JP5285856B2 - 経腸栄養剤 - Google Patents

Description

本発明は、経腸栄養剤の半固形化に関するものであって、更に詳細には、本発明は、胃瘻栄養補給法等の経管栄養補給法（経管栄養注入法）において、患者に経管的に投与されて使用される経腸栄養剤又は濃厚流動食を固形化又は増粘させることを目的として活用する技術に関するものであり、特に、患者に投与された経腸栄養剤又は濃厚流動食が患者の胃から食道に向って逆流する胃食道逆流を抑制する技術に用いる糊料（半固形化剤）の改良に関するものである。

食物を経口的に摂取することができない患者に対しては、栄養剤を栄養チューブを経て患者の胃又は腸に注入する方法である経管栄養補給法（経管栄養注入法とも称される）が実施されている。この経管栄養補給法のもとに患者に投与される栄養剤は、経腸栄養剤と定義される。この経管栄養補給法は、患者に経腸栄養剤を経管的に投与する方法なのであり、経鼻管（ないし鼻管）栄養補給法、経胃瘻（ないし腸瘻）栄養補給法及び経腸瘻（ないし腸瘻）栄養補給法が包含される。
経腸栄養剤に関しては、経鼻的又は経皮的に経腸栄養剤を患者に投与する従来技術として、流動食を経腸栄養剤として投与することが開示されている（特開２０００−１５２９７５号公報）。
しかしながら、この流動食を経腸栄養剤として例えば胃瘻栄養補給法にて胃内に注入した場合、流動食が胃食道を逆流してしまい、嘔吐、逆流性食道炎、嚥下性肺炎がしばしばひき起こされる。そこで胃瘻栄養補給法において胃食道逆流を抑制する手段として、寒天を用いて経腸栄養剤を固形化する経管栄養注入法が行われる（臨床看護、２９（５）：６６４−６７０、２００３）。これは、８０℃以上のお湯で寒天を溶解し、そこに人肌程度に加温した経腸栄養剤を加え、均一に混合する。これをシリンジで吸引して、冷蔵庫で冷却し凝固させ、投与する前に常温に戻してから、シリンジから押し出して投与する方法である。

