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半固形栄養材の物性による注入後カテーテル内残留量の比較 Comparison of remaining nutrients in the lumen of feeding tube by using different types of semi-solid agents  　蟹江治郎 1　　Jiro Kanie　，　　　赤津裕康 2　　Hiroyasu Akatsu 　　1 ふきあげ内科胃腸科クリニック　2 医療法人さわらび会福祉村病院　内科 静脈経腸栄養 2012；27(3)，923-928．    Key Word：半固形化栄養，胃瘻，カテーテル内残留量 【目的】 半固形栄養材を胃瘻カテーテルへの注入後，その物性によりカテーテル内の残留量の差違を検証する． 【方法】 寒天により半固形状とした栄養材と粘度増強により半固形状とした栄養材を，各々胃瘻カテーテル内に注入した後にフラッシュを行い，カテーテル内の残留量を測定する． 【結果】 同じ半固形栄養材においても，その物性の差によって，注入後のカテーテルへの付着量に差違を認めた． 【結論】 寒天による半固形栄養材においては，その付着性が低いことから，注入後の注水によりカテーテル内の汚染が最小限に抑えられるものと考える 【緒言】 　従来，液体のみが選択肢であった栄養材を，予め半固形状にして注入する方法は，2002年に報告がされ(1)(2)，その後も様々な半固形栄養投与法が報告されている(3)．胃瘻からの半固形栄養投与法には，栄養材を寒天で固め“重力に抗してその形態を保たせる硬さ”とした寒天固形化栄養注入法(1)(2)，通常の経口食品をミキサー食として半固形化する方法(4)，従来からある液体栄養を粘度増強剤により半固形化する方法がある(5)．また２００５年以降は既成の半固形栄養材も市販化されている(6)(7)． 　半固形栄養材は液体栄養に比較して様々な効果を持つが，一方で液体栄養に比較して粘度が高く，注入後に胃瘻カテーテル内腔へ付着しやすい物性となっている．栄養材の付着は，悪臭，カテーテル閉塞，そして汚染部への細菌感染の原因となることから，半固形栄養材を選択する際は，注入後のカテーテル内腔への付着の程度も考慮すべきである．今回，筆者らは異なる物性の半固形栄養材を注入後，カテーテルへの付着の程度を比較したため，その結果につき報告する． 【方法】 １）実験１：市販されている既存の液体栄養材（ラコールＲ：大塚製薬工場社製）を，寒天およびキサンタンガムにより半固形化し比較を行った．実験にあたっては３種類の検体を準備し，各々の検体はそれぞれ検体Ａ，検体Ｂおよび検体Ｃとした．その内容としては，検体Ａは寒天を用い重力に抗してその形態を保たれる形状にしたもの，検体Ｂはキサンタンガムを用い5000ミリパスカル・秒（以下， mPa・s）の粘度としたもの，検体Ｃはキサンタンガムを用い20000 mPa・sの粘度としたものとした．それらの検体を胃瘻カテーテルへ充填した後に，２５mlの送気を行い注入前後の重量を測定した． 　寒天による半固形化にあたっては，@液体栄養材（100 kcal/ml）に等量のイオン交換水を加え２倍希釈の流動食を調製し，A90℃まで加熱撹拌した後，寒天を加えて更に10分間加熱撹拌し，水分補正後，径４cm高さ15 mmのステンレスシャーレに充填し，B冷蔵庫にて１２時間冷却後，20℃において1時間以上放置して測定を行った．測定の結果ゲル強度が約5,000±500 N/m2　になるように寒天の添加量を決定した（検体Ａ）．最終的に今回の検討で使用した寒天濃度は0.3％となり，Ｂ型回転粘度計（東機産業株式会社製）における回転数12 rpmにおける粘度は2,734 ± 260 mPa・sとなった． 　キサンタンガムによる半固形化にあたっては，@液体栄養材に等量のイオン交換水を加え2倍希釈の流動食を調製し，A90℃まで加熱撹拌した後，適当量のキサンタンガムを加え，マイティバイアル110 mL容器（アズワン製）に充填し，B冷蔵庫にて一晩冷却後，20℃の恒温層にて２時間以上放置した後，Ｂ型回転粘度計による同様の測定における粘度が5,000 ± 500 mPa・s（検体Ｂ），および20,000 ± 500 mPa・s（検体Ｃ）に調製した（表１）． 　