生化学 · 9/4
急性・慢性肝疾患
Acute and chronic liver disease — S II
🧠 肝疾患は「肝が担う代謝機能を、機能ごとに一つずつ止めていく」実験として読むと理解しやすい。 肝は糖質・脂質・アミノ酸/アンモニア代謝、タンパク合成protein synthesisタンパク合成(protein synthesis)protein synthesis(タンパク合成)、薬物/ホルモン代謝hormone metabolismホルモン代謝(hormone metabolism)hormone metabolism(ホルモン代謝)、ビリルビン代謝Bilirubin Metabolism ビリルビン代謝(Bilirubin Metabolism)Bilirubin Metabolism(ビリルビン代謝) を一手に担う中央処理拠点。肝に予備能力 reserve capacity 予備能力(reserve capacity) reserve capacity(予備能力) があるため軽度傷害は症状に出にくいが、進行するとどの機能から破綻するかで臨床像が決まる。急性肝不全acute liver failure, ALF急性肝不全(acute liver failure, ALF)acute liver failure, ALF(急性肝不全)の症例を通じて、脳・肝・全身代謝の相互依存を統合的に理解する。
肝の中心的役割と予備能力
肝は代謝恒常性 metabolic homeostasis 代謝恒常性(metabolic homeostasis) metabolic homeostasis(代謝恒常性) 維持の中枢で、以下の機能を担う:①糖質の中間代謝 intermediary metabolism中間代謝(intermediary metabolism) intermediary metabolism(中間代謝)、②脂肪酸・TAG・コレステロール代謝cholesterol metabolism コレステロール代謝(cholesterol metabolism)cholesterol metabolism(コレステロール代謝) の調節、③アミノ酸・アンモニア代謝、④タンパク質・糖タンパクの合成と分解、⑤薬物・ホルモンの代謝と分解、⑥ポルフィリン porphyrinポルフィリン(porphyrin) porphyrin(ポルフィリン)・ビリルビンの代謝。肝は大きな予備能力 reserve capacity予備能力(reserve capacity) reserve capacity(予備能力)をもつため、軽度〜中等度の細胞傷害は測定可能な機能変化として現れないことがある。機能ごとの感受性の違いにより、傷害の性質・程度に応じて多様な障害パターンが生じる。
脂質代謝の障害
- 正常では、肝が取り込む脂肪酸の大半は食事由来。TAGへのエステル化 esterificationエステル化(esterification) esterification(エステル化)・コレステロールとのエステル化 esterificationエステル化(esterification) esterification(エステル化)・リン脂質への組み込みを経て、大半は輸出用(リポタンパク形成を要する)。アポリポタンパクapolipoprotein アポリポタンパク(apolipoprotein)apolipoprotein(アポリポタンパク) 合成(=タンパク合成 protein synthesisタンパク合成(protein synthesis) protein synthesis(タンパク合成))がTAG分泌に必須である点が重要。
- 胆汁うっ滞性疾患cholestatic liver disease 胆汁うっ滞性疾患(cholestatic liver disease)cholestatic liver disease(胆汁うっ滞性疾患) を除き、慢性肝疾患chronic liver disease 慢性肝疾患(chronic liver disease)chronic liver disease(慢性肝疾患) でリポタンパク・コレステロール代謝cholesterol metabolism コレステロール代謝(cholesterol metabolism)cholesterol metabolism(コレステロール代謝) の臨床的に有意な変化は通常みられない。
脂肪肝
| 機序 | 内容 |
|---|---|
| 脂肪酸流入増加 | 副腎皮質ステロイド薬corticosteroid副腎皮質ステロイド薬(corticosteroid)corticosteroid(副腎皮質ステロイド薬)・糖尿病による脂肪組織からの脂肪酸動員 fatty acid mobilization 脂肪酸動員(fatty acid mobilization) fatty acid mobilization(脂肪酸動員) 増加(代謝異常に伴う脂肪肝 fatty liver 脂肪肝(fatty liver) fatty liver(脂肪肝) は非アルコール性脂肪性肝疾患nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD)非アルコール性脂肪性肝疾患(nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD))nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD)(非アルコール性脂肪性肝疾患)) |
| 脂肪酸合成増加/酸化低下 | 肝内intrahepatic 肝内(intrahepatic)intrahepatic(肝内) TAG形成増加 |
