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Canine urolithiasis: quantitative evaluation of mineral composition of 156 uroliths/ Urolitiase em caes: avaliacao quantitativa da composicao mineral de 156 urolitos.

INTRODUCAO

O sistema urinario de animais terrestres tem habilidade de formar urina hiperosmolar (concentrada), sendo uma de suas funcoes a eliminacao de residuos na forma liquida (SENIOR & FINLAYSON, 1986). Em certas condicoes, alguns residuos, especialmente minerais, precipitam e formam cristais. Se esses cristais permanecerem retidos no sistema urinario, pode haver a combinacao com matriz organica e/ou outros minerais, promovendo seu crescimento e a formacao de calculos (OSBORNE & CLINTON, 1986; OSBORNE et al., 1999b).

Com a prevalencia relatada entre 0,4 e 2,0% (BOVEE & McGUIRE, 1984), a urolitiase e a terceira doenca mais frequente do trato urinario de caes (CAMARGO, 2004; LULICH et al., 2004; SOSNAR et al., 2005). Nao deve ser entendida como uma doenca isolada, mas sim como uma consequencia de uma ou mais anormalidades subjacentes (OSBORNE et al., 1989). A interacao de fatores de origem familial, congenita ou processos patologicos adquiridos, em combinacao, aumenta progressivamente o risco de formacao de urolitos (OSBORNE & CLINTON, 1986; OSBORNE et al., 1989). Dentre esses ja conhecidos, destacam-se a raca, o sexo, a idade, as anormalidades anatomicas ou funcionais do trato urinario, as anormalidades metabolicas, as infeccoes urinarias, a dieta e o pH da urina. Cada um desses elementos pode ter efeitos diferentes no desenvolvimento ou na prevencao dos diversos tipos de urolitos. O reconhecimento desses riscos auxilia o diagnostico precoce e permite o planejamento de terapia e de modificacoes dieteticas que possam minimizar a formacao de urolitos e recidivas (OSBORNE et al., 1999b). Segundo OSBORNE et al. (1989), e improvavel que apenas a remocao cirurgica do urolito impeca recidivas. Portanto, a deteccao do urolito e apenas o inicio do processo diagnostico (LULICH et al., 2004).

Os urolitos podem ser compostos por um ou mais tipos de minerais, que podem ser depositados em laminas (camadas) ou simplesmente misturados entre si. Alem dos cristais biologicos, outros agentes, como metabolitos de farmacos e corpos estranhos (como material de sutura, pelos), podem estar presentes (ULRICH et al., 1996). Dependendo da composicao e da distribuicao dos componentes minerais, o urolito pode conter as camadas: nucleo (regiao central), pedra, parede e cristais de superficie. Camadas concentricas sao comuns e representam a evolucao de deposicao de mineral e matriz, pois esta na dependencia da composicao da urina que varia diariamente (OSBORNE & CLINTON, 1986; ULRICH et al., 1996).

Assim, baseando-se no tipo e na quantidade mineral, na presenca ou na ausencia de camadas de composicao mineral diferentes, os urolitos podem ser classificados em simples, mistos ou compostos. Sao classificados como simples os urolitos com predominio de um mesmo mineral (maior ou igual a 70%) em uma ou duas de suas camadas, compostos quando apresentam 70% ou mais de dois ou mais minerais distintos em camadas diferentes e mistos aqueles que apresentam camadas com diversos tipos de minerais, sem que haja a predominancia de um unico mineral (composicao menor que 70%) (ULRICH et al., 2008).

Varios metodos podem ser utilizados para avaliar a composicao dos urolitos: dois metodos por estimativa (baseando-se no aspecto macroscopico do urolito ou em exames laboratoriais e de imagem associados aos dados da resenha) e dois metodos de analise (qualitativo e quantitativo) (BOVEE & McGUIRE, 1984; OSBORNE et al., 1989; KOEHLER et al., 2008). Camargo (2004) avaliou 87 urolitos caninos e concluiu que a determinacao da composicao de urolitos com base em aspectos macroscopicos nao deve ser empregada, dada a grande margem de erro (obteve 19,1% de acerto, em comparacao com o metodo qualitativo).

