Klinická biochemie I - přednáška

41 - Nutrice a metabolické bilance

1. Poruchy výživy obecně

    
    V klinické praxi se setkáváme se dvěma krajními typy poruch výživy. Na jedné straně podvýživa a na druhé straně obezita. Zatímco problematika obezity je z velké části doménou vyspělého civilizovaného světa, její  protiklad – podvýživa – se vyskytuje jak v zemích s nízkým socioekonomickým standardem tak ve vyspělých zemích. V rozvinutých zemích je malnutrice většinou spojena se základní nemocí.
V každodenní praxi se v nemocnici  setkáváme s jedinci, kteří mohou být v riziku podvýživy nebo již malnutričtí jsou. Průběh nemoci je zhoršen a často bývá komplikován fatálními dopady malnutrice. V následujícím textu  se budeme věnovat malnutrici hospitalizovaných nemocných, jejím příčinám, dopadům a možnostem ovlivnění.



2. Příčiny podvýživy


    Obecně podvýživa vzniká při porušení rovnováhy mezi příjmem a potřebou živin. K této nerovnováze (negativní bilanci) dochází při:


  • snížení příjmu potravy (mentální anorexie, onemocnění zubů a dutiny ústní, poruchy polykání, nádory jícnu, žaludku, slinivky, nechutenství, chudoba bezdomovců a tuláků spojená jak s malnutricí tak alkoholismem)
  • porucha digesce a absorpce (gastrektomie, pankreatopatie, cystická fibróza, hepatopatie, biliární patologie, deficit laktázy, celiakie, stavy po resekcích střeva, syndrom slepé kličky, nespecifické střevní záněty, střevní píštěle)
  • metabolické poruchy (jaterní a renální insuficience)
  • zvýšené ztráty a katabolismus způsobený chorobou (píštěle, operace, sepse, nádory, trauma, infekce, absces)

3. Výskyt podvýživy v nemocnici

    
    Už v roce 1885 Florence Nightingelová upozorňovala při výuce ošetřovatelství na to, že „Tisíce pacientů zemřou hladem uprostřed hojnosti a blahobytu pro nedostatek pozornosti věnované vyhledávání způsobu, který by jim umožňoval přijímat potravu“. Screeningové studie tento předpoklad potvrdily a do vztahu s podvýživou je dáváno cca 15-20 % úmrtí v nemocnici. Malnutrice se vyskytuje u 30-35 % pacientů v nemocnici. V tabulce č.1 je uveden výskyt podvýživy u některých chorobných stavů.
Tab 1. Výskyt podvýživy u vybraných nemocí

Geriatrie 50%
Nespecifické střevní záněty 75%
Nádory 20-80%
Plicní choroby 45%
Malnutrice vzniklá během hospitalizace 20-25%
Celkově malnutrice v nemocnici 30-35%



4.  Rizika a dopady podvýživy v nemocnici

    
    Podvýživa v důsledku katabolismu se zvýšením proteolýzy a glukoneogeneze vede ke snižování tělesné svaloviny a viscerálního proteinu. Důsledkem sníženého poolu bílkovin, resp. snížení funkční kapacity bílkovinného aparátu organismu je snížení obranné a reparativní imunitní odpovědi. Tato situace vede k nárůstu výskytu infekčních komplikací - močové, respirační, rané infekce a k významnému snížení hojení ran. Druhým zásadním dopadem je snížení svalové hmoty a svalové síly vedoucí k dlouhodobé imobilizaci, rozvoji dekubitů a respiračnímu selhání se závislostí na umělé plicní ventilaci. Výsledkem všech těchto změn je prodloužení doby hospitalizace, zvýšení morbidity a mortality, zvýšení nákladů na léčbu. Včasná diagnostika a léčba podvýživy může těmto dopadům předejít.



5. Diagnostika podvýživy

5.1 Anamnéza

    Z anamnestických údajů je zásadní dotaz na váhový úbytek za  určité časové období. Klinicky významnému váhovému  úbytku odpovídá úbytek 5% za jeden měsíc nebo 10% za 2-6 měsíců. Druhou důležitou otázkou je množství přijaté stravy v posledních deseti dnech. Příjem potravy pod ¾  porcí signalizuje riziko podvýživy. K doplňujícím otázkám patří rozbor dietních zvyklostí, dotaz na trávící potíže spojené s příjmem potravy, přítomnost či nepřítomnost průjmů, sociální situace, stav chrupu.



5.2 Antropometrie a fyzikální vyšetření

    K základním antropometrickým údajům patří hmotnost (kg) a výška (cm). Z praxe je zřejmé, že asi 30 % pacientů přijatých do nemocnice není zváženo a měření výšky se provádí velmi zřídka. Tento chybný přístup přispívá k podceňování přítomnosti podvýživy a jednoduchými organizačními opatřeními jej lze odstranit. Z údajů o váze a výšce určujeme body mass index BMI = hmotnost [kg] / (výška [m]2, který rozčleňuje pacienty (tabulka č. 2) a slouží k objektivnímu hodnocení stavu výživy. Malnutrice je definována u populace ve věku 18-70 let jako BMI < 18,5, život ohrožující podvýživa při BMI < 12,5. U nemocných starších  70  let je již BMI < 20 považován za hranici podvýživy.
Tab č.2 Hodnocení BMI

