静息能量消耗讲座

实验目的



1.研究机械通气的慢性阻塞性肺病 (COPD)患者的能量代谢特点 2.比较间接测热法测定与Harris-Benedict 公式预测的静息能量消耗(REE)的差异 3. 分析低能量的营养支持是否能改善患 者蛋白质营养状况
实验对象

四川大学 华西医院RICU 对象：33名机械通气COPD患者 男性20，女性13 平均年龄为74.8±74.8岁(范围51 - 90 岁)
间接测热法IC

测量的指标是吸入气和呼出气中的O2和 CO2浓度以及潮气量，根据吸入气和呼 出气中O2和CO2浓度差以及潮气量，计 算出氧气消耗量与二氧化碳产生量，并 根据简易Weir公式计算REE。
代谢车设置和测量要求




代谢车预热30分钟。测量前进行气体和流量定标。其 他要求如下: a）测量REE前为避免自主活动的影响，要求病人在仰 卧位休息(在床上)超过30分钟 b) 患者间歇性营养，需禁食约12小时 c)患者接受持续营养,要求营养的成分和比例保持稳定 至少12小时。 d) 如果操作过程中出现疼痛，测量推迟1小时 。
REEm和APACHE II评分 ,MLip,MCHO之间的相关性分析
REEm和APACHE II评分,MLip,MCHO 之间的相关性分析



在男性组,女性组,全组，REEm和 APACHE II评分之间呈极显著正相关(p < 0.05或p < 0.01)。 在男性组和全组, REEm与MLip呈显著 正相关(p < 0.05), 在男性组,女性组,全组，REEm和MCHO 没有任何明显的线性相关性(p > 0.05)( 见表5)。
间接测热法IC

间接测热法通过分析呼吸中的气体来计 算静息能量消耗（REE），是目前应用 较广、准确率高的一种测定能量消耗的 方法，一直以来都作为能量测定的金标 准。
间接测热法IC

静息能量测定的基本原理： 代谢车由红外线CO2分析器、氧化锆氧 气分析器、微型计算机及分析软件、波 形分析器和气体采样装置组成。
代谢车设置和测量要求



e)避免测量时的常规护理和其他健康保健活动 f)测量时的氧浓度应保持不变 g)如果需要更改呼吸机的设置，测量应推迟90 分钟 h)保证测量准确性的必要条件：每分钟呼吸率 低于35和脉搏血氧饱和度> 90% i)最重要的需求之一是代谢车系统必须在稳定状 态以保证可靠的VO2及VCO2
Wilcoxon分层测试进行两两比较


REEH-B、REEH-B×1.2,和REEH-B×1.5（ 在女性为1.4) 三种方法的准确率在男性组,女 性组及全组有明显差异(见表3) 综合“高估组”和“低估组”作为“不准确组 ”数据, 通过chisqaure对比测试与“准确组 ”相比较。它表明, REEH-B×1.2和REEHB×1.5（在女性x1.4)(p > 0.05)之间没有显著 差异 (见表4)。
实验结果



受试者的一般信息 总计33例机械通气COPD患者接受第一次IC测 量,只有27例(12男 15女)完成了7天的营养支 持和接受第二次IC测量(在研究期间1男2女死 亡，3男退出了机械通气) 取得了60(27×2 + 1 + 2 + 3)组REEm 在27例患者中,11例给予En-gen治疗和16 En-low治疗。
在计算COPD患者机械通气的能源需求时 IC和H-B的应用




REEm大约是45.0%(49.1%的男性,36.8% 的女性)高于REEH-B,表明机械通气的COPD 患者在高代谢状态 只有6例患者的REEH-B的准确性是在 REEm±10% REEH-B×1.2仍明显低于在这些病人的 REEm 在男性组REEH-B×1.5和女性组REEH-B X 1.4接近REEm
肠内营养支持百分比是: 脂肪20%-30%,碳水化合物 55%-60%,蛋白质12%18% 如果从肠内营养支持不能满足能量要求,可使用 肠外营支持，但脂肪的比例<40%。
监测指标

