糖尿病と尿の関係を徹底解説!泡や尿糖で診断できる?

糖尿病と尿の関係を徹底解説!泡や尿糖で診断できる?

糖尿病と尿の関係はどういうものなのでしょうか?尿は単純なものではありません。糖尿病や腎臓に関するサインを私たちに投げかけます。健康診断での検査結果から目で見える異変についてまでを詳しく分かりやすくお伝えいたします。


尿ができるまでと尿検査

尿はこうして作られる

人間の体は、栄養分を入れることと余分なものを排泄することで成りたっています。
その長い道のりをご説明いたします。

食べたり飲んだりしたものが、さまざまな回路において分解や代謝を繰り返し、血液内に取り込まれます。
血液の成分のなかで必要なものはエネルギーとなり、残った不要と思われる成分は腎臓まで届くことになります。

腎臓は送られてきた血液を容易に体外へそのまま排泄はしたりはしません。
体の最終関門である腎臓はとても巧妙な仕組みであり、必要と不必要を的確に区別していきます。

腎臓につながる動脈の先端は毛細血管となり幾重にも枝分かれ糸球体とよばれる集合体になり、フィルターの役目となります。
フィルターを通り抜けられるかどうかで分別され、必要成分は腎臓から出る静脈に戻されます。

身体に必要なものはタンパク質や赤血球、余分なものはクレアチニン(毒素)やナトリウム、カリウムです。

フィルターを抜け出た老廃物は、次には尿細管という部分で、再度ふるいにかけられます。不要となった成分を含んだ水分が尿となって膀胱を経過して、体外に排泄されるという仕組みです。

腎臓では一日におおよそ200リットル近い原尿を作り出します。つまりそれだけの血液が毎日腎臓を通過するということです。

糖尿病といえば糖質、血糖値ということにとらわれがちですが、腎臓に深く関わるということを知っておかなければなりません。

排泄される尿の量は正常では、おおよそ1.5リットルとなりますが、糖尿病ではこのおしっこの量や成分に変化が現れます。

尿検査

尿の中の成分を見ることで、病気がある部位や病気の原因などが判断されます。
尿の中にどんな成分がどのくらいという数字的な表現もありますが、次のように表記もあります。

・(-):異常なしと判断
・(+):尿中に出ていると判断
・(++)または(2+):尿中に多く出ていると判断
・(+++)または(3+):尿中にかなり多く出ていると判断

●尿たんぱくが(+)
尿路に炎症などの異常が起きている、腎盂腎炎や糸球体腎炎など腎臓に支障が起きている。
器官の病気以外には発熱時や生理前後、ストレスの蓄積、過激な運動後などにも異常値がみられます。

●尿糖が(+)
糖尿病や腎臓の機能、甲状腺機能亢進症など。
器官の病気以外には、妊娠中のときや年齢が高くなると出やすくなったり、また若い人でもストレスが原因で陽性となることがあります。

●尿潜血(+)
腎臓、尿管、膀胱など尿の通り道で出血がおこっている場合。
尿路結石、膀胱炎、糸球体腎炎、腫瘍などの判断基準となります。
また器官の病気以外に、女性では特にですが一過性の陽性はありますが問題ないことが多いです。

尿にも異常が現れる糖尿病、その原因とは

糖尿病のメカニズム

私たちが食べたものや飲んだものは消化と分解がくりかえされます。そのうち糖質はぶどう糖という物質になり血液中に流れることになります。この時のぶどう糖の割合を血糖値とよび、血液1dlに何mg含まれているかという単位で表示されます。

ぶどう糖の役割といえば、体のあらゆる臓器や筋肉などの組織へエネルギーとなって供給されます。このときに橋渡しとなるヘルパーが、膵臓から分泌されるインスリンというホルモンにあたるわけです。

しかしこのヘルパー役のインスリンが十分に分泌されずに、ぶどう糖が細胞の中に入ることができなくなる。
またはぶどう糖の分泌はしっかりと定量を成しているものの、インスリンの力を借りる側に不備が生じてしまう「インスリン抵抗性」が高くなる場合があります。

