平成26年度4年生泌尿器科講義(平成26年6月16日) 尿路結石症(Urinary Calculous Disease,Urolithiasis)
JCHO 北海道病院 副院長(泌尿器科) 広瀬崇興 Ⅰ、定義と概念: 尿中成分から形成された尿路の結石。 上部尿路結石 (腎実質、腎杯、腎盂、尿管)と 下部尿路結石 (約4%:膀胱、尿道)に分類。 Ⅱ、原因: 非特異的な成因が多い。 地球温暖化により結石患者数が増加? 食事では、偏った欧米化食生活。高蛋白高脂肪食 (内臓脂肪→インスリン抵抗性→尿の酸性化、高シュウ酸尿) などが原因で動脈硬化と同様に生活習慣病の一つ。 薬物ではCa製剤、ダイアモックス(緑内障薬)、ステロイド、 ビタミンD製剤、ユリノーム(痛風薬)、ケイ酸Mg(胃腸薬)、 抗HIV薬の一部、などが原因。 その他、内分泌や代謝異常(原発性上皮小体機能亢進、 クッシング症候群、腎尿細管性アシドーシス、特発性Ca尿症、 高尿酸尿症、シスチン尿症、高シュウ酸尿症)の原因は 10〜20%。ストレスによる活性酸素がシュウ酸Ca形成促進。 長期臥床、肥満も原因になる。 Ⅲ、疫学: 本邦の上部尿路結石の初発の年間罹患率/10万人: 男は1965年64人→1995年118人→2005年192人 。 女は1965年24人→1995年46人→2005年79人と上昇中。 (ここ40年間で約3倍に増加した) 初発年齢は男女とも40歳代で最頻だが、それはなお 上昇傾向である。 生涯罹患率は米国より低いが男15%、女7%。 (テストステロンが肝を介し、尿中シュウ酸排泄促進) 再発率は5年以内に50 %(特に予防しない場合)。 結石患者は、男性肥満(BMI≥25%)を40%、女性肥満を 25%、高血圧を22%、糖尿病を10%、高脂血症を14% 合併し、それらは日本人平均より高いため、尿路結石は メタボリックシンドロームの一疾患と言える。 Ⅳ、自覚症状: 疼痛(激痛)、血尿(肉眼的、顕微鏡的)、吐気など。 ・腎実質、腎杯結石:自覚症状は軽度か無い。 ・腎盂尿管移行部結石:患側の背部痛(激痛)。 ・尿管結石:部位により患側背部から下腹部の疝痛。 関連痛(尿管攣縮による内臓痛から、 同一脊髄分節の皮膚に感じる痛み)。 合併症として時に腎盂破裂。 ・膀胱結石:排尿時痛。尿流途絶。 ・尿道結石:尿道痛。尿閉。
Ⅴ、鑑別診断:他の急性腹症との鑑別。 1)右側腹部痛→上行結腸の憩室炎、穿孔、閉塞、重積。虫垂炎。 2)左側腹部痛→下行結腸の憩室炎、穿孔、閉塞、虚血。 3)右下腹部痛→虫垂炎。回盲部の憩室炎、穿孔、閉塞。 卵巣出血や卵管捻転。鼠径 ヘルニアや精索捻転。 4)左下腹部痛→S状結腸の憩室炎、穿孔、閉塞、捻転。 卵巣出血や卵管捻転。鼠径ヘルニアや精索捻転。 Ⅵ、結石成分: 上部尿路:カルシウム(男92%、女90%)、 リン酸マグネシウムアンモニウム;感染結石 (ここ40年で減少傾向 男1.4%、女5.1%)、 尿酸(ここ40年で増加傾向 男5.5%、女2.2%)、 その他(cystine、ケイ酸など) 下部尿路:カルシウム(男72%、女44%)、 感染結石(男10%、女49%)、 尿酸(男14%、女4%) (カルシウム結石のうち約80%はシュウ酸カルシウム、 その他リン酸カルシウムなど。) Ⅶ、シュウ酸Ca結石の成立:
crystal nucleation(結晶核生成) →growth(成長) →aggregation(凝集) →stone(結石)。
