腎尿管結石【病態】結石は.人体の病理学的・鉱物学的な疾患であり.その形成は.尿中結晶物質の濃度が上昇したり.溶解度が低下したりして.過飽和状態となり.結晶が析出し.局所で成長・凝集し.最終的に結石が形成されるなどの一定の要因によって起こる。 この過程では.尿中結晶物質の過飽和状態の形成と尿中の結晶形成阻害物質の減少が最も重要な2つの要因である。 まず.過飽和の形成は.尿量が少なく.シュウ酸カルシウムやシスチンなど特定の物質の尿中絶対排泄量が過剰な場合にみられる。 例えば.尿酸の溶解度は尿pHが低下(<5.5)すると低下し.リン酸カルシウム.アンモリン酸マグネシウム.尿酸ナトリウムの溶解度は尿pHが上昇すると低下する。 第二に.正常な尿には結晶の形成や成長を抑制する物質が含まれている。例えば.ピロリン酸塩はリン酸カルシウム結晶の形成を抑制し.ムチンやクエン酸塩はシュウ酸カルシウム結晶の形成を抑制するが.このような物質が減少すると尿は結石を形成する。 上記の2つの要因に加えて.核生成も結石形成の独立した重要な要因であり.均質核生成と不均一核生成の2種類に分けられる。 均一核生成とは.例えばシュウ酸カルシウムのように.2つのイオンが過飽和状態になって結晶を形成する場合.イオンの濃度が高いほど結晶の数が多くなり.結晶の大きさも大きくなります。 不均一核生成とは.2つの結晶の形が似ている場合.そのうちの1つが核となって.もう1つの結晶の表面での凝集を促進することを意味する。 例えば.尿酸ナトリウム結晶はシュウ酸カルシウム結晶の形成と成長を促進することができる。 尿道狭窄症.前立腺肥大症.腎盂尿管接合部狭窄症など.尿の流れが遅くなるような病態が体に発生すると.尿の滞留.核形成の影響により.尿中の結晶の形成が局所にとどまり.小さな結晶の成長に有利になり.結石の発生を助長します。 (B)結石の形成に影響する局所要因.尿路閉塞.感染.異物が尿路結石を誘発する主な局所要因である。 1.尿路閉塞:尿路閉塞があると.尿の流れが悪くなり.尿の結晶成分が尿路内に留まりやすくなり.沈着して結石が形成される。 尿閉は尿路感染症を合併することが多く.細菌の塊.壊死組織の検証.膿の塊が結石の核となり.その表面に結晶物質が沈着して結石が形成されることが多い。 そのため.臨床的な尿路の機械的閉塞.例えば髄質海綿腎.多嚢胞腎.馬蹄腎.腎盂尿管接合部狭窄.前立腺肥大症.尿道狭窄など.これらの構造異常のいずれかがあり.そのため同時に尿が滞留し.患者の身体は結石形成のリスクを高めることができます。 また.神経因性膀胱機能障害.長期臥床などの尿路動態の変化により.尿の排出が悪くなり.骨の脱灰.血中カルシウムや尿中カルシウムの上昇などを伴うことが多く.尿路結石の発生を誘発する可能性があります。 2.尿路感染症(感染結石):尿路感染症が持続したり繰り返されたりすると.感染結石(別名グアノ結石)が発生することがあります。 アルカリ尿(pH>7.2)とアンモニアの存在は.尿中に感染性結石が形成される2つの前提条件である。 尿中に尿素を分解できる細菌感染が存在することは.尿路での感染性結石形成を誘発する重要な因子である。 アスペルギルス.特定のクレブシエラ.セラチア.エンテロバクター・エアロゲネス.大腸菌などの尿素分解酵素を含む細菌は.尿中の尿素を分解してアンモニアを生成し.尿のpHを上昇させ.アンモニウム・マグネシウム・リン酸塩およびリン酸炭酸塩を過飽和状態にする。 また.感染症などによる膿の塊や壊死組織も.その表面に結晶が集まって結石を形成するのを促す。 異所性腎.多発性嚢胞腎.馬蹄腎など.腎臓の構造に異常がある病気では.感染を繰り返したり.尿の流れが悪くなったりするために腎結石ができることがある。 感染症はまた.他のタイプの腎結石の合併症として作用し.相互に原因となります。 臨床的には.感染結石は主に千鳥状の結石として現れ.腎盂や霰粒腫全体を完全に満たすまで成長することがある。 