 5 mm können spontan abgehen. Ein Steinereignis kann von einer Mikrohämaturie, Dys- und Strangurie mit Übelkeit und Erbrechen begleitet sein. Bei Fieber und Schüttelfrost besteht der Verdacht auf eine Urosepsis, die sofort mit Antibiotika und bei einem Harnstau mit einer Urinableitung behandelt werden muss. Bei Kindern können unspezifische Bauchschmerzen in der Nabelgegend und Erbrechen im Vordergrund stehen.

Hohe Rate an Niereninsuffizienz

Wie Oh weiter ausführte, ist bei Zystinurie die Komplikationsrate hoch. So wurde bei zirka 75 % der Patienten eine chronische Niereninsuffizienz mit einer glomerulären Filtrationsrate (eGFR) < 90 ml/min/1,73 m2 nachgewiesen (4). Zudem liegt die Hypertonierate signifikant höher als in der Allgemeinbevölkerung. Im Alter ≥ 60 Jahren haben etwa 62 % der Zystinurie-Patienten einen Bluthochdruck, im Alter ≥ 16 bis < 40 liegt die Rate bei 13 %.[4]

Bei symptomatischen Steinen kann je nach Lage im Harnleiter oder der Niere eine chirurgische Entfernung indiziert sein, wenn nicht mit einem spontanen Abgang zu rechnen ist. Die Extrakorporale Stoßwellenlithotripsie (ESWL) bei Cystinsteinen ist wegen der harten Steinzusammensetzung wenig effektiv. Da die Zystinurie einen chronisch-rezidivierenden Verlauf nimmt, ist eine Rezidivprophylaxe unerlässlich. So traten in einer Studie bei 44 % der Patienten mit Zystinurie innerhalb von einem Monat Rezidivsteine auf, hingegen nur bei 18 % der Patienten mit anderen Steinarten.[5]

Ein Teil der konservativen Behandlung besteht in der Erhöhung der Trinkmenge. Die Flüssigkeitszufuhr sollte laut Oh eine Urinausscheidung gewährleisten, die eine Cystinkonzentration < 250 mg/l (1 mmol/l) über 24 Stunden aufrechterhält. Die Leitlinien empfehlen als Trinkprophylaxe eine tägliche Flüssigkeitszufuhr, die bei Erwachsenen zu einer Urinausscheidung >3,5 l führt und für Kinder eine Trinkmenge von >1,5l /m2 KO.[6]

Weiter führt eine natriumarme Ernährung zu einer verringerten Cystinausscheidung. Dazu sollte die Natriumzufuhr auf 1 bis 1,5 mEq/kg (bei Erwachsenen 6g/d NaCl) nicht überschreiten. Zudem senkt eine reduzierte Methionin-Zufuhr die Cystinproduktion. Bei Erwachsenen sollte die Proteinzufuhr weniger als 1 g/kg täglich betragen, um das Ziel zu erreichen. Bei Kindern ist eine Eiweißbeschränkung wegen des Wachstums nicht ratsam.

Ein weiterer Baustein der Behandlung besteht in einer Alkalisierung des Urins, um die Löslichkeit von Cystin zu erhöhen. Dafür ist ein pH-Wert > 7,5 notwendig. Neben Hydratation und Urin-Alkalisierung können zusätzlich Cystin-bindende Medikamente wie Tiopronin (z.B. Thiola^®) gegeben werden. Tiopronin verhindert die Bildung von Cystinsteinen und gilt als Mittel der ersten Wahl zur Disulfidbrückenspaltung, betonte Oh. Dabei kommt es zur Bildung von Tiopronin-Cystein-Komplexen, die mit dem Urin ausgeschieden werden .

