JP2002509602A - 結石形成過程強度の程度の評価のための及び尿石症における結石形成性尿酸塩の組成の測定のための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 結石形成過程の強度の程度の評価のための、そして尿石症における結石形成尿酸塩の組成の測定のための本法は、尿サンプルに、水性タンパク質溶液をそれぞれ、9:1、7:1又は5:1の比で添加し;そのように得られた混合物をなめらかで平らな表面上に滴として適用し、少なくとも24時間乾燥させ;塩の結晶化の性質を、その尿サンプルの周辺領域内で測定し、この周辺領域内の、単一発生結晶、結晶の凝塊又は完全結晶化の存在が、それぞれ、弱い、中程度の及び深く表明された結石形成の強度を示し;これらの結晶性形成物の組成を確立し、一方、同時に、その同一の尿サンプルの中心領域内の塩組成を測定し、その後結石尿酸塩の構成成分を測定するためにこれらの２つの組成の比較分析を行う、ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 結石形成過程強度の程度の評価のための及び尿石症における結石形成性尿酸塩の 組成の測定のための方法 技術背景 本発明は、医療用途のための分析方法、より特に、結石形成(lithogenesis)過 程強度の程度の評価のための及び尿石症(urolithiasis)における結石形成性尿酸 塩の組成の測定のための方法に関する。 従来技術のレビュー ヒト生物における結石形成過程の動態調査、その強度の研究、結石形成過程の 経過におけるその塩組成の測定の問題は、近年、その計画表上にある。なぜなら 、この分野における知識が、尿酸結石(urate calculi)の形成を防ぎ、その結石 形成過程への時宜を得た矯正を導入し、尿石症のケースのための患者の治療的処 置を処方し且つ実行することを可能ならしめるからである。 従来技術において公知のものに、結石形成過程の検出に基く尿石症の予知方法 、例えは、新たに排出された尿又は排尿後短時間分析された尿中の尿酸塩結晶の 検出に基く予知方法(V.Ye．Predtechensky"Guide for Clinical Laboratory Inv estigations"，1964，Medicia Publishers，pp．420-446を参照)、又は塩化カル シウム、オキサル酸ナトリウム及び尿酸塩の溶液を混合し、その後得られた混合 物を保持し、そしてこのように形成された結晶の数をカウントすることによるそ の結晶形成能力の評価に基く尿石症の予知方法(SU，A，1 629 846)がある。 しかしながら、先に引用した方法は、結石形成過程の検出だけを 目的としており、そしてそれらは、この過程強度の程度に対する判断を行うこと を許容しない。 同様に従来技術において公知のものに、尿石症の予知方法であって、推奨され た数学的手順を使用し結晶の数をカウントすることにより尿中のリン酸カルシウ ム結晶の危険の程度を評価するために推奨されるものがある(the"Urological Re search"，"Measurement of the Risk of Calcium Phosphate Crystallization i n Urine"，pp．79-81を参照のこと)。後者の方法は、複雑な数学計算を要求し、 そしてその唯一の目的は、また、結石形成過程の事実を検出することである。 また、従来技術において公知のものに、尿石症の予知方法(PCT/SU 91/00140) であって、タンパク質溶液、例えば、アルブミン溶液が尿サンプルに添加され、 得られた混合物が乾燥に供され、そして尿サンプルの100％結晶化は生じる場合 に、尿石症ケースは予言されるような方法がある。後者の方法も、結石形成過程 を現すことを目的とし、そして結石形成過程強度の程度を評価するためには使用 されることができない。 そのうえ、尿石症に参加する尿酸塩の組成の測定方法が従来技術において公知 である(V．Ye．Predtechensky"Guide for Clinical Laboratory Investigations "，1964，Medicina Publishers，Moscow，pp．452-454;Wandt M.，Underhill L ．"Brit．J．Urol."，1988，61，No．