重症急性膵炎(SAP)患者は.死亡率の高い重篤な状態であり.体内は高代謝.高異化.明らかな窒素マイナスバランスであるため.栄養補給は必須である。 栄養支持は体に必要な栄養素を提供し.腸粘膜のバリアを維持し.合併症の発生を抑え.患者が病気の長い経過を正常に通過することをサポートすることができます。同時に.栄養支持の応用は膵炎の治療モードも大きく変化し.治療効果が大幅に向上し.これも膵炎の治療の大きな進歩となっています。
重症急性膵炎患者に対する栄養サポート治療の意義について
1.病態生理の変化
急性膵炎の主な病態は.膵酵素による膵臓および膵周辺組織の自己消化であり.膵実質または膵周辺組織の壊死を引き起こし.局所合併症(偽嚢胞.膵膿瘍など)および全身合併症(SIRS.MODS)を併発します。 十二指腸粘膜からのグルカゴンの放出は.膵酵素の分泌を促す主なホルモンであり.グルカゴンは胆嚢の収縮を促して胆汁を分泌させ.膵リパーゼを活性化する作用を持っている。 膵外分泌量は通常.基礎期.頭期.胃期.十二指腸期に存在し.食物分解物に刺激されて腸粘膜から放出されるグルカゴン量は幽門から離れるほど減少している。 膵臓の分泌は.中性元素食の空腸注入ではあまり影響を受けないが.元素食の胃注入では.胃酸やガストリンの分泌が増加し.パンクレアチンやグルカゴンの分泌が増加して膵臓を刺激して大量に分泌するため.膵臓分泌も大幅に促進される。
SAP患者の体内では.サイトカインの放出.補体の活性化.アラキドン酸代謝物の産生により.敗血症と同様の高い代謝反応が起こり.エネルギー消費量は通常の3~4倍にもなります。 近年.間接電力量計を応用し.実際にSAP患者のエネルギー消費量を測定したところ.感染症がない場合は1.2~1.5倍.他の合併症がある場合は最大で2倍にもなっています。 高い異化作用により骨格筋が大量に異化され.最大40~50gの窒素が失われ.1200gのタンパク質の損失に相当する。
これは1200〜1500gのタンパク質の損失に相当する。 そのため.SAP患者は栄養失調のリスクが高く.膵臓の分泌障害やストレス要因により.インスリン抵抗性.糖新生の増加.逆調節ホルモンの増加などの代謝異常と密接に関連した高血糖の発生率が高いとされています。 また.SAP患者の約10%は自身が高脂血症であり.これもSAP発症の引き金となる。
一方では.体内の消耗が激しく.栄養代謝が乱れ.体内の恒常性が乱れ.他方では.SAP患者は膵臓のために安静が必要で栄養摂取が著しく少なくなり.臓器のエネルギー代謝や機能に影響を与え.臓器機能障害の重要な原因の一つとなるのである。 膵臓の炎症性壊死は消化器機能に影響を及ぼすことが多いため.SAPの患者さんはしばしば重度の消化器機能障害を持ち.臨床的には様々な程度の吐き気.嘔吐.腹部膨満.腹痛.腸音の減少あるいは消失として表れます。 SAP患者においては.腸管バリアの損傷が早期に起こり.腹圧の上昇と絶食により腸管粘膜の形態が大きく変化し.絨毛の短縮.上皮間結合の弱化.膵周囲感染やMODSの原因と考えられている細菌やエンドトキシンの移行が起こることがわかっています。 また.消化管出血.消化管瘻.腸瘻.胆道瘻.膵臓瘻などの合併症や腸管障害を起こす患者さんもいます。 そのため.SAPの経過を通じて栄養補給を行うことが多い。 栄養補給には機能性腸管を用いることが重要であり.腸管粘膜バリアの機能を守り.感染性合併症を減らすために栄養補給を行うことが重要である。
2.栄養サポート療法の意義
栄養補給によって膵炎の病態を変えることはできませんが.長い経過をよりスムーズに経過させ.経口食に戻し.予後を大幅に改善させることが可能です。 Fellerによる200例の急性膵炎のレトロスペクティブな解析では.TPNによってSAP患者の死亡率が22%から14%に減少したことが示されている。 一方.SAPにおける空腸内投与は.TPNと比較して.栄養耐性の向上.免疫反応と腸の健全性の維持.細菌およびエンドトキシンのトランスロケーションの減少に関連している。 さらに.早期のENは.膵臓の炎症の程度を軽減し.感染性合併症の発生を抑え.SAPの死亡率を低下させることができます[1]。
