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尿中ロイコトリエンE4
Urinary leukotriene E4
- 別名
- u-LTE4LTE4
- 臓器系
- 呼吸器免疫・膠原病
- 科目
- Medical BiochemistryOtorhinolaryngology
- トピック
- 生化学 6/2:エイコサノイド(プロスタグランジン・トロンボキサン・ロイコトリエン)耳鼻咽喉科学 30:鼻炎の分類
- 関連疾患
- アスピリン増悪呼吸器疾患
🧠 全体像:尿中LTE4は、システイニルロイコトリエンcysteinyl leukotriene システイニルロイコトリエン(cysteinyl leukotriene)cysteinyl leukotriene(システイニルロイコトリエン) 代謝の最終産物を尿に反映させた検査で、⚠️ AERD(アスピリン増悪呼吸器疾患aspirin-exacerbated respiratory disease, AERDアスピリン増悪呼吸器疾患(aspirin-exacerbated respiratory disease, AERD)aspirin-exacerbated respiratory disease, AERD(アスピリン増悪呼吸器疾患))の診断を「確定」する検査ではなく、疑いを補強する検査と位置づけるのが従来の理解である。ただし2026年に報告された手術例のコホート研究 cohort study コホート研究(cohort study) cohort study(コホート研究) では、測定法とカットオフ cut-off カットオフ(cut-off) cut-off(カットオフ) を揃えれば単独でも高い識別性 discriminative (epicritic) 識別性(discriminative (epicritic)) discriminative (epicritic)(識別性) 能(AUCAUC(area under the curve) 0.96〜0.996)が示されており、「単独では不十分」という従来の理解は測定条件(採尿タイミング・対象集団study population対象集団(study population)study population(対象集団)・アッセイ)に大きく左右されるという点が、この検査を理解するうえでの核心になる。
何を測っているか
ロイコトリエンleukotriene ロイコトリエン(leukotriene)leukotriene(ロイコトリエン) C4(LTC4)が生成されたのちLTD4を経てLTE4へ代謝される、システイニルロイコトリエンcysteinyl leukotriene システイニルロイコトリエン(cysteinyl leukotriene)cysteinyl leukotriene(システイニルロイコトリエン) 経路の安定な最終代謝産物 metabolite代謝産物(metabolite) metabolite(代謝産物)が尿中LTE4である。システイニルロイコトリエンcysteinyl leukotriene システイニルロイコトリエン(cysteinyl leukotriene)cysteinyl leukotriene(システイニルロイコトリエン) は肥満細胞・好酸球で5-リポキシゲナーゼ 5-lipoxygenase, 5-LO 5-リポキシゲナーゼ(5-lipoxygenase, 5-LO) 5-lipoxygenase, 5-LO(5-リポキシゲナーゼ) 経路により産生され、気道平滑筋airway smooth muscle 気道平滑筋(airway smooth muscle)airway smooth muscle(気道平滑筋) 収縮・血管透過性亢進increased vascular permeability血管透過性亢進(increased vascular permeability)increased vascular permeability(血管透過性亢進)・粘液分泌mucus secretion 粘液分泌(mucus secretion)mucus secretion(粘液分泌) を強く促す脂質メディエーターである。AERDでは、アスピリンを含むCOX-1COX-1(cyclooxygenase-1)阻害性NSAIDsNSAIDs(nonsteroidal anti-inflammatory drugs)の曝露によりプロスタグランジンE2 prostaglandin E2 プロスタグランジンE2(prostaglandin E2) prostaglandin E2(プロスタグランジンE2) による抑制が外れ、システイニルロイコトリエンcysteinyl leukotriene システイニルロイコトリエン(cysteinyl leukotriene)cysteinyl leukotriene(システイニルロイコトリエン) の産生が過剰になる。尿中LTE4は、この気道局所での産生量を全身への排出という形で間接的に反映する。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arachidonic acid'>アラキドン酸</span>"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='5-lipoxygenase, 5-LO'>5-リポキシゲナーゼ</span>経路"]
B --> C["LTC4"]
C --> D["LTD4"]
D --> E["LTE4(安定な最終<span class='jp-term jp-term-diagram' title='metabolite'>代謝産物</span>)"]
E --> F["尿中へ排出"]
F --> G["尿中LTE4として測定"]
基準値と単位
確立された正常上限 upper limit of normal (ULN) 正常上限(upper limit of normal (ULN)) upper limit of normal (ULN)(正常上限) 値は無い。 測定法・対象集団study population対象集団(study population)study population(対象集団)・採尿タイミングによって用いられるカットオフ cut-off カットオフ(cut-off) cut-off(カットオフ) が異なる。