上記した経腸栄養剤に寒天を加えて固形化するというアイデアは斬新なものであって、すぐれたものであるが、加熱処理した後に冷却処理することが必須であって、その調製には介護者に負担がかかるし、時間もかかり、もう一段の改良が要望されている。
本発明は、上記した当業界の要望に応える目的でなされたものであって、介護者の負担を軽減せしめ、短時間で簡単且つ容易に投与することのできる固形化経腸栄養剤（又は固形化濃厚流動食）を新規に開発する目的でなされたものである。
そこで本発明者らは、各方面から検討の結果、固形化に使用する固形化剤の重要性に着目した。そして、目的とする半固形化経腸栄養剤を調製することのできる固形化剤（半固形化経腸栄養剤（その定義は後記する）を調製するために使用するものであるので、半固形化剤又は糊料ということもある）について、各種ゲル化剤、増粘剤、糊料の中から鋭意スクリーニングを行った。
本発明者らは、各種ゲル化剤及び増粘剤を用いて経腸栄養剤又は濃厚流動食の固形化について検討した結果、ナトリウム・イオタ型、ナトリウム・カッパ型、ナトリウム・ラムダ型のいずれか又はこれらの混在であるカラギナンを主原料とした糊料を用いることで、糊料の加熱溶解を必要とせず、４５〜４０℃以下で速やかに増粘・固形化することができることを見出し、更にシリンジから投与した際、瘻孔からの漏れの原因ともなる離水がほとんどない投与方法であることを確認し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、経管栄養注入法において、体内に注入する経腸栄養剤であって、ナトリウム型のカラギナンを半固形化剤として用いることにより、体内への当該経腸栄養剤の注入の前後においては流動性を有するとともに、体内に貯留する状態においては体温によっては当該経腸栄養剤が液状化しないよう、半固形物としてなること、を特徴とする半固形化経腸栄養剤を基本的技術思想とするものである。
したがって、本発明によれば、例えば次のような半固形化経腸栄養剤を提供することができる：
患者の腹壁と胃壁又は腸壁とに跨って造設された瘻孔に挿入される栄養チューブに患者の体外において接続された容器から前記栄養チューブを経て患者の胃又は腸の内部に前記容器の加圧によって投与される経腸栄養剤であって、ナトリウム型のカラギナンを半固形化剤として液状化栄養剤に添加することにより、形態が自然には変化せずに保持される形態保持性であって、外部から当該経腸栄養剤に自然に作用する重力及び大気圧に対抗して自身の初期の形態を維持しようとする性質を有する点と液体及び流動体より高濃度で栄養成分を含有し得る点とに関しては固形物と共通するが、強制外力による形態の変化が固形物より容易である点に関しては液体及び流動体と共通する半固形物として形成され、前記形態保持性が、患者の体内への当該経腸栄養剤の投与の前後を通じて維持されるとともに、当該経腸栄養剤が患者の胃又は腸の内部に貯留する状態においては、その患者の体温によっては当該経腸栄養剤が液状化しないように、前記形態保持性が維持された半固形化経腸栄養剤。
また、本発明によれば、例えば次のような半固形化経腸栄養剤調製用の半固形化剤を提供することもできる：
ナトリウム型カラギナンを含有してなり、体内への経腸栄養剤の注入の前後においては流動性を有するとともに、体内に貯留する状態においては体温によっては当該経腸栄養剤が液状化しないよう、半固形物とすることを特徴とし、経管栄養注入法において体内に投与する経腸栄養剤の半固形化のために混合して用いられるものである旨の表示を付した経腸栄養剤半固形化用の半固形化剤。
なお、本発明において、「半固形化経腸栄養剤」とは、体内への経腸栄養剤の注入の前後においては流動性を有するとともに、体内に貯留する状態においては体温によっては当該経腸栄養剤が液状化しないよう、半固形化物を呈する経腸栄養剤をさすものであって、その詳細ないし具体的態様は上記したとおりである。
本発明によれば、ナトリウム型カラギナンを半固形化剤（糊料）として使用することにより、従来用いられていた糊料である寒天のように加熱溶解処理という特殊な処理を別途必要とすることなく、経腸栄養剤又は濃厚流動食を半固形化するのにはじめて成功したものであって、従来の寒天を用いた場合に比べて大幅に作業を簡略化することが可能となる。また、糊料の添加量によって投与する経腸栄養剤又は濃厚流動食の物性調整も可能で、患者ごとに異なる物性で投与することも容易であるという著効も奏され、また、本発明は、各種の経管栄養補給法に利用することが広く可能であり、しかも、経皮内視鏡的胃瘻造設術（ＰＥＧ）を利用した投与法への利用も可能である。
更に半固形化剤に蛋白質、糖質、脂質等の栄養成分を包含することで、経腸栄養剤に添加した場合、半固形状とすると同時に必要な栄養素を強化することが可能となる。また、経腸栄養剤として必要な栄養成分を包含した半固形化剤を用いることで、水に添加するだけで半固形状の経腸栄養剤を得られる上、添加する水の温度及び量によって半固形状の物性を調整することが可能である。

