はじめに
（高カロリー輸液キット製剤が
できるまでの歴史）
高カロリー輸液法（TPN）はDudrickらの報告以来40 年の歴史をたどり、日本では、現在のキット製剤に落ち着 いたといえる。その歴史をたどれば、高カロリー輸液製剤 は1970年代に入って急速に普及し、1979年、森下製薬 （現味の素ファルマ）から、国内初の高カロリー輸液用基 本液としてガラス容器入りの「パレメンタール」が発売され た。その後通気針の要らないソフトバッグ容器が開発さ れ、1980（昭和55）年、テルモからソフトバッグ入り高カロ リー輸液用基本液「ハイカリック」を発売された。1983年 には大五栄養化学（現日本製薬）から「ワスタ」、1987年に はフルクトース、キシリトールの有用性に着目したいわゆる GFX組成のトリパレン（大塚製薬工場・大塚製薬）、日研 化学（現興和）から「カロネット」などが発売され高カロリー 輸液基本液の市場はピークを迎えた。 1993年には、キット製剤のパイオニアともいえる「ピー エヌツイン」が森下ルセル（現味の素ファルマ）から発売さ れ、1999年、テルモ・田辺製薬が「ユニカリック」がメイラー ド反応を克服してワンバッグ化を実現した。さらに、脂肪 乳剤を配合したキット製剤「ミキシッド」（大塚製薬工場・ 大塚製薬）が市販された。続いて、バッグを3室構造にす ることで、ビタミンを配合したキット製剤である「フルカ リック」（テルモ・田辺三菱製薬）や「ネオパレン」（大塚 製薬工場・大塚製薬）が発売され、容器に関しても開通 忘れ防止策を施した製剤や、開通忘れしても安全に投与 できる様、カリウムを2室に振り分けた製剤など、様々な 観点から工夫がなされている。現在では、微量元素まで配 合し、必要とされる成分を全て入れてしまった「エルネオ パ」（大塚製薬工場・大塚製薬）が市販されたことは、高 カロリー輸液製剤キット化の頂点を極めた感がある。 このような、高カロリー輸液製剤のキット化は、細菌汚 染や異物混入のリスクを軽減し、調製時間を短縮するこ特集：栄養管理のピットフォール –理論と実際のはざま–
TPNキット製剤の使用方法-個別化オーダーの適応は？*
keywords：高カロリー輸液キット製剤、高カロリー輸液基本液、適正使用
杉浦伸一 Shinichi SUGIURA ◆名古屋大学大学院医学系研究科 医療システム管理学寄附講座Nagoya University Graduate School of Medicine, Studies of Medical System Management
高カロリー輸液製剤のキット化は、細菌汚染や異物混入のリスクを軽減し、調製時間を 短縮することで業務の効率化に寄与した。在宅医療においても、高カロリー輸液を利 用できる環境が整備され、短腸症候群患者など、消化管から栄養を摂取できない患者 らの生命予後を改善し、輸液療法の安全性向上に貢献してきた。しかし、画期的な高カ ロリー輸液製剤の組成が開発されたわけではなく、過去に開発された製剤の組み合わ せ処方や、バッグなどの周辺デバイスを改良した製剤にすぎない。さらに、ビタミン剤や 微量元素、あるいは脂肪乳剤までも一包化したための弊害も発生している。例えば、以 前では考えられなかった過剰投与や、高窒素血症あるいはカテーテル関連血流感染症 などの医原性副作用が増加した。したがって、高カロリー輸液キット製剤であっても、製 剤の特性の違いをよく理解し、適正な使用に心がけることが重要である。
とで業務の効率化に寄与した。在宅医療においても、高カ ロリー輸液を利用できる環境が整備され、短腸症候群患 者など、消化管から栄養を摂取できない病態を持つ患者 らの生命予後を改善し、輸液療法の安全性向上に貢献し てきた。またビタミン剤を配合することで、ビタミンB1欠乏 患者発生のリスクを大幅に軽減するとともに、シリンジな どの材料費を削減するという経済的観点から日常診療に なくてはならない存在となっている。さらには、微量元素 までキット化することで、何も加える必要がない製剤が市 販されたことになった。 しかし、この進歩の裏側には、大きな落とし穴がある。 少なくともこの10年間で、画期的な高カロリー輸液製剤 の組成が開発されたわけではない。以前から使用されて きた製剤を組み合わせて新処方とした製剤や、バッグなど の周辺デバイスを改良した製剤を市販化したにすぎな い。一方では、安易に使えることで、各製剤の特性を理解 せず、安易に投与されている場合も見受けられる。高カロ リー輸液を漫然と投与されたことで、重金属が脳に蓄積 したという事例、ビタミン剤を投与していたにもかかわら ず発生したアシドーシス、高窒素血症あるいはカテーテル 関連血流感染症による死亡事例など2次的に発生してい るマイナス要因を忘れてはならない。したがって、高カロ リー輸液キット製剤であっても、製剤の特性の違いをよく 理解し、適切な使用を心がけることが重要である。