6，478-481;Schbert G.，Brien G.，Adam K．"Z．Klin．Med."，1989，44，No．11，923-928;Nichino T.，Sakura T.，Sat o T.，Koiso K.，Kaneko S．"Jap．J．Nephrol."，1987，29，N0．5，571-575) 。上述の方法のすべてが、吸着、イオン交換、例えば、クロマトグラフィーを使 用した、例えば、X線構造分析、X線スペクトル分析、核磁気共鳴、電子常磁性共 鳴及び他のスピン効果 の研究を含む熱分析を使用した物理化学経路による尿の構成成分(塩沈殿物、砂 、結石)の研究に基く。 上述の方法のすべてが、人体から排出された既に形成された結石の研究にのみ 好適であり、そしてそれらは、初期の尿石症段階における発生期の結石の化学的 性質、及び既に十分に形成されているがその体から取り出されない結石の性質を 決定することができない。 初期尿石症段階における結石形成尿酸塩の化学組成を測定するための、並びに 十分に形成されているがその生物から排出されていない結石の組成を測定するた めの方法については、従来技術において先例がない。 発明の開示 結石形成過程強度程度を評価し、そして尿石症の間の結石形成尿酸の組成を測 定するための本提案方法は、発明として新規であり、そして文献中に全く記載さ れていない。 本発明は、尿石症の間の結石形成過程強度程度を-迅速且つ正確に-評価し、そ してその形成のいずれかの段階において尿酸結石の塩組成を測定することを可能 ならしめるであろう方法を開発することを目的とする。 先に形成された問題は、結石形成過程強度の評価のための、そして尿石症にお ける結石形成尿酸塩の組成の測定のための方法に導入された以下の改良により解 決される:尿サンプル中に、水性タンパク質溶液をそれぞれ、9:1、7:1又は5:1の 比で添加し;そのように調製された混合物をなめらかで平らな表面上に滴として 適用し、その後少なくとも24時間その滴を乾燥させ;その尿サンプルの周辺領域 内の尿酸塩の結晶化の性質から評価を行い;いずれかの個々の結晶、結晶性凝塊 の場合又はこの周辺領域の完全結晶化の場合に、 結石形成過程の強度の弱い、中程度の又は深い程度について判断し;これらの結 晶性形成物の組成を測定し、一方、同時に、その同一の尿サンプルの中心領域内 の尿酸塩の組成を測定し、その後結石尿酸塩の存在を検出するためにこれらの２ つの組成の比較分析を行う。 上記水性タンパク質溶液として、8-12%水性アルブミン溶液を使用することが 好ましい。分析の精度を改善するために、なめらかな表面上に適用される混合滴 の乾燥が室温において行われることが望ましい。分析を速度を高めそして精度を 改善するために、X線スペクトル・マイクロ分析を、上記結晶性形成物の元素組 成を分析するために使用することが好ましい。 本発明に記載の方法は、以下の事実：結石形成過程の強度と尿サンプルの周辺 領域内の尿酸塩の結晶化の強度との間に関係が在ること、を明らかにした。この 現象は、結石形成過程の強度の程度を尿サンプル中で迅速に且つ正確に測定し、 これゆえにその動態における結石形成を研究し、この過程に時宜を得た矯正を導 入し、尿酸結石の形成を防ぎ、そして必要な場合に、患者の治療的処置経過を行 い、そして続ける可能性を提供することを可能にする。そのうえ、本発明の方法 は、人体における結石の形成の現実の事実の進展の十分先立って結石形成尿酸塩 の組成を測定し、そしてその体からこれらの尿酸塩を除去するための並びに飲み 水及び食品と一緒のそれらの摂取を防ぐための適当な有用な測定を行うことを可 能ならしめる。本分析法は、結石が患者の尿道内で検出される場合、結石形成尿 酸塩がどのように一定期間の観察の間に結石の表面層を構成するかを正確に理解 することを可能ならしめる。なぜなら、この情報が、例えば、砕石術(lithotrip sy)に必要であることができるからである。 （結石形成過程の開始のまさにそのときからを含む）動態における結石形成尿 酸塩の組成の研究は、結石全体の組成及びその後の構造を確立することを可能な らしめ、この事実は、砕石術が認識される場合に、重要である。 最後に、本分析法は、尿石症罹病に対する有効な予防を行うことを可能ならし める。本法は、実施するのに便利、簡単であり、そして特別な装置のいずれをも 必要としない。 