每天营养摄入量-每天摄入营养应该是多少-每天摄入营养量计算
摘要摘要
儿科人群中需要体外膜肺氧合（ECMO）来挽救和支持的，其营养支持存在争议。本研究的目的是确定这类患儿的营养需求是否得到了满足。研究将 2018 年到 2022 年在 Helen DeVos 儿童医院中需要 ECMO 支持的患者（N = 64）纳入其中，对人口统计学、每日营养数据、实验室数据、ECMO 并发症和结局进行了评估。主要结局指标是蛋白质和热量的摄入量百分比；次要结局指标包含重症监护病房的住院时间、ECMO 的支持时间、28 天的病死率以及第 1 天的疾病严重程度评分（儿童序贯器官功能障碍评分）。该研究的时间线与新冠疫情部分有重叠。一共收集了 467 个 ECMO 日的数据，患儿的中位年龄为 2.6 个月；其中 57.8％是男性，65.6%的患儿至少有一种合并症。静脉动脉（VA）ECMO 的占比为 84.4%，其中 53.1%的 ECMO 适应症是心脏因素。28 天的病死率是 43.8%。心脏 ECMO 患儿热卡达标日在总 ECMO 日中所占比例为 0%，蛋白摄入达标日在总 ECMO 日中所占比例为 33.3%，其热卡明显低于非心脏 ECMO 的达标比（P = 0.04）。ECMO 患儿的 28 天病死率与热卡无明显相关性，P 值为 0.28；ECMO 患儿的 28 天病死率与蛋白质也无明显相关性，P 值为 0.28。
ECMO 对营养需求有影响，会影响住院时间和死亡率，在儿科重症监护病房中，确定合适的热量和蛋白质目标很重要。
背景
体外膜氧合（ECMO）是用于常规治疗失败的心肺衰竭患者的一种挽救性心肺支持技术。静脉动脉（VA-ECMO）能够联合起来提供心肺支持。2022 年体外生命支持组织（ELSO）的报告表明，ECMO 的使用一直在持续且稳步地增长。新生儿通过 ECMO 支持的存活率可达 70%至 90%，儿科的存活率为 60%至 70%。2005 年到 2016 年期间，一家三级医疗机构针对 160 名重症监护患儿（其中 105 名是 NICU 患者，55 名是 PICU 患者）开展了一项回顾性队列研究。该研究观察到，ECMO 的中位运行时间为 13 天，上下浮动 11 天。ECMO 相关的并发症发生率达到了 66%，这些并发症包括最常见的出血、癫痫发作、感染、机械系统问题、血栓形成以及营养缺乏。
儿童 ECMO 患者在能量消耗和蛋白质需求的计算方面存在困难。危重症患者通常由于应激反应而处于高分解代谢状态，这会增加能量消耗和蛋白质需求；然而，由于使用了镇静剂和麻醉剂，又会减少热量需求。那些用于计算儿童静息能量消耗（REE）的标准方程，无法准确计算大多数危重儿童的热卡需求。间接量热法被视为确定危重患者热量消耗的最佳标准，但对 ECMO 患者而言是禁忌的。一项针对 203 名患者的研究表明，有三分之一的患者存在能量或蛋白质摄入不足的情况。充足的蛋白质供给已被证实能够降低死亡率并增加无呼吸机的天数。有研究显示，每天增加摄入每克蛋白质，死亡率就会降低 1%。但摄入过多热量与脂肪变性和肝功能障碍等并发症有关。
研究表明，提供营养若能达到有效程度，便会对包括死亡率等在内的结果产生积极影响。然而，很少有研究能提供可靠数据，以清晰明确在 ECMO 情况下的进一步营养目标。此研究的目的在于确定 ECMO 患儿是否满足了每日热量和蛋白质目标的营养需求；其次要目的是观察肠内外喂养的方式以及时间与 28 天病死率、ICU 住院时间和 ECMO 时间之间的关联。
方法
2.1 营养评估
资料收集工作日由儿科重症监护团队来进行多学科查房，这个团队包括主治医生、专科培训医生和住院医生，同时还有执业护士（NP）、临床注册护士（RN）。在资料收集工作日，会对三个儿科重症监护组进行查房。而周六和周日没有药剂师或注册营养师（RD）参与。三组的查房是同时进行的，每组分别由两名注册营养师负责，并且是在每位患者的房间外进行，还会邀请家属或监护人参加。
