營養(yǎng)學(xué)/影響營養(yǎng)的代謝因素

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臨床營養(yǎng)學(xué)

胃腸外營養(yǎng)

在本世紀20年代末，Cuthbertson首次發(fā)現(xiàn)一些長骨骨折病人，體重明顯下降，尿中氮、硫和磷排泄增加，而體重下降與尿氮排泄呈正比。此外，病人的氧耗增加，體溫上升，并與尿氮排泄相平行。當時無法解釋這些現(xiàn)象。

后來，許多學(xué)者證實他的發(fā)現(xiàn)。自40年代末以來，一些實驗方法和手段獲得不斷的完善。這時，才有可能深入地剖析這些現(xiàn)象，探索它們的本質(zhì)。目前，一致認為由于尿中氮和硫及氮和鉀的比值與肌肉蛋白質(zhì)分解后的有關(guān)比值相仿，且尿氮主要是尿素氮，自尿中丟失的氮很可能來自肌肉。但大家對這些現(xiàn)象的意義尚持有不同的見解。

為了更好地理解這些變化，首先需了解應(yīng)激時機體的神經(jīng)內(nèi)分泌變化，其變異對物質(zhì)代謝有決定性的作用。應(yīng)激反應(yīng)的具體表現(xiàn)為一種綜合性神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)。早期即有大量兒茶酚胺釋放，促使高血糖素和促腎上腺皮質(zhì)激素的生成及釋放增加。同時，胰島素的釋放受到抑制，釋放的腎上腺皮質(zhì)激素還阻止了胰島素在外周組織的作用。這些變化導(dǎo)致糖的氧化與轉(zhuǎn)換增加/脂肪的氧化也顯著增加，游離脂肪酸增多，但不伴有明顯的酮血癥。肌肉蛋白質(zhì)分解致使糖異生增加，相應(yīng)地保存了內(nèi)臟蛋白質(zhì)。稍后，胰島素分泌雖有增加，但其作用仍受到抵抗。此外，胰島素、醛固酮和抗利尿激素的變化還影響水鹽代謝。

蛋白質(zhì)在體內(nèi)具有極為重要的作用，它不是一種作為能源貯備的物質(zhì)。所有的體蛋白都具有不同的特定功能，過多的耗損必將導(dǎo)致某些功能喪失，最終導(dǎo)致生命中止。既然體細胞群的縮減不利于機體的生存，為什么應(yīng)激時會有體蛋白的分解亢進？誠然，分解激素增多是直接原因，但其目的又是什么？應(yīng)激時能量消耗有所增加，但幅度一般不顯著（表38-1）。即使供給足夠的外源糖和脂肪熱量，也不能完全阻止糖原異生，即蛋白質(zhì)的耗損。Clowes等認為在應(yīng)激的特定內(nèi)分泌環(huán)境中，盡管存在胰島素抵抗，使糖代謝發(fā)生障礙，但胰島素對脂肪的作用十倍于它對糖的作用。因此，它足以抑制脂肪分解，使游離脂肪酸和酮體減少，甚至停止脂肪的凈利用，造成一種局部能源物質(zhì)缺乏的狀態(tài)。所以，肌肉轉(zhuǎn)而利用支鏈氨基酸供能，同時釋出的丙氨酸則隨同代謝過剩的乳酸、甘油等經(jīng)糖原異生這一途徑自血中清除，加快了糖的轉(zhuǎn)換。這些物質(zhì)只能經(jīng)糖原異生予以代謝。因此，蛋白質(zhì)大量分解是肌肉代謝受到內(nèi)分泌改變影響的結(jié)果，而不是由于應(yīng)激引起全身能量需求的激增，以致蛋白質(zhì)過度耗損。為此，外源能量的供給不能阻止糖原異生。此外，支鏈氨基酸被有選擇地代謝供能，剩余的氨基酸不能構(gòu)成一種平衡的混合氨基酸以滿足特定蛋白質(zhì)合成的需要，蛋白質(zhì)無法合成。蛋白質(zhì)若長期不能再合成，其后果可能極為嚴重。

