耿博 胡寧治

摘 要 目的：分析先天性心臟病患兒術(shù)后機械通氣靜息能量消耗（REE）及其影響因素。方法：回顧性分析本院163例先天性心臟病術(shù)后患兒的臨床資料，經(jīng)代謝車檢測患兒術(shù)后3 h時的REE及統(tǒng)計學分析臨床因素對患兒術(shù)后REE的影響。結(jié)果：采用間接測熱法檢測非蛋白呼吸商為0.81±0.23，REE實測值為（262.85±59.88）kJ/（kg·d），與Schofield公式估算值（276.99±63.25）kJ/（kg·d）比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。多元逐步回歸分析顯示年齡與REE實測值具有負相關(guān)關(guān)系，先天性心臟病風險校正評分（RACHS-1）與REE實測值具有正相關(guān)關(guān)系（P<0.05）。術(shù)后24 h攝入能量超過REE實測值有5例（3.07%），低于REE實測值有158例（96.93%）。結(jié)論：先天性心臟病患兒術(shù)后REE的影響因素包括年齡和RACHS-1評分等，且多數(shù)患兒術(shù)后早期能量的攝入低于REE。

關(guān)鍵詞 先天性心臟病 靜息能量消耗 間接測熱法 影響因素 兒童

中圖分類號：R726.1 文獻標志碼：A 文章編號：1006-1533（2022）07-0054-04

引用本文 耿博， 胡寧治. 先天性心臟病患兒術(shù)后機械通氣REE及其影響因素分析[J]. 上海醫(yī)藥， 2022， 43（7）： 54-57； 65.

Analysis of postoperative mechanical ventilation REE and its influencing factors in children with congenital heart disease

GENG Bo， HU Ningzhi

（Department of Cardiac Surgery， the Seventh People’s Hospital of Zhengzhou， Zhengzhou 450016， China）

ABSTRACT Objective： To analyze mechanical ventilation rest energy expenditure （REE） and its influencing factors in children with congenital heart disease. Methods： The clinical data from 163 children with congenital heart disease after operation were retrospectively analyzed. The REEs were detected by metabolic car at 3 h after operation. The influence of clinical factors on the REEs was statistically analyzed. Results： The non-protein respiratory quotient was 0.81±0.23 by indirect calorimetry， and the measured REE value was （262.85±59.88） kJ/（kg·d）， which was not significantly different from the estimated value of Schofield formula （276.99±63.25） kJ/（kg·d） （P>0.05）. Multiple stepwise regression analysis showed that age was negatively correlated with the measured REE value， and congenital heart disease risk adjusted score （RACHS-1） had a positive correlation with the measured REE value （P<0.05）. Energy intake at 24 hours after surgery exceeded the observed value in five cases （3.07%） and lowered the observed value in 158 cases （96.93%）. Conclusion： The influencing factors of postoperative REE in children with congenital heart disease include age and RACHS-1 score， and the energy intake of most children in the early postoperative period is lower than REE.

KEy wORDS congenital heart disease； resting energy expenditure； indirect calorimetry； influencing factor； children

先天性心臟?。ㄒ韵潞喎Q“先心病”）是小兒先天性疾病的常見類型之一，臨床上往往通過預測公式或依據(jù)患兒體重狀況對其能量需求進行估算，然而預測公式的準確性值得商榷[1-2]。目前，間接測熱法是公認用于檢測靜息能量消耗（resting energy expenditure， REE）的金標準[3]。為此，本研究采用間接測熱法檢測REE實測值，分析先心病患兒術(shù)后機械通氣REE代謝情況及其可能存在的影響因素，為改善患兒術(shù)后早期營養(yǎng)支持提供一定依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2018年1月—2020年6月本院收治的163例先天性心臟病術(shù)后患兒的臨床資料， 收集患兒性別、年齡、身高、體重、體溫、病種診斷、先天性心臟病風險校正評分（the risk adjustment in congenital heart surgery-1 method， RACHS-1）、手術(shù)持續(xù)時間、心臟停跳時間、血乳酸、體位循環(huán)時間、用藥情況。

1.2 納入和排除標準

納入標準：接受手術(shù)；術(shù)后3 h生命體征平穩(wěn)；經(jīng)呼吸機輔助通氣；具有完整的臨床資料。

排除標準：存在間接測熱法檢測禁忌證；伴有其他先天性疾??；合并代謝性疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、胃腸道功能障礙、血液系統(tǒng)疾病、自身免疫性疾病、傳染性疾病等；血液透析治療；出現(xiàn)嚴重躁動等情況。

