Прямая и непрямая калориметрия физиология кратко

Обновлено: 02.07.2024

Ключевые слова

Для цитирования:

For citation:

Тощая масса тела вносит наибольший вклад (до 70%) в формирование основного обмена. Тощая масса включает органы и ткани с высокой (мозг, печень, почки) и низкой (скелетная мускулатура и костная ткань) скоростью обмена веществ. На долю головного мозга, сердца, печени и почек у взрослого человека приходится приблизительно 12% тощей массы, но эти органы обеспечивают до 60% метаболизма покоя. Масса мышечной ткани составляет около 50% тощей массы, однако определяет не более 25% суточного энергообмена в покое [2—5].

Оценка основного обмена является важной составляющей обследования детей и подростков с ожирением, так как позволяет персонализировать диетотерапию и повысить эффективность мероприятий, направленных на снижение массы тела.

Расчетные показатели основного обмена

Таблица 1. Формулы, используемые для расчета основного обмена в покое у взрослых и детей

Формула для определения расчетного RMR (ккал/сутки)

J. Harris, F. Benedict, 1918[6]

М = 66,47 + 13,75 × МТ + 5 × Р – 6,8 × В

Ж = 655 + 9,6 × МТ + 1,8 × Р – 4,7 × В

W. Schofield, 1985 [7]

М = 19,6 × МТ + 1,033 × Р + 414,9

Ж = 16,8 × МТ + 1,618 × Р + 371,3

М = 16,25 × МТ + 1,373 × Р + 515,5

Ж = 8,37 × МТ + 4,65 × Р + 200

М = 22,7 × МТ + 495

Ж = 22,5 × МТ + 499

М = 17,5 × МТ + 651

М = 420 – 35,5 × В + 418,9 × (Р в метра×) + 16,7 × МТ

Ж = 516 – 26,8 × В + 347 × (Р в метра×) + 12,4 × МТ

M. Mifflin, 1990 [10]

М = 10 × МТ + 6,3 × Р – 5 × В – 5

Ж=10 × МТ + 6,3 × Р – 5 × В – 161

М = 50,9 × МТ + 25,3 × Р – 50,3 × В + 26,9

Ж = 51,2 × МТ + 24,5 × Р – 207,5 × В + 1629,8

S. Lazzer, 2006* [12]

RMR = 54,96 × МТ + 1816,23 × Р + 892,68 × П –115,93 × В + 1484,5

Примечание: × — знак умножения, МТ — масса тела в кг; Р — рост в см; В — возраст, годы; М (мужчины); Ж (женщины); IOM — Institute of Medicine for Obese Youth (Институт медицины для молодых взрослых с ожирением); П — пол (мужской — 1, женский — 0). *RMR в кДж/сут. Для перевода в ккал/сутки: множитель 0,2388. Формулы IOM и Lazzer специально разработаны для детей с ожирением; формула Molnar — для детей и подростков с нормальной массой тела и ожирением, а формулы Schofield, ВОЗ и Harris & Benedict подходят для оценки RMR у детей с нормальной массой тела.

Все расчетные методики с различной точностью позволяют оценить основной обмен у детей. Так, E. VanMill и соавт. [13] показали, что расчет RMR по формуле ВОЗ переоценивает исследуемый параметр у юношей-подростков с ожирением. S. Henes и соавт. [14] показали, что формулы ВОЗ, Molnar, Schofield и Harris & Benedict переоценивают уровень основного обмена у мальчиков, но не у девочек.

I. Martincevic и соавт. [15] нашли, что у подростков с неалкогольной жировой болезнью печени наиболее информативной является оценка RMR по формулам Schofield и Molnar.

В другом исследовании у 121 подростка с ожирением (SDS ИМТ=2,93±0,45) наиболее информативной также оказалась формула Molnar [16].

При обследовании 226 подростков с морбидным ожирением (возраст 15,9±1,9 года, ИМТ 44,9±8,1 кг/м 2 ) самой объективной в оказалась формула Mifflin [17]. В то же время S. Lazzerс и соавт. [12] разработали специальную формулу для подростков с морбидным ожирением.

В исследовании G. Rodríguez и соавт. [18], включавшем 116 детей и подростков с ожирением и нормальной массой тела, показано, что наиболее приемлемым для оценки RMR в общей популяции (нормальная, избыточная масса тела и ожирение) является индекс Schofield.