| アポタンパクapoprotein アポタンパク(apoprotein)apoprotein(アポタンパク) 合成低下 | VLDLVLDL(very-low-density lipoprotein)形成障害→TAG輸出できず蓄積(タンパク・カロリー栄養不良、四塩化炭素carbon tetrachloride四塩化炭素(carbon tetrachloride)carbon tetrachloride(四塩化炭素)・リン・テトラサイクリン等の毒性による蛋白合成阻害 protein synthesis inhibition蛋白合成阻害(protein synthesis inhibition) protein synthesis inhibition(蛋白合成阻害)) |
| アルコール | 最も一般的な脂肪肝 fatty liver 脂肪肝(fatty liver) fatty liver(脂肪肝) の原因(アルコールの酸化のNADH/NAD⁺上昇機序参照、臨床像はアルコール性肝疾患alcoholic liver diseaseアルコール性肝疾患(alcoholic liver disease)alcoholic liver disease(アルコール性肝疾患)) |
コレステロール代謝の異常
重症肝障害severe hepatic injury 重症肝障害(severe hepatic injury)severe hepatic injury(重症肝障害) では血清総コレステロール total cholesterol 総コレステロール(total cholesterol) total cholesterol(総コレステロール) が低下しうる(合成低下・アポタンパクapoprotein アポタンパク(apoprotein)apoprotein(アポタンパク) 合成低下)。一方、胆汁うっ滞(肝内intrahepatic肝内(intrahepatic)intrahepatic(肝内)/肝外extrahepatic肝外(extrahepatic)extrahepatic(肝外))では血清総コレステロール total cholesterol 総コレステロール(total cholesterol) total cholesterol(総コレステロール) が著明に上昇する。原発性胆汁性胆管炎primary biliary cholangitis, PBC原発性胆汁性胆管炎(primary biliary cholangitis, PBC)primary biliary cholangitis, PBC(原発性胆汁性胆管炎)(PBC。旧称は原発性胆汁性肝硬変 primary biliary cirrhosis原発性胆汁性肝硬変(primary biliary cirrhosis) primary biliary cirrhosis(原発性胆汁性肝硬変))ではリポ蛋白X lipoprotein X リポ蛋白X(lipoprotein X) lipoprotein X(リポ蛋白X) を含む胆汁うっ滞性高コレステロール血症 Hypercholesterolemia 高コレステロール血症(Hypercholesterolemia) Hypercholesterolemia(高コレステロール血症) を来し、HDLHDL(high-density lipoprotein)は早期に高値となる一方、進行例では低下しうる。1
アミノ酸・アンモニア代謝
肝は主要なアミノ酸変換の場。門脈経由で入るアミノ酸の大半は尿素に異化 catabolism 異化(catabolism) catabolism(異化) される(分枝鎖アミノ酸branched-chain amino acid, BCAA 分枝鎖アミノ酸(branched-chain amino acid, BCAA)branched-chain amino acid, BCAA(分枝鎖アミノ酸) BCAAを除く——BCAAは主に骨格筋で利用される)。
💡 芳香族アミノ酸aromatic amino acid 芳香族アミノ酸(aromatic amino acid)aromatic amino acid(芳香族アミノ酸) ↑・BCAA低下、が進行肝疾患で典型的な血漿アミノ酸 plasma amino acids 血漿アミノ酸(plasma amino acids) plasma amino acids(血漿アミノ酸) パターン。 通常肝で代謝される芳香族アミノ酸 aromatic amino acid 芳香族アミノ酸(aromatic amino acid) aromatic amino acid(芳香族アミノ酸) は肝障害で血中上昇し、BCAAは骨格筋でのアンモニア処理などに消費されて低下しうる。この比の変化は肝性脳症の病態と関連づけられる。