高カロリー輸液基本液の種類
本稿では、高カロリー輸液キット製剤の使用方法に焦 点をあて、各製剤の特徴を説明する。 キット製剤のメリットとデメリット 前述の通り、高カロリー輸液キット製剤は、複数の市販 製剤の組み合わせ処方である。各製剤には、処方内容を 安定化するために必要な、有機酸や無機酸あるいは亜硫 酸ナトリウムなどの安定化剤が含まれており、各製剤が持 つ生体への影響を受け継いでしまう。高カロリー輸液キッ ト製剤は使用時に調製する手間がなく、接続時の汚染も 少ないといったメリットがあり急速に普及してきた。さら に、前述のようなオールインワンタイプが普及し、何も足す 必要がない製剤へと移行しつつある。これら製剤の開発 コンセプトは、高カロリー輸液は手間もかからず、清潔に 投与できるという利点の追求であったこと考えれば、より 簡便な製剤に移行するのは必然である。 一方、処方内容を確認することなく漫然と投与される 危険性がある。万人に利用しやすい処方であることは、 特殊な患者には使用しにくい処方であることを理解しな ければならない。また、処方内容ばかりではなく、安定化 剤やpH調整酸などの添加物の情報を理解されずに使用 される危険性がある。さらに、市販の製剤のカリウム添加 量の多さが問題である。ブドウ糖濃度の高い製剤を使用 するという観点から、高インスリン血症に伴う低カリウム 血症を意識した処方ともいえるが、カリウムの含有量が 多いことを理解すべきである。また、高カロリー輸液基本 液が、市販製剤の組み合わせ処方から発生しているとい う観点から、同じ製剤でも1号液、2号液でナトリウム濃 度が違う場合がある。1号液と2号液で、ナトリウムの投 与量が同じで、濃度が違うという現象は、輸液療法の原 則からいえば間違っている。 ビタミン添加型のメリットとデメリット 高カロリー輸液を薬剤部で調製する施設が増えている が、保存時間が長期化する週末使用される輸液剤は、注 射器を使わずにビタミンを混合できるキット製剤のメリッ トが大きい。ビタミン剤の投与忘れによる重篤な欠乏症を 回避できるという観点からも推奨できる。過剰投与が懸 念されるが、臨床上で問題となることは考えにくい。 脂肪乳剤添加型のメリットとデメリット 脂肪乳剤を含んだキット製剤の有用性は期待できる。 一般に、脂肪乳剤の投与に関しては処方者の判断に違い が出やすいが、長期的な絶食患者ではメリットが大き い。インスリン分泌を刺激しないことや、水分量を制限す る場合などに効果を発揮できる。最も、必要とされる患者 は、在宅で高カロリー輸液を投与されている場合である が、汚染しやすいという観点から保険適応されていない。 一方で、白濁液であるため配合変化や細菌汚染を見逃 しやすい。脂肪乳剤は粘着性が高いことから、一般的な 高カロリー輸液より細菌汚染の危険性が高い。特に投与 ルート内に沈着しやすいため、三方活栓や一部のプラス ティック製品（ポリカーボネート樹脂）を破損するというト老人への投与は避けるべきである。また、経過観察がし難 い在宅患者への使用は避けるべきである。 GFX製剤 GFX製剤は、高カロリー輸液基本液に添加している糖 の種類をフルクトーストとキシリトールに変更することで、 糖負荷を減少させた製剤である。高カロリー輸液によるア シドーシスが問題となった時期には、このフルクトースが 原因であると考察された時期もあった。グルコースは門脈 を経て肝細胞内に入るとリン酸化されてグルコース－6－ リン酸となるが、この経路はネガティブフィードバックをう けることから代謝速度が速まらないように調節されてい る。一方、フルクトースはこの経路をバイパスし、速やかに リン酸化されて解糖経路の最終段階であるピルビン酸ま で反応が進む。その結果、ピルビン酸の代謝が遅れて乳 酸アシドーシスを引き起こすという説であった。経路的に ラブルも報告されている。従って、投与ルートを24時間に 1回交換することができる患者、他の薬を添加しない患者 には有用性が高い。 ワンバッグ製剤 ワンバッグ製剤は、医療者側のメリットを追求した製剤 ともいえる。現在では、使用量も減少したが、メイラード反 応を抑える為に、塩酸塩のアミノ酸を利用し、さらに塩酸 を加えてpHを下げるなどの工夫が施されている。