SAPの患者さんには.2つの意味で栄養面のサポートが非常に重要です。
(1)胃腸障害や重篤な疾患状態における身体の完全栄養の維持:(1)SAP患者は高代謝・高異化の状態にあり.エネルギー消費量が著しく増加しているため.適切な経路で合理的な栄養基質を提供し.身体組織の異化を最小限に抑え.栄養失調を予防・軽減する(2)SAP患者の異常栄養代謝を適切な経路と特殊基質の投与で是正するなど.以下のような方法が考えられる。 (3) SAP患者はほぼ全員.腸管動態やバリア機能障害の程度が異なり(腸管麻痺.胃運動遅延.十二指腸うっ滞).中には腸管損傷もあり.消化管機能が徐々に回復するのに長い時間がかかるため.栄養補給はSAP治療の全プロセスを貫くことになる。
(2)病状悪化の病態を積極的にブロックする効果がある:④絶食消化管減圧.栄養サポート適用.膵臓を安静にし.膵臓分泌を抑え.膵臓酵素活性化.膵臓および周辺組織の腐食を緩和し.膵臓周囲の炎症が継続しないようにする⑤早期経腸栄養で腸粘膜バリアを改善.エンドトキシン.細菌転位が減り.炎症反応が緩和.SAP患者の後期感染.MODS発生が抑制されます。 (5)早期の経腸栄養は.腸粘膜バリアの改善.エンドトキシンや細菌のトランスロケーションの減少.炎症反応の軽減.SAP後期における感染症やMODSの発生を抑制するのに役立つ。 多くの特別な栄養素(グルタミン.オメガ3脂肪酸など)を投与することで.炎症性免疫反応を調整し.腸管粘膜バリアを強化することができます。
重症急性膵炎患者に対する栄養サポートの実施について
1.重症急性膵炎における栄養補給の適応症
前者は通常.非外科的治療ですぐに改善され.ほとんどは移行期の栄養補給を必要とせず.また短期間の栄養補給も必要ない。 一方.重症急性膵炎の患者さんは栄養失調のリスクが高く.発症後は栄養サポートが必要ですが.発症前は栄養状態が良好な方がほとんどです。
米国非経口・経腸栄養学会(ASPEN)は.2002年に栄養支持をガイドラインに取り入れ.栄養支持を必要とする.または必要と思われるSAP患者を栄養評価により特定する必要があり.証拠に基づく原則に基づきSAP患者において5~7日間連続して経口栄養摂取量が不十分な場合は栄養支持を提供しなければならないと述べています[2]。 欧州非経口・経腸学会(The European Society of parenteral and enteral
2004年に中国医学外科学会栄養サポートグループが.SAP患者の栄養状態の評価.絶食日数.状態・経過・予後の総合判断により.栄養不良または栄養不良の危険性があるかどうかを判断し.栄養サポートの適応を提案した。 その場合は.栄養補給を行う必要があります[4]。
2.重症急性膵炎における栄養補給の開始時期について
1980年代には.SAP患者に対する栄養サポートの開始時期はSAP発症後1ヶ月程度であったが.1990年代半ばから後半にかけて.入院後2週間程度と徐々に前倒しされ.最近では.入院後5〜7日.あるいは入院後2〜3日の早い時期に開始することが提案されるようになっている。 特に.PNがSAPの栄養基質における代謝障害を悪化させるかどうか.エンドスタシスの不均衡.ENがSAPを悪化させるか病気の経過を長引かせる可能性があるかどうか。 研究のレビューによると.SAP患者において入院後24時間以内に非経口栄養(PN)を開始することは予後不良であり.一方.完全な体液蘇生後にPNを適用すると予後が改善することが示されている。 他の研究でも.PNは5日後に開始することが示唆されている。 一方.本研究では.SAP患者は血行動態や心肺機能が安定した時点で早期に栄養補給を開始すべきこと.入院後72時間以内にPNを開始したSAP患者は72時間以降に開始した患者に比べて合併症や死亡率が有意に低いことも示されました。 SAP患者は急性期に全身性の炎症反応が過剰となり.ショック.急性呼吸窮迫症候群.膵脳症.さらにはMODSなどの大きな合併症を起こすことが多いため.栄養補給は急性期の患者を対象とし.その対策として.栄養補給を開始した患者を対象とした栄養指導を実施しました。 SAPの患者さんは栄養状態が良いことが多く.栄養摂取の不足は大きな問題ではありません。同時に.代謝ホルモン障害や炎症性メディエーターにより.体内には様々な程度の臓器機能障害があり.外来栄養素に対する耐性が低いことがあります。 SAP患者における栄養支持の必要性は.安定したバイタルサイン.血行動態および静水圧の安定を前提にする必要がある。
