醫(yī)學(xué)精品課件外科病人的營養(yǎng)代謝和水電平衡

1、Nutritional Metabolism & Fluid and Electrolyte Imbalance in Surgical Patients北京大學(xué)第一醫(yī)院普通外科田孝東外科病人的營養(yǎng)代謝和水電平衡 2021/7/15 星期四1外科營養(yǎng)支持Surgical Nutritional Support2021/7/15 星期四220世紀(jì)下半葉外科領(lǐng)域發(fā)展Transplantation TPN (Total Parenteral Nutrition)ICU Key-hole surgery2021/7/15 星期四3饑餓時的代謝變化：（早期）糖原分解血糖 內(nèi)分泌變化 肌蛋白分解糖異生胰島

2、素：胰高糖素、兒茶酚胺、甲狀腺素、糖皮質(zhì)激素、抗利尿激素：（長期饑餓）脂肪分解 糖異生 肌蛋白分解血糖，血清AA ，BUN Metabolic Adaptions in Surgical Patients 手術(shù)、創(chuàng)傷、感染后代謝變化： 水鈉潴留應(yīng)激神經(jīng)內(nèi)分泌變化 高代謝狀態(tài) 蛋白質(zhì)、脂肪分解糖異生活躍、血糖 、血清AA 、BUN 兒茶酚胺、糖皮質(zhì)激素、ADH、醛固酮、胰高血糖素：胰島素：/GlucoseProtein BUNLipidStarvingStress2021/7/15 星期四4Nutrient Elements供應(yīng)能量的物質(zhì)：碳水化合物和脂肪碳水化合物是熱量的主要來源脂肪是人體能量

3、的主要儲存方式生命的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)電解質(zhì)、微量元素、維生素2021/7/15 星期四5碳水化合物Carbohydrate熱量的主要來源：葡萄糖C6H12O6+6O26CO2+6H2O1g Glucose: 4 kcal儲備形式糖原：肝或肌肉（300400g）中樞神經(jīng)細(xì)胞、紅細(xì)胞的主要能量來源2021/7/15 星期四6脂肪 (Lipid)1g Fat: 9 kcal長鏈甘油三酯（LCT）：需肉毒堿輔助進(jìn)入線粒體中鏈甘油三酯（MCT）：不會在血液內(nèi)和肝內(nèi)蓄積不含必需脂肪酸（亞油酸、亞麻酸）LCT/MCT 1:1的混合液（中長鏈脂乳）2021/7/15 星期四7蛋白質(zhì)（Protein）構(gòu)成機(jī)體的主

4、要成分，生命存在的方式維持細(xì)胞、組織生長、更新和修復(fù)；參與多種重要的生理活動；氧化供能： 1g Protein：4 kcal20種Amino acids Essential amino acids (EAA)： 賴 色 苯丙 蛋 蘇 亮 異亮 纈Semi-essential amino acids ：精氨酸、組氨酸NEAASpecial amino acids：BCAA，腎衰AA2021/7/15 星期四8人體的基本營養(yǎng)代謝基礎(chǔ)能量消耗（Basal Energy Expenditure，BEE）Harris Benedict公式計算：（W體重，H身高，A年齡）男性（kcal）：66.5+13.

5、7W+5.0H+6.8A女性（kcal）：655.1+9.56W+1.85H+4.68A靜息能量消耗（Resting Energy Expenditure，REE）約25 30kcal/(kgd)，18002000kcal/d蛋白質(zhì)及氨基酸需要量：11.5g/(kgd)機(jī)體能量來源比例：15%來自氨基酸，85%來自碳水化合物及脂肪。非蛋白質(zhì)熱量（kcal）與氮量（g）比值：100 150:1病理因素實際能量增加體溫升高（37，每1 ）+12%嚴(yán)重感染+10%30%大手術(shù)+10%30%ARDS+20%2021/7/15 星期四9Nutritional Assessment 1、病史：進(jìn)食情況，體

