以蛋白质摄入量为目标导向的慢性阻塞性肺疾病有创机械通气患者肠内营养策略研究

李 莘 潘慧斌 嵇朝晖 陆敏姣 戴竹泉 钟春苗 陆 溦 邹晓月

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary-disease，COPD）是一种常见的慢性呼吸系统疾病，该类患者常常存在蛋白质营养不良，易诱发呼吸肌细胞凋亡甚至呼吸肌萎缩，同时伴有蛋白质营养不良[1-4]。COPD 有创机械通气患者无自主进食能力，同时机体处于高分解、氧化应激、慢性炎症刺激状态，极易出现能量及蛋白质代谢的负平衡，使低蛋白血症的发生率增加，进一步加重患者营养不良情况，引起呼吸肌疲劳，加之感染概率增加，使患者撤离呼吸机的难度大大增加[4]。近年来，危重患者营养支持治疗流程化管理逐步形成了共识，然而对COPD 有创机械通气患者，以热量摄入量还是以蛋白质摄入量作为患者营养支持治疗目标一直存在争议。有研究认为，患者营养支持治疗过程中足量的蛋白质摄入形成的正氮平衡有助于减少患者膈肌功能障碍的发生[5]。本研究采取混合性队列研究的方法，对66 例COPD 急性加重（acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）机械通气患者，早期给予肠内营养治疗，并推行以蛋白质摄入量为目标的营养支持治疗流程，取得一定效果，现报道如下。

1 临床资料

1.1 一般资料 选择2019 年1 月—2019 年12 月浙江省湖州市第一人民医院重症监护病房收治的AECOPD 机械通气患者66 例，年龄（63.7±18.2）岁，其中男40 例，女26 例，以2019 年6 月30 日为时间节点，按时间先后分为对照组34 例（2019 年1 月1日—2019 年6 月30 日）与观察组32 例（2019 年7月1 日—2019 年12 月31 日）。本研究方案经医院医学伦理委员会审核通过，（伦理审查号：2019042 号）。所有患者家属均知情同意。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：（1）符合中华医学会呼吸病学分会COPD 学组制定的《慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013 年修订版）》相关诊断标准[6]，吸入支气管舒张剂后第1 秒用力呼气容积/用力肺活量（FEV1/FVC）<70%，排除其他疾病后可确诊为COPD；（2）COPD 患者短期内出现症状持续恶化（至少具有以下3 项中的2 项：气促加重、痰量增加、痰变脓性）需要紧急医疗干预即诊断为AECOPD；（3）合并呼吸衰竭，符合气管插管、有创机械通气指征[4]。排除标准：（1）基础疾病预后极差或短期内可能死亡的患者，例如：合并恶性肿瘤、极重型颅脑损伤、慢性疾病终末期等；（2）存在肠内营养禁忌证[4]。

2 方 法

2.1 治疗方法 两组患者均给予常规治疗，包括充分抗感染、雾化解痉扩张支气管、气道分泌物引流、早期适当液体复苏、改善循环、保护重要脏器功能、检测并严格控制血糖、保证水电解质平衡、维持内环境稳定。

2.1.1 机械通气模式 两组患者均采用压力控制性通气（PCV）模式，压力参数设置结合患者动脉血二氧化碳分压（PaCO2）进行调整。经危重症医师评估，患者无需深度镇静、肌松等复杂治疗方式开始，根据病情和通气功能好转情况逐步降低同步间歇强制通气（SIMV）频率与压力支持通气（PSV）水平，撤机拔管后，配合以无创辅助通气序贯治疗[4]。

2.1.2 患者肠内营养支持治疗策略 严格参照美国肠内与肠外营养学会（American society for parenteral and enteral nutrition，ASPEN）2016 年发布的危重症肠内营养治疗指南[7]；进入ICU 24～48h 内，并且血液动力学稳定（肠内营养用量<0.2μg·kg-1·min-1或血管活性药物逐渐下调）、排除肠内营养禁忌证的情况下启动肠道喂养。

（1）对照组患者推行以目标热卡为目标导向性的营养支持治疗流程，肠内营养液选择由主管医师进行选择，目标热卡定为30kcal·kg-1·d-1，待患者入院后7 天，达到目标值80%为合格，每天查房评估患者营养支持治疗状态，调整营养支持治疗方案，不刻意关注蛋白质摄入量。