肝でのアミノ酸異化 amino acid catabolism アミノ酸異化(amino acid catabolism) amino acid catabolism(アミノ酸異化) は、アミノ基転移transaminationアミノ基転移(transamination)transamination(アミノ基転移)(アミノトランスフェラーゼaminotransferaseアミノトランスフェラーゼ(aminotransferase)aminotransferase(アミノトランスフェラーゼ)。ASTAST(aspartate aminotransferase)〈旧称GOTGOT(glutamic oxaloacetic transaminase)〉が最もよく研究され肝障害で血中上昇する。肝への特異性はALTALT(alanine aminotransferase)のほうが高い)と脱アミノ化deamination脱アミノ化(deamination)deamination(脱アミノ化)(グルタミン酸脱水素酵素glutamate dehydrogenase (GDH)グルタミン酸脱水素酵素(glutamate dehydrogenase (GDH))glutamate dehydrogenase (GDH)(グルタミン酸脱水素酵素)、グリシン開裂系glycine cleavage systemグリシン開裂系(glycine cleavage system)glycine cleavage system(グリシン開裂系)、セリンデヒドラターゼserine dehydrataseセリンデヒドラターゼ(serine dehydratase)serine dehydratase(セリンデヒドラターゼ)、プリンヌクレオチド回路purine nucleotide cycle プリンヌクレオチド回路(purine nucleotide cycle)purine nucleotide cycle(プリンヌクレオチド回路) 酵素)の2大反応からなる(アンモニアの処理と尿素回路 urea cycle尿素回路(urea cycle) urea cycle(尿素回路)参照)。
アンモニアの由来と肝不全での蓄積
| 由来 | 尿素合成への寄与 |
|---|---|
| 門脈血portal venous blood 門脈血(portal venous blood)portal venous blood(門脈血) アンモニア | 約33% |
| 門脈血portal venous blood 門脈血(portal venous blood)portal venous blood(門脈血) グルタミン(アミド) | 約6–13% |
| ミトコンドリアグルタミン酸(GDHGDH(glutamate dehydrogenase)経由:Ala, Gln, Pro, His由来) | 約20% |
| その他(Asn, Asp, Thr, Gly, Serなど直接由来、肝動脈hepatic artery 肝動脈(hepatic artery)hepatic artery(肝動脈) 由来) | 約33–40% |
尿素回路urea cycle 尿素回路(urea cycle)urea cycle(尿素回路) の最終段(アルギナーゼarginase アルギナーゼ(arginase)arginase(アルギナーゼ) による尿素形成)は不可逆。進行した肝疾患では尿素合成が低下し、血中尿素窒素blood urea nitrogen (BUN)血中尿素窒素(blood urea nitrogen (BUN))blood urea nitrogen (BUN)(血中尿素窒素)の顕著な低下を伴うNH₃蓄積という不吉な徴候を呈する(腎機能障害renal impairment 腎機能障害(renal impairment)renal impairment(腎機能障害) の合併でこの所見が覆い隠されうる)。
⚠️ 腎・腸のアンモニア産生も肝性高アンモニア血症 hepatic hyperammonemia 肝性高アンモニア血症(hepatic hyperammonemia) hepatic hyperammonemia(肝性高アンモニア血症) の管理に直結する。 尿素の約25%は腸管に拡散し細菌ウレアーゼでNH₃に変換され(腸内細菌による未吸収アミノ酸/タンパクの脱アミノ化 deamination 脱アミノ化(deamination) deamination(脱アミノ化) も寄与)、門脈経由で肝へ戻り再度尿素化される。腎もグルタミン脱アミノ化 glutamine deamination グルタミン脱アミノ化(glutamine deamination) glutamine deamination(グルタミン脱アミノ化) でアンモニアを産生する。門脈圧亢進では側副血行路 collateral circulation 側副血行路(collateral circulation) collateral circulation(側副血行路) がこの循環をバイパスし(門脈-体循環シャントportosystemic shunt門脈-体循環シャント(portosystemic shunt)portosystemic shunt(門脈-体循環シャント))、アンモニアが直接全身循環 systemic circulation 全身循環(systemic circulation) systemic circulation(全身循環) に入る。
flowchart TD
UREA["尿素<br>腎から排泄・約25%は腸管へ拡散"] -->|"腸内細菌のウレアーゼ<br>H₂O → CO₂"| NH3["NH₃<br>門脈から肝へ"]
AA["未吸収のアミノ酸・タンパク"] -->|"腸内細菌による<span class='jp-term jp-term-diagram' title='deamination'>脱アミノ化</span>"| NH3
GLN["グルタミン"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glutaminase'>グルタミナーゼ</span>(腸管・腎)<br>H₂O"| GLUT["グルタミン酸"]
GLN -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glutaminase'>グルタミナーゼ</span>(腸管・腎)"| NH3