BMI  kg/m2  
Více jak 40 Obezita III. st
35-40 Obezita II.st
30-35 Obezita I.st
25-30 Nadváha
20-25 Norma
Méně jak 18,5 podvýživa
Méně jak 12,5 Život ohrožující podvýživa


    Dalším užitečným indexem zjišťovaným na základě rozdílu  výšky (cm) – 100 je Brocův index, určující takzvanou ideální váhu. V praxi tento jednoduchý výpočet slouží pro určení dávky bílkovin a kalorií v enterální a parenterální výživě (př. pacient s váhou 120 kg a výškou 160 cm má Brocův index 60, to znamená jeho ideální váha je 60 kg. Na tuto váhu potom počítáme dávku energie a živin, jinými slovy „neživíme“ tukovou tkáň těla).
    Měření obvodu paže (charakterizuje zásobu svaloviny) a kožní řasa nad tricepsem (charakterizuje tukovou tkáň) patří již ke speciálním vyšetřením a pro diagnostiku podvýživy nejsou standartně potřebná. Výjimkou je určení malnutrice u edémových stavů např. u jaterní cirhózy. Hodnoty mezi 5.-15. percentilem svědčí pro malnutrici i při normálním BMI, hodnoty pod 5. percentilem ukazují na těžkou malnutrici tabulka č. 3

Tab 3. Hraniční hodnoty obvodu paže a kožní řasy v hodnocení stavu výživy

muži

Obvod paže (cm)

Kožní řasa (mm)

15. percentil

27

7

5. percentil

25

5

Ženy    
15. percentil

25

15

5. percentil

23

11



Při fyzikálním vyšetření pátráme po základních typech stavby těla – astenik, normostenik, obezita, všímáme si přítomnosti otoků dolních končetin, ascitu, padání vlasů, stavu nehtů a kůže, hojení ran, hematomů, strumy.



5.3 Laboratorní vyšetření

    K dispozici máme celou řadu laboratorních ukazatelů, ale pro diagnostiku podvýživy stačí některé základní biochemické parametry. Důležité je vyšetření sérových bílkovin (celková bílkovina, albumin, prealbumin) a jednoho z markerů zánětlivé reakce, nejlépe  C-reaktivního proteinu. Hodnocení hladiny anabolickým proteinů (albumin, prealbumin, transferin) u jaterního selhávání je problematické. U těchto stavů jejich nízká hladina vypovídá spíše o snížení syntetické funkce jater než přímo o stupni malnutrice. Zhodnocení zánětlivého stavu organismu prostřednictím markeru zánětu (CRP) je zásadní pro diagnostiku stresové podvýživy.
     Biologický poločas albuminu je 21 dní a jeho hladina koreluje nejen s množstvím tělesných bílkovin, ale je významně ovlivňována zánětlivou reakcí organismu, vedoucí ke zvýšení permeability kapilár a úniku albuminu do třetího prostoru. Proto jeho rychlý pokles v krátkém časovém období je spíše výrazem velikosti stresové reakce (nová ataka sepse, krvácení) a závažnosti chorobného stavu, než pouze ukazatelem malnutrice. I když ta je ve své stresové podobě přítomna vždy. Hodnocení hladiny albuminu s ohledem na dlouhodobý stav výživy provádíme spíše v horizontu „ tří týdnů“, neboť hodnocení výkyvů v kratších intervalech odpovídá tíži choroby, popřípadě intenzitě ztrát albuminu při proteinurii nebo exsudativní enteropatii. Z tohoto pohledu aktuální  bílkovinný status organismu lépe charakterizují celkové bílkoviny. Při dlouhodobém sledování  jsou hodnoty albuminu < 28 g/l považovány za ukazatel podvýživy. Prealbumin, protein anabolické fáze s biologickým poločasem 2 - 3 dny, je dobrým krátkodobým ukazatelem, který může být využit k hodnocení adekvátnosti zvolené nutriční intervence. Podobně jako albumin je hodnocení jeho hladiny limitováno na nestresové stavy, neboť ve stresovém metabolismu jeho hodnota klesá přímo úměrně s tíží choroby. Hodnocení hladiny prealbuminu je dále limitováno u pacientů s renálním selháním, kde nalézáme falešně vysoké hodnoty z důvodu snížení glomerulární filtrace.
     Z dlouhodobých ukazatelů stavu výživy je vhodné stanovení hladiny stopových prvků (Zn) a cholesterolu. Jejich hladiny klesají při dlouhodobém nepříznivém nutričním stavu. Krevní obraz je jednoduchým a levným indikátorem odhalujícím malnutrici, pro kterou je typická normocytární anémie a event. leukopenie.



