Metabolismul energetic, echilibrul azotului și utilizarea substratului la copiii bolnavi critici

Jorge A Coss-Bu, William J Klish, David Walding, Fernando Stein, E O'Brian Smith, Larry S Jefferson, Metabolismul energetic, echilibrul azotului și utilizarea substratului la copiii bolnavi critici, The American Journal of Clinical Nutrition, Volumul 74, Numărul 5, noiembrie 2001, paginile 664–669, https://doi.org/10.1093/ajcn/74.5.664

energetic

ABSTRACT

Fundal: Pacienții cu afecțiuni critice se caracterizează printr-o stare hipermetabolică, un răspuns catabolic, nevoi nutriționale mai mari și o capacitate redusă de utilizare a substratului parenteral.

Obiectiv: Am căutat să analizăm relația dintre starea metabolică a unui pacient și aportul nutrițional al acestora, utilizarea substratului și echilibrul de azot (NB) la copii cu ventilație mecanică, în stare critică, care primesc nutriție parenterală.

Proiecta: Acesta a fost un studiu transversal în care au fost măsurate cheltuielile energetice de repaus (REE) și NB și s-a calculat utilizarea substratului și raportul indicelui metabolic (MI) (REE/necesarul de energie preconizat).

Rezultate: Au participat treizeci și trei de copii (vârsta medie: 5 ani). REE-ul lor mediu a fost de 0,23 ± 0,10 MJ • kg -1 • d -1 și MI-ul mediu a fost de 1,2 ± 0,5. Aportul mediu de energie, aportul de proteine ​​și NB au fost de 0,25 ± 0,14 MJ • kg −1 • d −1, 2,1 ± 1 g • kg −1 • d −1 și −89 ± 166 mg • kg −1 • d −1, respectiv. Pacienții cu IM> 1,1 (n = 19) au avut o oxidare mai mare a grăsimilor decât pacienții cu IM

INTRODUCERE

Furnizarea de sprijin nutrițional și metabolic a devenit o componentă esențială în îngrijirea pacienților cu afecțiuni critice. Mai multe rapoarte au arătat că furnizarea inadecvată de substanțe nutritive este asociată cu o instabilitate fiziologică crescută și o îngrijire crescută a pacienților cu probleme critice (1, 2).

Studiile care au folosit calorimetria indirectă pentru a măsura metabolismul energetic au arătat că cheltuielile de energie la pacienții cu afecțiuni critice sunt mai mari decât se aștepta cu un factor de 1,2-1,5 (3-7). În plus, acești pacienți au prezentat un răspuns catabolic crescut, care este proporțional cu gradul de insultă metabolică. Studii multiple efectuate la adulți și copii cu boală critică au arătat că această populație de pacienți are nu numai nevoi nutriționale mai mari (8-11), dar are și o capacitate redusă de a maximiza utilizarea diferitelor substraturi parenterale (12-15).

Aportul adecvat de energie la copiii bolnavi critici este esențial pentru a furniza suficiente substraturi pentru funcțiile metabolice în timpul fazei acute a procesului bolii, pe lângă asigurarea unei noi creșteri, un factor de maximă importanță la pacientul pediatric. Cu toate acestea, cantități excesive de energie, în special sub formă de glucoză, pot fi dăunătoare pacientului și pot duce la lipogeneză, producție crescută de dioxid de carbon, steatoză hepatică și disfuncție hepatică (16, 17).

Scopul prezentului studiu a fost de a analiza relația dintre starea metabolică a unui pacient și aportul nutrițional al acestora, utilizarea substratului și echilibrul azotului într-o populație de copii cu boală critică care primesc nutriție parenterală totală.

SUBIECTE ȘI METODE

Acest studiu transversal a măsurat echilibrul azotului și utilizarea substratului la 33 de copii cu afecțiuni critice care primesc nutriție parenterală în timp ce fac ventilație mecanică. Toți subiecții au fost spitalizați în unitatea de terapie intensivă pediatrică a Spitalului de Copii din Texas. Protocolul a fost aprobat de Comitetul de revizuire instituțională pentru studii care implică subiecți umani și a fost obținut consimțământul informat al părinților înainte de studiu.

Cheltuielile de energie în repaus (REE) au fost măsurate prin calorimetrie indirectă cu un cărucior metabolic bazat pe spectrometru. Am publicat date de validare pentru utilizarea acestui coș la copii cu ventilație mecanică (7). Cerințele energetice așteptate (EER) ale copiilor sănătoși au fost obținute din tabelele lui Talbot (18). O stare hipermetabolică a fost definită ca un indice metabolic (REE/EER)> 1,1 (8). Utilizarea acestei tehnici și a protocolului clinic a fost descrisă în detaliu anterior (19).

