创伤的代谢反应与动力营养支持

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创伤,包括烧伤,是临床常见危重急诊,是青年的第一死亡原因。机体遭遇创伤后会出现一系列代谢反应,包括消落期、起涨期及恢复期三个阶段,不同阶段的代谢反应各有特点。营养支持是创伤综合治疗的重要组成。创伤后营养支持应该根据代谢反应特点进行动态调整,兼顾能量补充与代谢调节,维持氮平衡,抑制过激炎症反应,改善免疫功能,促进创伤修复。
一、创伤的代谢反应
(一)创伤代谢反应的基本过程
早在1942年Cuthbertson DP就观察到机体休克后会发生一系列代谢变化,并将这一过程分为消落期、起涨期及恢复期。后来的研究证实,机体休克后的这种代谢反应是机体遭遇创伤应激后的一个共同特征性反应,见图。
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图 创伤应激代谢反应的基本过程
第一期,消落期:以“两低”即:低合成代谢、低分解代谢为特征,合成代谢=分解代谢,其数学表达式为:WBPC-WBPS=0。持续大约12-24h。本质为条件反射性避让反应。临床上表现为“六低一高”,即心输出量↓、血压↓、氧分压↓、体温↓、尿量↓、代谢率↓、血糖↑。能量来源为肝糖原分解。
第二期,起涨期:以“两高”即:高合成代谢、高分解代谢并存为特征,分解代谢>合成代谢,其数学表达式为:WBPC-WBPS>0。一般于创伤后12-24小时进入该期,持续大约3-5d。本质为机体对抗创伤打击的反击性反应,发挥作用最大的三个激素为儿茶酚胺、糖皮质激素、胰高血糖素,他们分泌急剧增加,炎症介质大量释放,引起机体一系列代谢改变。临床上表现为“六高一低”,即体温↑、心率↑、呼吸↑、代谢↑、血糖↑、白细胞↑、体重↓。能量来源为蛋白质分解(糖异生)及脂肪氧化(酮体),以后者为主。
第三期,恢复期。特征为“一高一低”即:高合成代谢、低分解代谢,合成代谢>分解代谢,其数学表达式为:WBPC-WBPS<0。持续大约1-2周。临床上可归纳为“六低六高”,六低:体温↓、心率↓、呼吸↓、WBC↓、CRP↓、疼痛↓;六高:尿量↑、白蛋白↑、肛门排气↑、讲话↑、胃液↑、食欲↑ 。能量来源依赖外援供给。
(二)创伤代谢反应的特点
创伤后机体代谢反应的主要表现为,(1)量热学:创伤患者氧化等量葡萄糖耗氧较多,产生二氧化碳量较少,RQ及NPRQ更低,提示葡萄糖氧化障碍,脂肪为主要能源物质。(2)糖代谢:创伤后血糖升高,乳酸升高,糖来源(异生)增加,外源性葡萄糖对糖异生的抑制作用下降,葡萄糖的氧化下降;提示糖异生增强,糖酵解加快,氧化磷酸化抑制。(3)脂肪代谢:创伤后,游离脂肪酸、甘油浓度升高,脂肪氧化率升高,提示脂肪分解与利用加强。(4)蛋白质代谢:创伤后,全部体蛋白合成与分解代谢均加速,丙氨酸水平升高,蛋白净损失增加;提示蛋白分解代谢与合成代谢均加速,但是分解代谢超过合成代谢,糖异生底物增多。
创伤后机体蛋白质代谢有“四个特异性”:(1)细胞特异性:肝细胞合成蛋白质增加,为净合成代谢;骨骼肌细胞合成蛋白质减少,分解代谢>合成代谢;(2)蛋白质特异性:急性期蛋白(如CRP)及创伤修复蛋白质(如纤连蛋白、纤维蛋白原)大量合成,而其它细胞相关蛋白如白蛋白的合成则受到抑制。(3)应激特异性:创伤应激越重,代谢变化越显著,蛋白质分解越多。严重烧伤的蛋白质分解远比一般机械性损伤严重。(4)部位特异性:人体近心部位尤其是重要生命器官创伤后,机体的代谢变化比远隔部位创伤严重。同样的腹部创伤,上腹部创伤的代谢变化比下腹部创伤显著。
二、创伤后营养支持
(一)营养支持的时相特征
如上所述,创伤后机体依次出现消落期、起涨期、恢复期,营养支持也应该根据上述时相特征进行动态调整。
1、消落期
2、起涨期
表 1
起涨期营养支持的基本原则