营养支持策略依据美国重症医学会和美国肠外肠内营养学会（SCCM/ASPEN）指南中的“儿科危重患者营养支持治疗的评估和建议”，以此来确定营养支持的起始量与增加量。要尽量在患儿入院后的 24 至 48 小时内，按照 PICU 患儿营养指南进行指导，开始实施肠内营养。建议肠内营养从较低速率开始，接着根据患者病情和手术等具体情况进行调整，且每 4 小时可缓慢增加。若使用的营养液比标准浓度（每毫升 1.0 或 1.06 卡）高，如每毫升 1.5 卡时，通常会采用前述较低速率开始或更缓慢加量这两种方式来增加喂养量。如果开始用提高营养液浓度的方式进行喂养并加量，那么输送速度要比 PICU 肠内喂养指南所要求的更慢。当母乳或配方奶的目标热卡超过 70 卡/100ml 时，会采用前面提到的两种方法中的一种来喂养。对于患有心脏疾病的 PICU 患者，在肠内喂养增加速度方面没有相关指南可供参考。通常情况下，如果体重小于 3kg，就以每小时 1ml 的速度开始，每 6 小时增加 1ml。如果体重达到 3kg 以上，就以每小时 2ml 的速度开始，并且每 6 小时增加 2ml。倘若患儿属于高风险且体重小于 3kg，就以每小时 1ml 的速度开始，同时每 12 小时增加 1ml。要是体重大于 3kg，就以每小时 1ml 的速度开始，且每 6 小时增加 1ml。
ASPEN 为危重儿童提供了热量摄入目标以及蛋白质摄入目标，还提供了肠外营养时的起始量和每日增加量。ASPEN 指南建议，对于 3 至 18 岁的患者，依据 1.0 来确定热量和蛋白质需求；对于 0 至 3 岁的患儿，建议以饮食参考摄入量（DRI）的 60%来供给热量。
本研究的目标是患者在 ECMO 支持 24 小时及之后，能获得其估算总热量和蛋白质的 90%。儿科心脏重症监护室（PCICU）患者术后 24 小时需限液，这比 PICU 患者更难达成目标。虽然热量和蛋白质的目标相同，但心脏病患者术后不耐受风险较高，增加喂养的指南不同，通常增加喂养的速度较慢。心脏病患者延迟达到喂养目标在很大程度上是因为限制液体。67%的目标能量摄入量是根据 SCCM/ASPEN 推荐的指南选择的。基于目标热量和蛋白质达到的百分比，患者被分为 3 组：0 - 33%为第 1 组，34 - 66%为第 2 组，67%或更高为第 3 组。
2.2研究设计
地点方面，2018 年至 2022 年期间，Helen DeVos 儿童医院（HDVCH）中所有需要 ECMO 支持的儿科和新生儿患者都被纳入此研究，患者数量为 64 人。通过查阅患者的病历，并且从 Epic 收集了其中 30 张病床的数据，每年大约有 1800 人次入院。病例分为小儿心脏 ECMO 组、小儿非心脏 ECMO 组以及新生儿 ECMO 组。并且将 VV 和 VA ECMO 分别进行统计。
数据的获得、统计和质控的基线数据包含以下各项：有姓名；有年龄；有性别；有种族/民族；有入院时的体重（单位为 kg）；有体重指数（BMI）；有病历号（MRN）；有转入 PICU 的诊断以及体重（单位为 kg）；有 ECMO 开始的日期和时间；有 ECMO 的类型（VV 或 VA）；还有 ECMO 的适应症（包括心脏方面与非心脏方面）。以上数据被规范化为二进制数字、序号、整数或数字。营养数据包含营养类型，有肠内、肠外、肠内外或 NPO 等。还包含肠内营养的内容，以及热量处方（以 kcal/d 为单位）、热量摄入量、目标热量摄入量百分比等。同时包含蛋白质处方（以 gm/d 为单位）、蛋白质摄入量、目标蛋白质摄入量百分比等。要明确是否达到营养目标，以及是否存在过量喂养或喂养不足的体重（以 kg 为单位）等情况。这些数据每天提取一次，时间周期是从上午 7 时开始到第二天 6 时 59 分结束。ECMO 参数包括 ECMO 类型、血泵种类、临床适应症。还包括 ECMO 启动前 24 小时有无心脏骤停，以及患者住院前是否使用 ECMO 和 ECMO 并发症等。
数据通过软件来进行统计，研究对象的信息遵循保密原则，并且是按照 1996 年的健康保险便携性和责任法案（HIPAA）来进行管理的。
- 继发性器官功能障碍。
结果
3.1.患者人口统计信息、ECMO详情、医院信息
收集到了 467 个 ECMO 天的营养数据。在 64 名 ECMO 患儿里，19 名是新生儿，45 名是儿童，他们的中位年龄是 2.6 个月。其中 57.8%是男性，67.2%是白人。65.6%的患者有至少一种合并症，其中先天性心脏病有 33 例，占 51.6%。患者的 BMI 中位数是 13.5，入院严重程度评分（PELOD）的中位数是 13。患者人口统计信息汇总于表1。
