サプリメント

L-グルタミン

L-グルタミンは、体内で自ら合成されるほか、食事のタンパク質からも摂取されるアミノ酸です。体内で最も豊富なアミノ酸であり、免疫細胞によって高い速度で消費されます。サプリメントとしては、筋肉の回復、免疫サポート、および「腸の健康」をうたってアスリート向けに販売されています。

一方で、処方箋医薬品でもあります。Endariという商品名で、経口L-グルタミン散剤が鎌状赤血球症の急性合併症を軽減する目的で2017年からFDA(米国食品医薬品局)に承認されています。この承認は一件の第3相試験に基づいており、欧州医薬品庁(EMA)は同じデータを不十分と判断しました。健康で栄養状態が良好な人におけるサプリメントとしての主張については、対照試験の結果はほとんどが否定的です。

このページでは処方薬としての用途とサプリメントとしての主張を区別し、添付文書(FDAラベル)、臨床試験、および規制当局の報告内容をまとめています。教育目的の情報であり、医学的助言ではありません。

項目 詳細
分類 アミノ酸(条件付き必須アミノ酸)
処方薬の商品名 Endari(NDA 208587、2017年7月承認);2024年からジェネリックあり;NutreStore(NDA 021667、2004年、販売中止)
承認されている適応 5歳以上の鎌状赤血球症における急性合併症(Endari)
投与経路および規格 経口散剤、一包あたり5 g
添付文書上の用量(Endari) 体重に応じて一日二回5–15 g(10–30 g/日)
半減期(添付文書) 静脈内投与後、約1時間
サプリメントとしての位置づけ 米国でサプリメント(栄養補助食品)の成分として販売;規制物質ではない
WADAでの位置づけ 2026年禁止表に記載なし

概要

L-グルタミンは化学的には(S)-2,5-ジアミノ-5-オキソペンタン酸であり、グルタミン酸のアミドです。化学式はC₅H₁₀N₂O₃、分子量は146.15 g/molです(Endari添付文書)。タンパク質の構成要素となるほか、グルタミン酸、ヌクレオチド、アミノ糖の合成にも使われます。

Nutrients誌のレビューは、グルタミンを体内で最も豊富かつ多機能なアミノ酸として記述しています(Cruzat et al., Nutrients 2018)。同レビューは以下の点を挙げています。

  • 血液への供給は主に骨格筋、肝臓、腸管によって制御されている。
  • 免疫細胞はグルコースと同等かそれ以上の速度でグルタミンを消費する。
  • 健康な人は十分な量を体内で合成できるが、重篤な疾患、外傷、その他の異化(組織崩壊)状態では必須となることがある。このため「条件付き必須アミノ酸」と呼ばれる。

鎌状赤血球症における作用機序の仮説

Endariの添付文書では、作用機序は完全には解明されていないと記載されています。鎌状赤血球は正常な赤血球よりも酸化傷害を受けやすく、それが溶血(赤血球の破壊)や疼痛発作の原因となる血管閉塞に関与していると考えられています。提唱されている機序は、L-グルタミンが還元型グルタチオンの供給を増やすことで、酸化傷害から赤血球を保護する分子であるNAD+およびNADHのバランスを改善するというものです(Endari添付文書)。

薬物動態

Endariの添付文書には、公表された薬物動態試験の結果が以下のようにまとめられています。

パラメータ 知見
0.1 g/kg単回経口投与後の最高血中濃度 約30分後に平均1028 µM(150 mcg/mL)
より高用量の経口投与(0.1、0.3、0.6 g/kg) ピークの上昇は用量比を下回り、吸収の飽和が示唆される
一日二回投与での蓄積 なし
食事の影響 有意な変化なし
見かけの分布容積 約750 mL/kg
終末相半減期(静脈内ボーラス) 約1時間
尿中排泄 投与量の0.3%未満;主な消失経路は代謝

体内で速やかに分解され自身の代謝に使われるため、経口グルタミンは反復投与しても血中に蓄積しません。薬物相互作用試験は実施されておらず、腎機能障害または肝機能障害における薬物動態も検討されていません。

承認されている医療用途

鎌状赤血球症に対するEndari

Endariは成人および5歳以上の小児における「鎌状赤血球症の急性合併症の軽減」を適応としています(Endari添付文書)。FDAは2017年7月7日に本剤を承認しました(Drugs@FDA, NDA 208587)。本剤を参照薬とする最初のジェネリックL-グルタミン経口散剤は2024年7月に承認されました(Drugs@FDA, ANDA 215647)。

