能量代謝測定及應(yīng)用

能量代謝測定及應(yīng)用

重癥肝病科趙娟1主要內(nèi)容代謝測定原理代謝車操作流程能量代謝測定的臨床應(yīng)用2

第一部分代謝測定原理3機(jī)體總能量消耗機(jī)體總能量消耗（total

energyexpenditure,TEE）基礎(chǔ)能量消耗（50%-60%）（basal

energyexpenditure,BEE）食物特殊動力作用（specificdynamicaction,SDA）

體力活動消耗（15%-30%）青少年生長發(fā)育所需能量4基礎(chǔ)能量消耗基礎(chǔ)能量消耗（basalenergyexpenditure，BEE）：是指維持生命的最低能量消耗，即人體在安靜和恒溫條件下（18℃～25℃），禁食12小時(shí)后，靜臥、放松而又清醒時(shí)的能量消耗。此時(shí)能量僅用于維持體溫和呼吸、血液循環(huán)及其他器官的生理需要條件苛刻，實(shí)際工作中難以滿足BEE一般由Harris-Benedict(H-B)公式計(jì)算所得5Harris-Benedict(H-B)公式男性

REE(kcal/d)=66.473+13.752xW+5.003xH-6.755xA女性

REE(kcal/d)=655.096+9.563xW+1.85xH-4.676xA公式中H表示身高，單位為cm；W表示體重，單位為kg；A表示年齡，單位為年。6靜息能量消耗靜息能量消耗（restenergyexpenditure，REE）：是指機(jī)體禁食2h以上，在合適溫度下平臥休息30min后的能量消耗，主要用于維持機(jī)體細(xì)胞、器官的正常功能和人體的覺醒狀態(tài)與BEE相比，REE多了食物特殊動力作用和完全清醒狀態(tài)時(shí)的能量代謝，較BEE高出10%左右，約占TEE的65％～70％，可反映全天靜息能量代謝情況條件容易滿足，臨床應(yīng)用廣泛，可由機(jī)器測得7靜息狀態(tài)條件測試前禁食或停止腸內(nèi)營養(yǎng)治療2h以上停止吸氧及輸液晨起平臥位，避免肌肉活動至少30min溫度維持在24℃～26℃濕度維持在45%～60%周圍環(huán)境安靜8代謝車的構(gòu)成1.流量測試模塊2.O2-CO2分析器模塊3.Breath-by-BreathCanopy營養(yǎng)代謝測試頭罩組件4.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及打印機(jī)、顯示器5.系統(tǒng)基本套件(含采樣管路等)6.移動式推車或桌面工作臺7.WINDOWSXP操作系統(tǒng)8.BREEZESUITE操作軟件包9.系統(tǒng)操作手冊10.三升定標(biāo)筒美國MedGraphics公司CCM/D營養(yǎng)代謝測試系統(tǒng)（簡稱代謝車）

9代謝車配件及新代謝車10代謝車原理能量守恒和化學(xué)反應(yīng)等比定律碳水化合物蛋白質(zhì)脂肪+O2CO2

+H2O

+

熱量不同物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的CO2和O2比例不同，因此依據(jù)兩者比值（呼吸商，RQ）可推算能量的來源蛋白質(zhì)含氮，氧化分解后主要以尿素氮的形式排出，因此結(jié)合24h尿中尿氮量可推算蛋白質(zhì)代謝情況機(jī)體消耗一定量的蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物，產(chǎn)生一定的熱量時(shí)，會相應(yīng)的消耗一定量的O2，產(chǎn)生一定量的CO211代謝車相關(guān)指標(biāo)能量代謝指標(biāo)靜息能量消耗（REE）代謝狀態(tài)（REE/REEH-B%）呼吸商(RQ)三大營養(yǎng)物質(zhì)氧化率（CHO%、FAT%、PRO%）