発明の最良態様 先に述べたように、結石形成過程の強度の程度を評価するための方法は、尿サ ンプルの周辺領域内の塩結晶化の程度と結石形成強度との間の確立された関係に 基く。本法は、以下のように行われる: 尿サンプル中に、水性タンパク質溶液(8-12％の水性アルブミン溶液が使用さ れるのが好ましい。)を、それぞれ、9:1、7:1又は5:1の比で添加する。分析の目 的のために、水性アルブミン溶液と上記特定比の中の１つにおいて採られた尿サ ンプルを使用することができる。分析の信用できるものにするために、２又は３ の他の比を使用することができる。このように得られた混合物の滴を平らな表面 上に適用し、その後少なくとも24時間室温において乾燥させる。 一旦、その滴が乾燥したら、尿酸塩結晶化の強度をその尿サンプルの周辺領域 内で評価する:別々の単一結晶の存在は、結石形成過程の弱い強度を示し、塩結 晶の凝塊は、中程度の強度の内にあり、そしてこの周辺領域の完全結晶は、結石 形成過程の深遠な強度を示している。 その周辺領域内に結晶の非存在は、結石形成過程が全く生じないという事実を 示す。本法は、２つの堀り返された目的、すなわち:上記過程の強度の程度を評 価し、そして、同時に結石形成尿酸塩の 組成を測定することを達成することを可能ならしめる。尿サンプルの周辺領域内 にいずれの結晶形成物も存在しない場合、物理的分析法(好ましくはX線スペクト ル・マイクロ分析)をこれらの結晶形成物の元素構成成分の測定のために使用す る。同時に、それと同一尿サンプルの中心領域内に尿酸塩の元素構成成分であっ てそれに対しこれらの2つの構成成分の比較分析が行われるものを、結石形成尿 酸塩の化学組成にに対し結論が導かれるところの基準に基づいて、測定する。結 石形成過程は動態であり、そしてそれ故に、塩構成成分が時間において変化する ことができるということに留意しなければならない。本法は、結石の塩構成成分 を測定することを可能ならしめる。なぜなら、それが、尿の所定の塩構成成分に より形成され、又は将来形成されることができるからである。 本発明の方法は、臨床的実験室におけるテストを経験した。結石形成過程の強 度の程度を評価するために、いわゆる、"結石排出者"(すなわち、結石の自発的 破壊及び排出が観察される患者)のカテゴリーに属する12患者及びそれらの臨床 前尿石症段階における128の実際に健康なヒトを検査した。これらの実際に健康 なヒトがそれらの臨床前尿石症段階にあるという事実は、慣用の方法により確立 されたが、その結石形成過程の強度の程度は未知のまま残った。以下の検査手順 を使用した:尿サンプルを取り出し、水性タンパク質(アルブミン)溶液をそれぞ れ9:1、7:1又は5:1の比でそれに添加し、このように得られた混合物を、顕微鏡 スライド上に1滴として適用し、そして室温において24時間乾燥させた。次に、 研究は、その乾燥した尿サンプルの周辺領域内にいずれかの結晶があるかどうか を見つけることを経験する。この研究結果を、以下の表1及び2中に報告する: 表1 ”結石排出者”のカテゴリーに属する患者に対する臨床及び実験 室テストの結果 表1（続き）注:（+）-尿サンプルの周辺領域内の別々の単一発生結晶の存在 (++)-結晶の凝塊 (+++)-周辺領域の完全結晶化 表2 臨床前尿石症患段階における実際に健康な患者に対する臨床及び 実験室テストの結果 注:（+）-尿サンプルの周辺領域内の別々の単一発生結晶の存在 (++)-結晶の凝塊 (+++)-周辺領域の完全結晶化 表1及び2中に報告された結果から分かるように、尿酸結石の形成を示す実験室 と臨床テスト結果との間の100％の一致が存在する。深い強度をもつ結石形成過 程を患った”結石排出者”患者の1群(すなわち、周辺領域内の完全結晶化が観察 された群)において、新たに形成された結石が幾つかの2-3カ月の終期において検 出され;中程度の強度程度をもつ結石形成過程(周辺領域内で結晶性凝塊の部分結 晶をもつもの)を患った他の群の患者において、新たに形成された結石が幾つか の7-8カ月の終期において検出され;そして弱 く表明された結石形成過程(すなわち、周辺領域内の別々の単一発生結晶)を患っ た患者の第三群において、新たに形成された結石が2-2.5年の終期において見い 出された。同じことが、その臨床前段階における尿石症を患った実際に健康な患 者に対する臨床及び実験室テストの結果について確実である(表2)。