
靜脈營養輸液示意圖
在醫院的無菌調劑室裡,藥師拿起一袋剛調配好的 TPN(全靜脈營養輸液),對著燈光仔細搖晃、檢查。他在看什麼?
他在看有沒有「雲(Cloud)」。
如果這袋營養液裡出現了像白霧一樣的混濁,或是肉眼可見的白色結晶,這袋藥就必須立刻報廢。因為如果將這些磷酸鈣沉澱 (Calcium Phosphate Precipitates) 打進病人的血管,微粒會隨著血流卡在肺部微血管,引發致命的肺栓塞 (Pulmonary Embolism)。
這不只是調劑失誤,這是攸關生死的化學問題。今天阿諾藥師帶大家深入 TPN 的核心,拆解這個讓臨床藥師最頭痛的「鈣磷相容性」難題。
為什麼它們會「打架」?化學機轉解析
TPN 是為了無法進食的病人設計的「救命湯」,裡面必須包含鈣 (Ca) 與磷 (Phosphate) 以維持骨骼與細胞功能。但在化學上,這兩位是天生的死對頭。
當鈣離子 (Ca2+) 遇上磷酸根 (HPO42-),如果濃度超過了溶解度積 (Solubility Product, Ksp),它們就會結合變成堅硬的磷酸氫鈣 (CaHPO4) 沉澱。
影響沉澱的「四大魔王」
在臨床上,我們必須精準控制以下四個變因,才能讓它們和平共處:
- pH 值(最關鍵):pH 越低越安全;pH 越高越危險。在高 pH 環境下,磷酸根會從「不容易沉澱的 H2PO4-」轉變為「極易沉澱的 HPO42-」。 氨基酸 (Amino Acid) 與葡萄糖通常偏酸,有保護作用;但若加入脂肪乳劑 (Lipid Emulsion)(pH 約 8),風險就會瞬間飆升。
- 溫度 (Temperature): 溫度越高,越容易沉澱!這一點跟泡糖水相反。鈣鹽具有「逆溶解度」特性,溫度上升會加速解離與碰撞,導致沉澱生成。所以 TPN 絕對不能加熱,無菌調劑室也嚴格規定在約25度以下。
- 磷的鹽類形式 (Salt Form):有機磷鹽(如Sodium glycerophosphate, NaGP)會比起無機磷鹽(如K3PO4)允許給到更高的濃度。
- 混合順序 (Mixing Order):輸注兩個成分進入TPN時要確保順序上不是相近的,可以適當隔開以避免在輸注口濃度過高導致沉澱。
藥師的祕密武器:鈣磷相容性表格
人腦很難同時計算這麼多變數,所以臨床上我們通常依賴「相容性曲線圖 (Compatibility Curve)」。
其核心邏輯是根據 ASPEN (美國腸道與靜脈營養學會) 的指引,對應以下數值:
- 鈣離子濃度(mEq/L)
- 磷酸鹽濃度(mmol/L)
- 氨基酸濃度 (%)
再對照溶解度曲線。如果落點在「危險區」,則有高度沉澱可能,藥師會詢問醫師是否要更改處方內容。這就是藥師在「把關」時的護城河。
總結:細節裡藏著魔鬼,也藏著藥師的專業
TPN 的調配從來都不只是「把營養液混在一起」這麼簡單,它是一場不容出錯的精密化學計算。
我們在調劑室裡對抗的,不只是疾病,還有那肉眼難以察覺的物理化學變化。要成功避開致命的「白色恐怖」,臨床上請務必記住以下關鍵:
- 警覺四大變因: 嚴格控管 pH 值與環境溫度,確認使用的為何種磷鹽,並在調劑時確實拉開鈣與磷的注入順序。
- 科學實證把關: 善用相容性曲線圖(或表格),將抽象的濃度轉換為具體的風險評估。
- 前線攔截: 當發現處方落入「危險區」時,及時照會醫師調整劑量或輸液總體積,將危機阻絕於病房之外。
下次,當您看到藥師舉起一袋 TPN,對著刺眼的燈光端詳半天時,請不要催促。他不是在發呆,他正在為病人的生命安全,進行最後一道最嚴格的「光學掃描」。
📚參考資料與延伸閱讀
- 臺大醫院靜脈營養治療作業規範 (v6, 2022.10.25)
- 臺大醫院成人內科加護病房 TPN 指引
- 台大醫院健康電子報 (2022年09月) - 認識靜脈營養治療 https://epaper.ntuh.gov.tw/health/202209/project_3.html
- 台灣臨床藥學會 (TSHP) 藥學雜誌文獻 https://www.tshp.org.tw/ehc-tshp/s/w/ebook/published/journalContent/967d2e66f698402c87c455f44d899f8b
- 台大醫院健康電子報 (2016年02月) - 全靜脈營養介紹 https://epaper.ntuh.gov.tw/health/201602/health_2.html
- ASPEN Parenteral Nutrition Safety Consensus Recommendations.
