3種方法對機械通氣重癥顱腦損傷患者REE的檢測效果及影響因素研究

左思璐,龔 杰,于鳳梅

(四川大學華西醫院臨床營養科,成都 610041)

營養支持在重癥顱腦損傷患者的整體治療方案中不可或缺,占有重要地位。研究發現,危重患者營養不良的患病率為38%～78%[1],而重癥顱腦損傷患者營養不良發生率高達100%[2]。醫源性營養不良和喂養不足在世界各地的ICU中普遍存在,且均與預后較差相關,而合理的營養治療可以明顯改善患者的預后[3]。重癥顱腦損傷患者因多處于高應激、高代謝、高分解、高消耗的狀態[2],代謝率可增加100%～200%[4],平均代謝率可增加約130%,臨床治療中常合并使用機械通氣、鎮靜劑及冬眠療法等方案進行治療,采用一般經驗法及公式預測法較難準確地評估患者的靜息能量消耗(resting energy expenditure,REE)。間接測熱法被認為是REE測定的“金標準”[5],其主要通過收集和計算一定時間內吸入氧氣的氧耗量(VO2)和呼出二氧化碳(VCO2)的產出量,利用Weir公式推算出全天的能量消耗[6]。本研究通過間接測熱法計算機械通氣患者的REE,并與哈里斯-本尼迪克特方程(Harris-Benedict equation,HBE)、經驗法計算結果進行了比較,現將結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年8月至2022年4月本院神經ICU收治的70例機械通氣患者,其中男43例,女27例,年齡19～93歲,平均(58±20)歲,平均BMI為(23.4±3.9)kg/m2。納入標準:(1)年齡≥18歲;(2)機械通氣;(3)在神經ICU住院時間≥48 h。排除標準:(1)血流動力學不穩定;(2)達不到間接測熱法測定所需條件,如吸入氧濃度百分比>60%、呼吸末正壓>10 cmH2O,潮氣量<60 mL,呼吸機管道漏氣>10%,高通氣量等。

1.2 方法

1.2.1間接測熱法

CCM express能量代謝車購自美國麥加菲公司。使患者保持“穩定狀態”,禁食≥2 h,平臥位安靜休息30 min后用能量代謝車進行REE的測量。測定時的環境濕度為50%～65%,溫度為18～24 ℃,大氣壓為101～102.4 kPa,潮氣量>100 mL,明確測定時無氣體泄漏。整個分析過程由計算機控制并自動完成。利用Weir估算公式推算出全天的REE。

E間接測熱法=(3.9×VO2+1.1×VCO2)×1.44

(1)

其中,VO2為耗氧量,VCO2為二氧化碳生成量。

1.2.2HBE計算方法

采用HBE計算REE。

E男=66.47+13.75W+5.00H-6.76A

(2)

E女=655.10+9.56W+1.85H-4.68A

(3)

EHBE=E男/女×應激系數

(4)

其中,W為體重(kg),H為身高(cm),A為年齡(歲),應急系數為1.3。

1.2.3經驗法計算方法

采用經驗法計算REE。臨床上常采用美國腸外和腸內營養學會/危重病醫學會營養指南(2016)推薦的公式進行估算。

E經驗=(H-105)×30

(5)

其中,H為身高(cm)。

1.3 統計學處理

2 結 果

2.1 3種方法計算不同特征患者的REE比較

3種方法計算的REE由大到小分別為間接測熱法(2 058±533)kcal、經驗法(1 800±300)kcal、HBE(1 758±306)kcal,差異有統計學意義(P<0.05)。3種方法計算的男性REE均高于女性,差異有統計學意義(P<0.05);隨著年齡的不斷增高,HBE計算方法獲得的REE不斷降低,差異有統計學意義(P<0.05);隨著BMI的增加,HBE計算方法獲得的REE不斷增加,差異有統計學意義(P<0.05);3種方法計算的不同體溫、呼吸頻率的REE比較,差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 3種方法計算不同特征患者的REE比較

2.2 REE相關影響因素的回歸分析

納入差異有統計學意義的影響因素構建多元線性回歸方程,回歸模型具有統計學意義(F=8.446,P<0.05)。其中,年齡、性別和BMI能解釋REE的27.7%。年齡、性別、BMI對REE的影響均有統計學差異(P<0.05),見表2。

表2 REE相關影響因素的回歸分析結果

3 討 論

因腦腸軸受損,患者易出現胃腸耐受較差,合并吞咽功能障礙伴隨高誤吸風險;因腦損傷,患者易出現中樞性高熱、肌張力升高等應激高代謝表現;因基礎代謝升高,患者機體消耗肝糖原轉為糖異生供能,蛋白質的分解代謝增加40%～50%,發生低蛋白血癥及營養不良[7]。研究顯示,重癥顱腦創傷患者的代謝率可增加100%～200%,營養不良發生率為100%,早期致死率高達36.0%[2,4,8]。因此,對重癥顱腦損傷患者進行準確的能量評估及腸內營養治療至關重要。

對于危重癥機械通氣患者,應首選間接測熱法測定REE。大量meta分析表明,HBE的價值較低,與健康個體比較,HBE經常受到呼吸衰竭、體溫、嚴重創傷等疾病因素影響,在肥胖或低體重危重癥人群中更為明顯,預估的能量偏差可達60%[9]。LANDES等[10]的一項研究顯示,BMI與喂養程度呈負相關,醫生明顯低估了BMI較高患者的熱量需求。本研究中,重癥顱腦損傷患者間接測熱法的REE高于HBE(P<0.05),與多項系統回顧和meta分析[9,11]結果相符。間接測熱法能動態觀察手術、發熱、機械通氣、藥物及喂養等代謝反應的演變,反映患者的不穩定性。

研究顯示,在間接測熱法的指導下對危重癥患者進行能量供給和蛋白補充,能有效改善患者60 d生存率,提高免疫力,減少全身炎癥反應,降低醫院感染率,患者預后較好[12-13]。相較于經驗法,參考間接測熱法的REE對患者給予營養治療后,能有效縮短重癥患者的機械通氣時間、平均ICU住院時間,降低并發癥發生率,減少死亡風險,使其營養狀況得到較快改善,營養指標始終能維持在正常范圍內[14-16]。通過對能量代謝車動態監測的REE與HBE計算的REE進行比較,參考間接測熱法給予營養素,更符合機械通氣重癥患者的能量代謝規律,碳水化合物、脂肪及蛋白質的配比更合理[17-18]。

由于間接測熱法采用的器械昂貴,對測量環境及患者的自身條件要求高,需要專業人員操作,目前其在我國的普及率不高。REE的影響因素眾多,且重癥顱腦損傷患者存在疾病特殊性,本研究收集個別患者中出現REE極端值,考慮可能是因為其在測量時中樞神經系統興奮造成過度肌緊張、肌肉震顫及延髓興奮,進而引起咳嗽、咳痰。

綜上所述,重癥顱腦損傷患者間接測熱法的REE高于經驗法、HBE,其中年齡、性別、BMI均為REE的影響因素。通過間接測熱法對機械通氣下重癥顱腦損傷患者進行REE測定,可以為準確指導并制訂營養方案提供依據。