Există mai multe tipuri de calculi urinari (pietre) care dau naștere unei crize nefretice (criză dureroasă generată de migrarea unui calcul pe traiectul urinar) și unei litiaze renale (pietre la rinichi). Calculii renali sunt depozite minerale cristaline ce se formează în rinichi. Alături de concentrația crescută de ioni în urină, scăderea volumului și pH-ului urinei, precum și reducerea nivelului substanțelor care inhibă în mod natural formarea calculilor (citrat, magneziu, mucoproteinele Tamm-Horsfall, bikunin) reprezintă factori favorizanți pentru dezvoltarea urolitiazei.

Compoziția calculului depinde de tipul substanțelor prezente în exces. Poate fi vorba de o singură substanță chimică sau de compuși diferiți dispuși în mai multe straturi (compoziția centrului poate fi complet diferită de aceea a straturilor periferice).

În majoritatea cazurilor (95-97% din cazuri) calculii renali au în compoziția lor următorii compuși chimici: oxalat de calciu; fosfat de calciu; acid uric; struvit (fosfat amoniaco-magnezian): calculi asociați cu o infecție bacteriană. Aproximativ 75% dintre calculi conțin calciu.

Suprasaturarea urinei reprezintă cauza cea mai probabilă a calculior de acid uric și cistină, însă calculii ce conțin calciu pot avea o etiologie mai complexă.

Hipocitraturia (o cantitate mică de citrat în urină) este un factor de risc pentru formarea pietrelor (calculilor) la rinichi, întrucât citratul inhibă cristalizarea sărurilor de calciu. Citratul reprezintă anionul disociat al acidului citric, un acid slab care este ingerat prin alimentație și care este produs în interiorul organismului în cadrul ciclului acidului tricarboxilic.

Citratul are mai multe roluri în mecanismul formării pietrelor urinare. În primul rând se leagă de ionii de calciu din urină reducând activitatea ionilor de calciu, ceea ce va duce la o scădere a supersaturării fosfatului de calciu și a oxalatului de calciu. Citratul are un efect inhibitor direct asupra cristalizării și precipitării sărurilor de calciu. Citratul crește activitatea macromoleculelor urinare de a inhiba agregarea oxalatului de calciu și reduce expresia osteopontinei urinare care este un element important al matricei proteice de la nivelul pietrelor urinare. Excreția citratului urinar poate crește pH-ul urinar care este un factor în cristalizarea acidului uric și formarea calculilor de acid uric, precum și formarea complexului Ca-citrat-fosfat.

Un consum crescut de carne crește excreția urinară de calciu, oxalat și acid uric și scade pH-ul urinar. Folosirea unor diete bogate în proteine și sărace în carbohidrați, cu rolul de a scădea în greutate, crește riscul de formare a calculilor urinari, întrucât aceste diete scad citratul urinar și nivelul pH-ului crescând nivelurile de sodiu și calciu urinar. O concentrație crescută de sodiu poate determina o hipocitraturie. 
Alcaloza stimulează excreția citratului, în timp ce acidoza o scade. Excreția citratului este perturbată de acidoză, hipokaliemie (concentrație scăzută de potasiu) care generează o acidoză intracelulară, o dietă bogată în proteine animale, cât și infecții ale tractului urinar.
Tratamentul actual al hipocitraturiei se face cu citrat de potasiu. Citratul de sodiu și bicarbonatul de sodiu nu au aceleași efecte benefice, întrucât sodiul în exces agravează hipercalciuria și hiperuricosuria. Obiectivul tratamentului cu citrat de potasiu este să restabilească un citrat urinar în cantitate normală și să crească urina la un nivel situat între 6.0 și 7.0. Există un risc de creștere a potasiului la nivel sanguin, astfel încât este necesară o evaluare regulată a nivelului acestuia în sânge.
La un pH mai mare de 7.2 crește riscul cristalizării fosfatului de Ca care poate împiedica dizolvarea unor calculi de acid uric ducând astfel la formarea acestora.
În studii se arată că aproximativ 48% dintre pacienți întrerup tratamentul cu citrat de potasiu din cauza efectelor adverse (hiperkaliemie cu riscul unui stop cardiac, favorizarea formării altor tipuri de calculi, greață, vărsături, diaree, dureri abdominale, ileus, sângerări digestive etc.). 

^{Sursa: https://www.scientia.ro/blog-sergiu-vijiala/6475-calculii-urinari-si-citratul-de-potasiu.html}