2017 Fiscal Year Research-status Report
Preparation and property evaluation of made-to-order variable viscosity enteral nutrients for improvement of QOL of patients and their families.
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17K01583
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
淺香 隆 東海大学, 工学部, 教授 (50266376)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 粘度可変型栄養剤 / 濃厚栄養剤 / アルギン酸ナトリウム / キサンタンガム系増粘剤 / 半固形化 / 粘度 / 人工胃液 / 離水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、食事を経口摂取できない患者に対する濃厚栄養剤の経管補給に関連する合併症の問題を解決することを目的に、近年上市された「粘度可変型栄養剤」に代わる「患者の病態に応じた『オーダーメイドの粘度可変型栄養剤』を自己調製する」手法を確立すると共に、自己調製時の問題点・注意点を明らかにして患者とその家族、医療従事者や介護支援者へ情報発信・提供することを目標としている。
平成29年度は、市販の濃厚栄養剤と増粘多糖類（凝固剤であるアルギン酸ナトリウム、キサンタンガム系増粘剤）を組み合わせて粘度可変型栄養剤を自己調製し、各種物性を評価した。結果として、これまで交付を受けた科研費による研究成果と同様、自己調製した粘度可変型栄養剤の粘度も濃厚栄養剤の種類に応じて変化することが判明した。なお、キサンタンガム系トロミ剤を用いて自己調製した粘度可変型栄養剤の各種物性については、第21回日本病態栄養学会年次学術集会にて口頭発表（講演番号O-220）し、現在、論文を投稿準備中である。
一方、凝固剤にアルギン酸ナトリウムを用いて粘度可変型栄養剤を自己調製すると、濃厚栄養剤の種類はもちろん、凝固剤濃度と共に粘度可変型栄養剤の粘度は変化するが、人工胃液を加えると10分程で凝固して固液2層に分離し、結果として離水が生じること、このような状況から半固形体の粘度がバラつくことが判明した。この原因は、アルギン酸ナトリウムを構成するグルロン酸部位のカルボン酸ナトリウム（ゲル化を生じる架橋点）と人工胃液の主成分である塩酸（HCl）がイオン交換反応してカルボン酸が生成し、結果として水に不要なアルギン酸が生成するためと考えた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の着想ならびに申請に至った当初は、アルギン酸ナトリウムと各種濃厚栄養剤に含まれる2価の陽イオンとの間でイオン交換による架橋が生じ、その結果、増粘効果が現れると期待していた。
しかしながら、前述したように人工胃液の主成分である塩酸により凝固剤であるアルギン酸ナトリウムはアルギン酸となり架橋効果が喪失し、さらに水に不溶なゲルが生成すると共に離水が生じたことから、胃内（in vitro）における栄養剤の半固形化と離水の抑制という機能を満足するように、平成30年度以降は当初より計画していたアルギン酸ナトリウムの種類や濃度を変更する等のスクリーニングを実施する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
前述したように、平成30年度以降は自己調製した粘度可変型栄養剤へ人工胃液を加えた後、ある程度の粘度を保ちつつ離水を抑制するようなアルギン酸ナトリウムの種類ならびに濃度を策定すると共に、胃液のpHについても調査して評価を進める予定である。
特に、胃食道逆流の既往を有しH2ブロッカーやプロトンポンプ阻害薬(PPI)による治療を受けている患者や高齢者では、胃液の水素イオン指数(pH)が4前後になるといわれている。この値は通常1.2程度といわれる胃酸濃度の約千分の一に相当する。そこで連携研究者や研究仲間の協力を仰ぎ、患者の胃液の水素イオン指数(pH)を調査する計画を考慮中である。
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| Causes of Carryover |
（次年度使用額が生じた理由）：装置メーカーのご協力により、助成金を申請した際の購入設備の価格よりも3割ほど出精値引頂けたこと、また、これまでに旅費や人件費等の支出はなく（所属組織の支出にて充足した）、研究用消耗品を購入した結果、618,819円の次年度使用額が派生した。
（次年度の使用計画）：次年度使用額は618,819円であり、平成30年度の交付予定額は700,000円であることから、これらを合算すると1,318,819円となる。平成30年度は自己調製した粘度可変型栄養剤と人工胃液の反応機序解析のための恒温サーキュレーターならびに振盪式恒温水槽の購入に約90万円、実験用消耗品として原料等の購入に約20万円、実験補助の人件費に約10万円、論文投稿費用に約10万円を計上・充当する予定である。
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