创伤患者的营养代谢特点

创伤后，首先是神经活动的紧张动员，继而发生内分泌反应、心血管反应、坏死组织吸收和感染的继发毒性反应、饥饿反应等四个基本反应。以上反应影响体液、水电解质平衡及糖类、蛋白质和脂肪的代谢。

一、营养物质代谢特点

（一）体内分解代谢的激素水平升高

应激反应是机体为了生存而对外界干扰的一种防御性神经内分泌反应，其反应的程度一般与创伤的严重性呈正相关。创伤后1～3d，损伤部位的疼痛刺激和精神因素，使交感－肾上腺髓质系统兴奋，分泌大量的去甲肾上腺素及肾上腺素，通过下丘脑或腺垂体分泌促肾上腺皮质激素。局部刺激通过传入神经、脊髓、脑干的网状结构上传至下丘脑，分泌肽类激素，再作用于腺垂体，使促肾上腺皮质激素、促甲状腺素及生长激素分泌增多。作用于靶组织后，血中肾上腺皮质激素（糖皮质激素和盐皮质激素）、甲状腺素、生长激素、胰高血糖素的浓度升高，神经垂体释放抗利尿激素增加。在高水平的分泌激素作用下，可促进肝外蛋白质（主要是骨骼肌蛋白质）分解为氨基酸，并经糖原异生作用生成肝糖原，以保证糖原的供应；同时可促进肌糖原和肝糖原分解为葡萄糖进入血液，使血糖保持高浓度。胰高血糖素的浓度升高可导致胰岛素相对不足，以致血糖进一步升高。

去甲肾上腺素、肾上腺素、糖皮质激素及胰高血糖素的协同可加强脂肪动员，使血中脂肪酸及丙三醇浓度升高，丙三醇可作为糖原异生的原料，脂肪酸可氧化供能。

（二）机体能量代谢增加

机体损伤后由于体内儿茶酚胺、生长激素和高血糖引起代谢率升高，能量消耗增加。经研究发现，多发性骨折、颅脑外伤等严重创伤患者，基础代谢率比正常增加20%～40%，大面积烧伤患者甚至增加80%～100%（表6－1）。创伤后前10d的能量消耗达20．9～25．1 MJ／d，是基础能量（basal energy expenditure，BEE）的3倍，甚至能耗的增加超过由脂肪供能的能力，致使肌肉蛋白大量分解。

表6－1　不同临床状态的热能消耗

（三）蛋白质分解代谢加速

1930年Cuthberson首次提出人在创伤后存在“分解代谢反应”。机体受到创伤后，蛋白分解代谢增强和氮丢失量增加是机体显著的代谢特征，严重者可丧失约20%的机体蛋白质，其中主要是骨骼肌蛋白。肌肉蛋白分解为氨基酸，成为肝脏糖原异生和内脏蛋白合成的前体，尿氮排泄增加。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2～3d，其程度及持续时间与创伤的类型和范围、应激程度、患者年龄、应激前的营养状况及应激后营养摄入有关，并在很大程度上受体内激素水平的制约。尽管骨骼肌蛋白质的分解为肝脏和免疫细胞的蛋白质合成提供原料，但大量肌肉组织的消耗将增加危重患者的病死率（表6－2）。此外，机体蛋白质的消耗必然伴随功能的丧失，如肝脏合成白蛋白、前白蛋白、转铁蛋白和纤维连接蛋白的能力下降，可引起低蛋白血症，创口愈合不良。随着肌肉组织的大量消耗，机体摄入的蛋白质将首先用于重建肌肉组织，很少用于创口的愈合，从而延缓创口愈合的时间（图6－1）。多核白细胞和T淋巴细胞功能下降，则可影响机体免疫功能。此时若有充足的外源性营养素如氨基酸和能量物质，可有效增加蛋白质合成；补充胰岛素和高张葡萄糖，以减少氮丢失量，改善氮平衡。能量的补充可以避免所输注的大量氨基酸被作为能源利用。

表6－2　肌肉组织消耗与病死率的关系

图6－1　机体蛋白质摄入与肌肉组织消耗的关系

（四）糖原代谢紊乱

葡萄糖为大脑细胞、心肌、骨髓等重要组织脏器所必需，若供给不足，将从氨基酸经糖原异生作用来补充。严重创伤后分解代谢期，以肝糖原为主的糖原很快被耗竭。而应激状态使得患者体内的皮质激素、肾上腺素和垂体后叶素升高，导致糖原异生作用加强，血糖增高，但不被胰岛素抑制。所以创伤患者应增加葡萄糖的补给量，以满足正常和损伤组织的需要。同时要充分考虑到此类患者对糖的利用比一般非创伤及（或）感染患者要差得多，应增加外源性胰岛素的用量。

