1.ステント留置後の不快感
ステント留置の最も一般的な合併症は.急性・慢性を問わず.ステントに伴う不快感である。 この問題をよりよく理解するために.Joshiたちは尿路結石と良性閉塞を有する患者におけるステント留置後の不快感を定量化するために尿管ステント症状質問票（USSQ）をデザインした。 アンケートは.尿路症状.体痛.一般的な健康状態.仕事のパフォーマンス.性的健康など.ステント留置に伴う主な6つの健康問題を対象としています。
この研究は.ステント留置後の不快感の問題の範囲を評価し.標準化された尺度を提供する初めてのものです。 この研究では.良性ステント留置患者の80％以上に刺激性の排尿症状.痛み.不快感があることが示されました。 この不快感は尿路系の症状にとどまらず.全身に及び.日常生活に大きな影響を及ぼしていました。
その後の研究で.USSQは留置後の不快感に関連して膀胱内の遠位ステントリングの位置を評価し.遠位ステントリングが膀胱正中を横切る患者には.留置後7日と28日後にUSSQで問題が多く見られることが判明した。
その後.遠位ステントリングの位置を調べた無作為化試験で.膀胱内のステントが長すぎると.重度の排尿障害や尿意切迫が起こり.QOLに大きな影響を与えることが明らかになりました。 痛みは排尿時に増悪し.同側の体幹に放散することがあるが.これは尿管圧の逆流やステントの移動による二次的なものである可能性がある。
これまでの研究で.ステントは日常生活で最大2cmほど移動し.尿管に物理的な刺激を与えるため.ステントリングがある膀胱や腎臓の尿道上皮に炎症が起こり.さらなる痛みや不快感を感じることがあることが分かっています。 今後は.ステントの設計や生体材料の選択に着目し.ステントの移動が避けられないケースでも刺激を軽減できるような研究が必要である。
2.尿管蠕動運動の低下
現在では.ステントが一定期間にわたって過剰な尿管蠕動を誘発することにより.尿管蠕動に影響を与えることが広く信じられています。 ステント留置後しばらくの間は.ステントをクリアするために尿管が過剰に蠕動運動し（部分的な閉塞のため）.やがて蠕動運動が消失します。 この蠕動運動が消失した状態自体が痛みや不快感を伴うかどうかは不明であるが.結果として尿路が排泄を遅くすることが示唆されており.チューブ留置後に生じる同側の骨盤内のわずかな水溜まりもこのためであろうと考えられている。
興味深いことに.尿管収縮を抑制し.尿管収縮ピーク圧を低下させるタムスロシンなどの選択的α遮断薬の使用により.患者さんの痛みや排尿症状は著しく軽減されます。 同様に.アルフゾシンは.尿路症状および体性疼痛.特に排尿障害と同側の体性疼痛を有意に改善する。
この症状の軽減が.α遮断薬による尿管収縮の抑制による蠕動運動の低下によるものか.ステント留置による尿管平滑筋の持続収縮状態の緩和による蠕動運動の回復によるものかは不明である。
もし後者が正しければ.ステント留置後に尿管蠕動運動を維持することは有益であり.以前の蠕動運動の喪失による骨盤内水滲出を軽減することができる。 尿管蠕動の低下がステント留置の有益な結果であるかどうか.また蠕動の維持がステント全体の機能を向上させるかどうかをよりよく理解するための今後の研究が必要である。
3.ステント変位
ステントの変位.特に末端変位と剥離は珍しいことではありません。 その際.ステントの長さ.材質.直径など.さまざまな要素が関わってきます。 直径4.8Frのシリコン製ステントは.直径6Frのポリウレタン製ステントよりも遠位側に移動しやすいことが示されている。
患者関連要因としては.ステント留置時間.呼吸に伴う腎臓の動きが挙げられるが.これらの要因については.まだより深く研究する必要がある。 ステントの適切な長さは患者の身長によって決まりますが.尿管と腎盂・膀胱の接合部との距離をより適切にすることで.遠位変位の頻度を減らせることが研究で示されています。
ステント遠位置換は.ステント留置の利点を相殺し.ステント関連症状を悪化させる可能性がある。 しかし.これは膀胱鏡検査で簡単に調整することができます。 難しいのは.あまり一般的ではない近位ステントの変位で.その発生率は1-4.2％と報告されています。 近位ステント変位の管理には.尿管鏡による逆行性ステント除去が必要である。
ステントの遠位端が骨盤縁の下にある場合.リソトミーバスケットまたはFogartyカテーテルを用いたステント除去は90%以上の成功率である。 近位置換の特殊なケースとして.骨盤縁上.狭窄部上.最近の外科的修復によるステント近位置換が挙げられる。 このような場合.経皮的アプローチの方が成功率は高くなります。
