私にとっての尿酸結石は、純粋な尿酸結石だけでなく、結石の中のあらゆる尿酸のことを指します。 もし、これが嘘くさいと思われるなら、説明させてください。 尿酸は特殊な結晶です。 尿のpHが低いとでき、尿のpHを上げる治療で完全に防ぐことができます。 カルシウム結石と一緒になっても、純粋に結石ができても、治療は同じです。 私は結石の中に尿酸を見つけたら、黄色い目で尿のpHを見ます。
The Profligate Punished by Neglect, Edward Penny 1774は、ダイエット過剰、肥満、糖尿病、痛風という尿酸結晶の共同発現という共通のモチーフを捉えている。 タイトすぎるベストが示す腹部の脂肪に注目。
この記事は実用本位で、過度な科学的詳細は省いています。 私は、尿のpH低下がどのように起こり、尿酸結石を引き起こすのかを探る、よりメカニズムに基づいた記事を書きました。
- Stone Analysis
- Pigmented Stones and Crystals
- Rapid Crystallization、および石の成長
- 急性尿酸腎症
- 尿酸過飽和
- Effects of Urine pH
- Effects of Urine Volume
- 尿酸排泄の影響
- 尿中の尿酸の形
- Effect of Uric Acid Excretion on Supersaturation
- Urine pH of Stone Formers
- 結石中のUAフラクション
- Paucity of Mixed Stones
- Low pH Without Intestinal Disease
- Genetic Factors
- Kidney Physiology
- 腸の原因
- 腸の病気
- Bariatric Surgery
- Overuse of Laxatives
- 治療で何が起こるか
- 治療の複雑さ
- カリウム
- ナトリウム
- Dosing
- 尿酸結石への効果
- No Formal Trials
Stone Analysis
先に述べた理由から、私は結石の中に尿酸がある患者を尿酸結石症患者と呼んでいますが、必要に応じて複合名を使用する権利も留保しています。 すべての結石が尿酸のみである場合、私はそのような患者を純粋な尿酸結石症患者と呼びます。 尿酸と他の結晶が混在する結石は、シュウ酸カルシウム混在結石、リン酸カルシウム混在結石などと呼びます。
このような名称の付け方には、尿酸だけでなく、存在する可能性のあるあらゆる結晶に対して、二重または多重の治療を行う必要性を常に念頭に置いておくという実用的な価値があります。 CTスキャンでは、カルシウム結石と変わらないように見えますが、X線写真の密度を測定することができ、低い傾向があります。 この記事で指摘されているように、機械によって結果が異なるため、評価が完璧でない場合があります。 デュアルエナジースキャナーはより正確ですが、多くのアーティファクトが発生する可能性があります。
現在、妥当と思われる見解は、X線写真の密度の低さは結石中の尿酸の優れた手がかりとなるが、結石分析のような決定的なものにはほど遠いということである。
Pigmented Stones and Crystals
結石である尿酸結石は、痛み、閉塞、出血、感染といった通常の問題を引き起こします。 しかし、結石にはいくつかの特殊な特徴があります。 それは、結晶がヘモグロビンの分解に由来する様々な色素を取り込むため、赤からオレンジ色に変化することです。 最近、そのうちの1つであるウロロセインの構造が明らかになりました。 時々、粗くか良いオレンジか赤い砂利は uric acid crystals.
