1970年に最初の胎児泌尿器系奇形が診断されて以来.画像診断の進歩.特に超音波による出生前スクリーニングの利用により.胎児および新生児の水腎症所見は大幅に増加した。 そのため.胎児や新生児の水腫に対して.子どもの腎臓機能を温存するための適切な処置を適時に行うことが臨床スタッフに求められています。 しかし.胎児・新生児水腫のかなりの割合が自然に排除される.すなわち生理的水腫であるため.胎児・新生児水腫の診断基準を理解し.胎児・新生児水腫に正しくタイムリーに対処することが不可欠である。 胎児・新生児水腎症の診断基準を理解し.胎児・新生児水腎症の正しい適時管理を行うことが必要である。
I. 胎児水腎症の病理学的展開
胎児水腎症は.胎児期に腎盂集散系が著しく分離した状態と定義される。 胎児水腎症の多くは生理的なものであり.出生前後の腎血管抵抗.糸球体濾過量(GFR).尿細管濃縮能の違いにより.胎児では出生前に比べて4〜8倍の尿流量が生じ.この高尿流量により.著しい閉塞なしに尿管の拡張が生じる場合があります。 一方.胎児尿管は弾性線維やコラーゲン線維などの基質の堆積や配置が生後とは異なり.よりコンプライアンスに富んでいるため.屈曲や拡張が起こりやすい。最後に.生後の発達過程で改善される解剖学的あるいは機能的障害も.部分的あるいは一時的に隣接尿管の拡張を招くことがある。 これらの疾患はすべて胎児水腎症として現れるが.この水腎症は胎児が発達し.腎臓や尿管の組織学的な生理が変化するため.妊娠終了前や生後1年の間にそれ以上介入しなくても自然に治ることが多い。
一方.真に閉塞的な要因による胎児水腎症は病的であり.深刻な事態を招きかねない。 胚発生時に上部尿路が完全に閉塞すると.重度の嚢胞性形成不全の非機能性腎臓となり.先天性無脳症と同様の結果をもたらす障害となる。 これらの症例では.腎実質の変化の早期発現.羊水量の低下.重度の先天性腎奇形.膀胱出力路閉塞などが予後不良の明らかな指標となる。 重症尿路閉塞動物モデルでは.腎血流量(RBF)と糸球体濾過量(GFR)の急速かつ進行性の低下が起こり.回復しないばかりか.尿細管機能(カリウムやリン酸の分泌など)が著しく低下する。 Chevvalierら[6]は.完全な一側尿路閉塞(UUO)の新生児ラットを研究し.発達中の腎臓の機能が尿管閉塞の期間の増加とともに直線的に減少することを示しました。 このことは.閉塞を早期に解決することによってのみ.患部の腎臓の機能を最大限に維持することができることを示唆しています。 胎生期の発生において.上部尿路の部分的閉塞は.軽度または中等度の水腎症として両側の病変があっても.出生後の検査で先天性水腎症として確認されることが多く.新生児ラットにおける軽度から中等度の尿管閉塞のJosephsonモデルでは.腎血流量(RBF).糸球体濾過量(GFR)やカリウムの分泌量が約30%まで減少することが観察されています。 障害された腎臓の機能は.それに対応する健常側の腎臓の機能の増加によってほぼ補われ.障害物を早期に解除することのみが.障害側の糸球体機能の低下を回復させることができるのです。
胎児水腎症の有病率
水腎症は.出生前スクリーニングで発見される最も一般的な先天性奇形の一つである。 大規模な研究により.100人に1人の妊娠で尿路拡張が見られることが分かっています。 スウェーデンの大規模な妊婦スクリーニング調査では.胎児水腎症の発生率は0.17%であり.英国の前向き妊婦超音波調査研究では0.76%であった。 しかし.これらの症例のかなりの割合が最終的に生理的水腎症と判明した。臨床的に重要な病的水腎症の検出の難しさは.生理的水腎症の高い発生率と病的尿路拡張を判定するための現在の診断基準の限界にある。 追跡調査によると.出生前または出生後の介入を必要とする胎児水腫の数は約500人に1人であることが示唆されている。
胎児水腎症の診断
(i) 出生前診断
超音波検査は胎児の泌尿器系異常の診断に広く用いられている。 胎児水腎症の診断で考慮すべき要因は.診断時の妊娠年齢.泌尿器系病変の位置.水腎症の範囲.病的閉塞の証拠などである。
