亜鉛欠乏症は，味覚異常や免疫低下，諸疾患の悪化など多彩な病態を引き起こすが，適切な亜鉛補給によりこれらは改善する。そのため，血清亜鉛を正しく，迅速に測定し血清亜鉛値を管理することは重要である。当センターでは2019年7月より血清亜鉛を院内で測定し，結果を即時報告している。そこで，血清亜鉛検査を外部委託検査から院内検査に移行し，もたらされる効果を検証した。2019年1月から2020年2月の間に当センターにて血清亜鉛の測定が実施された4,722件を対象とした。院内検査に移行した日を境にして，院内導入前後の状況を比較した。院内導入によって，検査患者数は入院・外来とも増加した。入院患者群では血清亜鉛値や酢酸亜鉛水和物製剤ノベルジン錠（以下，ノベルジン）の処方量に院内導入前後の差は認められなかった。これに対し，外来患者群では血清亜鉛値が低値となり，ノベルジン処方量も有意に低下した。このことは，院内導入によって外来当日に血清亜鉛値を知ることができ，ノベルジン処方量を調整することが可能になった影響と考えられた。以上から，血清亜鉛測定の院内導入は，医師の診療を助け，患者の負担軽減に貢献することが示唆された。
Zinc deficiency causes a wide variety of pathologies, including taste disorders, immunological disorders and exacerbation of various diseases, which can be corrected by adequate zinc supplementation. Therefore, it is important to measure serum zinc levels correctly and promptly and to control the serum zinc level. Our hospital has been testing for serum zinc levels since July 2019. The aim of this study was to evaluate the effect of changing from external to in-hospital serum zinc tests. The study included 4,722 patients whose serum zinc levels were measured at our hospital between January 2019 and February 2020. We compared the situation before and after the introduction of the test in the hospital, which increased the number of patients (both inpatients and outpatients) tested. In inpatients, there were no significant differences in serum zinc levels and prescribed doses of Nobelzin between the time before the introduction of the test and that after the introduction. However, in outpatients, serum zinc levels were lower, and the prescribed dose of Nobelzin was also predominantly lower. This could be attributed to the fact that the serum zinc level can be determined on the day of outpatient treatment by the in-hospital tests, which enabled us to adjust the prescribed dosage of Nobelzin. These results suggest that the in-hospital serum zinc tests will assist physicians in their practice and contribute to reducing the burden on patients.
亜鉛は，生体内に存在する300種類以上の酵素活性に関与する必須微量金属のひとつで，生命維持に不可欠な細胞分裂や核酸代謝など重要な役割を果たす1)。そのため亜鉛の欠乏は，味覚異常や皮膚炎をはじめ，貧血，発育障害，免疫低下など重篤な病態の要因となる2)～4)。高齢者では消化吸収能の低下により低亜鉛血症になりやすいが，亜鉛含有製剤の補給によって皮膚症状や日常生活動作（activities of daily living; ADL）の回復が報告されている5)～8)。高齢化社会が進む我が国において，血清亜鉛は測定意義が高い検査項目のひとつといえる。
血液中の亜鉛は赤血球内に多く存在するため，検体放置や溶血によって血清亜鉛は偽高値となる9)。そのため血清亜鉛の測定は採血後速やかに実施されなければならない。しかしながら，本邦では血清亜鉛を自施設で即日検査している施設は多くないと推測される。
このような背景から，血清亜鉛を安定した環境で測定し，即日報告する意義は高い。当センターでは2019年7月末より血清亜鉛検査を外部委託検査から院内検査に移行した。そこで，検体保存による血清亜鉛値の経時的変化および酢酸亜鉛水和物製剤ノベルジン錠（以下，ノベルジン；ノーベルファーマ）の処方量を院内導入前後で比較するとともに，その関係性についても検討し，血清亜鉛検査における院内導入の効果を検証したので報告する。