- Newton, D. W., & Driscoll, D. F. (1990). Calcium and phosphate compatibility: revisited. American Journal of Hospital Pharmacy.
- Trissel's™ Stability of Compounded Formulations.
💡 阿諾國考特訓班:TPN 與沉澱考點
(這些題目考過無數次,實習生必看)
Q:有關全靜脈營養輸液(TPN)之調製及貯存,下列敘述何者錯誤?(107-2 調劑學與臨床藥學 #45)
(A) 當fat與dextrose、amino acid混合後,可增加fat之安定性 (B) Three-in-one TPN中fat emulsion可能掩蓋calcium phosphate沉澱物 (C) TPN之容器不可使用PVC材質,以免DEHP溶出產生毒性 (D) 製備完成之TPN應貯於4°C 冰箱;取出後,須待回到室溫時再使用
正確答案:(A)
阿諾解析: 脂質乳劑(Fat emulsion)在單獨存在時是最穩定的。當它與葡萄糖、胺基酸及電解質混合成為「三合一(Three-in-one / TNA)」輸液時,脂質的安定性反而會大幅降低。
Q:有關全靜脈營養輸注液(TPN)之調製及貯存,下列敘述何者錯誤?(99-2 調劑學與臨床藥學 #18)
(A) 當脂質與葡萄糖、胺基酸混合後,可增加脂質之安定性 (B) 所含脂質乳劑其顆粒平均粒徑大小在 0.5 µm (C) TPN 之容器不可使用含有 diethylhexylphthalate 材質,以免被溶出產生毒性 (D) 製備完成之 TPN 應貯存於 4°C 冰箱中;且須於取出後,待回到室溫時再行使用
正確答案:(A)
阿諾解析:理由同上題,原因為葡萄糖溶液通常偏酸性(pH值較低),且 TPN 中常會加入電解質(特別是二價或三價陽離子如鈣、鎂)。這些因素會中和脂質微粒表面的負電荷,破壞微粒間的排斥力,導致脂質微粒互相結合、變大,嚴重時甚至會產生油水分離的現象,打入人體會造成脂肪栓塞。
Q:下列何種情況會增加TPN中calcium phosphate沉澱之機率?(108-1 調劑學與臨床藥學 #40)
(A) 增加TPN的pH值 (B) 選擇calcium gluconate作為鈣離子來源 (C) 增加amino acid添加量 (D) 將TPN儲存於冰箱中
正確答案:(A)
阿諾解析:(A) 增加 TPN 的 pH 值(越鹼越危險): 這是引發沉澱最致命的因素。當 pH 值升高時,溶液中的磷酸鹽平衡會發生改變,從不易沉澱的單價形式(H2PO4-)大量轉變為極易與鈣結合的雙價形式(HPO42-),導致堅硬的磷酸氫鈣迅速析出。(B) 選擇 Calcium gluconate 作為鈣離子來源: 這是臨床上預防沉澱的標準作法。葡萄糖酸鈣的解離度遠小於氯化鈣(Calcium chloride),能避免溶液中瞬間出現大量游離的鈣離子,因此較為安全。(C) 增加 Amino acid 添加量: 胺基酸對鈣磷沉澱具有保護作用。第一,胺基酸溶液本身通常偏酸性(能降低整體 pH 值);第二,胺基酸大分子會與鈣離子形成錯合物(Complexation),減少鈣離子跑去跟磷酸根結合的機會。(D) 將 TPN 儲存於冰箱中: 鈣鹽具有特殊的「逆溶解度(Inverse solubility)」特性,也就是溫度越高越容易沉澱。因此,將 TPN 保存在冰箱的低溫環境中,反而能提高其溶解度,減少沉澱風險。
Q:輸注TNA(total nutrient admixture)前,須先經過那一種孔徑大小(µm)的濾器?(107-2 調劑學與臨床藥學 #43)
(A) 0.22 (B) 0.45 (C) 1.2 (D) 5
正確答案:(C)
阿諾解析:2-in-1 (無脂肪): 用 0.22 µm (可過濾細菌)。3-in-1 (含脂肪): 脂肪球粒徑約 0.4~1.0 µm,用 0.22 會卡死。必須改用 1.2 µm,雖然無法除菌,但能擋下大顆的鈣磷沉澱結晶與破裂的油滴。













