Bireyin idrarında taş oluşumuna neden olan tuz aşırı miktarda bulunduğunda (idrar taş yapıcı tuz ile süpersatüre olduğunda) böbrek taşı oluşmaktadır. Bununla birlikte sağlıklı bireylerin idrarında bu tuzların (kalsiyum oksalat, kalsiyum fosfat ve ürik asitin) süpersatüre (aşırı doygun) bir şekilde bulunduğu ve bununla uygun olarak sağlıklı bireylerin yaklaşık % 15-20 kadarında kristalürinin olduğu da belirtilmektedir. Bununla birlikte sık tekrarlayan böbrek taşı hastalığı bulunan olguların sabah ilk idrarlarında taş hastalığı tekrarlayıcı özellik göstermeyen olgulara göre kristalürinin daha belirgin olması taşın tekrarlama özelliğinin kristalürinin ciddiyeti ve derecesi ile ilişkili olduğunu düşündürebilir.
Taş oluşumunda rol oynayan tuzların kristalizasyon süreçleri tam olarak aydınlatılamamıştır. İdrardaki kalsiyum oksalat ya kalsiyum oksalat monohidrat (COM), ya kalsiyum oksalat dihidrat (COD) şeklinde kristalizasyon gösterir. Kalsiyum oksalat taşları içerisinde daha çok termodinamik olarak daha stabil olan COM bulunur. COM oluşumunu bloke eden makromoleküler inhibitörler COD oluşumunu kolaylaştırır. İn vitro olarak COD kristallerinin organik bileşiklerle kaynaşmadığı ve renal epitel hücre yüzeylerine tutunmadığı gösterilmiştir. İdrardaki COD kristallerinin stabil agregatlar oluşturma ve epitel hücrelere yapışma özelliğinin düşük olması bu kristallerinin böbrek taşı oluşumuna karşı koruyucu olduğunu düşündürmektedir.
Özellikle yemeklerden sonra idrar asidik bir kalsiyum fosfat tuzu olan “brushite (CaHPO4.2H2O)” ile aşırı doygun (süpersatüre) hale gelir. Bu tuz kalsiyum oksalat kristallerinin (özellikle COM) oluşumu için bir çekirdek odak rolü oynayabilir.
İdrarda kristalizasyon inhibitörlerinin varlığına ait veriler taş oluşumu sırasında bunların da rolünün olduğunu düşündürmektedir. Sitrat, magnezyum ve pirofosfat klinik olarak önemli başlıca kristalizasyon inhibitörleri olarak belirtilmektedir.
Böbrek taşı oluşumunda ilk aşama ultrafiltrat içerisinde kristallerin oluşması olarak düşünülür. Daha sonraki aşamada kristalin ya tubuler lümeni tıkayacak düzeyde direkt olarak büyüdüğü veya üriner epitele yapışarak orada büyümeye başladığı varsayılır. Ancak bir kristalin nefron boyunca tipik geçiş zamanı (transit time) 3 dakika kadardır. Bu süre ise taşın oluşumu için bir odak oluşturma, büyüme ve lümeni tıkama açısından bakıldığında çok kısa gözükmektedir.
Evan ve Coe isimli iki araştırıcının idiopatik hiperkalsiürili olgularda böbrekte taşın nasıl oluştuğunu açıklamaya yönelik yaptıkları çalışmalarda kristalizasyonun henle kulpunun ince bacağını döşeyen epitel hücrelerinin bazal membranında gerçekleştiği gösterilmiştir. Taşın çekirdeğini ise kalsiyum fosfat oluşturmaktadır. Bu kalsiyum fosfat kristali oradan renal pelvise gelmekte ve burada oluşacak taşın nüvesi olarak yerleşmekte, kalsiyum oksalat ile doygun haldeki idrarla etkileşerek büyümektedir. Henle kulpunun ince bacağını döşeyen epitel hücrelerinin basolateral membranı üzerinde kalsiyum fosfat tuzunun nasıl presipite olarak kristalleştiği açıklanamamaktadır. İdiopatik hiperkalsiürili olgularda yemek sonrası (postprandial) proksimal tubulus kalsiyum geri emiliminin azaldığı bilinmektedir. Bu bulgu bu olgularda idrarın kalsiyum tuzları ile nasıl doygun hale geldiğini açıklamaktadır.
Kalsiyum fosfat taşı oluşumunda ise “brushite” kristallerinin iç kısımdaki dilate olmuş meduller toplayıcı kanallardaki (dilated inner medullary collecting duct) epitel hücrelerinin luminal membranı üzerinde birikim gösterdiği ve buradan renal pelvise doğru büyüdüğü, ayrıca çevresinde interstisyel fibrozis alanları ile çevrili iç kısım meduller toplayıcı kanalların dilatasyona neden olduğu gösterilmiştir.
İdrar pH sı ile böbrek taşı oluşumu arasında ilişki vardır. Örneğin radyolusent (ilaçsız direkt film ve kompüterize tomografi incelemesinde görüntülenemeyen, ultrasonografi incelemesiyle görüntülenebilen) ürik asit taşlarının oluşmasında kanda ürik asit düzeyinin artmış olması yanında idrar pH sının da asidik olması önemli rol oynar. Diğer yandan üreyi parçalayan bakteriler tarafından oluşturulan infeksiyon taşı olarak bilinen “struvite” taşlarının oluşması için de idrar pH sının alkali olması önemli rol oynar./doktorsitesi.com