Bactérias e biofilmes encontrados dentro de cálculos renais de oxalato de cálcio

Os cálculos renais acompanham a humanidade desde a Antiguidade, mas um novo estudo sugere que, mesmo com séculos de convivência com este problema, nos escapou um pormenor essencial sobre o tipo mais frequente.

Nos Estados Unidos, investigadores detetaram bactérias vivas e biofilmes no interior de cálculos renais de oxalato de cálcio. Este é o tipo mais comum de cálculo renal, responsável por quase 80 percent de todos os casos, e até agora era considerado composto exclusivamente por minerais formados a partir da cristalização de sais presentes na urina.

O que o estudo muda sobre a formação de cálculos renais de oxalato de cálcio

De acordo com o trabalho agora publicado, as bactérias não só estavam presentes nestes cálculos, como poderão ter um papel no seu próprio desenvolvimento.

"Esta descoberta põe em causa a suposição de longa data de que estes cálculos se formam apenas através de processos químicos e físicos e, em vez disso, mostra que as bactérias podem residir dentro dos cálculos e podem contribuir ativamente para a sua formação", afirma a urologista Kymora Scotland, da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA).

"Ao revelar este novo mecanismo, o estudo abre a porta a novas estratégias terapêuticas que visem o ambiente microbiano dos cálculos renais."

Os cálculos renais podem provocar dores intensas e, embora não sejam normalmente perigosos quando tratados, podem levar a complicações graves, sobretudo na ausência de cuidados médicos adequados.

O que já se sabia: estruvite vs. cálcio

Há muito que se sabe que as bactérias participam na formação de cálculos renais de estruvite, que são relativamente raros e representam 2-6 percent dos casos. Já os cálculos de cálcio, que afetam a maioria dos doentes, não eram anteriormente reconhecidos como contendo bactérias.

A formação destes cálculos começa com a nucleação e o crescimento de cristais minúsculos a partir de urina supersaturada. A medicina identificou algumas formas de travar este processo, mas o seu funcionamento completo continua por esclarecer.

"Nucleação e crescimento cristalino é um processo complexo, com muitos fatores capazes de funcionar tanto como promotores como inibidores, dependendo da situação ambiental exata e das características físicas da molécula", escrevem os investigadores no artigo publicado.

Como foram encontradas bactérias vivas no interior dos cristais

Com recurso a microscopia eletrónica e de fluorescência, a equipa não se limitou a observar algumas bactérias agarradas à superfície de cálculos renais de cálcio. Em vez disso, encontrou bactérias vivas e até biofilmes incorporados dentro dos cristais que compõem os próprios cálculos.

"Encontrámos um novo mecanismo de formação de cálculos que pode ajudar a explicar porque é que estes cálculos são tão comuns", diz Scotland.

"Estes resultados podem também ajudar a explicar as ligações entre infeções recorrentes do trato urinário e formação recorrente de cálculos renais, e fornecer pistas sobre potenciais tratamentos futuros para estas condições."

Os dados apontam para a hipótese de as bactérias ajudarem a iniciar (ou “semear”) o cálculo e, posteriormente, ficarem aprisionadas na estrutura que se forma quando os cristais se agregam à sua volta.

Os investigadores defendem que os cálculos renais devem ser encarados como um "biocompósito orgânico–inorgânico", no qual os biofilmes bacterianos constituem uma parte fundamental do cálculo, mesmo em situações em que os testes clínicos convencionais não indiquem presença bacteriana.

Embora este estudo se tenha centrado nos cálculos renais de cálcio, a origem de outros tipos continua mal compreendida - e as bactérias poderão também desempenhar papéis que têm passado despercebidos nesses casos.

Trata-se de uma observação reveladora sobre um problema de saúde comum, que afeta dezenas de milhões de pessoas em todo o mundo, mas os autores sublinham que será necessária mais investigação para esclarecer com precisão o papel das bactérias na formação de cálculos renais.

"A nossa equipa multi-institucional está atualmente a realizar estudos para determinar como as bactérias e os cálculos renais à base de cálcio interagem", afirma Scotland.

"Queremos compreender exatamente o que torna alguns doentes particularmente suscetíveis à formação recorrente de cálculos e o que existe nestas espécies específicas de bactérias que lhes permite nucleá-los."

O estudo foi publicado na PNAS.