营养支持的效果的评价(D1,D7)
血浆白蛋白(Alb) 转铁蛋白(Tf) 前白蛋白(PA) 血红蛋白(Hb) 总淋巴细胞计数(TLC)

间接测热法IC
能量代谢测试系统 (简称代谢车)测定 仪器： 由美国Medical Graphics公司 ultima PFX(SN：218000305，型 号：790705-205)
REE的测量和计算

在临床,总能量需求往往是估计基于REE 预测方程,其中,Harris-Benedict(H-B) 方程是最常用的一个。然而,这个方程是 不准确的估计REE的个人,特别是在机械 通气的重症病人。
谢谢
用机械通气的慢性阻塞性肺病患者 测定的与预测的静息能量消耗之比较 及临床应用分析
机械通气的COPD患者
应激 摄入能量不足
分解代谢增加 合成代谢降低 免疫功能缺陷
营养不良 和 脱机困难
营养过低

指每天提供的白蛋白与热量低于基础能量消耗 缺乏白蛋白，循环中抗体生成障碍，细胞免疫受抑制 缺乏必需脂肪酸，导致花生四烯酸合成减少，影响免 疫调控 能量不足使IgA、巨噬细胞、补体、抗体和 细胞因子 生成下降 微量元素缺乏（如锌）导致T和B细胞增生障碍,肠腔 内营养素缺乏、粘膜营养不足，屏障受损，致肠道细 菌移位
男:REE(千卡)= 66.47 + 13.75×BW(公斤)+ 5.0× H (cm)6.76×年龄(y) 女:REE(千卡)= 655.51 + 9.56×W(公斤)+ 1.85 X H (cm)4.68×年龄(y)


实验方法


病人被随机分为： 常规能量(En-gen组)：90%130%REEm 低能量(En-low组)：50%-90%REEm
REE的测量和计算


静息能量消耗(resting energy expenditure， REE)是指机体处于静息状态，没有活动时的 全天24 h能量消耗，也就是指空腹，温度在 20~25 ℃，安静平卧或静坐30 min后的能量 代谢，反映全天的能量代谢情况。 确定REE主要有两种方法，即计算和测定。
Harris-Benedict (H-B) 公式预测法

Broca 公式 男性： BWs（标准体质量）= H(cm)-105 女性： BWs （标准体质量）= H(cm)-100
Harris-Benedict (H-B) 公式预测法

REE (REEH-B)校正系数乘以1.2和1.5
间接测热法IC


持续实验7天。第1天和第7天的REEm是通过IC测量 得到的，测试时间是8:30am-11am。 计算REE、RQ、脂类的能量代谢(MLip),及碳水化合 物的能量代谢(MCHO)。
REE = 3.941×VO2 + 1.106×VCO2 RQ = VCO2 / VO2 MCHO = 4.12x VO2- 2.91×VCO2 MLip = 1.81× (VO2-VCO2)
比较REEm 与REEH-B及其校正值
比较REEm 与REEH-B及其校正值



在全组、男性组和女性组(p < 0.01)，REEm 显著高于REEH-B组,REEH-B×1.2组。 REEm和REEH-B×1.5没有显著差异的。 只有在女性组REEm明显低于REEH-B×1.5 组，(p < 0.05)(表2)。 如果系数从1.5改变到1.4,那在女性组REEm 和 REEH-B没有显著差异(平均REEH-B×1.4 =1571±99千卡/ d,p=0.357）




营养过高



Fra Baidu bibliotek
指每天供给病人的总能量高于静息能量消耗的1.5倍 严重代谢紊乱：高血糖、低血糖、高渗非酮症昏迷、 酸中毒、高血脂 大量脂肪沉积于肝，引起肝内淤胆、 肝功损害、淤胆 性胆囊炎 消耗更多的氧气，产生更多 的CO2,引起或加重呼吸功 能不全，甚至衰竭 加重循环系统负担，导致心功能不全
监测指标