さらに.感染結石はその表面にシュウ酸カルシウムの沈着を誘発する結石の芯として機能することもある。 一般的に.女性は男性よりも尿路感染の機会が多いため.感染結石の患者数は男性よりも女性の方が多い。 3.異物:尿路内の異物が尿路結石の核となり.その表面に結晶性物質の析出を誘発し.徐々に結石を形成することがある。 例えば.尿管ステントチューブや腎瘻チューブの長期留置は.医療由来の結石の生成を誘発する可能性がある。 (iii) 混合腎結石の形質分析 腎結石は1種類の結晶で構成されることはまれで.多くは2種類以上の結晶を有し.そのうちの1種類が主である。 カルシウムを含まない結石は.尿酸やシスチンから核を形成する。 カルシウムを含む腎結石の大部分はX線検査で確認することができ.X線検査での結石の密度.結石表面の平滑度や不規則性が結石の組成を判断するのに役立ちます。 1.シュウ酸カルシウム腎結石:最も多く.71%~84%を占める。 尿中シュウ酸カルシウム一水和物結晶は赤血球に似ていることが多く.ダンベル状.複屈折のある形と大きさである。 シュウ酸カルシウム二水和物の結晶は二錐体で.複屈折は弱い。 結石は.球形.楕円形.ひし形.ブラックベリー形.暗褐色で.非常に硬く.表面が粗いため.組織を傷つけやすく.血尿を引き起こしやすい。 時々小さい球形および滑らかな端の石を形作ることができ球形の層別化を見ることができます尿管の閉塞と結合することは非常に容易です。 結石はまた.ツリー状に配列されるか.または単独で存在することができ.より深い斑点.不規則なエッジ.時には腎盂または萼の形で腎臓結石のX線の特徴。 リン酸カルシウムおよび炭酸カルシウム腎結石:リン酸カルシウムの結晶は非晶質であり.小さすぎて屈折特性を決定できない。 結石は粒状で灰白色を呈し.アルカリ尿中で急速に増加することがあるが.単純なものはまれで.ほとんどがシュウ酸カルシウムまたはリン酸マグネシウムアンモニウムと混合して結石を形成する。X線は明瞭で.明らかな層状パターンを有し.時に腎盂および萼の内腔全体を埋め.鹿の角の形をしている。 3.尿酸結石:5%から10%を占める。 無水尿酸結晶は非常に小さく非晶質である。 二水和尿酸結晶は「涙滴型」または正方形で.複屈折がある。 石は円形か楕円形.滑らかな表面.橙赤い.堅い.断面の放射状の配置.単一の尿酸の構成のほとんどのために酸性尿で発生し易い.X 線の影は軽いですまたはありません。 4.シスチン腎石症:約1%.その結晶は六角形である。 石は黄色がかっていて.表面は滑らかで.柔らかく.硫黄のため.X線フィルムに写りやすい。 5.リン酸アンモニウムマグネシウム結石:増加速度が速く.結石のほとんどは「鹿の角」の形.X線画像鮮明.不均一な石の密度だった。 尿結晶は長方形である。 鑑別診断]腎尿管結石の大部分は診断が簡単で.臨床的な誤診は.しばしば不正確な.時期尚早な.または経験の浅い検査に関連しており.以下の疾患は腎尿管結石と鑑別する必要がある。 1.胆石:胆石は胆道疝痛の原因となり.右側腎疝痛と混同されやすい。 胆石が胆嚢炎と合併している場合.右上腹部に持続的な疼痛があり.発作的に増悪し.マーフィー徴候が陽性となることがある。 時には.右肋骨縁下に腫大した胆嚢があり.圧痛があり.呼吸に伴って動くこともある。また.大網膜に包まれた腫瘤は不明瞭で.可動性や圧痛はほとんどない。 胆石患者の尿検査は一般的に正常で.超音波検査で診断が可能である。 2.腎結核:腎結石は腎臓の閉塞と感染と一緒に腎結核と識別されるべきである。 腎結核はしばしば慢性の頑固な膀胱刺激症状があり.一般的な抗生物質治療では明らかな効果がない。 膀胱鏡検査では.うっ血や水腫.結核性結節.結核性潰瘍.結核性肉芽腫.瘢痕形成などの病変が認められ.特に膀胱三角部や尿管口付近で顕著である。 石灰沈着性腎結核は.プレーンフィルム上では腎臓全体の広範な石灰化として認められ.