RÉSUMÉ
Introduction: Le diabète sucré est un problème de santé publique courant en raison de la gravité de ses complications. En raison des dommages potentiels aux reins des patients diabétiques, des mesures préventives et thérapeutiques doivent être prises contre les différents types de lithiase.
Matériaux et méthodes: Cette enquête comprenait 116 diabétiques de type 1. Les premiers échantillons d’urine du matin ont été examinés au microscope à lumière polarisée pour une analyse qualitative et quantitative de la cristallurie.
Résultats: Les oxalates de calcium sont plus abondants dans les deux sexes que les autres espèces cristallines, avec une fréquence de 76,7% à l’examen direct et de 82,4% à +4°C. La fréquence totale de cristallurie purine est de 22,0% à l’examen direct.
Conclusion: La cristallurie observée chez les diabétiques de type 1 a montré la prévalence prédominante des cristaux de type oxalocalcique (Weddellite) avec une fréquence de 64,5%, suivie de la Whewellite avec une fréquence de 15,0%. Le pourcentage élevé de cristallurie purine chez les diabétiques donne des informations sur les dangers aux cliniciens et aux experts.
Mots clés : Diabétiques, Lithiasiques, Cristallurie, Acide urique, Purine, oxalate de calcium
Correspondance : Brahim Kacem, Département de Biologie, Faculté des Sciences, Université de Mostaganem, Ville 152 logts Bloc B 16, Mostaganem 27000, Algérie, [email protected]
Introduction
Le diabète est une maladie résultant soit d’un manque d’insuline, soit d’une incapacité à utiliser correctement des quantités normales d’insuline. Le nombre de diabétiques en Algérie est estimé à 1-1,5 million. En raison de sa prévalence et de la fréquence et de la gravité de ses complications, le diabète sucré constitue un problème de santé publique dans de nombreux pays. Différents organes, les reins en particulier, peuvent ensuite subir des conséquences fatales.
La lithiase urinaire, ainsi que le diabète, est une pathologie fréquente qui touche environ 10% de la population des pays industrialisés. Sa prévalence a considérablement augmenté au cours des 50 dernières années en France, et il y a maintenant deux millions de lithiasiques, 100 000 expulsions de pierre par an, et un taux de récurrence de la pierre de plus de 60%. La nature des calculs varie en fonction du sexe et de l’âge du patient et met l’accent sur l’influence des facteurs de risque dépendant du sexe, du poids corporel et d’autres pathologies associées telles que le diabète.
Une approche de la pathologie lithiasique est l’étude de la cristallurie, qui consiste à analyser les cristaux dans l’urine. Pour obtenir des informations cliniquement interprétables, il est recommandé de procéder à une identification exhaustive des espèces cristallines présentes dans l’échantillon examiné. Cela suppose la connaissance de diverses morphologies sous lesquelles les cristaux urinaires peuvent être observés. Certains cristaux peuvent présenter une morphologie inhabituelle, souvent le signe de conditions pathologiques particulières, pouvant être une source de risque lithogène ou de complications de la fonction rénale. La cristallurie est le principal facteur qui différencie l’urine des sujets sains et des patients lithiasiques. Une étude multi-paramétrique de la cristallurie (nature chimique et taille de l’espèce cristalline, volume cristallin global, pH, densité, analyse cytologique urinaire, etc.) doit être réalisée afin de déterminer le risque de cristallogenèse. L’exploration biologique est nécessaire pour identifier les facteurs biologiques impliqués dans le processus lithogénique et préciser les causes des anomalies.
Les symptômes cliniques de la lithiase sont uniformes et stéréotypés. Son emplacement, sa fréquence et sa nature chimique ont considérablement évolué. Les interrogatoires cliniques et les explorations chimiques ou biologiques bien orientées par les résultats analytiques facilitent la connaissance des facteurs de risque lithogènes, déterminent la pathologie responsable dans la plupart des cas, et permettent la proposition de mesures prophylactiques appropriées. Un moyen fiable de prédire le risque chez les patients à partir de données cliniques et biologiques reste l’une des préoccupations de tous les cliniciens et chercheurs intéressés par la lithiase urinaire. Les études faisant référence au risque lithogène de pathologies hormonales, comme le diabète et le dysfonctionnement thyroïdien, ne sont pas nombreuses. Des travaux antérieurs mettent clairement en évidence les liens épidémiologiques et biologiques entre la lithiase urique et certaines pathologies telles que le syndrome métabolique, l’obésité majeure, le diabète ou la goutte.