计算APACHEⅡ评分 (D1,D7)
动脉血液pH值 心率 呼吸率 体温(T) 平均动脉压(MAP) 动脉氧压力(PaO2) 血清K + Na + 肌酐 血细胞比容
统计分析



数据被表示为mean±SD平均数±标准 差,采用SPSS 13.0进行分析。 配对t检验是用来比较的配对样本,t检验 用于比较两组之间的手段,chisquare测 试是用于比较非配对样本。 Pearson相关和Spearman秩相关用于 相关分析。
不同的能量支持治疗方案的临床疗效




普通能量组接受90% - 130%的REEm 低能量组为50% -90%的REEm 营养支持后,两组的TLC水平都有显著增 加 低能量组的Tf和PA显著增加，但普通组 没有 两组治疗没有显著改变血浆白蛋白和Hb
不同的能量支持治疗方案的临床疗效


在蛋白质营养状况的改善上，低能量组 要优于常规能量组。 机械通气的COPD患者提供50% -90% 的REEm是恰当的。
入选标准


慢性阻塞性肺病诊断明确（全球慢性阻 塞性肺疾病指南） 机械通气超过7天 可耐受全部或部分肠道营养支持
排除标准

肺结核、支气管哮喘、气胸、糖尿病、 恶性肿瘤、甲亢、严重的肝或肾功能障 碍，高血压，神经肌肉疾病
排除标准



血流动力学不稳定:初始用药，调整剂量,和取消影响肌肉收缩的 药物(儿茶酚胺和茶碱)REE后2小时内测量 呼吸系统不稳定:脉搏氧饱和度< 90%,在2小时内修改通气设置， 换气过度的迹象(呼吸速率> 35 /分钟)，正压通气时表现呼吸减 弱 碳酸氢根变化:输入碳酸氢盐,肠、肾的丢失(腹泻、输尿管乙状结 肠吻合术、乙酰唑胺),体外循环透析 静脉输入碳水化合物：> 15千卡/公斤· d(即5000毫升5%的葡 萄糖/ d) 在呼吸循环漏气(雾化吸入药物、行一氧化氮或氦氧混合气和气 管气体吹气),或胸腔引流可见的气体 体内积累中间代谢产物(如丙酮酸、乳酸等),酮症酸中毒或酒精中 毒。
实验结果


1)机械通气的COPD患者的REE升高。 2)间接测热法是确定REE的最好方法， 在不能作间接测热法时，HarrisBenedict公式可用于计算患者的REE， 但要参照APACHEⅡ评分予以校正。 3)低能量的营养支持在改善机械通气 COPD患者的蛋白质营养状况优于常规 能量的营养支持。

REEH-B×1.5(标准体重)的男性,和 REEH-B×1.4(标准体重)的女性用来估 计机械通气的COPD患者的能量要求是 恰当的。
COPD患者机械通气能量代谢的特点及影 响因素



这项研究中,我们只选择了评分系统的 APS与REEm的关系进行研究 REEm与急性生理评分有显著的线性相 关性 当用H-B方程预测这些患者的REE 时， 据于APS的校正系数可能更准确地估计 能量需求
COPD患者在机械通气的营养支持的效果

1.营养支持前后通过配对t检验对REEm 进行比较：没有显著差异的 （见表6）
COPD患者在机械通气的营养支持的效果




2.在En-gen组和En-low组的Hb、TLC、Alb 、Tf、和PA值在治疗前后没有显著差异。 3.在En-gen和En-low组，治疗后TLC显著增 加。 4.在En-low组营养支持治疗后，Tf和PA后显 著增加 ，而在En-gen组Tf和PA没有显著变化 。 5.在两组中的Alb没有显著变化 (见表7)。