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BMI 指的是基础代谢指数；PELOD 是儿童序贯器官功能障碍评分；TPN 为全肠外营养。对于数值数据，会以中位数【第 25，第 75 百分位数】的形式呈现；对于分类数据，则以计数（百分比）的形式来表示。
84.4%的患者使用了 VA ECMO，其中 15.6%使用的是 VV ECMO。ECMO 的适应症中因心脏原因占 53.1%。有 45.3%的患者在 ECMO 开始前的 24 小时内发生了心脏骤停。约 50%的患者存在 ECMO 并发症。其中有机械系统方面的并发症，数量为 9 例，占比 14.1%；有出血性并发症，数量为 6 例，占比 9.5%；有神经性并发症，数量为 19 例，占比 30%；有肾性并发症，数量为 10 例，占比 15.7%；有心血管并发症，数量为 10 例，占比 15.6%；有肺并发症，数量为 3 例，占比 4.8%；有肢体并发症，数量为 3 例，占比 4.8%（见表 2）。9.4%的患者中，持续肾脏替代疗法（CRRT）会暂时降低肌酐。这可能使得这些患者的肌酐峰值被低估。
VV 相关数据以计数（百分比）表示。
本研究对 ECMO 患者队列的住院情况进行了回顾，相关情况见表 3。其中，中位住院时间是 31 天，范围在 16 天到 81 天之间；中位 PICU 时间为 20 天，范围在 12 天到 52 天之间；ECMO 的中位数是 5 天，范围在 3 天到 9 天之间。无 ECMO 天数被定义为 28 天减去 ECMO 天数，其数值为 23 天，范围在 20 天到 25 天之间。坏死性小肠结肠炎（NEC）有 5 例，占比 7.9%。28 天的死亡率有 28 例，占比 43.8%；出院回家的有 17 例，占比 26.6%；转到普通病区的有 10 例，占比 15.6%；到长期康复机构的有 8 例，占比 12.5%。转出 PICU 的详情如下：带饲管的患者有 19 例，占比 30.2%；有呼吸机的有 3 例，占比 4.8%；做气管切开术的有 2 例，占比 3.2%；进行长期 TPN 的有 2 例，占比 3.2%。转出 PICU 时体重为 7.4kg，由于存在液体潴留以及使用了利尿剂的情况，所以体重可能有较大误差。
注：ECMO 指体外膜氧合；LOS 指住院时长；NEC 指坏死性小肠结肠炎；PICU 指儿科重症监护室；TPN 指全肠外营养；气管指气管切开术。数值数据以中位数【第 25，第 75 百分位数】的形式呈现，分类数据以计数（百分比）的形式呈现。
3.2营养信息汇总
ECMO 支持时的营养信息，其每日的营养信息是从电子病历（EMR）中提取出来并进行汇总的。这些信息一开始是记录为喂养类型的，就如同图 1 所展示的那样。其中最常见的营养支持方式有部分肠外营养/无营养支持的患者，数量为 n = 23，占比 35.9%；其次是无营养支持，数量为 n = 16，占比 25%；还有肠内/无营养支持，数量为 n = 9，占比 14.1%。并进一步分析和汇总热量和蛋白质达标情况。
图1 所有ECMO支持的营养类型
每个患者在住院期间可能接受的组合的分布情况如下：有 4 名患者（占 6.3%）在住院期间仅接受肠外营养；还有 3 名患者（占 4.7%）在住院期间接受所有类型的组合。这些数据是以百分比来表示的。患者接受的营养类型有以下几种：通过中心静脉导管进行肠外营养，这种肠外营养可以有脂肪也可以没有脂肪；肠内营养被输送到胃肠道，通常是使用鼻胃管来进行；还有既不进行肠外营养也不进行肠内营养，即无营养支持。“所有类型”指的是接受肠外营养的患者、接受肠内营养的患者、同时接受肠外和肠内营养的患者以及接受无营养支持的患者。
图 2 总结了所有 ECMO 日的总营养情况。它介绍了这段时间内的所有营养支持方式，这些方式用颜色编码区分，肠内是紫色，肠外是绿色，肠内和肠外是黄色，无营养支持是蓝色。创建此热力图的目的是让总共 64 名患者，也就是患者 1 到 34 以及 142 到 173 能更直观地了解情况。
图 2 展示了 ECMO 天数的营养类型比例，该数据的样本数量为 64 。需要注意的是，“0”所代表的患者接受 ECMO 的时间少于 24 小时。
