能量代谢测定及应用

能量代谢测定及应用

重症肝病科赵娟1主要内容代谢测定原理代谢车操作流程能量代谢测定的临床应用2

第一部分代谢测定原理3机体总能量消耗机体总能量消耗（total

energyexpenditure,TEE）基础能量消耗（50%-60%）（basal

energyexpenditure,BEE）食物特殊动力作用（specificdynamicaction,SDA）

体力活动消耗（15%-30%）青少年生长发育所需能量4基础能量消耗基础能量消耗（basalenergyexpenditure，BEE）：是指维持生命的最低能量消耗，即人体在安静和恒温条件下（18℃～25℃），禁食12小时后，静卧、放松而又清醒时的能量消耗。此时能量仅用于维持体温和呼吸、血液循环及其他器官的生理需要条件苛刻，实际工作中难以满足BEE一般由Harris-Benedict(H-B)公式计算所得5Harris-Benedict(H-B)公式男性

REE(kcal/d)=66.473+13.752xW+5.003xH-6.755xA女性

REE(kcal/d)=655.096+9.563xW+1.85xH-4.676xA公式中H表示身高，单位为cm；W表示体重，单位为kg；A表示年龄，单位为年。6静息能量消耗静息能量消耗（restenergyexpenditure，REE）：是指机体禁食2h以上，在合适温度下平卧休息30min后的能量消耗，主要用于维持机体细胞、器官的正常功能和人体的觉醒状态与BEE相比，REE多了食物特殊动力作用和完全清醒状态时的能量代谢，较BEE高出10%左右，约占TEE的65％～70％，可反映全天静息能量代谢情况条件容易满足，临床应用广泛，可由机器测得7静息状态条件测试前禁食或停止肠内营养治疗2h以上停止吸氧及输液晨起平卧位，避免肌肉活动至少30min温度维持在24℃～26℃湿度维持在45%～60%周围环境安静8代谢车的构成1.流量测试模块2.O2-CO2分析器模块3.Breath-by-BreathCanopy营养代谢测试头罩组件4.计算机系统及打印机、显示器5.系统基本套件(含采样管路等)6.移动式推车或桌面工作台7.WINDOWSXP操作系统8.BREEZESUITE操作软件包9.系统操作手册10.三升定标筒美国MedGraphics公司CCM/D营养代谢测试系统（简称代谢车）

9代谢车配件及新代谢车10代谢车原理能量守恒和化学反应等比定律碳水化合物蛋白质脂肪+O2CO2

+H2O

+

热量不同物质反应产生的CO2和O2比例不同，因此依据两者比值（呼吸商，RQ）可推算能量的来源蛋白质含氮，氧化分解后主要以尿素氮的形式排出，因此结合24h尿中尿氮量可推算蛋白质代谢情况机体消耗一定量的蛋白质、脂肪和碳水化合物，产生一定的热量时，会相应的消耗一定量的O2，产生一定量的CO211代谢车相关指标能量代谢指标静息能量消耗（REE）代谢状态（REE/REEH-B%）呼吸商(RQ)三大营养物质氧化率（CHO%、FAT%、PRO%）

12代谢车相关指标Weir公式REE(kcal/d)=（3.9VO2+1.1VCO2）×1.44

备注：VCO2代表CO2的排出量，VO2代表O2的消耗量，单位ml/min。13代谢车相关指标代谢状态：REE/REEH-B%（实测REE占H-B公式预计值百分比）代谢状态REE/REEH-B%低代谢＜90%正常代谢 90～110%高代谢＞110%14代谢车相关指标呼吸商（RQ）=VCO2/VO2，一定时间内机体的CO2产量与O2消耗量的比值健康人安静状态下：

氧化底物RQ值

100%碳水化合物

1.0

100%脂肪

0.7

100%蛋白质

0.8

混合饮食

0.85～0.9015代谢车相关指标收集代谢车检查当日24小时尿，测尿中尿素浓度，按如下公式计算尿总氮：尿总氮(g/d)=1.25*24小时尿尿素浓度（mmol/L）*28(g/mol)*10-3*尿量(L/d)

注：1.25为尿素氮换算为尿总氮的系数，28为尿素中氮的摩尔质量。根据尿总氮结果进一步计算蛋白质氧化率PRO%（正常约10-15%），进而得出碳水化合物CHO%（正常约50-55%）、脂肪氧化率FAT%（正常约30-35%）16

