住院危重机械通气儿童的能量代谢及供给状况研究*
2017-10-12陈运旺梁振明马燕琳
陈运旺,梁振明,马燕琳
(1.海南省农垦总医院儿科 571300;2.海南医学院附属医院儿科 570102)
·经验交流·
住院危重机械通气儿童的能量代谢及供给状况研究*
陈运旺1,梁振明1,马燕琳2
(1.海南省农垦总医院儿科 571300;2.海南医学院附属医院儿科 570102)
目的探讨机械通气危重儿童的能量代谢及供给状况。方法选取2014年1月至2015年12月海南省农垦总医院收治的156例机械通气危重患儿为研究对象,采用床旁间接能量测定仪测定静息能量消耗(REE),采用Shofield-HTWT公式计算患儿REE的预计值,通过二者之比来评估该患儿的能量代谢状态。计算所有患儿的实际供给的能量及所需的摄入能量(REE实际值的1.1倍),通过二者之比来评估该患儿的能量供给状况。比较不同性别、年龄、疾病类型(内科疾病、外科术后)患儿的能量代谢状态及能量供给状况。结果156例危重患儿中低、正常、高能量代谢状态者分别有82例(52.6%)、21例(13.5%)、53例(34.0%),能量供给不足、正常、过度者分别有51例(32.7%)、71例(45.5%)、34例(21.8%)。不同性别患儿的能量代谢及供给状况比较差异无统计学意义(P>0.05)。不同年龄组、疾病类型患儿的能量代谢状态比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论行机械通气的危重患儿以低能量代谢状态多见,年龄较大、内科疾病的患儿更容易出现低代谢状态,且能量供给的总体状况不甚理想,需要个体化给予营养支持。
能量代谢;能量供给;儿童;机械通气
能量代谢是机体的重要生命特征,重症监护室(intensive care unit,ICU)内的患儿病情多较严重,均需要外源性地给予能量补充和营养支持,因此准确掌握患儿的能量代谢状况和给予合适的营养补充十分重要,但经验性的支持方法容易出现补充不足或过度供给,不利于病情的恢复。目前临床上主要测定静息能量消耗(REE)来评估机体的代谢状况[1],本院自2014年1月开始利用间接能量测定仪来测定行机械通气的危重患儿的REE,本研究旨在比较不同年龄、性别、病种患儿的营养代谢及支持状况,为临床上行机械通气的危重患儿的营养供给提供参考依据,报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2014年1月至2015年12月海南省农垦总医院儿科ICU收治并行机械通气的156例危重患者为研究对象,其中男106例,女50例;6个月至2岁55例,3~9岁76例,10~16岁25例,平均(5.3±2.8)岁;疾病类型:呼吸、神经系统等内科疾病合并呼吸衰竭110例,外科术后行机械通气46例。纳入标准:(1)符合进入ICU的标准,小儿危重病例评分(PCIS)<90分[2];(2)采用气管切开或插管等方法行有创机械通气,吸入氧浓度小于或等于60%,潮气量大于或等于60 mL,持续时间大于或等于24 h,且开始机械通气后予以吗啡、咪达唑仑等镇静;(3)采用鼻饲喂养或静脉营养方式供给;(4)年龄为1个月至18岁;(5)血流动力学稳定;(6)经患儿家长同意后,在患儿病情较稳定时采用非侵入性的床旁间接能量测定仪测定REE,并签署知情同意书。排除标准:(1)合并甲状腺功能紊乱、糖尿病等代谢性疾病;(2)呼吸机漏气超过10%;(3)直肠温度大于或等于38.6℃。
1.2方法
1.2.1能量代谢状态 所有患儿均在接受机械通气的16~24 h时用床旁间接能量测定仪测定REE,测定时环境要求:气温19~22 ℃,湿度55%~60%,气压0.101 MPa;测定前患儿禁食超过2.5 h,安静平卧超过45 min,期间不进行常规的护理操作,连续测定20 min,取平均值为患儿的实际REE值。然后采用Shofield-HTWT公式[3]来计算患儿REE的预计值。计算每个患儿的REE实际值与预计值之比,若比值大于110%为高能量代谢,90%~110%为正常能量代谢,<90%为低能量代谢。分别比较不同性别、年龄、疾病类型患儿的能量代谢状态。
1.2.2能量供给状况 在测定患儿的实际REE值后,计算所需的摄入能量(摄入能量=REE实际值×1.1)。然后计算实际供给的能量:鼻饲喂养者均采用匀浆,能量密度为4.18×10 kJ/g,静脉营养者根据具体补充的营养物质计算,脂肪乳、葡萄糖、氨基酸的供给能量分别为37.68、16.75、16.75 J/g,其他如维生素、矿物质等不进行计算。最后,将实际供给的能量与所需的能量之比作为能量供给状况的评价标准,若比值大于110%为能量供给过度,90%~110%为能量供给正常,<90%为能量供给不足[4]。比较不同性别、年龄、疾病类型患儿的能量供给状态。
2 结 果
2.1能量代谢及供给状况 根据REE实际值与预计值之比,156例危重患儿中低、正常、高能量代谢状态者分别有82例(52.6%)、21例(13.5%)、53例(34.0%)。根据实际供给的能量与所需的能量之比,全部156例危重患儿中能量供给不足、正常、过度者分别有51例(32.7%)、71例(45.5%)、34例(21.8%)。
表1 不同性别患儿的能量代谢及供给状况比较[n(%)]
表2 不同年龄患儿的能量代谢及供给状况比较[n(%)]
表3 不同疾病类型患儿的能量代谢及供给状况比较
2.2不同性别患儿的能量代谢及供给状况比较 不同性别患儿的能量代谢及供给状况比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
