ERS聲明:COPD患者的營養評估和治療
仇鑫趙云峰
上海市浦東新區衛生系統學科帶頭人培養計劃(PWRd2012-07)
作者單位: 200135 上海市浦東新區公利醫院呼吸內科
【關鍵詞】肺疾病,慢性阻塞性;營養評估;營養干預
近年來越來越多的人關注慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary diseases, COPD)患者的營養和代謝狀況,為此,歐洲呼吸協會(ERS)成立了一個多學科工作組,薈萃分析了相關文獻。工作組由12名專家組成,包括參與治療與管理COPD患者的呼吸科臨床醫師、營養師、流行病學家、衛生經濟學家及歐洲臨床營養和新陳代謝學會(ESPEN)成員。研究對2006年至2013年Medline、PubMed、EMBASE、CINAHL出版的該領域相關文章進行分析。本文主要討論飲食習慣、營養狀況、營養干預措施對COPD發生、發展和結果造成的影響,旨在增強COPD患者飲食與營養均衡的意識,協助臨床醫生對COPD患者提供高質量的營養評估和護理。
COPD以持續性氣流受限為特征,嚴重的COPD急性加重會導致患者死亡風險明顯升高[1]。研究發現體重和體內營養成分可以區分COPD的表型[2-3],體重下降最初認為是COPD進展不可避免的結果,但是最近有令人信服的證據顯示:體重下降不僅是晚期COPD患者機體適應機制,也是影響生存的獨立危險因素[4]。因此,在晚期COPD患者的醫療中主張保持體重。證據顯示,為加強營養,運動訓練是必不可少的,不僅局限于疾病晚期,疾病早期階段也是如此。另外骨質疏松、肥胖癥和不規律飲食在COPD的發生風險和疾病進展中也起到關鍵作用。
為了制定有效的預防和干預方案,需要將患者分出特定的代謝表型。根據體重和人體組成成分可以清晰地定義和分類表型,并可預測結果以及對治療的反應,見表1。不同的條件反映了基因、生活方式和疾病引起的肌肉、骨骼、脂肪組織之間復雜的相互作用。針對不同代謝表型在COPD發展過程中共存,工作組成員建立了以體重變化和人體組成成分為基礎的前瞻性營養風險評估體系,這種營養風險分層將應用于臨床實驗設計和個體化的營養管理中。在這個風險評估中,使用了WHO最新研究的最低死亡率分類的身體質量指數(body mass index, BMI)[5-6],在至少6個月中體重減輕>5%是有臨床意義的。為了區別低體重和正常非脂肪組織(FFM,FFM=肌肉質量+骨礦物質密度BMD),需要評估人體組成成分。人體組成成分的相關檢測在臨床實踐和調研中的替代標記見表2。通過年齡、性別分組,非脂肪指數(FFMI,FFMI=FFM/身高2)以男性FFMI<17 kg·m-2和女性FFMI<15 kg·m-2作為臨床上正常情況下體重不足COPD患者的標準[7]。肌肉減少癥特征是骨骼肌指數(skeletal muscle index, SMI)[SMI=肌肉附屬物的質量(用雙能量X線骨密度儀評估DEXA)/身高2]降低。
中度到重度COPD患者BMI<25kg·m-2的死亡發生風險比超重甚至是肥胖COPD患者增加[8]。這種升高的BMI預后優勢也稱為“肥胖矛盾”,可能與脂肪組織直接影響肺結構有關。然而,也可能是其它原因引起的,比如某些未知的疾病既能降低死亡率又能保存脂肪量和/或FFM。研究顯示,BMI和脂肪質量是預測COPD患者死亡的獨立影響因素。體重不足的COPD患者患病率增加與疾病嚴重程度[11]是明顯相關的。輕度、中度COPD患者脂肪量可能重新分配在皮下、內臟脂肪組織,從而增加了心血管疾病的發生風險。

表1 代謝表型