生理的な骨盤拡張と意味のある.あるいは病的な水腎症とを区別することは.妊婦検診や可能な限りの介入を行う上で極めて重要である。 妊娠24週以降に検査した正常胎児の最大18%に.3~11mmの腎盂の拡張が見られることがあります。 いくつかの研究で.胎児水腎症の臨床的に意味のある診断基準が評価されている。 多くの場合.出生後の持続的な腎異常は.次のような症例に見られる:妊娠20週未満で前方-後方腎盂6mm以上.妊娠20-30週で前方-後方腎盂8mm以上.妊娠30週以上で前方-後方腎盂10mm以上; Grignonらは.妊娠20週以降の出生前水腎症を5クラスに分類した:クラスI:腎盂の膨張 グレード2:骨盤が1~1.5cm拡張.蔕は正常.グレード3:骨盤が1.5cm以上拡張.蔕は軽度拡張.グレード4:骨盤が1.5cm以上拡張.蔕は中程度拡張.グレード5:骨盤が1.5cm以上拡張.蔕は高度拡張.腎実質は薄くなっています。 Argarにはグレードがあり.グレードI.Grignonに似たグレードII.腎盂・蔕の拡張と腎実質の拡張.さらに多嚢胞性腎盂と腎異形成を含むグレードIIIの3つがあります。 1988年に胎児泌尿器科学会が制定した分類は.膀胱尿管逆流を除外した後.水腎症は次の4段階に分類される:グレード0:水腎症なし.グレード1:腎盂の軽度分離.グレード2:腎盂拡張に加え.一つ以上の萼の拡張.グレード3:すべての萼の拡張.グレード4:萼の拡張と腎実質の薄層化である。 中国では.Wang Changlinらが.腎盂が1.0~1.5cmの範囲で単純に拡張したA型.腎盂が1.5cm未満で腎実質が拡張したB型.腎盂が1.5cm以上拡張して腎実質が薄くなった著しいC型に分類しています。
超音波検査は.水腫の重症度.側方分化.尿管拡張の有無.腎実質の変化.膀胱の大きさ・壁厚・空洞化の異常などを画像化することができ.生理的水腫か病的水腫かの判断に重要である。 羊水が少ないことは.予後不良の重要な指標となります。
超音波検査は.病気の原因を示すこともできます。 胎児水腎症の主な原因は.尿管骨盤接合部の閉塞.異所性尿管嚢胞.膀胱尿管逆流などである。 骨盤内尿管接合部(PUJ)閉塞は.胎児水腎症の最も一般的な原因である。 骨盤の拡張の程度は様々で.頚骨が拡張し.同側の尿管の拡張はなく.膀胱は正常で羊水量も正常であることが特徴である。 腎盂・膀胱の拡張に尿管の拡張を伴う場合.生後に見つかる原因としては.膀胱尿管逆流症(VUR).巨大尿管.後部尿管弁(PUV).Merganserの腹部ブラウンアンサンブルサインなどが多い。 尿管拡張を認めないことが多いため.非特異的水腎症の多くはVURや巨大尿管によるものであることが多い。 膀胱尿管逆流は非特異的な胎児水腎症の25-35%を占める。 骨盤と尿管の著しい水腫.壁が薄くなった拡張膀胱.正常な腎臓構造と羊水量を示す男性胎児は.重度の膀胱尿管逆流の可能性が高く.巨大膀胱尿管症と定義される状態であることが示唆される。 同側の腎臓の上部集合系の非対称な拡張が見られる場合.または膀胱に尿管嚢胞が見られる場合は.腎重複を考慮する必要があります。 男性胎児の後尿管弁(PUV)は.尿管および腎臓の片側または両側の水腎症.海綿体形成と時に拡張を伴う膀胱壁の肥厚.後尿管の拡張.腎実質の変化(例:高エコー領域または皮質下嚢胞)および羊水減少の程度の違いによって特徴付けられる。 本症候群の特徴は.腎盂より有意に拡張した尿管.臍帯尿管奇形を伴う拡張膀胱.巨大尿道で.ほとんどの場合.羊水量は正常であることです。
(ii) 生後診断
半世紀以上にわたる研究により.水腎症は必ずしも閉塞と同じではないことが泌尿器科医に認識されるようになりました。 いくつかの研究により.重度の水腎症の新生児の多くは.病的な閉塞を有していないことが示されている。 これらの症例では.初期に腎機能の低下が見られたものの.その後の経過観察により.腎機能の悪化.水腎症の進行.対側腎臓の代償性肥大は認められませんでした。 しかし一方で.真に閉塞した腎臓の診断を誤ると.重篤な.あるいは不可逆的な腎機能障害につながることもあるため.新生児水腎症の管理においては.病理学的に有意な閉塞がいつ存在するかの判断が議論の中心となっています。 この年齢層の水腎症の評価に用いられる標準的な診断検査.例えばIVP.US.ネフログラム.Whittakerのテストはすべて不正確である。 ほとんどの場合.長期間の追跡調査中に繰り返される検査と指標の変化によってのみ.診断が可能です。