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 単位 | pg/mgクレアチニン(クレアチニン補正した随時尿 spot urine (sample)随時尿(spot urine (sample)) spot urine (sample)(随時尿)) |
| 測定法 | LC-MS/MS(施設によりELISAELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)も用いられる) |
| 補正 | 尿クレアチニンで正規化するのが標準1 |
| カットオフcut-off カットオフ(cut-off)cut-off(カットオフ) の一例 | 慢性副鼻腔炎chronic rhinosinusitis 慢性副鼻腔炎(chronic rhinosinusitis)chronic rhinosinusitis(慢性副鼻腔炎) の手術例で224 pg/mg Cr(感度0.97・特異度0.91)、542 pg/mg Cr(感度0.58・特異度1.0のrule-in閾値)1 |
⚠️ カットオフcut-off カットオフ(cut-off)cut-off(カットオフ) を他施設・他集団へそのまま当てはめない。 先行研究では166〜173 pg/mg Crという低いカットオフ cut-off カットオフ(cut-off) cut-off(カットオフ) が提案されていたが、対象集団study population 対象集団(study population)study population(対象集団) や測定タイミングが変わるとカットオフ cut-off カットオフ(cut-off) cut-off(カットオフ) も変わる1。
高値の意味
| 状況 | 解釈 |
|---|---|
| AERD(NSAIDNSAID(nonsteroidal anti-inflammatory drug)増悪呼吸器疾患) | ベースラインから高値になりやすい。慢性副鼻腔炎chronic rhinosinusitis 慢性副鼻腔炎(chronic rhinosinusitis)chronic rhinosinusitis(慢性副鼻腔炎) 手術例のコホートでは、NSAID耐性群(中央値112 pg/mg Cr前後)に比べAERD群は中央値669〜800 pg/mg Crと明らかに高かった1 |
| アスピリン誘発反応 evoked response 誘発反応(evoked response) evoked response(誘発反応) 中 | システイニルロイコトリエンcysteinyl leukotriene システイニルロイコトリエン(cysteinyl leukotriene)cysteinyl leukotriene(システイニルロイコトリエン) の急性産生亢進を反映して上昇しうる |
| 単純喘息・慢性副鼻腔炎chronic rhinosinusitis 慢性副鼻腔炎(chronic rhinosinusitis)chronic rhinosinusitis(慢性副鼻腔炎) (NSAID耐性) | AERDほど高値にならないが、正常域との重なりはありうる |
⭐ 「高い=AERD確定」ではない。 集団内での分布に重なりがあり、1回の測定値だけで確定診断とせず、負荷試験challenge test 負荷試験(challenge test)challenge test(負荷試験) や臨床経過と合わせて解釈する。
低値・測定不能の意味
低値そのものに独立した病的意義は乏しく、多くは測定条件・治療の影響として解釈する。
| 状況 | 解釈 |
|---|---|
| ロイコトリエン修飾薬leukotriene modifier ロイコトリエン修飾薬(leukotriene modifier)leukotriene modifier(ロイコトリエン修飾薬) (モンテルカストmontelukastモンテルカスト(montelukast)montelukast(モンテルカスト)等)内服中 | 治療によりシステイニルロイコトリエン cysteinyl leukotriene システイニルロイコトリエン(cysteinyl leukotriene) cysteinyl leukotriene(システイニルロイコトリエン) の作用・産生が抑えられ、本来の病態を反映しにくくなる2 |
| 5-リポキシゲナーゼ5-lipoxygenase, 5-LO 5-リポキシゲナーゼ(5-lipoxygenase, 5-LO)5-lipoxygenase, 5-LO(5-リポキシゲナーゼ) 阻害薬(ジロートンzileuton, Zyfloジロートン(zileuton, Zyflo)zileuton, Zyflo(ジロートン))内服中 | 全ロイコトリエン leukotriene ロイコトリエン(leukotriene) leukotriene(ロイコトリエン) の産生自体が止まるため、u-LTE4も低下しうる2 |
| 全身性ステロイド使用中 | 値を抑制しうることが指摘されている1 |
⚠️ 測定上の注意
⚠️ 単独では診断を確定できない。 補助検査として血中好酸球 blood eosinophil count血中好酸球(blood eosinophil count) blood eosinophil count(血中好酸球)・呼気一酸化窒素 nitric oxide, NO 一酸化窒素(nitric oxide, NO) nitric oxide, NO(一酸化窒素) とともに用いられるが、いずれも感度・特異度が不足するとされ、体外診断in vitro diagnostics 体外診断(in vitro diagnostics)in vitro diagnostics(体外診断) 法として推奨されるものは無い3。⭐ 一方で、対象集団study population対象集団(study population)study population(対象集団)・測定法・カットオフcut-off カットオフ(cut-off)cut-off(カットオフ) を揃えた研究では単独でも高い識別性 discriminative (epicritic) 識別性(discriminative (epicritic)) discriminative (epicritic)(識別性) 能が報告されており、この2つの評価は矛盾ではなく「どの条件で測ったか」の違いとして理解する。
