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第76章 创伤或感染病人的肠道外营养支持
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第76章 创伤或感染病人的肠道外营养支持
内分泌-代谢性改变的关系/

     目前,急症外科病人营养支持的方法主要是完全胃肠外营养支持(totalparenteral nu-trition support, TPN),实际上起到“人工肠道”(artificial gut)的作用,即不使用已有严重病变的胃肠道,用完全的营养要素由胃肠外途径直接输入到病人的血液。现仅就创伤或感染等急症病人的代谢反应及脂肪-糖双能源TPN支持技术简述如下。

    一、创伤或感染病人的基本代谢反应

    (一)能量代谢的增高 与创伤的程度有关。Wilmore的研究表明,在腹腔感染时,能量需要可增加50%左右。

    (二)蛋白质分解代谢加速 也与创伤的程度有关,病人在创伤后均有肌肉组织分解,并有糖元异生,部分氨基酸分解后转变糖。尿中氨排出量增加,血糖也升高,血浆组氨酸、精氨酸减少,支链氨基酸升高。早在40年前Cuthbertson的工作就已证明人在创伤后存在“分解代谢反应”。在手术或创伤后,可持续产生蛋白质的分解代谢,伴随着尿中钾及氮排出明显增多,在创伤后早期,即使蛋白质摄入较多,仍可出现负氮平衡。此种反应一般持续2~3天,其程度及时限需根据创伤的类型和范围而定,在复杂的大手术后可延续几周。(表76-1)例举各种外科手术后的氮丢失量,同样程度的损伤后,营养不良病人丧失的氮较营养正常病人丧失的氮为少。创伤后从蛋白质贮备所能动用的氮量的程度与内源性蛋白质总量也有关。

    表76-1 各种手术后的氮丢失

    手术

    平均氮丢失量(g)

    时间

    乳腺癌手术

    腹股沟疝修补术

    阑尾炎腹腔感染

    胃次全切除术

    粗隆下截骨术

    迷走神经切断及幽门成形术

    胆囊切除术(复杂)

    溃疡病穿孔修补术(感染)

    全胃切除术

    15

    18

    49

    54

    65

    75

    114

    136

    175

    10天

    10天

    10天

    5周

    2天

    10天

    10天

    10天

    (引自Dudrick SJ.1986)

    蛋白质分解过程中,细胞内外氨基酸浓度的变化更加迅速,而且这方面近年来有较大的进展。例如创伤均伴有细胞内或血浆中谷氨酰胺的丢失,而其丢失的程度与创伤及(或)感染的程度一致。

    同时也可以看到尿中3-甲基组氨酸(3-MHIS)的排出量增加与血浆的谷氨酰(GLN)水平降低相关(表76-2)。

    表76-2 手术后GLN及3-MHIS在血浆中的浓度变化及尿中排出的改变情况

    AA

    -1

    0

    +1

    +2

    +3

    +4

    +5

    +6

    +7

    (尿液)

    CLN(μmol/kg·24h)

    11.1

    17.0

    16.4

    23.9

    22.1

    21.0

    23.5

    22.4

    3-MHIS(μmol/kg·24h)

    3.72

    3.21

    4.79

    5.40

    4.64

    4.22

    4.34

    3.86

    (血浆)

    GLN(μmol/L)

    691

    374

    131

    699

    3-MHIS(μmol/L)

    2.55

    4.25

    3.95

    由于支链氨基酸(BCAA)的中间代谢与谷氨酰胺有内在关系,所以为减少手术后的肌

    肉分解,各种特殊BCAA比例氨基酸注射液已临床应用和正在进行深入研究。我们的研究表明,当氨基酸氮的入量在0.6g/kg的条件下,改变BCAA输入的百分率(12%、21%及42.4%)可影响氮平衡及下肢肌肉的氨基酸流动(表76-3),其中21%BCAA的氮损失较少。

    表76-3 改变BCAA百分率对氮平衡及氮“流动”的影响

    BCAA浓度

    例 数

    氮入量

    g/kg BW/24h

    氮平衡

    氮流动

    μmol/kg·min

    0(Saline)

    5

    0

    -0.192±0.2

    -19.05±4.06

    12%

    6

    0.635±0.004

    -0.142±0.2

    -6.62±1.81

    21%

    4

    0.633±0.001

    -0.074±0.5

    -3.04±5.45

    42.4%

    2

    0.621±0.003

    -0.143±11

    +1.15±2.90

    对于分解代谢的生理意义仍有争论。创伤分解代谢反应,包括手术后早期的负氮平衡,可能因特殊的氨基酸需要量增加而产生的一种动用肌肉组织蛋白质的生理反应。有些材料说明,若在动物皮下注射蓖麻油酸钠造成炎症及分解代谢状态后,可减轻中毒剂量氯仿对实验动物肝的损害。在此实验中,原来存在的蛋白质分解代谢状态似乎对受损害的肝脏有利。

    在手术后或创伤后,当严重分解代谢结束后,对外科病人应采取积极措施改善氮平衡的理论已得到普遍公认,没有理由让病人长期处于负氮平衡状态。在手术损伤后,用TPN支技能有效地改善负氮平衡,创伤后所用的营养液中BCAA比例增高后的代谢效应正在国外及国内研究中,少数作者认为可能有助于减少肌肉的分解。