（五）脂肪代谢的改变

机体损伤后，为了应付高代谢，体内脂肪分解加速，机体大量利用脂肪能量以减少蛋白质消耗，体内储存的三酰甘油加速动员和被氧化。加速动员和使用游离脂肪酸现象，会导致持续地刺激交感神经系统，使患者基本上对饥饿的主观感觉变得迟钝，这时如果不给予营养物质支持，严重创伤患者体内的脂肪储备与蛋白质储备将会迅速耗竭，对患者应付应激状态非常不利。

二、创伤患者的营养需求

患者的营养状态与创伤组织修复、免疫功能和其他生理功能复原密切相关。轻度创伤的患者能较早恢复饮食，补充机体的消耗。伤情较重的病员，其分解代谢加速，且胃肠道功能不全，甚至无法进食，出现负氮平衡和重要脏器功能下降，需要营养支持治疗。

（一）营养状态的评估

在实施营养治疗前，对患者的营养状态作出评定是必要的。在应激或饥饿状态下，无脂肉质被动员，平均相当于每天分解50～60g组织蛋白，严重者可高达280g，主要消耗的是占总体蛋白39%的肌肉蛋白，内脏蛋白消耗表明蛋白质缺乏的严重性。

1．蛋白质－能量营养不良程度的衡量　这是根据实际体重／理想体重之比率而定，二者的比率为60%～80%时为中度营养不良；若在60%以下为重度营养不良。理想体重的测算方法：男性标准体重（kg）＝身高（cm）－105；女性标准体重（kg）＝身高（cm）－100。

2．无脂肉质消耗程度的测定　系通过测算肌酐身高指数（creatinine height index，CHI）来判定。人尿中的肌酐量随骨骼肌分解代谢的程度而异。CHI测定方法：连续保留3d24h尿液，取肌酐平均值与相同性别及身高的标准肌酐值比较，所得百分比即为CHI。CHI评定标准：CHI＞90%为正常，80%～90%表示轻度营养不良，60%～80%时为中度营养不良，在60%以下为重度营养不良。

3．骨骼肌消耗的测定　多用测定上臂肌周径法来进行，测定的部位为上臂中点。测定方法为：先测上臂周径（图6－2），再测三头肌皮褶厚度（triceps skin－fold，TSF），见（图6－3）。公式为：上臂肌周径（cm）＝上臂周径－［0．314×TSF（mm）］。

图6－2　测上臂周径

图6－3　测三头肌皮褶厚度

4．内脏蛋白损耗程度的测定　以血清白蛋白、转铁蛋白、前白蛋白、视网醇结合蛋白的含量来衡量。白蛋白的半衰期长，很难作为及时反映内脏蛋白耗损情况的指标；转铁蛋白、前白蛋白、视网醇结合蛋白为短半衰期蛋白，目前测量仍未普及，只在有条件单位开展此方法。

5．握力的测试　近年来，握力被认为是研究肌肉蛋白质损耗的重要指标，甚至认为握力比人体测量、血浆蛋白检查更为敏感，且操作简便，易于复查。具体方法是：用标准握力计，测量患者平卧安静时非优势手的握力。有研究发现，大手术后患者在分解代谢期握力迅速下降，营养情况恶化，而在营养支持较好者，术前术后握力基本保持不变，说明肠外营养对减少肌肉蛋白质分解所具有的重要作用。握力作为营养评定的监测指标之一，有实际临床意义。

6．体重的变化　对没有水分异常潴留和向心性脂肪沉积的老年患者仍属使用指标。患者住院时的体重和健康时比较，体重减少20%者为中度以上营养不良，体重减少30%以上者为重度营养不良。

总之，医护人员应综合各项参数，作出合理判断，确定营养支持的途径和方法。

（二）不同营养成分的供给

营养支持的主要目的是提供足够的热量并纠正负氮平衡。营养素包括糖、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质及微量元素（图6－4）。

图6－4　主要营养素摄入标准

1．热量　肌肉、脏器及各种组织细胞的活动都需要热能供给。成人基础代谢每日所需要的热量6．276～7．531MJ。创伤后，由于机体应激及炎症反应，机体代谢率将增高。如果合并高热（体温每升高1℃，代谢率增高约13%）、感染或其他并发症，则需要的热量更多。此外热能的需要还与体重、年龄、性别、疾病性质等因素相关。有条件时，可用间接测热法，即测定患者的氧耗量及二氧化碳排量来估算其热卡需量。如无必要的设备，可根据伤情进行估测：轻度创伤患者，代谢率基本不变；中等创伤，代谢率增加20%～40%；多发伤、使用人工呼吸机的患者，代谢率增加30%～75%；严重烧伤的患者，代谢率可增加100%以上。营养支持的过程中，要根据病情的变化进行动态的调整。

