机械通气患者的营养治疗,中日友好医院呼吸内科 林江涛,2,营养不良是机械通气患者常见的并发症 营养不良 撤机困难： 呼吸肌肌力和耐力降低,损害通气驱动功能。 免疫功能低下，常易并发肺部感染，加重呼吸衰竭 。,3,营养不良的类型和发生率,类型: 蛋白质能量型 蛋白质型 混合型 发生率： 住院病人30%50% 机械通气病人高达90%以上,5,能量物质摄入减少 心肺功能不全、机械通气、气管内留置导管、气管切开，进食活动受限。 抗菌药物和茶碱等药物对胃粘膜的刺激。,6,机体能量消耗增加 气道阻力增加和胸肺有效顺应性减低,使呼吸功和氧耗量增加。 肺脏过度充气,膈肌收缩效率减低。 其他：发热、疼痛、躁动、挣扎、呼吸机抵抗等。 结果：能量的消耗大大增加,7,COPD患者每日用于呼吸的耗能为1799-3012kJ（430-720kcal），较正常人151-301kJ高10倍 。,8,机体分解代谢增加 感染、细菌毒素、炎性介质、缺氧、焦虑、外伤、手术等因素。 机械通气患者的大量排痰也是氮丢失的一个途径。 每日排痰中氮量为0.360.19g,高者达0.68g, 相当于蛋白质4.3g。,9,胃肠道消化吸收功能障碍 长期缺氧、高碳酸血症、心功能不全、胃肠道瘀血。 长期使用广谱抗菌药物,胃肠道菌群失调 。,10,营养不良对呼吸系统的影响,11,营养不良对呼吸系统的影响,营养不良与呼吸肌结构和功能 营养不良与通气功能 营养不良对肺防御和免疫功能的影响 营养不良与预后,12,营养不良与呼吸肌结构和功能,呼吸肌结构 膈肌重量减轻 改变骨骼肌尤其是呼吸肌的结构,13,呼吸肌结构和功能,营养不良与呼吸肌功能 正常通气的维持有赖于呼吸肌所产生的动力 呼吸肌具有足够的收缩力和耐力是保证正常通气所不可缺少的条件 营养不良时,机体通过减少对能量底物的利用率来改变肌纤维的结构,从而损害了肌肉的功能。,14,机械通气时呼吸肌废用性肌力下降+营养不良的肌力下降,导致撤机更加困难。,15,营养不良与通气功能,减少维持正常通气的动力，主要影响呼吸中枢和呼吸肌 对于依靠缺氧刺激而维持通气的COPD患者，营养不良可使机体对缺氧的反应能力下降 COPD患者呼吸肌肌力和耐力减低，加之中枢对通气的驱动能力下降，造成通气功能严重受损,16,营养不良对肺防御和免疫功能的影响,体内抗氧化保护机制受到损害,尤其在缺乏含硫氨基酸、铜、硒和维生素者更加明显。 肺泡表面活性物质分泌减少,并常与具有保护功能的抗氧化酶水平的减低相平行。 影响肺泡和支气管上皮细胞的再生和修复。,17,营养不良对肺防御和免疫功能的影响,支气管纤毛运载功能减弱,细菌对支气管粘膜上皮细胞的附着性增强。 损害细胞免疫功能,抑制迟发型皮肤超敏反应。 影响体液免疫功能。血清免疫球蛋白水平减低,由于影响呼吸道上皮细胞再生,致使sIgA减少。 补体系统活性降低和吞噬功能明显降低,中性粒细胞的杀菌能力也减弱。,18,营养不良与预后,血清白蛋白26g/L时,病死率明显增加。 病死率明显受体重的影响 需要机械通气的营养不良病人和需要机械通气的营养良好病人相比,病死率明显增高。 机械通气3天以上的病人中,蛋白质和热量供给不足者仅55%可顺利脱离呼吸机,而供给充足者则有93%可顺利脱离呼吸机。,19,营养状态的评价,20,营养状态评价的基本途径,五个基本途径 病史 膳食情况 临床检查 人体测量 实验室检查,21,营养状态的评价指标,机体脂肪贮存的测定 机体蛋白质的测定 氮平衡试验 机体免疫状态 其他指标,22,机体脂肪贮存的测定,皮肤皱褶厚度 三头肌皮肤皱褶厚度( TSF)和肩胛下皮肤皱褶厚度(SSF) TSF正常值男性约10mm,女性约13mm。 小于正常参考值的80%,提示合并营养不良。 血清游离脂肪酸(FFA),23,机体蛋白质的测定,骨骼肌贮备及其盈亏程度 体重、臂肌围以及肌酐身高指数等 内脏蛋白质亏损程度 血清白蛋白、白蛋白前体、转铁蛋白等,24,上臂中部周径(MAC)上臂中部肌肉周径(MAMC),MAC测量部位同TSF,直接用软尺测量。 