不同BMI組危重患者能量需求的 Harris-Benedict 公式估算法

鄭標(biāo)林 劉雪燕

暨南大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院(深圳市人民醫(yī)院)(深圳 518020)

為危重癥患者提供適當(dāng)?shù)哪芰恐С?，能有效減少并發(fā)癥、改善預(yù)后及減低死亡率[1],然而臨床研究表明，臨床實(shí)際工作中多無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量患者實(shí)際能量代謝，往往導(dǎo)致危重癥患者營(yíng)養(yǎng)干預(yù)效果不理想，也就是說(shuō)，患者每日能量需求被低估或高估[2]。因此使用一種準(zhǔn)確的能量評(píng)估方法為重癥患者提供適當(dāng)?shù)哪芰恐С志惋@得尤為重要。

靜息能量代謝(Resting Energy expenditure,REE)是指在沒(méi)有食物攝入、軀體活動(dòng)和心理緊張而且環(huán)境非常安靜、患者清醒狀態(tài)下，維持身體基本細(xì)胞代謝活動(dòng)和生命功能所需的能量[2],多用于評(píng)估危重癥患者的能量代謝狀態(tài)。目前國(guó)際上普遍認(rèn)為間接能量測(cè)定法(Indirect calorimetry，IC)是測(cè)量REE最準(zhǔn)確的方法，是公認(rèn)的測(cè)定能量代謝的金標(biāo)準(zhǔn)[3]。但該方法使用的設(shè)備價(jià)格昂貴、操作復(fù)雜[3]，故臨床上多采用使用簡(jiǎn)單、花費(fèi)低的公式法來(lái)進(jìn)行能量評(píng)估，已有40位不同作者發(fā)表了大約138種能量計(jì)算公式，其中Harris-Benedict公式是評(píng)估危重癥患者所需的靜息能量的最常用且準(zhǔn)確率最高的替代方案[4]。

研究表明，對(duì)于危重癥患者Harris-Benedict公式并不能替代間接能量測(cè)定法[5]，本研究依據(jù)不同BMI對(duì)患者進(jìn)行分組并將間接能量測(cè)定法所測(cè)得的REE值(IC-REE)與Harris-Benedict(HB)公式計(jì)算的REE值(HB-REE)進(jìn)行比較，以驗(yàn)證在無(wú)法使用間接能量測(cè)定法時(shí)Harris-Benedict 公式能否準(zhǔn)確確定估算危重癥患者的實(shí)際能量代謝,并探討B(tài)MI是否是影響Harris-Benedict公式與間接測(cè)熱法一致性的重要因素。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

隨機(jī)選擇 2018年4月— 2019年7月期間，收入我科(深圳市人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科)的80例使用有創(chuàng)呼吸通氣及能量代謝監(jiān)測(cè)儀的危重癥患者，疾病嚴(yán)重程度評(píng)分≥2分，營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查評(píng)估≥3分。排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≤18歲，住院時(shí)間<48 h；②血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定，且需要血管活性藥物維持組織灌注壓；③呼吸狀態(tài)不穩(wěn)定，需要頻繁調(diào)整機(jī)械通氣參數(shù)。

1.2 觀察指標(biāo)

記錄患者的一般資料：姓名、性別、年齡、身高、體質(zhì)量、臨床診斷；使用NRS2002營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查評(píng)估表，根據(jù)疾病嚴(yán)重程度評(píng)分、營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)受損評(píng)分、年齡評(píng)分、營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查評(píng)估從而計(jì)算患者的應(yīng)激系數(shù)；以及使用能量代謝監(jiān)測(cè)儀1小時(shí)測(cè)定的每分鐘消耗的氧氣體積量MVO2(mL/min)及每分鐘釋放的二氧化碳?xì)怏w量MVCO2(mL/min)、體溫、血壓、心率。

1.3 測(cè)定方法

必須在嚴(yán)格遵守靜息條件下[6]進(jìn)行測(cè)量：在安靜的環(huán)境下仰臥30分鐘后進(jìn)行測(cè)量，患者處于靜息無(wú)刺激狀態(tài)(測(cè)量前1小時(shí)和測(cè)量過(guò)程中避免護(hù)理及臨床操作以及翻身拍背等刺激活動(dòng))，并在評(píng)估前至少4小時(shí)避免使用刺激性營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑。測(cè)試時(shí)的環(huán)境濕度為50%～65%，溫度為18 ℃～24 ℃，并將這些數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，用于機(jī)器較正。主要測(cè)量靜息穩(wěn)定狀態(tài)下每分鐘消耗的氧氣體積量(MVO2)和釋放的二氧化碳?xì)怏w體積量(MVCO2)。

