その他の腎臓検査法

患者の一般的な臨床検査は、機器を用いた検査を含む特殊な検査方法によって支えられています。これらの検査方法は、主に潜在性の腎疾患の検出、腎疾患の活動性、解剖学的特徴（特に長期疾患の場合に重要な腎臓の大きさ、嚢胞や腫瘍の存在によって引き起こされる可能性のある腎臓の大きさと形状の非対称性）、そして血管系の状態を評価することを可能にします。腎臓の機能状態を明らかにする検査方法は、重要な位置を占めています。

尿検査。尿検査は腎臓疾患の診断において特に重要です。排泄されたばかりの尿は通常、透明で、麦わら色です（主にウロクロムによる）。希釈された尿は薄い黄色、濃縮された尿は黄褐色です。慢性腎不全の場合、尿は非常に淡色です（ウロクロムは排泄されません）。タンパク質分解が促進される状態（発熱、甲状腺機能亢進症、重篤な疾患（感染症、腫瘍）、および妊娠中）では、尿は暗褐色になることがあります。尿に血液、ヘモグロビン、薬物が含まれていると、尿の色は変化することがあります。例えば、クロロキンはアクリキンと同様に尿を明るい黄色に染めます。フラドニン、フラギン、リファンピシンはオレンジ色、フェニリンはピンク色、メトロニダゾール（トリコポラム）は暗褐色です。尿が濁っている場合は、塩分、白血球、細菌の含有量が多いことが原因である可能性があります。尿酸が多量にある場合、尿沈渣はオレンジがかった赤色になり、リン酸がある場合には茶褐色になります。

尿反応は通常酸性です。果物や野菜は豊富ですが、肉類の摂取が少ない食生活では、アルカリ性の尿が見られます。

尿中へのタンパク質排泄（アルブミン尿、より正確にはタンパク尿）は、R.ブライトの時代から腎臓障害の最も重要な兆候と考えられてきましたが、腎臓病そのものがなくてもタンパク尿が発生することがあります（発熱、体の長時間の垂直姿勢 - 起立性タンパク尿、歩行 - 行進タンパク尿）。タンパク質の定性反応は、タンパク質濃度0.033 g / lで陽性になります。タンパク質の定量的決定において非常に正確な結果は、スルホサリチル酸法（尿の必須の予備ろ過を含む）と光電比色計（PEC）での光学密度の測定によって得られます。ロバーツ・ストルニコフ法（尿を亜硝酸上に重層する）はより簡単ですが、必ずしも信頼できるとは限りません。最も正確な結果は、ビウレット法で得られます。

近年、免疫化学的手法や放射免疫学的手法を用いた微量アルブミン尿（アルブミン分泌量25～200μg/分）の検出が、腎障害の初期段階、すなわち他の臨床的または臨床検査上の徴候がまだ検出されていない段階のマーカーとして注目されています。微量アルブミン尿の検出は、糖尿病性腎症など、様々な腎障害の最も初期段階（本質的には前臨床段階）の診断を可能にします。

特に重要なのは、毎日のタンパク尿の測定です。一般的に、1日あたり3.0～3.5gを超えるタンパク質の排泄は、血中のタンパク質スペクトルの急激な変化につながると考えられており、これは特にネフローゼ症候群の特徴です。

タンパク尿値、特に日常的なタンパク尿値の動態管理は非常に重要です。タンパク尿値の増加、特にネフローゼ性タンパク尿（3.0～3.5 g/日以上）は、ほとんどの場合、慢性腎不全の増悪の兆候を示す重要な兆候です。同様に、この指標の減少は、通常、自然寛解の始まり、または病因治療（グルココルチコステロイド、細胞増殖抑制薬など）の有効性を示す明るい兆候です。ただし、慢性腎不全の発症に関連する状況（ほとんどの場合、これらは慢性腎臓病です。慢性腎不全の発症は、タンパク尿値の減少とそれに伴う浮腫症候群を伴います）を除きます。