6. Dva krajní typy podvýživy

6.1 Kachexie

   Charakteristickým prvním typem podvýživy je prostá kachexie – marasmus (synonyma – marantická malnutrice, proteinoenergetická malnutrice, podvýživa typu „kost a kůže“). Tento typ podvýživy vzniká při nedostatečném příjmu energetických substrátů (cukry, tuky) a proteinů. Klinicky je tento stav charakterizovaný nízkou váhou, nízkým BMI. Laboratorní nález je chudý. Metabolicky je prosté hladovění charakterizováno využíváním tukových rezerv jako energetického zdroje. Cestou lipolýzy (beta oxidace) dochází k tvorbě aktivního metabolitu acetyl-CoA. Acetyl – CoA je metabolizován v Krebsově cyklu, jehož produktem jsou redukované koenzymy, které jsou dále zpracovávány v dýchacím řetězci s produkcí energie ve formě ATP.  Acetyl-CoA je také využíván pro glukoneogenezi.  Po překročení kapacity Krebsova cyklu jeho nadbytek vede k syntéze alternativních zdrojů energie – ketolátkám (β-hydroxymáselná kyselina, acetooctová kyselina, aceton). Smyslem této metabolické změny je významné omezení katabolismu  bílkovin a zachování jejich funkce. Při rozvinutém prostém hladovění je katabolismus bílkovin omezen na 10-20 g/den. Jedná se zejména o pomalé odbourávání svalového proteinu. Uvolněné aminokyseliny slouží pro syntézu plazmatických proteinů, jejichž koncentrace zůstává normální. Pokud vezmeme v úvahu průměrný obsah tuku v těle (20-25%), pak tato zásoba u 70 kg jedince může být zdrojem 126.000 kcal, což představuje energetickou rezervu na 60-70 dní. Tento předpoklad odpovídá skutečným pozorováním v koncentračních táborech za II. světové války.

6.2 Kwashiorkor
     Druhým typem podvýživy je kwashiorkor (název pochází z nářečí afrického kmene Ga „nemoc staršího dítěte po narození mladšího dítěte“). V afrických podmínkách má příčiny exogenní viz pozn.,  v našich podmínkách tento typ podvýživy, který označujeme jako „kwashiorkor like“ podvýživa, nebo proteinová malnutrice, neboli stresová podvýživa, má příčinu endogenní. Etiopatogeneze může být různá. Vzniká při nedostatečném příjmu bílkovin, zvýšených ztrátách (proteinurie, exsudativní enteropatie), zvýšeném rozpadu (katabolismus) nebo snížené syntéze (jaterní cirhoza), tedy při jejich absolutním nedostatku. Klinicky je tento typ malnutrice charakterizována retencí tekutin, otoky, ascitem, nárůstem váhy. V laboratorních vyšetřeních nalézáme výrazný pokles sérových bílkovin a albuminu a u pacientů se zánětlivou reakcí  elevaci proteinů akutní fáze (CRP, orosomukoid, ceruloplasmin, α1-antitrypsin). V našich podmínkách je KW-like malnutrice nejčastěji spojena se stresovou reakcí (polytrauma, operace, sepse, akutní pankreatitida, popáleniny). Metabolické změny jsou řízeny  hormonálním prostředím organismu. Ve stresu dochází k poklesu produkce inzulinu a zvýšení výdeje kontraregulačních hormonů – kortizonu, glukagonu, adrenalinu. Výsledkem je blokáda lipolýzy, vystupňování proteolýzy a glukoneogeneze z bílkovin. Bílkoviny tak ztrácejí svoji fylogenetickou funkci (strukturální, signální, transportní, obrannou) a stávají se zdrojem energie pro na glukóze závislé tkáně ( mozek, erytrocyty, lymfocyty, dřeň ledvin) a v důsledku chybění ketolátek i pro ostatní tkáně zejména srdce a játra. Jejich uhlíkatý deaminovaný řetězec je rezervoárem energie, podobně jako uhlíkaté řetězce mastných kyselin triacylglyceridů. Organismus není schopen přežít při ztrátě více jak 50 % zásob v těle. Pokud  bychom uvažovali o katabolismu bílkovin ve výši ztrát
30 g N (tj. cca180 g proteinu)/24 hod, pak při průměrném množství 20 kg bílkovinné tkáně v organismu je maximální délka přežití při tomto typu hladovění 10 - 14 dní.
Stresová podvýživa představuje, ve srovnání s prostým hladověním, závažnější klinický stav a rychlým průběhem a možným fatálním koncem.
Čistá proteinová malnutrice vzniká u nefrotického syndromu. U pacientů s jaterní cirhózou, kde klesá syntetická funkce jater je podvýživa kombinovaná. U pacientů s exsudativní enteropatií bývá často přítomna i složka zánětlivá, ale pokles albuminu je výraznější, než by odpovídalo zánětlivé reakci. Základní rozdíly mezi dvěma typy podvýživy ukazuje tabulka č.4
Tab 4. Rozdíly mezi kachexií a stresovou podvýživou

ukazatel Kachexie KW-like malnutrice
Zánět není Přítomen
Albumin Normální Snížen
Obsah vody a Na v těle sníženo Zvýšeno
Tělesná váha snížena Zvýšena
REE snížen Zvýšen
Tuk snížen Normální
Nemoc Mentální anorexie, Crohnova nemoc, chrornická pankr. Polytrauma, sepse, operace