Die Effektivität einer zusätzlichen medikamentösen Therapie zeigte u.a. eine Studie in der Patienten mit Cystin-bindinden Medikamenten behandelt wurden. Dadurch verringerte sich die Anzahl der neu entdeckten Steine von 0,28 auf 0,03 pro Jahr. Bei 6 Patienten wurde die Anzahl und Größe bereits vorhandener Nierensteine verringert.[7] In einer anderen Studie konnte mit Tiopronin die Anzahl der Steine um 60 %, die Anzahl der Steinepisoden um 69 % sowie die Rate der operativen Eingriffe um 72 % verringert werden.[8] Nichtsdestotrotz sollten bei der Gabe von Cystin-bindenden Wirkstoffen wegen unerwünschter Nebenwirkungen wie Fieber, Arthritis und Proteinurie, das Blutbild und die Eiweißausscheidung auch nach Absetzen der Therapie regelmäßig kontrolliert werden, ergänzte Oh. Die Studie von Modersitzki et al. konnte zudem zeigen, dass der Einsatz von Tiopronin, neben der klinischen Symptomatik auch eine deutliche Verbesserung der Lebensqualität mit sich bringt.[6] „Gerade bei Kindern ein wichtiger Faktor“, so Oh.

Zum vollständigen Vortrag „Spezielle Erkrankungen der Niere: Cystinurie & Cystinose“ von Prof. Jun Oh, Hamburg, und Prof. Büscher, Essen, gelangen Sie hier.

[1]Issler N, Dufek S, Kleta R, Bockenhauer D, Smeulders N, Van’t Hoff W. Epidemiology of paediatric renal stone disease: a 22-year single centre experience in the UK. BMC Nephrol. 2017 Apr 18;18(1):136. doi: 10.1186/s12882-017-0505-x. PMID: 28420322; PMCID: PMC5395926.
[2]Goldfarb DS, Avery AR, Beara-Lasic L, Duncan GE, Goldberg J. A Twin Study of Genetic Influences on Nephrolithiasis in Women and Men. Kidney Int Rep. 2018 Nov 29;4(4):535-540. doi: 10.1016/j.ekir.2018.11.017. PMID: 30993229; PMCID: PMC6451147.
[3]Patti L, Leslie SW. Acute Renal Colic. [Updated 2022 Nov 28]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK431091/
[4]Prot-Bertoye C, Lebbah S, Daudon M, Tostivint I, Bataille P, Bridoux F, Brignon P, Choquenet C, Cochat P, Combe C, Conort P, Decramer S, Doré B, Dussol B, Essig M, Gaunez N, Joly D, Le Toquin-Bernard S, Méjean A, Meria P, Morin D, N’Guyen HV, Noël C, Normand M, Pietak M, Ronco P, Saussine C, Tsimaratos M, Friedlander G, Traxer O, Knebelmann B, Courbebaisse M; French Cystinuria Group. CKD and Its Risk Factors among Patients with Cystinuria. Clin J Am Soc Nephrol. 2015 May 7;10(5):842-51. doi: 10.2215/CJN.06680714. Epub 2015 Feb 25. PMID: 25717071; PMCID: PMC4422236.
[5]Modersitzki F, Pizzi L, Grasso M, Goldfarb DS. Health-related quality of life (HRQoL) in cystine compared with non-cystine stone formers. Urolithiasis. 2014 Feb;42(1):53-60. doi: 10.1007/s00240-013-0621-4. Epub 2013 Nov 20. PMID: 24253538; PMCID: PMC4514515.
[6]Arbeitskreis Harnsteine der Akademie der Deutschen Urologen Deutsche Gesellschaft für Urologie e. V. S2k-Leitlinie zur Diagnostik, Therapie und Metaphylaxe der Urolithiasis, Aktualisierung 2018, https://register.awmf.org/assets/guidelines/043-025l_S2k_Diagnostik_Therapie_Metaphylaxe_Urolithiasis_2019-07_1.pdf (abgerufen am 16.01.2023)
[7]Dello Strologo L, Laurenzi C, Legato A, Pastore A. Cystinuria in children and young adults: success of monitoring free-cystine urine levels. Pediatr Nephrol. 2007 Nov;22(11):1869-73. doi: 10.1007/s00467-007-0575-2. Epub 2007 Aug 11. PMID: 17694338.
[8]Lindell A, Denneberg T, Hellgren E, Jeppsson JO, Tiselius HG. Clinical course and cystine stone formation during tiopronin treatment. Urol Res. 1995;23(2):111-7. doi: 10.1007/BF00307941. PMID: 7676533.