MAMC=MAC-TSF值。 MAC正常值男性约2527cm,女性约2426cm；MAMC 男性为20.2cm,女性为18.6cm。 小于正常参考值80%,提示合并营养不良。 三头肌中部肌肉厚度可采用B型超声诊断仪探测。,25,理想体重百分比( %IBW),%IBW=实际体重/理想体重100% 正常值为80%120% 120%则提示肥胖。 患者体重低于理想体重的10%或以上具有临床意义 体重减轻属以下情况，则具有意义。 1周内2%;1月以内5%;3月内7%;6月以内10%,26,24小时尿肌酐和肌酐身高指数(CHI),意义：营养不良时,24小时尿肌酐排出量减少;创伤、重症感染等危重病人,其排出量增加。 CHI=实际24h尿肌酐排出量/标准24h尿肌酐排出量 正常值为0.91.0 0.80.9为轻度营养不良;0.60.8为中度营养不良;0.6为重度营养不良,27,血清白蛋白及白蛋白前体(PA)转铁蛋白(TF)和总铁结合力(TIBC),TF 正常值为2.53.0g/L，TIBC正常值为4577mol/L。 血清白蛋白半衰期约20天，转铁蛋白为810天 。,28,视黄醛结合蛋白(RBP),RBP和PA半衰期更短,分别为1012小时和4872小时。 营养不良参照值为0.1g/L,29,血清游离氨基酸,COPD呼吸衰竭患者急性发作期支链氨基酸(BCAA)水平显著降低,而芳香族氨基酸(AAA)水平显著高于正常,BCAA/AAA比值降低。 AAA浓度升高在肺性脑病的发生上起一定作用。 重症肺心病和肺性脑病患者的BCAA/AAA比值明显降低,且与PaCO2呈负相关(r=-0.42,P0.05)。,30,24小时尿三甲基组氨酸（3-MH）,骨骼肌的肌动蛋白和肌球蛋白的代谢产物 评价肌肉蛋白质的新陈代谢,31,氮平衡试验,反映 热量的摄入是否足够 摄入的蛋白质能否满足机体需要 蛋白质的合成与分解代谢情况,32,氮平衡试验,评估机体对蛋白质的需要量和蛋白质摄入合理性的重要手段 氮平衡=24小时氮摄入量24小时总氮丢失量 24小时氮摄入量=蛋白质摄入量(g)6.25 24小时总氮丢失量=24小时尿尿素氮(g)+3.0g(尿、肺、皮肤的非尿素氮)+1.0g 排粪便次数+特殊氮丢失量,33,机体免疫状态,细胞免疫功能 淋巴细胞计数 正常值为2.03.0109/L 营养不良时1.2109/L。 T淋巴细胞亚群 皮肤抗原试验,34,其他指标,包括血红蛋白、血电解质、矿物质和微量元素测定。,35,预后性营养评价,营养评价指数（NAI） 计算公式 NAI=2.64MAC+0.6PA+3.76RBP+0.017PPD-53.8 式中单位：MAC（cm）；PA（mg%）；RBP（mg%）；PPD（cm）。 评价标准 60为营养良好,36,预后性营养评价,营养预后指数（PNI） 计算公式： PNI（%）=158-16.6ALB-0.78TSF-0.20TFN-5.8DCH 式中单位：ALB(g%)；TSF（mm）；TFN（mg%）；DCH(直径mm)。,37,预后性营养评价,评价标准 60%: 并发症发生率和死亡率显著升高,预期危险性大。,38,能量代谢的测定,机体能量的来源 机体能量的主要作用 基本概念 能量的产生与消耗的测定 计算方法 测定原理和方法,39,基本概念,能量消耗(energy expenditure,EE) 呼吸商(respiratory quotient,RQ) 机体的二氧化碳产生量与同一时间的氧耗量的比值。,40,基本概念,基础能量消耗(basal energy expenditure,BEE) 人体在清醒而又极端安静的状态下,不受肌肉活动、环境温度、食物及神经紧张等因素影响时的能量代谢率。,41,基本概念,静息能量消耗(resting energy expenditure,REE) 进餐后2小时以上,在合适温度下,安静平卧或坐30分钟以上所测得的机体能量消耗。 