岡 山 医 誌 (1994) 106, 287∼297
肺癌 患者 にお け るエネル ギー代 謝 の研 究
-術
後 に お け る 分 岐 鎖 ア ミ ノ 酸 投 与 の 影 響 に つ い
て-岡 山大 学 医 学部 第 二 外科 学教 室(指 導:寺 本
滋 名 誉 教授,清 水信 義 教 授)
浪
花
宏
幸
(平成5年12月27日
受稿)
Key words:間
接 熱 量 測定,肺 癌,安 静 時 エ ネル ギー 消 費量,分 岐鎖 ア ミノ酸
緒 言 間接 熱 量 測 定 は 安 静 時 エ ネル ギ-消 費 量(Res ting Energy Expenditure, REE)の 測 定 法 の1つ と し て 認 め ら れ,い ろ い ろ な 病 態 の エ ネ ル ギ ー 代 謝 の 測 定 に 用 い られ て い る .代 謝 の 亢進 す る手 術 後,外 傷,感 染 症 な ど で は数 多 くの 研 究 が 行 わ れ て お り,悪 性 腫 瘍 に つ い て の 検 討 も 少 な く な い.肺 癌 に お い て は,進 行 し た 状 態 で は REEの 増 加 が 認 め ら れ るが,手 術 前 後 で の 変 動 は 明 らか で な い.肺 の 手 術 で は 肺 機 能 が 減 少 す る の でREEは 変 化 す る と考 え ち れ る が,そ れ ら の 関 係 も不 明 で あ る.肺 癌 の 手 術 前 後 の エ ネ ル ギ 一 代 謝 の 変 化 を知 る 目的 で 間 接 熱 量 測 定 を 施 行 し,肺 癌 の 病 期,組 織 型,呼 吸 機 能,栄 養 状 態 な ど との 関 係 を検 討 した,さ らにventilatory driveを 促 進 す る 可 能 性 が あ る と され る分 岐 鎖 ア
ミ ノ酸(Branched Chain Amino Acid, BCAA) を 肺 癌 手 術 後 に 投 与 し,エ ネ ル ギ ー 代 謝 あ る い は 呼 吸 機 能 な ど に 及 ぼ す 効 果 も併 せ て 検 討 し た の で 報 告 す る. 対 象 と 方 法 1.対 象 平 成2年11月 か ら4年7月 ま で に 岡 山 大 学 第 二 外 科 に 入 院 し た 肺 疾 患 手 術 患 者 の う ち エ ネ ル ギ 一 代 謝 に 影 響 を及 ぼ す 合 併 症 を も た な い78例 (男性51例,女 性27例)を 対 象 と した.疾 患 は 原 発 性 肺 癌 が72例 で,そ の う ち 男 性48例(年 齢 67.1±7.8歳,体 重57.1±9.4kg),女 性24例(年 齢64.6±11.8歳,体 重51.2±10.1kg)で あ っ た. 良 性 肺 疾 患 は6例 で,男 性3例(年 齢65.7±16.6 歳,体 重52.3±3.5kg),女 性3例(年 齢65,0± 3.6歳,体 重53.5±8.1kg)で あ っ た.そ して, 原 発 性 肺 癌 患 者 で 肺 葉 切 除 術 を施 行 した50例 に つ い て,術 後 に 高BCAAア ミ ノ酸 製 剤(ア ミ ニ ッ ク)を 投 与 す る 群(投 与 群)と 投 与 し な い 群(対 照 群)に 分 け て 比 較 し た. 2.検 査 方 法 1)肺 機 能 検 査 チ ェ ス ト社 製 肺 機 能 測 定 シ ス テ ムCHESTAC -65Vを 使 用 し て , %肺 活 量(%VC), 1秒 率 (FEV1.0%)を 測 定 した.測 定 は 術 前,術 後3週 目 に 行 っ た. 2)呼 吸 筋 力 の 測 定 チ ェ ス ト社 製 呼 吸 筋 力 測 定 計 バ イ タ ロパ ワ ー KH-101を 用 い て 残 気 量 位 で最 大 吸 気 努 力 をさせ た 時 の 口 腔 内 圧 を 坐 位 に て 測 定 し た.圧 セ ン サ ー 部 に 開 け ら れ た 直 径6mmの 通 気 孔 を解 放 し た ま ま マ ウ ス ピー ス を くわ え て ゆ っ く り最 大 呼 出 さ せ,残 気 量 位 に な っ た と こ ろ で す ば や く検 者 の 指 先 で 通 気 孔 を閉 鎖 し て そ の ま ま 吸 気 努 力 に 移 行 で き る よ う に 注 意 し た.測 定 は3回 以 上 行 い,そ の 最 大 値 を最 大 吸 気 圧(Maximal Inspir atory Pressure, MIP)と し て 呼 吸 筋 力 の 強 さ を 評 価 した.測 定 は 術 前,術 後3, 7日 目 に行 っ た.