6、重下降程度，食欲，腹瀉，嘔吐2、體格檢查：體重、三頭肌皮皺厚度、上臂中部周徑3、實驗室檢查：（1）白蛋白、前白蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白（2）淋巴細(xì)胞計數(shù)1.5109/L（3） 24小時氮平衡測定：氮攝入-氮喪失量（4）尿3-甲基組氨酸的測定（5）人體組成分析2021/7/15 星期四10營養(yǎng)支持的臨床應(yīng)用Practical Approach to Artificial Nutrition Enteral Nutrition, ENTotal Enteral Nutrition, TENParenteral Nutrition, PNTotal parenteral Nutrition, TPN2021/

7、7/15 星期四11Enteral Nutrition臨床制劑：勻漿飲食、要素飲食途徑：口服、胃造口、鼻胃管、空腸造口等2021/7/15 星期四12優(yōu)點：符合生理，肝解毒，預(yù)防腸粘膜萎縮，腸粘膜屏障，無嚴(yán)重并發(fā)癥并發(fā)癥：腹脹、腹瀉，誤吸（濃度、速度、溫度）Enteral Nutrition2021/7/15 星期四13Total Parenteral Nutrition（TPN）適應(yīng)證：上消化道瘺、重癥胰腺炎、短腸綜合征、炎性腸病等PN制劑：葡萄糖、脂肪乳、氨基酸、電解質(zhì)、維生素、微量元素2021/7/15 星期四14TPN的輸入途徑周圍靜脈中心靜脈2021/7/15 星期四152021/7

8、/15 星期四16TPN的臨床應(yīng)用1、能源的選擇：靜息能量需要2530kcal/kg/d葡萄糖： 5060%脂肪乳劑 ： 4050%胰島素： RI：GLU=1U：810g2、氮源的選擇：復(fù)方氨基酸溶液：必須含8種必需氨基酸和2種半必需氨基酸，BCAA、腎衰AA需氮量：熱氮比（150200) kcal : 1g 0.160.24 g/Kg/d (AA: 11.5 g/Kg/d)2021/7/15 星期四17TPN的臨床應(yīng)用3、電解質(zhì):Na+、K+、Ca2+、P、Mg2+4、維生素：水溶性、脂溶性5、微量元素6、All in one 全營養(yǎng)混合液，三升袋2021/7/15 星期四182021/7/

9、15 星期四19TPN的并發(fā)癥1、與靜脈穿刺置管有關(guān)的并發(fā)癥：血氣胸、空氣栓塞、導(dǎo)管折斷、神經(jīng)損傷、血栓形成等。2、感染性并發(fā)癥：導(dǎo)管敗血癥3、代謝性并發(fā)癥：高血糖高滲性非酮癥昏迷、低血糖、電解質(zhì)紊亂、肝膽系統(tǒng)損害、腸屏障功能減退。2021/7/15 星期四20TPN應(yīng)用實例（60 Kg. Male）能量需求（30kcal/kg）1800 KcalGlucose（50%）900 Kcal225g10% Glucose 1000 ml50% Glucose 250 mlR-Insulin（1：8）28 ULipid（50%）900 Kcal100g20% MCT/LCT 500mlAmino A

10、cid（1g/Kg=60g）8.5% 復(fù)方氨基酸750 ml（含10g氮）2021/7/15 星期四21氯化鈉（46g/d）10% 氯化鈉 60ml氯化鉀（35g/d）15%氯化鉀 30ml葡萄糖酸鈣10%葡萄糖酸鈣 10ml硫酸鎂25%硫酸鎂 10ml磷格列福斯 10ml水溶性維生素水樂維他 10ml脂溶性維生素維他利匹特 10ml微量元素安達(dá)美 10mlTPN應(yīng)用實例（60 Kg. Male）2021/7/15 星期四22TPN應(yīng)用實例（60 Kg. Male）總熱量1800 Kcal總液量2650 ml糖脂比1：1AA量63g（10g 氮）熱氮比180：12021/7/15 星期四23營