NH3 -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='urea cycle'>尿素回路</span>(肝・複数段階)<br>カルバモイルリン酸合成酵素I〜<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arginase'>アルギナーゼ</span><br>最終段は不可逆・肝不全で低下"| UREA
NH3 -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glutamine synthetase'>グルタミン合成酵素</span>(骨格筋・脳など)<br>グルタミン酸・ATP → ADP+Pi<br>肝不全で肩代わりが増える"| GLN
💡 肝で尿素にできなかったアンモニアは、骨格筋などでグルタミン合成酵素 glutamine synthetase グルタミン合成酵素(glutamine synthetase) glutamine synthetase(グルタミン合成酵素) によりグルタミンへ固定される。その際にアンモニアを受け取るグルタミン酸は、分枝鎖アミノ酸branched-chain amino acid, BCAA 分枝鎖アミノ酸(branched-chain amino acid, BCAA)branched-chain amino acid, BCAA(分枝鎖アミノ酸) (BCAA)のアミノ基 amino group アミノ基(amino group) amino group(アミノ基) がα-ケトグルタル酸 alpha-ketoglutarate α-ケトグルタル酸(alpha-ketoglutarate) alpha-ketoglutarate(α-ケトグルタル酸) へ渡されることで補われると考えられており、これが進行肝疾患でBCAAが減る理由の一つとされる。
血中アンモニア上昇の機序: 消化管でのアンモニア産生、腎機能変化、尿素合成低下、門脈-体循環シャントportosystemic shunt 門脈-体循環シャント(portosystemic shunt)portosystemic shunt(門脈-体循環シャント) など。アンモニアは肝性脳症の重要な病因だが、単回測定値と臨床的重症度は必ずしも厳密に対応せず、診断・経過判断は神経所見 neurological findings 神経所見(neurological findings) neurological findings(神経所見) や誘因と合わせて行う。
タンパク質合成と分解
肝は体全体で最も高い単位重量あたりタンパク合成 protein synthesis タンパク合成(protein synthesis) protein synthesis(タンパク合成) 速度をもつ(総タンパク量では筋肉が最大だが)。
- アルブミン: 約12 g/日産生(肝タンパク合成 protein synthesis タンパク合成(protein synthesis) protein synthesis(タンパク合成) の25%、輸出タンパクの50%)。血漿膠質浸透圧plasma oncotic pressure 血漿膠質浸透圧(plasma oncotic pressure)plasma oncotic pressure(血漿膠質浸透圧) の維持、多くの物質(ホルモン・脂肪酸・微量金属・ビリルビン等)の結合輸送を担う。
- 凝固因子: フィブリノゲン、プロトロンビンprothrombinプロトロンビン(prothrombin)prothrombin(プロトロンビン)、第V・VII・IX・X因子など。第II・VII・IX・X因子はビタミンK依存性で、正常な腸管脂肪吸収に依存する(ビタミンKは肝小胞体 hepatic microsome 肝小胞体(hepatic microsome) hepatic microsome(肝小胞体) のγ-グルタミルカルボキシラーゼ gamma-glutamyl carboxylase γ-グルタミルカルボキシラーゼ(gamma-glutamyl carboxylase) gamma-glutamyl carboxylase(γ-グルタミルカルボキシラーゼ) の補因子として働き、凝固因子前駆体のグルタミン酸残基をγ-カルボキシグルタミン酸 γ-carboxyglutamate (Gla) カルボキシグルタミン酸(γ-carboxyglutamate (Gla)) γ-carboxyglutamate (Gla)(カルボキシグルタミン酸) に変える。下図)。
flowchart TD
GLU["凝固因子前駆体のグルタミン酸残基"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='gamma-glutamyl carboxylase'>γ-グルタミルカルボキシラーゼ</span>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hepatic microsome'>肝小胞体</span>)<br>CO₂・O₂"| GLA["γ-<span class='jp-term jp-term-diagram' title='γ-carboxyglutamate (Gla)'>カルボキシグルタミン酸</span>残基<br>Ca²⁺を結合でき活性型の凝固因子に"]