限局例では腎臓内に点状の石灰化陰影が認められることがある。 腎結核の初期のレントゲン画像では.腎蔕の縁が整然としておらず.ミミズ状の変化が見られ.重症例では腎蔕が閉塞し.空洞が形成され.腎蔕や腎盂が不規則に肥大したり.ぼやけた変形が見られる。 3.海綿腎:海綿腎の発生率は1/5000で.患者の腎髄質集散管は嚢胞状に拡張し.全体的な外観は海綿状である。70%の症例は両側の腎病変を有し.各腎に1~数個の乳頭が関与している。 この疾患は出生時に存在するが.無症状であり.結石や感染症の併発により40~50歳まで発見されないことが多い。 集尿管の拡張による長期の尿貯留と高カルシウム尿の合併が多く.結石や感染症の発症の原因となる。 腎尿細管の濃縮・酸性化機能はしばしば障害される。 腹部プレーンフィルムでは.腎臓は正常サイズまたは軽度の腫大を示し.腎領域内に多結石のクラスター(乳頭部に放射状に配列)が認められる。 静脈内腎盂造影では.髄質集合管の扇状嚢胞性拡大を認め.本疾患の診断の根拠となる。 腎盂腫瘍:腎盂腫瘍はほとんどが乳頭腫であり.良性と悪性の境界は明らかではなく.転移経路は腎癌と同じである。腎盂の壁は薄く.周囲のリンパ組織は豊富であるため.早期にリンパ節転移を起こすことが多い。 多くは40歳以降に発症し.男性に多い。 早期には明らかなしこりを伴わない無痛性血尿がみられるが.末期には腫瘍が大きくなり閉塞をきたすとしこりが出現する。 尿沈渣検査で腫瘍細胞が認められることがあり.血尿では膀胱鏡検査で患側の尿管開口部から血液の噴出が認められる。 フィルム上では充填欠損があり.X線透過結石との鑑別が必要で.CTや超音波検査が鑑別に役立つ。 5.胆汁性腹水症:腎疝痛を伴う腎結石患者は.胆汁性腹水症と鑑別する必要がある。 胆道回虫は主に.突然発症し.急速に軽快する発作性の “ドリル様 “強度の疝痛として現れる。 発作中.患者はしばしば落ち着きがなく.全身に発汗し.手足は青白く冷たく.しばしば吐き気と嘔吐を伴い.嘔吐物には胆汁や回虫が含まれることもある。 発作と発作の間に.痛みが完全に消失することもある。 痛みが右肩や背中に放散することもあり.超音波検査ではっきり診断できます。 6.急性虫垂炎:腎疝痛を伴う右腎結石患者は.急性虫垂炎との鑑別に注意すべきである。 転移性右下腹部痛は急性虫垂炎の特徴で.患者の70~80%は.心窩部痛の発生当初は.右下腹部に転移して数時間から十数時間後である。 一般に.心窩部痛は内臓神経反射によるもの.右下腹部痛は右下腹部の炎症刺激によるものと考えられている。 急性虫垂炎の腹部徴候は.右下腹部に限局した固定した明らかな圧痛であり.腹痛がまだ右下腹部に移動していない場合は.圧痛が右下腹部に固定されていることが診断上重要である。 症状が非典型的であったり.虫垂の位置に異常がある場合は.他の症状や徴候を参考にして鑑別する。 診断の確定が困難な場合は.誤診を減らすために注意深く観察し.総合的に分析する必要がある。 7.急性膵炎:腹痛は急性膵炎の主症状である。 腹痛は上腹部から始まることが多いが.病変の浸潤部位によっては右上腹部や左上腹部に限定されることもある。 膵頭部や胆道疾患の場合は.右上腹部痛に加えて.右肩や右腰に放散することもあり.炎症が主に膵尾部に浸潤している場合は.上腹部痛が左肩後部に放散することもある。 痛みの性質と強さは.ほとんどが病変の範囲と一致している。 出血性膵炎または壊死性膵炎は.ほとんどが切創様の痛みで.一般的な鎮痛剤では緩和しにくく.重症例ではショックを起こすこともあります。 病歴.徴候.血液.尿アミラーゼ測定によって.急性膵炎の診断のほとんどは確立することができます。 8.卵巣嚢腫捻転:腎疝痛の腎臓結石女性患者は卵巣嚢腫捻転を区別するために注意を払う必要があります。 卵巣嚢腫捻転の典型的な症状は.突然の激しい腹痛.あるいはショック.吐き気.嘔吐です。 婦人科的検査では.著明な圧痛を伴う腫瘤.高い張力.制限された筋緊張が認められる。 