陸 梅 李澤庚, 朱 潔,2 童佳兵
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COPD合并營養不良狀況的相關研究進展*
陸梅1李澤庚1,3朱潔1,2童佳兵3
1.安徽中醫藥大學(合肥 230038);2. 湖北中醫藥大學(武漢 430065);3.安徽中醫藥大學第一附屬醫院(合肥 230031)
摘要:慢性阻塞性肺疾病(COPD)是全球多發病,對患者的健康和生活質量有嚴重的危害。COPD存在多種并發癥,營養不良是其臨床常見并發癥之一,對患者的生活質量及預后有很大的影響?,F就慢性阻塞性肺疾病合并營養不良狀況的臨床評價、發生機制和影響等方面綜述,以期為臨床提供參考。
關鍵詞:慢性阻塞性肺疾病(COPD);營養不良;研究進展
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種以持續的進行性發展的氣流受限為特征的可以預防和治療的疾病[1]。據“全球疾病負擔研究項(The Global Burden of Disease Study)”估計,2020年慢阻肺將位居全球死亡原因的第3位。營養不良作為COPD常見的臨床并發癥之一,伴隨COPD氣道阻塞的嚴重程度,發病率逐步升高。本文就COPD合并營養不良狀況的發病率、臨床評價、發生機制和影響等方面綜述。
營養不良是COPD最常見的并發癥之一,早在20世紀80年代,COPD合并營養不良狀況的高發生率就已經引起學者的關注,近年來,越來越多的學者開始投入研究營養狀況在COPD的病程發展中所起到的作用。研究調查發現,COPD患者氣道阻塞程度越嚴重,營養不良的發生率就越高[2]。周敏等研究發現,門診患者中有1/4伴有營養不良,住院治療的COPD患者中有一半存在營養不良狀況,而在急性加重期并出現呼吸衰竭時,60%都存在機體營養不良[3]。Gupta等調查研究了106例住院治療的COPD患者,數據顯示存在營養不良狀況的患者占83%的高比例,而COPD伴營養不良的患者中約有72%為中度營養不良,28%為重度營養不良[4]。近期研究顯示,COPD患者營養不良的發生率為25%~50%,同時25%~30%合并中度至重度的其他疾病[5]。
COPD 患者合并營養不良會影響機體的各個組織和系統,并最終影響到預后。因此COPD患者合并營養不良的評價指標對臨床具有指導意義。
2.1體重指數(BMI)BMI是反映營養不良的重要指標,低BMI是COPD患者死亡率增加的危險因素。BMI=體重(kg)/身高(m)2,其數值很好的反映了人體的營養狀況,并消除了不同人身高對體重的影響。根據亞洲人體質特征,現認為BMI值小于18.5 kg/m2為營養不良,BMI大于等于28.0 kg/m2為肥胖[6]。Lainscak 等回顧性調查了968名住院的COPD患者,并持續隨訪三年,期間共死亡426名,其中BMI在25.09~26.55kg/m2的患者死亡率最低,分析結果表明,BMI每增加1 kg/m2,相應的病死率下降5%[7]。
2.2理想體質量百分數(IBM%)近年研究表明,IBW%與COPD患者的營養不良狀況呈明顯正相關,是衡量COPD患者營養狀況的較好指標,能有效地反映COPD患者的營養不良狀況[8]。
