105章.危重病人的营养

1第105章危重病人的营养代谢支持目录第1节应激状态下营养素代谢及麻醉对应激反应和代谢的影响一、碳水化合物的代谢二、脂质代谢三、蛋白质代谢四、麻醉药物对机体代谢的影响五、麻醉药物对肝脏功能的影响第2节肠外营养支持的适应证第3节肠外营养和肠内营养一、肠外营养二、肠内营养第4节外科营养支持的管理与监测一、临床监测二、实验室监测第5节肠外营养支持的并发症及其预防一、中心静脉置管、输液等技术问题所致的并发症二、感染三、与代谢有关的并发症第6节肠粘膜屏障损害概论一、细菌移位二、肠粘膜屏障损害的病理生理和临床表现三、肠道粘膜屏障损伤的机理第7节肠屏障损害的诊断一、肠粘膜通透性改变的检测二、外周血中细菌DNA片段的检测第8节肠屏障损害与肠外肠内营养一、谷氨酰胺对肠粘膜屏障功能的改进二、重组生长激素(rHGH)的应用2第105章危重病人的营养代谢支持近代概念的临床营养包括肠外营养(ParenteralNutrition,PN)与肠内营养(EnteralNutrition,EN)支持。这二种营养支持的内容，包括脂肪、糖类、平衡的多种维生素、平衡的多种微量元素等成分，与一般食物有根本的区别。由于历史上是以外科医师作为先驱，故有人称之为外科营养(SurgicalNutrition)。肠外与肠内营养都是适应现代治疗学的需要而发展起来的。现已从外科治疗领域扩展到内科、神经科、妇产科、小儿科、重症监护病房等多个领域，其中包括对接受麻醉的患者提供肠外与肠内营养支持。本文着重介绍创伤、感染等危重病人的肠内与肠外营养支持，也可供麻醉科医生参考。第1节应激状态下营养素代谢及麻醉对应激反应和代谢的影响一、碳水化合物的代谢碳水化合物是膳食的主要成分，为热量的主要来源。碳水化合物经口入胃肠道后，经淀粉酶和双糖酶水解后，以单糖形式（50%以上为葡萄糖,其余主要是果糖和乳糖）被小肠吸收。葡萄糖吸收后大部分以血糖形式随血循环分布于全身，为身体细胞所摄取和利用；小部分经胰岛素的调节转化为糖原。乳糖,果糖也转化为糖原贮存在肝脏和肌肉内。糖原的贮存量相当有限，总量约500g，其中200g是肝糖原，可转化成葡萄糖为身体利用；其余300g是肌糖原，不能直接变成葡萄糖被身体利用，因此饥饿状态持续24小时就可把肝糖原耗尽。以后如仍无外源性碳水化合物补充，则骨骼肌的蛋白质分解为氨基酸，经糖原异生途径转化成葡萄糖供给能量。葡萄糖的氧化首先经磷酸化后氧化成丙酮酸，然后丙酮酸进入线粒体氧化脱羧转变为乙酰辅酶A，再经三羧酸循环彻底氧化成二氧化碳和水并释放能量。丙酮酸在缺氧条件下可还原成乳酸，以后仍可氧化再生被彻底氧化利用。葡萄糖过多时，大量丙酮酸可经转氨作用生成丙氨酸，也可生成过量乙酰辅酶A。过多的乙酰辅酶A超过了三羧酸循环可氧化的量时可合成为脂肪酸。胰岛素的作用是使糖原分解停止，促进糖原生成，刺激机体组织利用葡萄糖，并使一些葡萄糖经脂质生成作用转化为脂肪；通过上述作用降低血糖，把血糖调节在正常范内。应激状态下，如感染初期，胰岛素释出增加，但由于糖皮质激素、儿茶酚胺、胰高糖素以及生长激素等亦增加，以及周围组织的胰岛素拮抗作用，降低了血糖的利用。高血糖的结果常使葡萄糖由肾排出。正常时，血中葡萄糖可被脑、肾髓质和一些血细胞直接利用，而肌肉和其他许多组织则可以从脂肪酸代谢中获得能量。二、脂质代谢脂肪是人体能量的主要贮存形式。脂肪组织中90%是三酸甘油酯。某些不饱和脂肪酸如亚油酸不能由体内合成,必须摄入。结肠外输入的长、中链脂肪乳直接进入静脉血流。三酸甘油酯分解成甘油和脂肪酸。部分甘油经糖生成作用转化为葡萄糖;游离脂肪酸则氧化产生乙酰辅酶A，经三羧酸循环释放出能量。如3产生的乙酰辅酶A多于三羧酸循环可能氧化的量时，则可转化为酮体。酮体生成和糖异生作用均在肝细胞内进行。三、蛋白质代谢人体体重的15%是蛋白质，瘦体组织(leanbodymass,LBM)的20%为蛋白质所组成。蛋白质是生命的存在方式。