3)間 接 熱 量 測 定
フ ィ ン ラ ン ドDatex社 製Deltatrac Meta bolic Monitorを 使 用 しREEを 測 定 し た.エ ネ ル ギ ー 代 謝 の 定 定 す る午 前6時 に 測 定 を 開 始
し,安 定 値 の 得 ら れ た30分 間 の 毎 分 値 を 平 均 し 287
て 酸 素 消 費 量 と二 酸 化 炭 素 産 生 量 を求 め, Weir1) の 式 か ら24時 間 のREEを 算 出 し, Harris-Benedict2)の 式 か ら求 め た24時 間 の 基 礎 熱 消 費 量
(Basal Energy Expenditure, BEE)に 対 す る 比 率(%REE)と し て 評 価 し た.ま た,非 蛋 白 呼 吸 商(nonprotein Respiratory Quotient, npRQ)を 求 め た.測 定 は 術 前,術 後3, 7日 目
に 行 っ た.
4)栄 養 評 価
身 体 計 測 と し てBroca法 に よ る 理 想 体 重 比 (%Ideal Body Weight, %IBW),上 腕 三 頭
筋 部 皮 下 脂 肪 厚(Triceps Skin Fold thickness, TSF),上 腕 筋 囲(Arm Muscle Circumferance,
AMC)を 測 定 し た. TSFとAMCは 金 ら3)に よ る 日本 人 の そ れ ぞ れ の 標 準 値 に た い す る 比 率 (%TSF, %AMC)と し て 評 価 し た. TSFは 利 き腕 と反 対 側 の 上 腕 背 側 の 中 点(肩 甲 骨 肩 峰 突 起 と尺 骨 肘 頭 突 起 を 結 ぶ 直 線 の 中 点)の 皮 下 脂 肪 の 厚 さ を 栄 研 式 皮 下 脂 肪 計 で 測 定 し た. AMCはTSFの 測 定 部 位 で 上 腕 囲(Arm Cir
cumferance, AC)を 測 定 し,次 式 に よ り算 定 し た.
表1 術 前栄養 評価
肺 癌 の エ ネ ル ギー 代 謝 289 図2-a %REEと 病 期 図2-b REEと 病 期 図2-c npRQと 病 期 AMC(cm)=AC(cm)-0.314×TSF(mm) 臓 器 蛋 白 と して 血 清 ア ル ブ ミン(serum Albu min, Alb),血 清 ト ラ ン ス フ ェ リ ン(serum Transferrin, Tf),血 清 プ レ ア ル ブ ミン(serum
Pre-Albumin, PA),血 清 レ チ ノ ー ル 結 合 蛋 白 (serum Retinol Binding Protein, RBP),筋 蛋 白 と し て 尿 中3-メ チ ル ヒ ス チ ジ ン/ク レ ア チ ニ ン(urine 3-Methyl-Histidine/Creatinine , 3MH/CRE)を 測 定 し た.免 疫 能 と し て 末 梢 血 総 リンパ 球 数(Total Lymphocyte Count, TLC)
を測 定 し,栄 養 指 数(Nutritional Index, NI) と して 小 野 寺 ら のNI4)を 用 い た.さ ら に 血 漿 ア ミ ノ酸 分 析 を行 っ て, BCAA/芳 香 族 ア ミ ノ 酸 (Fischer比)を 算 出 し た.ま た,動 脈 血 ガ ス分 析 を行 っ て 動 脈 血 二 酸 化 炭 素 分 圧(PaCO2)を 求 め た. 測 定 は 術 前 と, %TSF, %AMCは 術 後3, 7日 目に,臓 器 蛋 白, TLC, NI,ア ミ ノ酸 分 析 は 術 後1, 3, 7日 目 に,動 脈 血 ガ ス 分 析 は 術 当 日,術 後1, 3, 7日 目 に, 3MH/CREは 術 後 1日 目か ら7日 目 ま で 連 日行 っ た. 3,統 計 処 理 はStudent t-testで 行 い, p<0.05 以 下 を有 意 と判 定 し た. 結 果 1.肺 疾 患 患 者 の 術 前 の 栄 養 状 態 原 発 性 肺 癌 患 者 と良 性 肺 疾 患 患 者 の 術 前 の 栄 養 状 態 の 比 較 で は 表1に 示 す ご と く,有 意 差 は 認 め られ な か っ た.