結論として 、本発明に記載の方法は、結石形成過程の強度に対する結論を導くこと(すなわ ち、この過程強度の程度を評価すること)及び結石を形成する時間についての判 断を行うことを可能ならしめる。 結石過程強度の程度の評価と同時に、結石形成尿酸塩の組成の研究が、（結石 形成過程の明確に確立された程度をもつ）尿石症を患った13患者において行われ た。これらの13患者の中から、6患者が”結石排出者”のカテゴリーに属し、そ して7が、砕石術を経験した。尿サンプルを顕微鏡スライド上に適用し乾燥させ た。周辺領域の完全結晶が観察された(これは深く表明された結石形成過程を示 す。)。これらの結晶形成物の相又は元素組成は、X線構造分析及びX線スペクト ル・ミクロ分析により測定された。尿サンプルの周辺領域内で生じた結晶形成物 の元素(相)組成のこれらの分析結果を、実際にその後に放出された尿酸塩結石を 分析することにより得られた結果と比較した。 表3中に報告する分析結果から分かるように、尿サンプルの周辺領域の結晶形 成物の組成の分析結果は、実際に排出された尿酸塩結石の組成の研究の結果によ り適合された。 表3 尿サンプルの周辺領域内で生じた結晶形成物の塩構成成分の及び 実際に排出された尿酸塩結石の分析の比較結果 表3(続き)* X線構造分析の結果 ** X線スペクトル・マイクロ分析の結果 結論として、本発明の方法は、尿石症の発達の臨床前段階における結石の塩構 成成分を予言又は測定することを可能ならしめ、そしてこの事実は、結石形成の 防止のために有利に使用されることがで きる。 本発明の本質をよりよく理解するために、本法の以下の特定態様を報告する: 実施例1 患者B．50歳を、2年間臨床実験により観察下に置いた。彼の体から結石を排出 させた後、彼を動態観察下に置いた。彼の尿を本法により1週間毎に検査した。 以下の手順を検査のために使用した: 水性アルブミン溶液を彼の尿にそれぞれ9:1、7:1又は5:1の比で添加した。得 られた混合物を顕微鏡スライド上に一滴ずつ適用し、そして室温において24時間 乾燥させた。尿サンプルの周辺領域内の塩結晶化の性質を次に測定した。4カ月 間、結石形成過程強度の深く表明された程度を観察した(すなわち、尿サンプル の周辺領域の完全結晶化が観察された。)。同時に、X線スペクトル・マイクロ分 析により、その周辺領域内に結晶形成物の元素構成を確立した。比較分析のため に、同一尿サンプルの中心領域の元素構成成分を測定した。その中心領域内の含 有量を上回る周辺領域内のいくつかの個々の元素の含有量におけるかなりの過剰 が結石形成塩のための基礎となる。 結石形成塩の組成の測定の結果は、その体からの結石排出後の結石組成分析の 結果により確認される。研究結果を以下の表４中に報告する: 表4 尿サンプルの中心及び周辺領域の並びに排出された尿酸塩結石 の元素構成成分の比較分析の結果 表4(続き) 表4から分かるように、カルシウムとリンがカルシウム形成塩の使用な構成 成分であり、そしてこの推論が患者の体からのその抽出後の結石の構成成分によ り確認される。 体から結石を取り出した後、医療処置を患者に処方し、そして彼の尿を２年以 上の間1週間毎に検査した。問題の患者の動態観察の結果(すなわち、結石形成過 程強度の程度を周期的に評価した結果)を以下の表5中に報告する: 表5 治療経過のまさに開始のときから動的に観察されるような 患者B.内の結石形成過程強度の程度の観察結果 注: + 別個の単一発生結晶の存在 ++ 結晶の凝塊 - 結晶は全く観察されない。 実施例2 患者H．の尿サンプル中の結石形成過程強度の程度を実施例1中に記載した手順 を使用して評価した。患者H．が深く表明された結石形成強度を患ったことが確 立された(すなわち、尿サンプルの周辺領域の完全結晶化が観察された。)。X線 スペクトル・マイクロ分析により、その周辺領域内に結晶形成物の元素構成を測 定した。比較のために、乾燥尿サンプルの周辺及び中心領域の元素構成成分の比 較分析を行った。結石形成塩の構成成分を測定のこのように得られた結果は、患 者の体からのその排出後の尿酸塩結石の組成の分折により確認された。分析結果 を以下の表６中に報告する。 表6のデータから分かるように、カルシウムが主要な結石形成元素であり、そ してこの結論は、結石中のカルシウム含量が93％であるという事実により確認さ れる。 