添付文書上の用量は一日二回、冷たいまたは室温の飲み物や軟らかい食べ物に混ぜて服用します。

体重 一回量 一日量
30 kg未満 5 g(1包) 10 g
30–65 kg 10 g(2包) 20 g
65 kg超 15 g(3包) 30 g

添付文書には禁忌は記載されていません。

短腸症候群に対するNutreStore(販売中止)

同じ分子は2004年に、短腸症候群(小腸の大部分を失った後の吸収不良状態)に対してNutreStoreとして初めて承認されました。遺伝子組換えヒト成長ホルモン(HGH)および特別食との併用においてのみ承認されていました(NutreStore添付文書)。添付文書上の用量は30 g/日(一回5 gを一日六回)、最長16週間でした。

承認を裏づけた試験では、静脈栄養に依存する患者41名が三群にランダムに割り付けられました。4週間後、成長ホルモン+グルタミン群では週あたりの静脈栄養量が7.7 L減少したのに対し、成長ホルモン単独群では5.9 Lの減少でした(p = 0.023)。成長ホルモンなしのグルタミン群では3.8 L減少しました。NutreStoreは現在、販売中止として登録されています(Drugs@FDA, NDA 021667)。

欧州

Emmaus Medical社は同じ製品を鎌状赤血球症治療薬Xyndariとして販売するため欧州医薬品庁に申請しました。EMAは、主要試験において発作や入院の減少が示されていないと判断し、承認拒否を勧告しました(EMA, Xyndari)。EMAの主な懸念点は以下のとおりでした。

  • 多くの患者が脱落し、その割合はプラセボ群よりグルタミン群で高く、欠測データの扱い方が適切ではなかった。
  • 補助試験は小規模で、やはり早期脱落が多く、ヒドロキシウレアを併用していた患者の割合がプラセボ群よりグルタミン群で高かった。

同社は再審査中の2019年9月18日、販売戦略の変更を理由に申請を取り下げました。

研究でわかっていること

鎌状赤血球症(処方薬としての使用)

ピボタル第3相試験では、過去一年間に2回以上の疼痛発作があった5–58歳の鎌状赤血球貧血または鎌状赤血球β⁰-サラセミア患者230名を、L-グルタミン群またはプラセボ群に2:1の比でランダムに割り付け、48週間投与しました(Niihara et al., NEJM 2018)。用量は一日二回0.3 g/kgでした。両群とも約三分の二の患者がヒドロキシウレアを継続していました。この試験は製造販売元の資金提供を受けて実施されました。

FDAの添付文書に報告されている結果は以下のとおりです。

48週間にわたる評価項目 L-グルタミン(n = 152) プラセボ(n = 78)
鎌状赤血球発作回数の中央値 3 4
鎌状赤血球疼痛による入院回数の中央値 2 3
累積入院日数の中央値 6.5 11
初回発作までの期間の中央値 84日 54日
急性胸部症候群を発症した患者の割合 8.6% 23.1%

初回発作までの期間に対するハザード比は0.69(95% CI 0.52–0.93)でした。再発事象解析による発生率比は0.75(95% CI 0.62–0.90)であり、48週間で発作が約25%減少しました。二つ目の解析法では1をまたぐより広い信頼区間(95% CI 0.55–1.01)となりました(Endari添付文書)。

2019年のシステマティックレビューでは、鎌状赤血球症におけるL-グルタミンの適格な三件の研究が確認され、結果の不一致、サンプルサイズの小ささ、盲検化の欠如、一部でのベースライン差が指摘されました。承認された適応を強く支持しているのは一件のランダム化試験のみであると結論づけられています(Cieri-Hutcherson et al., Pharmacotherapy 2019)。

鎌状赤血球症での結果は、特定の疾患に対して医師の管理下で投与される医薬品グレードのL-グルタミンに当てはまるものであり、鎌状赤血球症のない人におけるグルタミンサプリメントの有益性を示すものではありません。

筋肉量と筋力(サプリメントとしての主張)

グルタミンはしばしば「抗カタボリック(筋肉の分解を抑える)」として販売されています。しかし、健康な人を対象とした対照試験はこれを支持していません。

二重盲検試験において、若年成人31名がグルタミン(除脂肪組織量kgあたり一日0.9 g)またはマルトデキストリンのプラセボを摂取しながら、6週間の全身レジスタンストレーニングを行いました(Candow et al., Eur J Appl Physiol 2001)。