1)Promoter: Ca++ とoxalate--の飽和、尿酸、dust、 マトリックス(有機成分のオステオポンチン。 これは動脈硬化の石灰化形成と同じ機序による ため、マクロファージも尿路結石の形成に強くかかわって いる) 2)Inhibitor: Mg++、citrate(クエン酸)、pyrophosphate シュウ酸Ca結石形成の原因となる代謝異常 1)高カルシウム尿症(hypercalciuria; ≧200〜250mg/日) 約40%に認める。経口カルシウム負荷試験により分類可能。 ①absorptive type: 腸管Ca吸収⇧→血清Ca⇧、尿細管Ca負荷⇧→血清PTH⇩、 尿中Ca⇧。
②renal leak type:
Caの尿細管再吸収障害→尿中Ca⇧、 腎活性型ビタミンDの産生⇧、血清PTH⇧→腸管Ca吸収⇧、 骨からのCa放出。Ca摂取量制限しても尿中Ca⇧。 ③resorptive type: primary hyperparathyroidism→血清PTH⇧→骨からCa放出、 腎活性型ビタミンD産生⇧、腸管Ca吸収⇧→血清Ca⇧、 尿中Ca⇧、血清P⇩。 2)高尿酸尿症(hyperuricosuria;>600mg/日) 約10%に認める。尿酸代謝異常、過摂取。 1,シュウ酸とCaの結晶核形成を促進する。 2,シュウ酸Ca析出のinhibitorと結合→析出⇧。 3)高シュウ酸尿症(hyperoxaluria;>45mg/日) 大部分は肝で合成。残りは食事由来で、たんぱく、 脂肪の過剰摂取で上昇する。さらに Mg-oxalateの形成によりinhibitorである尿中Mg⇩。 特に腸管炎症疾患、小腸切除、 腸バイパス術時なども原因。 4)低クエン酸尿症(hypocitraturia;<200mg/日) acidosis(distal renal tubular acidosis)、低K血症、 過タンパク摂取などが原因。
クエン酸のInhibitorとしての機序は
尿中Caと可溶性結合物を形成。 5)低マグネシウム尿症(<50mg/日)
Ⅷ、リン酸マグネシウムアンモニウム結石 (感染結石) 持続性の尿路感染症が原因。 特にurea-splitting bacteria(Proteus属、Klebsiella属、 Pseudomonas属、大腸菌など)により、尿素が アンモニアに分解され、アルカリ尿(>pH7.5)になる ため、この成分の結石が急速に析出され、 鋳型(サンゴ状)結石となる。 Ⅸ、尿酸結石 高尿酸尿症が原因。シュウ酸Caとの混合結石も多い。 痛風の1病態。尿pH≦5.5で析出。X線透過性結石。 Ⅹ、cystine結石 家族性の常染色体劣性遺伝。尿細管の再吸収障害 (シスチン、リジン、オルニチン、アルギニン)で尿に 難溶性のシスチンのみ析出。X線透過性結石。 Ⅺ、尿pHと結石成分 1)酸性尿で析出:尿酸、cystine 2)正常pH尿で析出:シュウ酸カルシウム 3)アルカリ尿で析出:リン酸カルシウム、 リン酸マグネシウムアンモニウム Ⅻ、検査 ・末梢血:通常は正常。 ・検尿:血尿(肉眼的、顕微鏡的)、結晶尿。 ・24時間尿検査。カルシウム、リン酸、尿酸、 シュウ酸など。 ・X-P(KUB単純):石灰化結石像。 ・超音波検査:水腎症、hyperechoic stone。 ・CT(単純):X線透過性結石には特に有用。 ・膀胱鏡:尿道膀胱結石 ・結石成分分析:赤外線分光分析法。
尿酸 リン酸マグネシウムアンモニウム
女性1
CT画像
男性1
CT画像
女性2
CT画像
女性3
CT画像
