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1、危重患者的营养支持 新疆医科大学第一临床医学院颜萍 27 04 2020 2 第一节概述 营养支持疗法是近代外科治疗手段的重大进展之一 在外科病人中常见因疾病 创伤或大手术 机体处于严重分解代谢 影响了一个或多个器官功能 并使神经 内分泌系统紊乱 以致发生营养障碍 而营养障碍反过来又加重了原发疾病 使病死率升高 不少外科危重病人最终的死因不是疾病本身 而是营养衰竭 因此 应根据外科病人不同病情存在的不同营养状况 进行必要的营养补充 27 04 2020 3 第一节概述 营养支持的目的可以明显改善手术前病人的营养状态 提高手术耐受力和效果 减少病人术后并发症的发生 提高外科危重病人的救治成功率
2、27 04 2020 4 第一节概述 随着医学的日益发展与边缘科学的不断进展 人们对机体发生疾病 功能障碍的原因也有了进一步的认识 越来越重视研究机体内在原因 其中细胞代谢障碍就是致病的一个重要的内在因素 而外科病人的营养支持 实际上是在手术 创伤 感染后 机体处于高分解代谢状态下对细胞代谢的支持 在很大程度上避免了细胞代谢障碍 有利于疾病康复 当然 营养支持还具有保护与支持器官的结构 功能 参与机体的生理功能调节及组织修复的作用 27 04 2020 5 一 机体正常代谢的营养需求 一 能量需求能量是营养需求的基础 正常成人一般每日约需能量7535kJ 1800kcal 主要由食物中三大营养
3、物质提供 糖类是机体的重要能量来源 占所需能量的50 60 左右 脂肪是体内主要的能源贮备 贮存的脂肪在需要时可被迅速动员进行氧化 提供较多的能量 蛋白质是人体结构的主要成分 一般情况下不作为能源利用 27 04 2020 6 一 机体正常代谢的营养需求 糖类糖类是由碳 氢和氧三种元素组成的一大类化合物 分类单糖 如葡萄糖 果糖 双糖 如蔗糖 麦芽椅 多糖 包括能被消化吸收的淀粉与糖原和不被消化吸收的纤维素和果胶等 其最重要的来源是每日膳食中的淀粉 它在消化道中被彻底水解为葡萄糖后吸收入血再进行氧化 成为外源性供能方式每1克葡萄糖完全氧化分解可供能17kJ 4 lkcal 27 04 2020
4、 7 一 机体正常代谢的营养需求 糖类进入体内的葡萄糖 除了氧化供能以外 还可在细胞内将葡萄糖分子缩合成大分子的糖原贮存起来 人体许多组织细胞都能合成糖原 但以肝脏和肌肉的贮存量较多 分别称为肝糖原和肌糖原 脑组织主要依靠糖氧化提供能量 但其自身的糖原储备很少 为维持脑组织旺盛的代谢需要 必须不断从血液中摄取葡萄糖 27 04 2020 8 一 机体正常代谢的营养需求 糖类在空腹状态下 外源性供能已停止 此时只得依靠肝糖原分解成葡萄糖输送入血 形成内源性供能 以保证机体特别是脑 红细胞等依赖血糖的组织代谢的需要 肌糖原由于缺乏葡萄糖 6 磷酸酶 不能分解为葡萄糖释放入血 仅能为肌肉组织本身的氧
5、化供能 27 04 2020 9 一 机体正常代谢的营养需求 糖类依靠肝糖原分解来维持正常血糖浓度 最多不超过24小时 禁食一天后便依赖糖异生作用来补充血糖来源 糖异生的原料主要是乳酸 丙酮酸 甘油和某些氨基酸 肝是糖异生的主要器官 约占总量的90 血液中葡萄糖的浓度必须维持恒定 空腹时正常血糖的浓度为3 9 6 2mmol L 这种恒定是在神经系统和激素的调节下完成 交感神经的兴奋可使肝糖原分解 血糖升高 胰岛素能降低血糖肾上腺素 高血糖素 胰高血糖素 糖皮质激素 生长激素和甲状腺激素皆可通过不同机制升高血糖 27 04 2020 10 一 机体正常代谢的营养需求 2 脂肪脂肪由一分子甘油和