pozn:
Kwashiorkor (KW)  je v klasické "africké" podobě typický pro  děti 1-4 roky staré, které matka přestane kojit a proto začnou být základem jejich jídelníčku škrobové potraviny s nedostatečným obsahem kvalitních proteinů (kukuřice,  kasawa).   V patogenezi rozvoje  KW dochází k vysoké sekrece inzulinu a k šetření svalových bílkovin na úkor plazmatických proteinů ( pokles albuminu se vznikem otoků, pokles syntézy lipoproteinů v játrech s rozvojem jaterní steatózy). V našich podmínkách se setkáváme s klinicky obdobným  stavem (hypoalbuminemie, retence tekutin s otoky, ascites) u osob s výraznou zánětlivou reakcí na stres (polytrauma, popáleniny, sepse, velká operace, těžká akutní pankreatitida). Pro klinickou podobnost tohoto stavu s klasickým KW bývá tato malnutrice označována jako KW-like malnutrice. Patogeneze stavu je odlišná a je vyvolaná elevací stresových hormonů (adrenalin, glukagon, kortizol) a vznikem inzulinové rezistence (stresový diabetes). Důsledkem je rychlý katabolismus zejména svalových proteinů, zvýšení kapilární permeability s únikem albuminu do intersticia a retence tekutin. Na rozdíl od klasického KW (týdny) vzniká tento stav rychleji v průběhu dní.
  
    


7. Kdo vyžaduje nutriční intervenci?


    V nemocnici se můžeme setkat se dvěma typy pacientů vyžadující nutriční intervenci. Je to jednak primárně malnutriční pacient, u kterého rozpoznáme malnutrici při přijetí (BMI < 18,5, klinicky významný váhový úbytek, albumin < 28 g/l). Druhým případem bývá malnutrice vznikající až za hospitalizace. Typicky jde o nemocné, kteří mají 3-5 dní nulový nebo minimální perorální příjem, nejčastěji z důvodu nemoci a vyšetřovacích procedur (obtížné polykání – cévní onemocnění mozku, dysfagie, bolesti břicha, náhlé příhody břišní).



8.  Typy nutričních intervencí – co můžeme pacientům nabídnout


  • poučení dietní sestrou
  • fortifikace diety
  • sipping
  • enterální výživa
  • parenterální výživa

poučení dietní sestrou:
konzultace s nutričním terapeutem často vede k zásadnímu ovlivnění příjmu potravy. Nutriční terapeut volí vhodný typ výživy dle individuálních potřeb (kulinářská úprava, složení,mechanická úprava), hodnotí množství přijaté stravy, vypočítává dávku přijatých živin, doporučuje zařazení enterálních přípravků. Poučuje pacienty o určitém typu diety.
Fortifikace diety.
     Do pokrmů se přidávají práškové koncentráty bílkovin a oligosacharidů. Jsou neutrální chuti, minimálně mění chuťové vlastnosti pokrmů. K dispozici máme Protifar (bílkoviny - kasein) a Fantomalt (maltodextrin).

Sipping
Nejrozšířenější nutriční intervence. Znamená popíjení ochucených bilancovaných  přípravků enterální výživy jako doplněk k přijímané stravě. Obvykle se jedná o příjem 300-600kcal/d t.j. 1-2 balení/d. K dispozici je celá řada přípravků které se liší energetickou denzitou, obsahem proteinů, přítomnosti vlákniny a podobně. Příkladem je Nutridrink, Fresubin, Resource, Ensure, Prosure.

Enterální výživa
Často se jako synonymum užívá pojem sondová výživa. Tato nutriční intervence znamená podávání bilancovaných přípravků enterální výživy sondou do gastrointestinálního traktu při nemožnosti nemocného přijímat potravu.  Enterální výživa se podává do trávícího traktu pomocí nasogastrické nebo nasoojejunální sondy. Pro dlouhodobé podávání enterální výživy slouží jako vstupy do GIT výživná jejunostomie nebo gastrostomie. Roztoky enterálních přípravků jsou bilancovány tak, že při dodržení dávky energetické potřeby jsou zároveň dodány denní dávky všech živin. Prakticky to znamená, že při potřebě 2000kcal/d ( 75% všech pacientů na EV) je pacientovi podáno 2000ml enterálního přípravku s energetickou denzitou 1kcal/ml. Enterální výživa je preferovaným přístupem zajištění výživy pacientů neboť je fysiologická, nemá farmakologické nežádoucí účinky a ve srovnání s parenterální výživou je bezpečnější a levnější. Kontraindikacemi jejího použití jsou náhlé příhody břišní, krvácení do GIT, ileus.

Parenterální výživa
Tato nutriční intervence znamená podávání nutričních substrátů mimo trávící trakt - nitrožilně. Tento způsob zajištění výživy je nefysiologický, provádění je spojenou s celou řadou komplikací (spojených se zajištěním žilního vstupu - pneumotorax, krvácení, embolie, subakutních - žilní trombózy, kanylové sepse, hepatobiliární).  V současné době je parenterální výživa podávaná formou all in one (AIO) vaků nejčastěji do centrální žíly (v. jugularis, v subclavia, v. femoralis).Ve vacích AIO jsou používány roztoky aminokyselin, glukozy, lipidů, iontů, vitamínů, stopových prvků. Parenterální výživy je indikována k zajištění výživy v případě kontraindikace EV a selhání GIT v zajištění výživy.