1.3 REE的檢測

經(jīng)代謝車和間接測熱法檢測患兒術(shù)后3 h時的REE，間接測熱法檢測條件：吸痰、改變呼吸機模式等醫(yī)源性操作后2 h進行檢測；潮氣量低于60 mL；吸入氧濃度低于60%；呼吸管道漏氣低于10%[4]。操作步驟：術(shù)后 3 h進行操作，檢測前采用氣體傳感器和流量傳感器進行常規(guī)校準；觀察5 min，氧氣耗量與二氧化碳呼出量波動低于10%/min，呼吸商波動低于5%，提示此時已達到穩(wěn)態(tài)[5]，隨后連續(xù)檢測時間在10 min或以上，最后取平均值為實測值。

1.4 統(tǒng)計學方法

2 結(jié)果

2.1 先心病患兒的一般資料

入組的163例患兒中，男102例，女61例；年齡9～35個月，平均（13±2）個月。其中，室間隔缺損63例，房間隔缺損41例，法洛四聯(lián)癥27例，其它類型32例。不同年齡的患兒臨床基本資料的比較見表1，經(jīng)統(tǒng)計分析顯示不同年齡段的患兒性別、病種診斷、RACHS-1評分比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），而REE實測值比較差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

2.2 先心病患兒術(shù)后REE實測值與REE公式估測值比較

采用間接測熱法檢測患兒術(shù)后3 h 時平均REE實測值為（262.85±59.88）kJ/（kg·d），經(jīng)Schofield公式估算REE為（276.99±63.25）kJ/（kg·d），二者比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。

2.3 先心病患兒術(shù)后非蛋白呼吸商的檢測

患兒術(shù)后3 h 時非蛋白呼吸商為0.81±0.23，采用氧熱價計算脂肪的比例高達71%，糖類低至29%。

2.4 先心病患兒REE實測值的影響因素分析

經(jīng)單因素回歸分析發(fā)現(xiàn)，REE實測值的可能影響因素包括年齡、身高、體重、RACHS-1評分、心臟停跳時間、右美托咪定、米力農(nóng)、甲潑尼龍、咪唑安定用量等（表2，P<0.05）。多元逐步回歸分析顯示年齡、RACHS-1評分均是REE實測值的影響因素（表3，P<0.05）。

2.5 先心病患兒術(shù)后24 h能量攝入情況

本組患兒經(jīng)腸內(nèi)營養(yǎng)支持160例，經(jīng)腸外營養(yǎng)支持3例。能量攝入方式為腸外營養(yǎng)、靜脈葡萄糖注射、經(jīng)口攝入。術(shù)后24 h攝入能量超過REE實測值5例（3.07%），攝入能量低于REE實測值70%～100%的患兒21例（12.88%），達50%～69%的患兒29例（17.79%），30%～49%的患兒42例（25.77%），低于30%的患兒66例（40.49%）。

3 討論

先心病患兒出生時多為正常體重，然而出生后往往存在生長發(fā)育受限等問題，特別是單心室患兒[6]。此類患兒術(shù)后早期因處于機械通氣狀態(tài)、出現(xiàn)手術(shù)應激創(chuàng)傷、低溫體位循環(huán)、采用鎮(zhèn)靜藥物和正性肌力藥物等相關(guān)治療均有可能對術(shù)后機體代謝狀態(tài)造成不同程度的影響，其臨床情況相對復雜，如何更為安全、有效地改善患兒術(shù)后營養(yǎng)支持狀態(tài)仍是目前亟需解決的一大問題?？茖W的營養(yǎng)支持對改善患兒的綜合治療效果具有重要的臨床意義，而為達到理想的營養(yǎng)支持狀態(tài)，須對患兒術(shù)后能量需求進行合理評價。多數(shù)患兒術(shù)中采用體外循環(huán)，在此過程中由于使用魚精蛋白或肝素、血液與非生理性異物表面接觸、體外循環(huán)的操作可影響血液成分等情況的存在均可刺激補體系統(tǒng)，從而促進全身炎性反應而引起機體內(nèi)高代謝狀態(tài)[7-8]。同時，由于氧供減少引起高乳酸血癥也會引起機體高代謝。