4.尿路感染症
尿管ステントへの細菌の定着は大きな問題であり.42-90%の定着率が報告されています。 細菌はむき出しのステント表面と相互作用して付着することができますが.この直接的な相互作用は.細菌の付着とコロニー形成の主要なメカニズムではないようです。 最近の研究では.尿中条件付け膜が足場表面の物性を変化させることが分かってきた。 細菌はアドヘシンというタンパク質を発現し.尿バイオフィルムの主要な構成要素であるタンパク質を認識して付着します。
2013年.Elwoodらはこの仮説を検証し.条件付き膜を含む足場と比較して.大腸菌とブドウ球菌の付着とコロニー形成に差がないことを発見しました。 彼らの発見は.尿中条件付け膜が細菌の接着とコロニー形成を増加させるという仮説に反論するもので.細菌はむき出しの足場表面でのみ作用するようなので.これらの膜の沈着を防止しても細菌の接着とコロニー形成は阻害されないことを示唆するものであった。
興味深いことに.ステントの細菌コロニー形成率は90％にもかかわらず.ステント培養が陽性の患者のうち.症状を伴う尿路感染症を発症するのはごくわずかである。 ステントを90日以上留置した場合.尿路感染症の発生率が増加した。 250人を対象とした継続的な調査において.ステント留置前後の尿培養と遠位ステント先端の細菌培養から.ステント留置時期.糖尿病性腎症などの全身疾患.透析を行わない慢性腎不全（血液クレアチニン200～500μmol/l）が細菌尿およびステントコロニー化と有意に関連していることが示されました。
尿路感染症のリスクを考慮し.著者らはステント留置期間の短縮と高リスク患者への予防的抗菌療法を推奨している。 しかし.この点に関しては.全身疾患を持つ患者さんは.これまでの抗菌薬治療により.抗生物質耐性株を保有するリスクが非常に高いことを考慮することが重要です。 したがって.効率的な抗生物質予防のためのレジメンは.患者ごとに設定され.患者の薬歴や過去の抗生物質使用歴を慎重に考慮しなければならない。
現在.ステント装着後の細菌コロニー形成や感染状況の検出には.尿培養が最も一般的に用いられている方法です。 しかし.尿培養のステントコロニーゼーションに対する感度は21〜40％に過ぎず.装着期間とともに上昇するため.尿培養が陰性だからといって.ステントにコロニー形成がないとは言い切れない。 実際.尿培養の陽性率は（ステント培養が陽性であるにもかかわらず）短期間の留置では比較的低くなっています。 これは.ステントに定着した細菌がまだ尿に感染しておらず.ステント装着の過程でステントに感染したことを示唆しています。
また.尿中に含まれる細菌の種類は.通常.ステント上で発見された細菌の種類とは異なる。 ステント上の細菌の種類は.試験を行ったセグメントによって異なる。 これらの結果から.フォーリーカテーテルに見られるバイオフィルムと同様に.尿管ステントに見られる膜も複数のグラム陽性菌とグラム陰性菌で構成されていることが多く.単一の尿培養物に対する抗生物質治療が有効でない事実が明らかとなった。
5.ステント皮膜の形成
細菌のコロニー形成と同様に.ステントの痂皮形成の発生は.設置時間と共に増加します。 ステントを留置した尿路結石症患者において.痂皮の発生率は.6週間以内のステント除去で9.2%.6～12週間以内の除去で47.5%.12週間以降の除去で最大76.3%であった。
痂皮の数は近位と遠位で多いようだが.尿管内部の痂皮は通常透明であるか.最後に形成されるものであった。 これは.ステントのコイル部分が腎臓や膀胱で常に尿と接触している一方で.尿管蠕動運動による「クリアリング」効果があるためと思われます。
クラスト形成のプロセスは非常に複雑で.物性の異なるさまざまな材料が適用されるが.いずれも結晶の析出を防ぎ.最終的にクラスト形成に至ることはない。 その中でもシリカゲルは.グアノやハイドロキシアパタイトの皮膜を形成しにくい素材です。
ここで重要なことは.材料がどの程度クラストを形成するかは.使用する試験装置に大きく依存することである。 一部の企業が主張する材料の抗クラスト形成特性は.単純なin vitro実験のみに基づいていることが多く.患者の中でこれらの材料がどうなるかは記述されていない。 単純な in vitro 試験では.これらの材料やコーティングが痂皮形成に抵抗することを示すことができるが.臨床応用におけるこれらの機能の実際の精緻化は.関連する in vivo 動物モデルまたは臨床試験に基づいてのみ行うことができる。