根據(jù)測(cè)量出的每分鐘消耗的氧氣體積量(MVO2)和釋放的二氧化碳體積量(MVCO2)，使用Weir 公式計(jì)算出能量消耗：IC-REE=(3.941×VO2+1.111×VCO2+2.17×uN2)×1440。在計(jì)算IC-REE時(shí)可排除尿氮成分(uN2)，這只會(huì)造成1%～2%的微小誤差，因此通常使用修正Weir公式[7]：IC-REE=(3.941×VO2+1.111×VCO2)×1 440。使用Harris-Benedict 公式所得計(jì)算值再乘以應(yīng)激系數(shù)為危重癥患者的靜息能量估算值(HB-REE)，Harris-Benedict 公式如下：HB-REE (男) =66.473 0+13.751 6W+5.003 3H - 6.755 0A；HB-REE(女)=665.095 5+9.563 4W+1.849 6H- 4.675 6A。用不同來(lái)源體質(zhì)量可得到實(shí)際體質(zhì)量估算的HBREE(A)和理想體質(zhì)量估算的HBREE(I)。

1.4 分組及計(jì)算

BMI=體質(zhì)量(kg)/身高的2次方(m2)，據(jù)《中華人民共和國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-成人體質(zhì)量判定》(WS/T 428- 2013)將患者被分為四組：體質(zhì)量不足BMI <18.5 kg/m2，體質(zhì)量正常：18.5kg/m2≤BMI <24kg/m2，超重：24kg/m2≤BMI<28 kg/m2，肥胖： 28kg/m2≤BMI。不同來(lái)源體質(zhì)量：實(shí)際體質(zhì)量(ABW)為體質(zhì)量測(cè)量工具對(duì)患者體質(zhì)量的實(shí)際測(cè)量數(shù)值；理想體質(zhì)量(IBW)=身高(m)的平方×22。我們定義HB公式計(jì)算值與IC值之比為比值校正系數(shù)R，當(dāng)R在0.90～1.10之間時(shí)定義HB公式能準(zhǔn)確估算IC值，并據(jù)此算出HB公式的準(zhǔn)確度。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 一般情況

表1 不同BMI組危重癥患者的主要結(jié)果

共納入患者80例，其中男47例(58.75%)，女23例(41.25%)；其中診斷為感染性疾病為38例(47.5%)，非感染性疾病為42例(52.5%)；平均年齡(62.39±18.92)歲，平均身高為(162.99±7.91)cm，平均體質(zhì)量為(61.50±12.45)kg，BMI為(22.92±3.51)。

2.2 HB公式與IC的比較

在所有患者中無(wú)論何種體質(zhì)量來(lái)源，ICREE均高于HB公式的估算值：ICREE與HBREE(A)(1 911.9±294.3 vs 1 595.7±280.4;P<0.001)，ICREE與HBREE(I) (1 911.9±294.3 vs 1 573.8±245.0;P<0.001)。我們根據(jù)BMI對(duì)病人進(jìn)行了分組發(fā)現(xiàn)，在肥胖組中，ICREE與HBREE(A)、HBREE(I)的差別均差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(37.9±475.9;P=0.853>0.05)與(290.9±425.1;P=0.155>0.05)，而其余各組無(wú)論其何種體質(zhì)量來(lái)源，ICREE均高于HB公式的估算值(見(jiàn)表1)

2.3 比較不同來(lái)源體質(zhì)量的HBREE

我們比較了HBREE(A)和HBREE(I)的差異：在所有患者及正常體質(zhì)量組患者中，兩者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(22.0±149.0；P=0.193)與(- 26.8±117.8；P=0.201)。在低體質(zhì)量組、超重組、肥胖組中HBREE(A)與HBREE(I) 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。(見(jiàn)表1)