9. Monitorace nutričního stavu za hospitalizace


9.1 Antropometrie

Antropometrické sledování závisí na tíži stavu a způsobu nutriční intervence. K základním sledování patří tělesná váha.  U pacientů hospitalizovaných na jednotce intenzivní péče s těžkým stavem (sepse, orgánové selhání, oběhová nestabilita) musí být váha sledována denně. Denní výkyvy váhy totiž dobře odrážejí především vodní bilanci a snadno odhalí případnou retenci tekutin. U stabilizovaných nemocných na enterální výživě dostačuje vážení  1x týdně. U pacientů se syndromem krátkého střeva a velkými ztrátami do stomií, píštělí nebo drénů je denní sledování váhy základní podmínkou správné rozvahy o dávce krystaloidů. K měření váhy slouží nášlapné, židlové a postelové váhy. U ležících pacientů na lůžkách následné péče, které často nedisponují postelovými váhami je vhodným antropometrickým markerem hodnotícím vývoj stavu výživy obvod paže. Kalkulací: obvod paže - 5 = BMI můžeme přibližně zjistit BMI a z něho při znalosti výšky pacienta i tělesnou váhu.



9.2 Biochemické parametry

  Při zahájení nutriční intervence musíme mít na paměti možnost rozvoje refeeding syndromu a overfeeding syndromu.
    Podstatou refeeding syndromu je pokles plazmatických koncentrací draslíku, hořčíku a  fosforu . Tyto látky se při anabolických dějích přesouvají intracelulárně, stávají se součástí syntetizovaných makromolekul proteinů. Pokles jejich hladin a snížení dostupnosti ve tkáních má za následek poruchu přenosu  nervových a nervosvalových impulsů, relativní nedostatek ATP s vážnými klinickými dopady.U malnutričních pacientů jsou zásoby P, Mg  a K sníženy.  Při přívodu nutričních substrátů a nedostatečném hrazení uvedených iontů dochází k poklesu jejich plazmatických hladin velice rychle. Klinicky se uvedený syndrom projevuje svalovou slabosti, svalovými křečemi, parézami, dezorientací, poruchou vědomí a může končit úmrtím při srdeční arytmii nebo paréze bránice. Historickým příkladem tohoto syndromu s fatálním průběhem jsou úmrtí vězňů z koncentračních táborů po jejich osvobození. Z výše uvedeného vyplývá nutnost pravidelného sledování koncentrací K, Mg, P a důsledné hrazení jejich zvýšených potřeb.
    Overfeeding syndrom - přetížení nutričními substráty vzniká při špatném odhadu potřebné dávky živin u malnutričních nemocných. Laboratorně se projevuje vznikem hyperglykemie, elevací triacylglycerolů, nárůstem jaterních testů, rozvojem žloutenky a elevací urey. Z tohoto důvodu je nutné uvedené laboratorní markery opakovaně sledovat při zahájení nutričních intervencí zvláště u podvyživených pacientů. Klinicky se overfeeding projevuje subfebriliemi, rozvojem žloutenky s hepatomegalií, polyuriíí.
U pacientů s diabetem, jaterní cirhózou, chronických etyliků a těžce podvyživených (např. mentální anorexie) bývá významný deficit thiaminu. Po zahájení nutriční intervence u těchto nemocných může dojít k rozvoji nekorigovatelné laktátové  acidózy v důsledku snížení aktivity pyruvátdekarboxylazy, jejímž kofaktorem je thiamin. Zjištění metabolické acidózy a nárůstu hladiny laktátu při dobré tkáňové oxygenaci je neklamnou známkou tohoto stavu.
    Pro hodnocení účinnosti zvolené nutriční intervence a nástupu anabolismu slouží sledování hladiny prealbuminu. Nárůst jeho plazmatické koncentrace v průběhu 3-5ti dnů je ukazatelem probíhajícího anabolismu. Podobně sledování odpadů dusíku ukazuje na aktuální metabolickou situaci. Obecně při odpadech dusíku více jak 15g/d hovoříme o katabolismu.
Pro praktickou představu jsou níže uvedeny četnosti konkrétních vyšetření u pacientů na JIP.



Pozn.:
    Sledování biochemických  ukazatelů, jejich rozsah a častost vyšetření závisí na klinickém stavu pacienta. U stabilizovaných pacientů s podvýživou na doplňkové či plné enterální výživě je indikováno v prvním týdnu vyšetření urea, kreatinin, ionty, P, Mg, celková bílkovina, albumin, CRP, glykémie. Po 3-4  dnech urea, kreatinin, ionty, P, Mg, glykemický profil a následně po 7-10 dnech výše uvedené parametry  spolu s albuminem, CRP, celkovou bílkovinou, prealbuminem. Po 3 týdnech je vhodná laboratorní kontrola ve 4-6 týdenních intervalech.
     Kontroly hladiny vitamínů, stopových prvků, železa,  triacylglycerolů, cholesterolu provádíme na začátku léčby  a pak po 4-6 týdnech.      
     U pacientů v intenzivní péči, často na  parenterální výživě je sledování přísnější. Většinou denně monitorujeme ureu, kreatinin, ionty, P, Mg. Provádíme stanovení glykémie 4x denně, pokud je glykemický profil tři dny uspokojivý stačí jeho provádění 2x týdně.  Dvakrát v průběhu týdne sledujeme bilirubin, jaterní testy,  TAG, CRP,  jedenkrát týdně albumin, celkovou bílkovinu, prealbumin, Zn, Se. Hladiny vitamínů se standartně nestanovují, pouze u komplikovaných stavů na metabolických JIP bývají sledovány vitamin D, vitamin C, vitamin A, acidum folicum, vit B12. Uvedené laboratorní testy slouží k posouzení nutričního stavu a monitoraci zvolené nutriční intervence včetně odhalení možných nežádoucích účinků ( refeeding syndrom, overfeeding, hepatopatie spojená s PV). Další laboratorní vyšetření závisí na konkrétní situaci nemocného - stav ventilace a respirace, krevní plyny, zhodnocení ABR, sledování vývoje zánětlivé reakce (prokalcitonin, CRP) a podobně.