Il est nécessaire d’étudier la cristallurie chez les diabétiques de type I pour aider à éliminer le risque de formation de lithiase et protéger les reins de ce danger associé au diabète. Nous avons étudié la cristallurie de 116 patients diabétiques de type 1 (insulino-dépendants) dans le but de comparer leur cristallurie à celle des stone-formers et des groupes témoins. L’étude a été réalisée à température ambiante et à +4°C, selon le protocole en vigueur. Le but de ce travail était de détecter d’éventuelles lithiasiques ou facteurs de risque issus de certains types de cristaux connus pour favoriser la précipitation des pierres et ainsi avoir une « cartographie » des diabétiques. »Ceci est basé sur l’étude de la cristallurie qui est l’expression d’une sursaturation excessive de l’urine. Il peut être utilisé pour détecter certaines pathologies génétiques et évaluer les anomalies urinaires lithogènes chez les patients néphrolithiasiques sensibles à la lithiase.
Matériaux et méthodes
348 échantillons d’urine de première annulation provenant de 116 patients diabétiques de type 1 (3 échantillons par patient) ont été prélevés dans une clinique de diabète située à proximité dans un hôpital de Mostaganem, en Algérie. Ces patients ont été divisés en fonction de leur sexe (83 femmes, 33 hommes) et l’âge moyen était de 37 ans (13 à 83 ans). Tous les échantillons d’urine ont été prélevés dans des tubes stériles après la première miction matinale et soumis à un examen direct dans les deux heures suivant la miction. Les échantillons ont été réfrigérés à + 4 ° C pendant 48 heures puis réexaminés pour évaluer la cristallisation de novo. L’urine homogénéisée a été transférée avec des pipettes Pasteur dans une cellule de Malassez. Les cristaux urinaires ont été classés en fonction de la nature et de la taille de chaque espèce cristalline. Les agrégats ont été examinés au microscope à lumière polarisée (ZEISS). Le pH de chaque urine a été mesuré en laboratoire immédiatement après la collecte. Une étude comparative de cristallurie sur 200 sujets non lithiasiques a également été réalisée.
Résultats
Le tableau 1 montre la nature et la fréquence de la cristallurie pour tous les échantillons analysés à l’examen direct et à +4°C. La fréquence totale de cristallurie positive était de 21,0% à température ambiante et de 39,3% après conservation à froid de l’urine à +4°C. Pour les non diabétiques, nous avons remarqué que la fréquence de la cristallurie positive était de 13,3%. De nombreuses espèces cristallines d’origine métabolique ont été enregistrées dans ce travail, telles que la weddellite, la whewellite, les urates amorphes complexes, le dihydrate d’acide urique, la brushite et l’ACCP. La fréquence des cristaux purs était de 94.5%, et la fréquence des cristaux associés était de 5,5%. L’analyse de 348 échantillons d’urine de diabétiques de type 1 a montré une prédominance des cristaux d’oxalate de calcium dihydraté (weddellite) à l’examen direct avec une fréquence de 58,6%, suivis d’urates amorphes complexes avec un taux de 15,0% et de whewellite avec un taux de 12,3%. L’oxalate de calcium, composant majoritaire, atteint un taux de 76,7% à l’examen direct et de 82,4% à +4°C. Les urates en plus de l’acide urique dihydraté, qu’ils soient purs ou mélangés, ont une fréquence de 22% par rapport aux autres espèces cristallines observées lors de l’analyse.
Pour la distribution de la cristallurie en corrélation avec le sexe, nous avons remarqué une différence significative dans la fréquence des espèces cristallines entre les hommes et les femmes. Comme le montre le tableau 2, la cristallurie était plus fréquente chez les femmes pour presque toutes les espèces cristallines observées dans cette étude. Chez les femmes, la weddellite avait une fréquence de 30,1%, suivie des urates amorphes complexes (13,9%), de la whewellite (10,9%), de l’acide urique dihydraté (2,7%) et de la struvite (1,3%). Chez l’homme, la fréquence pour toutes les espèces cristallines examinées était inférieure à 3% sauf pour la weddellite, qui avait une fréquence de 28,7%. En ce qui concerne l’urine du groupe témoin, l’espèce cristalline de weddellite était plus fréquente chez les hommes (12,4%) que chez les femmes (5,9%). De plus, le whewellite avait une fréquence plus élevée (6,5%) chez les femmes témoins que le weddellite, mais ne dépassait pas 2,6% chez les hommes témoins. L’acidité urinaire chez les diabétiques était remarquable: plus des deux tiers des échantillons présentant une cristallurie positive avaient un pH moyen inférieur à 6. Les valeurs moyennes de pH enregistrées sont données dans le tableau 3.