注:BMI:身體質量指數(體重/身高2)SMI骨骼肌指數(肌肉附屬物的質量/身高2)M(男性)F(女性),FFMI非脂肪指數(非脂肪質量/身高2)

表2 人體組成成分的相關檢測在臨床實踐和
注:DEXA:雙能量X線骨密度儀;BIA:生物電阻抗;CT:計算機斷層掃描;MRI:磁共振成像;PAI:纖溶酶原激活物抑制劑;HRCT:高分辨率計算機斷層掃描
肌肉的量取決于肌肉蛋白合成和分解的平衡。蛋白質的合成取決于血液中的氨基酸。低FFM的COPD患者相比同年齡組正常FFM的COPD患者的血漿支鏈氨基酸(BCAAs)水平低。眾所周知BCAAs,尤其是亮氨酸,能夠刺激肌蛋白合成。含有支鏈氨基酸的大豆蛋白的補充改變了COPD患者的內臟器官代謝甚至肌神經的營養。
骨質疏松癥是一種以低骨量和網狀微結構退化增加骨骼脆性為特征的骨骼疾病,因此骨質疏松的患者容易發生骨折。COPD患者脊椎和肋骨骨折可能導致駝背,從而降低胸腔氣流流動性,肺功能進一步下降。COPD和骨質疏松癥經常同時發生。流行病學數據顯示COPD患者出現骨質疏松發生率從5%到60%,取決于所使用的診斷方法、病例數量和疾病的嚴重程度[9]。兩種疾病相關聯的原因之一是共同的危險因素,如老齡化、吸煙、體重過輕、肌肉減少以及功能限制。此外,在COPD更嚴重的階段,全身性炎癥、全身性使用糖皮質激素和維生素D缺乏進一步增加了骨骼和肌肉的丟失[9-10]。在不同人群中低水平25-OHD和BMD之間的聯系是有意義的,包括COPD患者[10]。低水平25-OHD也與肌肉無力和增加跌倒風險相關,所以除了改變生活方式(增加體力活動、多曬太陽、戒煙和有限的飲用酒類)之外,攝入足夠的維生素D和鈣也是預防和治療骨質疏松癥的基礎。
重度COPD患者呼吸衰竭是最常見的死因,肌少癥和惡病質是重要的危險因素。而輕度到中度的COPD患者主要的死因是缺血性心血管疾病,肥胖是一個重要的誘因。越來越多的研究表明,COPD患者相對多的脂肪組織或絕對的肥胖會加重全身炎癥[11]。腹部內臟脂肪與心血管疾病發生風險高于皮下脂肪,這可能與更明顯的炎癥反應有關。在不考慮疾病嚴重程度的情況下,與正常體重的COPD患者相比,肥胖的COPD患者呼吸困難程度更嚴重[12]。與非肥胖型患者相比,肥胖的患者呼吸困難分級更低,6分鐘步行實驗(6MWD)行走距離減少并且疲勞程度增加[13]。肥胖的COPD患者適度減少重量可以通過改善身體脂肪分布降低心血管疾病的風險[14]。飲食干預和有氧運動的結合可能實現這一目標,良好的有氧運動訓練可以改善胰島素敏感性,使骨骼肌線粒體再生,也可使內臟脂肪質量減少[15]。由于營養不良[16]、體力活動不足[17]、低氧、炎癥[18]、全身糖皮質激素的應用[19],使COPD患者體重下降,肌肉和骨骼組織的損失可能引起或加速COPD患者嚴重急性發作。
實驗數據表明COPD患者營養補充可以促進體重增加,特別是對于營養不良的患者[20]。通過營養補充COPD患者在人體測量指標(FFM,臂圍和肱三頭肌皮膚褶皺)、6MWD、呼吸肌力量(最大吸氣和呼氣壓力)和整體健康相關的生活質量均有明顯改善。
有證據表明,一些特定的營養素(如肌酸、多不飽和脂肪酸和硝酸鹽)可以提高機體性能[21]。在COPD的治療中提高機體性能是一個關鍵的目標,工作組成員通過回顧分析,發現營養干預療法對COPD患者運動性能有一定影響[22],其中涉及各種干預措施,包括補充碳水化合物和提供富含脂肪的食物[23]、必需氨基酸[24]、乳清蛋白(富含BCAAs)[25]、肌酸[26-28]和多不飽和脂肪酸(PPARs天然配體)[29]。早期的研究干預并沒有獲益的表現,但后續研究在選定的患者中補充富含碳水化合物和多不飽和脂肪酸或運動訓練得出了功能有所增強的結果[30-31]。小樣本研究表明乳清蛋白和肉堿對COPD患者存在潛在的好處,但需要大樣本統計數據支持。