9.3 Dusíková bilance

    Pro posouzení metabolické situace organismu je zásadní stanovení dusíkové bilance. Dusíková bilance je definována jako rozdíl mezi příjmem a výdejem dusíku. Může být pozitivní, vyrovnaná nebo negativní. Odpady dusíku jsou stanoveny na základě odpadů močoviny za 24 hodin jako konečného metabolitu katabolismu aminokyselin (bílkovin). Mnohé práce ukázaly, že odpady močoviny do moči představují 80 % celkových ztrát dusíku. Proto při znalosti odpadů močoviny za 24 hodin jsme schopni s relativní přesností zjistit jednoduchým výpočtem odpady dusíku za 24 hodin (odpad močoviny mmol/24 hod * 0,0336 = odpad celkového dusíku/g/24hod).

Obrázek X. Příklad určení odpadu dusíku (k určení dusíkové bilance je třeba znát i příjem dusíku potravou, ev. enterální či parenterální výživou).



    Ve zdraví bývá dusíková bilance vyrovnaná, to znamená, že příjem dusíku (bílkovin) je v rovnováze s jeho ztrátami. V anabolických situacích (úzdrava z choroby, těhotenství, bodybuilding, trénink) bývá  bilance dusíku pozitivní - organismus ve zvýšené míře vytváří bílkoviny (doplňuje ztrátu, vytváří nové tkáně). V chorobě pod vlivem akutní (např. sepse) nebo chronické (např. nádor, srdeční selhání) zánětlivé reakce organismu dochází ke stimulaci proteolýzy, potlačení proteosyntézy, zvýraznění glukoneogeneze a ovlivnění lipolýzy. Výsledkem bývá negativní dusíková bilance s převýšením ztrát bílkovin nad jejich příjmem. Je zajímavé, že i arteficiálním dodáváním čistých aminokyselin formou parenterální výživy (PV) nelze katabolismu endogenních proteinů zabránit, pouze omezit. Vlastní bílkoviny jsou využívány preferenčně (sval, albumin, imunoglobuliny). Toto pozorování vedlo k opuštění snah o dosažení vyrovnané dusíkové bilance v těžkém katabolismu. Zvýšená dodávka substrátů v PV významně zatěžuje intermediární metabolismus s nežádoucím účinky (jaterní selhání - ikterus, cholestáza, hyperglykemie, urémie, hypertriglyceridemie) zvyšující mortalitu. Proto zjištění katabolismu bílkovin (ztráty dusíku do moči  více  jak 15 g/24 hod = 90 g AK = 450 g svalu) má vést klinika k pátrání po jeho příčině a ke snaze o jeho odstranění ( léčba sepse, řešení abscesu, léčba autoimunitního onemocnění). Druhým základním postupem je zvolení nutriční intervence (EV nebo PV) se stresovým poměrem živin a s respektováním jejich maximálních dávek na kilogram ideální váhy bez snahy o udržení vyrovnané bilance.  V anabolické fázi  slouží jako energetické substráty cukry a tuky. Bílkoviny plní specifické funkce. Naopak ve stresovém metabolismu jako zdroj energie slouží bílkoviny a proto jejich spotřeba roste, klesá využitelnost cukrů a tuků. Stresový a anabolický poměr živin udává tabulka 5.



9.4 Dávky živin

Tab. č. 5

Anabolický poměr živin

   

Cukry

Tuky

AK

6 g/kg

1-1,5 g/kg

1 g/kg

Stresový poměr živin

   

Cukry

Tuky

AK

2-3 g/kg

0,7 g/kg

1,5-2 g/kg



10. Stanovení energetické potřeby

   
     Máme k dispozici tři přístupy pro stanovení energetické potřeby:



10.1 Odhadem

Bazální metabolismus (BM) = 1 kcal/kg/hod = 24 kcal/kg/den
Celková energetická potřeba (BM + FA + FN) = 30-35 kcal/kg/den.
(BM – bazální metabolismus, FA – faktor aktivity, FN – faktor nemoci)
Energetické nároky  pro FA a FN   jsou obsaženy v navýšení energetické potřeby o 5-10kcal/kg/den oproti výpočtu potřebné energie pro BM. V klinické praxi se takto vypočtená celková energetická potřeba  většinou nepřekračuje. Vyjimkou bývají rekonvalescence s anabolismem  po překonání  těžkých katabolických stavů  (polytrauma, těžká operace), kdy celková energetická potřeba bývá 40-45kcal/kg/d.
   Dávku energie určujeme jednak pro aktuální a jednak pro ideální váhu pacienta. Výpočet ideální váhy vychází z Brocova indexu. U pacientů s BMI pod 17 vypočítáváme energetickou potřebu na aktuální váhu a po 10-14  dnech dávku energie ve výživě zvyšujeme na ideální váhu, a to zdůvodu prevence vzniku refeeding syndromu. (viz výše)