6、三分子脂肪酸合成 又称三酰甘油 食物中的脂肪经消化道脂肪酶的作用 分解成甘油和脂肪酸 并在胆汁酸的作用下形成水溶性的混合微团后被肠黏膜细胞吸收入血 供给全身各组织摄取利用 脂肪的主要生理功能是氧化供给能量 lg脂肪完全氧化所释放的能量为39kJ 9 3kcal 比1g糖产生的能量多一倍以上 正常人饥饿时 以脂肪作为主要供能物质 禁食1 3天后由脂肪供给的能量可达身体所需能量的85 左右 27 04 2020 11 一 机体正常代谢的营养需求 2 脂肪脂肪是经肝脏 许多激素和一系列酶的作用完成其代谢 如肾上腺素 生长激素 高血糖素 胰高血糖素 及糖皮质激素都能激活脂肪酶 促进贮脂水解 提供能源
7、脂肪水解后形成的 脂肪酸在一系列酶的催化作用下 经 氧化被分解成许多分子的乙酰辅酶A 最后进入三羧酸循环而被彻底氧化 重要的是乙酰辅酶A可缩合成酮体 酮体呈水溶性 易进入血液 尤其血 脑脊液屏障 血脑屏障 成为供能物质 甘油则被肝摄取与ATP作用后生成磷酸甘油 再经脱氢转变成磷酸丙糖 参加糖代谢 27 04 2020 12 一 机体正常代谢的营养需求 二 蛋白质的需求蛋白质是由多种氨基酸组成的大分子物质蛋白质生理功能主要包括 构成组织细胞的主要成分 儿童处于生长发育阶段 必须摄入含蛋白质比较丰富的膳食 才能维持其生长和发育 成人也必须摄入足够的蛋白质 才能维持其组织更新 组织创伤时 更需要蛋白
8、质作为修复的原料 产生一些生理活性物质 如酶 多肽类激素 神经递质以及能防御微生物侵袭的免疫球蛋白等 氧化供能 每lg蛋白质在体内完全氧化可产生17kJ 4 lkcal 的能量 但这种生理功能在正常情况下由糖和脂肪所承担 27 04 2020 13 一 机体正常代谢的营养需求 蛋白质元素组成的特点是含氮量相当接近 约为16 即lg氮相当于6 25g蛋白质 一般食物中的含氮量基本上反映其中蛋白质的含量 因此测定食物中的含氮量就可以计算出摄入蛋白质的量 人体每天也有一定量的组织蛋白分解 生成的含氮物质主要由尿及粪排出 测出尿及粪中排出的氮量可计算出组织蛋白分解的数量 所以 对人体每日排出的氮量与摄
9、入氮量进行测定计算 能了解人体蛋白质代谢概况 27 04 2020 14 一 机体正常代谢的营养需求 1氮总平衡摄入和排出的氮量基本相等 表明组织蛋白合成和分解处于平衡状态 是正常成人蛋白质代谢状态 为了维持氮总平衡 成人每日食物中需要含蛋白质40 60g 2氮正平衡摄入氮量大于排出氮量 提示摄入的蛋白质除了补充消耗外 还有一部分构成了新的组织成分而保留在体内 儿童 孕妇和疾病恢复期病人属于此种情况 3氮负平衡摄入氮量小于排出氮量 表明体内蛋白质分解量大于合成量 见于饥饿 慢性消耗性疾病 广泛组织损伤等危重病人 非蛋白质热卡与氮的比值维持在628 837kJ 150 200kcal lg氮时
10、有利于合成蛋白质 而不被作为能量消耗 因此称为最佳热氮比值 27 04 2020 15 一 机体正常代谢的营养需求 氨基酸是组成蛋白质的基本单位 必需氨基酸 在体内不能合成 必须由外界供应的氨基酸亮氨酸 异亮氨酸 缬氨酸 赖氨酸 苏氨酸 蛋氨酸 苯丙氨酸和色氨酸 每日需要量至少6g 组氨酸虽能在体内合成 但因合成量不足 尤其婴儿生长需要足够的组氨酸 即便成人长期缺乏组氨酸 也会造成负氮平衡 所以 也应属于必需氨基酸 非必需氨基酸 是指体内可自行合成 不一定需要由食物蛋白质供给 有些氨基酸虽可自行合成 但要以必需氨基酸为原料 如必需氨基酸中苯丙氨酸与蛋氨酸 可以分别在体内转变成酪氨酸及半胱氨酸
11、食物中添加酪氨酸及半胱氨酸可以减少对苯丙氨酸和蛋氨酸的需要量 故酪氨酸和半胱氨酸被称为半必需氨基酸 27 04 2020 16 一 机体正常代谢的营养需求 在8种必需氨基酸中 亮氨酸 异亮氨酸 缬氨酸都有侧链结构 又称为支链氨基酸 BCAA 肝几乎不代谢支链氨基酸 而骨骼肌 心脏及脑组织可直接利用它们合成蛋白质及产生能量 27 04 2020 17 一 机体正常代谢的营养需求 三 维生素的需要维生素是维持人体健康必需的营养要素 本质属于低分子有机化合物 它们不能在体内合成 或者合成的量不足以供应机体的需要 故必须由食物供给 维生素的每日需要量甚少 常以毫克或微克计 它们既不是构成机体组织的主要