調査対象は，2019年1月から2020年2月までに，当センターにて血清亜鉛検査が依頼された4,722件（2,244名）および，当センター薬剤科よりノベルジンが処方された延べ2,560名である。
検体保存による血清亜鉛値の経時的変化の検証には，健常人ボランティア（20歳代男性；研究協力同意取得済み）延べ6名の血液を使用した。1名1回32 mLを採血して検証に供した。検証方法は，全血および血清を採血から30分，1時間，2時間，4時間，8時間，12時間，24時間室温放置後に血清亜鉛を測定し，数値の変化を確認した。
2． 血清亜鉛の測定方法当センターでは，2019年7月22日より，院内で血清亜鉛の測定を開始した。
1） 2019年1～7月（院内導入前）検体はベノジェクトII真空採血管ブラウン（テルモ）に4 mL採血，院内で3,000 rpm，5分遠心分離後に搬送まで冷蔵保管した。血清亜鉛の測定は外部委託契約施設にて実施，使用試薬はEspa Zn II（ニプロ）である。
2） 2019年8月～2020年2月（院内導入後）検体はインセパックII-D高速凝固促進剤・分離剤入り（積水メディカル）に4 mL採血，院内で3,000 rpm，5分遠心分離後，直ちに自動分析装置 LABOSPEST 008（日立ハイテクノロジーズ）で測定した。血清亜鉛の測定試薬はアキュラスオートZn HLS，キャリブレータにはZn標準液200 μg/dL，精度管理に亜鉛コントロール100 μg/dL（いずれもシノテスト）を使用した。
3． 分析方法院内導入日を境に，導入前後の2群に分け比較した。いずれの検討も統計学的有意水準は5%（p < 0.050）とした。
1）血清亜鉛値の月推移の検討では，血清亜鉛の平均値および標準偏差を算出し，導入前後において，対応のない2群間の差の検定（t検定）を実施した。
2）ノベルジンの処方状況の検討では，ノベルジン処方量および処方された患者数から，患者一人ひと月当たりの使用グラム数を算出した。また，導入前後において，対応のない2群間の差の検定（t検定）を実施した。
3）血清亜鉛値と患者一人当たりのノベルジン処方量の関係の検討では，血清亜鉛の平均値を目的変数とし，患者一人当たりのノベルジン処方量，血清亜鉛検査数，性別（男性比）および年齢を説明変数にとり重回帰分析を行った。統計ソフトはEZR Ver. 1.54（Easy R）を使用した。
健常人ボランティア延べ6名の血清亜鉛値の経時変化をFigure 1に示した。全血保存では，3例とも血清亜鉛値の上昇が認められた。特にsample 3は，採血直後の106.5 μg/dLに対し4時間後に113.6 μg/dL，24時間後に123.9 μg/dLと16%上昇した。Sample 1およびsample 2も，24時間後に7～9%上昇していた。
Sample 1: serum ●, blood ○
Sample 2: serum ■, blood □
Sample 3: serum ▲, blood △
一方，血清で保存した場合，8時間後までは測定値に変動はなかったが，12～24時間後1～3%の低下が認められた。
2． 血清亜鉛値の月推移外来患者群および入院患者群の血清亜鉛値について，平均と標準偏差の月別推移をFigure 2に示した。外来患者群では，外部委託していた導入前の平均値81.4 μg/dLに対し，院内検査に移行した導入後の平均値は75.8 μg/dLであり，導入後が有意に低値であった（p < 0.001）。また，導入前は月単位の平均値にバラツキが認められたが，導入後は変動なく安定した結果が得られた。一方，入院患者群では，導入前の平均値69.0 μg/dLに対し導入後の平均値は68.8 μg/dLであり，両者に有意差は認められなかった。
Average serum zinc level: outpatients ● (p < 0.001), inpatients ○ (p = 0.921)
Standard Deviation: -
なお，ひと月あたりの検査依頼数は，導入後の入院で有意に増加した（p < 0.001）。
3． ノベルジンの処方状況ノベルジンが処方された患者数および患者一人当たりの処方量の月別推移をFigure 3に示した。外来患者群では，導入前の平均値1.58 g/人に対し，導入後の平均値は1.30 g/人と有意に減少した（p < 0.001）。入院患者群では，導入前は0.97 g/人に対し，導入後は0.98 g/人であり，有意差は認められなかった。
Number of patients prescribed Nobelzin: outpatients 
(p = 0.150), inpatients 
(p < 0.001)
Nobelzin prescribed dosage (g)/patient: outpatients ● (p < 0.001), inpatients ○ (p = 0.833)
ノベルジンが処方された患者数は，導入後の入院で有意に増加した（p < 0.001）。
4． 血清亜鉛値と患者一人当たりのノベルジン処方量の関係の関係外来患者群における導入後の血清亜鉛値低下の要因を調査するため，重回帰分析を実施した。結果をTable 1に示した。血清亜鉛値に対し，有意な影響が認められたのは，患者一人当たりのノベルジン処方量（t = 3.148, p = 0.012）のみであった。なお，入院患者群においては，いずれも有意な影響は認められなかった。
| Variables | t value | p value | Standard partial regression coefficient | VIF |
|---|---|---|---|---|
| Nobelzin prescribed dosage (g)/patient | 3.148 | 0.012 | 15.058 | 1.344 |
| Number of zinc tests | 1.701 | 0.123 | 0.040 | 3.906 |
