StudyMed医師国家試験

「石は二度できる」―尿路結石の再発を防ぐ飲水とカルシウムの意外な関係

第115回医師国家試験 D問題 第73問

国試問題にチャレンジ

第115回 D問題 第73問

45歳の男性。右側腹部痛を主訴に来院した。今朝未明に突然右の下腹部から側腹部にかけての激しい痛みが出現し,その後持続していた。意識は清明。身長165cm,体重72kg。体温36.4℃。脈拍76/分,整。血圧130/90mmHg。呼吸数24/分。顔色は蒼白で冷汗を認める。腹部は平坦で,肝・脾を触知しない。反跳痛と筋性防御を認めない。右の肋骨脊柱角に叩打痛を認める。尿所見:蛋白(-),糖(-),ケトン体(-),潜血1+,沈渣に赤血球5~9/HPF,白血球1~4/HPFを認める。血液所見:赤血球434万,Hb 13.8g/dL,Ht 42%,白血球9,600,血小板21万。血液生化学所見:総蛋白7.0g/dL,アルブミン3.8g/dL,総ビリルビン0.9mg/dL,AST 30U/L,ALT 28U/L,LD 179U/L(基準120~245),尿素窒素20mg/dL,クレアチニン1.0mg/dL,尿酸5.6mg/dL,血糖98mg/dL,Na 139mEq/L,K 4.2mEq/L,Cl 98mEq/L,Ca 9.1mg/dL。腹部超音波像(A),腹部単純エックス線写真(B),腹部単純CT(C)を下に示す。  再発予防で正しいのはどれか。2つ選べ。

第115回 D問題 第73問の問題画像
  1. a.飲水
  2. b.カルシウムの摂取
  3. c.ビタミンCの摂取
  4. d.抗アンドロゲン薬服薬
  5. e.動物性タンパク質の摂取