本発明においては、半固形化剤（糊料）としてカラギナンを使用するが、冷水（４５℃以下、好ましくは４０℃以下）に可溶であって且つ経腸栄養剤（濃厚流動食）を半固形化しうるものであればよい。
カラギナンは、紅藻類のスギノリ目のイバラノリ科、ミリン科、スギノリ科の海藻から抽出される多糖類であるが、通常では加熱しないと溶解しないし、加熱溶液を冷却すればゲル化する性質を有しており、寒天等とさほど変わるところがない。しかしながら、カラギナンについて更に検討した結果、本発明者らは、カラギナン中のカリウム、カルシウム及びマグネシウムイオンの合計量を５．０重量％以下にコントロールすることにより、冷水への水和性がよくなることに着目した。そのためにはナトリウム型のカラギナンとして製造することが好ましい。より好ましくは、例えばイオン交換樹脂によりイオン交換して、カラギナン中のカリウム、カルシウム及びマグネシウムイオンを減少させて少なくしたものがよい。この様にカラギナンの主要部を、ナトリウム・カッパ型、ナトリウム・イオタ型、ナトリウム・ラムダ型のいずれか或いはこれらの混在とすることにより、冷水において短時間に水和することができる。
特に、カッパ型やイオタ型のカラギナンは、もともと凝固力を有する。したがって、ナトリウム型のカラギナンとしてこれを冷水に溶解した後、更にカチオンやミルク蛋白を加えることにより、任意の凝固度合いを得ることができる。
したがって、本発明で使用する半凝固剤（糊料）は、基本的には、ナトリウム型カラギナンからなり、更に詳細には、例えばナトリウム型ラムダタイプのカラギナンを主体とし、これにイオタカラギナン及びカッパカラギナンのナトリウム型が混在したものであって、冷水（０〜４５℃、好ましくは１０〜４０℃、更に好ましくは１５〜３５℃、通常は室温）に可溶であって、カチオン及びミルク蛋白と反応しゲルを形成するものである。
経腸栄養剤（濃厚流動食）は、１ｍｌ当たり１ｋｃａｌ乃至２ｋｃａｌと、少量で高カロリーを補給できるように、タンパク質（乳または大豆）、脂質、炭水化物、ミネラルなどの栄養素を高濃度で含む、内径１〜２ｍｍの細管を通る流動性のある液体である。市販されている商品も適宜使用可能である。
経腸栄養剤に用いられるカリウム、カルシウム及びタンパク質源は、商品によって異なる場合が多く、その添加量やイオン化の程度、液中での分散状態も異なると考えられる。例えば、エンシュア（アボット社製の経腸栄養剤：商品名）に使用されているカルシウム源は、第３リン酸カルシウムであり、不溶性で流動食中ではイオン化していない。一方、乳蛋白質由来のカルシウムを主体とするものは、イオン化していると考えられる。
本発明は、このような経腸栄養剤（及び／又は濃厚流動食）を半固形化剤としてナトリウム型（以下、Ｎａ型ともいう。）カラギナンで処理して、これを半固形化することを基本とするものであって、半固形化剤は経腸栄養剤に直接添加して用いてもよいし、あるいは、半固形化剤を水に溶かした後、経腸栄養剤と混合して用いてもよい。
上記したように、本発明においては、半固形化剤としてナトリウム型カラギナンを使用することを基本とするが、更に広範囲の経腸栄養剤（濃厚流動食）に適用できる糊料（半固形化剤）とするためには、ラムダ、カッパ及びイオタタイプのカラギナンがそれぞれ適性比率で混在するのが好ましい。通常ではカラギナンは、イオタ、ラムダ、カッパタイプそれぞれが単体のみで存在することはなく、３タイプまたは２タイプが混在している。したがって、その比率を適性化するためには、Ｎａ型ラムダカラギナン（約５０％がラムダカラギナン、約５０％がカッパカラギナン）と、Ｎａ型イオタカラギナン（ほぼ１００％イオタタイプ）の２種類の混合比を調整するのが好ましい。
上記２種類のカラギナンのうち、Ｎａ型のラムダカラギナンは、冷水への可溶性が高く、流動食に粉末状の固形化剤として直接添加して用いる場合は、これを３０％以上含有することが必要である。更に溶解性を高めるためには、５０％以上が望ましい。一方で、粉末状の固形化剤を水に溶解した後、経腸栄養剤を添加する方法では、Ｎａ型イオタカラギナンを主体とすることで幅広い経腸栄養剤への適用が可能である。イオタカラギナン及びカッパカラギナンは、ともにカリウムイオン及びカルシウムイオンとの反応性を有するが、前者はカルシウムイオンと、後者はカリウムイオンとより強固に反応することが知られている。そこで各メーカーの様々な経腸栄養剤（濃厚流動食）を用いてゲル形成能を検討した結果、Ｎａ型イオタカラギナンとＮａ型ラムダカラギナンの比率を１０：０〜０：１０、好ましくは、１０：０〜５：５、更に好ましくは１０：０〜７：３の比率とすることが好ましい。
なお、本発明の糊料には、上記のＮａ型カラギナン以外に、物性強化や分散性改善を目的として冷水可溶性のα化澱粉やデキストリンを添加することができる。また、カラギナンと反応してゲルを形成するローカストビーンガムやタラガムを加えることで、全く異なるゲル化形成能を付加することも可能である。但し、いずれも冷水可溶性の性状を呈するものが好ましい。また、キサンタンガム、グアーガムも併用可能である。これらのゲル化剤は、１種又は２種以上をＮａ型カラギナンと併用することができる。
以上に挙げた糊料は、粉状で使用するほか、水または経腸栄養剤（濃厚流動食）への分散・溶解を高めるため、顆粒状や液状とすることが好ましい。本発明で使用する糊料（半固形化剤）は、投与する液体量（すなわち、経腸栄養剤＋水）２００ｍｌに対して、粉末糊料として０．１〜１５ｇ、好ましくは０．５〜１０ｇ、更に好ましくは１〜６ｇ添加使用すればよいが、経腸栄養剤の種類や半固形物の所望するゲル化度によっては、上記添加範囲にとらわれることなく、適宜添加範囲を規定することができる。Ｎａ型カラギナン以外の糊料も上記添加範囲あるいはそれを参考にして添加使用すればよい。
上記のような糊料としての活用のほか、半固形化剤としてナトリウム型カラギナンに加え、蛋白質等の栄養成分を含有することで、経腸栄養剤を半固形状とすると同時に必要な栄養素を強化することが可能となる。更に経腸栄養剤として必要な栄養素を含有することで、水を加えるだけで半固形状の経腸栄養剤を得られる上、添加する水の温度及び量によって半固形状の物性を調整することが可能である。
半固形化剤に包含される栄養素としては、蛋白質、脂質、糖質、食物繊維、ビタミン、ミネラルから選ばれる少なくともひとつが好ましい。より好ましくは蛋白質を必ず含有し、その蛋白質源がカゼインを含むものであることが好ましい。
以下、本発明を実施例を挙げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