A analise qualitativa nao permite a determinacao percentual dos diferentes minerais presentes (ULRICH et al., 1996) e frequentemente falha na deteccao de silica (OSBORNE et al., 1999a; KOEHLER et al., 2008), xantina (KOEHLER et al., 2008), cistina (BOVEE & McGUIRE, 1984), farmacos (ULRICH et al., 1996) e de componentes que compreenderem menos de 20% da amostra (RUBY & LING, 1986). Ja os metodos fisicos (analise quantitativa) permitem maior exatidao na identificacao e quantificacao das substancias e disposicao dentro dos urolitos e fornecem melhores informacoes diagnosticas, prognosticas e terapeuticas (BOVEE & McGUIRE, 1984; OSBORNE et al., 1989; KOEHLER et al., 2008). A analise quantitativa permite classificar os urolitos em simples, mistos ou compostos, alem de diferenciar os diversos subgrupos minerais (por exemplo, oxalato de calcio monohidratado e dihidratado) (RUBY & LING, 1986; LULICH et al., 2004). Esses metodos incluem: a cristalografia optica, a espectroscopia infravermelha, a difratometria do raio- x, as tecnicas dispersivas de energia (EDAX) e outros (BOVEE & McGUIRE, 1984; ULRICH et al., 1996).

No presente trabalho, avaliou-se a composicao mineral, pelos metodos de analise quantitativa, de urolitos obtidos de caes atendidos no Hospital Veterinario da Faculdade de Medicina Veterinaria e Zootecnia da Universidade de Sao Paulo (FMVZ-USP), com objetivo de obter informacoes que pudessem auxiliar no entendimento da patogenia da urolitiase em caes e, assim, obter subsidios para melhor preconizacao de terapia e prognostico.

MATERIAL E METODOS

Foram avaliados urolitos de 156 caes com diagnostico de urolitiase (94 machos e 62 femeas), com e sem definicao racial, atendidos no Hospital Veterinario da FMVZ-USP, durante o periodo de fevereiro de 1999 ajaneiro de 2007. Os urolitos foram obtidos por miccao espontanea, por sondagem uretral ou ainda retirados apos intervencao cirurgica. Metade das amostras (n=78) foi obtida da vesicula urinaria; 1,3% das amostras (n=2) foram obtidas da bexiga e do ureter; 33,9% (n=53), da bexiga e uretra; 13,5% (n=21), apenas da uretra; e 1,3% (n=2), de urolitos renais.

Apos lavados e embalados, os urolitos foram enviados para avaliacao no Minnesota Urolith Center, na Universidade de Minnesota, St. Paul, MN, EUA. A analise quantitativa foi realizada de acordo com a metodologia empregada no referido centro, que se baseia nos metodos de microscopia de luz polarizada, espectroscopia infravermelha e espectroscopia por raios-X com dispersao de energia (EDAX).

Foram classificados como simples os urolitos com predominio de um mesmo mineral (maior ou igual a 70%) em uma ou duas de suas camadas e como compostos quando apresentaram 70% ou mais de dois ou mais minerais distintos em camadas diferentes. Os urolitos mistos apresentaram quantidades inferiores a 70% de diversos minerais em suas camadas (ULRICH et al., 2008). Neste estudo, as composicoes minerais de oxalato de calcio monohidratado ou de oxalato de calcio dihidratado foram classificados como oxalato de calcio. O termo urato inclui urato acido de amonio, de sodio e acido urico, e as formas carbonato, apatita e brushita foram classificadas como fosfato de calcio.

RESULTADOS

Os 156 urolitos foram classificados em simples, mistos ou compostos, e houve predominio de urolitos simples (79,5%, n=124). Destes, 47,6% (59 de 124) eram estruvita e 37,9% (n=47) oxalato de calcio. Em menor frequencia, urolitos de urato representaram 12,1% dos urolitos simples (n=15), 1,6% (n=2) de fosfato de calcio e 0,8% (n=1) de silica. Todos os urolitos mistos (2,5%; 4 de 156) continham estruvita e fosfato de calcio.

Foram classificados como compostos 28 urolitos (18%). A estruvita foi o mineral mais frequente nas camadas nucleo e pedra; e o fosfato de calcio, na parede e nos cristais de superficie (Figura 1). Vinte e dois urolitos compostos (78,7%) nao eram passiveis de dissolucao parcial, pois apresentavam minerais insoluveis em sua camada externa (oxalato de calcio e fosfato de calcio), dois dos calculos compostos (7,1%) eram passiveis de dissolucao parcial (camadas externas passiveis de dissolucao--estruvita e urato, porem camadas internas nao passiveis de dissolucao--oxalato de calcio e fosfato de calcio), dois dos 28 urolitos compostos (7,1%) eram passiveis de dissolucao, porem contendo minerais de diferentes solubilidades (urato e estruvita) e, ainda, dois urolitos (7,1%) continham minerais nao passiveis de dissolucao (oxalato de calcio e fosfato de calcio).