した がって、製剤に含まれるこれら無機酸（塩酸）が、直接酸 負荷となって体液pH を酸性に傾ける作用が強い。代謝 性のアルカローシス傾向の患者や、尿のpHを酸性に維持 したい患者には効果的な製剤であるが、一般の高カロ リー輸液を必要とする患者に使用するメリットはない。 体液を急速にアシドーシスにするという点では、デメリッ トとなる患者が多い。特に潜在的な酸排泄能が低下した 表１ 高カロリー基本キット製剤① ピーエヌツイン アミノトリパ ユニカリック 1 号 2 号 3 号 1 号 2 号 L N 液量（ml） 1000 1100 1200 850 900 1000 1000 等質（g） G120 G180 G250.4 G79.8 G100.2 G125 G175 脂肪（g） F40.2 F49.8 総合ビタミン X19.8 X25.2 微量元素 Na+（mEq） 50 50 51 35 35 40 40 K+ 30 30 30 22 27 27 27 Ca2+ 8 8 8 4 5 6 6 Mg2+ 6 6 6 4 5 6 6 Cl− 50 50 50 35 35 55 59 P（mmol） 8 8 8 5 6 8 8 Zn（μmol） 20 20 20 8 10 20 20 総遊離アミノ酸（g） 20 30 40 25 30 25.03 29.98 総窒素量（g） 3.04 4.56 6.08 3.93 4.71 3.89 4.66 E/N 1.09 1.09 1.09 1.44 1.44 1.38 1.38 BCAA（%） 22.6 22.6 22.6 30 30 31 31 NPC 480 720 1000 560 700 500 700 NPC/N 158 158 164 142 149 129 150 pH 約 5 約 5.6 約 3.8 〜 4.8 亜硫酸塩（mg） 30 45 60 350 360 480 480 その他
ミキシッド ネオパレン エルネオパ L H 1 号 2 号 1 号 2 号 液量（ml） 900 900 1000 1000 1000 1000 等質（g） G110 G150 G120 G175 G120 G175 脂肪（g） L15.6 L19.8 総合ビタミン ○ ○ ○ ○ 微量元素 ○ ○ Na+（mEq） 35 35 50 50 50 50 K+ 27 27 22 27 22 27 Ca2+ 8.5 8.5 4 5 4 5 Mg2+ 5 5 4 5 4 5 Cl− 44 40.5 50 50 50 50 P（mmol） 6.5 4.8 5 6 5 6 Zn（μmol） 10 10 20 20 20 20 総遊離アミノ酸（g） 30 30 20 30 20 30 総窒素量（g） 4.61 4.61 3.13 4.7 3.13 4.7 E/N 1.34 1.34 1.44 1.44 1.44 1.44 BCAA（%） 30 30 30 30 30 30 NPC 580 780 480 700 480 700 NPC/N 126 169 153 149 153 149 pH 約 6 約 5.6 約 5.6 亜硫酸塩（mg） 15 15 15 15 15 15 その他 ファイナルフィルター 1号各室 22mEq/L 下室液 K1号 30mEq, 使用不可 2号各室 27mEq/L 2号 37mEq は正しい解説であるあるが、実際の反応速度と投与量か ら考えると、急速にフルクトースを注入しない限り発症す ることは考え難い。むしろインスリン負荷を軽減するとい う観点から見直されるべき製剤である。 微量元素添加製剤のメリットデメリット 微量元素入りの高カロリー輸液基本液が市販されたこ とで、高カロリー輸液として添加すべき成分は全て入った オールインワン製剤である。オールインワン製剤のメリット は、処方者側の安心感である。高カロリー輸液の知識がな くとも処方できるというメリットがある一方で、漫然と投与 されるという危険性も考慮しなければならない。 この製剤は、高カロリー輸液以外は栄養成分を一切投 与されない状況で完璧さを追求した製剤である。お茶や 水道水を引用できる患者では、微量元素が仇となる危険 性もある。何も足さないでいいことは、同時に何も引くこと ができないことを意味する。 製剤の特性をよく理解する 市販の高カロリー輸液製剤は、80 ～ 90％の患者に利 用できるように処方されている。これらの製品を利用でき ないのは腎不全、心不全などがあって水分量を制限しな ければならない場合である。単純に水分制限だけなら、2 バッグのところを1バッグにして不足エネルギーを補充す るといいう方法がある。ただし、投与水分量を半量にした 場合は、電解質を追加する必要はない。キット製剤の普 及とともに処方設計能力が低下したともいわれる。1日1 バッグ、あるいは2バッグといった単位で投与する傾向に なり、1日の基本投与量や非蛋白カロリー/N比などを考 慮すべきである。 表2 高カロリー基本キット製剤②