指標 グルタミン(n = 17) プラセボ(n = 14)
スクワット1RM 約+30% 約+30%
ベンチプレス1RM 約+14% 約+14%
除脂肪組織量 +2% +1.7%
尿中3-メチルヒスチジン(筋タンパク質分解マーカー) +41% +56%

群間差はいずれも有意ではありませんでした。著者らは、グルタミンは運動能力、体組成、筋タンパク質分解のいずれにも効果を示さなかったと結論づけました。

成人アスリートを対象とした試験の2019年のメタアナリシスでは、47件の研究がレビューに含まれ、25件が統合解析されました(Ramezani Ahmadi et al., Clin Nutr 2019)。結果は以下のとおりでした。

  • 除脂肪体重、体脂肪率、有酸素運動能力(VO₂max)に対する効果はなし。
  • 体重のわずかに大きな減少(加重平均差 −1.36、95% CI −2.55〜−0.16)。
  • 200 mg/kgを超える用量で好中球数が減少したことを除き、免疫細胞数に対する全体的な効果はなし。

筋肉痛と回復(サプリメントとしての主張)

健康な若年成人16名を対象とした一件の小規模クロスオーバー試験では、筋損傷を引き起こす伸張性(エキセントリック)膝伸展運動の後に、グルタミン0.3 g/kg/日またはプラセボを72時間摂取させました(Legault et al., Int J Sport Nutr Exerc Metab 2015)。グルタミン群では一つの検査速度におけるピークトルクの回復が速く、筋肉痛スコアも低値でした(例:72時間時点で1.7 vs 2.9)。筋力回復への効果は男性でより大きいようでした。これは単一の小規模研究であり、より大規模な試験では確認されていません。

アスリートにおける免疫機能(サプリメントとしての主張)

長時間の運動や激しいトレーニングの後に血漿グルタミンが低下することから、サプリメントによって運動に伴う免疫抑制を防げるのではないかという考えが生まれました。用量および有効性データのレビューでは、サプリメントは激しい運動中および運動後の血漿グルタミンを一定に保つことはできるものの、運動後の免疫機能の変化は防げないと結論づけられています(Gleeson, J Nutr 2008)。同レビューでは、健康で栄養状態が良好な人がグルタミンを摂取する一般的な理由(免疫サポート、グリコーゲン貯蔵の増加、抗カタボリック作用)について、適切に対照された研究からの裏づけはほとんどないとされています。

腸の症状(サプリメントとしての主張)

腸管はグルタミンを扱う主要な臓器の一つであり、これが「腸の健康」をうたうマーケティングの根拠となっています。しかし、適切に対照されたヒトでの最良の根拠は限られた領域のものです。腸管感染症の後に腸管透過性の亢進を伴う下痢型過敏性腸症候群(IBS)を発症した成人を対象とした二重盲検試験では、一回5 gの一日三回投与とプラセボが8週間比較されました(Zhou et al., Gut 2019)。

  • 反応率(IBS重症度スコアが50点以上低下):完了者106名において、グルタミン群79.6% vs プラセボ群5.8%。
  • 排便回数、便性状、および腸管透過性の尿検査も改善。
  • 有害事象は少なく、両群で同様であった。

著者らは結果を確認するためにより大規模な試験が必要であると述べています。この結果は感染後IBSという特定の集団に当てはまるものであり、一般的な消化器の健康に対する有益性を確立するものではありません。

重症患者および熱傷

グルタミンは長年にわたり重症患者の栄養療法に加えられてきました。二件の大規模試験がその見方を変えました。

試験 対象集団 グルタミン群 主な結果
REDOXS(Heyland et al., NEJM 2013) 人工呼吸器管理下の多臓器不全を有するICU成人患者1223名 静脈内+経腸グルタミン、抗酸化物質との2×2要因デザイン 28日死亡率はグルタミンなし群の27.2%に対し32.4%(調整OR 1.28、95% CI 1.00–1.64;p = 0.05);院内死亡率および6か月死亡率が有意に高かった
RE-ENERGIZE(Heyland et al., NEJM 2022) 重症熱傷患者1200名 経腸 0.5 g/kg/日 退院までの期間は短縮せず(中央値40 vs 38日;HR 0.91、95% CI 0.80–1.04);6か月死亡率は17.2% vs 16.2%

副作用とリスク

Endariの臨床試験における副作用

二件のプラセボ対照試験(Endari群187名、プラセボ群111名、48週間+3週間の漸減期)を通じて、Endari群の10%超の患者に以下の副作用が認められました(Endari添付文書)。