На стадии активного снижения массы тела у подростков с ожирением все указанные формулы для расчета RMR переоценивают показатель [19].

По данным D. Chan и соавт. [20], у китайских детей и подростков с ожирением ни одна из распространенных формул не характеризовала состояние основного обмена, в связи с чем авторы пришли к выводу о необходимости разработки собственных популяционных нормативов и расчетных формул.

Таким образом, до настоящего времени не существует единого подхода к расчету RMR у детей и подростков как с ожирением, так и с нормальной массой тела. В связи с этим использование непрямой респираторной калориметрии для индивидуальной оценки состояния основного обмена у детей и подростков приобретает особое значение.

Современные методы оценки фактического энергетического обмена

Среди основных методик оценки энергетического обмена у человека выделяют прямую калориметрию и непрямую респираторную калориметрию.

Прямая калориметрия основана на непосредственной регистрации количества выделенного организмом тепла, рассчитываемого по изменению теплоемкости воды, протекающей через специальную измерительную камеру (биокалориметр) за единицу времени. При этом учитывают не только теплоемкость жидкости, но также ее общий объем и разность температур поступающей в камеру и оттекающей от нее воды. Полученные результаты выражаются в ккал за 1 ч (ккал/ч).

Из-за сложности и высокой стоимости данной методики широкое распространение в клинической практике получили методы непрямой респираторной калориметрии (НРК). НРК проводят в открытом и закрытом контуре. Главными компонентами метаболографов закрытого контура являются спирометр, смесительная камера, анализатор и поглотитель CO₂. Колокол спирометра заполняют известным объемом чистого кислорода и подключают к дыхательному контуру исследуемого. Уменьшение объема газа в колоколе эквивалентно объему потребленного кислорода. Выдыхаемый воздух поступает в смесительную камеру, откуда отбирают пробу газа для определения в ней концентрации СО₂. Из смесительной камеры газ поступает в поглотитель, удаляющий углекислый газ, а далее — в спирометр, где происходит измерение дыхательного объема. В дальнейшем потребление кислорода вычисляется по разности конечных экспираторных объемов. Когда объем газа в спирометре уменьшается до критического уровня, исследование прерывают и снова заполняют спирометр кислородом. В связи с трудоемкостью метода и потенциальными рисками для пациента наибольшее распространение в настоящее время приобрела НРК в открытом контуре.

НРК в открытом контуре основана на измерении объема поглощенного кислорода (VО₂) и выделенного организмом углекислого газа (VСО₂). Главными компонентами метаболографов открытого контура являются газоанализаторы О₂ и СО₂ и устройство для измерения объемов газа. Выдыхаемый воздух пропускают через волюметр, где происходит измерение объема газов, а также определение концентрации кислорода и двуокиси углерода. Определение объемов СО₂ и О₂ позволяет рассчитать значение основного обмена по уравнению:

где VO₂ — объем потребленного кислорода, л/сут; VCO₂ — объем выделенного углекислого газа, л/сут; ОAM — общий азот суточной мочи, г/сут.

Прием пищи и ее качественный состав также существенно влияют на основной обмен. Показано, что у взрослых людей прием пищи калорийностью от 478 до 750 ккал приводит к повышению основного обмена в течение 3—4 ч [31]; при приеме пищи калорийностью до 900 ккал повышение основного обмена продолжается более 4 ч [32], а при приеме 1300 ккал — до 7 ч [33]. Согласно рекомендациям, оптимальным является голодание в течение 7 ч перед исследованием. Данные о влиянии характера и состава пищи на основной обмен у детей отсутствуют, в связи с чем целесообразно придерживаться рекомендаций для взрослых.

Известно, что физические нагрузки повышают энергетический обмен. Показатели энергетического обмена повышаются прямо пропорционально интенсивности нагрузок. В единственном исследовании у взрослых показано, что после ходьбы на дистанцию 300 м показатели RMR возвращаются к исходным значениям через 20 мин у 95% обследуемых [34].