今回の検討にあたって使用した胃瘻カテーテルは，交換用胃瘻バンパーカテーテルガイドワイヤーセットＲ（クリエートメディック社製）で，カテーテル内腔は４mm径，長さは２５cm，内腔体積は２．３mlであった．このカテーテルが乾燥した状態で試料を充填し，その後に送気を行い送気前後の重量の測定を行った．送気にあたっては５０mlシリンジに２５mlの空気を充填し，テクスチャーアナライザーTA-XT2i（Stable Micro Systems社製）を用いて，シリンジを架台に対して垂直に固定し，毎秒0.8 mmの速度で送気を行った．なお実験は３回行いｔ検定にてその差を解析した． ２）実験２：対象は市販されている２種類の半固形化栄養材で，各々の検体はそれぞれ検体Ａおよび検体Ｂとした．検体Ａは寒天を用い“重力に抗してその形態が保たれる形状”の市販製品として，ハイネゼリー（大塚製薬工場製）を使用した．検体Ｂは公称粘度が20,000 mPa・sの市販されている半固形栄養材として，テルミールＰＧソフトＲ（テルモ株式会社製）を使用した．実験で使用したカテーテルは，実験１と同一のものを用いた（表１）．カテーテル残留量の測定にあたっては，@カテーテルに半固形化栄養材を注入する前に一度通水し，A通水後は送気や自然滴下による水滴の除去を行わない状態で，検体をチューブ型カテーテルに検体を充填し，Bシリンジで再び通水し，C栄養材注入前のカテーテル重量と注入後のカテーテル重量の増減を測定した．栄養材充填後の通水にあたっては，２０ｍｌ容量のシリンジに２０ｍｌの水道水を充填させ，用手的に毎秒１０ｍｌの速度で通水を行った．なお実験は３回行いｔ検定にてその差を解析した． 表１　各検体の食品物性 実験１　寒天および異なる粘度の検体の比較 実験２　市販半固形栄養材の比較 検体Ａ 検体Ｂ 検体Ｃ 検体Ａ 検体Ｂ 半固形のための添加物 寒天0.3% ｷｻﾝﾀﾝｶﾞﾑ１.0％ ｷｻﾝﾀﾝｶﾞﾑ2.5％ 寒天のみ 粘度増強剤 カロリー （Kcal/g） 0.5 0.5 0.5 1.0 1.5 硬度 （N/u） 422.2 361.8 854.8 422.2 500.4 粘度 （mPa･s） 2,734 5,000 20,000 6,000 20,000 　　　※ 検体Ａ ： 寒天ラコール 　　　※ 検体Ｂ，Ｃ ： 粘度増強ラコール 　　　※ 検体Ａ ： ハイネゼリー 　　　※ 検体Ｂ ： テルミールソフト 【結果】 １）実験１：検体Ａの平均残留量は0.102ｇ，検体Bの平均残留量は0.891ｇ，そして検体Ｃの平均残留量は1.093ｇであった．ｔ検定にて比較を行ったところ，寒天を用いた検体Ａとキサンタンガムを用いた検体ＢおよびＣでは，それぞれp=0.044およびp=0.00001と有意差をもって残留量に差を認めた．またキサンタンガムの濃度を変化させた検体Bと検体Cではp=0.09338とカテーテル内残留量に有意な差は認めなかった（表２，図１）． 表２　　寒天および，異なる粘度の検体のカテーテル残留量 検体Ａ 検体Ｂ 検体Ｃ 半固形化のための添加物 寒天0.3% キサンタンガム１.0％ キサンタンガム2.5％ カテーテル栄養材注入前・乾燥重量　（ｇ） 14.872 14.914 15.020 測定１回目 送気後カテーテル重量　（ｇ） 14.979 15.791 15.020 カテーテル内残留量　（ｇ） 0.107 0.877 0.958 測定２回目 送気後カテーテル重量　（ｇ） 14.962 15.827 16.170 カテーテル内残留量　（ｇ） 0.090 0.913 1.15 測定３回目 送気後カテーテル重量　（ｇ） 14.982 15.798 16.192 カテーテル内残留量　（ｇ） 0.110 0.884 1.172 ※ 検体Ａ ： 寒天ラコール 　　　　※ 検体Ｂ，Ｃ ： 粘度増強ラコール 図１　寒天および，異なる粘度の検体のカテーテル残留量 ２）実験２：検体Ａの平均残留量は0.0ｇ，検体Bの平均残留量は0.6ｇであった．各々の検体をｔ検定にて比較を行ったところ，寒天を用いた市販半固形栄養材である検体Ａと粘度増強剤を用いた市販半固形栄養材である検体Ｂとでは，p=0.00022と有意差をもって，カテーテル内残留量に差を認めた（表３，図２）．