目前，Schofield、Harris-Benedict、WHO等公式均可用于評估REE的狀況，但有研究認為先心病患兒REE實測值與Schofield公式所測值符合度較高[9]，所以本研究采用該公式對先心病患兒REE實測值進行估算。研究指出，先心病患者術(shù)后機體并無高代謝，但疾病的發(fā)生可影響營養(yǎng)底物代謝狀態(tài)，主要為脂肪類物質(zhì)供能[10]。在機體內(nèi)氧化功能過程中，營養(yǎng)物質(zhì)需消耗一定量的氧氣，且會產(chǎn)生二氧化碳。呼吸商即是指機體內(nèi)二氧化碳呼出量與氧氣吸入量在一定時間內(nèi)的比值。因底物的不同，其含氧量也有所差異，使得呼吸商也有不同。在葡萄糖氧化時，由于氧氣的消耗量與二氧化碳的產(chǎn)生量一致，所以此時的呼吸商為1；脂肪氧化時的呼吸商為0.71，而蛋白質(zhì)為0.80[11]。脂肪和糖類的氧化是機體內(nèi)能量產(chǎn)生的主要來源，因此可不計蛋白質(zhì)的代謝量。非蛋白呼吸商是指脂肪和糖類氧化時二氧化碳產(chǎn)生量與氧氣消耗量的比值。一般情況下，健康人群攝入混合食物的非蛋白呼吸商為0.85，采用氧熱價計算的脂肪和糖類的比例較接近，二者占比分別為49.30%、50.70%[12]。有研究報道，非蛋白呼吸商低于0.85可能提示機體內(nèi)能量供給減少，而高于1則說明能量供給過多的可能[13]。本研究患兒術(shù)后3 h 時非蛋白呼吸商為0.81±0.23，采用氧熱價計算脂肪的比例高達71%，糖類低至29%。分析其原因，可能在于手術(shù)創(chuàng)傷和體外循環(huán)所致的術(shù)后應激使得機體內(nèi)代謝出現(xiàn)明顯改變，且在機體代謝過程中，因應激狀態(tài)限制糖類氧化，使得由葡萄糖為主變?yōu)橹饕?jīng)脂肪代謝，刺激脂肪分解供能，加之術(shù)前禁食和術(shù)后限液等操作使得能量供給較少。

RACHS-1評分是目前最常用于評估心臟手術(shù)患兒手術(shù)復雜程度的評價工具之一，其評分越高說明手術(shù)復雜性越高、風險性越高[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，多元逐步回歸分析顯示年齡、RACHS-1評分均是REE實測值的影響因素，其中年齡與REE實測值具有負相關(guān)關(guān)系，RACHS-1評分與REE實測值具有正相關(guān)關(guān)系。分析其原因，可能在于隨著患兒年齡的增加，大腦等代謝活躍臟器的比重下降，基礎(chǔ)代謝率降低[15]。同時，小兒特有的組織合成消耗能量，生長發(fā)育過程中所需的能量與機體生長速度為正相關(guān)，因此年齡對患兒機體的代謝存在明顯影響。研究報道證明，先心病患兒RACHS-1評分越高，疾病嚴重程度越高，病情越復雜，術(shù)前發(fā)生心肺功能不全的風險性越高，心肺功能不全可誘發(fā)交感系統(tǒng)-內(nèi)分泌代謝反應，并且因呼吸肌做功活躍使得REE升高[16-17]。另外，病情復雜使得手術(shù)操作難度加大，導致術(shù)后創(chuàng)傷應激加重，這亦會使得患兒術(shù)后REE實測值提高。同時，本研究發(fā)現(xiàn)患兒術(shù)后24 h攝入能量超過REE實測值5例（3.07%），低于REE實測值158例（96.93%）。究其原因，可能在于多數(shù)患兒術(shù)后出現(xiàn)喂養(yǎng)不足的情況，加之術(shù)后相關(guān)治療措施、限液、血流動力學不穩(wěn)等均可影響術(shù)后營養(yǎng)的攝入情況[18-21]。因此，在腸內(nèi)營養(yǎng)不足時，可采用腸外營養(yǎng)作為輔助支持措施。

綜上所述，先天性心臟病患兒術(shù)后REE的影響因素包括年齡和RACHS-1評分等，提示年齡和手術(shù)復雜程度均可影響患兒術(shù)后機體代謝狀態(tài)，且多數(shù)患兒術(shù)后早期能量的攝入低于REE。因此，臨床中可采用間接測熱法作為檢測先心病患兒術(shù)后能量代謝的方法，如若未能進行間接測熱法的檢測，可通過綜合分析REE實測值的可能影響因素，科學評價患兒營養(yǎng)需求情況，從而進行針對性、個體化營養(yǎng)支持治療，最終有助于患兒獲得良好的臨床結(jié)局。

參考文獻

[1] Roebuck N， Fan CPS， Floh A， et al. A comparative analysis of equations to estimate patient energy requirements following cardiopulmonary bypass for correction of congenital heart disease[J]. JPEN J Parenter Enteral Nutr， 2020， 44（3）： 444-453.

