1.重症患者應激後的生理與代謝反應有何特點？
機體遭受創傷、燒傷、感染以及大手術打擊後，會發生一係列病理生理反應和代謝改變，可表現為體溫升高、呼吸頻率及心率增快、心排出量增加、氧輸送與氧耗增加、血管通透性增加、外周血白細胞增多等，同時機體代謝狀態發生迅速變化，呈現高代謝特征，即能量消耗迅速增加、糖異生增加、血糖升高、脂肪動員加速、蛋白質迅速分解，導致淨氮丟失增加及負氮平衡。實際上，應激情況下機體代謝改變也是全身炎症反應的一部分。代謝紊亂的程度、持續的時間與應激和炎症反應的程度密切相關。
目前認為，參與和調節應激反應的炎症介質主要包括激素、細胞因子和脂質介質三類、白三烯B4及血小板活化因子的產生增加，參與調節體內營養物如蛋白質的合成等。
2.重症患者應激導致哪些能量代謝改變？
影響重症患者能量消耗和呼吸商（底物氧化率）的相關因素較多，除與病種和病情嚴重度、年齡、身高、體重相關外，還與患者的體溫、鎮靜或（和）肌鬆藥物的應用以及機械通氣支持等顯著相關。即使同一疾病在不同階段，機體的能量消耗亦有不同。擇期手術患者靜息能量消耗（resting energy expenditure）增加0～10%；外科嚴重創傷、感染患者靜息能量消耗增高30%左右；創傷、感染患者靜息能量消耗增高20%～50%。全身性感染的不同時期，能量消耗的變化也不相同測定實際靜息能量消耗。
代謝車亦稱為代謝監測係統，它通過測定機體在單位時間內消耗的氧氣和產生的二氧化碳，計算得出靜息能量消耗和呼吸商，並了解三大類營養物質在一定時間內氧化代謝的量和相對比例。
每次使用代謝車測定機體靜息能量消耗前，都要對儀器分別進行容量、氧氣分析儀和二氧化碳分析儀定標。頭罩法是目前國際上最常用的測量方法，采用該法測量時患者痛苦小，耐受性好，生理無效腔小，對呼吸的幹擾較少，特別適用於昏迷和意識不清等不能主動配合檢測的患者。對於機械輔助通氣的重症患者，可使用特殊的連接裝置將呼吸機和代謝車連接起來，呼吸機測定患者吸入的氧氣量和氣體容量，呼出氣則由代謝車進行自動分析。
總能量消耗（total energy expenditure）指在靜息能量消耗基礎上，加上食物特殊動力作用和活動時的能量消耗。重症患者往往不能經腸道喂養或經口進食，不能處於真正的靜息狀態，其靜息能量消耗相當於代謝能量消耗（metabolic energy expenditure），與總能量消耗比較接近。代謝車測定的結果顯示，重症患者的實際能量需要（即總能量消耗）僅較靜息能量消耗增高10%左右，總能量消耗=靜息能量消耗×1.03±0.071。
由於重症患者的實際能量消耗和呼吸商與普通患者、健康人均有較大差異，使用代謝車進行評估與監測，可以幫助解決重症患者營養支持用多少量、用什麼配方的問題，減少重症患者營養配方不合理帶來的並發症的問題。
3.重症患者應激狀態下碳水化合物的代謝有何變化？
體內主要的碳水化合物是葡萄糖。應激時能量消耗的增加使葡萄糖的需要量增加，而體內糖元儲存有限，為200～400g，24～36小時內即可耗盡。之後，機體將通過動員儲存的脂肪產生三酰甘油，同時肌肉與內髒蛋白質分解，釋放大量氨基酸，在肝髒內經糖異生途徑產生葡萄糖，使血糖升高，引起“應激糖尿病”。
不同應激狀態，葡萄糖的產生和利用亦有不同。創傷後的重症患者，葡萄糖的產生和利用均是增加的。乳酸、丙氨酸是合成葡萄糖的前體，葡萄糖消耗增加，乳酸產生亦增多，後者被肝髒吸收轉化為葡萄糖。同時，應激時的肌肉蛋白質大量分解與脂肪動員增加，脂肪組織產生的丙氨酸是肌肉產生量的1/3，肝髒吸收丙氨酸並使之轉化為葡萄糖。所以，創傷後肝葡萄糖的生成率增加，體內糖生成量達每分鍾2～5mg/kg，較正常增加150%～200%。雖然胰島素分泌正常甚至增高，但機體對葡萄糖處理能力受到抑製，導致創傷後高血糖和胰島素耐受現象。