11、養(yǎng)支持方法選擇的原則腸外營養(yǎng)和腸內(nèi)營養(yǎng)兩者之間應(yīng)優(yōu)先選用腸內(nèi)營養(yǎng)。周圍靜脈和中心靜脈營養(yǎng)兩者之間應(yīng)優(yōu)先選用周圍靜脈。腸內(nèi)營養(yǎng)不足時可用腸外營養(yǎng)加強(qiáng)。營養(yǎng)需要量較高或期望短期改善營養(yǎng)狀況時可用腸外營養(yǎng)。需較長時間營養(yǎng)支持者應(yīng)設(shè)法應(yīng)用腸內(nèi)營養(yǎng)。2021/7/15 星期四24 支持途徑： TENEN+PN TPN三個要素： 能量供給：熱卡、糖脂比、熱氮比 容量承受：總液體量，輸注速度Surgical Nutritional Support 小 結(jié)一個前提：個體化年齡、性別、體重、疾病、營養(yǎng)、生命體征二個評估：營養(yǎng)狀態(tài)評估 代謝狀態(tài)評估2021/7/15 星期四25水電解質(zhì)和酸堿平衡失調(diào)Fluid &

12、 Electrolyte and Acid-base disturbances2021/7/15 星期四26外科病人水電及酸堿平衡水與電解質(zhì)問題的處理：外科治療的重要組成部分各種損傷、手術(shù)創(chuàng)傷、嚴(yán)重感染等：對體液與電解質(zhì)平衡產(chǎn)生影響比單純禁食的后果更為嚴(yán)重2021/7/15 星期四27正常人體體液分布體液水分+電解質(zhì)體液含量： 成人 55%(女)60%(男)（體重百分比） 新生兒 80%體液組成：細(xì)胞內(nèi)液、細(xì)胞外液（血漿、組織間液）35%40% 20% 5% 15%功能性細(xì)胞外液無功能性細(xì)胞外液（透細(xì)胞液）2021/7/15 星期四28血漿組織間液(ISF)細(xì)胞內(nèi)液(ICF)15體重 40體重

13、 （女35）細(xì)胞外液細(xì)胞外液細(xì)胞內(nèi)液細(xì)胞內(nèi)液蛋白質(zhì)Mg2+PO4-Na+Na+Na+Cl- Cl- HCO3-K+K+K+蛋白質(zhì)5% 體重 鈉鉀ATP酶HCO3-20% 體重2021/7/15 星期四29體液平衡 機(jī)體在神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)調(diào)節(jié)下，單位時間內(nèi)水電解質(zhì)的排出和攝入保持平衡，以維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。水平衡電解質(zhì)平衡滲透壓平衡酸堿平衡2021/7/15 星期四30正常人24小時水分?jǐn)z入量和排出量攝入量（毫升）排出量（毫升）飲水 1000 1500 食物中含水 700食物氧化生水 300尿 10001500糞 150皮膚蒸發(fā) 500呼吸 350總計 20002500總計 20002500Na

14、Cl：4.5 g/d（46 g/d）KCl：35 g/d2021/7/15 星期四31滲透壓 Osmotic Pressure血漿中電解質(zhì)陰陽離子與非電解質(zhì)分子數(shù)所產(chǎn)生的滲透效應(yīng)，以毫滲濃度(mOsm/L)表示。Normal=290310mOsm/L陽離子mmol/L陰離子mmol/LNa+142Cl-103K+5HCO3-27Ca2+5HPO42-2Mg2+2SO42-1有機(jī)酸根5蛋白質(zhì)16總計154總計1542021/7/15 星期四32體液調(diào)節(jié)機(jī)制垂體后葉 A D H 腎遠(yuǎn)曲小管 及集合管 下丘腦滲透壓感受器 靈敏：細(xì)胞外液滲透壓僅增減12（即6 mOsm）， 即可引起ADH分泌滲透壓調(diào)

15、節(jié)：腎小球旁細(xì)胞心房及大靜脈腎上腺皮質(zhì) 醛固酮腎素血管緊張素容量調(diào)節(jié)：先恢復(fù)和維持體液正常滲透壓（下丘腦垂體后葉抗利尿激素）后恢復(fù)維持血容量（腎素醛固酮系統(tǒng)）血容量銳減時，優(yōu)先保持和恢復(fù)血容量2021/7/15 星期四33Disorders in fluid balance容量失調(diào)：等滲體液的增加或減少，只引起細(xì)胞外液量的變化。等滲性脫水（isotonic dehydration）濃度失調(diào)：細(xì)胞外液中水分增加或減少，使細(xì)胞外液中主要的滲透微粒鈉離子濃度發(fā)生改變。低滲性脫水（hypotonic dehydration）高滲性脫水（hypertonic dehydration）水中毒（water

