Batu empedu atau kolesistolitiasis adalah terdapatnya satu atau lebih batu pada saluran empedu. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa ada hubungan yang signifikan dengan riwayat keluarga, asupan makanan berlemak, dan resistensi insulin.
Kejadian batu empedu meningkat dengan meningkatnya umur, berhubungan dengan resistensi insulin pada wanita, sindrom metabolik dan penurunan berat badan yang cepat. Penurunan berat badan yang lebih dari 1,5 kg per minggu meningkatkan risiko batu empedu 30% pada pria dan wanita.
Terdapat dua macam batu empedu yang terbanyak ditemukan yaitu batu empedu kolesterol dan batu empedu pigmen bilirubin. Batu pigmen bilirubin biasanya terjadi akibat hancurnya sel darah merah yang menyebabkan unconjugated hiperbilirubinemia dengan meningkatnya sejumlah bilirubin yang ditransport ke dalam hati dan sekresi bilirubin yang berlebihan. Batu kolesterol terjadi akibat sejumlah kolesterol di dalam batu empedu melebihi konsentrasi maksimum. Selain itu terbentuknya batu kolesterol membentuk kristal monohidrat dan dengan cepat terbentuk dalam kandung empedu dan menyebabkan gangguan kontraksi kandung empedu.
Penurunan berat badan yang berlebihan dapat meningkatkan sekresi kolesterol bilier yang menyebabkan supersaturasi bile dengan kolesterol. Diet rendah lemak juga meningkatkan risiko batu kolesterol, dengan meningkatkan pengeluaran salah satu hormon kenyang yaitu kolesistokinin dari sel enteroendokrin dalam usus halus. Hal ini menyebabkan gangguan pada kontraksi kandung empedu dan meningkatkan waktu transit usus halus sehingga absorpsi kolesterol lebih tinggi.
Resistensi insulin juga berperan penting dalam pembentukan cholesterol gallstone diseases (CGD). Suatu penelitian menunjukkan resistensi insulin menurunkan penyerapan kolesterol dalam usus dan meningkatkan sintesis kolesterol serta meningkatkan produksi very low-density lipoprotein (VLDL). Insulin juga menghambat enzim yang mengontrol kecepatan sintesis asam empedu dan resistensi insulin juga menyebabkan kontraksi kandung empedu menurun.