ДК демонстрирует высокую вариабельность в исследованиях у взрослых. Физиологическими считаются значения ДК в диапазоне от 0,67 до 1,3 [35, 36]. Для клинического исследования с целью последующего расчета скоростей окисления белков, жиров и углеводов приемлемыми являются значения ДК в диапазоне от 0,67 до 0,9. При выявлении показателей ДК 1,3 следует констатировать ошибку измерения и провести повторное исследование после устранения причин некорректного измерения. У детей данные о нормальных значениях ДК отсутствуют, в связи с чем используются нормы для взрослых.

Особенности основного обмена у детей

Абсолютные значения основного обмена у детей и подростков возрастают при увеличении массы тела [37—40].

D. Molnár и соавт. [41] обнаружили более высокий уровень RMR у детей и подростков с ожирением по сравнению с детьми без избыточной массы тела (193 пациента в возрасте 9,5—16,5 года; 77 — с ожирением и 116 — контрольная группа).

Имеется положительная корреляция между энергозатратами в покое и тощей массой тела. Одни авторы сообщают о повышении RMR при увеличении тощей массы у детей [41], тогда как другие находят снижение RMR c увеличением тощей массы [42, 43].

Энергетический обмен имеет выраженные гендерные различия, обусловленные особенностями композиционного состава тела, что может объяснять разнонаправленные изменения RMR в зависимости от тощей массы. Для мальчиков характеры более высокие показатели энергозатрат в покое, связанные с большей долей тощей массы, чем у девочек [41, 44].

Единственная отечественная работа по оценке основного обмена у детей и подростков продемонстрировала снижение RMR при ожирении и избыточной массе тела в разных возрастных группах. В исследование были включены 625 пациентов в возрасте от 2,5 до 17 лет. У детей с ожирением и избыточной массой тела от 3 до 7 лет RMR был снижен в среднем на 19,4%, у детей от 8 до 12 лет — на 19,1%, а у подростков от 13 до 17 лет — на 19%. Абсолютные показатели основного обмена положительно коррелировали с возрастом, ростом, массой тела, окружностью талии и бедер, а также с параметрами композиционного состава тела. Положительная корреляция RMR с тощей массой была значимо больше, чем с количеством жировой ткани у детей и подростков с ожирением и избыточной массой тела в возрасте от 8 до 17 лет [45].

В 10-летнем проспективном исследовании (347 детей в возрасте от 7 до 16 лет) M. Mostazir и соавт. [46] отметили временное снижение RMR в возрасте от 10 до 16 лет, не зависящее от количества тощей массы тела и пола. У девочек снижение основного обмена с 10- до 15-летнего возраста в среднем составило 190 ккал/сут, у мальчиков — 130 ккал/сут, а при учете количества тощей и жировой массы максимальное снижение RMR достигало 450 ккал/сут за 5-летний период.

Уменьшение интенсивности основного обмена в пубертатный период продемонстрировано и в других исследованиях [41, 47]. Снижение RMR у детей от 10 до 16 лет не зависит от уровня ЛГ, ФСГ или инсулина натощак, а также от уровня адипонектина и лептина.

Одной из возможных причин снижения основного обмена может быть возрастающая потребность в дополнительной энергии для обеспечения роста и развития подростков. Однако в условиях современного образа жизни (избыточное питание и гиподинамия), физиологические изменения энергетического обмена становятся дополнительным фактором риска развития ожирения [46].

В метаанализе 12 исследований, включавших более 1400 детей и подростков, показано, что для детей допубератного возраста характерны более высокие показатели RMR (на 12%), чем для подростков с различными стадиями пубертата [48]. Это может объясняться тем, что масса метаболически активных тканей в период от рождения до окончания физического развития увеличивается в 5—12 раз, тогда как количество мышечной массы, имеющей низкий уровень основного обмена, возрастает в 40 раз [46].

Заключение

Непрямая респираторная калориметрия у детей и подростков с ожирением дает наиболее объективное представление о состоянии энергетического обмена в состоянии покоя. Широкому внедрению данного метода в клиническую практику препятствует высокая стоимость оборудования для проведения исследования и трудности в интерпретации полученных результатов в связи с отсутствием референсных значений и вариабельностью исследуемых показателей. Изучение особенностей энергетического обмена при ожирении у детей необходимо для выяснения патогенетических механизмов развития ожирения в детском и подростковом возрасте.

Дополнительная информация

Конфликт интересов. Автор декларирует отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией данной статьи, о которых необходимо сообщить.