尿中に排泄されるタンパク質の質的特性は、特定の診断価値を有します。タンパク質はアルブミンのみで表される場合もありますが、多くの場合、高分子グロブリン、タム・ホースフォール尿細管タンパク質、その他の尿細管タンパク質、ミオグロビン、ヘモグロビンも排泄されます。尿中のモノクローナルタンパク質（パラプロテイン）を検出することは非常に重要です。これは主に腎臓から排泄される免疫グロブリンの軽鎖に代表されます。例えば骨髄腫では、ベンス・ジョーンズ反応で検出できますが、電気泳動を用いるとさらに信頼性が高まります。電気泳動では、排泄されたグロブリンの様々な分画（通常はガンマ分画）に追加の成分が存在することを確認できるためです（タンパク尿の詳細については、腎臓症候群の説明を参照してください）。

尿沈渣の顕微鏡的検査では、赤血球、白血球、円柱細胞、上皮細胞が明らかになります。また、赤血球と白血球は尿路のどの部分からでも尿中に侵入する可能性があります。

朝尿中に顕微鏡視野あたり2個以上の赤血球が認められる場合、赤血球尿症と呼ばれます。変化した赤血球と変化していない赤血球は、位相差顕微鏡検査によってより正確に判別できます。多くの場合、赤血球尿症（血尿症）は白血球尿症よりも多く、時にはタンパク尿症よりも多く認められます。

健康な人の尿では、顕微鏡の視野内に最大5個の白血球が認められることがあります。尿中の白血球数の増加は白血球尿と呼ばれます。顕著な白血球尿では、白血球が塊を形成することがあります。膿尿とは、肉眼的に尿中に膿が認められることです。

ロマノフスキー・ギムザ法を用いて染色した尿沈渣の薄い塗抹標本の顕微鏡検査によって尿中の白血球の形態学的検査を実施することで、白血球尿症の性質を明らかにし、好中球（感染性炎症の兆候）とリンパ球（免疫性炎症のマーカー）を区別することができます。

円筒尿は、尿細管腔内へのタンパク質沈着に関連しています。円筒尿のタンパク質基質は、尿細管上皮細胞で産生されるタム・ホースファル尿素タンパク質と、凝集した血清タンパク質です。円筒尿は、純粋にタンパク質のみからなる場合（硝子状および蝋状）と細胞性の場合（赤血球、白血球、上皮性円筒尿）があります。顆粒状円筒尿では、タンパク質基質が崩壊した細胞の断片で覆われています。

最も頻繁に検出されるのは、細胞成分を含まない透明な均質物質からなる硝子円柱です。硝子円柱は、健康な人でも運動後に認められます。診断的価値は高くありません。顆粒状および蝋様円柱の出現は、腎実質の深刻な損傷を示唆します。

定量法は、一般的な尿検査とは異なり、標準化されています。白血球数は、特定の量（尿1ml中 - ネチポレンコ法）または特定の時間（1日あたり - カコフスキー・アディス法、1分あたり - アンブルガー法）で測定されます。健康な人の場合、尿1mlには最大1,000個の赤血球と最大2,000個の白血球が含まれています（ネチポレンコ法）。1日あたりでは、最大100万個の赤血球と最大200万個の白血球が含まれています（カコフスキー・アディス法）。

尿中には扁平上皮細胞（多角形）と腎上皮細胞（円形）が含まれることがありますが、形態学的特徴から必ずしも区別できるとは限りません。また、尿沈渣には、尿路腫瘍の特徴である異型上皮細胞が含まれることもあります。

尿沈渣の細菌鏡検査は、真菌の特定だけでなく、尿路結核の診断（ツィール・ニールセン染色による沈渣塗抹標本の顕微鏡検査）にも価値がある指標検査です。

尿培養は、細菌尿の程度を定量的に評価する上で極めて重要です（グールド法）。1mlの尿中に10万個以上の細菌が検出されると、細菌尿と診断されます。尿培養により、病原体の種類と抗菌薬に対する感受性を特定することができます。様々な集団検査（診療所での検査、疫学調査）には、専用の紙皿が用いられます。腎臓の解剖学的、形態学的、機能的状態（腎盂の大きさ、形状、嚢胞や腫瘍の有無、血管構造、微細組織構造、様々な機能指標）を評価する方法には、X線検査、放射線学的検査、超音波検査、腎生検などがあります。

