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機能回復を伴うコラーゲン再構築のための非アブレーティブ経尿道レーザー治療:尿失禁の生体内モデルにおける検討

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ありふれているが見えにくい問題

特に女性に多く、咳や笑い、運動時に生じる少量の尿漏れ――腹圧性尿失禁を抱えながら静かに暮らしている人は少なくありません。現在の治療は骨盤底筋体操から、尿道の下に支持スリングを置く手術までさまざまです。体操は重症例では効果が限定的なことがあり、手術は有効ですが侵襲的で合併症を招く可能性があります。本研究はまったく異なる発想を検討します:尿を保持する組織を内部からやさしく精密に加熱するレーザーを用い、組織を強化して手術に代わる低侵襲の選択肢を目指すものです。

なぜ漏れるのか

腹圧性尿失禁は通常、尿を膀胱から排出する通路である尿道の周囲にある筋肉や支持組織が弱くなったときに起こります。出産、加齢、ホルモン変化、過剰な体重などによりこれらの支持構造が伸びたり損傷したりします。咳やジャンプのように腹圧が急上昇すると、弱った尿道は閉鎖を維持できず尿が漏れます。従来のレーザー治療は膣側から組織を収縮させようとしてきましたが、表面をより強く加熱しやすく、深部の尿道筋には十分に熱が届かず、時に火傷や痛みを引き起こすことがあります。著者らは、尿道の内側から直接治療することで真の“弁”をより効果的かつ安全に標的にできると考えました。

Figure 1
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内部からのやさしい熱治療

研究チームは、カテーテルのように尿道に挿入できる細い光学デバイスを開発しました。その先端には冷たい液体が入った小さなバルーンがあり、中心には980ナノメートルのレーザー光を全方向に均一に拡散する光ファイバーが収められています。計算機シミュレーションにより、慎重に設定を選べばこの構成で深部組織を約45℃まで温め、生体修復プロセスを誘導できる一方で、冷却バルーンが内面を損傷から保護することが示されました。デバイスは、膣を伸展させて骨盤組織に一時的な損傷を与えることで腹圧性尿失禁を模倣する確立された雌モルモット(ギニーピッグ)のモデルで評価されました。

漏れと組織強度の回復を測る

動物は健康対照、損傷のみ、損傷+経尿道レーザー照射の3群に分けられました。2週間にわたり、膀胱が尿を漏らすまでに耐えられる圧力(漏出圧)を測定し、尿道組織を顕微鏡で観察しました。未治療群では漏出圧は低下したままで、尿道を取り巻く筋環は薄く支持組織も減少していました。これに対しレーザー治療群は、0日から14日で漏出圧が65%増加し、正常値に近づくかそれを上回る結果を示しました。顕微鏡観察では尿道周囲の骨格筋が厚くなり、体の自然な補強繊維であるコラーゲン含有量が増加しており、尿に面する繊細な内膜には明らかな損傷が見られませんでした。

Figure 2
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細胞内で何が起きているか

この穏やかな加熱が組織内でどのように変化をもたらすかを見るため、チームはコラーゲン産生、筋成長、炎症に関連する遺伝子の活性を測定しました。レーザー治療群では新しいコラーゲンの構築や筋繊維の肥大に関わる遺伝子が強くオンになり、有害な炎症に結びつく遺伝子は抑えられていました。同時に、硬く瘢痕化した反応のマーカーは未治療の損傷群ほど高くはなっていませんでした。これらの分子レベルの変化は構造的所見と一致しており、尿道の支持構造がより密になり、閉鎖筋が厚くなったことは瘢痕化ではなく再生を示唆しています。

人間の医療への展望

この研究は、非アブレーティブな経尿道980 nmレーザー治療が動物モデルにおいて尿道にやさしい熱を安全に届け、コラーゲン再構築と筋強化を刺激して2週間で尿禁制機能を回復させ得ることを示しています。ギニーピッグは人より回復が早く、このモデルは慢性疾患より急性の損傷を反映している点に注意が必要ですが、結果は簡便な体操と外科手術の中間に位置する低侵襲の選択肢への道を示唆します。臨床応用に向けては、より大きな動物や長期検証、既存のスリング手術との頭脳比較試験が必要です。それでも、この研究は制御された光と熱が将来、多くの人々の膀胱制御を手術なしで取り戻す助けになるかもしれないという興味深い展望を示しています。

引用: Shin, H., Ta, M.D., Kang, M. et al. Non-ablative transurethral laser treatment for collagen remodeling with functional recovery in an in vivo model of stress urinary incontinence. Sci Rep 16, 12684 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42167-x

キーワード: 腹圧性尿失禁, 経尿道レーザー, コラーゲン再構築, 低侵襲治療, 骨盤底機能