Os calculos simples de oxalato de calcio foram observados em 47 caes (idade entre 33 e 228 meses; media 103,3), tendo maior incidencia em machos (n=40) que em femeas (n=7). Quanto a definicao racial, animais sem raca definida (n=11) foram os mais acometidos, seguidos pelos animais das racas Schnauzer e Poodle (n=8), Pinscher (n=7), Yorkshire (n=4) e Dachshund (n=2) e Bichon Frise (n=2). Ja urolitos simples de estruvita foram identificados em 59 caes (idade entre 10 e 178 meses; media 73,2), acometendo tanto machos (n=30), quanto femeas (n=29). A raca Poodle foi a mais acometida (n=14), seguida de caes sem raca definida (n=11), Cocker (n=8), Schnauzer (n=5) e Yorkshire (n=5). Os urolitos simples de urato (n=15) ocorreram com maior frequencia em caes das racas Dalmata (n=10), caes sem raca definida (n=1), Cocker (n=1), Bichon Frise (n=1), Fox Terrier (n=1) e Poodle (n=1); alem de muito mais frequente em machos (n=13) que em femeas (n=2).

DISCUSSAO

No presente estudo, o predominio do mineral estruvita corrobora os dados ja relatados na literatura (OSBORNE et al., 1986b; OSBORNE et al., 1999c). Entretanto, tambem e descrito na literatura que estao ocorrendo mudancas quanto a frequencia do tipo de composicao mineral de urolitos nos caes desde o inicio da decada de 1980. Estudos publicados em varios paises indicam o crescente aumento da prevalencia de urolitos com oxalato de calcio, o que coincide com a diminuicao de urolitos de estruvita (OSBORNE et al., 1989; LEKCHAROENSUK et al., 2002; HOUSTON et al., 2004; SOSNAR et al., 2005).

[FIGURE 1 OMITTED]

A estruvita foi detectada em 59 caes (47,6%) com urolitos simples, em todos os urolitos mistos (n=4; 100%) e tambem houve predominio (maior ou igual a 70%) em pelo menos uma das camadas de 25 urolitos compostos (89,3%). Entretanto, tambem foi observado que o oxalato de calcio foi a segunda composicao mais frequente dos urolitos simples (n=47; 37,9%). A mudanca das composicoes minerais surgiu, provavelmente, em decorrencia da introducao de medidas terapeuticas mais eficazes para dissolucao de urolitos de estruvita. A diminuicao da ocorrencia de urolitos de estruvita coincide com a difusao e o uso crescente de dietas designadas para sua dissolucao (OSBORNE et al., 1989). O controle de alguns fatores de risco para formacao de urolitos de estruvita (como diminuicao do pH urinario e reducao dos niveis de magnesio e fosforo na dieta) pode predispor a formacao dos urolitos de oxalato de calcio (LULICH et al., 1999). Alem disso, o avanco nas estrategias terapeuticas e o desenvolvimento de melhores farmacos antimicrobianos para controle da infeccao do trato urinario (UTI) podem contribuir para a diminuicao da frequencia de urolitos de estruvita. No presente estudo, apesar do predominio de urolitos simples de estruvita, ja se observa tambem uma frequencia relativamente proxima de casos de urolitos de oxalato de calcio, suscitando-se, assim, a possibilidade sugerida quanto a introducao de dietas terapeuticas no tratamento dos calculos de estruvita e que poderia favorecer o desenvolvimento de um meio quimico para a formacao de outros tipos de cristais. Entretanto, nao foram identificadas as correlacoes entre tipo de dieta e composicao mineral dos urolitos.

Em relacao aos urolitos compostos, tambem foi identificado o predominio de estruvita nas camadas nucleo e pedra (em nove e 21 urolitos, respectivamente). Ja na camada parede houve um predominio de fosfato de calcio em 11 urolitos, oxalato de calcio em tres e estruvita em apenas dois. Na superficie, tambem houve um predominio de fosfato de calcio, seguido de oxalato de calcio e estruvita. Umajustificativa plausivel, para o predominio de outros minerais e nao de estruvita nas camadas mais externas do urolito, poderia ser o uso de dietas terapeuticas na tentativa de dissolver urolitos de estruvita, ocasionando uma reducao do pH urinario e de alguns fatores protetores, como magnesio e fosforo e, assim, predispor a precipitacao de outros cristais, como oxalato de calcio. No presente estudo, esses dados nao puderam ser compilados individualmente nos casos clinicos.