成人平均每天需要蛋白质每kg体重1g，用以补充身体蛋白质不可避免的消耗，如脱落细胞，肌肉伸缩时消耗的肌动蛋白和肌凝蛋白，用于身体的生长，组织的修复，维持循环中蛋白质含量及制造酶等。摄入的蛋白质经肠道中的蛋白酶水解成肽,最终水解为氨基酸,吸收后经门静脉进入肝脏。在人体处于分解代谢占优势的情况时（如大剂量化疗/放疗、饥饿状态、感染等），能量摄入不足，肌肉蛋白质首先分解为氨基酸，经转氨或脱氨作用进行代谢。脱氨后经乙酰辅酶A转化成酮体，或经草酰乙酸盐途径及糖异生作用变成葡萄糖，转氨后的丙氨酸可形成丙酮酸。近年来对支链氨基酸(BCAA)的研究证明，亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸主要在肌肉内代谢。改变BCAA输入的百分率（12%、21%及42.4%）可影响氮平衡及下肢肌肉的氨基酸流动(Flux)。1、创伤/感染后细胞外液有钠和水潴留，而钾和磷排出增加在蛋白质分解的同时，脂肪氧化增加，静脉输入脂肪可发现脂肪廓清率加快，机体加速利用脂肪。2、糖代谢紊乱：感染/大剂量化疗后的糖代谢紊乱与内分泌变化有明显关系，常可观察到血液中一系列激素水平的增高。有报告显示给志愿者注射糖皮质激素、肾上腺素和垂体后叶素，模拟创伤/感染/大剂量化疗/放疗后的代谢反应，发现这些激素均导致类似创伤后血糖增高，即胰岛素抵抗出现。所以在应用肠外营养支持时，要充分考虑到这样的病人对糖的利用比非应激状态病人要差一些。3、体重下降：创伤/感染后，大剂量化疗/放疗后病人由于肌肉组织和脂肪组织的消耗增加，所以体重下降很明显。四、麻醉药物对机体代谢的影响麻醉药物对机体代谢直接影响的材料尚不充分。其资料多来自麻醉药物通过对交感－肾上腺髓质系统作用，而间接影响机体代谢。主要有以下几个类型：1、明显增高血浆肾上腺素及去甲肾上腺素含量，如乙醚、氯胺酮等。高血浆肾上腺素和去甲肾上腺素血症可使肌糖原和肝糖原分解，血糖水平增高，血中乳酸和丙酮酸含量升高，甚至导致代谢性酸中毒。机体出现脂肪动员，血中游离脂肪酸即酮体含量增加。2、使血中儿茶酚胺含量轻度升高，如氟烷、恩氟烷、甲氧氟烷等。3、使血中儿茶酚胺的含量无明显变化，如麻醉镇痛剂芬太尼在某剂量范围（如50-75g/kg），血中儿茶酚胺变化不明显，血糖、血乳酸、丙酮酸和皮质醇等均无明显变化。若剂量增加至100g/kg，血中儿茶酚胺浓度有所降低。4、抑制交感－肾上腺系统的作用，如巴比妥类药物等。五、麻醉药物对肝脏功能的影响麻醉与肝脏功能关系密切。很多麻醉药物在肝脏转化和降解，麻醉过程中又有很多因素，如缺氧、低血压及二氧化碳蓄积等，均可影响肝脏功能。故术前肝4功能正常的患者，术后肝功能可能出现短暂变化，故对术后病人的营养支持时应予以注意。第2节肠外营养支持的适应证一般说，所有肠功能衰竭病人、术前已经有营养不良的病人都需要肠外营养支持。胰腺疾病病人也不例外。适应证大致分为四组：1、无法从胃肠道正常摄食。2、代谢旺盛。3、胃肠道需休息或吸收不良。4、特殊情况：如手术后或其它原因使病人处于消耗状态（指热量及氨基酸营养不良）已超过10天，而短期内尚无恢复口服营养的可能，原则上也属于适应症。第3节肠外营养和肠内营养一、肠外营养（一）支持方式：临床上肠外营养支持方式可分为两种类型，即应用“氨基酸-高浓度葡萄糖”系统及应用“氨基酸-中低浓度葡萄糖-脂肪”系统。采用高浓度葡萄糖作为主要能源的肠外营养必须经过中心静脉导管输入，且并发症多，近年很少应用。“氨基酸-中低浓度葡萄糖-脂肪”系统可由中心静脉输入，也可由周围静脉输入，并发症少，近年应用较多。（二）基质(substances)的需要量：1、肠外营养：支持中早已不使用水解蛋白作为氨基酸的来源。国内现在广泛使用复合氨基酸注射液，此种氨基酸注射液需含有8种必需氨基酸及6-12种非必需氨基酸。中国医学科学院卫生研究所建议的中国人必需氨基酸需要量较低，目前的临床应用量已远远超过此基础需要量。关于氨基酸注射液的成份，有大量的研究报道，但仍有许多问题有待进一步研究。