10.2 Výpočtem

    K výpočtu energetické potřeby je nejčastěji používána Harris-Benedictova rovnice zohledňující věk, váhu, výšku a pohlaví pacienta.
Muži: BM = 66,473 + 13,7516 x H + 5,0033 x V – 6,755 x a (kcal/24 hod)
Ženy: BM= 655,0955 + 9,5634 x H + 1,8496 x V – 4,6756 x a (kcal/24 hod)
(H – hmotnost v kg, V – výška v cm, a – věk)



10.3 Měřením

    K měření energetického výdeje se používá metoda nepřímé kalorimetrie. Prostřednictvím této metody lze zjistit aktuální klidový energetický výdej (resting energy expenditure) odpovídající BMR + FN (BMR – bazální metabolismus, FN – faktor nemoci) a vypovídající o aktuálním metabolickém stavu pacienta. Nepřímá kalorimetrie využívá poznatku o podstatě dýchání, který učinil A.L. Lavoisier (1743-1794): " při dýchání  je spotřebován kyslík a jeho spotřeba je úměrná výdeji energie“. Tento vědec formuloval v roce 1774 zákon o zachování hmoty a je považován za otce kalorimetrie. Nepřímý kalorimetr měří spotřebu kyslíku a výdej CO2. Ze spotřeby O2/min lze vypočítat energetický výdej, z poměru CO2/ O2 vypočítáváme respirační kvocient (RQ), jehož hodnota odpovídá utilizaci živin. (RQ = 1 odpovídá čisté utilizaci glukózy, RQ = 0,7 odpovídá utilizaci tuků, RQ = 0,8 odpovídá utilizaci aminokyselin). Pokud známe odpady dusíku a tedy ztráty bílkovín, můžeme zjistit množství kyslíku připadající na jejich metabolizaci a množství produkovaného oxidu uhličitého. Po odečtení těchto hodnot z celkově změřené spotřeby O2 a výdeje CO2 získáváme tzv. neproteinový RQ vypovídající o převažujícím typu utilizovaných živin.(cukrů [RQ se blíží 1] nebo tuků [RQ se blíží 0,7])
Stanovení potřeby energie touto metodou je vhodné u obézních, těžké kachexie a u pacientů neragujících pozitivně na vypočtenou dávku živin.

Níže jsou uvedeny stechiometrické vzorce ukazující oxidaci živin a  vysvětlující hodnoty RQ pro jednotlivé živiny:
Glukoza:
C6H1206 + 6 02 => 6 C02 + 6 H20 
RQ=1, 1gG = 0,74l O2 + 0,74 CO2, 1gG = 4kcal
Na denní dávku glukozy (350g) je třeba 260l kyslíku

Tuky:
CH3(CH2)14COOH + 23 O2 => 16 CO2 + 16 H2O
RQ=0,7, 1g tuků = 2,03l O2 + 1,43l CO2, 1g tuků = 9kcal
Na denní dávku tuků (70g) je potřeba 142l kyslíku
Proteiny:
2 C3H7O2N + 6 O2 => (NH2)2CO +  5 CO2 + 5 H2O
RQ = 0,8, 1gB = 0,966l O2 + 0,782lCO2, 1g B = 4kcal
Na denní dávku proteinů (80g) je potřeba 77l kyslíku

K výpočtu klidového energetického výdeje při znalosti  spotřeby kyslíku a výdeje CO2 slouží Weirova rovnice:
EV = 3,95xVO2 + 1,11xVCO2 (kcal/24 hod

Pro výpočet oxidace jednotlivých substrátů slouží následující rovnice, vyžadující znalosti spotřeby kyslíku, výdeje CO2 a odpady dusíku za 24 hod:
Oxidace bílkovin (g/24hod) = odpady dusíku/24 hod x 6,25
Oxidace cukrů (mg/min) = 4,534xVCO2 – 3,195xVO2 – NUx2,0
Oxidace tuků (mg/min) =1,669xVO2 – 1,669xVCO2 – NUx1,331


11. Složení těla

   
Tab. č 6
Průměrné normální složení těla v procentech

  Muži ženy
Proteiny 15-16 14-16
Cukry 1-1,5 1-1,5
Tuky 15-22 22-28
Voda 55-64 50-58
Minerály 5 5


Složení těla podle tkání v kg u 70 kg muže a 58kg ženy

  Muži ženy
Svalovina 28 17
Tuková tkáň 15 19
Kosti    12 10
Játra + GIT 2-3 2
Mozek 1,4 1,2
Srdce 0,33 0,24
Ledviny 0,31 0,27

Ostatní

9,3

7,3

Celkem

70

58




11.1 Tuková a beztuková tkáň těla

    Tuková tkáň obsahuje z 80 % tuky, 18 % vody a 2 % proteinů. Z tohoto pohledu lze lidské tělo rozdělit na beztukovou hmotu - fat free mas (FFM)  a tukovou hmotu – fat mass (FM). FFM  jsou všechny složky těla mimo lipidy. FM je tělesný tuk : triglyceridy, cholesterol a  další lipidy. Druhým způsobem je rozdělení tělesného složení na tukovou tkáň - adipose tisue mass (ATM) a beztukovou tkáň – lean body mass (LBM). ATM obsahuje mimo tuky i proteiny v membárnách adipocytů a vodu. LBM  je zbytek těla: kosti, svaly, vnitřní orgány. Tuková tkáň (ATM) je  vzhledem k obsahu vody a  bílkovin větší než tuková hmota (FM). Uvedené rozdělení je uvedeno pro porozumění zkratkám, které jsou výstupem měření bioimpedančních přístrojů.