2.3三大營養物質營養不良患者均伴有能量代謝紊亂,具體表現為糖代謝異常,脂肪氧化供能的增加和蛋白質供能的減少。①慢性阻塞性肺疾病患者隨著年齡增長,糖代謝異常發病率增高,在急性加重期高達24.7%,多數慢性阻塞性肺疾病患者存在胰島素抵抗[9,10]。②血清脂質包括膽固醇、甘油三酯、磷脂和游離脂肪酸,其檢測除了可作為脂質代謝紊亂及有關疾病的診斷指標外,還可協助診斷營養不良;特別是甘油三酯,是機體恒定供能的來源,其減低可見于營養不良。COPD患者并發能量代謝紊亂,其嚴重程度分級與血糖血脂等相關指標的水平呈明顯正相關,Pearson研究分析結果也表明,COPD嚴重程度分級與空腹/餐后2h血糖、甘油三酯及低密度脂蛋白均呈正相關[11]。③血清總蛋白主要包括白蛋白和球蛋白,血清白蛋白濃度是反映患者營養狀態的一個敏感指標,可直接反映機體的營養狀況,血清白蛋白顯著降低表明患者的營養狀況已經達到一定的嚴重程度。COPD患者機體能量消耗增多,代謝增加,而攝入量不增加反而減少,造成能量供不應求現象,長期如此易形成“蛋白-能量不足型”營養障礙,臨床上患者出現內臟及血清蛋白降低,血清中的支鏈氨基酸是正常人的三分之二甚至二分之一,相應出現體重指數下降,皮下脂肪減少。
2.4甲狀腺素甲狀腺素可以加速生長、影響分化,還能增加機體的基礎代謝率和耗氧量等,可以說對機體的所有細胞內反應均有影響。甲狀腺主要分泌的是T3、T4,其中T4分泌量占90%以上,T3只占很少一部分,但是T3的生物活性卻是T4的五到六倍,因此T3是甲狀腺生理活性的主要發揮者。甲狀腺素參與調節蛋白質的生物合成,目前研究認為T3進入細胞核后,與甲狀腺素靶細胞核染色質非蛋白結合,進而活化基因,促進蛋白質轉錄。此外,T3可以促進蛋白質及各種酶的形成,因為它可以通過增加核糖核酸(RNA)聚合酶的活性來增加RNA的合成[12]。已有研究結果顯示,COPD患者營養狀況與機體甲狀腺激素水平呈正相關相關[13]。COPD患者在嚴重缺氧和二氧化碳潴留及急性感染情況下,組織代謝環境受到影響,合成氨基酸的營養和能量缺乏,甲狀腺素合成下降,蛋白質合成減少、消耗增加,甲狀腺素結合球蛋白(TBG) 減低,致使血清 T3、T4的總含量下降[14]。
3.1能量消耗增加正常情況下,通氣功能越差,呼吸耗能越多,COPD患者因氣道阻力增加,肺組織彈性降低,呼吸所消耗的能量也相應增多,臨床上COPD患者每日的呼吸耗能是正常人的10倍左右?;颊吣芰繑z入不變時,呼吸耗能的增加,直接影響了機體其他方面的能量需要不足,造成能量負平衡,引起全身營養不良。多數研究均表明COPD患者的靜息能量消耗(REE) 明顯高于正常人。這可能是由于COPD患者肺臟過度充氣,使得膈肌位置下移,收縮效率減低,另一方面因氣道阻力增加,胸腔的有效順應性降低,造成患者呼吸效率降低、呼吸負荷增大而呼吸做功增加,因此患者的靜息能量消耗增加。COPD患者全天總能量消耗(TEE)也增加。
3.2機體分解代謝增加由于感染時機體處于高分解的應激狀態,脂肪分解受到抑制,蛋白質不斷分解,細胞內的葡萄糖利用率不高,引起機體內分泌紊亂,能量消耗和尿素氮排出量顯著增加,負氮平衡加劇。另外,COPD患者急性加重期時體內存在多種炎癥因子如腫瘤壞死因子、白細胞介素6、白三烯等都可增加蛋白質分解,從而導致或加重營養不良狀況。COPD患者生活中的咳嗽排痰現象也是導致其營養不良的一個因素。有研究顯示,為COPD患者進行機械通氣治療,其排出痰液中的含氮量為(0.4±0.2) g/d,量多者可達0.7 g/d,痰液中丟失的蛋白質含量大約為4.3 g/d[15]。
3.3營養攝入減少COPD患者因肺心病、高碳酸血癥及胃腸道淤血等因素的影響,使其食欲下降、消化功能減弱從而導致食物攝入減少;COPD患者由于呼吸氣促等原因,吞咽咀嚼困難,進食時相對加重了缺氧,進而加重低氧血癥,據觀察了解,COPD患者進食10 min血氧飽和度下降10%-20%。此外,COPD患者因呼吸困難習慣張口呼吸或接受氧療都會引起口咽干燥,也會影響患者食欲。還會因呼吸不暢導致活動不利,不能維持良好的進食姿勢而影響食物攝入量。