捻転がゆっくり起こる場合は.痛みは軽く.時には捻転が自分でリセットされ.痛みが和らぐこともあります。 リンパ節の石灰化:腎臓領域にある場合.腎結石と誤診されることがあります。 リンパ節の石灰化は.丸い粒状の密な影で.内部は不均一で.多発.散在しているため.静脈性尿路造影と側面フィルムで腎臓結石と区別することができます。 10.他の病気:腎臓結石は.子宮外妊娠.胃炎.胃潰瘍などの腰痛.腹痛を引き起こす他の病気と識別する必要があります。 合併症] 1.尿路閉塞:腎結石は.尿路管腔の閉塞を引き起こす可能性があり.液体の蓄積部位の上に閉塞を引き起こすことができます。 結石の閉塞は不完全な閉塞であることが多く.結石の表面には小さな溝があり.尿はその小さな溝を通ることができます。時には結石が大きく.鋳造結石であることもありますが.それでも尿は結石に沿って流れることができます。 結石閉塞の臨床症状は.発症の緊急度によって大きく異なります。 いずれも最終的には水腎症を引き起こしますが.水腎症の臨床症状が必ずしも主症状とは限りません。 水腎症の臨床症状がないこともあるし.水腎症が重症化して腹部腫脹や腎不全.あるいは無尿になるまで発見されないケースもある。 2.局部損傷:結石の大小の活動性.局部組織への損傷は非常に軽く.大きくて固定された千鳥状の結石は腎萼.腎盂上皮細胞の剥離.潰瘍.線維性組織の過形成.好中球とリンパ球の浸潤.線維化をもたらす。 結石によって遊走する上皮細胞が長期間刺激されると.扁平上皮細胞の走化性.さらには扁平上皮細胞がんにつながる可能性があるため.尿剥離細胞診を実施すべきである。 尿剥離細胞診の異常が必ずしも確定診断につながるわけではないが.尿上皮細胞の異常な変化を示唆することがある。 腎盂結石や膀胱結石が長期に存在する場合は.上皮細胞癌の可能性を考え.手術時に生検を採取して迅速凍結切片検査に回すべきである。 感染症:感染症の有無は.腎結石の治療や予防に大きな意味を持つ。 尿路感染症患者の臨床症状は.発熱.腰痛.尿中の膿細胞である。 尿培養で細菌が検出された場合は.同時に薬剤感受性検査を行う。 結石と感染症が合併している場合.結石の成長と腎実質の損傷が加速される可能性がある。 この感染症は結石が排出されたり除去されたりする前に治癒することは難しく.腎盂腎炎.腎膿.腎周囲炎.ひどい場合には腎周囲膿瘍を起こすこともあり.腹膜に付着した後.腸管に侵入することもある。 顕微鏡的には.腎間質の炎症.細胞浸潤.線維化がみられ.腎尿細管には好中球と上皮細胞がみられ.後期には腎尿細管萎縮と糸球体硬化が出現する。 4.腎不全:尿路閉塞.特に両側尿路閉塞.または重篤な感染症が重なると.腎結石が腎不全になることがあります。 閉塞が解除され.および/または感染症が効果的に制御されると.一部の患者。 腎機能は改善するか.正常に戻る。 血清尿素窒素.クレアチニン.内因性クレアチニンクリアランスの検出に加えて.腎機能を判定する方法は.静脈性腎盂造影を使用し.排出された造影剤の時間と濃度に応じて判断することもできます。超音波検査は.尿路の拡張と腎実質の厚さを理解することができますが.腎機能を判定することはより困難です。 静的または動的核種スキャンやビデオ撮影が貴重な手がかりとなる。 結石の移動部位や治療段階によって閉塞や腎障害が変化するため.腎結石患者には経過観察.特に腎実質のダイナミックスキャンが必要である。 結石が排出されたとき.あるいはドレナージ後.この検査は予後やさらなる治療の根拠となる。 5.腎カルシウム沈着:カルシウムは腎組織に沈着するが.その多くは高カルシウム血症の患者に起こる。 原発性副甲状腺機能亢進症.腎尿細管性アシドーシス.慢性腎盂腎炎の患者では.腎カルシウム沈着がみられることがある。 カルシウムは主に髄質に沈着する。 重篤な病変では.すべての腎実質にカルシウムが沈着し.間質性線維症.糸球体硬化症および尿細管萎縮を来すことがある。