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Um die Ursache eines Harnsteinleidens finden zu können, müssen die abgegangenen oder entfernten Harnsteine untersucht werden. Die Harnsteinpatienten sollten daher den Harn durch ein feinmaschiges Sieb laufen lassen, um eventuell spontan abgegangene Steine (oder Bruchstücke nach einer ESWL) für eine Analyse aufzufangen.
Eine chemische Analyse ist zwar möglich, aber diese ist sehr zeitaufwendig und fehleranfälliger als spektroskopische Verfahren. Heute bedient man sich überwiegend der Infrarot-Spektroskopie oder der Röntgen-Pulverdiffraktometrie. Als neues Verfahren wird auch die Massenspektrometrie (als GC-MS) zur Harnsteinanalyse getestet.