こうした病態が糖尿病と呼ばれます。
結果的にぶどう糖は血液中に留まってしまうと「高血糖」。このインスリンに関わる機能に欠陥ができてしまう原因は、1型糖尿病では遺伝的要因が強く、2型糖尿病では過食や肥満、運動不足、加齢、ストレスなどの環境因子が関わっているものに二分されます。

ぶどう糖が余った状態で血管中を浮遊することで、血管にとっては良いことがなく、やがては血管の変性を起こし、合併症へとつながっていくことになります。

血糖と尿糖の違い

血糖値は血管の中に存在するぶどう糖の値です。糖尿病検査においては、空腹時血糖と食後 2 時間の血糖値を測定されることが通常です。
食事をしなくても血液中のぶどう糖はゼロにはならず最低数量で存在することになり、その最低値が空腹時血糖値。食後2時間の血糖値は、逆に血糖のピーク点を知ろうとするものです。

二つの基準値は、空腹時血糖値は110mg/dl、未満食後2時間の血糖値は140mg/dlとなっています。
これら二つの血糖値はその時点の値ですが、ある一定の期間の血糖値を知るには「ヘモグロビンエーワンシー」の値が診断項目になります。

ヘモグロビンとは酸素を運搬する役割がありますが、赤血球に含まれています。赤血球は骨髄で作られ、血管を循環すること120日といわれます。120日を過ぎると赤血球の寿命は尽き脾臓などで処理されます。

このヘモグロビンにぶどう糖は結合する性質を持っており、結合してしまった後は赤血球の寿命まで共に循環することになるのです。
こうしたことから、その患者さんの採血からおおよそ過去1~2か月の間のぶどう糖の量を認識できることになります。

一方尿糖値とは尿の中に存在するぶどう糖の量です。
血液が腎臓までいくと、フィルターを通してろ過され、最終的に尿という老廃物を作ります。

それまでの過程において、一旦ろ過したものを再度体に必要な物質を再吸収するシステムがあるのですが、ぶどう糖があまりにも多い場合は再吸収しきれずに尿中に残ってしまうのです。

これを尿糖と呼び、検査の場合排尿してから次の排尿までの血糖値の高さを知ることができます。
診断基準として、尿糖がプラスになるかならないかで、高血糖による血管の損傷の有無を判断する指標にもなるといわれます。

糖尿病の初期症状に尿の異変はあるか?

糖尿病は初期の段階では自覚するのが比較的難しいといわれます。
たいていは健康診断などで指摘されて知るというケースが多いのではないでしょうか。

血液内にぶどう糖が過剰になってしまうと、人の体はそういった異常な状態を何とか修正しようと働きます。ぶどう糖はドロドロしたものですので血液の浸透圧が上昇してしまうため、細胞から水分を引き出すことで均衡を図ろうとします。
そうした現象が自覚症状となって現れるのが喉の渇きです。

飲んでも飲んでも血糖値が下がらない限り症状は無くならず、また飲んだ水分は尿として排泄されます。
こういったことから糖尿病の初期には口渇、欲求に従って水分をたくさん飲むと排尿回数も増え、多尿という現象が起きてくることになります。

こうしたのどの渇きに対して水ではなく甘い飲料水を飲んでしまうと益々血糖の上昇、口渇、頻尿へと悪循環が繰り返されます。

糖尿病は進行すると、血管の損傷が生じてきます。腎臓の糸球体は毛細血管の集合場所ですので、当然のように支障が出てきます。そうすると尿が出づらくなり、やがては尿毒症へと発展してしまうのです。

糖尿病による頻尿。その尿量は?