XIII、治療 尿管結石の約60%は自然排石。 1)薬物療法:・鎮痛薬(ブスコパン6T分3、ボルタレン座薬50mg、 ペンタジン15mg,IM、オピスタンなど)。 ・排石促進薬(ウロカルン、αブロッカーなど) ・水分補給(経口水分摂取、補液2000ml/日)。 自然排石率(尿管結石):5mm以下(55%),6mm(35%), 7mm(25%),8mm(10%) 2)結石砕石(切石)術: ・衝撃波砕石術ESWL(Extracorporeal Shock Wave Lithotripsy) (禁忌:妊婦、出血傾向患者、腎動脈瘤など) ・内視鏡的砕石術:1)PNL(percutaneous nephrostolithotripsy) 2)TUL(transurethral ureterolithotripsy) 砕石装置:・レーザー(ホルミウムレーザーなど) ・圧縮空気振動波(リソクラスト) ・腹腔鏡下尿管切石術(将来的) ・開放手術(稀)
Econolith
電極放電方式の体外衝撃
波結石砕石機
F2 F 1 ×
電極
楕円体反射鏡
電極放電(spark gap)方式
Versa Pulse Holmium and Combination Lasers
Lithoclast
圧縮空気を送り込むことによ
り金属製のプローブを前後に
動かして砕石を行う。
2007 Guideline for the management of ureteral calculi
(European Urology 2007 Vol.52)
・<10mmの尿管結石
薬物療法(αブロッカーを含む)にて自然排石を待つ。 疼痛、尿路感染症、腎機能をコントロール。 排石なければ、ESWL and/or TUL. ・>10mmの尿管結石
第一選択として、ESWL and/or TUL。 ・いずれも上手くいかない場合(稀) 腹腔鏡下尿管切石術、または開放手術。 ・尿路感染症を合併していたら、その治療を先行。
2013年版 尿路結石症治療ガイドライン
「日本泌尿器科学会
日本EE学会
日本尿路結石症学会」
腎結石治療のアルゴリズム
2013年版ガイドライン
<10mm
10~<20mm
≧
20mm
ESWL
腎盂
上・中腎杯
下腎杯
PNL
(ESWL)
ESWL
PNL
f-TUL
(<15mm)
PNL
f-TUL
(ESWL)
(発症後1ヶ月以内に自然排石しないもの)
上部尿路 中部尿路 下部尿路
<10mm
≧
10mm
<10mm
≧10mm
ESWL
TULまたはESWL
TUL
症例1 治療前
KUB
IVP
症例1
治療後
1カ月後
TUL後
症例3
治療直後
ESWL直後
症例3
治療後経過
ESWL1週後
ESWL1カ月後
XIV、予防 (そのままの生活では5年以内に50%が再発) 1)基礎疾患にかかわらず2,000ml/日以上の尿量確保。 ・お勧め飲料:水、お茶(抹茶以外) ・あまりお勧めでない飲料:清涼飲料水、コーヒー、アルコール 2)抗酸化剤(動脈硬化の予防にも有効な、緑茶、ポリフェノール、 ビタミンE,ハーブ類など) 3)バランスのとれた食事(昔の日本食:豆類、海藻、野菜など)。 蓚酸はカルシウムと同時に摂取。減塩。低動物性タンパク食。 4)尿路感染症の治療。 5)高カルシウム尿症に対し: 腸管吸収型(過剰摂取の抑制)。腎漏出型(サイアザイド服用)。 原発性副甲状腺機能亢進症(副甲状腺摘出術)。 6)シュウ酸カルシウム結石に対し: 酸化マグネシウム剤(保険適用) 7)高尿酸血(尿)症に対し: アロプリノール(尿酸生成抑制薬)服用。ウラリットU服用。 8)cystine結石に対し: チオラ内服(cystine尿中濃度<200mg/lに保持) 9)メタボリックシンドロームの予防 予防(将来的なもの): ・オステオポンチン抗体(ノックアウトマウスは結石できない) ・ビスホスホネート(宇宙医学により、骨粗鬆症になるのと 同じ機序で尿路結石が形成されることが判明し、 宇宙飛行士はその予防投与を受けている。