| Sex (Male rate) | −1.096 | 0.302 | −0.236 | 1.121 |
| Age | −1.046 | 0.323 | −1.206 | 4.133 |
VIF: variance inflation factor
Adjusted R-squared: 0.493
本邦の臨床検査において血清亜鉛測定の歴史は古い。1975年に岡田ら10)が高齢者の褥瘡との関連性を報告して以降，亜鉛が様々な病態に関与することが示され11)～15)，検査の需要が高まった。特に高齢者の低亜鉛血症は，肝障害や糖尿病など基礎疾患の予後不良，褥瘡はじめ皮膚症状の悪化に繋がるため，これを正しく測定し，適切な亜鉛含有製剤の投与が必要であることは周知の事実である。当センターは，来院患者の70%が70歳以上の高齢者である。そのため血清亜鉛検査の即日報告の意義は高いと判断し，外部委託検査から院内検査に切り替え，その成果を検証した。
血液中の亜鉛は約80%が赤血球中に含まれ，血清亜鉛値は溶血や全血放置によって上昇する。そのため，採血後は速やかな血清分離が必要である。一般に，血清亜鉛値は80分の全血放置によって10%の上昇を招くことが報告されており9)，本検討においてもこれを裏付ける結果が得られた。当センターでは，採血検体は30分以内に検査室に搬送，直ちに遠心分離しているので，導入前の高値傾向が全血放置によるとは考えにくい。本検討では，血清状態での保存による亜鉛値の上昇は認められなかったが，導入前は血清分離から実測まで12時間以上を要している検体が多いことを鑑みると，若干の検体濃縮といった影響があった可能性は否定できない。
血清亜鉛値は日内変動することが知られており，午前中が高値，夜間帯が最も低値になる16)。今回の検討結果が採血時間帯による影響の有無は検証していないが，導入前後とも当センター外来患者の75%，入院患者の86%が6時から12時までに採血していることから，総じて集計した。
亜鉛測定の原法は原子吸光法であるが，前処理を要するため操作が煩雑であった。1980年代に比色法による元素イオンの測定が実用化され，効率的かつ迅速な結果報告が可能となった。しかしながら，比色法による血清亜鉛の測定は，鉄イオンや銅イオンの影響による偽高値が指摘されており，2-(5-Bromo- 2-pyridyazo)-5-[N-n-propyl-N-(3-sulfopropyl)amino] phenol（5-Br-PAPS）に亜鉛イオンのみが反応した錯体の形成が課題であった17)。当センターで導入したアキュラスオートZn HLSは，これらの反応阻害を抑制する改良がなされ，原子吸光法との高い相関が報告されている18),19)。また，Espa Zn IIはアキュラスオートZn HLSに比べ，高値傾向であることが報告されている20)。このことが，院内導入前後の測定値比較に影響することが懸念された。しかし本検討において，外来患者群の血清亜鉛値が導入後に有意に低下したものの入院患者群では変動なく，測定試薬による影響は低いと思われる。
外来患者群で血清亜鉛値に有意差が生じた最も大きな要因として，「即時報告」が考えられた。導入前は数日～数週間前の血清亜鉛値をもってノベルジンを処方しており，血清亜鉛値（月平均）のバラツキの要因のひとつと示唆された。一方，院内導入によって血清亜鉛値は他の生化学検査と同じタイミングで結果が得られ，医師は採血・診察当日にノベルジン処方量を調整することができる。このことがノベルジンの過剰投与を防ぎ，測定値は低下しているが安定した結果が得られている要因と考えられた。
入院患者群では，院内導入前後でノベルジン処方量に有意な差は認めなかった。入院患者は，原疾患に対する治療薬が優先されるため，使用場面が制限され，処方量に変化が生じなかったと考えられた。また，ADLが低下した高齢の患者では，血清亜鉛は低値傾向であり6),21)，加えて原疾患，特に消化吸収に関与する病態も大きく影響する。入院患者群で院内導入前後の血清亜鉛値に有意差が生じなかったことは，これらが要因であると考えられた。
低亜鉛血症の治療薬として，本邦ではノベルジン（25 mg・50 mg）が保険適用されている。本剤以外にもプロマック錠（ポラプレジンク）や多くの高栄養輸液に亜鉛が含まれているが，積極的治療を目的とした使用状況を検証するため，ノベルジンのみ対象とした。本検討では，外来患者群において一人ひと月あたりの使用量が1.58 gから1.30 gに減少した。先にも述べたように，即時報告によって過剰なノベルジン投与を防ぎ，血清亜鉛値の安定化を裏付ける結果となった。また，今回の減少量はノベルジン25 mg錠11.2錠に相当し，ひと月2,000錠以上（定価ベースで50万円以上）の節約を実現している。以上のことから，即時報告によって不要なノベルジン投与を防ぎ，患者負担の軽減，ひいては医療費の抑制に貢献すると考えられた。
新しい検査項目の導入は，時に試薬経費や人件費といった病院負担が論じられるが，DPCに基づく我が国の医療体制において，医療費の抑制に繋がる検査体制の構築も，臨床検査技師が果たすべき使命である。米国病理学会（College of American Pathologists; CAP）や日本臨床衛生検査技師会が主催する精度管理事業に亜鉛はなく，2020年現在公式な外部評価も実施されていない。患者の利益（安心・安全・安価）のために，今後は亜鉛の外部精度管理の構築が望まれる。
血清亜鉛検査を外部委託検査から院内検査に移行した効果を検証した。院内導入によって即時報告が可能になり，検査患者数の増加とノベルジンの処方量の減少に繋がった。血清亜鉛を院内で測定し即時報告することによって，医師の診療を助け，患者の負担軽減に貢献することが示唆された。
本研究は，当センターの倫理委員会にて承認されている（承認番号：104-34）。また，本旨の概要は第69回日本医学検査学会（2020年；千葉市）にて発表した。
本論文に関連し，開示すべきCOI 状態にある企業等はありません。