3.4胃腸道功能受損①COPD患者因長期進行性發展的肺氣腫導致肺殘氣量過大,引起肺過度充氣擠壓兩側膈肌迫使膈肌位置下移,導致胃部體積變小,相應胃容量減??;②長期慢性缺氧引起低氧血癥、二氧化碳潴留及肺動脈高壓,引發胃腸道淤血、腫脹,從而影響了胃腸道消化、吸收功能[16];③COPD 患者常發生感染和胸悶氣短,需要反復使用光譜抗生素、茶堿類藥物及支氣管擴張劑緩解癥狀,長期使用這些藥物容易引起胃腸道黏膜屏障的受損傷、腸道菌群失調,從而使胃腸道消化吸收功能降低。
3.5血清瘦素水平的影響瘦素是一種由ob基因編碼翻譯的產物,它可以促進糖和脂肪的代謝,同時將體內脂肪含量告知大腦,以這種方式來控制能量攝入和增加消耗,其在血中濃度代表機體脂肪所含比例[17]。研究顯示,血清瘦素水平與COPD患者的感染炎癥的程度及日常飲食有關[18]。COPD患者急性加重期的血清瘦素水平明顯高于穩定期,其可能原因是急性加重期患者炎癥感染的發生或加重,導致感染菌釋放炎癥因子和內毒素等促使瘦素mRNA上調,瘦素的分泌量增多,以及加重期患者飲食攝入減少,影響了血清瘦素的水平。一方面,瘦素能與COPD患者下丘腦瘦素受體結合,從而抑制神經肽Y,降低患者食欲并抑制脂肪的合成;另一方面,瘦素還能加快交感性興奮向脂肪組織、肌肉和去甲腎上腺素等產熱組織的傳遞,使機體代謝加快,產熱增加[19]。COPD合并營養不良時,低水平的血清瘦素又會加大患者肺部的感染率,反復如此也會降低患者體質量。
COPD患者因氣道阻力增加、膈肌下移而致呼吸效率降低,呼吸做功耗能增加,而飲食攝入減少、體內能量物質利用率降低,導致能量負平衡,引起機體出現營養不良現象。反之,營養不良也會導致呼吸肌肉蛋白合成障礙,呼吸肌結構和功能都會受損,導致呼吸肌儲備能力下降,加重呼吸衰竭。研究表明,COPD合并營養不良患者肺功能顯著低于COPD非營養不良患者[20]。另外,營養不良會降低機體免疫系統功能,防御及自身修復能力下降,容易誘發或加重感染,加重COPD患者病情。營養不良與COPD病情進展相互影響,互為因果,形成惡性循環[21]。大多研究證明,合理的營養支持可以增強COPD患者呼吸肌耐力等生理功能,從而改善患者的肺通氣狀況,緩解臨床癥狀,還能加強自身免疫力,減少肺臟感染率。有研究者在給營養不良的COPD患者的營養支持治療中加入谷氨酰胺和精氨酸后顯著減輕了其炎癥反應,COPD患者的營養狀況也得到改善[22]。對于長期營養不良的COPD患者在常規治療的同時給予營養支持治療,不僅可以增加體質量,升高血清白蛋白,提高機體抵抗力,還能增強呼吸肌能力,改善患者肺功能,減少急性住院次數,提高生活質量[23]。
綜上所述,營養不良是COPD患者常見的臨床癥狀之一,也是影響其預后的一個獨立性危險因素。COPD患者合并營養不良狀況最顯著的特征就是體重下降、血液營養指標下降及免疫力下降加重感染。目前認為機體的過度能量消耗、高代謝以及患者本身攝入不足是COPD合并營養不良的主要原因,新近研究表明甲狀腺素、血清瘦素以及炎癥因子可能是患者營養狀況下降的另一原因。因此,對COPD合并營養不良狀況做深入的研究,明確其評價指標,探索其互為影響的機制,不僅可以改善患者的營養狀況,提高患者的生活質量,對改善COPD患者的預后及指導臨床治療工作也有重大意義。
參考文獻
[1]中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組. 慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)[J]. 中國醫學前沿雜志,2014,6(2):67-80.
[2]劉又寧. 實用臨床呼吸病學[M].北京:科學技術文獻出版社,2007:312-321.
