毎年、50万人以上のアメリカ人が腎臓結石の問題で救急室を訪れています。 ほとんどの場合、結石は最終的に自力で体外に排出されますが、そのプロセスは耐え難いほど痛みを伴います。
MITとマサチューセッツ総合病院の研究者たちはこのたび、腎臓結石の排出をより速く、より痛みを少なくする可能性のある治療法を考え出しました。 彼らは、尿管（腎臓と膀胱をつなぐ管）の壁を弛緩させる2つの薬の組み合わせを特定し、カテーテルのような器具で尿管に直接投与することができます。
尿管を弛緩させると、石が管を通ってより容易に移動できるようになると、研究者は述べています。
「これは、何百万人もの人々に影響を及ぼしている腎臓結石症に大きく影響すると考えられます」と、MITの材料科学工学科のDavid H. Koch教授、MITのKoch Institute for Integrative Cancer Researchのメンバー、およびこの研究の上級著者は語っています。
このような治療法は、腎臓結石が通過した後に時々行われる、尿管にステントを挿入して、管が詰まったりつぶれたりするのを防ぐことを、より簡単かつ苦痛なく行うこともできるようになるかもしれません。
Christopher Leeは、ハーバード大学ミット校の健康科学技術部門で最近博士号を取得した人物で、この研究の主執筆者として、本日、Nature Biomedical Engineeringに掲載されました。 3567>
数年前、Cimaと、MGHの腎臓結石プログラムを共同監督し、この論文の著者でもあるBrian Eisnerは、腎臓結石の治療を改善する方法について考え始めました。 大きな結石では手術が必要な場合もあるが、通常の治療方針は結石が通過するのを待つだけで、平均10日ほどかかるという。 患者さんには鎮痛剤と、尿管を弛緩させる内服薬が投与されますが、この薬が実際に効くかどうかについては、研究によって矛盾が指摘されています。 (3567>
CimaとEisnerは、筋弛緩剤を直接尿管に投与することで、より良い代替療法を提供できるかもしれないと考えました。 腎臓結石の通過による痛みのほとんどは、結石が狭い管を通過する際の尿管のけいれんや炎症によるもので、管を取り巻く筋肉を弛緩させれば、この通過を容易にすることができるのだ。
この頃、MIT の健康科学技術プログラムの新入生だったリーは、論文プロジェクトの可能性について話し合うためにシマと会い、腎臓結石治療の追求に興味を持つようになりました。 この研究により、どれだけの人を助けることができるかを考えると、本当にワクワクします」
Christopher Lee（研究代表者）
研究者はまず、尿管に直接投与するとうまく機能する薬を特定しようと試みました。 高血圧や緑内障などの治療に用いられる18種類の薬剤を選び、実験皿で育てたヒト尿管細胞に曝露し、薬剤が平滑筋細胞をどの程度弛緩させるかを測定しました。 このような薬物を尿管に直接投与すれば、経口投与よりもはるかに大きなリラックス効果が得られ、しかも、体内の他の部分への害を最小限に抑えられるという仮説を立てたのである。
「期待通りの効果を発揮する薬物をいくつか見つけましたが、どの場合も、効果を発揮するために必要な濃度は、全身投与した場合の安全性を上回ることがわかりました」と、Cima 氏は語ります。 そして、特によく効く2つの薬剤を特定し、それらを一緒に投与するとさらによく効くことを見出した。 そのうちの1つは、高血圧の治療に用いられるカルシウム拮抗薬のニフェジピン、もう1つは緑内障の治療に用いられるROCK（Rhoキナーゼ）阻害薬と呼ばれる種類の薬です。
研究者はこの薬の組み合わせをさまざまな量で豚から取り出した尿管でテストし、尿管の収縮の頻度と長さを劇的に減らせることを示しました。
これらの実験では、研究者は膀胱鏡を使って薬を投与しました。膀胱鏡はカテーテルに非常に似ていますが、カメラやレンズに接続できる小さな光ファイバーチャネルを持っています。 3567>
尿管弛緩
筋弛緩効果がどれくらい持続するか、結石の通過を促進するためにどれくらいの弛緩が必要かを判断するためにさらなる研究が必要であると、研究者は述べています。
腎臓結石の治療に加えて、このアプローチは、医師が尿管ステントを挿入するために尿管を弛緩させるのにも有用である可能性があります。 また、内視鏡のような他の種類の器具を尿管に入れる際にも役立つ可能性があります。 私たちは、まず筋弛緩をターゲットとし、その派生として、腎臓結石、尿管ステント、内視鏡手術に取り組みたいと考えています」と、Lee氏は言います。 「泌尿器科の適応症は他にもたくさんあり、それぞれ異なる発展経路をたどりますが、すべてヒットする可能性があり、すべて意味のある患者集団です」
と述べています。