Alem disso, o uso concomitante de antibioticoterapia, na erradicacao de bacterias produtoras de urease, tambem pode reduzir a precipitacao de cristais de estruvita. E comum ocorrer a associacao das composicoes minerais de estruvita e fosfato de calcio na formacao de urolitos, ja que ambos se formam no mesmo ambiente, ou seja, em urina alcalina em que ocorre a reducao da solubilidade de ambos os sais e a concentracao aumentada de fosforo predispoe a formacao de ambos os tipos de urolitos (OSBORNE et al., 1999c).

Portanto, o entendimento e o conhecimento da composicao mineral de cada camada do urolito, como tambem a quantidade presente de cada mineral, sao informacoes importantes para a preconizacao da terapia apropriada. Exemplo seria a terapia de dissolucao que pode ser ineficaz caso o urolito seja composto de minerais com solubilidades distintas ou se um mineral nao passivel de dissolucao envolver completamente ou compreender 20% ou mais da camada mais externa (ADAMS & SYME, 2005). No presente estudo, foram observados dois pacientes que apresentaram calculo composto e que as camadas mais externas do urolito eram passiveis de dissolucao (estruvita ou urato), porem camadas mais internas eram compostas de oxalato de calcio ou fosfato de calcio que nao dissolvem com terapia dietetica. Um processo provavel para a formacao de uma camada externa de estruvita seria o de que urolitos podem lesionar o uroepitelio e predispor a ITU que favorece a precipitacao de cristais de estruvita, caso microorganismos produtores de urease estejam envolvidos. Outros dois pacientes apresentaram urolitos com camadas passiveis de dissolucao (estruvita e urato), porem a recomendacao de terapia seria distinta, reforcando a teoria de que a urina que circunda o urolito, o seu grau de saturacao e o tipo de cristaloides calculogenicos formados podem se alterar ao longo do tempo. O conhecimento dos mecanismos de formacao do urolito e de todos os fatores que alteram sua formacao e essencial para o planejamento de tratamento adequado e a prevencao de possiveis falhas no tratamento. Alem disso, tais observacoes reafirmam a necessidade de acompanhamento periodico durante a terapia de dissolucao, pois os fatores que predispoem a formacao de um tipo mineral podem ser alterados, e a precipitacao de outros tipos minerais pode ser favorecida.

O nucleo do urolito deve ser analisado separadamente sempre que possivel, pois as anormalidades subjacentes da formacao do urolito podem ser sugeridas pela composicao do nucleo. Alem disso, fatores que iniciaram a formacao do urolito podem ser diferentes da causa de seu crescimento (OSBORNE et al., 1981; OSBORNE et al., 1986a). Assim, sao recomendados protocolos de prevencao de minerais que compoem o nucleo, pois a concentracao de minerais necessarios para formacao de urolitos na ausencia de um substrato solido (nucleacao homogenea) e superior a requerida para precipitar ao redor de um solido preexistente (LULICH & OSBORNE, 2000).

A alta frequencia de oxalato de calcio encontrado em determinadas racas, como Schnauzer miniatura, Lhasa Apso, Yorkshire Terrier, Bichon Frise, Shih Tzu e Poodle miniatura, corrobora a hipotese de que alguns dos fatores que promovem a formacao desse tipo de calculo sao hereditarios ou familial (LULICH et al, 1999). Observou-se, no presente estudo, um maior numero de caes sem raca definida (n=11) acometidos por urolitos simples de oxalato de calcio, seguidos por caes Schnauzer e Poodle (n=8). Exceto caes sem raca definida, os resultados encontrados foram semelhantes aos descritos na literatura. Porem, neste estudo, caes mesticos representaram 20,5% de todos os animais avaliados, seguidos por Poodle (18%) e Schnauzer (10,9%); entretanto, nao se sabe quanto ao impacto que esses animais mesticos tem sobre a populacao atendida no hospital.

Urolitos de estruvita tambem sao frequentemente relatados em Schnauzers. Nessa raca acredita-se que haja uma susceptibilidade a infeccao do trato urinario em razao de uma anormalidade de defesa local (OSBORNE et al., 1986b). A etiopatogenese desse tipo de urolito tem sido muito estudada, e a infeccao do trato urinario (ITU) e um fator importante que predispoe a sua formacao. Portanto, pode ser encontrada em qualquer raca, como Poodle, Bichon Frise, Cocker Spaniel, Lhasa Apso e tambem em caes sem raca definida (ADAMS & SYME, 2005). Os resultados referentes as racas dos animais com urolitos simples de estruvita foram semelhantes aos descritos na literatura.