可在全天24小时内测定,42,测定原理和方法,直接测热法 间接测热法 闭合式测定法 开放式测定法 离线式测定法(off line measurement) 在线式测定法(on line measurement,43,计算方法,Weir公式: EE=4.825Vo2 EE=3.9Vo2+1.1Vco2 EE=3.941Vo2+1.106Vco22.17UN,44,营养支持的目的,积极预防或减少呼吸肌肌群的萎缩和功能的减退 增强或改善呼吸肌的结构和功能 维持体重和蛋白质贮存,45,营养治疗方法,46,确定每日总的热量供给,Harris-Benedict公式(1919) 男性 BEE=(66.473+5.003身高+13.752体重-6.755年龄)4.184 女性 BEE=(655.096+1.850身高+9.563体重-4.676年龄)4.184 公式中单位:BEE（kJ/d）,身高（cm）,体重（kg）,年龄（岁）。 计算出的热量为休息状态下所需的基础能量消耗(BEE),47,确定每日总的热量供给,COPD患者,由于能量消耗增加,应乘以校正系数C(男性1.16,女性1.19)。 纠正体重,应再增加10%的BEE。 活动系数:卧床1.2;轻度活动1.3;中度活动1.5;剧烈活动1.75。 合并营养不良的COPD机械通气患者,每日热量供给至少应为H-B预计值C1.11.3。,48,确定热量供给的分配比例,碳水化合物50%60%,脂肪20%30%,蛋白质的供给至少1gkg-1d-1。 应激状态:蛋白质供给量需增加20%50% 如果仅以碳水化合物作为唯一的能量来源,必定要产生大量的CO2和消耗大量的O2,对肺通气储备功能较差的呼衰患者来说,势必会增加通气负担。 氮的有效利用和同时供给的热量多少有关,49,确定热量供给的分配比例,正常人所需氮和热量的比例为1：1260(g/kJ),蛋白质的需要量为1g.kg-1.d-1; 在肝肾功能低下时,氮热比为1:18801930,蛋白质需求量为0.4g.kg-1.d-1。 肠外营养时必需氨基酸（E）占非必需氨基酸（N）比例(E/N)一般为1:13,但在负氮平衡时,E/N以1:1为适宜。 呼衰时血浆支链氨基酸水平降低,应补充支链氨基酸。,50,注意电解质和微量元素的补充,特别是影响呼吸肌功能的电解质如磷、钾、镁等。 COPD患者经常存在磷耗竭,血清磷水平并不代表细胞磷水平。 磷耗竭在呼吸肌和外周骨骼肌同等严重,可能与营养不良和使用某些药物(如嘌呤衍生物、利尿药等)所造成的肾排磷增加有关。,51,营养治疗途径和方法,途径：经胃肠道的肠内营养 经静脉的肠外营养 方法 完全肠内营养(TEN) 完全肠外营养(TPN) 部分肠内和部分肠外营养(PENPPN),52,营养治疗途径,选用原则 优先考虑TEN; 其次尽可能保留部分胃肠道途径,肠外营养作为肠内营养的一种营养补充途径,即PENPPN,以满足机体对各种必需营养素的需要; 最后考虑TPN。,53,经胃肠道营养治疗,优点：除具有操作简便、价格低廉、副作用少、耐受性好等优点外,更重要的是： 符合正常生理要求: 可促进胃肠等消化腺的分泌,有助于消化和吸收; 可直接提供肠粘膜所需的营养物质,维护其功能; 在重症病人可减少应激性溃疡和胃肠道出血的发生； 预防胃肠道粘膜萎缩和肠道细菌易位。,54,经胃肠道营养治疗,途径： 口服 鼻胃插管(鼻饲) 胃肠道造口 方式: 一次性 输注(连续性、分次)：重力输注或连续输注泵,55,经胃肠道营养治疗,并发症 机械性：胃管插入气管、导管阻塞、胃内容物误吸甚至吸入性肺炎。3.5% 预防：适当抬高患者头部和调整导管位置；经常检查胃内的残留量，特别是有胃潴留倾向的患者。 胃肠道:恶心、呕吐和腹泻 原因:乳酸缺乏和脂肪吸收不良 代谢性:水中毒、脱水、电解质紊乱和高碳酸血症,