KH2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='reduced form'>還元型</span>ビタミンK"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='gamma-glutamyl carboxylase'>γ-グルタミルカルボキシラーゼ</span><br>カルボキシ化と共役して酸化される"| KO["ビタミンK<span class='jp-term jp-term-diagram' title='epoxide'>エポキシド</span>"]
KO -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='vitamin K epoxide reductase'>ビタミンKエポキシド還元酵素</span><br>ワルファリンで阻害"| K["ビタミンK(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='quinone'>キノン</span>型)"]
K -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='vitamin K epoxide reductase'>ビタミンKエポキシド還元酵素</span>(ワルファリンで阻害)<br>ワルファリンが効きにくい別の還元酵素も働く"| KH2
💡 ワルファリンがビタミンK依存性因子だけを減らすのは、このビタミンKの再生回路を止めるためである。大量のビタミンKを投与すると、ワルファリンが効きにくい還元経路で還元型 reduced form 還元型(reduced form) reduced form(還元型) ビタミンKが補われ、作用が拮抗される。
- 低アルブミン血症hypoalbuminemia低アルブミン血症(hypoalbuminemia)hypoalbuminemia(低アルブミン血症)は主に合成低下による(分解速度低下で部分的に代償されるが、フィブリノゲンなど他のタンパクはむしろ分解が速まることがあり、代償は一様ではない)。
⚠️ 凝固障害coagulopathy 凝固障害(coagulopathy)coagulopathy(凝固障害) の原因鑑別:ビタミンK欠乏 vitamin K deficiencyビタミンK欠乏(vitamin K deficiency) vitamin K deficiency(ビタミンK欠乏) vs 肝細胞機能不全hepatocellular dysfunction肝細胞機能不全(hepatocellular dysfunction)hepatocellular dysfunction(肝細胞機能不全)。 脂肪吸収障害fat malabsorption 脂肪吸収障害(fat malabsorption)fat malabsorption(脂肪吸収障害) (胆汁うっ滞など)によるビタミンK欠乏 vitamin K deficiency ビタミンK欠乏(vitamin K deficiency) vitamin K deficiency(ビタミンK欠乏) が原因なら、非経口ビタミンK投与でプロトロンビン時間prothrombin time, PTプロトロンビン時間(prothrombin time, PT)prothrombin time, PT(プロトロンビン時間)が補正されうる。肝細胞機能自体の障害が原因の場合は、外因性ビタミンKを与えてもプロトロンビン prothrombin プロトロンビン(prothrombin) prothrombin(プロトロンビン) 合成は改善しない——この反応性の違いが鑑別診断 differential diagnosis 鑑別診断(differential diagnosis) differential diagnosis(鑑別診断) に使われる。
生体異物代謝と肝疾患
水溶性物質は尿・胆汁中に未変化のまま排泄されるが、脂溶性化合物lipophilic compound 脂溶性化合物(lipophilic compound)lipophilic compound(脂溶性化合物) は生体異物代謝 xenobiotic metabolism 生体異物代謝(xenobiotic metabolism) xenobiotic metabolism(生体異物代謝) (生体内変換biotransformation生体内変換(biotransformation)biotransformation(生体内変換)のI相・II相反応)で処理される必要がある。慢性肝疾患chronic liver disease 慢性肝疾患(chronic liver disease)chronic liver disease(慢性肝疾患) では:門脈-体循環シャント portosystemic shunt 門脈-体循環シャント(portosystemic shunt) portosystemic shunt(門脈-体循環シャント) による薬物の「初回通過効果first-pass effect初回通過効果(first-pass effect)first-pass effect(初回通過効果)」低下、肝内血行動態intrahepatic hemodynamics 肝内血行動態(intrahepatic hemodynamics)intrahepatic hemodynamics(肝内血行動態) の乱れによる薬物クリアランス低下、低アルブミン血症hypoalbuminemia 低アルブミン血症(hypoalbuminemia)hypoalbuminemia(低アルブミン血症) による遊離型薬物 free (unbound) drug 遊離型薬物(free (unbound) drug) free (unbound) drug(遊離型薬物) 濃度上昇、そしてミクロソーム microsome ミクロソーム(microsome) microsome(ミクロソーム) 酵素(I相・II相)活性低下による薬物代謝 drug metabolism薬物代謝(drug metabolism) drug metabolism(薬物代謝)・排泄の遅延——これらが治療域と中毒域 toxic range 中毒域(toxic range) toxic range(中毒域) の幅を狭め、投与量調整を必要とする。