中 等 度 以 上 の 栄 養 障 害 は 良 性 肺 疾 患 患 者 で は 認 め られ な い が,原 発 性 肺 癌 患 者 で は, %IBW 80%以 下 が7/72(9.7%), %TSF 80%以 下 が17/72(23.6%), %AMC 80%以 下 が3/72(4.2%)に 認 め ら れ た.ま た PA 10mg/dl以 下 が2/72(2.8%), RBP 1.5mg/ dl以 下 が2/72(2.8%), TLC 1200/mm3以 下 が 6/72(813%)に 認 め ら れ た. 2. REE 1) REEは 良 性 肺 疾 患 患 者 に 比 較 して 原 発 性 肺 癌 患 者 が 有 意 に 高 値 を 示 し た.(表1)良 性 肺 疾 患 患 者 で は す べ て%REEが100±15%の 範 囲 内 で あ っ た が,原 発 性 肺 癌 患 者 で は%REE 115 %以 上 の エ ネ ル ギ ー 代 謝 亢 進 が13/72(18.1%) に 認 め られ た.(図1-a, b) 2) REEと 病 期 %REEはI期103.5±8.7%, II期107.8±
図3 REEと 組 織 型
図4-a REEと%IBW
7.5%, III期109.5±10.1%, IV期117 .3±9.7 %で あ り, III, IV期 はI期 に 比 較 して 有 意 に 高 値 を 示 し た. REE(kcal/kg/day)はI期22 .1± 2.3, II期24.0±3.4, III期23.3±2.5, IV期 25.8±2.3で あ り, IV期 はI, III期に 比 較 し て有 意 に 高 値 を示 し た. npRQはI期1.01±0 .09, II期0.98±0.05, III期0.99±0 .12, IV期0.90±
0.08で あ り, IV期 はI期 に 比 較 し て 有 意 に 低 値 を 示 し た.(図2-a, b, c) 3) REEと 組 織 型 REE(kcal/kg/day)は 腺 癌22 .5±2.4,扁 平 上 皮 癌22.8±2.8,小 細 胞 癌26.2±3 .7で あ り, 小 細 胞 癌 と腺 癌 の 間 に は 有 意 差 が 認 め られ た . (図3) 4) REEと 肺 機 能 各 群 間 に 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た. 5) REEと 肺 野 型 ・肺 門 型 肺 癌 両 群 間 に 有 意 差 は 認 め られ な か つ た. 6) REEと 身 体 計 測,臓 器 蛋 白 肺 癌 患 者 に お い て はREEと 身 体 計 測(% IBW, %TSF, %AMC)お よ び 栄 養 指 標(Alb , NI)の 間 に は 有 意 の 負 の 相 関 が 認 め られ た.(図
図4-b REEと%TSF 図4-c REEと%AMC
肺 癌 の エ ネ ル ギ ー 代 謝 291 図5-a %REEの 手 術 前 後 の 推 移 図6 npRQの 手 術 前 後 の 推 移 4-a, b, c, d, e) 3.術 後 の エ ネ ル ギ ー 代 謝 お よ び 栄 養 状 態 1) REE, %REE 術 後 に は 両 群 と も有 意 に 上 昇 し た が,投 与 群 と対 照 群 の 間 に は 有 意 差 が 認 め ら れ な か っ た. 術 後3日 目 と7日 目 の 比 較 で は 対 照 群 で は7日 目に 有 意 に 低 下 し た が,投 与 群 で は 有 意 の 変 化 が 認 め られ な か っ た.(図5-a, b) 2) npRQ 両 群 と も術 後3, 7日 目 に は 有 意 に 低 下 し た が,両 群 間 に は 有 意 差 が 認 め ら れ な か っ た.術 後3日 目か ら7日 目 に か け て 対 照 群 で は 有 意 に 上 昇 し た が,投 与 群 で は 低 下 し た ま ま で あ っ た. (図6) 3) %TSF, %AMC 術 前 と術 後 に も,両 群 間 に も有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た. 4)臓 器 蛋 白, TLC, NI