项目 |
要求 |
内容 |
时机 途径 配方 |
早 肠内+肠外 四高一低 三增三减 |
早期营养支持优于后期营养支持,创伤后24小时内更好 部分肠内营养+部分肠外营养,以肠内营养为首选。 高热卡(创伤后热卡供给应该高于生理需要量,创伤越重、热量需求越多,热量计算应该考虑应激系数,最低应该满足目标需要量的70%,不主张低热量,防止能量负债)、高脂肪、高蛋白质、高维生素(水溶性)、低糖。提高非蛋白质热卡中的脂肪热卡比例到30-50%,降低葡萄糖热卡比例。 增加n-3脂肪酸,减少n-6脂肪酸 增加中链脂肪酸,减少长链脂肪酸 增加支链氨基酸,减少芳香族氨基酸 |
处于起涨期的机体,一方面,炎症反应过激,另一方面,免疫反应过抑。此时,营养素的选择要围绕抑制过激的炎症反应、刺激过低的免疫反应而进行:增加n-3脂肪酸,减少n-6脂肪酸;增加中链脂肪酸,减少长链脂肪酸;增加支链氨基酸,减少芳香族氨基酸。免疫调理及代谢调节发挥重要作用。
3、恢复期
(二)营养支持处方
一个理想的创伤患者营养支持处方应该兼顾营养补充与代谢调节,对静态方案进行动态调整,因人而异、因伤而异、因时而异,作者本人将创伤营养支持处方的基本要求概括为“四、三、二、一”,见表2:
表2 创伤营养支持处方的基本考虑
“四”个需要量:液体量、热卡量、蛋白质量、微量营养素量 “三”个比例:糖/脂肪供能比、热卡/氮比、 糖/胰岛素比 “二”个选择:脂肪酸制剂、氨基酸制剂 “一”个原则:个体化 |
根据患者不同的创伤类型、创伤部位、创伤严重程度、代谢反应时相、创伤治疗反应以及并发症的具体情况,计算并随时调整营养支持的液体、热卡、蛋白质及微量营养素供给量;制定碳水化合物:脂肪供能比、热卡:氮比、葡萄糖:胰岛素比;选择合适的脂肪乳剂(长链脂肪酸、中/长链脂肪酸,ω-脂肪酸,橄榄油脂肪乳)及氨基酸制剂(平衡型与不平衡型,营养型与治疗型,支链氨基酸、谷氨酰胺,精氨酸等)。维持能量平衡,调节代谢反应,抑制细胞因子如IL-1、IL-6、TNF等诱导的过激炎症,改善免疫功能,促进创伤修复。
(三)个人体会
作者本人在实施创伤、手术后营养支持过程中,早期通常是肠内与肠外营养并用,即混合营养,随后过渡至单一营养支持方式,即肠内营养。肠内营养护理应观察“上”、“中”、“下”“三个表现”,即:(1)上,为上消化道症状,注意观察患者有无恶心、呕吐;(2)中,为腹部本身,注意观察有无腹胀、腹痛;(3)下,为下消化道症状,注意观察有无腹泻、便秘。实施肠内营养时要把握四个“度”。即:(1)速度:先慢后快,可以从10ml/h开始,逐渐加快;(2)温度:加温至35-420C;(2)浓度:自己配制的肠内营养液不能太稀,也不能太浓,等渗最好;(4)耐受程度:即量的问题,宜从100ml-1000ml/天开始,逐渐增多。创伤、手术后营养支持还要注意“五个先后”,即:(1)营养支持方式:内外结合,先混后单;早期强调肠内、肠外营养联合使用,然后逐步过渡到单一的肠内营养。(2)营养支持速度:快慢有序,先慢后快;无论肠内、肠外营养的速度开始宜慢,逐渐加快。(3)营养支持途径:管口并用,先管后口;营养支持的途径首先宜管道(包括肠内营养喂养管、肠外营养静脉输液管)与口服途径联合使用,然后逐步过渡到完全的口服途径。(4)营养支持配方:糖脂协调,先清后渣;创伤后肠外营养要注意双能源供能,提高脂肪供能量,减少碳水化合物供能量;肠内营养先用无纤维素的所谓“清流”肠内营养,然后使用有渣(即含纤维素)的肠内营养剂。(5)营养支持热卡:供需平衡,先少后多;创伤后营养支持的热量供给应该满足机体的目标需要量,防治不足、防止过量,逐渐增加。
总之,创伤后营养支持应该贯彻个体化原则,根据代谢反应变化特点,适时调整营养支持方案,从而达到营养补充(营养素供给)与营养治疗(代谢调节、免疫调理)双重目的。
特别说明:本文是《中华烧伤杂志》约稿,有版权问题。