女性の排泄の生理的機能には.膀胱への貯留と尿道からの規則的な排泄があります。 随意的な膀胱の排尿制御と排泄のメカニズムは複雑で.中枢神経系と末梢神経系の正常な機能.膀胱壁.鉗子.尿道.骨盤底の支持組織の解剖学的位置と機能が必要です。これらの構成要素のいずれかに構造または機能の異常があると.排泄機能の異常が生じることがあります。 以下は.正常な女性の排泄生理機能とそれに伴う神経生理学の概要である。
1 女性の排泄のメカニズム
1.1 膀胱の貯蔵機構 膀胱が満たされる生理的過程では.尿量が増えても膀胱内圧は上昇しない。この過程は「適応的膀胱調節」と呼ばれ.主に平滑筋と膀胱壁の結合組織の受動的な弾性と粘弾性の特性によるものである。 膀胱内圧が臨界点まで上昇すると.脊髄交感神経反射の活性化により.副交感神経節伝導が抑制され.膀胱体内のβアドレナリン受容体が刺激されて.起立筋の収縮力が抑制されます。 これらの因子は.膀胱の充満と尿の貯留時にネットワーク状に相互作用し.膀胱容量の変化に伴う尿道内圧の上昇はほとんどない。
1.2 尿道の制御機構 尿道は前膣壁の上に位置しているため.前膣壁の支持構造は尿道の支持に直接影響する。 前膣壁は.肛門裂筋膜が収束して形成される骨盤筋膜腱弓に接続されています。 ストレスのかかる状況下で排尿コントロールを維持するためには.膀胱頸部と後尿道の隣接組織を完全に支持することが必要であることが分かっています。 膣前壁による尿道の支持は.骨盤筋膜腱弓における膣壁と挙筋の接続部の欠陥によって変化する可能性があります。
尿道括約筋の1/3は肛門括約筋と同じように尿道管の内腔を囲む円形の筋肉で.その他の女性の尿道括約筋は尿道狭窄筋と尿道膣括約筋がある。 女性が自分で尿をコントロールできるのであれば.安静時でもストレス状態でも.尿道の圧力が膀胱の圧力より高くなければなりません。 安静時の尿道への抵抗は.尿道平滑筋.尿道壁の弾性と血管分布.尿道周囲筋の相互作用から生じている[1]。
1.3 排尿コントロールにおける挙筋の役割 挙筋には.恥骨筋.腸骨筋.腹壁筋があり.排尿コントロールに重要な役割を果たす。 恥骨筋は.収縮すると骨盤底を骨盤腔内にしっかりと上向きに保持する働きをする。 この作用により.尿道をしっかりとバックアップすることができます。 そのため.骨盤底筋運動は.肛門挙筋の収縮を強化し.女性の排尿コントロールを改善するために臨床的に用いられている[1]。
肛門皮筋および尿道周囲筋は.一方で安静時の緊張と尿道の補助的支持を行い（遅筋線維）.他方で腹圧上昇に反応して急速に収縮する（速筋線維）.排尿コントロールの維持に2つの役割を担っています。 この2つの体性筋群の複合的な作用が.正常な排尿コントロールには欠かせない。 腹圧の急激な上昇や排尿の中断時に.尿道周囲筋は自律的.反射的に収縮し.主に中・遠位の尿道圧の上昇を伴うようである。
まとめると.女性が排尿を適切にコントロールする能力は.多くの異なるメカニズムの相互連携に依存しているのです。
2 女性の排泄に関連する神経生理学的特徴
2.1 排尿関連神経経路 膀胱の平滑筋は主に副交感神経に支配されているが.尿道と膀胱頸部の平滑筋は交感神経に支配されている。 恥骨神経の枝は.外尿道括約筋の骨格筋を支配しています。 これらの神経は.脊髄から下部尿路への放出神経経路で構成されています。
強制排尿筋を支配する副交感神経は.脊髄の仙骨2～4から発せられる。 他の副交感神経と同様.前部神経節での神経伝達物質はアセチルコリンであるが.後部神経節での神経伝達物質は標的臓器によって異なる。 尿道平滑筋の後神経節副交感神経伝達物質は亜酸化窒素であるが.鉗子平滑筋ではアセチルコリンとアデノシン三リン酸を経由して作用している。
交感神経の役割は.膀胱を弛緩させ.尿道を収縮させることである。 アセチルコリンが副交感神経系の前部神経節の神経伝達物質として配分されているかどうかはともかく.後部神経節の神経伝達物質はノルエピネフリンである。 脊髄は.胸部10から腰部2にかけて交感神経を送り.膀胱をコントロールし.後神経節.舌下神経を経由して標的臓器に至る。
下部尿路に通る体性神経は.主に脊髄の仙骨2～4から出る恥骨神経からである。 脊髄の仙骨2～4節の運動ニューロンは.オヌフ核にある。 神経伝達物質であるアセチルコリンは.ニコチン受容体により外尿道括約筋に作用します。
副交感神経.交感神経.体性神経の出力経路は.下部尿路から脊髄や中枢神経系への感覚求心性神経の中継地点でもある。 副交感神経の感覚受容体（Aδ線維とC線維）は.蓄尿時の膀胱容量に関する情報と排尿時の収縮振幅の両方を伝達する。 副交感神経は.排尿の開始を制御すると同時に.排尿時の膀胱収縮を維持していることが示唆されています。