研究表明COPD患者的營養不良可能與再住院相關[32-33],與正常營養狀況的COPD患者相比他們有更高的再住院幾率[34-35],同時相應增加了醫療費用。一個完整的研究是歷時24個月的跨學科社區慢性阻塞性肺病管理項目試驗的分析,分析指出,通過對營養不良COPD患者進行營養干預確實可以減少住院費用[36]。
有報道表明COPD患者維生素D缺乏,以及具有抗氧化能力的維生素(維生素A、C和E)攝入不足。對于COPD患者,關于25-OHD的水平是否與肺功能下降,急性加重和肌肉功能相關有互相矛盾的證據存在[37-40]。COPD患者維生素D缺乏是因為煙霧誘發皮膚老化、減少戶外活動和低質量的飲食攝入量。缺乏維生素D(25-OHD水平<20 ng*ml-1)在COPD中是普遍存在的,而且能增加疾病的嚴重程度,同時也會導致COPD的發病率上升。800 IU的紫外線照射相當于1克的鈣,對于COPD患者而言基本上是足夠的。
新鮮水果和蔬菜攝入不足可能會導致缺乏具有抗氧化能力的維生素。相反,長期補充維生素E可以減少COPD的發生風險[41]。眾所周知,吸煙可以引起COPD的氣道炎癥,造成明顯的氧化應激,對慢性阻塞性肺病有負面影響。流行病學研究表明,合理的謹慎飲食與更好的肺功能、減少肺功能下降和降低慢性阻塞性肺病的風險有關[42-44]。大量的膳食纖維攝入可以降低COPD的發生風險、改善肺功能、減少呼吸道癥狀[45]。有3個研究報告表明過于頻繁或過多的進食熏肉可增加COPD的患病風險[42,46-47]。有研究揭示了煙熏制品的攝入與COPD再入院的風險增加是相關的[48]??傮w來看,均衡飲食、足夠的新鮮水果和蔬菜的攝入有利于COPD患者,不僅對肺有潛在好處,也證明對代謝疾病和心血管疾病有好處。
營養補充的療效可以通過相關的干預措施實現,包括強化戒煙、糾正低血氧癥及高碳酸血癥、長期氧療、長效支氣管擴張劑的使用、雄激素糾正性腺機能減退或促進肌肉合成代謝。研究顯示,營養補充和運動訓練相結合的康復計劃可改善臨床預后,甚至對營養不良的晚期COPD患者有生存獲益[49]。到目前為止,只有一個安慰劑對照、隨機臨床試驗證明COPD住院患者營養補充維持能量平衡和增加蛋白質攝入的可行性和有效性[36]。
總之,營養狀況是影響慢性阻塞性肺病預后的一個重要因素,營養風險可以通過測量體重和體內營養成分進行縱向評估,營養不良COPD患者的營養干預對COPD患者可能是有效的,如果聯合鍛煉計劃可能更有效。均衡的飲食、足夠的新鮮水果和蔬菜的攝入有利于COPD患者,不僅對肺有潛在的益處,也證明了對代謝疾病和心血管疾病的風險有好處。
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(本文編輯:王亞南)
仇鑫,趙云峰. ERS聲明:COPD患者的營養評估和治療[J/CD]. 中華肺部疾病雜志: 電子版, 2015, 8(4): 485-488.
·綜述·
收稿日期:(2015-01-13)
文獻標識碼:中圖法分類號: R563 A
通訊作者:趙云峰,Email:yfzh71@126.com
基金項目:上海市浦東新區衛生系重點專科建設基金(PWZz2013-17)
DOI:10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2015.04.022