全身感染患者葡萄糖異生增加等因素，使血糖升高，血葡萄糖增高大於胰島素增高，但葡萄糖的氧化代謝發生障礙，葡萄糖利用受限。新近的研究提示，感染患者糖代謝改變與細胞因子介導的外周組織葡萄糖的攝取、轉運障礙有關，其機製為細胞表麵胰島素受體或葡萄糖載體的作用受抑製。
可見，應激時的高血糖是糖代謝紊亂的特點。若過量攝入葡萄糖，勢必加重糖代謝紊亂及器官（肝、肺等）功能負擔，如二氧化碳產生增加，呼吸商升高，呼吸負擔加重，糖元儲存增加。當超過能量消耗和糖元儲存所需要的糖量時，葡萄糖將轉化為脂肪酸，進一步影響脂肪代謝，使脂肪氧化轉向脂肪合成，並可導致肝髒脂肪堆積及淤膽。
4.重症患者應激狀態下蛋白質與氨基酸的代謝有哪些特點？
蛋白質分解代謝高於合成代謝及負氮平衡是創傷、燒傷與全身感染患者蛋白質代謝特點。應激時，細胞因子與神經內分泌的作用，常常導致廣泛的蛋白質分解和快速、嚴重的氮耗竭，Cerra將這種機體通過分解自體組織獲取能量的現象稱為“自身相食（autocannibalism）”。蛋白質分解增加，特別是骨骼肌、腸道等體細胞團的丟失，進一步影響機體器官組織結構與功能，導致骨骼肌萎縮、呼吸驅動力下降、腸黏膜萎縮及屏障功能受損、免疫機能降低及血漿蛋白降低。人體內蛋白質含量約為11kg，具有維持肌肉功能（呼吸肌和心肌等）的重要作用。嚴重應激時，尿氮排出量可達35～40g/天，相當於1kg瘦體組織。大量的瘦體組織和骨骼肌、腸道等體細胞團的消耗使重症患者病死率明顯增加。分解激素水平升高，促使體內的蛋白質分解。細胞因子除促進蛋白質分解外，還影響蛋白質合成，使肝髒合成清蛋白、轉鐵蛋白、前白蛋白受抑製。感染、創傷時腫瘤壞死因子和白介素（IL）1等通過抑製mRNA轉錄，使清蛋白合成減少。而急性相蛋白（如C反應蛋白，α胰蛋白酶等）合成增加，將進一步增加氮的需要量。
感染、創傷後的血漿氨基酸濃度變化與體內代謝反應及病程相關。受損組織蛋白質分解，導致血漿氨基酸濃度升高。感染未控製期間，血漿氨基酸水平升高，反映體內分解代謝增強，感染控製後逐漸恢複正常。肝髒功能受抑製時，芳香族氨基酸和含硫氨基酸（蛋氨酸、半胱氨酸）的血漿濃度升高。應激時血漿及細胞內氨基酸變化較突出的是穀氨酰胺和支鏈氨基酸。細胞內與血漿中氨基酸含量受不同疾病與代謝狀態影響，而細胞內氨基酸濃度變化與血漿氨基酸濃度改變可能並不一致。嚴重分解代謝狀態下，骨骼肌內蛋白質大量分解，支鏈氨基酸、芳香族氨基酸和蛋氨酸均明顯增加，但血漿內支鏈氨基酸的變化則相反，多數重症患者肝內支鏈氨基酸的濃度亦是降低的。支鏈氨基酸的這一變化，與嚴重應激狀態下肝髒功能受抑製，使其對一些代謝物質的處理能力降低有關。特別是肝功能受損時不能代謝由肌肉組織釋放的大量芳香族氨基酸，導致血漿中芳香族氨基酸和蛋氨酸的濃度增加，後者競爭性地抑製肌肉支鏈氨基酸的流出；同時，由於支鏈氨基酸能在肝外代謝產能，致使血漿內支鏈氨基酸濃度更為降低。
5.重症患者應激狀態下脂肪代謝有哪些變化？
創傷與感染等應激時，兒茶酚胺水平升高促使體內脂肪動員與氧化加速，可達正常速度的200%。脂肪分解產物三酰甘油、遊離脂肪酸和甘油成為主要的供能物質。胰島素水平的降低亦刺激遊離脂肪酸釋放。結果使血漿三酰甘油、遊離脂肪酸濃度增加。
細胞因子亦參與了脂肪代謝的調節。腫瘤壞死因子和白細胞介素1通過抑製脂蛋白酯酶的活性，使三酰甘油濃度升高。腫瘤壞死因子α還可直接作用促使兒茶酚胺分泌增加，而白介素1還可促進胰島素的分泌。
血漿三酰甘油和遊離脂肪酸水平升高，三酰甘油的更新率增加，並參與能量的產生。遊離脂肪酸在肝內再循環，使極低密度脂蛋白三酰甘油的產生增加，外周脂肪細胞的攝取減少。嚴重感染的患者，細胞因子促進肝髒對脂肪酸的重新合成，同時攝取血漿中遊離脂肪酸增加。可導致肝細胞內過多的三酰甘油聚積，形成脂肪肝。
此外，應激後肉毒堿合成減少，停止攝食又使其攝入降低，加上排泄增加，導致體內肉毒堿水平下降，嚴重感染患者更為突出，從而使長鏈三酰甘油（LCT）的氧化利用受到影響。此時若不恰當地供給外源性脂肪（尤其是LCT），可導致脂肪超負荷。