ステントの痂皮形成の正確なメカニズムはまだ不明ですが.痂皮形成はステント尿バイオフィルムの形成に伴う二次的なものであるというのが大方の見方です。 バイオフィルムの形成は.尿蛋白がステント生体材料の表面に静電的に吸着することで始まる。 興味深いことに.クラストは瞬間的なものではないので.ほとんどのステントは移植後短時間で表面から親水性のシェルが剥離し.このシェルがバイオフィルムの形成を防ぐのである。 したがって.ステント表面の物理的特性を常に変化させることは.バイオフィルムの沈着とそれに続く痂皮の形成を防ぐのに有効である。
ある研究では.ステントの地殻の組成は.同時進行する結石の組成と同じであることが示された。 このことは.両者が同じ尿に浸潤し.同じ成分が過飽和になって結石を形成していることからも明らかである。 結晶が作用してステント材料に直接付着するのか.それともバイオフィルム成分との相互作用でより強固に付着するのかは不明である。
2つの研究では.痂皮の形成がある場合とない場合の足場表面のバイオフィルムの組成を分析した。 Igκ, IgH G1, α1 antitrypsin, histone H2b, H3aは足場シェル形成に強く関連していたが.UlomodulinとH2aはあまり関連していなかった。
著者らは.これらの正に帯電したタンパク質が.負に帯電した結晶を引き寄せ.皮膚の殻を形成しているのではないかと推測している。 また.別の研究では.別のメカニズムが示唆されています。 彼は.足場のバイオフィルムにはウロレグリンやS-100タンパク質などのカルシウム結合タンパク質が含まれていることを検出した。 これらのタンパク質は.カルシウムを含む結晶を足場材の表面に付着させることができる。 この研究では.血漿アルブミン.グロブリン.フィブロネクチンなどの血液タンパク質の存在も確認されました。 ステントバイオフィルム中のこれらのタンパク質は.静電気力を介してハイドロキシアパタイトと相互作用することができ.ステントシェル形成の別のメカニズムが示唆された。
ステントを適度な期間（8週間未満）留置した場合でも.痂皮の形成はよく見られます。 重度の痂皮形成はステント除去の難易度を上げ.複数回の処置が必要になる可能性があります。 Acosta-Mirandaらは.ステント痂皮の管理の指針として.これらの問題に対する臨床経験に基づいて.FECal（Forgotten, crust-forming and calcified）ステントグレーディングシステムを開発した。 ステントは痂皮形成の面積によってグレード分けされ.それぞれのグレードに対応した治療方法があります。
グレード1の痂皮形成はステントの遠位コイル部のみに影響し.グレード2は近位コイル部の痂皮形成を伴い.グレード3はグレード2とステントの尿管部の両方に痂皮形成を含み.グレード4は遠位と近位のコイル部の両方に痂皮形成を示し.グレード5はステント全体に痂皮形成を示しています。
このグレーディングシステムは.グレードが上がるにつれてステント除去の難易度が上がることを反映している。グレード5のステント痂皮は2年以上の留置期間と関連しており.通常ステントの除去を忘れた患者に生じる。グレード4と5の痂皮では.しばしば複数の抜去処置（1.94-2.7）が必要である。
また.近位部を処理する前にステントの遠位部の結石を除去することで.抜去の成功率が高まる可能性も示唆されています。 重度のステント痂皮の管理には.腎機能の低下した患者では尿管切除術や開腹膀胱結石破砕術が必要となる場合があるため.術前に腎機能を確認するためのネフログラムを推奨する著者もいる。
ステントを長期間留置していると.FECalグレーディングシステムのグレード4や5の状態の発生は避けられない。これは.ステントを抜き忘れた患者さんに典型的に起こることである。 グレード4および5のステントの発生率を減らすために.いくつかの研究グループは.挿入時刻や抜去予定時刻などのステント情報を患者の電子カルテ（EMR）に入力する電子ステントレジストリー（ESR）の使用を推奨しています。
ESRシステムは.抜去予定時刻の前に医師に警告を発し.また.ステント交換がEMRに記録されていない場合や抜去記録が削除された場合にも医師に警告を発しなければならない。 このシステムにより.ステントの取り忘れは1年後に12.5％から1.5％へと大幅に減少し.泌尿器科での使用を強く後押ししています。