2.4 校正系數(shù)與準(zhǔn)確率

我們還比較了各組的校正系數(shù)R，無(wú)論使用何種來(lái)源體質(zhì)量，肥胖組校正系數(shù)R均是最低，分別為1.04、1.18，在低體質(zhì)量組、正常體質(zhì)量組、超重組校正系數(shù)R(A)、R(I)分別為1.39與1.25、1.28與1.26、1.15與1.21，從中可以看出，各組中隨著B(niǎo)MI的增加，HBREE與ICREE的差距隨之減小，尤其是肥胖組，HB公式能較好反應(yīng)REE。當(dāng)我們根據(jù)對(duì)各組進(jìn)行校正系數(shù)校正以后，可以看到，HBREE校正后的結(jié)果與ICREE的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。我們對(duì)HB公式的精確度進(jìn)行比較，我們發(fā)現(xiàn)，無(wú)論何種來(lái)源體質(zhì)量，在肥胖組中，HB公式在肥胖組的準(zhǔn)確率是最高的，均為33.33%；在所有病人及各組病人中， HB公式的準(zhǔn)確率均未超過(guò)33.33%。當(dāng)使用校正系數(shù)R對(duì)各組病人進(jìn)行調(diào)整后，可以看到，各組的準(zhǔn)確率均有所提高(見(jiàn)表1)。對(duì)ICREE與HBREE(A)進(jìn)行Pearson相關(guān)分析顯示，HB公式與IC的相關(guān)性弱(r=0.331,P<0.01)。(見(jiàn)圖1)

圖1 ICREE與HBREE的pearson相關(guān)分析

3 討 論

在本研究中，無(wú)論其何種來(lái)源體質(zhì)量， Harris-Benedict 公式計(jì)算的REE(HBREE(A)與HBREE(I))與IC所得的ICREE存在差異，與ICREE相比兩者較之分別低22%、24%,由此可見(jiàn)臨床上采用Harris-Benedict 公式來(lái)為重癥患者提供能量支持無(wú)法滿足實(shí)際代謝的需要。HB公式是使用健康人群的數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)的，有學(xué)者建議，將HB公式用于計(jì)算危重癥患者能量需求時(shí)，應(yīng)根據(jù)患者的疾病嚴(yán)重程度使用應(yīng)激系數(shù)來(lái)調(diào)整[8]，目前臨床上常采用 HB 公式乘以應(yīng)激系數(shù)的方法評(píng)估危重癥患者能量需求；然而，許多研究報(bào)告指出應(yīng)激系數(shù)調(diào)整后的HB公式并不能準(zhǔn)確評(píng)估危重癥患者的能量需求[5，9]。有學(xué)者認(rèn)為危重癥患者在遭受重大疾病打擊時(shí)，人體的液體可能發(fā)生明顯變化，因此，臨床測(cè)量的體質(zhì)量無(wú)法準(zhǔn)確反應(yīng)患者的體質(zhì)量情況[10]，但在本研究中無(wú)論何種來(lái)源體質(zhì)量，HB公式均無(wú)法準(zhǔn)確評(píng)估。

當(dāng)我們對(duì)患者根據(jù)BMI進(jìn)行分組，并根據(jù)不同分組使用不同調(diào)整系數(shù)R以后，HB公式準(zhǔn)確率由原來(lái)的23.75%提高到38.8%。2013年，McClave 等人[11]發(fā)表了一篇綜述，他們將ICREE與HBREE進(jìn)行了比較，他們證實(shí)HB公式不是很準(zhǔn)確，特別是對(duì)于變量BMI；有臺(tái)灣學(xué)者[12]根據(jù)BMI對(duì)老年危重癥患者進(jìn)行分組，當(dāng)HB乘以調(diào)整系數(shù)后，ICREE與HBREE(A)以及ICREE與HBREE(I)之間沒(méi)有顯著差異。

本研究也存在著局限：例如應(yīng)激系數(shù)的確定，盡管我們讓經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的專人根據(jù)事先討論擬定的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估每個(gè)患者的應(yīng)激系數(shù)，但仍不可避免存在受主觀判斷影響；未對(duì)患者所處的精神狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，如昏迷、緊張、焦慮、煩躁等均可對(duì)機(jī)體代謝產(chǎn)生影響。未對(duì)疾病的階段進(jìn)行干預(yù)，在嚴(yán)重的膿毒癥中，EE最早在早期降低，然后隨著全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)反應(yīng)消退而顯著增加。

然而，對(duì)于重癥患者的最佳熱量目標(biāo)仍未有一致定論；有研究報(bào)道，滿足目標(biāo)能量需求對(duì)患者是有益的[13]，而有研究表明低于目標(biāo)能量需求的患者結(jié)果更好[14-15]。

間接能量測(cè)定法是評(píng)估機(jī)械通氣危重癥患者能量代謝的最準(zhǔn)確方法，Harris-Benedict公式估算法無(wú)法替代間接能量測(cè)定法。當(dāng)間接能量測(cè)定法不可用時(shí)，可以選擇Harris-Benedict公式估算法，但我們建議使用HB公式時(shí)需根據(jù)BMI將危重癥患者分組，根據(jù)不同BMI組，危重癥患者的HB(ABW或者IBW)并乘于相應(yīng)的校正系數(shù)，可提高Harris-Benedict公式的準(zhǔn)確性。