ECMO 营养相关变量方面：心脏病患者、死亡率相关的心脏 - ECMO 患者与非心脏 ECMO 患者，在喂养方式上无统计学差异，在普通病房住院时间上无统计学差异，在 PICU 住院时间上无统计学差异，在机械通气（DMV）天数上也无统计学差异。心脏 ECMO 组热量达标天数的比例为 0%，蛋白质达标天数的比例为 33.3%，这两个比例均明显低于非心脏 ECMO 组，且 P 值为 0.04。总热量或蛋白质管理与 28 天死亡率之间的相关性没有统计学意义。其 P 值为 0.28（见表 4）。
注：ECMO 指体外膜氧合，PICU 指儿科重症监护室。数值数据以中位数【第 25，第 75 百分位数】的形式呈现，分类数据以计数（百分比）的形式呈现。
达到 0 - 33%目标的 ECMO 患者与达到 34 - 66%目标的 ECMO 患者被根据目标热量和蛋白质达到的百分比分成三组。一组是 0 - 33%（第 1 组），一组是 34 - 66%（第 2 组），还有一组是 67%或更多。没有患者属于 67%或更高的类别。第 1 组与第 2 组的 ECMO 运行时间中位数有显著差异（Pvs7）（表 5 和 6）。
其中，数值数据以中位数【第 25，第 75 百分位数】来表示，分类数据以计数（百分比）来表示。
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数值数据是以中位数【第 25，第 75 百分位数】来表示的，分类数据则是以计数（百分比）来表示的。
第 1 组的 28 天减去 ECMO 天数所得的无 ECMO 天数，与第 2 组的无 ECMO 天数存在显著差异，这种差异通过 P 来体现。
结论
本队列研究结果表明，在 ECMO 支持期间，热量和蛋白质的达标率较低。明确 ECMO 期间合适的营养目标以及可能引发的结果，有助于临床医生为这些危重患者制定个性化的营养计划。
述评
体外膜氧合（ECMO）是用于常规治疗失败的心肺衰竭患者的一种挽救性心肺支持技术。在 2005 年至 2016 年期间，有一项回顾性队列研究进行了观察。该研究发现，ECMO 的中位运行时间为 13 天加上或减去 11 天。同时，ECMO 相关的并发症发生率非常高，达到了 66%。这些并发症包括最常见的出血、癫痫发作、感染、机械系统问题、血栓形成以及营养缺乏。
危重患儿需要体外膜肺氧合（ECMO）来挽救支持，其营养支持策略存在争议。儿童ECMO患者在能量消耗和蛋白质需求的计算方面存在困难。所以，在ECMO支持期间，儿童患者的能量消耗和蛋白质需求目前缺乏循证医学证据的支持。该项研究的目的是确定在 64 例 ECMO 支持期间，患儿是否满足了每日热量和蛋白质目标的营养需求；其次要目的是观察肠内外喂养方式、热卡达标率与 28 天病死率、ICU 住院时间以及 ECMO 时间之间的关系。研究结果表明，在 ECMO 支持中，营养支持方式的情况如下：部分肠外营养/无营养支持的患者有 23 例，占比 35.9%；无营养支持的患者有 16 例，占比 25%；肠内/无营养支持的患者有 9 例，占比 14.1%。并且，心脏-ECMO 患者与非心脏 ECMO 患者在喂养方式、普通病房住院时间、PICU 住院时间和机械通气（DMV）天数等方面，不存在统计学上的差异。心脏 ECMO 组热量达标天数的比例是 0%，蛋白质达标天数的比例为 33.3%，热卡达标方面均明显低于非心脏 ECMO 组，且差异具有统计学意义（P = 0.04）。
本队列研究结果显示，ECMO支持期间热量和蛋白质达标率低，确定ECMO期间适当的营养目标及可能导致的结果将有助于临床医生为这些危重患者制定个性化的营养计划。
译者：李健雄
北京大学深圳医院儿科
副主任医师
中国医师协会儿童重症医师分会青年学组委员
述评：崔云
主任医师 医学博士 硕士研究生导师
担任中华医学会儿科学会急救青年学组的副组长，同时担任中华医学会上海市危重病分会的委员，还担任中国医师协会儿童重症医师分会的委员，并且担任上海市医学会儿科急救组委员会的副组长等。
中国医师协会
儿童重症医师分会
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