2、能量的需要：对保持正氮平衡的能量需要的研究表明，热量从0增加到40Kcal/kg，氮的平衡有显著的增加；热量增加到40Kcal/kg以上时，氮平衡的增加不显著。所以，40Kcal/kg的热量对多数病人是过高的，一般20~30Kcal/kg都是有效的。能量的来源包括糖和脂肪。Dudrick及Wilmore在早期开展肠外营养时，主要以葡萄糖为能量来源。80年以后，人们主张50％的能量可由脂肪乳剂提供。Wretlind认为长期肠外营养支持中使用脂肪乳剂可预防必需脂肪酸缺乏。Jeejeebhoy研究了肠外营养治疗中补充糖与补充脂肪的不同。如单用葡萄糖作为热量的来源，主要的代谢产物是丙酮酸和乳酸，而且血清胰岛素的水平4倍于正常人饭后的水平，游离脂肪酸和酮体则减少；如用脂肪作为热量的主要来源，则丙酮酸和乳酸减少，胰岛素水平下降到接近正常，而与脂肪代谢有关的游离脂肪酸及酮体则增加。近年来有较多报告说明，如单独使用葡萄糖作为非蛋白的热5量来源时，可发生脂肪肝，但在使用葡萄糖及脂肪乳剂时不会发生脂肪肝。脂肪乳剂除了提供热量外，尚能预防必需脂肪酸缺乏症。亚油酸是含有18个碳原子和两个不饱和键的脂肪酸，这些脂肪酸只能从食物得到，所以称为必需脂肪酸。亚油酸是细胞膜的重要成份。亚油酸可以延长到20个碳原子和4个双键，为花生四烯酸，即前列腺素的前体。有人认为每周给500ml脂肪乳剂一次，可以预防必需脂肪酸缺乏，抑制异常脂肪酸的生成。但近年研究说明，长期肠外营养支持的病人每日用10%脂肪乳剂500ml时，仍不能使红细胞磷脂中的必需脂肪酸完全正常。所以，每日500ml脂肪乳剂是最低的需要量。3、维生素：在肠外营养中维生素是很重要的组成部分。每日维生素的供给量见表105-1。表105-1肠外营养支持每日维生素的供给量种类供给量VitA25000IUVitB115mgVitB25-10mgVitB66mg泛酸20mg菸酰胺150mgVitB1210-15ug叶酸2.5mgVitC500mgVitD100IUVitE5mgVitK310mg4、水和电解质：水的入量每天以2000ml为基础，尿量过多要想到高糖性和尿素性利尿的可能。尿量以每天1000~1500ml为基础，亦有按每日每1Kcal热量给水1~1.5ml计算。成人每天主要电解质的需要量如下：钠100~126mmol，钾60~80mmol，镁7.5~12.5mmol，钙5~10mmol，磷酸盐10mmol。5、微量元素：对于长时间肠外营养支持的病人，维持微量元素的平衡也是个重要的问题。微量元素的每日需要量如下：铜0.3mg，碘0.12mg，锌2.9mg，锰0.7mg,铬0.02mg，硒0.118mg，铁1.0mg。临床上已研究了肠外营养病人锌的需要量，此种元素是若干酶的必要成份，如果缺乏，可以发生皮炎。如有体液丢失时，需要增加锌的供给量。近年的研究观察到肠外营养支持中发生缺铬时，可引起糖尿病及神经病变，补充后可纠正。缺铬时也易发生感染。肠外营养时铬及硒的代谢研究在国内正在进行。(三)营养液的输入技术肠外营养治疗中，已经有了可以与氨基酸等混合后(All-in-one)输入的脂肪乳剂。但有脂肪代谢紊乱的病人，不宜使用脂肪乳剂。故有些病人需作“廓清”6检查，以了解对脂肪的利用情况。脂肪乳剂产品可在25~30℃室温保存。各种营养素都必须在无菌条件下混合。如果病人特别衰弱，或免疫功能高度抑制，也可应用终端过滤器以减少败血症或菌血症的发生率。为了防止因病人咳嗽等动作导致中心静脉插管回血堵塞，也为使病人可以下地活动，我们主张使用输液泵。有微电脑控制的泵均有气泡或走空报警器，对泵的流速要定期进行校正，若加用0.22u，1.2u滤器更增加防止气栓作用。(四)肠外营养的供应量一般成人肠外营养的供应量如表105-2。表105-2成人的每天一般基质供应量(1)氮入量(Nitrogen)0.14~0.16gm/kg(2)热卡量24~32Kcal/kg(3)脂肪：糖1：1~0.4：0.6(4)氮(N)：钾(K+)1gm：5-10mmol(5)钠(N