肿瘤能量代谢与营养需求

肿瘤能量代谢与营养需求蛋白质2.5

吨维生素无机盐（矿物质）

素

能量构件分子

功能

分子营养素主要功能

物质代谢

提供生命活

动所需能量生长、发育、组织细胞更新和损伤修复催化、信号、识别、运输、免疫、收缩稳定环境

解毒、灭活、抗氧化、酸碱平衡等营养素概述

六大营养素水

56

吨糖类

14

吨

宏量脂类

2.5

吨营养素微量营养营养素消化和吸收

胆汁酸

胰脂酶

辅脂酶中短链脂肪酸

长链脂肪酸入血

淋巴营养素概述能量代谢不同组织器官能量消耗差别基础代谢率（%）食物特殊动力作用餐后时间（h）020103040134蛋白质

35%碳水化合物

15%脂肪

5%

2混合膳食

10%能量代谢生理情况下高热卡：>40kcal/kg/d，低热卡：<20kcal/kg/d脂肪25%蛋白质

15%碳水化合物

60%脂肪30%蛋白质

25%碳水化合物

45%能量代谢不同状况下机体能量需求变化

应激条件下消瘦时能量供给应按实际体重计算；肥胖时能量供给应按调节体重计算

肥胖时能量供给调节体重=（实际体重－理想体重）×0.5+理想体重消瘦肥胖实际体重理想体重能量代谢不同体型能量计算的体重差别Mifflin

MD,

et

al.

Am

J

Clin

Nutr.

1990;51(2):241-7.1506

vs.1485能量代谢

能量需求计算公式演变

Harris-Benedict方程式（1919）

男：REE(kcal/d)＝66.473+13.7516W+5.0033H-6.755A女：REE(kcal/d)＝655.0955+9.5634W+1.8496H-4.6756A

Shizgal-Rosa公式（1984）

男：REE(kcal/d)＝88.362+13.397W+4.799H-5.677A

女：REE(kcal/d)＝447.593+9.247W+3.098H-4.330A

The

Mifflin-St

Jeor公式（1990）

男：REE(kcal/d)=9.99W+6.25H-4.92A+5

女：REE(kcal/d)=9.99W+6.25H-4.92A–161Valentini

L,

et

al.

.

Nutrition.

2012;28(7-8):773-8.能量代谢不同性别、年龄和体型个体能量需求的变化因素校正量年龄≥70岁营养不良活动情况自由活动应激发热>37℃，每1℃放化疗重度疼痛（疼痛评分≥7分）小手术长骨骨折恶性肿瘤腹膜炎/脓毒症严重感染/多发创伤多器官功能衰竭综合征烧伤-10%-10～50%+30%+10%+10%+10%+0～10%+15～30%+10～30%+10～30%+20～40%+20～40%+20～200%能量需求的影响因素和校正能量代谢营养状况起始能量目标需要量营养良好30kcal/d/kg100%轻度营养不良25kcal/d/kg90%中度营养不良20kcal/d/kg70%重度营养不良照20～2510-计算。营养15kcal/d/kg50%不良越重、持续时营养不良患者营养补充起始能量起始给予能量一般按间越长，起始给予能量越低，如10～15kcal/(kg∙d)，以防止再喂养综合征。能量代谢葡萄糖代谢Pasteur效应