Alb, Tf, PA, RBP, TLC, NIは い ず れ も, 術 後3日 目に 最 低 値 を と りそ の 後 上 昇 し た が, 投 与 群 と対 照 群 の 間 に は 有 意 差 が 認 め ら れ な か っ た. 図5-b REEの 手 術 前 後 の 推 移 図7 Fischer比 の 手 術 前 後 の 推 移 5) Fischer比 両 群 と も術 後1日 目 に 最 低 値 を と り,以 後 回 復 し た.術 後3日 目 に 投 与 群 は 対 照 群 に 比 較 し て 有 意 に 高 値 を 示 し た.(図7) 6) 3MH/CRE 両 群 間 に 有 意 差 は 認 め られ な か っ た.投 与 群 で は 術 後2日 目 に,対 照 群 は3日 目 に 最 高 値 を 示 し た. 7) PaCO2 両 群 間 に 有 意 差 は 認 め られ な か っ た.し か し 投 与 群 で は 術 当 日か ら術 後1日 目 に か け て 有 意 に 低 下 し,対 照 群 で は 有 意 の 変 化 が 認 め られ な か っ た.(図8) 8) MIP 両 群 間 に 有 意 差 は 認 め ら れ ず,術 後3日 目 に 最 低 値 を 示 し そ の 後 上 昇 し た が,術 後7日 目 で は 術 前 値 ま で 回 復 し な か っ た. 9) %VC, FEV1.0% 両 群 間 に 有 意 差 は 認 め られ な か っ た.術 後 に は, %VCは 両 群 と も有 意 に低 下 し たが, FEV1.0 %は 投 与 群 で は 有 意 に 上 昇 し,対 照 群 で は 有 意 の 変 化 が 認 め られ な か っ た.(図9-a, b)
考 察 REEは 甲 状 腺 疾 患,心 ・腎 疾 患 の 代 償 不 全, 白 血 病,シ ョ ッ ク な ど の 病 態 に よ る 原 因 で 変 動 す る が,一 般 に は 局 所 の 病 変 よ り も全 身 の 栄 養 状 態 の 影 響 を強 く受 け る とい われ る5) 6)ので, REE が 栄 養 評 価 に 用 い ら れ る可 能 性 が あ る.著 者 は 肺 癌 患 者 に お け る エ ネ ル ギ ー 代 謝 を検 討 し た. 担 癌 患 者 のREEに つ い て は,亢 進 す る とす る報 告7)と 差 が な い とす る 報 告8-12)が あ り一 定 の 見 解 は な い. Fredrixら13)は 担 癌 患 者 のREEを 測 定 し,そ の 平 均 値 は%REEが120%以 上 で あ り, %REEが115%以 上 の 患 者 は 肺 癌 患 者 で そ の60%,胃,大 腸,直 腸 癌 患 者 で そ の13%に み ら れ た と報 告 し て い る.ま たKnoxら14)は 担 癌 患 者 のREEの 正 常 値 を%REEが100±10%と し て, %REEが110%以 上 の エ ネ ル ギー 代 謝 亢 進 は26%, 90%以 下 の エ ネ ル ギ ー 代 謝 低 下 は33 %で あ り, 59%が エ ネ ル ギ ー 代 謝 の 異 常 を 示 す と報 告 し た.植 木 ら15)は食 道 癌 患 者,胃 癌 患 者 の REEを 測 定 しKnoxら の 基 準 で,食 道 癌 患 者 図8 PaCO2の 手 術 前 後 の推 移 図9-a %VCの 手 術 前 後 の推 移 で は エ ネ ル ギ ー 代 謝 亢 進 は32.6%,エ ネ ル ギ ー 代 謝 低 下 は22.8%で あ り,胃 癌 患 者 で は そ れ ぞ れ20.9%, 17.9%で あ っ た と 報 告 して い る.肺 癌 患 者 に つ い て の 報 告 は み ら れ な い が,著 者 の 検 討 で は,肺 癌 患 者 のREEは 良 性 肺 疾 患 患 者 の そ れ よ り亢 進 し, %REEが115%以 上 の 患 者 は18.1%に み ら れ た が, Knoxの 基 準 に よ れ ば エ ネ ル ギ ー 代 謝 亢 進 は33.3%,エ ネ ル ギ ー 代 謝 低 下 は1.4%で あ り,消 化 器 癌 患 者 に 比 べREE 低 下 が 少 な か っ た 。 