副作用 Endari プラセボ
便秘 21% 18%
悪心 19% 14%
頭痛 18% 15%
腹痛 17% 16%
咳 16% 14%
四肢痛 13% 7%
背部痛 12% 5%
胸痛 12% 8%

五名の患者(2.7%)が副作用のためEndariを中止しました。試験中にEndari群の三名の患者が死亡し(プラセボ群はゼロ)、いずれの死亡も薬剤との関連はないと判断されました。重篤な副作用はプラセボ群でより多く、原疾患と一致するものでした。

アンモニアとグルタミン酸

グルタミンはグルタミン酸とアンモニアに分解されます。NutreStoreの添付文書では、肝機能障害がある人ではこれらが上昇する可能性があると警告し、静脈栄養も受けている患者(特に腎機能障害や肝機能障害がある場合)では腎機能および肝機能を定期的にモニタリングするよう推奨していました(NutreStore添付文書)。Endariの第3相試験では腎不全やコントロール不良の肝疾患がある患者は除外されたため、これらの集団におけるデータは不足しています。

重症患者

REDOXS試験では人工呼吸器管理下の多臓器不全ICU患者において高用量グルタミンによる死亡率の上昇が認められ、RE-ENERGIZE熱傷試験では有益性が認められませんでした。グルタミンはあらゆる状況で無害というわけではありません。

健康な成人で検討された摂取量

健康な成人における経口グルタミンの試験では一貫した有害作用のパターンは認められていないため、標準的な上限量は定められていません。サプリメント業界団体であるCouncil for Responsible Nutritionの著者らによるリスク評価では、サプリメントとして摂取するグルタミンの「観察された安全レベル(OSL)」を14 g/日と設定しました。それ以上の摂取量でも有害作用なしに検討された例はあるものの、そのレベルを超える長期の安全性について確信をもつにはデータが限られすぎていると指摘されています(Shao and Hathcock, Regul Toxicol Pharmacol 2008)。別のレビューでは、約20–30 gの単回摂取では悪影響はみられないようであり、アスリートを対象とした一件の研究では28 g/日の14日間摂取で害は認められなかったと報告されています(Gleeson, J Nutr 2008)。

妊娠、授乳、および相互作用

妊娠中または授乳中におけるEndariのヒトでのデータはなく、動物での生殖発生毒性試験も実施されていません。正式な薬物相互作用試験も実施されていません(Endari添付文書)。

法的位置づけ

  • 米国。 Endariおよびそのジェネリックは処方箋医薬品です。L-グルタミンはサプリメント(栄養補助食品)としても広く販売されていますが(Shao and Hathcock, Regul Toxicol Pharmacol 2008)、サプリメントの有効性はFDAによって審査されていません。規制物質ではありません。
  • 欧州連合(EU)。 鎌状赤血球症に対するXyndariの申請は最終決定前に取り下げられたため、承認されていません。
  • スポーツ。 グルタミンはWADA 2026年禁止表に明記されていません。

関連ページ:タウリン(同じ安全性レビューでグルタミンとともに評価されています)、HMB、およびクレアチンモノハイドレート。

要点

  • 二つの異なる製品。 処方薬のEndariは鎌状赤血球症に対してFDAに承認されており、サプリメントのグルタミンはFDAが評価していない筋肉、回復、免疫、腸に関する主張のもとで販売されています。
  • 承認は一件の試験に基づいている。 鎌状赤血球症において、グルタミンは48週間での発作回数の中央値を4から3へと減らし急性胸部症候群も減少させましたが、EMAは脱落例や欠測データの扱いを理由に同じデータを不十分と判断しました。
  • 筋肉増強効果は示されていない。 レジスタンストレーニングを行う若年成人やアスリートのメタアナリシスにおいて、グルタミンは筋力、除脂肪量、体組成を改善しませんでした。
  • 免疫および腸に関する主張の根拠は薄い。 サプリメントは運動後の血漿グルタミンを維持するものの免疫変化は防げず、一件の試験で大きな有益性が示されたのは感染後IBSにおいてのみでした。
  • 経口での忍容性はおおむね良好だが、リスクがないわけではない。 健康な成人で観察された安全レベルは約14 g/日であり、重症ICU患者では高用量投与により死亡率が上昇し、肝疾患や腎疾患のある人は試験対象から除外されていました。

出典

  1. Emmaus Medical. Endari (L-glutamine oral powder), prescribing information. DailyMed; Drugs@FDA, NDA 208587.
  2. Emmaus Medical. NutreStore (L-glutamine powder for oral solution), prescribing information, NDA 021667/S-007, revised 10/2020. FDA; Drugs@FDA, NDA 021667.
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