6.重症患者應激狀態下體內微量營養素的代謝有何變化？
重症患者體內微量元素異常釋放與重新分布，加之攝入減少與排泄異常，使微量元素的血漿發生濃度變化。細胞因子參與了感染、創傷以及多器官功能障礙綜合征時微量元素的代謝調節。白細胞介素1可引起微量元素結合蛋白由細胞內向細胞外釋放，導致微量元素向血管外間隙轉移，使血清鐵（Fe）、鋅（Zn）、硒（Se）含量降低，而血銅（Cu）含量常常升高。微量元素變化可影響碳水化合物、脂肪、蛋白質代謝、腸道形態學及免疫功能。
（1）鐵 感染時血清鐵含量降低，肝髒鐵含量升高。乳鐵蛋白是一種鐵結合蛋白，正常情況下主要存在於中性粒細胞質粒中。乳鐵蛋白從轉鐵蛋白上鼇合鐵形成複合物，後者進入肝髒被肝細胞識別並加快清除，使血清鐵含量下降。鐵缺乏可影響機體免疫功能，如引起T淋巴細胞數量與功能下降、中性粒細胞殺菌力降低，並可導致貧血。
（2）鋅 感染、燒傷等患者易發生低鋅血症。內毒素與細胞因子促使肝髒及其他組織合成急性相蛋白和金屬硫蛋白（金屬甲硫氨酸），血鋅利用增多，鋅由血向肝髒轉移，導致血鋅減少。此外，約60%的鋅與清蛋白疏鬆結合，感染等應激時清蛋白的大量分解及合成受抑製，尿、汗的丟失增加均可加重血鋅的降低。
肝髒是鋅缺乏最敏感的器官之一。低鋅影響碳水化合物、脂肪及蛋白質代謝酶的活性，進而影響營養代謝。鋅的缺乏還可導致腸道形態學改變，包括絨毛高度、腺窩深度降低，固有層細胞浸潤和腸黏膜損害。此外，鋅是對免疫功能影響突出的微量因素之一。缺鋅使T淋巴細胞，尤其是T輔助細胞數量與功能下降。缺鋅還可使巨噬細胞吞噬與殺菌能力下降、中性粒細胞遊走功能降低。
（3）硒 硒是穀胱甘肽過氧化酶的組成部分，主要起防止過氧化損傷的作用。全身性感染等重症患者血硒水平呈不同程度的下降，與硒由血漿再分布到組織有關。血漿硒明顯下降，可降低穀胱甘肽過氧化酶活性，使機體抗氧化能力受損。此外，硒還參與輔酶A、泛醌及其他許多代謝酶的組成，影響其生物活性，如能量代謝（ATP）及維生素A、維生素D、維生素E、維生素K的吸收與消耗。硒還具有促進生長、維護心血管功能，以及參與機體免疫功能的作用。硒缺乏可使巨噬細胞、中性粒細胞殺菌能力下降，B細胞產生抗體減少。
（4）銅 嚴重感染、燒傷患者血清銅水平多升高。銅吸收後與清蛋白疏鬆結合，在肝髒合成銅藍蛋白，釋放入血並轉運到各器官組織，以提供銅。銅藍蛋白是運輸銅和維持組織中銅水平的主要蛋白，血漿中50%的銅與銅藍蛋白結合。感染時銅藍蛋白合成增加，血銅增加。反複感染者銅藍蛋白缺乏，亦可使血銅變化不明顯。銅參與體內一些酶的組成，包括超氧化物歧化酶、細胞色素氧化酶、磷脂化酶、琥珀酸脫氫酶、賴氨酸氧化酶、多巴胺β羥化酶等，血銅改變將影響酶的活性。
（5）維生素 嚴重創傷、感染、出血及低灌注等可導致組織器官缺血/再灌注損傷，使血漿中穀胱甘肽（GSH）及維生素E、維生素C、維生素A等抗氧化劑消耗增多，濃度明顯降低，導致機體抗氧化能力嚴重受損，並使抗氧化劑需要量明顯增加。維生素C需要量可達推薦量的10倍。近年來，在重症患者營養支持中，抗氧化維生素的補充已逐漸得到重視。
7.如何掌握重症患者營養支持的指征？
在遭受嚴重創傷、感染打擊後出現的一係列免疫炎症和內分泌反應，使人體原有內穩態的平衡破壞，機體的代謝狀態乃至機體的組成亦迅速發生變化，營養狀況迅速下降及發生營養不良是重症患者普遍存在的現象，並成為影響重症患者預後的獨立因素。臨床研究表明，及時、合理的營養支持有助於降低重症患者營養不良的發生及改善預後；相反，延遲的營養支持將導致累積能量負平衡的加重及長時間的營養不良，並難以為後期的營養支持所糾正。營養攝入不足和蛋白質能量負平衡與發生營養不良及血源性感染相關，並延長住重症醫學科及住院時間，增加醫療費用[1]。因此，營養支持已成為危重症患者生命支持治療中的一個重要方麵。