ホルモン代謝
肝は多くのホルモンの不活化・修飾を担う:インスリン・グルカゴンはタンパク分解 proteolysis タンパク分解(proteolysis) proteolysis(タンパク分解) で、T3/T4は脱ヨウ素化 deiodination 脱ヨウ素化(deiodination) deiodination(脱ヨウ素化) で、ステロイドホルモンsteroid hormone ステロイドホルモン(steroid hormone)steroid hormone(ステロイドホルモン) はテトラヒドロ誘導体化後グルクロン酸抱合 glucuronidation グルクロン酸抱合(glucuronidation) glucuronidation(グルクロン酸抱合) で不活化される。
💡 性ホルモン代謝異常が慢性肝疾患 chronic liver disease 慢性肝疾患(chronic liver disease) chronic liver disease(慢性肝疾患) の身体徴候を説明する。 テストステロン代謝異常・エストロゲン蓄積(門脈-体循環シャントportosystemic shunt 門脈-体循環シャント(portosystemic shunt)portosystemic shunt(門脈-体循環シャント) によるテストステロン/アンドロステンジオンandrostenedione アンドロステンジオン(androstenedione)androstenedione(アンドロステンジオン) の末梢でのエストロゲンへの変換増加を含む)が、クモ状血管腫spider angiomaクモ状血管腫(spider angioma)spider angioma(クモ状血管腫)・腋毛axillary hair腋毛(axillary hair)axillary hair(腋毛)/恥毛pubic hair 恥毛(pubic hair)pubic hair(恥毛) 脱落・精巣萎縮testicular atrophy精巣萎縮(testicular atrophy)testicular atrophy(精巣萎縮)・女性化乳房gynecomastia 女性化乳房(gynecomastia)gynecomastia(女性化乳房) の機序として想定される。エストロゲンは胆汁酸排泄も直接障害しうる。
急性肝不全の症例:栄養管理の生化学
症例の要旨: ウイルス性肝炎viral hepatitisウイルス性肝炎(viral hepatitis)viral hepatitis(ウイルス性肝炎)患者の手術中に針刺し事故 needlestick injury 針刺し事故(needlestick injury) needlestick injury(針刺し事故) を受けた外科医が、急性・広範な肝細胞破壊に陥った。生存には、肝が担うエネルギー代謝 Energy Metabolism エネルギー代謝(Energy Metabolism) Energy Metabolism(エネルギー代謝) 機能を栄養管理チームが約1週間代 clonic 間代(clonic) clonic(間代) 行する必要があった。
正常な肝が担うエネルギー代謝機能(失われる機能)
グリコーゲン/タンパクからのグルコース産生、絶食時の脂肪酸からのケトン体産生 ketogenesisケトン体産生(ketogenesis) ketogenesis(ケトン体産生)、循環血中乳酸circulating lactate 循環血中乳酸(circulating lactate)circulating lactate(循環血中乳酸) の除去、アミノ酸分解由来アンモニアの尿素への解毒。
病態生理(何が起こるか)
肝不全では肝グリコーゲン hepatic glycogen 肝グリコーゲン(hepatic glycogen) hepatic glycogen(肝グリコーゲン) 枯渇と糖新生障害による低血糖、乳酸クリアランス低下による乳酸上昇、尿素回路urea cycle 尿素回路(urea cycle)urea cycle(尿素回路) 機能低下と門脈体循環シャント portosystemic shunts 門脈体循環シャント(portosystemic shunts) portosystemic shunts(門脈体循環シャント) によるアンモニア上昇、全身性炎症Systemic Inflammation全身性炎症(Systemic Inflammation)Systemic Inflammation(全身性炎症)・異化亢進increased catabolism 異化亢進(increased catabolism)increased catabolism(異化亢進) による筋蛋白 muscle protein 筋蛋白(muscle protein) muscle protein(筋蛋白) 減少が同時に生じうる。
治療の論理