X線および放射線学的検査法。腎臓の全体像を把握することで、腎臓の大きさ、位置、輪郭、結石の影などを確認することができます。

ウロトラスト、ベログラフィンを導入する静脈内（排泄）尿路造影の助けを借りて、腎臓、腎杯腎盂系、尿路の影を対比し、腎臓の機能状態、大きさ、輪郭を判断することが可能です。通常、腎臓の影は、成人では胸椎XI～腰椎III、骨盤～腰椎IIのレベルにあります。右腎臓はより可動性が高く、左腎臓よりもわずかに下に位置します。通常、腎臓の輪郭は滑らかで、腎臓の中央部分（2.5 cm）の実質の厚さ（外側の輪郭から腎錐体乳頭までの距離）は、極（3〜4 cm）よりもわずかに薄くなっています。腎臓の輪郭（結節）の変化は、瘢痕や腫瘍形成によって引き起こされる可能性があります。

ホドソン徴候（腎実質の厚みの不均一性：腎盂端が中央部に比べて薄い）は慢性腎盂腎炎の特徴です。健常者では、すべての腎盂腎杯のコントラストは等しくなります。

腎盂および腎杯の顕著な変化は、慢性腎盂腎炎、乳頭壊死、閉塞性腎症、および腎結核で最も顕著になります。

放射性同位元素レノグラフィー法は、腎臓の尿細管上皮が血流から¹³¹ I-ヒプランを選択的に抽出し、尿中に排泄する性質に基づいています。ヒプランの蓄積と排泄は、腎臓領域に設置されたシンチレーションセンサーによって記録され、左右の腎臓のレノグラムという2つの曲線の形で提示（合計）されます。この方法の重要な利点は、左右の腎臓の機能を個別に評価できること、曲線を比較できること、そしてそれらの対称性を評価できることです。腎症が進行するにつれて、ヒプランの排泄は次第に障害され、曲線の振幅は減少し、伸びて平坦になります。

血管造影は、大腿動脈（セルジンガー法）または稀に経腰動脈から造影剤を腹部大動脈に注入し、腎血管系の放射線不透過像を作成する検査です。選択的腎血管造影では、造影剤を腎動脈に直接注入することで、腎血管をより鮮明に観察できます。一連の画像では、腎動脈とその分枝（動脈造影）、腎臓の影（腎影）、そして最後に静脈を通じた造影剤の流出（静脈造影）が観察されます。

超音波検査。超音波スキャンは、腎臓の大きさと位置を特定できる非侵襲的な方法です。腎臓に局所的な病理学的変化（腫瘍、嚢胞、多嚢胞性疾患、膿瘍、結核、腎結石）が疑われる場合に適応されます。

腎生検。ほとんどの場合、特殊な針を用いて穿刺経皮生検が行われますが、まれにメスや針を用いた半開腹生検（外科的切開による）が行われることもあります。腎生検は、腎臓内科診療において、糸球体腎炎やアミロイドーシスの診断を明確にするために用いられます（アミロイドーシスは、直腸粘膜下層と歯肉の生検によって、より稀にしか診断できない場合もあります）。

わが国で最も普及しているVVセロフら（1978年）による形態学的分類によれば、糸球体腎炎は次の種類に分類されます。

1. 増殖性（滲出性増殖性）
2. 脂肪様腎症（最小限の変化）
3. 膜状の;
4. メサンギウム細胞（以下を含む）：
   • メサンギウム膜性、
   • メサンギウム増殖性、
   • メサンギオキャピラリー、
   • 小葉状の;
5. 毛細血管外増殖性;
6. 線維性（オプションとして、局所的分節性硝子化）。

腎生検により、生存中に糸球体腎炎のどのタイプが適応となるかを特定することができ、治療や予後の問題の解決にも役立ちます。

腎生検の禁忌には、血液凝固障害（出血傾向、血小板減少症、抗凝固剤による治療）、患者のコミュニケーション不能（昏睡、精神病）、治療に反応しない重度の高血圧、機能する腎臓が 1 つしかないこと、腎臓が萎縮していることなどがあります。