頻尿と言われる基準は一日に8回以上の排尿です。
膀胱は250から 600ml程度の尿をためることができますが、尿意を感じるのは150から250 mlといわれます。

頻尿の原因には膀胱の容量が小さくなって、尿意感覚が短くなる。
容量に関わらず尿意を催すような膀胱知覚過敏などがありますが、糖尿病の頻尿では通常多尿(1日に3000ml以上)も併発します。
糖尿病では頻尿も一つの特徴的な症状ですが、これには二つの原因があります。

摂取する過剰な飲水量による頻尿

血液内の糖の割合が増えると、血液全体はドロドロとした粘度の強い状態になります。
自分の意志とは別に体のなかでは、糖分を多量に留めておいてはダメなことをキャッチし、尿と一緒に排除するように発令します。

そのため喉の渇きを感じさせ、水分を補給させるのです。
たくさん飲むためにたくさん排泄されるという単純なメカニズムによる頻尿です。

糖尿病の「神経障害」によって起こる頻尿

ぶどう糖がエネルギーとして細胞に取り込まれるほか、違う回路でソルビトールという物質に変換されるシステムもあります。ソルビトールのあとはさらに果糖に変換され代謝まで継がれるのですが、糖尿病ではぶどう糖が多い分、ソルビトールの産生も増えてしまいます。

しかしソルビトールの全てが果糖に変換されれば良いのですが、そのままの形で細胞内に残ってしまうことになります。
蓄積されたぶどう糖は、細胞で一部がソルビトールに変化し、果糖に変性して代謝されます。糖尿病で高血糖状態が続くと、ブドウ糖をソルビトールに変換する酵素が、ソルビトールを大量に生成してしまう。

大量に生成されたソルビトールを果糖に変性させる酵素の分泌が不足する状態となり、ソルビトールが細胞の中に蓄積されてしまい、正常な神経の伝達を阻害するということが徐々に明らかになってきています。

この誤作動が排尿に関わる神経に影響を与え、排尿するタイミングでもないのに、脳からの排尿命令が出てしまい、結果として頻尿を起こしてしまうという経路も原因の一つといわれています。

どれくらいの尿量が適正なのか?

1日の尿量が3000ml以上に増えた場合に多尿として扱われます。
一般的に、健康な方の尿量は、およそ1000ml~2000ml程度。多尿では、おしっこの頻度が多い頻尿と同じようにトイレに行く回数が増えますので、多尿と頻尿の区別が難しい場合もありますが、1日の尿量をためることで多尿との区別がつきやすくなります。

糖尿病では尿も甘いニオイを放つ 

糖尿病によりインスリンの働きが十分でない、もしくは受容体の抵抗が高まったという状態が続きます。すると血液中にはぶどう糖はたくさん浮遊してはいるものの、細胞にぶどう糖が取り込まれません。

そうした状態が続くと肝臓に貯蔵されていた脂肪が糖の代わりにエネルギー源となります。
この時の分解過程において、燃えカスとなって出るのが「ケトン体」と呼ばれるものです。

このケトン体が、尿中に排泄されることで、尿がアンモニアと甘いニオイが混合したようなニオイになります。
甘いものを食べ過ぎたせいで、尿まで甘いニオイがするというわけではありませんので間違わないようにしましょう。

またこの甘いニオイが感じられるようになると糖尿病はかなり進行した段階になります。
体内には浸透圧といってpH7.0を中性として酸性とアルカリ性に分類されるものがあります。血液がその代表で、通常はpH7.4程度の弱アルカリ性に値します。

ケトン体が過剰に産生されると、血液はpH7.4以下の酸性に傾き始めます。尿は血液がろ過されたものですので、尿にもこのpHの影響が及びニオイの変化につながるといわれます。

尿の甘いニオイは、体の酸性を意味していることになりますが、「糖尿病性ケトアシドーシス」を起こしている指標にもなるということです。
この甘いニオイが感じられるようになると、糖尿病はかなり進行した段階になっていることもいえます。

糖尿病だと尿が泡立つ?