(1) IVUやUSIVUやUSで示される拡張した腎盂の形態学的変化も新生児腎閉塞の診断を確定させる。 Koffらは.閉塞の有無を判断する診断方法として.片側水腎症児の対側の正常腎の大きさをUSで測定し.代償性変化が起きているかどうかを判断し.片側閉塞性水腎症の対側の腎は代償性肥大の傾向があることを示した。 彼らは.一連の正常な腎臓の長さを測定することによって.腎臓の成長チャートを作成し.新生児の閉塞性水腎症の診断を容易にすることを提案した。 この考えは.最近.Chevalierらによって.新生児ラットの発達中の腎臓が.完全な一側尿路閉塞の存在下で極めて敏感な腎臓代償バランスを示すという実験的研究によって裏付けられました。
1989年.Plattらはドップラー超音波(DUS)で得られる閉塞係数(RI, resistive ludes)の利用可能性について述べた。 腎RI測定は非侵襲的であるため.小児の閉塞性尿路疾患への応用が期待される。成人ではRI=0.07が正常上限とされているが.小児の腎RIの正常・異常基準を決定するにはさらなる研究が必要である。 頻呼吸は.小児の閉塞性水腎症の診断において.RIの精度を大きく向上させることができる。
(2) 利尿剤レノグラム(diuretic renogram)のフルセミド排液後曲線と半減期排液(T1/2)は多くの要因に影響されるため.閉塞の診断基準としては使用できない。 水分補給の状態.腎機能.骨盤の容積と収縮力.子供の体位.膀胱充満の程度.利尿剤の適用時間.放射性医薬品の量と種類はすべて結果に影響を与える可能性があります。 閉塞の有無を判断するために用いられてきた個々の腎機能測定値は.研究によって30%から40%と差があり[24].腎機能の40%未満で閉塞と判断される。 利尿剤のネフログラムの質を向上させる一つの方法は.最大利尿によるテスト:水20ml/体重1kgを飲んだ後.2時間以内に低張食塩水を2L/体表面積1.73m2の量で静脈内投与することである。 この方法により.PUJOの診断の特異度.感度が向上します。 しかし.新生児への使用は確認されていない。
(3)診断された胎児水腎症にVCUGを行うべきかどうかは議論の余地がある。一般的には.胎児腎盂が直径8mm以上で.膀胱または尿管の拡張が見られる場合にVCUGを推奨する。他の研究者は.出生後の超音波検査で有意な寛解を示した水腎症の新生児にVCUGを行っている。 したがって.彼らは.PUVG の診断が疑われる小児において.VCUG をルーチンの評価方法とすべきであると提案した。
胎児水腎症の治療
(i) 胎児期における介入
胎児水腫が診断されると.その管理は議論の的になる。 ほとんどの場合.第4期から第6期の間に診断され.満期前に再度超音波検査を行う必要があります。 膀胱の拡張を伴う両側性尿管水腫の場合.診断後4週間ごとに超音波検査を実施する必要があります。 その他.羊水穿刺.臍帯血採取.絨毛膜絨毛採取など.胎児の状態を把握するための診断方法があります。 臍帯血サンプリングは.妊娠14-16週での迅速な胎児サンプリングの標準的な方法となっています。 絨毛膜絨毛サンプリングの利点は.妊娠8週から10週で染色体分析ができることです。
水腫のうち妊産婦への介入が必要なのはごく一部であり.経験豊富な医師が同意書をもって行うべきである。 長期胎児膀胱ドレナージも含め.最も適切な臨床適応は.重度の両側尿管水腎症.基準を満たす尿指標.進行性の羊水減少を呈する妊娠4~6ヶ月の雄胎児である。 胎児尿ドレナージの理論的根拠は.早期の重度の閉塞は発達期の腎障害をもたらし.尿を直接羊水嚢にシャントすることにより閉塞した尿路系をバイパスすることで腎内圧を十分に低下させ.不可逆的障害を防ぎ.低水腫に伴う腎異形成を防止するというものである。 経皮的尿管切開術や膀胱切開術は症例数が少なく.子宮内インターベンション後の腎臓の予後については.大規模なサンプルのデータはない。 しかし.シャントの閉塞や脱落.針路に沿った腸管ヘルニアなどの合併症が報告されています。 また.介入により胎児へのダメージ.母体感染.早産.流産など.将来の妊娠に害を及ぼす可能性があります。