特殊病態患者へのキット製剤の対応 特殊病態患者への高カロリー輸液基本キット製剤の対 応は難しい。腎不全では、蛋白制限、肝性脳症では、芳香 族アミノ酸制限という観点から選択すべきである。一般の キット製剤は成分を指定して削除することができないた め、バッグから輸液を抜いて不足分を補うことが必要であ る。キット製剤は、従来の基本液の組み合わせにすぎない という観点からは、基本製剤を組み合わせれば、簡単に 特殊病態用の輸液製剤を作成することもできる。 特殊病態用の基本製剤 ハイカリックRF 高濃度ブドウ糖液を主体としたアミノ酸がない基本液で ある。カリウム投与を嫌う場合や、リンの投与を避ける場合 に使用しやすい。アミノ酸輸液との組み合わせで、心不全や 肝不全でも使用可能である。ただし、肝不全ではアミノ酸製 剤の選択が重要であり、昏睡があるときだけアミノレバンを 投与すべきである。肝臓が悪いからアミノレバンという発想 は危険である。また、病態別の輸液処方を考える際に肝不 全あるいは腎不全であっても基本液の組成を大きく変える 要因は少ない。腎不全患者用にはアルギニンを減量したアミ ノ酸製剤、肝不全患者用は芳香族アミノ酸を減量した製剤 として一部のアミノ酸を極端に減量しているだけである。 PNツイン® 乳汁組成に近いアミノ酸を使用したTPNキット製剤で ある。ナトリウム濃度は1/3生理食塩液程度であり、号数が 増えるに連れて糖濃度も上昇する。これは投与カロリーが増 加することを意味するが、NPC/N比を大きく変化させない ように、アミノ酸の投与量も増加させている。結果として、総 水分量も増加する。1バッグあたりのナトリウム投与量を同 一にしようとしたため、号数が増えるに従って、ナトリウム濃 度が減少する。基本的には間違った処方設計といえる。 アミノトリパ® グルコース以外の糖質を含有する（グルコース：フルク トース：キシリトール＝4：2：1）。アミノ酸は分岐鎖アミノ 酸濃度が高く、NPC/N比を変化させないようアミノ酸液 の投与量を変えている。結果として総水分量が変化す る。1バッグあたりのナトリウム投与量を同一にしようとし たため、号数が増えるに従って、ナトリウム濃度が減少す る。基本的には間違った処方設計といえる。 フルカリック® 総合ビタミン剤をセット化したTPNキット製剤であ る。アミノ酸は分岐鎖アミノ酸の濃度が高く、NPC/N比 はLよりNが高い。アミノ酸液の投与量を変えていないこ とから総水分量は変化しない。総水分量が変化しないこ とからナトリウム濃度は変化しない。 ユニカリック® アミノ酸液と糖質を予め一つのバッグに詰めた製剤で ある。メイラード反応を抑えるために、製剤のpHを酸性 化するための工夫がされている。塩酸塩のアミノ酸を使用 し、pH調製酸として塩酸を加えているため、体液を酸性 に傾けやすい性質を持つ。 アミノ酸は分岐鎖アミノ酸濃度が高く、NPC/N比はL よりNが高い。アミノ酸液の投与量を変えていないことか ら総水分量は変化しない。総水分量が変化しないことか らナトリウム濃度は変化しない。 ミキシッド® 高カロリー輸液に脂肪乳剤を添加したキット製剤で、L およびH共に900mLである。生食を4倍に希釈したナト リウム濃度であり、他の製剤と同様の熱量を得るのに脂 肪を混入している。結果としてブドウ糖の量が少なく、糖 付加がかかりにくいという利点がある。ただし、脂肪乳剤 を混合していることから輸液ルートにフィルターを使用す ることが不可能であり、細菌汚染の観点からルート交換 を24時間毎に施行しなければならない。 ネオパレン®、エルネオパ® ネオパレンはブドウ糖主体のTPN基本キット製剤であ る。比較的新しい処方であるため、電解質濃度やアミノ酸 組成に矛盾が少ない。ネオパレンは高カロリー輸液キット 製剤にビタミン剤を配合しており、エルネオパはネオパレン をベースに、微量元素を同時に添加することが可能な製剤 である。製品として提供されている総水分量も2000mL/ 袋という剤形を用意している。大塚製薬得意のGFX組成 ではなくブドウ糖主体の基本的な製品となっている。