葡萄糖葡萄糖乳酸乳酸Cori循环胞浆丙酮酸

ATP线粒体

乙酰辅酶A

三羧酸循环

丙酮酸缺氧有氧糖异生途径丙酮酸乳酸GLUTMCT乳酸（肝）Cori循环

胞质葡萄糖TNF-

IL-1

IL-6

胰岛素

胰高血糖素

乙酰CoA

PDH

丙酮酸

线粒体肝外组织细胞

ATP

TCA循环血管

葡

萄

糖葡萄糖代谢长期炎症对糖代谢的影响

2乳酸

葡萄糖NameGLUT

1GLUT

2GLUT

3GLUT

4Km

glucose1

mM15

mM1

mM5

mMTissuemost

tissues(brain,

red

cells)LiverPancreaseβ

cells

most

tissuesskeletal

muscleAdipose

tissue

FunctionBasal

uptake

of

glucoseuptake

and

release

of

glucoseby

the

liver

β

cell

glucosereceptorBasal

uptakeInsulin-stimulatedGlucose

uptakeNormal

blood

glucose

concentration

is

4-8

mM葡萄糖代谢不同葡萄糖转运载体GLUTs特点GLUT4脂肪细胞甘油三酯甘油+脂肪酸脂肪酸

+

甘油葡萄糖

丙酮酸甘油三酯

脂肪酸

GLUT2VLDL葡萄糖胰岛素胰高血糖素糖原乙酰CoA线粒体柠檬酸

丙

TCA循环

酮

酸

ATP

肝细胞

胞质

乙酰CoA

柠檬酸CO2毛细血管

葡萄糖

甘油三酯

LPL

脂肪酸

+

甘油葡萄糖代谢长期高碳水化合物饮食的结局8

×丙酮酸5×葡萄糖

胞质8

×乙酰CoA

线粒体8

×柠檬酸

柠檬酸

1

×乙酰CoA

7

×丙二酰CoA7

×

CO214

×

NADPH+H+

3

×

CO2

磷酸戊

糖通路

软脂酸

（16

C）7

×

CO2TCA循环

8

×乙酰CoANADH/

FADH2

[O]

ATP

H2O8

×CO2葡萄糖代谢葡萄糖代谢产生的CO2葡萄糖葡萄糖乳酸乳酸Cori循环胞浆丙酮酸

ATP线粒体

乙酰辅酶A

三羧酸循环丙酮酸

50-85%15-50%Warburg效应葡萄糖代谢葡萄糖代谢

葡萄糖的需求提供总热量50%-60%每日摄入糖4-5g/Kg每天摄入量不少于2g/kg每天总糖量不少于100g，以防止酮体产生经口或肠道可产生热卡4千卡/克静脉注射则产生3.4千卡/克最大输注速度不超过5mg/kg/min膳食纤维推荐量:

每日20-35g脂肪

CM残粒脂肪细胞心

肌肉甘油+脂肪酸VLDLIDLLDL新生HDLHDL胆固醇

ABCA1巨噬细胞肝血管食物中、短链

脂肪酸小肠

长链脂肪酸

CM脂肪转运和代谢转运载体NADH/

FADH2ATP

LPL脂肪酸

+

甘油毛细血管甘油三酯

脂肪酸甘油乙酰乙酸

丙酮

-羟丁酸乙酰乙酸

-羟丁酸

丙酮酮体

（肉碱）丙酮酸胞质线粒体

乙酰CoA

（肝外（肝脏）

组织）

-氧化TCA脂肪代谢脂肪分解代谢和酮体H2O

TCA循环乙酰CoA脂肪酸

+

甘油

血管甘油三酯

LPL脂肪酸

甘油

-氧化丙酮酸胞质

线粒体ATP

转运载体脂肪细胞

甘油三酯

HSL甘油+脂肪酸TNF-

IL-1脂肪酸

+

甘油脂肪代谢长期炎症对脂肪代谢的影响甘油三酯

LPL脂肪酸

+

甘油毛细血管甘油脂肪酸

丙酮酸乙酰乙酸,

-羟丁酸和丙酮乙酰乙酸

-羟丁酸

丙酮酮体柠檬酸胞质线粒体柠檬酸甘油三酯脂肪酸

乙酰CoA胰岛素TCA循

环

ATP

乙酰CoA

胰高血糖素

胰岛素（肉碱）

转运载体

（肝脏）脂类摄入脂肪代谢高脂饮食的不同代谢结局脂肪代谢

脂肪需要量提供总热量的20-30%(成人）,1-1.5g/kg/d在一些特殊疾病治疗中45%以上的热量由脂肪提供可能有益于控制血糖、减少CO2

产生必需脂肪酸来源,

亚油酸2-7g/dω6脂肪酸：ω3脂肪酸推荐比例为4-6：1饱和脂肪酸、单不饱和脂肪和多不饱和脂肪酸之间的比例以1：1：1为宜一般病人可按1-1.5g/kg/d危重病人脂肪分解代谢增强时按0.8-1.0g/kg/d蛋白质代谢蛋白质的成分