注水前後のカテーテルの外観においては，寒天による半固形栄養製品である検体Ａの場合は，注水後はカテーテル内の付着は目視できず，栄養材の注入前とほぼ同一の外観であった（図３）．寒天製品の場合，カテーテルへの付着性が低いため，注水により内腔の栄養材がスライドするように移送され，結果として内腔への付着を来しにくい状況が確認できた（図４）．一方，粘度増強剤による半固形栄養製品である検体Ｂの場合は，注水後はカテーテル内腔に膜様に付着するのが目視された（図５，６）． 表３　市販されている異なる物性の半固形化栄養材の比較 検体Ａ 検体Ｂ 半固形化のための添加物 寒天のみ 粘度増強剤 測定１回目 カテーテル栄養材注入前・通水後重量　（ｇ） 15.0 15.0 カテーテル栄養材注入後・通水後重量　（ｇ） 15.1 15.6 カテーテル内残留量　（ｇ） 0.1 0.6 測定２回目 カテーテル栄養材注入前・通水後重量　（ｇ） 15.0 15.0 カテーテル栄養材注入後・通水後重量　（ｇ） 15.0 15.6 カテーテル内残留量　（ｇ） 0.0 0.6 測定３回目 カテーテル栄養材注入前・通水後重量　（ｇ） 15.1 15.1 カテーテル栄養材注入後・通水後重量　（ｇ） 15.0 15.7 カテーテル内残留量　（ｇ） -0.1 0.6 ※ 検体Ａ ： ハイネゼリー 　　　　　　　※ 検体Ｂ ： テルミールソフト 図２　市販されている異なる物性の半固形化栄養材の比較 図３　寒天製品による半固形栄養材の注水前後の外観 図４　寒天製品の注水中の様子 図５　粘度増強製品による半固形栄養材の注水前後の外観 図６　寒天製品とよび粘度増強製品の注水後のカテーテル内付着 　 寒天製品　通水後 粘度増強製品　通水後 【考察】 　1980年PonskyおよびGaudererにより内視鏡的胃瘻造設術が報告されて以来(8)(9)，高齢で嚥下困難を有する症例を中心に普及し，現在では長期間にわたる経管栄養を必要とする症例において，一般的に用いられる経管栄養投与法となっている．従来，主として用いられてきた経管栄養投与法である経鼻胃管栄養では，液体以外の形態の注入が行えず，栄養材は液体である必要があった．しかし，液体栄養は通常生態が摂取する食品に比較して流動性が高く，胃食道逆流，下痢，瘻孔からの栄養剤リークなど様々な合併症の原因の一端となっていた(3)． 　一方，胃瘻栄養においては，使用されるカテーテルが経鼻胃管に比較して太経で短いことから，半固形状とした栄養材の注入が可能になっている．半固形栄養材とは，液体と固体の両方の物性を持ち，液体より固体に近い半流動体であり，液体栄養材の問題点を軽減すべく，粘度や硬度を保持させたものとされている(5)．そして筆者らが“栄養材をゲル化し，重力に抗してその形態が保たれる”として報告した，いわゆる寒天固形化栄養も，この範疇に含まれるものである．一定の形状を満たした半固形化栄養は，液体栄養に比較して，胃食道逆流の減少(10)(11)(12)，栄養材リークの減少(13)(14)(15)，下痢の改善(16)(17)，栄養剤注入後の血糖の改善(18)，褥創の発症と予防(19)(20)(21)，ＱＯＬの改善などに効果があるとされ(22)(23)，経管栄養を行うにあたり重要な役割を持つものといえる． 　しかし栄養材を半固形状にすることは，液体栄養に比較して粘度を上げることになり，結果として注入後はカテーテルの内腔へ付着しやすくなることになる．液体栄養の注入の際は，栄養材注入終了後に酢酸水の充填を行うことにより，カテーテル内を清潔に管理する方法が報告されているが(24)，半固形栄養に対する効果に関しては報告がない．カテーテルの内腔に栄養材が付着すると，カテーテル汚染の原因となるが，カテーテル汚染は悪臭の原因となりカテーテル閉塞の原因ともなる．また汚染部分には様々な細菌によるカテーテル内感染の原因となり(24)，避けるべき状態といえる． 半固形栄養材は液体栄養材のもつ問題点である胃食道逆流，下痢，瘻孔からの栄養材リークに対する効果が指摘されている．しかし現状において，その効果が証明されている物性としては，@栄養材をゲル化し，重力に抗してその形態が保たれるものと(14)，A栄養材の粘度を調整し20,000 mPa・s以上の粘度を持たせたもの(5)，とした２報告がある．