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は尿管結石の疝痛発作の症例だけど、問われているのは診断そのものではなく「再発予防」だ。食事や生活習慣が尿の成分をどう変えるか、という視点で考えるのがポイントになる。まず、診断は何だと思う?
医学生医学生
突然の片側の側腹部痛、肋骨脊柱角の叩打痛、顕微鏡的血尿、画像で水腎症と尿管内の石灰化なので、右尿管結石ですね。
ドクタードクター
その通り。超音波で腎盂・腎杯が拡張して水腎症になっていて、単純X線で腰椎の高さの尿管走行に一致した石灰化、単純CTで尿管内の高吸収の結石が確認できる。腹膜刺激症状がないので、右下腹部痛でも虫垂炎は考えにくい。では、尿路結石はどれくらい再発すると思う?
医学生医学生
臨床実習で泌尿器科を回ったとき、「また来ちゃいました」という患者さんが何人もいました。かなり多い印象です。
ドクタードクター
実感どおりで、無治療だと5年でおよそ半数が再発するとされる。だから一度発作を起こした人への生活指導はとても大切なんだ。日本人の上部尿路結石の大半はカルシウム結石、特にシュウ酸カルシウム結石だから、それを前提に考えよう。予防の方向性は3つ。尿を薄くすること、シュウ酸・カルシウム・尿酸といった結石を作る物質の尿中排泄を減らすこと、クエン酸やマグネシウムのような結石を抑える物質を増やすことだ。
医学生医学生
そうすると、まず飲水は確実に正解ですね。
ドクタードクター
そう、飲水は結石の種類を問わず再発予防の基本だ。尿量が増えると結石成分の過飽和度が下がって結晶ができにくくなり、小さな結晶も流れ出やすくなる。目安は1日尿量2,000mL以上で、そのために食事以外に2L程度の水分をとってもらう。水やお茶がよくて、糖分の多い清涼飲料水やアルコールの多飲は勧めない。
医学生医学生
次にカルシウムですが、カルシウム結石なのだからカルシウムは控えるべきではないでしょうか。
ドクタードクター
多くの人がそこで引っかかるんだ。実は適量のカルシウム摂取は再発予防に有効なんだよ。食事中のカルシウムは腸管の中でシュウ酸と結合し、不溶性のシュウ酸カルシウムとして便に出ていく。つまり腸でシュウ酸を捕まえて、吸収させない役割を果たすんだ。
医学生医学生
逆にカルシウムを減らすと、腸に余ったシュウ酸が吸収されて、尿中シュウ酸が増えてしまうということですか。
ドクタードクター
まさにそう。かつてはカルシウム制限が指導の中心だった時代もあるけれど、制限するとかえって尿中シュウ酸が増えること、日本人はもともとカルシウム摂取が不足しがちなことが分かって、今は1日600〜800mg程度の適量摂取が勧められている。ただしサプリメントでの過剰摂取は尿中カルシウムを増やすから、乳製品など食事から摂るのが望ましい。「制限も過剰もしない」が合言葉だ。
医学生医学生
ビタミンCは体に良さそうなイメージがありますが、生化学の講義でアスコルビン酸の一部がシュウ酸に代謝されると習った気がします。
ドクタードクター
よく覚えていたね。そのとおりで、大量に摂ると尿中シュウ酸が増えてシュウ酸カルシウム結石のリスクを高めうる。普通の食事の量なら問題ないけれど、サプリメントでの大量摂取は控えるよう指導する。予防として積極的に勧めるものではないんだ。
医学生医学生
抗アンドロゲン薬は前立腺癌の内分泌療法で使う薬ですよね。男性に結石が多いことと関係があるのかと一瞬考えましたが。
ドクタードクター
発想は面白いけれど、抗アンドロゲン薬に結石の再発予防効果を示す根拠はなく、適応にはならない。結石予防で使う薬は別にあって、尿をアルカリ化してクエン酸を補うクエン酸製剤、高カルシウム尿症に対するサイアザイド系利尿薬、高尿酸尿症に対するアロプリノールやフェブキソスタットなどを、結石成分や尿の代謝異常に応じて使い分ける。
医学生医学生
動物性タンパク質は、肉をたくさん食べると尿酸が増えるから良くない、という理解で合っていますか。
ドクタードクター
それに加えてもう少しある。動物性タンパク質を多く摂ると含硫アミノ酸の代謝で酸負荷がかかり、尿が酸性化する。すると骨からカルシウムが動員され、尿細管での再吸収も落ちて尿中カルシウムが増える。プリン体由来の尿酸も増え、結石を抑えるクエン酸の尿中排泄は減る。カルシウム結石にも尿酸結石にも不利な方向に働くから、過剰摂取は控えてもらうんだ。
医学生医学生
整理すると、尿を薄くする飲水と、腸でシュウ酸を捕まえるカルシウムの適量摂取が正しい予防ということですね。
ドクタードクター
そのとおり。発展として、ほかの生活指導も押さえておこう。ほうれん草やたけのこ、濃い紅茶・緑茶、チョコレートのようなシュウ酸の多い食品は摂りすぎず、食べるならカルシウムを含む食品と一緒に。塩分の過剰も尿中カルシウムを増やすので控える。柑橘類などに含まれるクエン酸は予防に役立つとされる。それから夕食から就寝までの時間が短いと夜間に尿が濃縮されるので、夕食は寝る数時間前までに済ませるよう勧めるんだ。
医学生医学生
肥満やメタボリックシンドロームも危険因子と聞きました。この患者さんも少し体重が多めですね。
ドクタードクター
よく気づいたね。結石は生活習慣病としての側面もあって、体重管理も大切な指導項目だ。それから臨床では、再発を繰り返す人や若年発症の人では、原発性副甲状腺機能亢進症などの基礎疾患がないか、血清カルシウムや尿の代謝評価を検討することも忘れないでほしい。結石分析で成分が分かれば、より的を絞った予防ができるよ。

まとめ

尿路結石は無治療では5年で約半数が再発するとされ、発作後の生活指導が重要です。日本人の上部尿路結石の大半はシュウ酸カルシウム結石であり、予防の基本は1日尿量2,000mL以上を目標とした飲水と、1日600〜800mg程度のカルシウムの適量摂取です。食事中のカルシウムは腸管内でシュウ酸と結合して便中に排泄されるため、カルシウム制限はかえって尿中シュウ酸を増やしてしまいます。一方、ビタミンCの大量摂取は尿中シュウ酸を、動物性タンパク質の過剰摂取は尿中カルシウム・尿酸を増やしクエン酸を減らすため控えるべきで、抗アンドロゲン薬は結石予防とは無関係です。「各指導が尿の組成をどう変えるか」という視点で考えると、暗記に頼らず再発予防の理屈を理解できます。