[3]周敏,徐永健.慢性阻塞性肺疾病患者的營養支持治療及存在的問題[J].中國實用內科雜志,2005,25(2):104-106.
[4]Gupta B,Kant S,Mishra R,et al.Subjective global assessment of nutritional status of chronic obstructive pulmonary disease patients on admission[J].Int J Tuberc Lung Dis,2010,14(4):500-505.
[5]Jiménez Jiménez FJ,Cervera Montes M,Blesa Malpica AL.Guidelines for specialized nutritional and metabolic support in the critically-ill patient:update. Consensus SEMICYUC-SENPE:cardiac patient[J].Nutr Hosp,2011,26(Supl 2):76-80.
[6]黃少祥. 慢性阻塞性肺疾病患者的營養支持治療[J].中國慢性病預防與控制,2013,2(4):494-497.
[7]Lainscak M,von Haehling S,Doehner W,et al.Body mass index and prognosis in patients hospitalized with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease[J].J Cachexia Sarcopenia Muscle,2011,2(2):81-86.
[8]程云,陳榮全.慢性阻塞性肺疾病患者營養不良的現狀[J].南通大學學報,2013,33(6):586-587.
[9]王寶俊,劉國英. 老年慢性阻塞性肺疾病患者糖代謝異常分析[J].中國社區醫師·醫學專業,2012,13(14):282.
[10]Zhou Xi -rui,Ge rui,Luo Shizhong.Self-assembly of pH and calcium dual-responsive peptide-amphiphilic hydro-gel[J].Journal of Peptide Science: An official publication of the European Peptide Society,2013,19(12):737-744.
[11]馬迎軍.慢性阻塞性肺疾病患者病情發展與血糖、血脂的相關性[J].中國現代醫生,2014,52(21):11-12,16.
[12]耿翠萍,郭式敦,于曉敏.慢性阻塞性肺疾病營養不良的發生機制及其對機體的影響[J].泰山醫學院學報,2008,12(29):1017-1019.
[13]沈宏韜,顧雪峰.慢性阻塞性肺疾病營養狀況與甲狀腺激素水平的關系[J]. 蚌埠醫學院學報,2011,36(10):1081-1083.
[14]王敏,周白麗.甲狀腺激素與心力衰竭[J].醫學信息雜志,2011,24(2):822-823.
[15]馬吉勇,孫麗華.靜脈營養對AECOPD機械通氣患者肺功能的影響[J].臨床肺科雜志,2009,14(12):1607-1608.
[16]周暉,唐萬軍,顏曉玉.營養治療對慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者預后的影響[J].四川醫學,2011,32(4):515-516.
[17]Kythreotis P,Kokkini A,Avgeropoulou S,et al.Plasma leptin and insu-lin-like growth factor I levels during acute exacerbations of chronic ob-structive pulmonary disease[J].BMC Pulm Med,2009,9:1-10.
[18]陳濟明,宋冰,杜秀芳,等.慢性阻塞性肺疾病患者血清瘦素表達Meta分析[J].中國老年學雜志,2014,34(1):73-76.
[19]張先明,杜娟龍,啟忠.慢性阻塞性肺疾病穩定期患者營養不良與血清瘦素、IL-6的相關研究[J].貴州醫藥,2011,35(4):294-6.
[20]熊曙光,王慧,周玲,等.不同營養狀態慢性阻塞性肺疾病患者臨床特征分析[J].中華肺部疾病雜志,2012,5(1):11-16.
[21]李冬梅,李水霞,張毅,等.COPD患者營養不良的相關研究進展[J].臨床肺科雜志,2011,16(12):1933-1934.
[22]徐衛國,羅勇.慢性阻塞性肺疾病患者的營養狀況能量代謝與營養支持[J].中醫實用內科雜志,2008,28(8):711-712.
[23]Collins PF,Elia M,Stratton RJ.Nutritional support and functional capacity in chronic obstructive pulmonary disease:a systematic review andmeta-analysis [J].Respirology,2013,18(4):616-629.
*基金項目:國家自然科學基金資助項目(No.81373598,81403308)
doi:10.3969/j.issn.1003-8914.2016.02.071
文章編號:1003-8914(2016)-02-0296-03
收稿日期:(本文校對:劉言言2014-01-19)