К методам определения расхода энергии относят : прямая и непрямая калориметрия.

Прямая калориметрия основана на непосредственном учете в биокалориметрах количества тепла, выделенного организмом. Биокалориметр представляет собой герметизированную и хорошо теплоизолированную от внешней среды камеру. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере человеком или животным, нагревает циркулирующую воду. По количеству протекающей воды и изменению ее температуры рассчитывают количество выделенного организмом тепла.

Одновременно в биокалориметр подается О2 и поглощается избыток СО2 и водяных паров. Продуцируемое организмом человека тепло измеряют с помощью термометров (1,2) по нагреванию воды, протекающей по трубкам в камере. Количество протекающей воды измеряют в баке (3). Через окно (4) подают пищу и удаляют экскременты. С помощью насоса (5) воздух извлекают из камеры и прогоняют через баки с серной кислотой (6 и 8) — для поглощения воды и с натронной известью (7) — для поглощения СО2. О2 подают в камеру из баллона (10) через газовые часы (11). Давление воздуха в камере поддерживают на постоянном уровне с помощью сосуда с резиновой мембраной (9).

Методы прямой калориметрии очень громоздки и сложны. Учитывая, что в основе теплообразования в организме лежат окислительные процессы, при которых потребляется О2 и образуется СО2, можно использовать косвенное, непрямое, определение теплообразования в организме по его газообмену — учету количества потребленного О2 и выделенного СО2 с последующим расчетом теплопродукции организма.

Для длительных исследований газообмена используют специальные респираторные камеры (закрытые способы непрямой калориметрии) (рис. 10.2). Кратковременное определение газообмена в условиях лечебных учреждений и производства проводят более простыми не камерными методами (открытые способы калориметрии) .

Наиболее распространен способ Дугласа — Холдейна, при котором в течение 10—15 мин собирают выдыхаемый воздух в мешок из воздухонепроницаемой ткани (мешок Дугласа), укрепляемый на спине обследуемого (рис. 10.3.). Он дышит через загубник, взятый в рот, или резиновую маску, надетую на лицо. В загубнике и маске имеются клапаны, устроенные так, что обследуемый свободно вдыхает атмосферный воздух, а выдыхает воздух в мешок Дугласа. Когда мешок наполнен, измеряют объем выдохнутого воздуха, в котором определяют количество О2 и СО2.

Количество тепла, освобождающегося после потребления организмом 1 л О2, носит название калорического эквивалента кислорода. Зная общее количество О2, использованное организмом, можно вычислить энергетические затраты только в том случае, если известно, какие вещества — белки, жиры или углеводы, окислились в теле. Показателем этого может служить дыхательный коэффициент.

Дыхательным коэффициентом (ДК) называется отношение объема выделенного СО2 к объему поглощенного О2. Дыхательный коэффициент различен при окислении белков, жиров и углеводов

Исследование проводится в специальных камерах с двойными стенками, между которыми по системе трубок циркулирует вода. Энергия, выделяемая в виде тепла, определяется путем установления объема протекающей воды и степени ее нагрева в процессе опыта. Наиболее распространенным образцом является камера Этуотера — Бенедикта в различных ее модификациях. В нашей стране используются камеры Пашутина, Шатерникова и др.

Все это делает невозможным использование метода прямой энергометрии для определения расхода энергии в обычных условиях жизни и трудовой деятельности человека.

Алгоритм обоснования энергетической ценности и нутриентного состава рациона питания на основе определения физиологической потребности организма в энергии и пищевых веществах.

Метод непрямой (респираторной) калориметрии

Получил широкое распространение. Принцип метода респираторной энергометрии основан на определении химического состава вдыхаемого и выдыхаемого человеком воздуха с последующим установлением дыхательного коэффициента. Зная энергетический эквивалент одного литра поглощенного кислорода при определенном дыхательном коэффициенте и величину легочной вентиляции, легко вычислить расход энергии при любом виде деятельности человека. Для полной характеристики энергетических затрат необходимо иметь данные суточного хронометража бюджета времени по видам деятельности.