排尿後に、便器の中で細かい泡がなかなか消えないという状況に不安を覚える人もいるかもしれません。
糖尿病の人では、こういった尿が見られる場合がありますが、原因はタンパク質です。

しかし、糖尿病の既往が無い人でもおしっこに泡が立つことがあります。
尿の検査項目にもある「ウロビリノーゲン」の界面活性機能にまつわるものです。
界面活性とは石鹸の泡立ちの作用機序にあたるため、泡立ちの理由は容易に理解できると思います。

ではどうして糖尿病では尿に泡立ちが生じやすいかということです。
尿中にタンパク質や糖がたくさん混ざってしまうと粘度が増してしまいます。そこから泡が生じるわけですが、大きな原因に糖尿病の合併症である糖尿病性腎症が考えられます。

高血糖によって血管にも負担をかけ、また血管を傷つける物質が生まれ、血管壁がボロボロになります。
血管がたくさん集まっている腎臓では、ろ過や吸収機能が低下してしまい、網目から必要な物質がこぼれ落ちてしまいます。これを「糖尿病性腎症」といいます。
こういったことから、糖尿病で尿の泡立ちは合併症の警報とも捉えることができるのです。

糖尿病性腎症とは

糖尿病性腎症は初期には自覚症状はありませんが、進行に伴っては十分な管理が必要になり、重症化すると命に関わる結果になってしまいます。
そのためタンパク尿が診断されてから早めに治療に取り掛かることが重要視されています。

糖尿病性腎症は進行具合を基準に軽症から順を追って第1~5期まで分類され、尿中のタンパク質の含有量に着目していきます。

第3期程度になると、単に尿中の成分検査だけではなく、自覚症状が現れてきます。
体内から不要な成分の排泄と必要成分の再吸収がうまくいかないため、むくみや息苦しさ、息切れ、それに伴って食欲も低下するなどの症状が見られてきます。

食事の内容も糖尿病食に加えてタンパク質や塩分の第4期・第5期では、筋肉の硬直など筋組織にも異常が見られたり、顔の血色も不良になり嘔気なども生じてきます。
腎臓の機能が低下するため、体内から排除できなった老廃物が血液内を循環します。

これを「尿毒症」と呼び、身体の各臓器は中毒症状を起こし、致命的な末路につながってしまうことになります。
食事のみでコントロールできない時期がくると透析療法が用いられ、体内の汚れた血液をきれいな血液と入れ替えする治療が行われるようになります。

糖尿病はこういった合併症に発展しないために、日々の血糖コントロールすることが重要であるとお分かりいただけると思います。

糖尿病で尿の色が赤くなったら

誰しも尿が赤くなったら驚きや心配がつのってしまいます。
尿の赤さは血液が混入した血尿といいます。
肉眼的に見える血尿は鮮明な赤色から黒っぽい血尿まで色の範囲は様々です。赤い尿を見れば、すぐに失血しそうな感じがしますが、実は量的にはそれほどでもないといわれます。

尿100mlの尿に血液が0.1ml以上含まれると肉眼的に血尿と判断できるともいわれ、手足からの出血量に比べれば、尿に混じった方がよほど多くの出血に感じるということも言えそうです。

糖尿病には糖尿病腎症をはじめとした網膜症や神経障害がありますが、血尿とはあまり関わりなさそうに感じるかと思います。
しかし糖尿病だからこそ気をつけなければならない点があるのです。

糸球体のろ過機能の低下

糖尿病腎症ではタンパク質が尿中に排泄される特徴はご存知かもしれませんが、血液の排泄がある場合があります。
腎臓に入る血液の99%が本来ならば腎臓のろ過機能で再吸収されるものなのですが、糖尿病では血管の破損が原因となって、ろ過機能が低下します。

血尿の赤色は血液成分の赤血球であって、赤血球がろ過機能によって再吸収せずに隙間から抜けて、排泄されてしまった状態から起こります。蛋白のみならず血液も排泄されるという状況は腎臓の糸球体の病態としてはかなり良くないことを意味します。

また肉眼的には血尿だと判断できなくても、尿検査によって潜血陽性反応が出る場合があることも知っておくと良いでしょう。

感染しやすい体質になる

糖尿病患者さんの血尿の原因として、もう一つ考えられることがあります。
それは感染症です。糖尿病を発症すると高血糖によって血管にもダメージがありますが、ソルビトールという物質も生じてきます。ソルビトールが免疫機能に欠かせない好中球という物質にとっては大敵となってしまうのです。