解答・解説

正解はa, bです

所見の整理

・45歳男性。未明に突然発症した右側腹部〜右下腹部の激痛が持続し、顔面蒼白・冷汗を伴う。のたうち回るような痛みが急に起こるのは、尿管が結石で閉塞され腎盂内圧が急上昇したときの疝痛発作に典型的である。 ・身長165cm、体重72kgでBMIは約26.4と軽度肥満であり、肥満・メタボリックシンドロームは尿路結石の危険因子である。 ・腹部は平坦で、反跳痛(腹膜刺激症状)や筋性防御はない。一方、右の肋骨脊柱角(CVA:costovertebral angle)に叩打痛があり、腎・上部尿路の病変を示す。 ・尿潜血1+、沈渣で赤血球5〜9/HPFの顕微鏡的血尿がある。尿白血球は少なく、体温も正常で、尿路感染の合併は示唆されない。 ・血液検査では腎機能(Cr 1.0mg/dL)、尿酸(5.6mg/dL)、血清Ca(9.1mg/dL)はいずれも基準範囲内で、高カルシウム血症を来す原発性副甲状腺機能亢進症や高尿酸血症を積極的に疑う所見はない。

画像所見

・腹部超音波像(A):右腎盂・腎杯の拡張(右水腎症)を認め、下流の尿路閉塞が示唆される。 ・腹部単純エックス線写真(B):第4〜5腰椎レベルの右尿管走行に一致して石灰化陰影を認める。単純X線で写るのはシュウ酸カルシウムやリン酸カルシウムを含む結石であり、尿酸結石は通常写らない。 ・腹部単純CT(C):右尿管内に高吸収の結石を認める。単純CTは結石の成分にかかわらずほぼすべての結石を描出でき、尿路結石の診断で最も感度が高い。

診断

以上から右尿管結石による疝痛発作と診断できる。右下腹部痛からは急性虫垂炎も鑑別に挙がるが、腹膜刺激症状がなく、発熱や明らかな炎症反応もないこと、画像で尿管内結石と水腎症が確認されたことから否定的である。

設問の考え方

尿路結石は再発しやすい疾患で、無治療では5年で約半数が再発するとされる。日本人の上部尿路結石の大半はカルシウム結石(特にシュウ酸カルシウム結石)であり、再発予防は「尿を薄くする(飲水)」「結石形成促進物質(シュウ酸・尿酸・カルシウム)の尿中排泄を減らす」「結石形成抑制物質(クエン酸・マグネシウム)を増やす」という3つの方向で考える。その観点から、各選択肢が尿の組成をどう変えるかを判断すればよい。

選択肢考察

  1. ○a.  飲水

    十分な飲水は、結石の種類を問わず再発予防の基本であり、最も重要な生活指導である。尿量を増やすと尿中のシュウ酸カルシウムなどの濃度(過飽和度)が下がり、結晶が析出・成長しにくくなる。また尿流が増えることで微小な結晶が排出されやすくなる。目安として、食事以外に1日2,000mL以上の水分をとり、1日尿量を2,000mL以上に保つよう指導する。飲む水分は水や茶が望ましく、糖分の多い清涼飲料水やアルコールの多飲は勧められない。

  2. ○b.  カルシウムの摂取

    適量のカルシウム(Ca)摂取は再発予防に有効である。食事中のCaは腸管内でシュウ酸と結合して不溶性のシュウ酸カルシウムとなり、そのまま便中へ排泄される。その結果、腸管からのシュウ酸吸収が抑えられ、尿中シュウ酸排泄が減少する。逆にCaを制限すると腸管内の遊離シュウ酸が増えて吸収が亢進し、尿中シュウ酸が増えてかえって結石ができやすくなる。日本人は Ca摂取量がもともと不足しがちであり、1日600〜800mg程度の適量摂取が勧められる。ただしサプリメントなどによる過剰摂取は尿中Ca排泄を増やすため避け、乳製品など食事から摂るのが望ましい。

  3. ×c.  ビタミンCの摂取

    ビタミンC(アスコルビン酸)は体内で一部がシュウ酸に代謝されるため、大量に摂取すると尿中シュウ酸排泄量が増加し、シュウ酸カルシウム結石のリスクを高めうる。したがって再発予防として積極的に摂取を勧めるものではなく、特にサプリメントによる大量摂取は控えるよう指導する。通常の食事に含まれる程度の量であれば問題にならない。