Discussion
Le diabète est une affection grave, et les personnes atteintes de cette maladie courent un risque plus élevé de morbidité et de mortalité que la population générale. Les études épidémiologiques menées au cours des dix dernières années montrent une augmentation alarmante du diabète, résultat d’un processus pathologique communément appelé syndrome métabolique. Ce trouble métabolique est caractérisé par une hyperglycémie causée par une diminution de la sécrétion d’insuline. Le diabète sucré est une maladie qui provoque de graves complications tardives qui altèrent la vue, le système rénal, le système nerveux et la circulation sanguine.
Peu de travaux ont étudié la relation entre le diabète et la lithiase rénale. Liu et coll. a étudié la composition de l’urine des patients diabétiques lithiasiques et non lithiasiques par rapport aux sujets sains et aux lithiasiques calciques non diabétiques. Il a constaté que les anomalies métaboliques urinaires lithogènes étaient moins prononcées et que la probabilité d’être lithiasique était plus faible chez les diabétiques que chez les sujets normaux, ce qui suggère qu’être diabétique ne prédispose pas à la lithiase urinaire en soi. Cependant, Abate et coll. rapporté que les patients présentant des calculs d’acide urique récurrents présentent des anomalies cliniques et métaboliques compatibles avec le syndrome métabolique. Comme ce dernier est souvent prédictif du développement du diabète sucré de type 2, on peut supposer que les patients diabétiques peuvent présenter un risque particulier de développer une lithiase rénale à l’acide urique.
Meydan et al. récemment rapporté que 21% des patients diabétiques étaient atteints de lithiase urinaire, contre seulement 8% dans la population non diabétique, mais le type chimique de calculs n’a pas été examiné. Pak et coll. a rapporté que 33,9% des 59 patients atteints de diabète de type 2 présentaient des calculs d’acide urique, contre seulement 6,2% chez les patients non diabétiques. Enfin, une étude récente de Mbarki et al. a montré que les diabétiques sont moins exposés au risque de formation de cristaux dans l’urine que les lithiasiques idiopathiques sans diabète.
Dans cette étude, on peut noter que la cristallurie totale positive des patients diabétiques de type 1 a atteint 21%, mais elle n’a pas dépassé 13,3% pour les sujets normaux sans antécédent lithiasique. D’autre part, les échantillons de formeurs de pierre idiopathiques calciques contiennent 60 à 70% des cristaux. En comparaison avec les données recueillies dans d’autres travaux consacrés à la cristallurie des formeurs de pierre non diabétiques (notamment Wernes et al. ), on remarque que la nature des cristaux urinaires identifiés est à peu près la même chez les lithiasiques et les diabétiques, avec la même grande diversité d’espèces cristallines dans les deux cas. Cependant, la fréquence de cristallurie semble modérément augmentée chez les diabétiques de type 1 (presque le double de celle des sujets normaux), ce qui indique que les diabétiques sont plus susceptibles de développer une néphrolithiase. La sursaturation de l’environnement urinaire est un facteur fondamental de la lithogenèse, qui génère la phase cristalline insoluble primitive et assure sa croissance ultérieure dans la plupart des cas.
D’un point de vue analytique, tous les échantillons d’urine du premier matin étudiés lors de l’examen direct contenaient des oxalates de calcium dans la majorité des cas (76,7% au total, 71,2% purs, 5,5% mélangés). L’espèce cristalline la plus fréquemment observée chez les diabétiques était la weddellite (oxalate de calcium dihydraté) avec une fréquence de 58,9% par rapport au taux du groupe témoin de 18,3%. Cette anomalie peut être exprimée par la différence nutritionnelle et métabolique chez les diabétiques. D’autre part, les espèces cristallines d’oxalate de calcium monohydraté avaient une fréquence de 12,3% pour les diabétiques et 9.1% pour les sujets sains. Cela indique le comportement naturel de l’évolution de la cristallurie entre ces différents types de pathologie et permet de différencier les diabétiques des sujets sains. Cette découverte peut être un facteur dans le suivi de la lithiase urinaire chez les diabétiques.