[2] Zhang J， Cui YQ， Ma Md ZM， et al. Energy and protein requirements in children undergoing cardiopulmonary bypass surgery： current problems and future direction[J]. JPEN J Parenter Enteral Nutr， 2019， 43（1）： 54-62.

[3] 謝海雁， 于康， 安奇志， 等. 代謝車間接測熱法、公式推測法及人體成分測定法用于測定靜息能量消耗的比較[J].中華臨床營養(yǎng)雜志， 2018， 26（2）： 90-93.

[4] 張志贇. 能量代謝測定在ICU危重患者中的研究進展[J].同濟大學學報（醫(yī)學版）， 2020， 41（3）： 394-399.

[5] 張存海， 李成恩， 卞月梅. 間接能量代謝測定與HarrisBenedict公式預算重癥昏迷患者靜息能量消耗對預后的影響[J]. 中國中西醫(yī)結(jié)合急救雜志， 2019， 26（1）： 76-78.

[6] Zitting KM， Vujovic N， Yuan RK， et al. Human resting energy expenditure varies with circadian phase[J]. Curr Biol， 2018， 28（22）： 3685-3690.

[7] Yang FL， Gau BS， Yang HL， et al. Energy balance-related behaviors and body mass index in Asian school-aged children with congenital heart disease[J]. J Cardiovasc Nurs， 2020， 35（3）： 291-299.

[8] Scheeffer VA， Ricachinevsky CP， Freitas AT， et al. Tolerability and effects of the use of energy-enriched infant formula after congenital heart surgery： a randomized controlled trial[J]. JPEN J Parenter Enteral Nutr， 2020， 44（2）： 348-354.

[9] D’Auria E， Fabiano V， Bertoli S， et al. Growth pattern， resting energy expenditure， and nutrient intake of children with food allergies[J]. Nutrients， 2019， 11（2）： 212.

[10] Broadney MM， Shareef F， Marwitz SE， et al. Evaluating the contribution of differences in lean mass compartments for resting energy expenditure in African American and Caucasian American children[J]. Pediatr Obes， 2018， 13（7）： 413-420.

[11] 趙士兵， 段立彬， 余剛， 等. 應用代謝車監(jiān)測ICU患者REE變化規(guī)律并指導營養(yǎng)支持的前瞻性研究[J]. 中華危重病急救醫(yī)學， 2019， 31（12）： 1512-1516.

[12] 惲文愷， 林兆奮. 間接測熱法的臨床應用進展[J]. 中國急救醫(yī)學， 2019， 39（2）： 188-191.

[13] Price ER， Mager EM. Respiratory quotient： effects of fatty acid composition[J]. J Exp Zool A Ecol Integr Physiol， 2020， 333（9）： 613-618.

[14] 高華煒， 陳求名， 趙韡， 等. 三種先天性心臟病手術(shù)風險評分系統(tǒng)預測效能的比較[J]. 中華心血管病雜志， 2019， 47（5）： 388-392.

[15] Lim CYS， Lim JKB， Moorakonda RB， et al. The impact of pre-operative nutritional status on outcomes following congenital heart surgery[J]. Front Pediatr， 2019， 7： 429.

[16] Geier L， Menzel C， Germund I， et al. RACHS-1 score as predictive factor for postoperative ventilation time in children with congenital heart disease[J]. Cardiol Young， 2020， 30（2）： 213-218.

[17] Schunck EDR， Schaan CW， Pereira GA， et al. Functional deficit in children with congenital heart disease undergoing surgical correction after intensive care unit discharge[J]. Revista Brasileira De Terapia Intensiva， 2020， 32（2）： 261-267.

[18] McSharry B， Straney L， Alexander J， et al. RACHS-ANZ： a modified risk adjustment in congenital heart surgery model for outcome surveillance in Australia and New Zealand[J]. J Am Heart Assoc， 2019， 8（9）： e011390.

[19] 黎祺， 姚華， 谷冠軍， 等. 孕婦飲酒與子代先天性心臟病患病風險關(guān)系的meta分析[J]. 中國當代兒科雜志， 2020， 22（6）： 643-650.

[20] 王野峰， 胡原， 楊舟， 等. 兒童先天性心臟病合并心肌致密化不全的介入治療及隨訪分析[J]. 臨床兒科雜志， 2020， 38（1）： 49-52.

[21] 王冉， 青麗， 黃榮， 等. 肥胖兒童青少年靜息能量消耗與代謝異常的關(guān)系[J]. 中華實用兒科臨床雜志， 2017， 32（19）： 1467-1470.