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Zur Bildung von Harnsteinen kommt es, wenn das Löslichkeitsprodukt einer oder mehrerer Substanzen überschritten wurde und Kristallisationskeime vorhanden sind. Die Ursachen, die zu einer vermehrten Ausscheidung schwerlöslicher Verbindungen führen können, sind ebenso vielfältig, wie die Arten der entstehenden Konkremente.

Zur Bildung von Calciumoxalatsteinen tragen mehrere Faktoren bei:

  1. Hyperkalziurie = vermehrte Ausscheidung von Ca2+-Ionen
  2. Hyperoxalurie aufgrund übermäßiger Aufnahme von Oxalat mit der Nahrung oder verstärkter Produktion im Organismus
  3. Hypozitraturie = verminderte Ausscheidung von Citrat-Ionen, die Ca2+-Ionen komplexieren können
  4. Hyperurikosurie = erhöhte Ausscheidung von Harnsäure, die zur Aussalzung von Calciumoxalat beiträgt

Phosphatsteine entstehen meist bei Infektionen der Harnwege. Hyperkalziurie und Hyperphosphaturie können weitere Ursachen sein.

Harnsäuresteine sind meist auf Fehlernährung zurückzuführen. Sie können aber auch aus einer erhöhten Harnsäurebildung resultieren, wie sie bei der Gicht vorliegt. Gicht-Patienten tragen gegenüber gesunden Patienten ein etwa tausendmal höheres Risiko, ein Steinleiden zu erwerben.

Cystinsteine sind die Folge einer angeborenen Stoffwechselstörung, der Cystinurie.

Xanthinsteine können sich nur bei einer Xanthinurie bilden, die bei Xanthinoxidasemangel auftritt. Ursache hierfür können ererbte Störungen des Purin-Stoffwechsels oder Leberschäden sein. Gelegentlich kann eine Xanthinurie aber auch bei einer Allopurinol-Therapie auftreten, da hierbei die Xanthinoxidase gehemmt wird.