12、原料 也不是体内供能的物质 然而在调整物质代谢 促进生长发育和维持生理功能方面却发挥着重要作用 27 04 2020 18 一 机体正常代谢的营养需求 维生素主要包括水溶性和脂溶性二大类 水溶性维生素 VitB1 VitB2 VitPP 泛酸 叶酸 VitB6 VitB12 VitC脂溶性维生素 VitA VitD VitE VitK由于体内无法合成 水溶性维生素又几乎没有贮备 因此 必须注意每日食物中各种维生素的不断补充 27 04 2020 19 一 机体正常代谢的营养需求 四 无机盐的需要在组成人体的元素中 除碳 氢 氧和氮元素外 还有其他含量较高的元素 如钠 钾 钙 镁 磷 它们在体内
13、组成各种无机盐 无机盐对维持机体内环境稳定及营养代谢过程都有特殊作用 其中与营养代谢关系密切的是钾及磷 如细胞合成需要钾 每lg氮需3mmol钾 能量代谢均需要钾与磷的参与 另外 镁是许多酶的激活剂 在代谢中也有重要作用 由于新陈代谢 每天都有一定数量的无机盐从各种途径排出体外 因而有必要通过膳食予以补充 无机盐在食物中分布广泛 一般都能满足机体需要 27 04 2020 20 一 机体正常代谢的营养需求 五 微量元素的需要机体除需要以上无机盐以外 尚需要量甚微但具有生理作用的微量元素 主要包括铁 锌 铬 铜 硒和锰等 它们参与酶的组成 合成抗体 促进伤口愈合等 如锌参与100多种酶的组成 还
14、能影响毛发生长及伤口愈合 铜也是酶的成分 与抗体生成有关 还可影响铁的代谢 27 04 2020 21 二 外科病人的代谢改变 一 禁食饥饿状态下的代谢变化在饥饿状态下 机体所需的外源性能量及营养物质缺乏 体内代谢随之发生一系列适应性变化 以维持其生存 1内分泌系统几乎内分泌系统的所有组成部分都参与了对饥饿的适应性反应 如饥饿时血糖下降 胰岛素分泌即减少 为维持血糖水平 高血糖素 生长激素 儿茶酚胺分泌增加 以加速肝糖原分解 受这些激素的支配 脂肪酶使脂肪水解增加 以提供内源性能源 内分泌的变化也使肌肉和脂肪组织对糖的摄取减少 促进氨基酸自肌肉动员 糖异生增加 为脑和其他需糖组织供能 27 0
15、4 2020 22 二 外科病人的代谢改变 2能量贮备耗竭在无外源供能的情况下 机体便动用自身组织供能 肝糖原是首选的供能物质 但其贮备量小 不足以维持机体24小时的能量需要 而肌糖原只能被肌肉自身利用 虽然体内最多的是蛋白质 但均以功能性组织的形式存在于体内 如肌肉 酶 血浆蛋白等 若大量丢失 必然产生明显的功能障碍 脂肪由于贮备量大 供能密度高 其消耗又与器官功能关系不大 因此脂肪组织是饥饿时最丰要的内源性能源 27 04 2020 23 二 外科病人的代谢改变 3氨基酸代谢及糖异生饥饿早期 糖是某些重要器官和组织 中枢神经 脊髓 血细胞等 主要或惟一的能源物质 肝糖原在一天内即被耗尽 此
16、时主要靠糖异生过程提供葡萄糖 氨基酸是糖异生的主要底物 若这种糖异生持续存在 体内蛋白质势必很快被消耗 以致功能衰竭而危及生命 所以在饥饿后期 机体产生适应性变化 脑组织逐渐适应于由脂肪氧化而来的酮体代替葡萄糖作为能量来源 由于酮体的利用 减少了用于糖异生的蛋白质的分解 此时每天氮排出量下降至最低水平 仅2 g 27 04 2020 24 二 外科病人的代谢改变 4脂肪代谢脂肪水解供能是饥饿时重要的适应性改变 肌肉 肾及心脏等可以直接利用游离脂肪酸及酮体 游离脂肪酸不能通过血 脑脊液屏障 血脑屏障 但脂肪酸可在肝内转化为酮体 成为包括脑组织在内的大多数组织的重要能量 这种现象在饥饿后期最明显 5内脏改变 长期饥饿使内脏发生一系列变化肾由于尿素生成减少 肾浓缩功能消失 出现多尿和低比重尿 肝成为糖异生的重要器官 饥饿使肝含脂量减少和肝蛋白丢失 胃肠运动减弱和排空时间延长 胰酶生成减少 肠黏膜上皮再生延缓 黏膜萎缩 心肌代谢乳酸盐相关酶减少 利用乳酸能力下降 出现心功能不全 27 04 2020 25 二 外科病人的代谢改变 二 创伤或严重感染时的代谢改变创伤或严重感染在外科常见 重创后的