第二部分代谢车操作流程17代谢车操作流程主管医生准备患者准备代谢车操作者准备结果反馈、临床应用18测试前准备主管医生准备1、根据情况评估是否进行代谢车测试。可对患者进行营养风险筛查，≥3分需要进行代谢评估。2、签署代谢车操作知情同意书，自费，250元/次，具体情况可酌情免费。3、代谢车收费时需开医嘱“人体静息代谢测定/250元”。4、所有做代谢车患者测试当天需开医嘱“尿电解质+肌酐+尿素氮/29元”，标本选择24小时尿。19测试前准备患者准备1、根据病情需要，晚8-9点可正常睡前加餐。测试前一日晚10点以后禁食。禁食8-10小时，勿超过12小时。2、测试时间：晨起6点至8点，测试前平卧30分钟以上。3、整个代谢车操作过程要求受试者保持清醒状态并要求尽量安静不动。4、测试结束后领取桶，从测试结束收集24小时尿至桶内，混匀后1管送检尿电解质+肌酐+尿素氮，记录24小时总尿量。5、详细记录代谢车检查近3天饮食。20测试前准备代谢车操作者准备1、测试时环境温度24℃～26℃，湿度为45％～60％，大气压为101～102.4kPa(758～768mmHg)，约等于标准大气压。2、插上电源，打开电源板的开关，气泵指示灯（红色）亮，预热30分钟。3、按动电脑主机开关，启动电脑，点击桌面breeze图标，进入代谢车操作界面。4、流量、气体定标。

5、测试，最初5分钟数据删除，曲线平稳至少10分钟，不平稳适当延长，总测试过程不超过30分钟。21代谢车现场操作22

测试过程截图RQ值REEVO2VCO223基本信息测试和分析时间REE实测、预计值及代谢状态呼吸商三大营养物质供能值及比率24小时尿总氮非蛋白质呼吸商代谢车报告24代谢车报告分析能量代谢指标静息能量消耗（REE）：1178kcal/d代谢状态（REE/REEH-B%）：58%呼吸商(RQ)：0.86三大营养物质氧化率（CHO%、FAT%、PRO%）：48%、36%、16%结果判定：低代谢，RQ及三大营养物质氧化率无明显异常25结果反馈、临床应用测试当天操作结束即可看出REE、RQ，尿素氮结果出来与否不影响REE、RQ根据静息能量消耗（REE）1178kcal/d计算总热量1.3倍REE，再计算碳水化合物、脂肪、蛋白质供给量，逐渐增加达目标量

定期监测，1-2周左右复查评估26影响因素患者：疾病状态：肺炎、哮喘、大量胸腹水、甲状腺疾病、糖尿病等药物食物：激素、支气管扩张剂、茶、咖啡等

本身特点：年龄、性别、活动量测试状态：进食、肠内营养、液体治疗、温度、湿度、环境、肌肉活动、吸氧等机器因素：面罩密封性、采样管通畅、氧电池损耗、风扇REEREEREE27影响因素28

第三部分能量代谢测定的临床应用29慢性肝病国外的研究主要集中在慢性肝炎和肝硬化多数学者认为肝硬化患者REE偏高，处于高代谢状态氧化底物以脂肪为主RQ值偏低类似于饥饿状态部分研究认为：58%能量代谢正常12%低能量代谢状态

GuglielmiFW,PanellaC,BudaA,etal.Nutritionalstateandenergybalanceincirrhoticpatientswithorwithouthypermetabolism.DigLiverDis,2005,37:681-830国内观点肝硬化以低代谢为主，CHO氧化降低，PRO氧化增加慢性重型肝炎为低或正常代谢，CHO氧化降低，FAT氧化增加范春蕾,吴燕京,丁惠国,等.慢性重型病毒性肝炎的能量代谢及糖、蛋白质、脂肪氧化.中国临床营养杂志，2006，14:111-4孟庆华,于红卫,冯岩梅,等.慢性重型病毒性肝炎患者的能量代谢特点及相关性研究.中华医学杂志,2007,87(42):2982-5慢性肝病31既往研究-慢性肝炎正常代谢

RQ及营养物质氧化比例基本正常MengQH,HouW,etal.Restingenergyexpenditureandsubstratemetabolisminpatientswithacute-on-chronichepatitisBliverfailure.JClinGastroenterol.2011May-Jun;45(5):456-61.32低代谢碳水化合物氧化率降低蛋白氧化率升高蛋白质-能量营养不良既往研究-肝硬化MengQH,HouW,etal.Restingenergyexpenditureandsubstratemetabolisminpatientswithacute-on-chronichepatitisBliverfailure.JClinGastroenterol.2011May-Jun;45(5):456-61.33偏低代谢碳水化合物氧化率降低脂肪氧化率升高

RQ降低既往研究-慢加急性肝衰竭MengQH,HouW,etal.Restingenergyexpenditureandsubstratemetabolisminpatientswith