2.2 相乗反射 中枢神経系と下部尿路の神経経路の相互作用は相乗反射であり.場合によっては一方が活性化し.他方が抑制される。例えば.副交感神経の興奮は尿道の収縮に続いて解離筋の収縮を引き起こし.この反射によって交感神経活性と.体性神経によって制御されている尿道平滑筋の収縮が抑制される。
2.3 膀胱貯蔵神経生理学 膀胱の膨張は.骨盤神経の求心性インパルスを放出させる。 陰核のシナプスを介して.陰核神経の遠心性インパルスは外尿道括約筋の収縮につながる。 同時に.交感神経の求心性インパルスが下腹神経に送られる。 交感神経核のシナプスを介して.（i）副交感神経節後部の神経細胞からの情報伝達を抑制し.それによって起立筋の収縮を抑制する.（ii）膀胱頸部の緊張を増大させる.という出力信号が伝達されます。 その結果.尿道内圧が起立筋の圧力よりも高くなり.尿が貯まりやすくなるのです[2]。
2.4 膀胱排泄神経生理学 骨盤神経求心性神経は脊髄を走行し.大脳橋排泄中枢に沿ってシナプス伝達を行う。 下行性遠心性神経経路は.:
(i) 恥骨部の神経インパルス伝達を抑制し.外括約筋を弛緩させる。
(ii) 交感神経のインパルス伝達を抑制し.膀胱頸部の開口と副交感神経の節後神経細胞からのインパルスの伝達を可能にします。
(iii) 骨盤の副交感神経のインパルスを伝達し.起立筋の収縮を引き起こす。 その結果.起立筋の収縮の直後に外尿道括約筋が弛緩して尿道内圧が下がり.排泄が開始されるのです。
2.5 膀胱の排尿停止神経生理 排尿の流れは自律的に遮断される。 側坐核の運動複合シナプスは.下行皮質脊髄路に神経インパルスを送り.外尿道括約筋を収縮させる。 同時に.起立筋の収縮を制御する副交感神経のインパルスは抑制され.交感神経の活性化により膀胱起立筋の弛緩と尿道平滑筋の収縮が起こります。 尿道内の圧力が膀胱内の圧力より高くなり.尿の流れが中断されるのです。
3 女性の排尿の生理的過程
膀胱に一定量の尿が貯まると.反射的に排尿が起こり.尿道から体外に排出される。 通常.膀胱は一定の容量に達すると.尿を排出する段階に入ります。 膀胱が満杯になった信号をプルレセプターが感知して中枢に伝達すると.適切なタイミングと場所で自動排尿が始まります。この生理的プロセスは.脊髄反射の重要な部分であり.その反射過程は高次中枢により抑制または強化することが可能です。 膀胱に尿がないときは膀胱内の圧力はゼロ.膀胱内の尿量が30～50mlのときはその圧力は5～10cmH2Oに上昇.膀胱内の尿量が200～300mlのときは膀胱内の圧力上昇は明らかでありません。 膀胱内の尿量が300mlを超えると.膀胱内の圧力が著しく上昇し.伸展刺激により膀胱壁の受容体が興奮し.神経インパルスが骨盤神経の求心線維に沿って脊髄の仙髄節にある排尿反射の主中部に伝わり.さらに脳幹.大脳皮質の排尿反射の中枢に伝達されて尿意が生じます。 排尿反射の発現時には.仙髄節の脊髄排尿中枢からの遠心性信号が骨盤神経を介して伝達され.起立筋の収縮.内尿道括約筋の拡張.後尿道への尿圧.尿道受容器の刺激.インパルスが再び恥骨神経に沿って仙髄節の脊髄排尿中枢に伝達され.起立筋の収縮が増大.膀胱圧の上昇.膀胱頸部の位置と開口がコーン状に低下し.排尿開始となるのです。 脳幹の排尿反射の調節により.膀胱が完全に空になるまで起立筋を収縮させる。
通常の排泄は.膀胱が完全に空になるまで.反射的に調整された尿道弛緩と持続的な膀胱収縮を伴う自律的な行為である。 健康な女性では.排尿反射は単純な分節性仙骨反射ではなく.大脳皮質排尿中枢によって調節されています。 排尿反射のカジュアルコントロールは大脳皮質前頭面と大脳辺縁部との接続によって調節され.外尿道括約筋のカジュアルコントロールは大脳皮質前頭面と仙髄腹角の側坐核を結ぶ皮質脊髄路を介して発揮される。
ウロダイナミクスの観点からは.排尿反射は尿道と骨盤底横紋筋の急激かつ完全な弛緩と尿道内圧の低下で始まる。 その後.全体的に高度に協調した起立筋の収縮により膀胱内圧が上昇し.膀胱頸部と遠位尿道が下降して漏斗状になり.排泄が開始されるのである。 脳幹が排尿反射を調節することで.完全に排尿するのに十分な時間.起立筋の収縮を持続させることができます。 自発的な排泄の終了に伴い.尿道と骨盤底筋群の収縮が始まり.膀胱底が上昇し.尿道内の圧力が高まり.鉗子が反射的に抑制され.排泄が終了するのです。
結論として.女性の排泄の生理的過程は.筋肉.靭帯などの骨盤底の解剖学的構造と複雑な神経支配が関与しており.複雑である。 女性の排尿の生理的なメカニズムを正しく理解・把握することで.さまざまな臨床的な排尿の異常を正しく管理することができるのです。