（2）观察组患者推行以蛋白质为目标导向的营养支持治疗流程，目标蛋白质量执行阶梯化管理，患者入ICU 后第二天评估营养风险。若危重患者营养风险评分（Nutric 评分）（无IL-6）[7]≥5 分，则认为患者存在营养风险，需要启动肠内营养支持治疗。在肠内营养液选择方面，针对重症患者急性胃肠损伤分级（acute gastrointestinal injury，AGI）[7]为0～1 级患者优先选择高蛋白（蛋白质密度＞50g/L）低碳水化合物（碳水化合物<120g/L）营养液（首选TPF-T 肠内营养乳剂，费森尤斯卡比华瑞制药公司，批号80ML422、80NC427）。

患者入院前5 天，目标蛋白质量为1.3g·kg-1·d-1，以阶梯式进阶方式逐步给予。待病程度过急性期，增加患者蛋白质摄入量至2.0～2.5g·kg-1·d-1，加速患者恢复。

2.2 观察指标

2.2.1 营养支持治疗指标 主要关注营养支持治疗过程中的第7 天肠内蛋白质摄入量、肠内热卡摄入量、总蛋白质摄入量、总热卡摄入量、蛋白质供能占、血清前白蛋白、低蛋白血症发生率等指标。特殊指标计算方法：蛋白质供能占比=摄入蛋白质（含氨基酸）所提供的能量/患者摄入总能量×100%；低蛋白血症发生率=第7 天血清白蛋白<30g/L 患者数/患者总数×100%。

2.2.2 撤离机械通气前后呼吸功能指标 本研究节点中的撤机流程完成时我们定义为患者撤机流程中的自主呼吸试验（spontaneous breathing trial，SBT）完成时，所有患者SBT 采取自主呼吸T（SPONT）模式下低水平PSV 实施，实施流程参照中国重症医学专科资质培训教材[4]。我们主要采集完成撤机流程时的浅快呼吸指数（Rapid Shallow Brathing，RSB）[RSB=呼吸频率（次/分）/潮气量（L/次）]、动脉血pH 值、氧分压（PaO2）、PaCO2、剩余碱（BE）、撤机后2h PaCO2、CO2潴留率（撤机后2h PaCO2与SBT 完成时PaCO2之间的比值）；超声膈肌增厚分数（DTF）等。DTF 采集方法：膈肌指标用彩色多普勒超声诊断仪LOGIQ P5（由美国GE 公司生产）测定。患者取仰卧位，应用6～11MHz 线阵探头，置于右侧腋前线，探头垂直于胸壁8～10 肋间，在M 型模式下移动光标分别测量平静呼吸运行下DTee、DTei，计算DTF。测量3 个呼吸周期，取平均值。操作者均为接受过急重症超声专业培训的熟练掌握床边超声的医生。每例患者测量均由同一位操作者完成，固定探头位置体表标记点，保证测量结果的一致性[5]。

2.2.3 重症管理相关指标 呼吸机相关性肺炎（VAP）发生率、有创机械通气时间、ICU 住院时间、总住院费用、再插管率。ICU 住院时间定义为滞留ICU的住院天数。

2.3 统计学方法 应用SPSS 20.0 软件进行分析，所有数据独立成组后经正态性检验。符合正态分布数据用均数±标准差（）表示，计量资料采用独立样本t 检验，不符合正态分布数据用M（P25，P75）表示，相关统计学分析采取秩和检验。计数资料采用χ2检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 两组AECOPD 机械通气患者一般资料比较两组患者性别、年龄、理想体质量、体质指数（BMI）等一般资料差异无统计学意义（P＞0.05），具备可比性，见表1。

3.2 两组AECOPD 机械通气患者营养支持治疗监控管理指标评价 观察组患者住院第7 天肠内蛋白质摄入量、血清前白蛋白明显高于对照组患者，差异具有统计学意义（z=-2.410，P=0.042；t=6.490，P=0.010）；7 天低蛋白血症发生率观察组明显低于对照组患者，差异具有统计学意义（χ2=5.391，P=0.020），而在7 天肠内热卡摄入、总热卡摄入量比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

3.3 两组AECOPD 机械通气患者撤离机械通气前后通气指标评价 观察组患者SBT 完成时浅快呼吸指数（f/VT）明显优于对照组（P=0.018），撤机后2h PaCO2水平观察组优于对照组（P=0.046），差异均具有统计学意义，而在完成撤离流程时患者动脉血气分析指标（动脉血pH 值、PaO2、PaCO2、BE）、DTF 等方面，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