しかし.PNはカテーテル感染などの代謝性合併症の発生率が高いため.SAP患者における経腸栄養(EN)の必要性が高まっており.現在では.空腸内に栄養を注入しても膵液が増加しない 現在では.経腸栄養は膵液分泌を増加させないこと.内視鏡やX線ガイド下でTreitz靭帯下に経鼻空腸栄養チューブを留置できること.ある栄養処方を与えるのに適したENルートを確立することがEN実施のポイントになると考えられています。 胃や十二指腸から栄養を送ると膵液の分泌が著しく増加するため.早急に胃腸食を投与すると膵炎の症状が再発するというのが初期の見解であった。 しかし.近年.ENアクセスの確立技術の進歩により.膵炎壊死による胃・十二指腸機能障害の克服には.上部空腸への栄養チューブの留置とEN注入が有効であり.大きな効果をあげている。
SAPコースの急性期には.抗ショック.体内恒常性の維持.臓器機能の維持が行われ.水と電解質の補給が基本となる。 ENサポートは.胃腸の機能が徐々に回復し.腹部膨満感が軽減される1週間頃から開始することができます。 また.最近の研究では.発症から48時間から72時間後に鼻空腸チューブから経腸栄養剤を注入しても.患者さんの忍容性が高く.臨床的な副作用は認められないことが示されています。 また.ENを病気の早期から開始することは.身体のストレス反応を調整し.回復を促進し.より良い予後をもたらすことが示されており.PNに代わってENを栄養療法の新しい「ゴールドスタンダード」として使用することが示唆されています。 多くのSAP患者にとって.早期の栄養サポートは患者の防御力を高め.栄養不良による合併症を減らし.回復を促進するために不可欠であるが.特にSAP患者の場合は体内環境が安定している場合に限られると考えている。 胃腸の機能が回復したら.できるだけ早くPNからENに切り替えるべきである。
3.重症急性膵炎に対する栄養補給のあり方
SAP患者は.エンドスタシスが安定し.消化器機能が回復する前にPNを開始し.高血糖.高脂血症.低蛋白血症.低カルシウム・低マグネシウム血症などの代謝障害に注目する。 1974年にFellerがTPNがSAP患者の予後を改善する可能性があると提案して以来.TPNはSAPの管理における唯一の栄養手段と考えられてきたが.その後の研究で.TPN患者は入院日数や合併症を大幅に改善せずにカテーテル感染率が著しく高いという結論も得られたため.近年では.SAP患者は栄養不良のリスクが高いという見解が示されている TPNは急性期の消化管機能回復前や感染期の複合消化管瘻などの合併症でENを実施できない場合に検討され.SAP患者の陰性窒素バランスの改善には糖と脂肪を含むTPNが寄与しやすいとされています。
消化管機能が回復し始めたら.SAP患者には適時にENを投与し.ENへのアクセスを確立する方法を見つけるべきであり.ENは後期のSAP患者に対する栄養支持の最も重要な様式である。 SAP患者を対象としたPNとENの効果に関する海外の研究では.死亡率や疼痛スコアに対する両者の効果に差はなかったものの.EN群の患者ではRansonスコアが低下し.治療費や感染関連合併症が有意に減少したことが示されています。 国内の研究でも.ENはSAP患者のSIRS.CRP値.サイトカインなどの様々な炎症性指標を有意に低下させ.APACHEIIスコアと重症度をPNと比較して改善することが示されている。 これは.抗ホルモン調節反応を増幅し.身体と内臓全体に炎症性サイトカインの形成を促進することによって.代謝適応に影響を与えるTPNの能力と関連しています。 一方.ENは絶食時やTPN時の腸絨毛の短縮や腸管バリアーの崩壊を改善し.腸管SIgA産生を高め.生体の免疫機能を調節する[5]。