    肠系膜静脉或动脉阻塞、肠扭转、肠粘连或IBD病变多次手术后导致小肠广泛切除,发生短肠综合征,常构成特别困难的营养障碍,因为此类手术不但是一种严重的代谢创伤,而且还减少了吸收食物的重要部位。为了提供给病人足够的营养物,使其能抵御此种广泛损伤,并协助其残存的肠管得到代偿,常需细致、耐心的长时间TPN支持治疗。

    创伤后细胞外液钠和水潴留,而钾与磷排出增加,在蛋白质分解的同时,脂肪氧化增加,如静脉注射脂肪则发现创伤后的脂肪扩清率加快,机体加速利用脂肪。

    (三)糖元代谢紊乱 创伤及(或)感染后的糖代谢紊乱与内分泌变化有明关系,创伤后的病人常可观察到体液中一系列激素的增高(图76-1)。

    图76-1 内分泌-代谢性改变的关系

    如果给志愿者注射皮质激素、肾上腺素和垂体后叶素,可以模拟创伤及(或)感染后的代谢反应。这些激素均导致创伤后血糖增高,胰岛素抵抗,所以在应用TPN支持时,要充分考虑到这样的病人对糖的利用比一般非创伤及(或)感染病人要差得多。

    (四)体重下降 创伤后病人由于肌肉组织和脂肪组织的消耗增加,而过去往往不能得到TPN支持,所以体重下降是明显的。以中等创伤的胃大部切除术为例,手术后1~2周体重下降可达3~5kg甚至更多。

    如果创伤及(或)感染后病情趋向平稳,感染得到控制,营养基质得到合适的补充,则上述各项变化可以逆转,表现在尿氮排量减少,血糖趋向正常,蛋白质合成大于分解(N-甘氨酸稀释法测定结果),体重增加,氮代谢维持平衡,为储存脂肪的需要、热量的供给必须足够。

    二、创伤后双能源TPN支持

    创伤及(或)感染后的分解代谢除了激素因素以外,还有基质缺乏因素,所以,合适的TPN支持会有减少肌肉分解等反应作用。

    创伤及(或)感染的营养支持应该用脂肪制剂,并以脂肪为50%以上的能量来源。脂肪乳剂不但提供热量,而且本身是等渗的,所以减少了氨基酸注射液和糖对静脉的刺激性。

    现对脂肪乳剂作一简单介绍。因脂肪不溶于水,要用乳化剂把脂肪化成乳糜微粒(油在水中乳剂)才能静脉输入。脂肪乳剂质量好坏主要与乳化技术工艺有关。乳滴直径以比人体内乳糜微粒(0.4~0.6μm)更小为好。我国目前使用较多的制剂是红花油和大豆油复合乳剂(LiposynⅡ)。副作用少,1982年上市供应。华端的脂肪乳剂是以大豆油为脂肪来源。10%Intralipid是豆油的精馏制剂,由纯化的卵黄磷脂(1.2%)作乳化剂,并用2.3%甘油使溶液和血浆成等渗。该乳化剂的特点为①乳滴小,接近较小的乳糜微粒,平均直径0.4μm,平均容积4.54×10-3cm3;②乳滴大小均匀,稳定。国内常用的LiposynⅡ可在30℃保存,Intralipid可在25℃保存,Lipovenous在20℃保存。

    (一)脂肪乳剂供应能量在TPN中的特点①含能量高,1g脂肪产生38kJ(9kcal),因而输入较少液量情况下供给较多能量;②补充必须脂肪酸,对身体代谢有利;③脂肪乳剂渗透压较低,与血浆等渗,可经周围静脉输入与氨基酸等混合后输入,减少引起静脉炎可能性;④无高渗糖的高渗利尿问题。国内外大量动物实验和临床应用证明,合理地应用脂肪乳剂可产生良好治疗效果。

    (二)治疗作用 用“脂肪乳+葡萄糖+氨基酸系统”是较好的外科病人的营养支持方法之一。可达下列要求。①正氮平衡增加;②体内水的潴留减少。③减少肝脂肪浸润的可能。尤在严重创伤及(或)败血症患者,应用“脂肪乳+糖”比单用糖作能源好处更多。

    (三)“脂乳”副反应 很少见。仅在输入过快时,可能发生发热、发冷、呕吐、胸背痛等副作用,一天剂量最好在24h内均匀输入。我们应用10余年,只要正确使用,没有发生过副作用。

    三、完全胃肠外营养支持技术

    协和医院常应用“氨基酸-葡萄糖-脂肪”作为基础基质,外加电解质、微量元素及维生素,此种营养液可以由中心静脉输入,也可由周围静脉输入。

    协和医院常用的是经锁骨下静脉作中心静脉插管,常用的Abbott,Vygon或Arrow双腔或三腔导管用设备。但用15~16号金属针头加上塑料导管也能进行中心静脉插管,可灵活考虑。协和医院常用的营养液成分见表76-4。