植 木 ら15)は,食 道 癌 患 者 で は 胃 癌 患 者,胆 石 症 患 者,健 常 者 に 比 べ 高 度 の 栄 養 低 下(Protein Calorie Malnutrition, PCM)が 認 め られ,筋 肉 量,体 脂 肪 量 の 減 少 が あ る と報 告 し て い る.今 回 の 肺 癌 患 者 で は, %IBW, %TSF, %AMC な ど は 良 性 肺 疾 患 と有 意 差 が な く,栄 養 状 態 は 比 較 的 保 た れ て い る と考 え られ る. Bistrian16)は, 一 般 内 科 患 者 の44%が な ん ら か の 栄 養 障 害 を示 す と報 告 して い る.慢 性 閉 塞 性 肺 疾 患 患 者 で も こ れ と 同 じ頻 度 のPCMが 認 め ら れ る17-19).こ れ に 対 し,今 回 の 肺 癌 患 者 で はPCMの 頻 度 は 少 な く約10%で あ る と思 わ れ る. 癌 患 者 の 栄 養 障 害 の 原 因 は種 々 の 因 子 が あ る が,食 事 摂 取 量 の 減 少 が 大 き く関 与 し て い る と 考 え られ る.癌 患 者 の 体 組 成 の 変 化 は,初 期 に は 脂 肪 の 動 員 が お こ り20),蛋 白 の 減 少 は 晩 期 の 現 象 と言 わ れ る21).肺癌 患 者 で は 体 重 減 少 と ともに REEが 上 昇 し13), PCMの 慢 性 閉 塞 性 肺 疾 患 患 者 で は%REE低 下 し て い る22)こ とか ら,肺 癌 で は そ の 栄 養 障 害 の 発 現 に エ ネ ル ギ ー 代 謝 亢 進 が 関 与 し て い る可 能 性 が あ る. 今 回 の 肺 癌 患 者 で は, REEと%IBW, % 図9-b FEV1.0%の 手 術 前 後 の 推 移
肺 癌 の エ ネ ル ギー代 謝
293
TSF, %AMC,
Alb, NIは 負 の相 関 が 認め ら
れ た.ま た病 期 が 進行 す る と と もにnpRQは
低
下 す る傾 向 を示 した.こ の こ とか ら,栄 養状 態
が 低下 し体 脂肪 量 と骨格 筋 肉量 が減 少 す る とエ
ネル ギー 代 謝 が亢 進 す る もの と考 え られ る.食
道 癌 患者 ではREEは%AMCと,胃
癌 患 者 で
は%TSFと
負 の相 関 を示 す とされ る15)が,担
癌 患 者 で も罹 患臓 器 に よ り異 な る と思 われ る.
Hansellら12) 23)は担 癌 患 者 で はREEと
体 重 の
間に 強 い相 関 を認 め たが,こ れは著 者 のREEと
%IBWの
最 も強 い負 の相 関 の結 果 と一 致 す る.
と くに癌の 進行 とともに栄養 状 態 は低 下 しREE
が亢 進 す るの が認 め られ た こ とは,い わゆ る癌
悪液 質 は 食物摂 取 の 低下 と と もに代 謝 亢 進 が 関
与 して い る こ とが示 唆 され る.
肺癌 の術 後 は肺 切 除術 の ため 呼 吸機 能 の低 下
がお こ りREEに
影 響 を与 え る こ とが 推 察 され
るが,こ れ に つ いて の報 告 は み られ な い.ま た
BCAAは,手
術 な どの侵 襲 時 に 筋 肉 の崩 壊 を軽
減 しエ ネル ギー 源 とな り肺 手 術 後 に も有 用性 が
考 え られ る.外 科 侵 襲 な どス トレス下 で は,ブ
ドウ糖 の酸 化 が制 限 され 同時 に 存在 す る高 イ ン
ス リン血症 の ため脂 肪 の酸 化 も抑 制 され るの で,
エネ ル ギー は ア ミノ酸 の酸 化 に依 存す る傾 向 に
な る24).酸化 され るア ミノ酸 は筋 肉 の崩 壊 に よ り
もた らされ るが, BCAAの
投 与 に よ りこれ が抑
制 され る可 能性 が あ る. BCAAの
うちバ リン は
糖 原性,ロ
イ シンは ケ トン体 原 性,イ ソ ロイ シ
ンは両 方 の 性質 を もつ. BCAAは
必 須 ア ミノ酸
であ り体 蛋 白中 に豊 富 に存 在 し,炭 素 数 が 多 い
ため酸 化 に よ り産 出 され るATPの
量 が 多 くエ
ネル ギー 産 生効 率 が よい25).