SAP患者における主な症状は.広範な膵周囲および後腹膜の細菌または真菌感染.敗血症およびそれを介したMODSである。 この段階の患者に対する栄養補給はENが第一選択であり.非経口栄養は腸瘻が存在し経腸栄養が不可能な場合にのみ考慮される。 EN注入前に生理食塩水を注入して排便を促し.その後.経腸栄養注入ポンプで注入速度を調節し.必要なレベルまで徐々に上げていきます。 栄養剤は元素キャンプから全タンパク栄養剤へと徐々に移行し.消化管運動促進剤を添加して.経腸栄養剤に対する消化管の耐性を高めることができます。 同時に.膵臓酵素製剤の投与や胆汁の排出.膵液の回収を輸液に戻すことで.栄養素の消化吸収が高まり.栄養補給が大幅に改善されます。 2-3ヵ月後.一部の患者には後腹膜または腹腔内に膿腔が残存し.しばしば排液不良や副鼻腔が長く続く患者や.消化管瘻を有する個々の患者がいるが.このときENは患者に十分な栄養を与え.窒素バランスを陽性に回復させるとともに創傷や副鼻腔の治癒を促進する。 窒素バランスの回復を促進するため.創傷や副鼻腔の治癒を促進するため.または最終的な手術をサポートするために.患者に十分な栄養を提供する必要があります。
4.重症急性膵炎における栄養補給の必要性
SAPの急性期には.患者の高代謝・高異化の存在はほぼ必然であり.したがって.この段階での栄養補給の原則は.代謝障害を是正し.タンパク質の喪失を可能な限り適正レベルに抑えることであり.栄養不足により生体にさらなる異化を起こさないこと.無理な栄養補給により呼吸循環系や肝臓に不適切な負荷を加えないことが.栄養療法の目標である。 栄養経路は非経口栄養を基本とし.カロリー摂取量はREEの1.0~1.1倍.約20kcal・kg・d.窒素摂取量は0.2~0.24g・kg・dである。血中脂質を精査すれば.高脂血症のない患者には脂肪乳剤が適用でき.脂肪プロファイルが良ければ糖と脂肪の比率は5:5まで可能である。
SAP患者の消化管機能が回復したら.経腸栄養を時間的に確立し.ENを投与する。この時.身体は栄養失調状態にあり.臓器やシステムの機能回復は栄養状態の回復と密接に関係している。 このとき.エネルギーと窒素の収支をプラスにするためには.供給される栄養素が体内で消費される栄養素を上回らなければならない。 したがって.この段階での栄養サポートの焦点は.栄養摂取量の増加と窒素バランスのプラス化であり.総カロリー摂取量はREEの1.2~1.5倍または30~35kcal/kg/d.窒素摂取量は0.2~0.24g/kg/dである。栄養経路はできるだけ経腸栄養とし.空腸栄養経路を確立できるよう努力する必要がある。 提供エネルギー量をREEの1.5〜2.0倍.または35〜40kcal/kg・d.窒素を0.25〜0.3g/kg・dに増やし.最終的には経口食に移行します。
近年.SAP患者に対する免疫栄養の活用に関する研究が注目されています。 グルタミンを含むTPNは.SAP患者の腸管バリアを著しく維持し.エンドトキシンと細菌の移動を減少させることが示されている。また.白血球の機能を改善し.炎症性メディエーターの放出を減少させることも示されている。 魚油を強化した栄養補助食品は.ARDS患者の炎症反応を抑え.予後を改善することから.SAPにおける魚油の利用が期待されています。
栄養支持はSAP患者の予後を変えることはないが.疾患管理におけるその役割は無視できない。 栄養サポート.特にENは.SAP患者の栄養失調を予防または治療し.感染症の発生を抑え.免疫抑制を軽減し.膵臓分泌の刺激を悪化させることなく病気の長い経過を通じて患者をサポートすることができます。 今後.SAP患者の治療における栄養サポートの意義をさらに明らかにし.その実施方法を標準化するために.さらなる研究が必要です。