その基準をもとに，実験1においては既存の液体栄養の物性を，効果が証明された２つの物性，つまり寒天による半固形と，寒天と比較して粘度が上昇しやすいキサンタンガムによる半固形とし，さらに低粘度のものも加えて比較を行った．また実験２では，市販されている半固形栄養材のうち，効果が証明されている２つの物性に適合した製品を選択して比較を行った．今回の検討においては，フラッシュを行った後のカテーテル内の残留量について検討を行った．その結果として，寒天を用いて半固形を行った物性の検体は残留量が少なく，チューブ型胃瘻カテーテルにおいて利点を持つことが判明した．また，寒天は海藻由来の抽出物で多くの食物繊維を含むため，血糖の上昇を緩和し便通の改善をするなどの効果も持つことから（18），半固形栄養における物性としての利点以外にも，有益な点をもつ栄養投与法と考える． 　経管栄養症例における栄養材の物性について，液体と半固形を比較した報告は，既出の物を多数認めるも，今後も検討すべき課題といえる．また，それのみならず同じ半固形の範疇に入る栄養材でも，その物性の差違による比較も重要と考える．つまり半固形栄養材において，いかなる物性をもって効果を有するか否か，またいかなる物性の場合，どの様な利点と欠点があるかなどの検討が，今後も必要と思われる． 【結論】 　半固形栄養材の物性の差によって，注入後のカテーテルへの付着の程度に差違を認めた．寒天による半固形栄養材においては，その付着性が低いことから，注入後の注水によりカテーテル内の汚染が最小限に抑えられるものと考える． 　 参考文献 (1) 蟹江治郎・他：固形化経腸栄養剤の投与により胃瘻栄養の慢性期合併症を改善し得た１例．日本老年医学会雑誌;39(4): 448-451，2002． (2) 蟹江治郎：胃瘻ＰＥＧハンドブック，医学書院，2002，117-122． (3) 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Various methods for semi-solid nutrients such as using agar powder or thickening agents had been proposed. Because semi-solid nutrients have greater viscosity to a certain extent compared with liquid nutrients, increased viscosity often results in adhesion of nutrients to the lumen of feeding tube after infusion. We measured the difference in the degree of adhesion to the lumen after the infusion of semi-solid nutrients using two types of solidifying agents. Compared with nutrients solidified by thickening agent, there were fewer remaining nutrients adhered to the lumen when the same nutrients were solidified by agar powder. The results suggested the advantage of using agar powder to solidify nutrients in terms of reducing the risk of intra-catheter infection in PEG feeding. 　　key words: semi-solid nutrients, percutaneous endoscopic gastrostomy, adhesion to the lumen

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