BCAAの
生体 内 で
の代 謝 の場 の 多 くは筋 肉 であ る26)が,筋肉 では主
としてエ ネ ル ギ-源 に,脂 肪 組 織 で は脂 質 と し
て 蓄積 され,肝 臓 で は 蛋 白合 成 に用 い られ る と
され る27).手
術 直 後 の外科 的糖 尿病 状 態 とな り糖
利用 が 抑制 され る場合 に は,糖 原性 ア ミノ酸 は
代 償 的 に よ りエ ネ ル ギー 源 と して利 用 され,ケ
トン体 原性 ア ミノ酸 の蛋 白合 成 は比 較 的影 響 を
受 け な い とされ る28)
29).
以上 の理 論 的根 拠 に基 いて肺 癌 術 後 にBCAA
を投与 し,エ ネ ル ギー 代 謝,呼 吸 機 能,お よび
栄養 面 へ の 影響 を検 討 した.し か し, BCAA投
与 は 栄養 状 態 や エ ネ ル ギー代 謝 に は そ の有効 性
が 認 め られ なか っ た.投 与群 で もREEお
よび
%REEの
術 後 の 上 昇 は 抑 え る こ とは で きず
npRQは
低 下 したが,こ れ は肺 葉切 除 と リンパ
節廊 清 に よ る比較 的 高度 の手 術侵 襲 に対 す る不
可避 の反 応 と も考 え られ る. BCAAが
筋 蛋 白の
崩壊 を抑 制 したか ど うか は, 3MH/CREを
用
いた検 討 で は否 定 的 で あ るが,さ
らに 厳 密 に評
価 す る ため に は ラ ジオ ア イ ソ トー プに よ る検 討
が 必要 であ り,そ の 可能 性 は 残 っ てい る.
福 田30)はBCAAを
術 後 早期 に投 与 す る こ と
で血 糖 の上 昇 が 抑 え られC-ペ プ タイ ドも低 値 で
あ っ た と報 告 してい るが,投 与 群 にお いてnpRQ
が低 下 した ま ま であ っ た こ とか ら, BCAAが
術
後 の高 イ ンス リン血症 に よ り抑 制 され て い る脂
肪 分 解 を促 進 した可 能 性 が考 え られ る.
BCAA投
与 は%TSFや%AMCな
ど身体 計
測 に効 果 を示 さな か っ たが,術 後 短期 間 には 身
体 構 成 へ の影響 は及 ば ない こ とに よ る と考 え ら
れ る.内 臓 蛋 白へ の効 果 も と くに み られ なか っ
たが,投 与 され たBCAAが
蛋 白合 成 に使 わ れ
るため の エ ネル ギー 供 給 面 で の適 切 な蛋 白節 減
効 果 が不 足 した こ と も考 え られ る.術 後 は経 口
摂 取 に よ り栄養 が保 たれ たが 必 ず し も十 分 な 食
事 摂 取 が な され た とは限 らず, BCAAの
単独 投
与 で は高 カ ロ リー輸 液 の ご と く十分 なCal/Nが
得 られ なか った 可能 性 もあ る.
BCAAの
呼 吸機 能 へ の影響 は呼 吸 筋 を介 して
の 効 果 が期 待 され た.正 常 な換 気 は呼 吸 中枢 か
らのventilatory driveが 呼 吸 筋 に伝 達 され て
筋 収縮 をお こ し,圧が発 生 し受 動 的 に肺 が拡 張.