12代謝車相關(guān)指標(biāo)Weir公式REE(kcal/d)=（3.9VO2+1.1VCO2）×1.44

備注：VCO2代表CO2的排出量，VO2代表O2的消耗量，單位ml/min。13代謝車相關(guān)指標(biāo)代謝狀態(tài)：REE/REEH-B%（實(shí)測REE占H-B公式預(yù)計(jì)值百分比）代謝狀態(tài)REE/REEH-B%低代謝＜90%正常代謝 90～110%高代謝＞110%14代謝車相關(guān)指標(biāo)呼吸商（RQ）=VCO2/VO2，一定時(shí)間內(nèi)機(jī)體的CO2產(chǎn)量與O2消耗量的比值健康人安靜狀態(tài)下：

氧化底物RQ值

100%碳水化合物

1.0

100%脂肪

0.7

100%蛋白質(zhì)

0.8

混合飲食

0.85～0.9015代謝車相關(guān)指標(biāo)收集代謝車檢查當(dāng)日24小時(shí)尿，測尿中尿素濃度，按如下公式計(jì)算尿總氮：尿總氮(g/d)=1.25*24小時(shí)尿尿素濃度（mmol/L）*28(g/mol)*10-3*尿量(L/d)

注：1.25為尿素氮換算為尿總氮的系數(shù)，28為尿素中氮的摩爾質(zhì)量。根據(jù)尿總氮結(jié)果進(jìn)一步計(jì)算蛋白質(zhì)氧化率PRO%（正常約10-15%），進(jìn)而得出碳水化合物CHO%（正常約50-55%）、脂肪氧化率FAT%（正常約30-35%）16

第二部分代謝車操作流程17代謝車操作流程主管醫(yī)生準(zhǔn)備患者準(zhǔn)備代謝車操作者準(zhǔn)備結(jié)果反饋、臨床應(yīng)用18測試前準(zhǔn)備主管醫(yī)生準(zhǔn)備1、根據(jù)情況評估是否進(jìn)行代謝車測試?？蓪颊哌M(jìn)行營養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查，≥3分需要進(jìn)行代謝評估。2、簽署代謝車操作知情同意書，自費(fèi)，250元/次，具體情況可酌情免費(fèi)。3、代謝車收費(fèi)時(shí)需開醫(yī)囑“人體靜息代謝測定/250元”。4、所有做代謝車患者測試當(dāng)天需開醫(yī)囑“尿電解質(zhì)+肌酐+尿素氮/29元”，標(biāo)本選擇24小時(shí)尿。19測試前準(zhǔn)備患者準(zhǔn)備1、根據(jù)病情需要，晚8-9點(diǎn)可正常睡前加餐。測試前一日晚10點(diǎn)以后禁食。禁食8-10小時(shí)，勿超過12小時(shí)。2、測試時(shí)間：晨起6點(diǎn)至8點(diǎn)，測試前平臥30分鐘以上。3、整個(gè)代謝車操作過程要求受試者保持清醒狀態(tài)并要求盡量安靜不動。4、測試結(jié)束后領(lǐng)取桶，從測試結(jié)束收集24小時(shí)尿至桶內(nèi)，混勻后1管送檢尿電解質(zhì)+肌酐+尿素氮，記錄24小時(shí)總尿量。5、詳細(xì)記錄代謝車檢查近3天飲食。20測試前準(zhǔn)備代謝車操作者準(zhǔn)備1、測試時(shí)環(huán)境溫度24℃～26℃，濕度為45％～60％，大氣壓為101～102.4kPa(758～768mmHg)，約等于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。2、插上電源，打開電源板的開關(guān)，氣泵指示燈（紅色）亮，預(yù)熱30分鐘。3、按動電腦主機(jī)開關(guān)，啟動電腦，點(diǎn)擊桌面breeze圖標(biāo)，進(jìn)入代謝車操作界面。4、流量、氣體定標(biāo)。

5、測試，最初5分鐘數(shù)據(jù)刪除，曲線平穩(wěn)至少10分鐘，不平穩(wěn)適當(dāng)延長，總測試過程不超過30分鐘。21代謝車現(xiàn)場操作22