糖氧化后提供热能量为16．7kJ／g；蛋白质提供16．7kJ／g；脂肪提供37．7kJ／g。通常在胃肠道外营养支持中，糖提供的热能占总量的50%，脂肪提供50%，蛋白质和氨基酸一般用来补充机体消耗，不供给热能。

2．糖类　如果患者热能入不敷出，出现负氮平衡时，势必消耗机体的糖原储备。成人的糖原储备仅300～500g，尚不足一天的消耗。因此，随后将消耗脂肪和蛋白质，通过糖异生作用来补充热能及维持血糖水平。创伤的患者必须每天从静脉中补充足量的葡萄糖，提供50%的热能，以减少蛋白质的消耗；防止、减轻酮血症及代谢性酸中毒；减少肝糖原的消耗，以维护肝脏功能，保护肝脏；防止血糖过低。

3．脂肪　脂肪供热量较多，但是不能比例过高，因为食物中如果脂肪含量太多，易引起食欲缺乏、消化不良。所以在饮食支持中，脂肪提供热能一般不超过总热能的30%。但在胃肠道外营养中，热能的1／2可由脂肪乳剂提供，这样可避免高葡萄糖所引起的血糖难以控制，并防止脂肪肝的发生。脂肪乳剂除了提供热能外，还能预防必需脂肪酸缺乏症。至少补充脂肪50～100g（20%脂肪乳剂250～500ml）／d作为能量及必需脂肪酸的来源。长时间依靠肠外营养的伤员，应选择中链三酰甘油为主，而不宜选长链三酰甘油，前者较后者更易于消化吸收，可直接进入门静脉，无须经乳糜管、淋巴管系统至肝脏，也容易氧化分解。

4．蛋白质　组成蛋白质的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸两类，前者必须摄入，体内无法合成。人体所需要的必需氨基酸主要来源于动物蛋白质，植物蛋白质中除大豆外，含量较少，也不完全。所以补充蛋白质应以动物蛋白为主，应该多品种，以免某种必需氨基酸的缺乏。

轻度创伤的患者，每日蛋白质需要量按体重计算为成人2～3g／kg，并应注意蛋白质的质量，优质蛋白质（鱼、蛋、肉类及大豆制品）摄入应不少于50%。小儿、严重感染、高热、重度创伤的患者，蛋白质消耗较多，需要根据氮平衡补足蛋白。

蛋白质的补充应尽量口服，因为口服蛋白质的种类齐全。如果口服有困难或不能达到营养要求者，可采用静脉输入氨基酸。一般不提倡利用全血、血浆或人血白蛋白来作为蛋白质的补充。为了保证摄入的蛋白质充分被用为组织合成及修复，避免作为热能消耗，应同时给予适量的热能。通常的比例是1g氮（等于6．25g蛋白质或30g瘦肉）配合628kJ的热量。此外，蛋白质的合成需要一定量的钾、磷与B族维生素等，应注意同时补充。

5．维生素　维生素C对细胞间质的合成以及对胶原纤维和黏多糖的形成有密切关系。维生素C缺乏时将使毛细血管通透性及脆性增加，发生出血倾向，影响伤口的愈合和张力。维生素B1是糖代谢过程中丙酮酸氧化酶的组成成分，缺乏时，将使糖代谢发生障碍。维生素B6与蛋白质代谢有关，维生素B2具有促进细胞新陈代谢的作用。以上为需要补充的主要水溶性维生素，它们主要来自于食物。但是，创伤后的患者常无法正常进食，为了防止维生素缺乏，应及时补充各种水溶性维生素。严重感染、高热、重度创伤的患者维生素的需要量更多，尤其是维生素C。成人每天一般剂量：维生素C200～400mg；维生素B110～20mg；维生素B25～10mg；维生素B65～10mg。脂溶性维生素与创伤关系不太大，轻度创伤的患者无须特殊补充。但是对于严重创伤的患者，如果长期不能进食，也需要给予一定的补充。

6．矿物质与微量元素　矿物质是人体体液及组织细胞的重要组成成分，具有调节机体内环境，保持稳定的作用，为营养代谢所必需。由于钾对糖和蛋白质代谢关系密切，对于创伤的患者，钾的需要量增多，尤其是大量补给热能与蛋白质的同时，应增加补钾。一般补钾应达到100～150mmol／d（1g钾等于13mmol）。如严重创伤患者，补钾可增至200mmol／d左右。长期禁食的患者，还应注意补充镁、钙等离子。

铁、铜、锌等微量元素需求量极少，但都具有重要生理功能，长期禁食的患者，应注意补充。可以每周输血1次，每次400ml或使用复合制剂。