脂質乳剤
静脈内投与用脂肪乳剤
脂肪乳剤（イントラリピッド）20％

脂質乳剤または脂肪乳剤は、静脈内投与用の脂肪乳剤であり、食事を摂取できない重症患者に栄養剤を投与するために使用されます。最も一般的に使用されている製品名であるイントラリピッド（Intralipid）でよく知られています。イントラリピッドは、大豆油、卵リン脂質、グリセリンを含む乳剤で、10%、20%、30%の濃度で提供されています。30%濃度は直接静脈内投与には承認されていませんが、アミノ酸およびブドウ糖と混合して総合栄養剤として使用する必要があります。

医療用途

栄養

イントラリピッドをはじめとするバランス型脂肪乳剤は、必須脂肪酸、オメガ6脂肪酸であるリノール酸（LA）、オメガ3脂肪酸であるα-リノレン酸（ALA）を含有しています。この乳剤は、経口摂取が困難な患者への静脈栄養の成分として使用されます。これらの栄養素は、消化管以外の経路で栄養素を投与する経腸栄養を目的として配合されます。

局所麻酔薬の毒性

脂質乳剤は、ブピバカインなどの局所麻酔薬の静脈内過剰投与による重篤な心毒性の実験モデルの治療に効果的である。[1] [2] [3] [4]

通常の蘇生処置に反応しない患者に効果があり、その後、他の脂溶性薬剤の過剰摂取の治療にも適応外使用されてきた。 [5]

他の薬剤の媒体

プロポフォールは静脈内投与のために脂肪乳剤に溶解されます。エトミデート（エトミデートの通常の基剤はプロピレングリコール）は、脂肪乳剤を基剤とする投与方法もあります。脂肪乳剤を代替の薬物送達媒体として使用する可能性について研究が進められています。

歴史

静脈内脂肪乳剤は、少なくとも19世紀から実験的に使用されてきました。1957年にLipomulという名称で販売された初期の製品は、米国で短期間使用されましたが、副作用のため後に販売中止となりました。[6]イントラリピッドは、スウェーデンの医師であり栄養研究者でもあるアルヴィド・レトリンドによって発明され、1962年にスウェーデンで臨床使用が承認されました。[7]米国では、食品医薬品局（FDA）が当初、別の脂肪乳剤での使用経験があったため、この製品の承認を拒否しました。米国では1972年に承認されました。

研究

イントラリピッドは、生物組織の散乱特性をシミュレートするための光学実験にも広く利用されています。[8] 適切な濃度のイントラリピッド溶液を調製することで、組織は散乱性は高いものの吸収係数は比較的低い赤色および赤外線領域の波長における光に対するヒトまたは動物組織の反応を厳密に模倣することができます。

心臓保護剤

イントラリピッドは現在、心臓保護剤として、特に虚血性再灌流障害の治療薬としての可能性について研究されています。虚血心を救うためには心筋への血流の迅速な回復が不可欠ですが、同時に、活性酸素種による酸化障害やカルシウム過負荷による障害を引き起こす可能性もあります。[9]虚血発作後の血流再開に伴う心筋障害は「再灌流障害」と呼ばれます。

ミトコンドリア膜透過性遷移孔（mPTP）は通常、虚血時には閉じているが、カルシウム過負荷と再灌流に伴う活性酸素種（ROS）の増加によりmPTPが開き、ミトコンドリア基質から細胞質への水素イオンの流入が生じる。この水素流入はミトコンドリア膜電位を乱し、ミトコンドリアの腫脹、外膜破裂、そしてアポトーシス促進因子の放出を引き起こす。[9] [10]これらの変化はミトコンドリアのエネルギー産生を阻害し、心筋細胞の アポトーシスを促進する。

