Cristallurie: l'oxalate de calcium

 L'oxalate de calcium est l'un des cristaux les plus courants à trouver dans l'urine. Sa présence oriente parfois vers un diagnostic, mais le plus souvent, elle n'est pas significative.

L'acide oxalique vient principalement de l'alimentation: il est produit par le métabolisme normal des végétaux, et puisqu'il est toxique pour les animaux, les plantes l'accumulent dans leurs tissus comme toxine défensive. L'humain a une tolérance élevée à l'acide oxalique et peut manger sans problèmes des légumes riches en cette substance comme les tomates, oignons, épinards, etc. L'acide oxalique n'est tout de même pas bienvenu dans l'organisme, et doit être éliminé.

Tout d'abord, l'acide est neutralisé au contact du calcium en solution dans le sang. L'oxalate de calcium est stable et soluble dans les milieux alcalins. Il est ensuite aisément éliminé par les reins, et en temps normal, passe dans l'urine sans cristalliser. Pourquoi donc en est-il parfois autrement?

La cause la plus fréquente de l'apparition de cristaux d'oxalate dans une urine est simplement une analyse trop lente. Une fois que l'urine se refroidit, la solubilité de ses composants se modifie, et des solutés précipitent. Des cristaux d'oxalate dans une urine de quelques heures ou encore réfrigérée ne signifient rien.

Ensuite vient une acidité excessive de l'urine. L'urée produite par le métabolisme des protéines est acide, et se trouve concentré dans l'urine. Dans un tel milieu, l'oxalate est beaucoup moins soluble, et peut précipiter à la température du corps. Cela ne cause pas toujours de problèmes pour le patient, mais le risque de développer des calculs rénaux en est significativement augmenté.

Enfin, l'oxalate peut causer une intoxication. Soit suite à la consommation excessive de plantes particulièrement riches en acide oxalique (rhubarbe, petite oseille, raisin sauvage, etc.), ou, dans les pires situations, un empoisonnement à l'éthylène glycol. L'éthylène glycol est métabolisé dans le foie en acide oxalique, en quantité dépassant largement la capacité de l'organisme à l'éliminer. L'oxalate cristallise alors dans le parenchyme rénal, blessant gravement les reins, et dans le cerveau, ce qui peut entraîner la mort.

On retrouve deux formes d'oxalate de calcium dans l'urine:

L'oxalate de calcium dihydraté, ou weddellite

(Gauche: microscopie à fond clair; Centre: contraste de phase; Droite: lumière polarisée)

C'est la forme la plus courante et la plus facile à identifier. Les petits octaèdres présentent habituellement un profil carré marqué d'une croix, une forme qui fait penser à une petite enveloppe. Ceux qui tombent sur le côté ont plutôt l'air de losanges, mais leur forme fait qu'ils se disposent à peu près tous à plat. Leur taille est variable, mais ils sont habituellement petits. Ils sont biréfringents, mais sans couleur particulière, la lumière polarisée n'aide pas beaucoup à leur identification.

Cette forme est favorisée lorsque le calcium est en excès par rapport à l'oxalate: la température ou l'acidité de l'urine forcent le cristal à précipiter, mais la quantité d'oxalate n'est pas anormale.

L'oxalate de calcium monohydraté, ou whewellite

(Gauche: microscopie à fond clair; Centre: contraste de phase; Droite: lumière polarisée)

Ces petits ovales sont aussi des oxalates. Cette forme est plus embêtante car selon sa taille, elle peut ressembler à des globules rouges, ou encore des levures. Leur réfringence élevée peut aider à les en distinguer, mais dans une urine riche en cellules, cela peut s'avérer difficile. La lumière polarisée est bien utile pour les distinguer dans cette situation, puisque les cellules ne sont absolument pas biréfringentes.

Cette forme est favorisée lorsque l'oxalate est en excès par rapport au calcium: la quantité d'oxalate éliminée est augmentée, le risque de calculs ou de toxicité est plus élevé. Le type de cristal d'oxalate le plus important à signaler est donc aussi le plus difficile à reconnaître!

L'oxalate de calcium monohydraté, forme haltère et forme ovoïde

Puisque l'oxalate urinaire est si peu spécifique, pourquoi est-il utile de savoir qu'il est là?

La prise en charge d'un excès d'oxalate dépendra de sa source et de l'état du patient. Une cristallurie peut être parfaitement inoffensive et ne demander aucune intervention.

Par contre, si le patient a un historique de calculs rénaux, il lui sera suggéré de manger moins de viande, pour réduire l'acidité de ses urines, et de toujours bien s'hydrater. Un supplément oral de calcium peut aussi aider à limiter l'absorption de l'acide oxalique en le transformant en oxalate de calcium dans l'intestin, il sera donc éliminé avec les selles sans pénétrer l'organisme.

Bien évidemment, en cas d'empoisonnement, identifier la toxine permet de cibler correctement le traitement aigu et limiter au possible les dommages, d'autant plus que les empoisonnements à l'éthylène glycol arrivent souvent à l'insu du patient: jeunes enfants attirés par l'odeur sucrée du liquide, mélange pour cigarette électronique maison (Le polypropylène glycol de grade industriel coûte moins cher mais contient des sous-produits toxiques!) ... difficile de dire au médecin ce qu'on a pris lorsqu'on ne le sait pas soi-même! C'est encore au laboratoire d'éclaircir la situation!