16、intoxication）成分失調(diào)：細(xì)胞外液中除鈉離子以外的其它離子濃度改變，造成成分失調(diào)，產(chǎn)生病理生理影響。Potassium，Calcium，Magnesium，Phosphonium 2021/7/15 星期四34（一）等滲性脫水（急性、混合性）水和鈉成比例丟失，細(xì)胞外液不足，但血清鈉、細(xì)胞外液滲透壓正常外科最常見的一種缺水類型。病因：急性體外丟失（大量嘔吐、腸瘺）體液的體內(nèi)喪失（腹腔感染、急性腸梗阻）腎素-醛固酮系統(tǒng)興奮水鈉重吸收尿量病理生理： 血容量下降，容量感受器 血壓下降，壓力感受器2021/7/15 星期四35臨床表現(xiàn)：無明顯口渴惡心、乏力、粘膜干燥，皮膚彈性，頭昏，尿少，BP

17、血清鈉135150mmol/L 失液量大時常伴休克及代酸（5%）（一）等滲性脫水（急性、混合性）2021/7/15 星期四36（一）等滲性脫水（急性、混合性）診斷：病史，臨床表現(xiàn)（脫水、容量不足）實驗室檢查：血液濃縮；尿比重；Na+、Cl-正常；ABG（酸堿失調(diào)）治療：積極治療原發(fā)病迅速擴(kuò)容：平衡鹽溶液補(bǔ)液量：1/2失液量+日需要量預(yù)防低血鉀：見尿補(bǔ)鉀（40ml/h）2021/7/15 星期四37（二）低滲性脫水（慢性、繼發(fā)性缺水）缺水失鈉，血清鈉低于正常，細(xì)胞外液呈低滲狀態(tài)病因：體液持續(xù)丟失（反復(fù)嘔吐、長期胃腸吸引、慢性腸梗阻等）大面積慢性滲液（燒傷或術(shù)后）腎排鈉過多（排鈉利尿劑），未注意補(bǔ)

18、鈉等滲脫水補(bǔ)水過多（Glucose）病理生理：早期：細(xì)胞外液滲透壓ADH水重吸收尿量后期：血容量腎素醛固酮興奮水鈉重吸收尿少 刺激垂體后葉ADH2021/7/15 星期四38（二）低滲性脫水（慢性、繼發(fā)性缺水）臨床表現(xiàn)：一般無口渴輕度缺鈉：血清鈉130135mmol/L乏力、頭暈，手足麻木，尿鈉，少尿。中度缺鈉：血清鈉120130mmol/L惡心、嘔吐，血壓下降，視力模糊，直立性虛脫。重度缺鈉：血清鈉失鈉，血清鈉高于正常，細(xì)胞外液高滲，細(xì)胞內(nèi)水外移，細(xì)胞脫水病因：攝入水分不足，如吞咽困難，危重病人給水不足水分喪失過多（高熱出汗、燒傷、氣切、DM）病理生理：細(xì)胞外液高滲下丘腦口渴中樞口渴飲水AD

19、H水、鈉重吸收尿量缺水血容量醛固酮2021/7/15 星期四41（三）高滲性脫水（原發(fā)性缺水）臨床表現(xiàn)：輕度缺水（2%4%）：口渴，脈細(xì)中度缺水（4%6%）：極度口渴，乏力，尿少、尿比重，BP，煩躁重度缺水（6%）：中度缺水表現(xiàn)，譫妄、昏迷診斷：病史、臨床表現(xiàn)實驗室檢查：尿比重、血液濃縮、血清鈉2021/7/15 星期四42（三）高滲性脫水（原發(fā)性缺水）治療：積極治療原發(fā)病糾正高滲缺水：5%Glucose（或0.45% NaCl）監(jiān)測血氣和電解質(zhì)，酸堿平衡，見尿補(bǔ)鉀補(bǔ)水后適當(dāng)補(bǔ)鈉（體內(nèi)總鈉量仍）補(bǔ)水量可根據(jù)臨床表現(xiàn)按體重估計（%），或按血鈉值計算：補(bǔ)水量(ml)=血鈉值（mmol/L）正常血鈉