表38-1 應(yīng)激與能量需要的變化

應(yīng)激狀態(tài)	RME遞增（%）
一般手術(shù)	10
多發(fā)性骨折	10～25
感染	50
灼傷	40～100

然而，上述假說未能被一致公認。近年的研究指出，在嚴重感染時，由于糖耐量下降，糖的利用減少。脂肪的利用不是減少，而是增加。機體利用更多的脂肪，也即以脂肪為主要能源。

修復(fù)中的組織雖以代謝糖為主，但近年的研究還提示，蛋白質(zhì)分解亢進很可能是為了提供蛋白質(zhì)合成和組織修復(fù)所需的氨基酸，而不是單純?yōu)榱斯┠堋＝o予應(yīng)激病人含氮的營養(yǎng)素能夠減少或阻止自體蛋白質(zhì)的耗損。這樣，所謂蛋白質(zhì)分解供能只是一種“副產(chǎn)品”。換言之，即蛋白質(zhì)合成后剩余的氨基酸才用于氧化，供給能量并非主要目的。

綜上所述，疾病、損傷和感染都能對人體的正常代謝調(diào)節(jié)造成額外的負擔。這種改變具有一定的規(guī)律性。因此，它常被稱為應(yīng)激反應(yīng)。它的表現(xiàn)可為局部的和全身的、立即的和延遲的神經(jīng)內(nèi)分泌以及生物化學(xué)方面的改變。它的主要目的似乎是為了維持生存。以后，使機體恢復(fù)正常。所以，應(yīng)激反應(yīng)的強度及持續(xù)時間與誘因的嚴重性及是否伴有并發(fā)癥是呈正相關(guān)的。這些改變的臨床意義也就不言而喻（表38-2）。

表38-2 應(yīng)激反應(yīng)與饑餓代謝的區(qū)別

	應(yīng)激反應(yīng)	饑餓代謝
蛋白質(zhì)代謝	尿氮增加、肌蛋白糖原異生增加、內(nèi)臟蛋白相對保存	尿氮減少，肌蛋白糖原異生減少，內(nèi)臟蛋白耗損
脂肪代謝	脂肪氧化明顯增加，FFA增加	脂肪氧化增加，酮血癥顯著
糖代謝	糖氧化增加，轉(zhuǎn)換加速	糖利用減少
喂養(yǎng)效應(yīng)	節(jié)氮效應(yīng)不明顯	節(jié)氮效應(yīng)顯著
內(nèi)分泌環(huán)境	CA，GC，G增多，I減少或拮抗	CA、GC，G增多不明顯，I減少
能量消耗	EME增加	RME下降
水鹽代謝	水鹽滯留	ECF擴大，組織水腫

FFA=游離脂肪酸，DA=兒茶酚胺，GC=糖皮質(zhì)醇，G=胰高血糖素，I=胰島素，RME=靜息代謝能耗，ECF=細胞外液。

即然應(yīng)激反應(yīng)以代謝亢進、分解代謝大于合成代謝為主，所以，持續(xù)時間延長對機體的復(fù)原只是利少弊多。因此，有一些學(xué)者提出了消除或減輕應(yīng)激反應(yīng)的建議。目前，對應(yīng)激反應(yīng)的意義存在著不同的見解。Moore認為它是一種不可避免，也是不可抗拒的反應(yīng)，主張無所作為。Giddings等認為如同炎癥是機體對感染作出的有益反應(yīng)一樣，在應(yīng)激的情況下應(yīng)激反應(yīng)是不可缺少的。因此，不擬予以干擾。Blackburn等則指出，盡管應(yīng)激反應(yīng)的神經(jīng)內(nèi)分泌變化難予糾正，在目前醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)較為發(fā)達的條件下，采取一些措施消除或減輕它的不良后果仍是可行的。因此，極力主張應(yīng)有所作為，而不是無所作為。當然，這樣做需付出一定的代價，造成財力和物力方面的消耗，不可能作為常規(guī)全面推廣。但在病情需要時應(yīng)用，將產(chǎn)生舉足輕重的效果。

根據(jù)以上認識，在應(yīng)激的情況下，應(yīng)該供給外源能量物質(zhì)和含氮物質(zhì)，并按比例地增加，以滿足機體的需要，保存機體的功能和結(jié)構(gòu)。