La présence de cristaux de phosphate calcique (brushite et ACCP) était particulièrement faible chez les diabétiques (2,3%) et les sujets sains (0%). Le phosphate de magnésium-ammonium hexahydraté (struvite) avait une fréquence de 1,3% chez les sujets sains et de 0% dans l’urine des diabétiques. Cela est dû à l’urine acide enregistrée chez les diabétiques, qui ne favorise pas la formation de struvite. Une autre analyse de ces résultats indique que les femmes diabétiques présentent une cristallurie positive dans 63% des cas (contre 36,9% chez les hommes) et une fréquence plus élevée pour la plupart des espèces cristallines identifiées. Ainsi, la fréquence des oxalates est de 45,2% et la fréquence des purines de 16,5% chez les femmes, contre 31,5% des oxalates et 5,5% des urates chez les hommes. C’est complètement le contraire dans les formeurs de pierre non diabétiques. L’espèce cristalline qui présente les risques les plus élevés de formation de lithiase est la whewellite. Son caractère oxalate-dépendant indique une hyperoxalurie significative retrouvée chez la plupart des diabétiques féminins : 16,4% contre 13% chez les stone formers non diabétiques et 6,5% chez les sujets sains. Cela impliquerait une surveillance accrue et un suivi régulier pour éviter toute précipitation de pierres.
Les résultats de nos travaux montrent que le pH moyen des échantillons d’urine analysés était acide dans près de 75% des cas. Ceci a été confirmé par l’apparition de cristaux uratiques (urates amorphes complexes et acide urique) avec une fréquence de 22% chez les diabétiques et de 5,2% chez les sujets sains. Ceci indique que l’acidité parfois générée par certains dysfonctionnements métaboliques chez les diabétiques peut constituer un risque lithogène dans la formation de lithiase purine. Dans une étude menée sur les facteurs de risque de lithiase chez les diabétiques, Pak et al. a montré qu’en plus de l’hyperacidité urinaire, l’excrétion fractionnée d’acide urique n’était pas diminuée, contrairement à ce qui est observé dans les lithiasiques uriques sans syndrome métabolique. Plusieurs autres auteurs ont observé une augmentation de l’excrétion fractionnée d’acide urique chez les diabétiques insulino-dépendants. Récemment, Daudon et al. ont montré que la proportion de calculs d’acide urique était 2,2 fois plus élevée chez les diabétiques que chez les non diabétiques, mais la différence était étonnamment plus marquée chez les femmes (3,8 fois) que chez les hommes (1,7 fois). Le même auteur a indiqué dans une autre étude que l’augmentation du poids corporel s’accompagne d’une diminution significative du pH urinaire. La baisse du pH urinaire et le maintien simultané de l’excrétion favorisent la formation d’une quantité excessive d’acide urique non dissocié, facilitant ainsi sa cristallisation dans l’urine. La prévalence plus élevée de la cristallurie de l’acide urique chez les diabétiques en général et les femmes diabétiques en particulier est un argument pour une prise en charge immédiate du patient afin d’éviter toute complication grave. En effet, un patient diabétique est toujours menacé par une néphropathie fatale qui peut détruire astucieusement les reins et conduire à une insuffisance rénale nécessitant une hémodialyse. Enfin, la surveillance de la cristallurie chez ces patients peut permettre aux médecins d’évaluer le risque de formation de calculs et de mettre en place des mesures préventives adaptées, telles que la diurèse alcaline, chez les patients menacés par la lithiase.
Conclusion
Nos travaux montrent que la cristallurie positive chez les patients diabétiques de type 1 était plus fréquente par rapport aux groupes témoins, ce qui indique que ces patients sont plus exposés au risque de formation de calculs rénaux menaçant leurs reins. L’acidité accrue de l’urine des diabétiques, en particulier chez les femmes, indique un excès de substances purines éliminées par les reins. Cela pourrait être un indicateur très utile des facteurs de risque lithogènes de formation de lithiase urique ou un facteur pronostique du risque de récidive de lithiase. Chez les patients diabétiques, une surveillance de la cristallurie peut être nécessaire dans certaines conditions pour détecter le risque et proposer des mesures préventives en même temps.
Chiffres
Tableau 1: Fréquence des cristaux purs et associés (%) des patients diabétiques de type I à l’examen direct et à + 4 ° C
Tableau 2: Fréquence des cristaux purs (%) des patients diabétiques et non diabétiques en fonction du sexe à l’examen direct
Tableau 3: Corrélation entre les principales espèces cristallines et le pH moyen
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