  4. ×d.  抗アンドロゲン薬服薬

    抗アンドロゲン薬(ビカルタミドなど)は男性ホルモンの作用を遮断する薬で、主に前立腺癌の内分泌療法に用いられる。尿路結石の再発予防効果を示す根拠はなく、適応にならない。結石再発予防の薬物療法としては、尿のアルカリ化と結石抑制物質の補充を目的としたクエン酸製剤、高カルシウム尿症に対するサイアザイド系利尿薬、高尿酸尿症に対する尿酸生成抑制薬(アロプリノール、フェブキソスタット)などが、結石成分や尿の代謝異常に応じて用いられる。

  5. ×e.  動物性タンパク質の摂取

    肉や魚などの動物性タンパク質を多く摂ると、含硫アミノ酸の代謝により酸負荷がかかって尿が酸性化し、骨からのCa動員と尿細管でのCa再吸収低下によって尿中Ca排泄が増える。さらにプリン体由来の尿酸排泄が増え、結石形成抑制物質であるクエン酸の尿中排泄は減少する。いずれもカルシウム結石・尿酸結石の形成を促すため、再発予防では動物性タンパク質の過剰摂取を控えるよう指導する。

尿路結石の基礎

・上部尿路結石(腎・尿管結石)が9割以上を占め、男性に多く、好発年齢は男性で40〜50歳代である。 ・成分はカルシウム結石(シュウ酸カルシウム、リン酸カルシウム)が約8〜9割と最も多く、ほかに尿酸結石、感染結石(リン酸マグネシウムアンモニウム)、シスチン結石がある。 ・危険因子:水分摂取不足、動物性タンパク質・脂肪・塩分・糖分の過剰摂取、夕食から就寝までの時間が短い食習慣、肥満・メタボリックシンドローム、高尿酸血症、原発性副甲状腺機能亢進症、長期臥床など。

結石の画像診断

・単純CT:成分によらずほぼすべての結石を描出し、診断感度が最も高い。 ・腹部単純X線(KUB):カルシウム含有結石は写るが、尿酸結石は写らない(X線透過性)。 ・超音波:水腎症の有無の評価に有用で、被曝がない。

再発予防の生活指導(カルシウム結石を中心に)

・飲水:1日尿量2,000mL以上を目標とする。 ・Ca:制限せず、1日600〜800mg程度の適量を食事から摂る。 ・シュウ酸:ほうれん草、たけのこ、紅茶・緑茶(濃いもの)、チョコレートなどの過剰摂取を避ける。Caを含む食品と一緒に摂ると吸収が減る。 ・動物性タンパク質・塩分・糖分の過剰摂取を控える。塩分の過剰は尿中Ca排泄を増やす。 ・クエン酸を含む柑橘類などの摂取は再発予防に有用とされる。 ・ビタミンCのサプリメントによる大量摂取は控える。 ・夕食は就寝の数時間前までに済ませ、夜間の尿の濃縮を防ぐ。

薬物療法の例

・クエン酸製剤:尿アルカリ化と尿中クエン酸増加により、カルシウム結石・尿酸結石・シスチン結石の予防に用いる。 ・サイアザイド系利尿薬:尿細管でのCa再吸収を促し、高カルシウム尿症を是正する。 ・アロプリノール、フェブキソスタット:高尿酸尿症を伴う症例に用いる。

Ca制限の考え方の変遷

かつては尿中Ca排泄を減らす目的でCa摂取制限が食事指導の中心とされた。しかしCa制限は腸管からのシュウ酸吸収を増やして尿中シュウ酸を増やすこと、日本人のCa摂取量がもともと不足していることが明らかになり、現在は適量摂取が推奨されている。一方で過剰摂取も尿中Ca増加につながるため、「制限も過剰もしない」ことがポイントである。

POINT

・尿路結石の再発予防の基本は飲水で、1日尿量2,000mL以上を保つ。 ・Caは制限せず適量(1日600〜800mg程度)を摂る。腸管でシュウ酸と結合し、尿中シュウ酸を減らすためである。 ・ビタミンCの大量摂取は尿中シュウ酸を増やすので控える。 ・動物性タンパク質の過剰摂取は尿中Ca・尿酸を増やし、クエン酸を減らすので控える。 ・抗アンドロゲン薬は前立腺癌の治療薬であり、結石予防とは無関係である。

※問題・正答は厚生労働省の公開資料をもとに掲載しています。