好中球は外敵を発見すると、すぐさま近寄っていき食べることで処理してくれます。この働きを持つ好中球がソルビトールのおかげで減少してしまうため、感染症にかかりやすくなってしまいます。
腎臓に何らかの最近が混入し腎炎を患うことになれば、血尿につながってしまいます。

また糖尿病腎症によって透析を行っている人も少なくありません。透析の度にシャント部分に針を刺す場合では感染リスクは高くなります。腹膜透析ではある程度のリスクは軽減されるものの、外からの異物が入ることとして変わりありません。
どんな点においても感染症のリスクは十分に把握しておくことが大切となります。

糖尿病の判断手段、尿チェック

糖尿病の心配のある人や、糖尿病または糖尿病予備軍などと診断されると日々の血糖値が心配になります。
血液による血糖値検査のほかに尿検査があります。今では家庭でも手軽に検査できるわかりやすい尿糖試験紙が販売されています。

試験紙に尿をかける、または尿を一度コップにためて試験紙を浸す。試験紙の色が変わると尿糖の量が一目でわかるようになるといった仕組みです。
毎日の尿糖チェックとしてはとても便利な物ですが、その値だけで糖尿病と断定してしまったり、反対に重症だと判断してしまうのは危険なケースがあります。

尿糖検査が陰性であれば心配ない?

尿糖検査の結果が陰性であっても糖尿病の可能性はゼロではないといわれます。
一般的に、血糖値が170~180mg/dlあたりを超えると、尿中のブドウ糖が陽性となります。
尿は人の体の最後の最後に排泄されますが、そこに至るまでは体内で何度も再吸収されながら分別されています。

最終的に糖は腎臓の糸球体で濾過されますが、あまりにも多いと全てをろ過できなくなります。この境目が一般的には血液1dl中に糖が180 mg以上含まれてしまうと再吸収できないといったことで陽性になるという仕組みです。

こういったことから血糖値が150 mg/dl程度でギリギリな数値ならば尿糖は陰性として表示されてしまいます。
糖尿病の心配から自己判断を目的として検査する人は尿糖だけの値で大丈夫だと判断することはとても危険です。

医療機関において、空腹時血糖やヘモグロビンA1cの値もしっかり検査し糖尿病の早期発見を試みることが重要となります。

尿糖検査が陽性であれば糖尿病はかなりの進行?

尿糖が陽性になる境目、つまり糖が尿中に漏れ出す境目を「閾値(いきち)」といいます。
この閾値が人によっては低い場合があります。通常は血糖値が170〜180 mg/dlのところ、糖値がそれ以下で糖をろ過しきれずに尿中に排泄してしまうということです。

この状態は「腎性尿糖」と呼ばれ、遺伝的な原因が多く、腎臓のポンプ機能に支障があると生じる現象です。
糖尿病とは関連性が低いのですが、その見極めは専門医に判断してもらう必要がありますので、一度泌尿器科に相談することをおすすめいたします。

糖尿病と尿のまとめ

尿に糖やタンパク質などが出るということは、全てが血管の損傷が元となっています。
また血管の損傷原因は糖尿病が大きく関わっています。
いずれにしても尿中に検出される糖やタンパクを何とか改善しようということではなく、糖尿病の血糖コントロールが重要となります。

単に甘いものを制限したからといって、血糖のコントロールがうまくできる、糖尿病の進行を抑えたということにはつながりません。
糖尿病は多方面に悪影響を与える病気であり、また反対に多方面から糖尿病に影響を与えます。

無理な内容、偏った内容の食事制限ではストレスもたまります。
食事だけではなく運動や精神的な安定感も並行して維持していくことが大切となります。

糖尿病でない人にとっては、何かの検査で尿糖が陽性となってしまったら一過性と安心するのではなく、それをきっかけに検査を追跡してみる、あるいは健康を意識するきっかけとすることが重要と思われます。
健康を維持するために、まずは血液や尿検査を介して身体の現状を知ることから始めてみましょう。

この記事のライター

20年以上看護師として病院勤務していました。
少しでもお役に立てる情報をお伝えしたいと思っています。

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