Dos 47 urolitos simples de oxalato de calcio, 40 foram obtidos de machos e apenas sete de femeas, achados condizentes com a literatura, pois os machos podem ser mais predispostos a formacao do referido tipo de calculo urinario por apresentarem menor excrecao urinaria de citrato, que e um inibidor da formacao de cristais, que ocorre em decorrencia da menor concentracao de estrogeno circulante quando comparada com as femeas. (LULICH et al, 1999). Ja a estruvita foi encontrada, tanto em femeas (n=29), quanto em machos (n=30). Historicamente, femeas sao muito mais acometidas por esse tipo mineral, ja que tambem sao mais predispostas a ITU; por outro lado, a introducao de dietas de dissolucao e a uretra mais curta e de maior diametro permitem que as femeas expilam pequenos calculos mais facilmente que os machos. Quanto aos urolitos simples de urato (n=15), caes machos (n=13) da raca Dalmata (n=10) foram os mais acometidos. Os achados condizem com a predisposicao racial, pois na referida raca ocorre maior excrecao urinaria de acido urico. Alem disso, caes de outras racas tambem podem apresentar maior excrecao de acido urico em decorrencia de doencas hepaticas e assim favorecer a formacao desse tipo de urolito (BARTGES et al., 1999; GRAUER, 2003; ALBASAN et al., 2005).

O aumento da disponibilidade de protocolos terapeuticos que visam a dissolver os calculos urinarios, bem como a preconizacao de terapia preventiva, indica que a analise adequada do urolito e essencial para a utilizacao correta dessas recomendacoes. Vale ressaltar que avaliacoes periodicas tambem sao necessarias, pois medidas adotadas para prevencao ou dissolucao de alguns tipos de calculos podem predispor a formacao de outros.

CONCLUSOES

O presente estudo demonstrou que a analise quantitativa do urolito e fundamental, uma vez que permitiu a classificacao em urolitos simples, mistos ou compostos. Caso a analise fosse realizada apenas pelo metodo qualitativo, essa avaliacao seria prejudicada, pois e essencial identificar as similaridades ou diferencas entre os tipos minerais que compoe cada camada dos urolitos. A analise da regiao central do urolito, ou seja, nucleo ou pedra, merece atencao especial, ja que esta pode indicar anormalidades subjacentes ao inicio da formacao do urolito e que deve ser corrigida, quando possivel. Os protocolos de dissolucao ou prevencao devem ser planejados com base no conhecimento da analise quantitativa dos urolitos.

COMITE DE ETICA E BEM-ESTAR ANIMAL

Projeto aprovado sob o n. 809/2005 pela Comissao de Bioetica da Faculdade de Medicina Veterinaria e Zootecnia da Universidade de Sao Paulo.

AGRADECIMENTOS

Aos Servicos de Clinica Medica de Pequenos Animais, de Cirurgia e de Diagnostico por Imagem do Hospital Veterinario da FMVZ-USP; ao Minnesota Urolith Center-University of Minnesota; a Hill's Pet Nutrition e a Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo (processo n. 05/57483-7).

REFERENCIAS

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Monica Kanashiro Oyafuso (I) Marcia Mery Kogika (II)(*) Mariana Faraone Waki (II) Christiane Seraphim Prosser (I) Carolina Zaghi Cavalcante (I) Vera Assunta Batistini Fortunato Wirthl (III)

(I) Programa de Pos-graduacao em Clinica Veterinaria, Universidade de Sao Paulo (USP), Sao Paulo, SP, Brasil.

(II) Departamento de Clinica Medica, Faculdade de Medicina Veterinaria e Zootecnia (FMVZ), USP. Av. Prof. Orlando Marques de Paiva, 87, 05508-270, Sao Paulo, SP, Brasil. E-mail: mmkogika@usp.br.

* Autor para correspondencia.

(III) Hospital Veterinario, FMVZ, USP, Sao Paulo, SP, Brasil.
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Author:Oyafuso, Monica Kanashiro; Kogika, Marcia Mery; Waki, Mariana Faraone; Prosser, Christiane Seraphim;
Publication:Ciencia Rural
Date:Jan 1, 2010
Words:4052
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