表6 尿サンプルの中心及び周辺領域の並びに排出された尿酸塩結石 の元素構成成分の比較分析の結果 表6(続き) 実施例3 患者K．の尿サンプル中の結石形成過程強度の程度を実施例1中に記載した手順 を使用して評価した。患者K．が深く表明された結石形成強度を患ったことが確 立された(すなわち、尿サンプルの周辺領域の完全結晶化が観察された。)。X線 スペクトル・マイクロ分析により、その周辺領域内に結晶形成物の元素構成を測 定した。乾燥尿サンプルの周辺及び中心領域の元素構成成分の比較分析を行 った。結石形成塩の組成の測定結果は、患者の体からのその排出後の尿酸塩結石 の実際の組成により確認された。分析結果を以下の表7中に報告する。 表7 尿サンプルの中心及び周辺領域の並びに排出された尿酸塩結石 の元素構成成分の比較分析の結果 表7(続き) 表7のデータから分かるように、カルシウム、リン、マグネシウムが結石形成 塩の主要な結石形成元素であり、そしてこの結論は、その抽出後の結石中の実際 の組成：Ca 44.7%，P 39.3%，Mg 14.0%により確認される。 実施例4 患者S．から取り出された尿サンプル中の結石形成過程強度の程度を実施例1中 に記載した手順を使用して評価した。患者S.は、高強度の結石形成過程を患って いることが確立された(すなわち、尿サンプルの周辺領域の完全結晶化が観察さ れた。)。X線スペクトル・マイクロ分析により、その周辺領域内に結晶形成物の 元素構成を測定した。乾燥尿サンプルの周辺及び中心領域の元素構成成分を行っ た。患者S.が高強度の結石形成過程を患っていることを確立し、そしてその結石 形成塩の組成を測定した後、患者S.は、個人的な療法経過を経験した。彼の尿サ ンプルを再び分析に供した。このようにして得られた結果を以下の表8中に報告 する: 表8 尿サンプルの中心及び周辺領域の並びに排出された 尿酸塩結石の元素構成成分(%%)の比較分析の結果 表8(続き) 表8(続き) 表8から分かるように、カルシウムとリンがカルシウム形成塩（治療前）の 使用な構成成分であり、一方、治療後は、この結石形成過程が全体として中断さ れた。 産業上の利用可能性 本発明の方法は、結石形成過程の動態の研究を行うための、尿酸塩結石形成を 防止するために初期尿石症における結石の塩組成を測定するための、及び尿石症 ケースにおける患者の療法経過を処方するための、結石形成過程の強度の程度の 分析のための臨床的及び化学的実験室的研究において利用可能であることができ る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＧ，ＢＲ，ＣＡ，Ｃ Ｚ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＲ，ＭＮ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＫ ，ＵＡ，ＵＳ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．結石形成過程の強度の程度の評価のための、そして尿石症における結石形成 尿酸塩の組成の測定のための方法であって、以下の段階:尿サンプルに、水性タ ンパク質溶液をそれぞれ、9:1、7:1又は5:1の比で添加し;そのように得られた混 合物をなめらかで平らな表面上に滴として適用し、少なくとも24時間乾燥させ; 塩の結晶化の性質を、その尿サンプルの周辺領域内で測定し、この周辺領域内の 、単一発生結晶、結晶の凝塊又は完全結晶化の存在が、それぞれ、弱い、中程度 の及び深く表明された結石形成の強度を示し;これらの結晶性形成物の組成を確 立し、一方、同時に、その同一の尿サンプルの中心領域内の塩組成を測定し、そ の後結石尿酸塩の構成成分を測定するためにこれらの２つの組成の比較分析を行 う、を特徴とする方法。 ２．水性タンパク質溶液として、8-12%水性アルブミン溶液を使用することを特 徴とする、請求項１に記載の方法。 ３．尿サンプルと水性タンパク質溶液とを混合することにより作り出される混合 物の滴の乾燥が室温において行われることを特徴とする、請求項１に記載の方法 。 ４．X線スペクトル・マイクロ分析を、結晶性形成物の元素構成成分を測定する ために使用することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。