Rapid Crystallization、および石の成長
結晶がシュウ酸塩とのカルシウムまたは隣酸塩との複雑な格子として形成しないので、それ自身を結晶にする uric acid として単に、プロセスが始まるために速い場合もあり、非常に少し過飽和を要求します。 より専門的に言えば、結晶を作るのに必要なエネルギーが比較的小さいのです。 つまり、準安定度の上限は、結晶生成に必要な過飽和度が溶解度からそれほど離れていないため、2以下でも1以上であれば十分なのです。 実際、日中に過飽和度が高くなると、砂利が降ってきて、結石が成長することがある。 シュウ酸塩の1日の摂取量は約25～50mgであるのに対し、尿酸は600～1,000mgです。
急性尿酸腎症
ごくまれに、急激な尿pHの低下と尿量の低下により、末端の集合管で結晶化が起こり、急性腎不全を起こすことがあります。 かつては悪性腫瘍の治療中に珍しくなかったが、腫瘍の死滅による尿酸の急増に注目する現代では、実に稀なケースとなった。 現在では、異常な状況を除けば、見ることはないと思われます。
尿酸過飽和
このセクションの図は、1976年から約8年前に退職するまで私の科学的同僚であった Joan Parks が数年前に作成したすばらしいデータファイルから新たに作成したものです。 彼女の遺産である精選されたデータファイルは、現在、私の公的な執筆活動の多くを支えており、彼女もその一員にふさわしいと言えるでしょう。 
Effects of Urine pH
尿酸の結晶は、他の結晶と同様に過飽和のために形成されるのですが、この過飽和のために、尿酸の結晶が形成されます。
図では、過飽和度は0.01倍から10倍まであります。 1の破線は平衡、すなわち飽和を表し、結晶が形成されず、溶解もしないレベルである。 横軸は尿のpHを表しています。 5.5の破線は酸性尿、6の破線は酸性でもアルカリ性でもない尿で、それぞれ患者さんと健常者の24時間尿の小さな点である。
Effects of Urine Volume
Urine Volume matters（尿量の影響）。 0.5～1リットル/日の少量（赤）は1～1.5リットル/日（緑）より過飽和度が高く、1.5～2リットル/日および2リットル/日以上（青および黒）は過飽和度が徐々に低くなる。
しかし、pHは量より重要である。 pH5.5では、赤から黒への距離が過飽和度を約2倍から5倍（平均の線を使用）変化させるのに対し、pHを5.5から6に上げるとほぼすべての点が1以下になる。5.5以下では、1日の尿量が2L以上でも1以下になる点はほぼゼロである。
尿酸排泄の影響
尿酸の排泄を語る上で、関与する分子種について注釈を入れる必要があります。
尿中の尿酸の形
尿酸は弱酸であり、水にプロトンを取り込んだり供与することが可能です。 プロトンを持つと、そのプロトンが電荷の多くを中和してしまうので、水分子は自ら電荷結合を形成して溶液中にとどめておくことができません。
プロトンを失って溶液化すると、水が関係する帯電した部位ができ、また対イオンが必要になりますが、尿ではナトリウム、カリウム、アンモニウムイオンになります。 尿酸塩（尿酸がプロトンを失って帯電したイオンの名称）は、カルシウムとシュウ酸がシュウ酸カルシウムという塩を形成するように、それ自体が結晶を形成し、結晶化することができる。 しかし、この3つの塩はいずれも尿酸そのものよりもはるかに溶解度が高い。
Effect of Uric Acid Excretion on Supersaturation
尿中尿酸排泄量を測定して報告する場合、すべての塩と酸の合計をひとつの数値として表示することになる。 この合計は明らかに過飽和度に影響するはずですが、尿酸の割合そのもの、つまりプロトンを持っていて難溶性の画分を設定するpHに大きく依存するので、その影響は比較的小さいです。
ここで、赤、緑、青、黒はそれぞれ尿酸排泄量が500mg/日未満、500～750、750～1000、1000以上を表しています。 尿量については、尿酸の総量が重要であり、500mg/日未満から1,000mg/日以上に5倍増加すると、pH5.5での過飽和度は約1.2倍から約3倍に上昇する。
Urine pH of Stone Formers
尿酸結石の人の尿pHは他の種類の結石の人のそれ以下にならなければならないと推測されているが、多くのレビューと症例の記述からこれが正しいことが証明されている。
下のドット分布は、シュウ酸カルシウム (青)、リン酸カルシウム (緑) および尿酸 (赤) 結石形成者の個々の 24 時間尿 pH 測定値を示しています。
シュウ酸カルシウム結石のpHは、平均で約5.8 pH単位と、大きな幅があります。
尿酸結石症は、酸性の範囲にある – リン酸カルシウム結石症は、はるかに高い平均 – 約6.4.4。 その平均値は約5.3～5.4で、6を超えるのはごくわずかです。 そのため、尿酸結石形成者は、他の結石形成者に比べて非常に酸性の尿を作り、そのpHはまさに尿酸結石の形成を促進し、結石を安定させたり成長させたりする過飽和を作り出す範囲にあるのです