Datele colectate au inclus vârsta, greutatea, diagnosticul, durata șederii în terapie intensivă și durata suportului ventilator la momentul studiului. S-a obținut scorul Pediatric Risk of Mortality (PRISM). Scorul PRISM este o măsură a severității bolii calculată din informațiile fiziologice și de laborator din 14 variabile și se bazează pe observația că cantitatea și amploarea disfuncției fiziologice este legată de mortalitatea pacienților (20). S-a obținut, de asemenea, scorul sistemului de intervenție terapeutică (TISS). Se calculează din 76 de modalități terapeutice și de monitorizare care reflectă intervențiile medicului și asistenței medicale (21).

Setările ventilatorului înregistrate au inclus următoarele: concentrația inspirată de oxigen (FiO2), presiunea expiratorie pozitivă, volumul mareelor ​​(VT), rata ventilatorului, presiunea de inspirație maximă și presiunea medie a căilor respiratorii (Paw). De asemenea, s-au calculat indicele de oxigenare [(Paw × FiO2 × 100)/presiunea parțială a oxigenului din sânge] și indicele de ventilație [(presiunea parțială a dioxidului de carbon din sânge × presiunea de inspirație maximă × rata ventilatorului)/100].

Toți pacienții primeau nutriție intravenoasă în momentul studiului și în ultimele 48 de ore înainte de efectuarea măsurătorilor. Conform protocolului spitalului nostru de nutriție parenterală, toți pacienții cu vârsta de 1 an au primit un amestec de aminoacizi parenteral cu 24,6% aminoacizi cu lanț ramificat (Aminosyn; Abbott Laboratories, Abbott Park, IL). Aportul total de energie a fost calculat pe baza componentelor formulării parenterale. Bilanțul de azot a fost calculat pe baza aportului de azot și a azotului total urinar într-o colecție de urină de 24 de ore măsurată prin utilizarea metodei Kjeldahl (22). Coeficientul respirator neproteic (npRQ) și ratele de utilizare a carbohidraților, proteinelor și grăsimilor au fost calculate utilizând formulele Conzolazio (23).

În scopul prezentului studiu, un aport ridicat de carbohidrați a fost definit ca o perfuzie continuă de glucoză> 8 mg • kg -1 • min -1 (14), iar lipogeneza sau sinteza netă a grăsimilor a fost definită ca o npRQ> 1,00 (24). Analiza statistică a fost calculată folosind testul Mann-Whitney U și coeficientul de corelație Spearman rank-order (STAT VIEW 5; SAS Institute, Inc, Cary, NC). Valorile sunt prezentate ca medii ± SD.

REZULTATE

Cheltuiala medie de energie măsurată a fost de 0,23 ± 0,10 MJ • kg −1 • d −1 și necesarul mediu de energie așteptat a fost de 0,19 ± 0,04 MJ • kg • −1 • d −1. Acest lucru a dus la o valoare medie a indicelui metabolic de 1,2 ± 0,74. Aportul mediu de energie a fost de 0,25 ± 0,14 MJ • kg −1 • d −1, cu un aport mediu de carbohidrați de 10 ± 5 g • kg −1 • d −1, un aport mediu de proteine ​​de 2,1 ± 1 g • kg −1 • d −1 (95% CI: 1,7, 2,4) și un aport mediu de grăsimi de 1,4 ± 1,3 g • kg −1 • d −1. Raportul total energie-azot a fost de 190 ± 84. Raportul energie-azot neproteic a fost de 165 ± 84. Excreția totală de azot urinar total a fost de 347 ± 142 mg • kg −1 • d −1, cu un azot mediu soldul de −89 ± 166 mg • kg −1 • d −1. Bilanțul mediu de azot a fost de -60 ± 167 mg • kg −1 d −1 la pacienții care au primit TrophAmine (n = 8) comparativ cu −98 ± 167 mg • kg −1 • d −1 la pacienții care au primit Aminosin 25; P = 0,14). Raportul dintre indicele echilibrului azotului și greutatea nu a arătat o corelație semnificativă cu raportul dintre energia totală și azot (r = 0,14; P = 0,40) sau cu un raport între energia neproteică și azot (r = 0,14, P = 0,40).