20、值體重(kg)4當(dāng)日補(bǔ)半量日需量（2000ml） 2021/7/15 星期四43（四）水中毒（稀釋性低鈉血癥）攝水總量超過了排出水量，水分在體內(nèi)潴留，引起血漿滲透壓下降和循環(huán)血量增多。病因：抗利尿激素分泌過多腎功能不全，排尿能力下降攝入水分過多或接受過多靜脈輸液病理生理：細(xì)胞外液滲透壓細(xì)胞內(nèi)液滲透壓相對水移向細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)、外液均腦水腫、肺水腫2021/7/15 星期四44（四）水中毒（稀釋性低鈉血癥）臨床表現(xiàn)：急性水中毒：顱內(nèi)壓增高（頭痛、嗜睡、躁動、譫妄、昏迷）慢性水中毒：軟弱無力、惡心、嘔吐、嗜睡等體重明顯增加，皮膚蒼白而濕潤診斷：病史、臨床表現(xiàn)實驗室檢查：血液稀釋、血鈉降低治療：立即停止

21、水分?jǐn)z入應(yīng)用利尿劑：滲透性利尿劑或袢利尿劑水中毒的預(yù)防2021/7/15 星期四45Disorders in fluid balance口渴血清Na+尿比重血液濃縮Isotonic dehydration一般無正常濃縮Hypotonic dehydration無濃縮Hypertonic dehydration有濃縮Water intoxication無稀釋2021/7/15 星期四46成分失調(diào)鉀的異常體內(nèi)鉀總含量的98%存在于細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞外鉀很少（3.55.5 mmol/L），但具有重要的生理功能：參與細(xì)胞代謝維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓和酸堿平衡維持神經(jīng)肌肉組織的興奮性維持心肌的正常功能2021/7

22、/15 星期四47成分失調(diào)低鉀血癥Hypokalemia血清鉀濃度低于3.5 mmol/L病因：攝入不足：進(jìn)食，補(bǔ)液時補(bǔ)鉀不足排出過多：腎性丟失：排鉀利尿劑、腎衰竭多尿期腎外丟失：嘔吐、腸瘺、胃腸減壓向細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)移：胰島素；堿中毒2021/7/15 星期四48成分失調(diào)低鉀血癥Hypokalemia病理生理：代謝性堿中毒，反常性酸性尿一般細(xì)胞：細(xì)胞內(nèi)鉀移出（代償）K+-H+交換堿中毒遠(yuǎn)曲腎小管細(xì)胞：Na+-K+交換Na+-H+交換，H+入尿排出反常性酸性尿臨床表現(xiàn)：缺鉀三聯(lián)征 神志淡漠，肌肉無力 腹脹，腸鳴音減弱 心音低沉，T波低平，U波2021/7/15 星期四49成分失調(diào)低鉀血癥Hypokal

23、emia診斷：病史、臨床表現(xiàn)、血清鉀、ECG治療：積極治療原發(fā)病 補(bǔ)鉀：分次補(bǔ)鉀，邊治療邊觀察盡量口服不宜過濃（0.3%）不宜過快（20mmol/h，即40ml/h）不宜過多（35g/d；5.5 mmol/L確診ECG輔助診斷治療：停止一切含鉀藥物或溶液保護(hù)心臟功能、對抗心律失常鈣劑：10%葡萄糖酸鈣溶液靜推（20ml）或靜點（40ml）迅速降低血鉀濃度促進(jìn)鉀進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)：5% NaHCO3，葡萄糖+胰島素（1:5）促進(jìn)鉀的排出：排鉀利尿劑，陽離子交換樹脂（+導(dǎo)瀉藥），透析2021/7/15 星期四52成分失調(diào)鈣、鎂、磷的異常鈣：99%存在于骨骼中，血鈣正常值：2.252.75 mmol/L。其