3.4 两组AECOPD 机械通气患者重症管理相关指标比较 观察组患者呼吸机相关性肺炎（VAP）发生率较对照组患者低，但差异无统计学意义（P=0.293），而在机械通气时间、ICU 住院时间、住院费用及再插管率等方面比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表4。

3 讨论

营养状态与患者预后息息相关，营养支持治疗已经成为COPD 患者综合治疗中重要环节。肠内营养因更符合人类进食的生理特点，具有维护肠屏障，减少肠源性感染等优势，获得了欧洲、美国等重症营养指南认可[7-8]，上述指南推荐入ICU 后24～48h 内，在排除肠内营养禁忌证的同时评估营养风险后开始使用肠内营养。

目前对COPD 机械通气患者营养支持治疗过程中的蛋白质摄入量重视程度不足，大多凭医生的个人经验给予肠内营养支持，亦或仅关注热卡摄入与食物熵；因此，ICU 内危重患者接受营养支持治疗的实施规范性不足普遍存在[9]，能量供给不足与蛋白质供给不足可能同时存在[10]，与此同时，COPD 患者静息能量消耗（resting energy expenditure，REE）与总能量消耗显著高于健康个体[11]，且蛋白质与氨基酸代谢障碍普遍存在，而能量与蛋白质代谢矛盾可能会破坏患者免疫功能，导致肌细胞线粒体功能代谢异常[12]，造成骨骼肌金星秀消耗，加重肌肉细胞凋亡，诱发呼吸肌萎缩[11]，导致患者需要长期机械通气治疗甚至无法撤机拔管，严重增加COPD 相关疾病负担。

表1 两组AECOPD 机械通气患者一般资料比较

表2 两组AECOPD 机械通气患者营养支持治疗监控管理评价比较

表3 两组AECOPD 机械通气患者完成脱机流程时循环通气指标比较

表4 两组AECOPD 机械通气患者重症相关管理指标比较

COPD 机械通气患者营养不良表现在体质量降低、肌肉和脂肪消耗增加，感染、低氧血症、电解质紊乱、呼吸肌抵抗等使患者处于高代谢状态[12]。此时患者机体分解代谢所产生的内源性能量并不能通过营养支持阻断，因此，在病程的前几日高热卡喂养并不能改善患者营养状态。PermiT 研究表明，临床实践中应避免早期过量喂养，当蛋白质摄入量相似时，低热量喂养并未导致患者90 天病死率升高（低热量喂养组27.2%比标准喂养组28.9%，允许喂养不足的相对风险为0.94；P=0.58）；而早期标准喂养组患者反而会导致更多的高血糖事件发生，并且需要大剂量胰岛素治疗[13]；而许媛和周华教授[10]在相关评述同样提出，早期适当降低热卡供给以及充分的蛋白质供给可能更符合此时的生理与代谢改变及预后改善。

因此，我们在COPD 机械通气患者中实施以蛋白质为目标导向性的营养支持治疗，该研究发现蛋白质导向组（观察组）患者7 天肠内蛋白质摄入量、血清前白蛋白、低蛋白血症发生率明显优于热量导向组（对照组）患者，这提示疾病急性期的高蛋白摄入有助于改善患者机体前白蛋白及血清白蛋白合成，改善蛋白质-能量代谢。早期肠内营养配合强化蛋白质摄入患者脱机时RSB 明显优于对照组，而脱机后2h 观察组患者PaCO2明显低于对照组，这提示早期强化蛋白质摄入治疗可能可以改善COPD 有创机械通气患者撤机时呼吸肌收缩力，降低撤机后CO2潴留；本研究并未发现早期肠内营养治疗可以减少COPD 机械通气患者机械通气时长，这与已发表的研究结论相左[14]，可能与本研究纳入相关病例数较少及研究方法异质性存在相关性。

总之，以蛋白质为目标导向的营养支持治疗可能可以改善COPD 机械通气患者蛋白质-能量代谢，改善脱机时及脱机后呼吸肌疲劳表现，并且强化蛋白质摄入治疗并未增加COPD 患者相关并发症发生率，具有一定的临床意义。本研究还存在着一些不足之处：（1）缺少营养支持治疗中所应用制剂类型的相关资料，该数据可能为研究带来一定的偏倚；（2）本项目尚为单中心历史对照研究，存着着一些潜在偏倚，尚需要高质量前瞻性研究验证；（3）本研究主要涉及的评价指标以功能性指标为主，尚缺乏影像学指标进行佐证，仍值得一步研究验证。