腎臓の機能状態の評価。腎臓の機能状態の判定は、患者の検査において最も重要な段階です。

日常臨床では、腎機能の定量的評価として、窒素排泄機能（血清中のクレアチニンおよび尿素含量、糸球体濾過率）、浸透圧調節機能およびイオン調節機能といった簡便な方法が用いられています。特に重要な2つの指標、すなわち血中クレアチニン値と尿比重を、単独検査およびジムニツキー試験で測定することについて言及する必要があります。

血清クレアチニン値は、腎臓の機能状態を明確に反映します。尿素やいわゆる残留窒素（非タンパク質結合型窒素）ではなく、血清クレアチニン値を測定することが重要であることを強調しておきます。尿素や残留窒素は、腎機能が保たれていても上昇する可能性があります（感染症、組織破壊、ステロイド治療、タンパク質負荷時の異化作用の増加）。さらに、腎機能が進行性に低下すると、クレアチニン値（正常範囲88～132μmol/l）の上昇が尿素値の上昇を大幅に上回ることがあります。

最も重要な機能検査は尿比重の測定であり、その臨床的意義は長らく高く評価されてきました。尿比重が1.020を超える場合（一部の研究者によれば1.018を超える場合もあり）、腎機能の他の指標は実際には測定できない可能性があります。朝尿の比重が1.018を超えない場合は、更なる検査が必要です。

最も一般的な検査は SS ジムニツキーによって提案されたもので、彼はその生理学的根拠を次のように説明しています。「実際、純粋に腎臓の働きは集中力だけであり、これは腎機能という言葉の完全な意味です...集中力によって腎臓の働きの方法と様態が決まります。」

ジムニツキー試験では、自発的に排尿し、1日1500ml以下の水分を摂取した状態で、3時間ごとの尿を8回採取し、それぞれの尿の比重を測定します。ジムニツキー試験において、尿の比重の最大値が1.012以下、または比重の変動が1.008～1.010の範囲内にある場合、腎臓の濃縮機能が著しく低下していることを示します。この腎機能障害は等張尿症と呼ばれ、タンパク質を含まない血漿濾液の浸透圧（ギリシャ語のisos「等しい」に由来）と等しくない浸透圧の尿を排泄する腎臓の能力の喪失、すなわち尿の浸透圧濃縮能力の喪失を意味します（旧称「アステヌリア」）。

この腎機能の低下した状態は、通常、不可逆的なしわの形成に相当し、水っぽく、無色（淡い）で無臭の尿が絶えず排出されることを特徴とすると常に考えられてきました。

ジムニツキー試験における尿比重の極値の振幅が小さく、1.009から1.016の間で変動していることも、腎機能障害を示唆しています。尿比重の変動に加えて、ジムニツキー試験では昼間利尿と夜間利尿の比率を測定します。健康な人では、昼間の利尿は夜間利尿を大幅に上回り、1日の総尿量の2/3から3/4を占めます。

腎機能を評価するより繊細な方法は、クリアランスの原理に基づいています。クリアランス（浄化、浄化作用）は、血液浄化の速度を特徴とする従来の概念であり、腎臓が特定の物質を1分間に完全に除去する血漿の量によって決定されます。その式は以下のとおりです。

Сх=Uх*V/Pх

ここで、Cx はクリアランス、Ux および Px はそれぞれ尿および血漿中の試験物質 (x 物質) の濃度、V は微小利尿の値です。

現代の腎臓学において、クリアランスの測定は、腎臓の活動の定量的特性、すなわち糸球体濾過値（GF値）を得るための主要な方法です。臨床では、GF値を評価するため、様々な物質（イヌリンなど）が用いられますが、最も広く用いられている方法は、体内にマーカー物質を追加で導入する必要のない内因性クレアチニンクリアランスの測定（レベルク試験）です。内因性クレアチニンクリアランスの測定法は、現代の腎臓学のマニュアルに記載されています。