    表76-4 协和医院常用营养成分

    糖(葡萄糖、木糖、山梨醇)3~4g/kg·d左右

    脂肪(10%脂肪及甘油乳剂)1~1.5g/kg·d左右

    氨基酸(WBC/FAO模式)N=0.15~0.2gkg·d

    (N:NPC=1:160~1:200)

    电解质(包括磷)

    多种静脉用维生素(包括B12及叶酸)

    微量元素(锌、铜、碘、锰、硒)

    氮源为复合结晶左旋氨基酸,常用注射液内均包含全部的必需氨基酸和半必须氨基酸,并含有相当数量的非必需氨基酸。国产复合氨基酸已有许多种,例如天津和平制药厂生产的14S等,但不少产品仍含有适量的稳定剂。适用于肝功能不正常患者的氨基酸混合注射液虽然已有商品,但疗效并不理想。例如Hepatamine用于肝功能不正常患者,肝功能损害仍未见改善。至于只含3~6种氨基酸的不平衡氨基酸注射液可能对肝昏迷治疗有一些效果,但从营养支持角度看这些不平衡氨基酸都是不理想的。目前对完全胃肠营养支持时胃肠道粘膜损害受到重视,应用生长因子加强疗效的设想也在研究之中。

    近10年来制剂水平明显提高,目前已经有了可以与氨基酸混合输入的脂肪乳剂,使用更为方便。对有脂肪代谢紊乱的患者,不宜使用脂肪乳制剂。

    静脉用多种维生素国内有产品。例如无锡华瑞公司产品Soluvit,每支含水溶性维生素B11.2mg,维生素B21.8mg,烟酸10g,维生素B62mg,泛酸10mg,维生素C30mg,叶酸0.2mg,维生素B122μg。Vitalipid每支含脂溶性维生素A 250IU,维生素D1 120IU。成年TPN患者每日用Soluvit 1支及Vitalipid1支,基本可以满足人体对多种维生素的需求。

    关于微量元素的补充,无锡华瑞制药公司生产的Addamei每支内含Ca2+5mmol,Mg2+ 1.5mmol,Fe3+ 50μmol,Zn2+ 20μmol,Mn2+40μmol,Cu2+5μmol,F-50μmol,I-1μmol。CI- 13.3mmol。成人每日1支即可。协和医院药剂科制备的微量元素合剂含Zn2+、Mn2+、Cu2+、I-四种,已经应用10余年,效果较好。

    所有各种营养要素都必须在无菌条件下混合。如果患者情况差,或免疫功能差,应该使用“终端过滤器”(孔径0.22μm)以减少败血症状或菌血症的发生率。

    为了防止患者因咳嗽等动作导致中心静脉插管回血堵塞,为使患者可以下地活动,应该用输液泵,对泵的流速要定期进行校正。有微电脑的输液泵均有气泡报警器,加终端过滤器有防止气栓作用。

    三、临床及实验室监测

    使用胃肠外营养必须进行临床及实验室监测,否则可能发生各种严重的并发症。临床监测的基本项目见表76-5。

    表76-5 胃肠外营养临床监测基本项目

    中心静脉插管后检查有无并发症(摄X片) 导管插入部位应每天更换敷料,并用碘制剂作局部处理。 维持合适的输液速率,最好应用输液泵。测体重,每2~7天一次。 测上臂中点周径皮褶厚度,每周1次,作细胞免疫检查的皮试2~4周1次(也可不做)。 体温脉搏1日4次,血压每天1次。记出入液量。 病房主治医师、住院医师及专业护士至少每天讨论病情1次。 使用临床观察表格、逐日填写。

    实验室监测一般要有氮平衡。血浆蛋白、血糖及血电解质等项目(表76-6)。

    表76-6 胃肠外营养实验室监测项目

    项 目

    第 1 周

    1 周 以 后

    氮平衡(简化时可测尿的尿素)

    氮加常数,代表总氮排出

    血:糖

    K、Na、CI

    CO2CP

    Ca、P

    BUN

    转氨酶

    白蛋白/球蛋白

    胆红素

    血红蛋白

    白细胞计数

    凝血酶原

    镁、锌等

    血脂分析

    体液免疫指标

    尿:糖

    管型及蛋白

    残液细菌培养

    每天1次

    3次左右

    2次左右

    1次左右

    1次

    2次左右

    1次

    1次

    1次

    1次

    4次

    1次

    1次

    1次

    1次

    6h-次

    1次

    抽样检查

    每周3~7次

    每周1次左右

    每周1~2次左右

    每周1次左右

    每周1次

    每周1次左右

    每周1次

    每周1次

    每周1次

    每周1次

    每周1次

    每周1次

    每周0~1次

    每周1次

    2~4周1次

    每天1次

    2~3天1次

    抽样检查

    有了上述监测项目,可以总结为平衡图,以观察是否达到了体重增加,正氮平衡和创伤愈合等三项指标。

    为了使输入的营养基质能更好地利用,若病情许可,应鼓励患者下床活动。只要胃肠道有部分功能恢复,就应开始应用胃肠道内营养(如国产要素膳,Vivonex-TEN或VitA等)。