Для определения расхода энергии методом респираторной энергометрии предложено много различных аппаратов (системы Дугласа, Цунца — Гепперта, Этуотера, Шатерникова — Молчановой и др.). Составными частями этих систем-аппаратов обычно являются: резервуары для собирания выдыхаемого воздуха (чаще мешки Дугласа), соединенные шлангами со специальной маской или загубником, приборы для измерения объема выдыхаемого воздуха (газовые часы) и газовый анализатор (чаще прибор Холдейна). Данные, полученные методом респираторной энергометрии, близки к данным, полученным методом прямой энергометрии. Разница не превышает долей процента.

Метод определения потребности в энергии газометрическим способом также имеет определенные недостатки: большая трудоемкость исследований, недостаточно надежен при определении расхода энергии у людей с большим разнообразием трудовых операций и процессов различной интенсивности и др.

Метод прямой калориметрии

Метод непрямой (респираторной) калориметрии

Определение индивидуальной потребности пациента в энергии, макро- и микронутриентах с учетом антропометрических данных, характера и тяжести заболевания с полным основанием можно считать краеугольным камнем нутритивной поддержки. Именно на основании определения необходимого для пациента калоража и состава питания по белкам, жирвм, углеводам, макро- и микроэлементам проводится планирование нутритивной поддержки, причем не только в количественном, но и в качественном ее аспектах.

При описании процедуры определения энергопотребностей пациента традиционно приводят три основных варианта ее проведения. Первый вариант – инструментальный - является наиболее точным отражением энергетического баланса организма пациента в данный момент времени. В настоящее время для инструментального определения энергопотребностей пациента в клинике принципиально возможно использование двух методов - метода непрямой калориметрии и оценки энергопотребности по параметрам центральной гемодинамики.

Методы непрямой калориметрии основаны на учете газообмена организма с атмосферой. Используя газоанализатор и спирограф (вместе их называют метаболографом), определяют количество и газовый состав выдыхаемого воздуха. На основе этого вычисляют потребление организмом кислорода и выделение углекислого газа в единицу времени. Отношение выделенного углекислого газа к поглощенному кислороду - так называемый дыхательный коэффициент (RQ) - характеризует состав органических веществ, которые используются организмом для получения энергии. Математической основой для определения величины энергопотребности методом непрямой калориметрии является формула Вейра:

Энергопотребность (ккал/сут) = 1, 44 х (3, 796 х VO2 + 1, 214 х VCO2),

где VO2 и VCO2 – поглощение кислорода и выделение углекислого газа (мл/мин) соответственно.

С помощью непрямой калориметрии можно установить метаболизм каких соединений преобладает у пациента в данный момент времени.

Трактовка значений дыхательного коэффициента (RQ).

Утилизация углеводов и жиров

Несмотря на точность определения энергопотребности, метод непрямой калориметрии не нашел широкого применения в клинической практике вследствие необходимости наличия специальной и весьма дорогостоящей аппаратуры и строгого соблюдения целого ряда условий для получения достоверных результатов.

Оценка энергопотребности по параметрам центральной гемодинамики возможна у пациентов с установленным в легочной артерии катетером типа Сван-Ганса. Математический расчет в данном случае производится на основании уравнения Фика:

Энергопотребность (ккал/сут) = (SaO2 – SvO2) х СВ х Hb х 95, 18,

где SaO2 — насыщение гемоглобина кислородом в артериальной крови в %; SvO2 — насыщение гемоглобина кислородом в смешанной венозной крови в %; СВ — сердечный выброс в л/мин; Hb — гемоглобин в %.

Второй вариант определения энергопотребностей пациента основан на математических расчетах в уравнениях Харрисона-Бенедикта (Harris-Benedict), Оуэна (Owen), Клейбера (Claber), Ли (Lee), Айртона-Джонса (Ayrton-Jones), Маффина-Джеора (Muffin-Jeor). Наиболее популярным и потому постоянно цитируемым расчетным способом определения величины основного обмена является уравнение Харрисона-Бенедикта. Формально само уравнение Харрисона-Бенедикта отражает лишь величину основного обмена:

Основной обмен (мужчины) = 66, 47 + (13, 75 х m) + (5 х Р) – (6, 76 х В)

Основной обмен (женщины) = 655, 1 + (9, 56 х m) + (1, 85 х Р) – (4, 68 х В) ,

где m – масса тела в килограммах, Р – рост в сантиметрах, В – возраст в годах.