近年、過剰濾過状態、すなわち特定の個人における腎濾過能（CF）の極めて高い値に注目が集まっています。これは通常、腎濾過能の活性化と関連しています。長期にわたる過剰濾過（CF > 150 ml/分）は、腎濾過能（腎機能予備能）の枯渇につながると考えられています。これは一種の臓器の「消耗」であり、腎臓が様々な刺激に対してCF能を高めることができない状態です。過剰濾過は、輸入細動脈の拡張と輸出細動脈の緊張の変化または増加によって、糸球体内の静水圧勾配が上昇するという血行動態メカニズムに基づいています。持続性糸球体内高血圧は糸球体基底膜（GBM）を損傷します。GBMは陰性電荷を失い、メサンギウムに沈着したタンパク質（アルブミンを含む）に対する透過性が高くなるため、メサンギウムの拡大、増殖を招き、最終的には局所的および分節的な硝子化および硬化を引き起こします。この腎疾患の初期臨床徴候は、糸球体過剰濾過と腎機能予備能の低下です。タンパク尿に先行する微量アルブミン尿の出現は、通常、腎機能予備能の低下と一致します。

様々な影響（ドーパミン投与、食物タンパク質負荷）により、腎臓の予備機能を評価するために使用される過剰濾過の出現が引き起こされます。同様の目的で、乾燥摂食試験（水分摂取を36時間断った後、尿の相対密度が1.022～1.040に上昇する）と希釈試験（1.5リットルの水を摂取後、最初の4時間以内に尿の相対密度が1.001～1.002に低下する）が用いられます。

病的状態における CF の発生率の低下は、次の 2 つの理由に関連していると考えられます。

1. 血行動態障害（血液量減少、ショック、脱水、心不全）を伴う場合;
2. 腎臓の器質的変化（炎症、硬化、ネフロンのその他の構造変化）を伴います。

このように、クレアチニンクリアランス（CC）の値は、血清クレアチニンの特定のレベルと明確に対応しており、これは特性曲線によってグラフ上でよく反映されます。したがって、実際には、レベルグ試験は血中クレアチニン値の測定に置き換えることができます。しかし、動態観察、特に腎疾患の増悪期においては、CCは重要な指標です。治療が成功するとクレアチニンクリアランスが上昇します。近年、血中クレアチニン値と逆の値を示すこの指標の、特定の患者における変化のダイナミクスが注目を集めています。通常、腎障害がゆっくりと進行する場合、このようなダイナミクスのグラフは平坦な線に対応します。この線の方向（傾き）が急峻になった場合、近い将来に血液透析（または腎移植）が必要になると想定するか、慢性腎不全の発症速度を加速させる可能性のある、腎不全を悪化させる併発原因（尿路感染症、細胞外液量の増加、尿路閉塞、腎毒素への曝露、コントロール不良の動脈性高血圧）を除外する必要があります。同時に、曲線の傾きが減少することは、疾患の進行速度が遅くなり、治療が成功していることを示しています。

いくつかの生化学的および免疫学的パラメータの研究。場合によっては、腎臓の安定性維持に直接関連する酸塩基平衡の研究（尿pHの測定、尿酸度の滴定、重炭酸塩の排泄、アンモニアの分泌）を実施します。

その他の恒常性指標の生化学的測定は、臨床的に極めて重要です。低タンパク血症（特に低アルブミン血症）はネフローゼ症候群の存在を示唆し、これらの指標の著しい低下（血中アルブミン濃度が1g/l未満）は、循環血液量減少性ショック（循環血液量の急激な減少に続いて、制御不能な急性血管不全、動脈性低血圧、乏尿）の危険性を伴う、患者の重篤な状態の兆候です。ネフローゼ症候群の生化学的確定診断には、高脂血症（高コレステロール血症）も重要です。

高A2グロブリン血症および赤沈値の上昇は、いくつかの免疫学的指標によって示されるように、腎疾患における炎症プロセスの存在を裏付けるものです。後者は、腎疾患の病因解明において重要な役割を果たす可能性があります（例えば、ループス腎炎では抗核因子（ANF）の高力価と「ループス」細胞の検出がより一般的です。グッドパスチャー肺腎症候群では腎臓の糸球体基底膜に対する抗体、ウェゲナー肉芽腫症に伴う腎炎では好中球細胞質に対する抗体（ANCA）、ウイルス性肝炎または肝硬変による腎障害ではB型肝炎ウイルスのマーカーが認められます）。血液中の電解質組成の研究は非常に重要です。例えば、慢性腎不全の初期段階では、低カルシウム血症を伴う高リン血症が検出されます。高カリウム血症は重度の腎不全の最も重要な指標であり、血液透析を行うかどうかを決定する際の指標としてよく使用されます。

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