エンシュアにＮａ型カラギナンを添加した場合
本実施例は、水及びエンシュア（商品名）の比率を１：１で混合する系で行った。まず、水１００ｍｌに対して、糊料（Ｎａ型カラギナン）を３ｇ添加し、これを完全に溶解させた。そこに、エンシュア１００ｍｌを添加し、薬さじで均一になるように攪拌した後、１００ｍｌのシリンジで吸引し、これを常温に１０分間保持した。その後、シリンジから固形化したエンシュアを押し出し、下記表１のとおり、この性状を経時的に確認した。
項目は、「かたさ」と離水状況とし、「かたさ」は、山電社製のレオナーによる一軸圧縮測定で、シリンジから押し出した半固形物を直径４０ｍｍ、高さ１５ｍｍの容器にとり、これを直径２０ｍｍのプランジャーで速度１ｍｍ／Ｓ、クリアランス５ｍｍの条件で圧縮応力を測定した。また、離水状況は、目視並びにストレナーから落下する水溶液の量で確認した。結果は、下記表１のとおりであった。
このように様々な使用条件においても、本発明品の物性は安定していた。特に、冷却後常温にまで戻したものについて、物性が安定していることは、医療や介護の現場における使用方法を考慮したときに、非常に有用である。後述の表３から明らかなように、冷却終了直後（冷蔵６０分後）と、冷却後常温にまで戻したもの（冷蔵後→室温）とで、物性変化が小さいことは従来技術からは想定できない本発明品に独特の効果であった。

Ｎａ型カラギナンに澱粉を添加した場合
糊料の内容及び添加量以外は、実施例１と同様である。糊料は、Ｎａ型カラギナンにα化澱粉を１：１で混合したもので、これを７ｇ添加した。結果は下記表２のとおりであった。

（比較例１） 寒天で調製した例
実施例と同じく水及びエンシュアの比率を１：１で混合する系で行った。但し、半固形化剤（糊料）としては寒天を使用した。
まず、水１００ｍｌに対して、寒天を１ｇ添加し、これを完全に溶解させた。そこに、約４０℃に加温したエンシュア１００ｍｌを添加し、薬さじで均一になるように攪拌した後、１００ｍｌのシリンジで吸引し、冷蔵庫に３０分間保持して、完全に固形化した。
冷却終了直後、及び冷却後常温にまで戻したものについて、それぞれシリンジから押し出し、性状を確認した。結果は下記表３に示した。

実施例１、２と比較例１に示した結果から明らかなように、実施例１、２では、いずれも調製直後に十分なかたさを得ることが可能であり、また常温にしばらく放置したり、冷蔵庫で冷却した場合でも全く離水が認められず良好であった。
一方で、寒天（かんてんクック：伊那食品工業）を用いた比較例では、少量である程度のかたさを得ることはできるものの、離水が著しく、特に冷蔵後に常温に放置することで顕著となった。
また更に、カラギナン以外の下記３種の固形化剤（ゲル化剤、糊料）についても、上記と同様に試験を行った。
（イ）キサンタンガム＋冷水可溶性ローカストビーンガム
（ロ）冷水可溶性カラギナン＋冷水可溶性ローカストビーンガム
（ハ）液状ペクチン
その結果は次のとおりであった。
（Ａ）粉末状ゲル化剤を流動食に直接添加する場合：
（イ）、（ロ）は、溶解性が極めて悪く、調整に６０分以上必要なため、使用不可。
（ハ）は、粉末状では全く溶解しない。
（Ｂ）水に溶かしてから流動食を加える場合；
（イ）、（ロ）は水に溶かした時点でゲル化してしまい、流動食と均一に混合することが困難、また均一化しても十分なかたさを得られない。
これに対して、今回使用するＮａ型のカラギナンは、粉末をそのまま流動食に加えても、水に溶かして使用しても、流動食中のタンパク質、カリウムイオン、カルシウムイオンとの反応によってゲル化するため、上記のような問題がなく、最良のゲル化剤であることが確認された。

