尿について理解する

著者：復旦大学付属華山病院副主任医師 鄒陸佳

評者: 江浩文、復旦大学付属華山病院主任医師

健康管理の知識が普及するにつれて、「毎日8杯の水を飲む」という概念が徐々に普及してきました。十分な水を飲むことは、体の水分代謝にとって良い始まりであり、透明な尿が体外にスムーズに流れ出るということは、水分代謝にとって良い終わりです。しかし、尿はどのように形成されるのでしょうか?尿が黄色で、時には薄く、時には濃いのはなぜですか?これらの疑問を抱きながら、一緒に尿の謎を探ってみましょう。

尿はどのように形成されるのでしょうか?

成人は毎日食事から1〜2リットルの水を摂取します。この水分のほとんどは、胃腸管から分泌される消化液とともに腸によって血液中に吸収され、ごく一部だけが便とともに排泄されます。栄養素と水が血液に入ると、それらは循環器系を通る長い旅を始めます。これらはまず肝臓に流れ、その後心臓に戻り、ガス交換のために心臓によって肺に送り出されます。酸素を豊富に含んだ血液は再び心臓に戻り、送り出されて全身に送られ、体中の臓器や組織に酸素と必要な栄養素を供給します。同時に、血液の一部は体内で生成された代謝老廃物も運び、人体の重要な排泄器官である腎臓に運ばれます。

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腎臓の主な機能は、尿を生成して排泄することで、体内から代謝老廃物を除去することです。腎臓は血液を濾過する「フィルター」のようなものです。このフィルターの働きにより、2つの腎臓は昼夜を問わず血液をろ過し、尿を生成します。腎臓から出た尿は、人体の「下水道」を通って旅を始めます。尿は尿管を通って、尿が一時的に貯留される「貯留槽」、つまり膀胱に到達します。膀胱がいっぱいになると、尿道括約筋の「弁」が緩み、「大量排尿」を引き起こし、排尿プロセスが完了します。

消化器系から循環器系へ、そして循環器系から腎臓へ送られて尿となり、尿路に入り、最終的に体外に排出される、これが人体の水分代謝プロセスです。

尿はなぜ黄色いのでしょうか？

誰もが、飲んだ水の量に応じて尿の色が無色透明からオレンジがかった黄色まで変化する現象を観察したことがあると思いますが、全体的な主な色調は黄色です。これは主に尿中にウロビリンが存在するためです。

ウロビリンとは何ですか？その形成過程は非常に複雑で、約 120 日間の使命を終えた後、血液循環内の赤血球は貪食機能を持ついくつかの細胞によって分解され、代謝されます。その後、赤血球内のヘモグロビンが放出されてヘムになり、長い代謝変化を経て、ビリルビン、ビリルビノーゲン、ウロビリノーゲンに変わり、最終的に尿中にウロビリンが形成され、尿の色が淡黄色になります。この淡い黄色は、まさに「七十二変遷」を経た色と言えます。

図2 著作権画像、転載禁止

健康な状態では、赤血球の代謝率は比較的安定しており、生成されるウロビリンの量も比較的一定です。したがって、尿の量によって尿の色の濃さが基本的に決まります。尿の量は人体によって厳密に調節されています。水分摂取量が少ない、発汗が多い、出血している、血管が大きく拡張しているなど、体内の血液量が減少して総血液量が相対的に不足すると、体は神経内分泌調節を介して腎臓で濾過される血液量を減らし、尿量が減少し、尿の色が濃くなります。暑い夏に汗をかいて運動した後、尿の量が非常に少なくなり、尿の色は間違いなく黄色になることを想像してください。逆に、水をたくさん飲むと腎臓のフィルターの容量が増えて濾過が促進され、尿の量が増えて尿の黄色が薄くなります。

尿の色や特徴は泌尿器系の病気を反映するのでしょうか？

尿の色、臭い、濁度などの特徴は、医師が診断を行う際に重要な参考資料となります。注意深い読者は日常生活において、次のような興味深い現象に気づいたことがあるはずです。レッドハートピタヤを食べた後、尿がレッドハートピタヤに似た赤くなることがあります。また、アスパラガスを食べた後、尿が特別な臭いを放つことがあります。これらはすべて、食べ物が尿の特性にどのように影響するかを示す典型的な例です。前者は、赤い果肉のピタヤにはベタシアニンという物質が含まれており、この物質は人体では代謝・変換できず、尿とともに体外に排出されるため、尿が赤くなる原因となります。しかし、実際には、食品の色素成分のほとんどは人体によって代謝され、変換されるか、色素自体とその代謝物が尿に入ることができないため、尿は食品の色に変わることができません。後者は、アスパラガスに含まれる硫黄含有物質の一部がメチルメルカプタンに分解され、尿に入るためです。この硫化物は揮発性があり、独特の臭いがあるため、尿に独特の臭いを与えます。ただし、これらの変化のほとんどは正常であり、病気とは直接関係がありません。

尿の濁度も重要な観察指標です。正常な尿は比較的透明ですが、尿中に白血球や乳び、脂肪粒子、さまざまな結晶成分などの異常な代謝産物が現れる場合、尿が濁り、感染症や代謝性疾患の存在が示唆されます。

赤い尿は私たちが最も心配する変化かもしれません。尿の色は食べ物や薬などの影響で変化することもありますが、血尿が主な原因で尿が赤くなることもあります。通常の状況では、腎臓の「フィルター」は赤血球を 1 つも見逃しません。しかし、「フィルター」が損傷したり、腎臓の下流の「下水管」である尿路が病気になったりすると、赤血球が尿に混ざることがあります。しかし、尿が赤いからといって、血がたくさん混じっているわけではありません。尿1000mlに1～2mlの血液が混ざると、肉眼で見えるほど赤くなります。 4mlの血液を加えると、鮮やかな赤色に変わります。そのため、尿が赤くなったことに気付いたとしても、ほとんどの場合、血尿による「失血死」を心配する必要はありません。原因を突き止めて治療を受けるために、早めに医師の診察を受ける必要があります。

どのような病状が血尿を引き起こす可能性がありますか?腎臓の「フィルター」が損傷している場合は、腎炎、腎臓病など、腎臓自体の病気である可能性があります。一般的には、治療のために腎臓内科に行くことが推奨されます。血尿が「下水」の異常によって引き起こされる場合、尿路結石、感染症、腫瘍、炎症、その他の疾患に起因する可能性があります。一般的には泌尿器科で治療を受けることをお勧めします。さらに、血液疾患、血管疾患、中毒によっても血尿が起こる可能性があり、タイムリーな医療処置と早期診断および治療が必要です。

つまり、尿は私たちの日常生活で最も一般的な体液の 1 つであり、生理的代謝の重要な部分です。尿について知り、その源と行き先を理解することで、日常生活の早い段階で尿路や全身からの信号を捉え、病気の手がかりをより正確に特定できるようになります。