(ii) 出産後の処置
(1) 初期評価:生後2~3日後に超音波による確認検査を行う。 両側水腎症や重度の尿路異常(例:後尿道弁.孤立性腎閉塞)が疑われる場合は.産後1ヶ月まで診断を遅らせることがある。 新生児期の乏尿は中等度の閉塞を覆い隠すことがあるため.生後数日間に行われる超音波検査では見逃されることがあります。
(2) 治療法:出生後に水腎症が確認された乳児では.尿管閉塞を伴う感染が重大な腎障害をもたらすと考えられているが.抗生物質の予防投与で良好な転帰が得られるというデータはない。 そのため.出生前に発見され.出生後に水腎症が確認されたすべての新生児に予防的に抗生物質を投与することを推奨する著者もいれば.腎盂が10mm以上など腎集合系が高度に拡張したものにのみ抗生物質を適用する施設もある。 通常.1日の経口ペニシリンGは20KIU/kg.アモキシシリン15mg/kg.メトトレキサート2mg/kgを使用します。
初期評価で両側水腎症や孤立性水腎症を認めた場合は.直ちに超音波検査や排泄性膀胱尿路造影を行い.PUVと診断された場合は切除術やドレナージ術を行う必要があります。 VURや閉塞性巨大尿管が見つかった場合は.予防的な抗生物質の投与を開始します。
現在.PUJOと診断された新生児の管理は多岐にわたります。 新生児期の閉塞は腎機能低下につながり.閉塞を除去しても腎機能が回復しない患者もいることから.早期の手術により腎機能低下を防ぐことができるという理論に基づき.多くの研究者が即時腎盂形成術を支持しています。 しかし.この説は客観的な指標に裏付けられておらず.腎機能の改善が早期の腎盂形成術によるものか.生後早期の自然な腎機能上昇なのか判断がつかない。
また.他の研究者は.腎機能の低下は手術が必要な閉塞の兆候であると指摘しています。 著しい閉塞があると腎濾過が悪くなり腎機能がどんどん低下していくが.閉塞が持続していないと腎機能はほぼ安定し.早期に腎機能が35%以上あれば安全に腎臓を観察できる.という理論である。 しかし.保存療法を行った後に比較的遅れて腎盂形成術を行った場合.腎機能にどの程度のダメージを与えるかという問題もある。 どの腎臓が最終的に外科手術を必要とするかを早期に予測するための明確な基準はない。 いくつかの追跡調査では.腎盂形成術後に失われた機能を完全に回復できない成熟した腎臓があることが示されています。 この見解は.Subramaniamらの最近の研究により.腎盂形成術が遅れた腎臓では.早期に腎盂形成術を受けた腎臓よりも腎機能の改善が少ないことが示され.支持されている。
早期手術の役割に関する研究はすべて回顧的であるため.予防的手術の決定的な役割を証明することはできない。 最近の報告では.骨盤前後径が2cmを超えるものは腎機能に関係なく早期に手術を受けるべきとの意見もあり.早期の腎盂形成術が最終的に有益かどうかは.さらなる無作為化比較試験によってのみ判断されるものです。
原発性新生児巨大尿管は.腎機能低下を伴わない遠位尿管拡張症であり.連続した経過観察で拡張が著明に消失することがある。 ある研究では.出生前超音波検査で発見された原発性閉塞性巨大尿管に伴う水腎症34例のうち.腎不全の進行により外科的治療を受けたのは2例のみで.その後の発育過程で拡張の大部分は徐々に縮小していったという。 したがって.臨床症状がないため.腎機能の低下(30%以下)が検出された場合には.手術を行うことをお勧めします。
その他の原因:尿管嚢胞.最良の早期治療は経内視鏡的切除である。 閉塞性異所性尿管に対しては.当該腎セグメントの機能.尿管の大きさ.膀胱尿管逆流の有無により.いくつかの治療法があります。 神経因性膀胱やメーガン腹症候群に伴う水腎症では.膀胱を十分に空にしておくことが重要であり.通常.手術は必要ではありません。 膀胱尿管逆流がある場合は早期に予防的な抗生物質を投与する必要があるが.多嚢胞性腎の場合は連続した超音波検査が必要で.予防的な抗生物質は効果がない。
結論として.胎児および新生児水腎症の診断と管理にはまだ多くの未解決の問題が残されており.さらなる観察と研究が必要である。