⚠️ 治療薬による偽陰性化に注意する。 ロイコトリエン受容体拮抗薬leukotriene receptor antagonist (LTRA) ロイコトリエン受容体拮抗薬(leukotriene receptor antagonist (LTRA))leukotriene receptor antagonist (LTRA)(ロイコトリエン受容体拮抗薬) や5-リポキシゲナーゼ 5-lipoxygenase, 5-LO 5-リポキシゲナーゼ(5-lipoxygenase, 5-LO) 5-lipoxygenase, 5-LO(5-リポキシゲナーゼ) 阻害薬を内服中に測定すると、病態を過小評価しうる2。診断目的で測定するなら、可能であればこれらの薬剤を中止してから採取する。
⚠️ 1回の随時尿 spot urine (sample) 随時尿(spot urine (sample)) spot urine (sample)(随時尿) 測定には限界がある。 報告されている研究の多くは術前などの単一時点の随時尿 spot urine (sample) 随時尿(spot urine (sample)) spot urine (sample)(随時尿) によるもので、日内変動diurnal variation 日内変動(diurnal variation)diurnal variation(日内変動) やアスピリン誘発反応 evoked response 誘発反応(evoked response) evoked response(誘発反応) 前後の推移までは検討されていない1。全身性ステロイドの使用も値を抑制しうるため、採取時の治療状況を必ず記録する。
経時変化とモニタリング
現時点でu-LTE4は、経時的serial 経時的(serial)serial(経時的) な治療反応のモニタリング指標としてよりも、診断時の補助マーカーとして研究・使用されている段階である。アスピリン脱感作aspirin desensitization アスピリン脱感作(aspirin desensitization)aspirin desensitization(アスピリン脱感作) や生物学的製剤による治療前後で値の低下を追う試みもあるが、施設間で標準化されたモニタリング手順は確立していない。単回値の解釈は、測定時の治療薬・ステロイド使用状況・アスピリン曝露の有無を必ず併記したうえで行う。
まとめ
- 尿中LTE4はシステイニルロイコトリエン cysteinyl leukotriene システイニルロイコトリエン(cysteinyl leukotriene) cysteinyl leukotriene(システイニルロイコトリエン) 代謝の最終産物で、AERDの気道局所での産生亢進を間接的に反映する。
- 確立された正常上限 upper limit of normal (ULN) 正常上限(upper limit of normal (ULN)) upper limit of normal (ULN)(正常上限) は無く、カットオフcut-off カットオフ(cut-off)cut-off(カットオフ) は測定法・対象集団study population対象集団(study population)study population(対象集団)・採尿タイミングに依存する。
- ⚠️ 従来は「有用だが単独では不十分」とされてきたが、測定条件を揃えた研究では単独でも高い識別性 discriminative (epicritic) 識別性(discriminative (epicritic)) discriminative (epicritic)(識別性) 能が報告されており、両者は矛盾しない。
- ロイコトリエン修飾薬leukotriene modifierロイコトリエン修飾薬(leukotriene modifier)leukotriene modifier(ロイコトリエン修飾薬)・5-リポキシゲナーゼ5-lipoxygenase, 5-LO 5-リポキシゲナーゼ(5-lipoxygenase, 5-LO)5-lipoxygenase, 5-LO(5-リポキシゲナーゼ) 阻害薬・全身性ステロイドの使用は値を抑制しうるため、採取時の治療状況を確認せずに解釈しない。
- 現状では診断の補助マーカーであり、経時モニタリングの標準的手順は確立していない。
出典
- 1.Urinary Leukotriene E4 Enables Rule-In Diagnosis of NSAID-Exacerbated Respiratory Disease(Allergy・2026)LC-MS/MSで測定しクレアチニンで補正したuLTE4値(pg/mgクレアチニン)が、慢性副鼻腔炎手術予定患者においてN-ERD群(発見コホート中央値669.0、検証コホート中央値800.0)とNSAID耐性の慢性副鼻腔炎群(同112.0、112.8)で有意差があったこと(いずれもp<0.001)、探索的ROC分析で224 pg/mg Crをカットオフとすると検証コホートで感度0.97・特異度0.91、542 pg/mg Crでは感度0.58・特異度1.0のrule-in閾値となったこと、uLTE4のAUCが発見コホート0.96・検証コホート0.996でありLund-Mackayスコア(AUC 0.80)より優れていたこと、先行研究が166〜173 pg/mg Crのカットオフを提案していたのに対し本研究の閾値が高かったのは対象を慢性副鼻腔炎手術例に限ったことと術前の単一時点測定によると考察していること、測定がすべて術前の随時尿1回のみで日内変動は検討しておらず、ステロイド使用が値を抑制しうる限界を著者らが明記していること。閲覧 2026-09-07
- 2.Aspirin-exacerbated respiratory disease: Update on medical management(World Journal of Otorhinolaryngology - Head and Neck Surgery・2020)病態がシステイニルロイコトリエンの過剰産生である以上ロイコトリエン修飾薬は経過の早期から用いるべきとされること、ジロートンが5-リポキシゲナーゼ阻害により全ロイコトリエンの産生自体を止めること。閲覧 2026-09-02
- 3.Updating the classification and routine diagnosis of NSAID hypersensitivity reactions: A WAO Statement(World Allergy Organization Journal(World Allergy Organization 声明)・2025)補助検査は診断を確定しないこと、血中好酸球300/µL超・呼気一酸化窒素25 ppb超は本症に多いが感度・特異度とも不足すること、尿中LTE4は有用だが単独では不十分であること、診断に推奨できる体外診断法は無いこと。閲覧 2026-09-07