これを知るには、過飽和と尿pHを示すグラフを振り返ればわかります。 5.5以下の値はほとんどすべて1 – 溶解度 – 結晶が形成され、成長することができることを意味します。
結石中のUAフラクション
私は石の負担の少なくともその部分は溶解または少なくとも成長しないかもしれないので、石の任意の尿酸はpHが上昇すべきであることを意味していることを言った。
下の図は、シュウ酸カルシウム、リン酸カルシウム、尿酸結石といった患者の種類ではなく、与えられた結石のうち尿酸で構成されている割合に関連する尿の pH を示しています。 赤は石の100％が尿酸であり、ピンクと緑はそれ以下の量である。
このグラフは、私たちがよく口にするものの、ほとんど示すことのないポイントを突いています。 シュウ酸は非常に低い pKa を持つ、つまり強い弱酸です。 そのため、人間の腎臓が達成する最低値である4.5まで尿のpHを下げても、カルシウムとの結合に利用できる電荷はほとんどないのです。
Paucity of Mixed Stones
この記事へのコメントで患者さんが強調していたことですが、原文では言及しそびれていたため、もう一点挙げておきます。 尿酸を含む結石のうち、少なくとも私が収集したデータでは、ほとんどが尿酸を主成分としています。 上の図では、赤い石（純粋な尿酸）が最も大きな塊になっているのがわかりますか？ グラフは結石そのものを表しています。 両方の結石を作る人は、尿酸結晶を作らなくなるように、アルカリによる治療が必要です。 また、カルシウム結石に対する治療が必要な場合もあります。 尿酸とカルシウムの両方を含む結石-通常はシュウ酸カルシウム-は、患者が尿酸結石形成に対する治療-それはアルカリであろうが、カルシウム結石形成に対する治療が必要かもしれないことを意味します。
つまり、結石が混在していようが、患者が尿酸結石とカルシウム結石の両方を形成していようが、答えは同じで、両方の結晶に対して治療することです。
Low pH Without Intestinal Disease
Genetic Factors
一卵性双生児の研究では、尿pHは60％しか一致していませんが、カルシウム排泄では90％を越えていました。 より大規模な研究では、尿pHは尿中カルシウム排泄量と同様に遺伝するようである。 興味深いことに、結石形成に影響を与える可能性のある砂糖、カルシウム、タンパク質の消費などの食事特性も有意な遺伝性を有していた。 最近の短いレビューでもその事実が繰り返されています。 同様に、別のレビューでも、
尿のpHが低いと尿酸の結晶化が進むことから、ある種の患者は酸性尿を出すと予想されるのか、と問わねばなりません。 その答えは、肥満、高齢、糖尿病、高血圧で、腎臓の機能が適度に低下しやすい人が最も一般的である。 肥満は、必ずしも明らかな糖尿病でなくても、尿pHの低下と相関があり、肥満が増加すると尿pHが低下する。
インスリンの作用に対する抵抗性、いわゆるインスリン抵抗性は、尿pHを低下させる異常の一般的なクラスを包含する一般的なパラダイムとして、しばしば引き合いに出されます。 インスリン抵抗性に脂質や血管の異常が混在するメタボリックシンドロームは、腎臓結石と関係がある。 しかし、尿酸結石そのものとは関係ない。
Kidney Physiology
低いpHを生み出す少なくとも1つの特定の異常は、腎臓が酸を除去するためのアンモニアの不十分な生産である。 尿酸結石形成については、基礎的な疾患メカニズムをレビューする別の記事を計画しており、この文章にこれ以上の詳細を加えることは望んでいない。 UTサウスウェスタン医科大学のグループによるリンク先の記事から、このテーマに関する最新の研究成果を入手することができます。 基本的に尿酸結石症患者は、正常な人よりも少ないアンモニアで酸負荷に反応する。 インスリン抵抗性はおそらく腎尿細管の異常を生じさせる。
この問題は複雑で、尿酸結石形成者において尿中アンモニアが少ないという証拠はないとした最近の出版物に示されています。 しかし、その研究の条件、つまり尿酸結石症患者で行われた単なる測定と正常範囲との比較は、アンモニア仮説を検証する力をほとんど持っていないのです。
一人の患者をエレガントに分析したカメルたちは、私が自分の仕事で使っている2つの事柄を指摘しています。 尿中アンモニアは尿中硫酸塩-正味の酸負荷-との関連で見る必要がある。 同様に、彼らのケースの低尿アンモニアは、高尿酸塩を伴っていた。これは近位尿細管細胞が、アンモニア産生の低下を引き起こすアルカリ性状態にあると考えたときに起こる。
尿のpHについて、おそらく理想的な値よりも少し多めに見てきましたので、ここで終わりにします。
腸の原因
腸の病気