縮 小 を繰 り返 す こ とに よ り維 持 され る18).呼吸 筋
は横 隔膜,肋 間筋,そ の 他 呼 吸補 助 筋 よ り成 り,
その動 きの70%を 横 隔 膜 が 占め て い る.横 隔 膜
は蛋 白代 謝 の面 では 骨格 筋 と質 的 に等 し く,栄
養 障害 時 に はBCAAの
分 解 が亢 進 す る31).栄
養低 下 では 中枢 性 のventilatory driveの 低 下
が お こ り32)呼
吸 障 害 を招 く.栄養 低 下 患 者 の術 後
人工 呼 吸 器 か らの離 脱 が 困難 な原 因 の ひ とつ と
考 え られ るが,こ れ は ア ミノ酸 の 投 与 に よ り改
善 され る33).この原 因に よ る栄養 低 下 患 者 の呼 吸
障 害 は呼 吸 上皮 細 胞 とマ クロ フ ァー ジ に よる肺
の 防御 機 構 の低 下 に よ る もの であ り,呼 吸 器 感
染 症 を惹 起 しや す くなる34).術後 の カタ ボ リズ ム
の時期 にBCAAを
投 与す る こ とに よ り呼吸 筋
力が 維持 され, ventilatory driveを 促 進 す る可
能 性 が あ る.著 者 の得 た結 果 で は呼 吸 筋 力 の指
標 で あ るMIPは
投 与群 と対 照群 の間 に は有 意
差 が 認 め られ なか っ たが, PaCO2は
術 当 日か ら
術 後1日
目にか けて投 与 群 では有 意 に低下 した.
今 回は 人工 呼 吸 器 に よ る呼吸 管 理 を必 要 と した
患者 は含 まれて い な いが, BCAAは
術 後 早期 の
呼吸 筋 の エ ネル ギー お よび蛋 白供給 源 として有
用 と思 わ れ る.
肺 癌 に よる肺機 能 へ の影 響 は病 巣 の位 置 とひ
ろが りの ほか リンパ節 転移,無 気肺,胸 水 な ど
の二 次 的合 併 症 に よ り複雑 で,背 景 因子 とな る
瀰慢 性 肺疾 患に よ る機 能 障害 も問題 とな りそ の
分 析 は困難 であ る35).今回対 象 とした肺癌 症例 で
は,拘 束性 障 害16,7%,閉
塞 性 障 害4.2%,混
合
性 障害2.8%が
み られ,全 体 で は23.7%に 肺機 能
障害 が認 め られ た.肺 機 能 障害 と栄 養状 態,
REE
との 関係 は症 例数 が 少 な く明 らか では なか った.
肺 手 術 後 は肺 組 織 の減 少,開 胸 に よ る胸 壁 の
拡 張制 限 な どに よ り拘 束 性 障害 を呈 し肺 機 能 の
低下 が認 め られ たが, BCAA投
与 は そ の低 下 を
防 ぐ有 効 性 は認 め られ なか っ た.こ れ はBCAA
は侵 襲 下 の 筋 肉の 崩壊 を抑制 す る作 用 は あ る も
の の,肺 手術 後 の 肺機 能 低下 に対 す る呼 吸 筋 の
関 与 が 少 な い た め と考 え ら れ る. 結 論 肺 切 除 患 者78例 に お い て 栄 養 評 価 と エ ネ ル ギ -代 謝 の 関 係 を 調 べ,そ の う ち50例 に つ い て は 術 後 早 期 にBCAAの 投 与 を行 い 栄 養 状 態,呼 吸 機 能 な どへ の 効 果 を検 討 し た. 1.肺 癌 患 者 で はREEは 良 性 肺 疾 患 患 者 よ り有 意 に 高 値 を 示 し た. 2.肺 癌 患 者 の 病 期 が 進 行 す る に つ れ てREE は 高 値 を示 し, npRQは 低 値 を示 す 傾 向 が 認 め られ た. 3.肺 癌 患 者 の 約10%にPCMが 認 め られ, REEは 栄 養 状 態 の 低 下 と と もに 高 値 とな る傾 向 が 認 め ら れ た. 4.肺 手 術 後 早 期 のBCAAの 投 与 はREEの 上 昇 は 抑 制 しな い が, CO2の 排 出 を促 進 す る傾 向 が 認 め ら れ た. 稿 を終 え るに あ た り,御 指 導,御 校 閲 を賜 りまし た寺 本 滋 名 誉 教 授,清 水 信 義 教 授 に深 甚 の 謝辞 を 捧 げ る と と もに,終 始 御 指 導,御 助 力 を い ただ い た 曽 田益 弘 博 士 に 深 謝 い た します. な お 本 論 文 の 要 旨 は,平 成3年7月 第28回 日本 外 科 代 謝 栄 養 学 会,平 成4年2月 第7回 日本 静 脈 経腸 栄 養 研 究 会 に お い て発 表 した.文
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