再灌流の5分前に投与されたイントラリピッド（5mL/kg）は、ラットの生体モデルにおいてmPTPの開口を遅らせ、潜在的な心臓保護剤となる可能性がある。[11] Louら（2014）は、イントラリピッドの心臓保護作用はミトコンドリアにおけるアシルカルニチンの蓄積によって開始され、電子伝達系の阻害、再灌流初期（3分）におけるROS産生の増加、再灌流障害救済キナーゼ経路（RISK）の活性化を伴うことを明らかにした。[9]ミトコンドリアにおけるアシルカルニチン（主にパルミトイルカルニチン）の蓄積は、複合体IVにおける電子伝達系を阻害し、保護的なROSを生成する。[12] ROSの影響は「部位」と「時間」の両方に敏感であり、つまり、ROSが有益か有害かは最終的に両方によって決まる。[12]ミトコンドリアの電子伝達系から漏れた電子から生成されるROSは、まずmPTPに直接作用して開口を制限します。[13] ROSは次に、ミトコンドリアに作用してmPTPの開口を減少させ、保護を媒介するシグナル伝達経路を活性化します。[13] ROSによるRISK経路の活性化は、ホスファチジルイノシトール3キナーゼ/Akt経路や細胞外調節キナーゼ（ERK）経路など、他の経路のリン酸化を増加させます。[11]これらの経路は両方ともミトコンドリアに局在するプールで見つかります。[14] Akt経路とERK経路は収束して、グリコーゲン合成酵素キナーゼ3ベータ（GSK-3β）の活性を変化させます。具体的には、AktとERKはGSK-3βをリン酸化して酵素を不活性化し、mPTPの開口を阻害します。[11] GSK-3βがmPTPの開口を阻害するメカニズムについては議論がある。西原ら（2007）は、GSK-3βがmPTPのANTサブユニットと相互作用し、Cyp-DとANTの相互作用を阻害することでmPTPの開口が阻害されると提唱した。[15]

Rahmanら（2011）の研究では、イントラリピドを投与したラットの心臓は、虚血再灌流中にmPTPを開くためにより多くのカルシウムを必要とすることが示されました。そのため、心筋細胞はカルシウム過負荷に対する耐性が向上し、イントラリピドの添加によりmPTPを開く閾値が上昇しました。[11]

参考文献

  1. ^ Picard J, Meek T (2006年2月). 「局所麻酔薬の過剰摂取に対する脂質乳剤：グロブの賜物」. Anaesthesia . 61 (2): 107–9 . doi :10.1111/j.1365-2044.2005.04494.x. PMID  16430560. S2CID  29843241.
  2. ^ Weinberg GL, VadeBoncouer T, Ramaraju GA, Garcia-Amaro MF, Cwik MJ (1998年4月). 「脂質注入による前処置または蘇生は、ラットにおけるブピバカイン誘発性心停止に対する用量反応を変化させる」. Anesthesiology . 88 (4): 1071–5 . doi : 10.1097/00000542-199804000-00028 . PMID  9579517. S2CID  1661916.
  3. ^ Weinberg G, Ripper R, Feinstein DL, Hoffman W (2003). 「脂質エマルジョン注入はブピバカイン誘発性心毒性から犬を救う」Regional Anesthesia and Pain Medicine . 28 (3): 198– 202. doi :10.1053/rapm.2003.50041. PMID  12772136. S2CID  6247454.
  4. ^ Weinberg G (2004). 「Goor博士、Groban博士、Butterworth博士への回答 – 脂質救済：「特効薬」に関する注意点と推奨事項（書簡）」Regional Anesthesia and Pain Medicine . 29 : 74– 75. doi :10.1097/00115550-200401000-00022.
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  6. ^ Hallberg D, Holm I, Obel AL, Schuberth O, Wretlind A (1967年4月). 「完全静脈栄養のための脂肪乳剤」. Postgraduate Medical Journal . 43 (498): 307–16 . doi :10.1136/pgmj.43.498.307. PMC 2466293. PMID 4962960  . 
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  10. ^ 真田 聡、小室 郁、北風 正治 (2011年11月). 「心筋再灌流障害の病態生理：プレコンディショニング、ポストコンディショニング、そして保護策のトランスレーショナルな側面」. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology . 301 (5): H1723-41. doi :10.1152/ajpheart.00553.2011. PMID  21856909.
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