11.2 Bioimpedanční analýza

    Bioimpedanční analýza (BIA) je metoda, která ke zjištění odporu tkání (bioimpedance) využívá  Ohmův zákon ( I = U/R). Přístroj pracuje s proudem vysoké frekvence a nízkého napětí. Na základě změření impedance lze zjistit množství tukové tkáně (fat mass FM) a bez tukové tkáně (fat free mass, FFM resp. lean body mass, LBM). Novější přístroje pracují s proudy několika frekvenčních pásem a využívají poznatku, že proudy vyšší frekvence (více jak 100 Hz) pronikají transcelulárně a proudy frekvence nižší paracelulárně. Tyto přístroje označované jako duální BIA, pracují s několika elektrodami na povrchu těla a střídavým měřením odporu mezi jednotlivými elektrodami při průchodu proudu různých frekvencí rozdělují tělo na různé segmenty, jejichž složení pak zvlášť analyzují. Rozsah tělesného segmentu závisí na místech přiložení elektrod, nejčastěji bývá tělo rozčleněno na 5 segmentů - HKK + DKK + trup. Výstupem měření je zjištění %FM,%FFM resp LBM odpovídající svalovině. Pokud je známá váha těla pak lze snadno určit absolutní hodnoty. Dále u duální bioimpedanční analýzy zjistíme total body water (TBW), extracelular water (ECW), intracelular water (ICW) body cell mass (BCM) a segmentární rozložení tuku a svaloviny včetně detekce otoků a retence tekutin. Využití v klinické praxi nachází toto vyšetření v monitoraci nárůstu tělesné svaloviny při rekonvalescenci a adekvátní rehabilitaci, sledování složení těla a obsahu vody u pacientů s chronickým selháním ledvin s možností správné úpravy suché váhy. Stanovení tělesného složení a zejména  BCM může odhalit počínající malnutrici u pacientů s jaterní cirhozou, nefrotickým syndromem, srdečním selháním. U obézních pacientů je vyšetření motivující, posuzuje případnou retenci tekutin a monitoruje úbytek  FM. Vyšetření může sloužit i k monitoraci správnosti zvolené nutriční intervence.



11.3 Měření hustoty těla

    Zjišťování hustoty těla slouží k výpočtu obsahu tukové tkáně. Tato metoda vyžaduje úplné ponoření těla pod vodu. Je známo, že hustota tělesa je dána váhou objemové jednotky, a tedy po změření tělesné váhy (kg) a objemu těla (objem vody vytlačené po úplném ponoření těla v lirech) lze určit jeho hustotu. Hustota těla bývá u obézních menší. Hustota tuku je 0,9 g/ml, hustota beztukové tkáně (FFM) je 1,1 g/ml. Rovnice sloužící k výpočtu procenta tuku při znalosti hustoty těla:
%FM = ((4,95/hustota)-4,5)*100



12. Příklady – rozpis PV do vaků ALL in ONE


1. příklad PV v anabolickém poměru živin  (Tabulka 5)
30 ti letý pacient s M. Crohn, chronicky aktivní, stenóza terminálního ilea, subileus, váha 50 kg výška 175 cm, obvyklá váha 65 kg, alb 30 g/l, CRP 2 mg/l.
AK: 1 g/kg ideální váhy (výška – 100) = 75 g = 500 ml 10% Aminoplasmal (50g AK) + 500 ml 5% Aminoplasmal (25g AK)
Glukóza: 6 g/kg aktuální váhy – 6 * 50 = 300 g G = 500 ml 40 % Glukozy + 500 ml 20% Glukozy
Tuky: 1 g/kg aktuální váhy – 1 * 50 = 50 g = 250 ml 20% Lipofundin
Minerály, stopové prvky a vitaminy v denních dávkách . Po týdnu dle tolerance možno navýšit dávku glukózy o 50 g a tuky o 25 g.

2. příklad PV ve stresovém poměru živin (Tabulka 5)
55 letý pacient s těžkou akutní pankreatitidou, váha 75 kg, výška 172 cm, obvyklá váha 75 kg, alb 22 g/l, CRP 280 mg/l
AK: 2 g/kg ideální váhy  150 g = 1000 ml 15% Aminoplasmal
Glukóza: 2,5 g/kg aktuální váhy – 2,5 * 75 200 g G = 500 ml 40%Glukozy
Tuky: 0,7 g/kg aktuální váhy – 0,7 * 75 = 50 g = 250 ml 20% Lipofundin
Minerály, stopové prvky a vitaminy v denních dávkách. Dávku glukózy a tuku nutno upravit dle hladiny triglyceridů a glykemického profilu.


literatura:
Sobotka L. et al. Basic in clinical nutrition.
Zadák Z. Výživa v intenzivní medicíně

Chyba: Odkazovaný objekt neexistuje nebo nemáte právo jej číst.
https://is.muni.cz/el/1411/podzim2014/BLKB0321p/odp/Evaluace_p2012_41_Nutrice_a_metabolicke.qref
Následující