24、中45%為離子化鈣：維持神經(jīng)肌肉穩(wěn)定性。鎂：約半數(shù)存在于骨骼中，其余在細(xì)胞內(nèi)，ECL中僅有1%。血鎂正常值：0.71.1 mmol/L；生理功能：神經(jīng)肌肉興奮性的傳遞等。磷：85%存在于骨骼中，其余以有機(jī)磷酸脂形式存在；血磷正常值：0.961.62 mmol/L。對機(jī)體代謝有重要作用。2021/7/15 星期四53成分失調(diào)鈣的異常低鈣血癥：病因：急性胰腺炎、腸瘺、甲狀旁腺功能不全。臨床表現(xiàn)：神經(jīng)肌肉興奮性，口周指尖麻木，手足搐搦，腱反射亢進(jìn)，Chvostek征（+），Trousseau征（+）。治療：糾正病因，補(bǔ)鈣。高鈣血癥：病因：甲狀旁腺功能亢進(jìn)、骨轉(zhuǎn)移癌。臨床表現(xiàn)：嚴(yán)重頭痛、背部和四肢痛；

25、全身性脫鈣、病理性骨折。治療：手術(shù)治療甲狀旁腺功能亢進(jìn)，低鈣飲食，促進(jìn)鈣排出2021/7/15 星期四54成分失調(diào)鎂的異常低鎂血癥：病因：饑餓、吸收障礙、腸瘺。臨床表現(xiàn)：類似低鈣、低鉀血癥。診斷：糾正低鉀、低鈣后仍有癥狀鎂負(fù)荷試驗：0.25mmol/kg補(bǔ)充硫酸鎂，測定尿中排鎂量(25%硫酸鎂：每mL含Mg2+ 1mmol ）治療： 0.25mmol/kgd補(bǔ)充鎂鹽，癥狀解除后持續(xù)13周 。高鎂血癥：病因：腎功能不全、嚴(yán)重酸中毒等。臨床表現(xiàn)：乏力、疲倦、腱反射消失、血壓下降ECG異常：PR間期延長、QRS波增寬、T波增高晚期呼吸抑制、嗜睡，甚至心跳驟停治療：靜脈補(bǔ)鈣（拮抗作用），糾酸，補(bǔ)液，透

26、析2021/7/15 星期四55成分失調(diào)磷的異常低磷血癥：病因：甲狀旁腺功能亢進(jìn)，嚴(yán)重?zé)齻?，腸外營養(yǎng)長期未補(bǔ)充。臨床表現(xiàn)：神經(jīng)肌肉癥狀，頭暈、厭食、肌無力；嚴(yán)重時可有抽搐、昏迷等。治療：預(yù)防為主（常規(guī)添加磷10mmol/d），手術(shù)治療甲旁亢。高磷血癥：病因：甲狀旁腺功能不全、急性腎衰竭。臨床表現(xiàn)：低血鈣癥狀；異位鈣化可致腎功能受損治療：病因治療，補(bǔ)鈣，透析2021/7/15 星期四56酸堿平衡 Acid-Base Balance正常血液呈弱堿性，PH值7.357.451、體液緩沖系統(tǒng)：HCO3-：H2CO3=20：12、肺的調(diào)節(jié)：CO2的排出（碳酸）3、腎的調(diào)節(jié)：最重要泌H+、重吸收 HCO3

27、-、排NH4+、排酸保堿2021/7/15 星期四57Acid-Base Disturbances 酸中毒：PH值7.45代謝性，呼吸性混合性酸堿平衡失調(diào)2021/7/15 星期四58代謝性酸中毒 metabolic acidosis病因：酸性物質(zhì)產(chǎn)生過多：有機(jī)酸形成過多（休克、DM酸中毒）；使用酸性藥物過多堿性物質(zhì)丟失過多：消化液丟失（腹瀉、腸瘺）；腎功能不全（排H+，吸收HCO3-）；藥物性（碳酸酐酶抑制劑）病理生理：呼吸代償：呼吸深快，排出CO2，經(jīng)肺排H+（PaCO2）腎代償：腎小管上皮細(xì)胞（H+NH3NH4+），經(jīng)腎排H+2021/7/15 星期四59代謝性酸中毒 metabolic acidosis 臨床表現(xiàn)：重癥者呼吸深快，有酮味；可有眩暈、嗜睡、昏迷、休克診斷：病史、臨床表現(xiàn)、血氣分析（pH，HCO3- ）治療：治療原發(fā)病 糾酸：輕度僅需補(bǔ)足血容量重度（HCO3-7.65），稀鹽酸中和2021/7/15 星期