下痢のあらゆる器質的な原因は、液体が主要な血液緩衝剤であるかなりの重炭酸を含むので、尿pHを下げることができます。 その結果、腎臓は代償として酸の排泄を増加させる。 そのためには、アンモニアの排泄量を増やすことと、尿のpHを下げることの両方が必要です。 一般的な状況としては、クローン病などの疾患による小腸切除や、結腸の一部または全部の欠損が挙げられる。 後者の回腸切除術では、酸性尿や尿酸結石を伴う顕著なアルカリ喪失を引き起こす可能性がある。 このような損失により排泄率が低下するため、24時間尿は両者を評価する上で非常に重要である。
Bariatric Surgery
どんなに貴重でも、これらは腸内高酸化尿と慢性アルカリ損失の両方をもたらすことができるので、シュウ酸カルシウムと尿酸結石が発生することがあります。 前者がより一般的です。 この最近の優れたレビューでは、新しい結石の頻度について詳しく述べられていますが、結石の分析があまり報告されていないので、シュウ酸カルシウム結晶と尿酸結晶のバランスについて述べることはできません。
Overuse of Laxatives
Gi fluidとアルカリの損失を増加させることによって、これらの薬は尿酸結石を引き起こすと思うかもしれない。 実際、最近報告された症例（多くはない！）を検討したところ、尿酸結石が発生することがわかりました。 – は、主に体液喪失による尿量の減少がカルシウム結石を引き起こすことを示唆している。 実際、尿酸ではなく、尿酸アンモニウムの結石が記録されている。 下痢によるカリウムの減少がアンモニア産生を誘発するのだろう。
治療で何が起こるか
原理的には、カリウムアルカリの適量投与で尿pHが上がり、尿酸生成もなくなりますが、アンモニアが増えると尿酸塩が生成され、尿酸塩も生成されます。
これらは私自身の仕事のデータです。
図の一番上に、参考までに元の治療前の尿pH値を赤で示しました。 その下のピンクの四角は治療データで、尿pHが高くなる方向に大きくシフトしており、大半の値が治療前の値より高くなっていることがわかります。
医師の意図や患者の意思にこのような自然な変動があったとしても、治療による pH の変化は、私自身の診療では劇的なものだったのです。
治療の複雑さ
カリウム
カリウムアルカリ-クエン酸カリウムまたは重炭酸カリウム製剤は明白で広く使われている治療法ですが、関係する患者の種類-しばしば高齢、糖尿病-は血清カリウムを増やすことなく大量の追加カリウムを許容しないかもしれません。 特に、アンジオテンシン変換酵素阻害薬や受容体拮抗薬などの一般的で有効な血圧治療薬は、そのリスクを悪化させる可能性があります。 通常、ほとんどの臨床医はこの問題を認識しており、血清カリウム値や腎機能が正常かどうかで判断して治療を進めている。 私は時々、クエン酸カリウムと一緒に低用量のサイアザイド系利尿剤を使用します。
ナトリウム
腸の病気では、ナトリウムの枯渇は、1つはナトリウムアルカリを使用したい十分な大きさである可能性があります。 私は市販の安価な炭酸水素ナトリウムの錠剤を好んで使っています。
Dosing
私はほとんどいつも毎日40mEqから始めて、24時間の尿測定を繰り返す。 また、「痒いところに手が届く」とも言います。 夜間は尿量が少ないので、明らかにリスクが高く、夜寝る前にアルカリを投与するのが合理的と思われます。
尿酸結石への効果
結石の尿酸は、シュウ酸カルシウムやリン酸カルシウム、あるいはシスチンとは異なる意味を持っているのです。 この結晶は、尿のpHを一般的な生理的範囲である4.5～6に上げることで予防することができます。 つまり、単純なアルカリ処理で、このような結石の結晶を防ぐことができるはずであり、また防ぐことができるのです。 同様に、過飽和度を1以下に下げると、最終的には腎臓結石の塊が減るに違いない。 別の言い方をすれば、悪知恵や特別な知識ではなく、ただアルカリを使い続けることが、必然的に尿酸の結晶化を阻止することになるのです
それでも、なかなかデータは出てきません。 この小さな報告によると、クエン酸カリウムで治療した24人の尿酸結石患者の91％が、平均31ヶ月後に再発がなかったそうです。
No Formal Trials
PubMedで調べても、尿酸結石の予防に関する前向きな臨床試験は見つかりませんでした。
(ピュアな方のために、私が検索したのはこちらです: ((“prevention and control” OR (“prevention” AND “control”) OR “prevention and control” OR “prevention”) AND (“uric acid” OR (“uric” AND “acid”) OR “uric acid”) AND (“calculi” OR “calculi” OR “stones”))) AND Clinical Trial)
驚きはしない。 私たちが知っているすべてを考えると、そのような患者をアルカリを投与しない対照群に割り当てることができるのでしょうか。 使いやすさを考えると、そうすることを試みるべきでしょうか。
私はそうではないと言います。