氨基酸

主要的氮源蛋白质的代谢

正常情况下被保存起来以进行蛋白质的生物合成，并维持人体器官及其功能

在高分解代谢期间，蛋白质“被消耗”B＞0，摄入量>排出量，为正氮平衡B＜0，摄入量<排出量，为负氮平衡B＝0，摄入量=排出量，为总氮平衡生长发育期的婴幼儿、青少年：孕妇、哺乳妇女及病后的恢复期

食物中氮供应不足或患某些疾病；

人饥饿、消耗性疾病及老年

正常成人总平衡状态蛋白质代谢

氮平衡＝摄食氮－(尿氮+粪氮+皮肤等氮损失)

B＝I-(U+F+

S)蛋白质代谢

每日需求量

年龄

疾病

蛋白质种类

营养指标

蛋白质需求健康人0.8-1.0

g/kg/d老年人增加蛋白质供给应激状态及多数疾病尤其是肿瘤条件下，蛋白质需求增加；1.0-2.0

g/kg/d；肾脏病患者控制摄入量；蛋、乳、鱼、肉、豆为优质蛋白动物蛋白质优于植物蛋白质白蛋白，转铁蛋白，前白蛋白，视黄素结合蛋白等相当于正常值倍数543210正常择期手术骨折钝挫伤脓毒症烧伤尿氮丢失

静息能量消耗

氮需求增加4.3倍能量需求增加2.3倍随应激严重程度增加，能量及氮需求增加更多

Long

CL,

et

al.

JPEN.

1979;3(6):452-6.蛋白质代谢不同应激条件下蛋白质的需要量EAAEAABCAA赖氨酸色氨酸亮氨酸蛋氨酸苯丙氨酸异亮氨酸苏氨酸酪氨酸缬氨酸NEAA甘氨酸

脯氨酸

胱氨酸

丝氨酸

丙氨酸

天门冬氨酸

谷氨酸

半必需

精氨酸条件必需

组氨酸谷氨酰胺蛋白质代谢

代谢亢进应激期间氨基酸的使用水Darrow-Yannet体液生理状态分布图（Y轴代表渗透压，X轴代表细胞内、外液容量）细胞内液细胞外液

水可在各间隙自由进出，其分布容量为42L电解质溶液可以在血管内外自由出入，但不能在细胞内、外自由交流，其分布容量为14L

胶体在正常情况下，大部分保留在血管内，其分布容量为3L补液量（L）=希望增加血容量

X

液体分布容量

正常血容量

期望增加血浆容量

=

0.5

L

葡萄糖水自由进入细胞内、外液，所以其分布容量

=

42

L

正常血浆容量

=

3

L因此，如果希望增加血容量0.5L，所需要的葡萄糖液体为=0.5X42/3=7L血浆5%GS补液量（L）=希望增加血容量

X

液体分布容量

正常血容量组织间液细胞内液水

期望增加血浆容量

=

0.5

LRL只能在细胞外液自由进入，不能进入细胞内液，所以其分布容量

=

14

L

正常血浆容量

=

3

L

因此，如果希望增加血容量0.5L，所需要的RL为=0.5X14/3=2.3L细胞内液组织间液血浆RL补液量（L）=希望增加血容量

X

液体分布容量

正常血容量水

期望增加血浆容量

=

0.5

L胶体只能在血管内，不能进入细胞内液及组织间，所以其分布容量

=

3

L

正常血浆容量

=

3

L

因此，如果希望增加血容量0.5L，所需要的胶体为=0.5X3/3=0.5L细胞内液组织间液血浆胶体补液量（L）=希望增加血容量

X

液体分布容量

正常血容量水细胞内液

第一间隙

血管外细胞外液

（组织间液）功能性细胞外液第三间隙非功能性细胞外液水

血管内细胞外液

（血浆）

第二间隙分类营养素数量能量和宏量营养素能量，蛋白质，脂类（脂肪，饱和脂肪酸，n-6不饱和脂肪酸,n-3不饱和脂肪酸（DHA，EPA）），碳水化合物7维生素维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素C、泛酸、叶酸、烟酸、胆碱、生物素14矿物质钙、磷、钾、钠、镁、氯、硫、铁、碘、锌、硒、铜、氟、铬、锰、钼、钴、镍、锡、钒、硅、砷、硼、锶、锂25水和