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='acute liver failure, ALF'>急性肝不全</span>:低血糖・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hyperlactatemia'>高乳酸血症</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='increased catabolism'>異化亢進</span>のリスク"]
A --> B["血糖を頻回測定"]
B --> C["低血糖を避けるよう静注グルコースを調整"]
A --> D["必要エネルギー量と蛋白量を個別評価"]
D --> E["腸管が使えれば<span class='jp-term jp-term-diagram' title='enteral nutrition, EN'>経腸栄養</span>を優先"]
E --> F["血糖・乳酸・電解質・アンモニア・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neurological findings'>神経所見</span>を再評価"]
C --> F
⭐ 急性肝不全acute liver failure, ALF 急性肝不全(acute liver failure, ALF)acute liver failure, ALF(急性肝不全) の栄養管理は「低血糖を防ぎつつ、過不足なく栄養を維持する」ことが核心。 血糖・乳酸を監視し、低血糖を避けるよう静注グルコースを調整する。栄養経路は腸管が利用可能なら経腸を優先し、エネルギー・蛋白投与量は肝性脳症、血糖、腎機能、異化catabolism 異化(catabolism)catabolism(異化) の程度に応じて個別化する。2
まとめ
- 肝は予備能力 reserve capacity 予備能力(reserve capacity) reserve capacity(予備能力) が大きいため軽度傷害は症状に出にくいが、進行すると機能ごとに破綻パターンが現れる。
- 脂肪肝fatty liver 脂肪肝(fatty liver)fatty liver(脂肪肝) はアポタンパク apoprotein アポタンパク(apoprotein) apoprotein(アポタンパク) 合成障害(VLDL形成不能)や脂肪酸流入増加で起こる。胆汁うっ滞性高コレステロール血症 Hypercholesterolemia 高コレステロール血症(Hypercholesterolemia) Hypercholesterolemia(高コレステロール血症) ではリポ蛋白X lipoprotein X リポ蛋白X(lipoprotein X) lipoprotein X(リポ蛋白X) が関与し、HDLの変化は病期で異なる。
- 肝性脳症にはアンモニアが重要だが、血中濃度と重症度は必ずしも厳密に一致しない。門脈-体循環シャントportosystemic shunt門脈-体循環シャント(portosystemic shunt)portosystemic shunt(門脈-体循環シャント)・腎/腸のアンモニア産生・尿素回路urea cycle 尿素回路(urea cycle)urea cycle(尿素回路) 機能低下が寄与する。
- 低アルブミン血症hypoalbuminemia低アルブミン血症(hypoalbuminemia)hypoalbuminemia(低アルブミン血症)・凝固障害coagulopathy 凝固障害(coagulopathy)coagulopathy(凝固障害) (特にビタミンK依存性因子)は肝合成能 hepatic synthetic function 肝合成能(hepatic synthetic function) hepatic synthetic function(肝合成能) 低下を反映し、ビタミンK反応性で原因(吸収障害malabsorption吸収障害(malabsorption)malabsorption(吸収障害) vs 肝細胞障害hepatocellular injury肝細胞障害(hepatocellular injury)hepatocellular injury(肝細胞障害))を鑑別できる。
- 生体異物・ホルモン代謝hormone metabolism ホルモン代謝(hormone metabolism)hormone metabolism(ホルモン代謝) の障害は薬物治療域の狭小化や内分泌様症状(女性化乳房gynecomastia 女性化乳房(gynecomastia)gynecomastia(女性化乳房) 等)を説明する。
- 急性肝不全acute liver failure, ALF 急性肝不全(acute liver failure, ALF)acute liver failure, ALF(急性肝不全) では低血糖を予防し、腸管が使えれば経腸栄養 enteral nutrition, EN 経腸栄養(enteral nutrition, EN) enteral nutrition, EN(経腸栄養) を優先しつつ、エネルギー・蛋白量を病態に合わせて個別化する。
出典
- 1.Features of Lipid Metabolism Disorders in Primary Biliary Cholangitis(Biomedicines・2022)原発性胆汁性胆管炎の病期により異なる脂質プロファイルとリポ蛋白X閲覧 2026-08-20
- 2.Nutritional management for acute liver failure(Hepatology Research・2024)急性肝不全における低血糖監視、個別化したエネルギー・蛋白管理と経腸栄養の位置づけ閲覧 2026-08-20