2.3不同年龄患儿的能量代谢及供给状况比较 各年龄组患儿的能量代谢状态比较差异有统计学意义(P<0.01),≤2岁者的低能量代谢比例大于2岁且小于10岁、≥10岁者。各年龄组能量供给状况比较差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
2.4不同疾病类型患儿的能量代谢及供给状况比较 内科疾病与外科术后患儿的能量代谢状态比较差异有统计学意义(P<0.05),外科术后患儿的低能量代谢比例显著低于内科疾病者。不同疾病类型患儿能量供给状况比较差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
3 讨 论
准确评估危重患儿的能量代谢状态,合理、适当地进行营养支持一直是儿科ICU的一大重点和难点,其需要了解年龄、性别、疾病类型等对机体代谢状态的影响。国内一个纳入50例机械通气危重患儿的临床研究采用The MedGrapics CCM/D System能量代谢测定系统测定静息能量消耗值(MREE),采用Schofield-HTWT公式和White公式计算入选患儿的预测静息能量消耗值(PREE),结果发现70.0%患儿的MREE小于90.0%PREE,10.0%患儿的MREE大于110.0%PREE,提示低代谢状态率高达70.0%[5]。本研究采用床旁间接能量测定仪测定患儿的REE实际值。洪莉等[6]研究表明此法来测定机械通气危重患儿的REE较为准确,其测定值不随机械通气的时间变化而出现明显改变,可知道其个体化的营养支持治疗。然后本研究再采用经典的Shofield-HTWT公式来计算其的预计值,计算二者之比来评估患儿的能量代谢状态,结果表明156例危重患儿中低能量代谢状态者最为常见,占52.6%;正常能量代谢状态者仅占13.5%。国外一个纳入44例危重患儿的研究也认为其高代谢状态较少见[7]。纪健等[8]研究表明有低、高、正常代谢状态分别占53.0%、34.0%、13.0%,与本研究结果类似。这可能主要是因为机体在疾病危重状态下为了保护内脏,多处在休眠或半休眠状态,以此降低能量的消耗,此外,临床上应用机械通气、镇静或镇痛药物等治疗举措也可能进一步降低体内的能量代谢水平。
本研究重点分析了性别、年龄、疾病类型三者对危重患儿能量代谢的影响,结果发现后两者对其有显著影响;而男性和女性患儿的能量代谢状态分布方面无明显差异。年龄方面,国内有研究报道随着年龄的增长,人体内“瘦组织”的比例逐渐减少,而该比例与REE显著相关,越来越“胖”的机体REE更低,故年龄越大的人越容易出现低能量代谢[9]。本研究结果与其类似,≤2岁的危重患儿中低能量代谢比例仅为29.1%,明显低于大于2岁且小于10岁者、≥10岁者为57.9%、88.0%。分析其原因,可能是由于年纪较大者的腹内脂肪更多,导致总体脂肪含量增加,且其代谢速度更慢,机体修复能力相对较弱,对葡萄糖、氨基酸等营养物质的利用率较低。本研究还发现外科术后给予机械通气的患儿中高能量代谢状态的比例明显高于内科疾病合并呼衰患儿,提示外科术后患儿更容易出现高代谢状态,与国内的以往研究结果类似[10]。其原因可能是术后体内的组织修复需要合成大量的营养物质,故整体代谢水平更高。值得注意的是国外也有研究表明术后早期机体的能量代谢水平较低,物质消耗较少,可能是由于此时组织的供氧能力难以满足需求有关[11],且近期有研究报道微创手术后患者的REE变化不明显,随着各类微创手术的逐步开展,外科术后患者的能量代谢状态波动应越来越小[12]。
此外,本研究还计算了所有患儿的实际供给能量和所需能量,计算其比值,以此评价临床上能量供给状况是否合理,结果表明超过一半的患儿出现过度能量供给或供给不足,体现出临床上正确评估危重患儿的能量需求、适当进行营养支持仍较为困难。国外的一份研究调查了37例行机械通气的患儿,发现仅有21.6%的患儿营养供给状态处于正常[13]。然而,临床上目前对于营养支持是否合理的重要性仍不够重视,其实无论是过度提供能量还是供给不足均不利于病情的预后。在三大营养物质中,葡萄糖补充过多可促进CO2的生成,加重了呼吸的负担,脂类补充过多可导致脂肪在肝脏过度堆积,影响了肝功能,损害了白细胞的功能,蛋白质补充过多可引起血尿素氮水平升高,加重了肾脏的负担,对于肝功能异常的患者甚至可引起肝性脑病[14]。相反,能量补充不足会引起负氮平衡,不仅不利于伤口的愈合,提高了感染的风险,延长了呼吸机的使用时间,还促进体内心肌、呼吸肌等肌肉组织分解来补充能量,严重者甚至能导致心肺衰竭[15-16]。
综上所述,行机械通气的危重患儿以低能量代谢状态多见,年龄较大、内科疾病的患儿更容易出现低代谢状态,且能量供给的总体状况不甚理想,需要个体化给予营养支持。笔者认为经验性估算能量代谢并给予能量支持的方式不适合于个体化的治疗,随着间接能量测定系统等多个能量代谢测定方法的逐步应用,对不同年龄、病情的患儿可个体化地补充能量,尽可能做到适当营养支持,避免出现补充过度或不足。
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B
1671-8348(2017)26-3685-03
2017-02-07
2017-06-23)
10.3969/j.issn.1671-8348.2017.26.030
国家自然科学基金资助项目(81060016)。
陈运旺(1984-),主治医师,本科,主要从事儿科方面研究。