測試過程截圖RQ值REEVO2VCO223基本信息測試和分析時(shí)間REE實(shí)測、預(yù)計(jì)值及代謝狀態(tài)呼吸商三大營養(yǎng)物質(zhì)供能值及比率24小時(shí)尿總氮非蛋白質(zhì)呼吸商代謝車報(bào)告24代謝車報(bào)告分析能量代謝指標(biāo)靜息能量消耗（REE）：1178kcal/d代謝狀態(tài)（REE/REEH-B%）：58%呼吸商(RQ)：0.86三大營養(yǎng)物質(zhì)氧化率（CHO%、FAT%、PRO%）：48%、36%、16%結(jié)果判定：低代謝，RQ及三大營養(yǎng)物質(zhì)氧化率無明顯異常25結(jié)果反饋、臨床應(yīng)用測試當(dāng)天操作結(jié)束即可看出REE、RQ，尿素氮結(jié)果出來與否不影響REE、RQ根據(jù)靜息能量消耗（REE）1178kcal/d計(jì)算總熱量1.3倍REE，再計(jì)算碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)供給量，逐漸增加達(dá)目標(biāo)量

定期監(jiān)測，1-2周左右復(fù)查評估26影響因素患者：疾病狀態(tài)：肺炎、哮喘、大量胸腹水、甲狀腺疾病、糖尿病等藥物食物：激素、支氣管擴(kuò)張劑、茶、咖啡等

本身特點(diǎn)：年齡、性別、活動量測試狀態(tài)：進(jìn)食、腸內(nèi)營養(yǎng)、液體治療、溫度、濕度、環(huán)境、肌肉活動、吸氧等機(jī)器因素：面罩密封性、采樣管通暢、氧電池?fù)p耗、風(fēng)扇REEREEREE27影響因素28

第三部分能量代謝測定的臨床應(yīng)用29慢性肝病國外的研究主要集中在慢性肝炎和肝硬化多數(shù)學(xué)者認(rèn)為肝硬化患者REE偏高，處于高代謝狀態(tài)氧化底物以脂肪為主RQ值偏低類似于饑餓狀態(tài)部分研究認(rèn)為：58%能量代謝正常12%低能量代謝狀態(tài)

GuglielmiFW,PanellaC,BudaA,etal.Nutritionalstateandenergybalanceincirrhoticpatientswithorwithouthypermetabolism.DigLiverDis,2005,37:681-830國內(nèi)觀點(diǎn)肝硬化以低代謝為主，CHO氧化降低，PRO氧化增加慢性重型肝炎為低或正常代謝，CHO氧化降低，F(xiàn)AT氧化增加范春蕾,吳燕京,丁惠國,等.慢性重型病毒性肝炎的能量代謝及糖、蛋白質(zhì)、脂肪氧化.中國臨床營養(yǎng)雜志，2006，14:111-4孟慶華,于紅衛(wèi),馮巖梅,等.慢性重型病毒性肝炎患者的能量代謝特點(diǎn)及相關(guān)性研究.中華醫(yī)學(xué)雜志,2007,87(42):2982-5慢性肝病31既往研究-慢性肝炎正常代謝

RQ及營養(yǎng)物質(zhì)氧化比例基本正常MengQH,HouW,etal.Restingenergyexpenditureandsubstratemetabolisminpatientswithacute-on-chronichepatitisBliverfailure.JClinGastroenterol.2011May-Jun;45(5):456-61.32低代謝碳水化合物氧化率降低蛋白氧化率升高蛋白質(zhì)-能量營養(yǎng)不良既往研究-肝硬化MengQH,HouW,etal.Restingenergyexpenditureandsubstratemetabolisminpatientswithacute-on-chronichepatitisBliverfailure.JClinGastroenterol.2011May-Jun;45(5):456-61.33偏低代謝碳水化合物氧化率降低脂肪氧化率升高

RQ降低既往研究-慢加急性肝衰竭M(jìn)engQH,HouW,etal.Restingenergyexpenditureandsubstratemetabolisminpatientswith