Ｎａ型カラギナンに蛋白質、脂質、糖質を添加した場合
半固形化剤としてナトリウム型カラギナンに、蛋白質、脂質、糖質を含有させた場合の物性調整例を示す。
なお、本実施例に用いた原料組成（温度による物性確認用配合、加水量による物性確認用配合）を、それぞれ、表４、表５に示す。

（１）２５℃、５０℃、８０℃の溶解水に溶かした後、１２±２℃まで冷蔵した後の物性を確認した。結果は表６のとおりであった。

上記結果から明らかなように、溶解水の温度が高くなるにしたがって、堅くなることが確認できた。
（２）栄養素を包含した半固形化剤５３ｇを、２、３、４倍量の２５℃の溶解水に溶かした後、１２±２℃まで冷蔵した後の物性を確認した。結果は表７のとおりであった。

上記結果から明らかなように、溶解水量が増えるにしたがって、やわらかくなることが確認できた。
本発明によれば、ナトリウム型カラギナンを主原料とする糊料（半固形化剤）をはじめて用いることにより、従来法の最大の欠点のひとつである糊料の加熱溶解を必要とせず、しかも冷水に溶解して速やかにゲル化し、更にシリンジから投与したときに離水がなく、緊急を要し且つ多忙な医療の現場において、簡便、正確且つ短時間に経腸栄養剤を体内に注入することができる。
しかも本発明によれば、経腸栄養剤においてナトリウム型カラギナンを主原料とする糊料を添加使用することによって、体内への経腸栄養剤の注入の前後においては流動性を有するとともに、体内に貯留する状態においては体温によっては当該経腸栄養剤が液状化しないという特殊な性質を有する固形物を形成することにはじめて成功したものである。そして、この特殊な固形物は、胃食道逆流等の逆流がなく、瘻孔から栄養剤が洩れる栄養剤リークもなく、また更に、投与速度が速くなく、適度であるために、下痢の発症が抑制されるという、すぐれた特徴を有する。
このように、本発明に係る固形物は、特殊な性質を有し、すぐれた特徴を有する、きわめてユニークなものであるので、これを単なるゲル化物、固形物と明確に区別するため、「半固形物」とも表記した。したがって、この半固形物を製造するために使用する糊料（又はゲル化剤、又は固形化剤、又は増粘剤：ナトリウム型カラギナン）も、きわめて特殊でユニークであるから、これを単なる糊料と明確に区別するため、本明細書では「半固形化剤」とも表記したが、これらの詳細な定義については、既述したとおりである。
そして更に、本発明によれば、流動食といった粘度が低い乃至粘性のないサラサラした液状物に本発明に係る半固形化剤を添加することにより、粘度を簡単に調整することができるため、作業の迅速性、操作の容易性が強く要求される医療や介護の現場において非常に有用である。

Claims (6)

1. 経管栄養注入法において、体内に注入するカゼインを含む経腸栄養剤であって、カラギナン中のカリウム、カルシウム及びマグネシウムイオンの合計量が５．０重量％以下のナトリウム型ラムダカラギナンを半固形化剤として０．５〜３．０％（ｗ／ｖ）用いることにより、体内への当該経腸栄養剤の注入においてはシリンジから投与したときに離水がなく強制外力により内径１〜２ｍｍの細管を通る流動性を有するとともに、体内に貯留する状態においては当該経腸栄養剤が逆流しないよう半固形状を維持すること、を特徴とする体内への注入の前後において半固形状の経腸栄養剤。
2. 脂質、糖質、食物繊維、ビタミン、ミネラルから選ばれる少なくともひとつを更に含むこと、を特徴とする請求項１に記載の経腸栄養剤。
3. 半固形化剤は、そのまま経腸栄養剤に添加して使用するか、あるいは、水に溶かして使用すること、を特徴とする請求項１又は２に記載の経腸栄養剤。
4. 半固形化剤を水に添加して使用する場合において、半固形化剤を添加する水の温度または量によって半固形状の物性が調整できること、を特徴とする請求項３に記載の経腸栄養剤。
5. デキストリン、澱粉、キサンタンガム、グアーガム、ローカストビーンガム、タラガムから選ばれる少なくともひとつを更に含むこと、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の経腸栄養剤。
6. 経管栄養注入法が、経鼻胃管栄養補給法、経胃瘻栄養補給法、経腸瘻栄養補給法から選ばれる少なくともひとつであること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の経腸栄養剤。