Очевидно, что энергозатраты хирургического пациента выше величины основного обмена. На величину энергопотребности пациента влияют такие факторы как физическая активность (постельный или палатный режим), травма (операция большого объема, политравма, ожоги), инфекционный процесс, температура тела, исходная нутритивная недостаточность. С целью получения максимально достоверной информации об истинных энергопотребностях пациента в клинической практике используют исправленное (корректированное) уравнение Харрисона-Бенедикта:

Энергопотребность пациента = Основной обмен х Фактор активности х Температурный фактор х Фактор повреждения х Дефицит массы тела.

Значение вышеуказанных факторов в зависимости от той или иной клинической ситуации представлено в таблице.

Коэффициенты для коррекции уравнения Харрисона-Бенедикта.

Температурный фактор

Фактор повреждения

Дефицит массы тела

Фактор активности

Операции малого объема – 1, 1

Операции большого объема – 1, 3

Политравма, черепно-мозговая травма – 1, 6

Ожоги до 30% – 1, 7

Ожоги до 30–50% – 1, 8

Ожоги до 50–70% – 2, 0

Ожоги до 70–90% – 2, 2

Постельный режим – 1, 1

Палатный режим – 1, 2

Общий режим – 1, 3

Уравнение Айртона-Джонса, несмотря на возможность определения энергопотребностей и палатных пациентов, используется, как правило, для определения энергопотребностей больных, находящихся на искусственной вентиляции легких:

Энергопотребность пациента = 1784 – (11 х В) + (5 х m) – (244 х П) – (239 х Т) – (804 х Ож) ,

где В – возраст пациента, m – фактическая масса тела, П – пол пациента (0 – женский, 1 – мужской), Т – травма (0 – нет, 1 – есть), Ож – ожоги (0 – нет, 1 – есть).

Ряд авторов в качестве моделей определения энергопотребностей пациентов отдают предпочтение уравнениям Ли и Маффина-Джеора. По формуле Маффина-Джеора (2005 год) для расчета энергопотребностей используются следующие параметры:

Энергопотребности (женщины) = 9, 99 х m + 6, 25 х Р - 4, 92 х В - 161

Энергопотребности (мужчины) = 9, 99 х m + 6. 25 х Р - 4, 92 х В + 5,

где где m – масса тела в килограммах, Р – рост в сантиметрах, В – возраст в годах. По аналогии с уравнением Харрисона-Бенедикта уравнение Маффина-Джеора корригируется введением дополнительных коэффициентов:

Энергопотребности х К,

где К1 (1, 2) – отсутствие физической активности, К2 (1, 55) - средний уровень физического стресса, К3 (1, 9) – высокий уровень физического стресса.

По формуле Ли энергопотребности определяются следующим образом:

Энергопотребности = 13, 88 х m + 4, 16 х Р - 3, 43 х Р - 112, 4 х П + 54, 34,

где m – фактическая масса тела (кг), Р – рост пациента (см), П – пол пациента (0 – женский, 1 – мужской).

Третий вариант определения энергопотребностей пациента основан на применении усредненных значений энергозатрат в той или иной клинической ситуации и индивидуализирован в отношении конкретного пациента лишь с учетом его массы тела. Так, согласно актуальным рекомендациям ESPEN (2009) в послеоперационном периоде энергопотребности пациента составляют 25 – 30 ккал/кг/сут. В рекомендациях ASPEN (2009) в отношении энергообеспечения в послеоперационном периоде приводится значение 20 – 35 ккал/кг/сут. АКЕ для нестабильных оперированных пациентов рекомендует энергообеспечение 25 – 30 ккал/кг/сут, для стабильных пациентов – 20 – 25 ккал/кг/сут. Согласно приказу МЗ РФ № 330 от 2003 года энергообеспечение пациентов с нутритивной недостаточностью легкой степени должно составлять 25 – 35 ккал/кг/сут, средней степени - 35 – 45 ккал/кг/сут, тяжелой степени - 45 - 60 ккал/кг/сут. А. В. Пугаев и Е. Е. Ачкасов в 2013 году усовершенствовали метод определения энергопотребностей по средним значениям разделением пациентов на группы с учетом патологии и объема оперативного вмешательства.

Энергопотребности пациентов в послеоперационном периоде (по А. В. Пугаеву и Е. Е. Ачкасову, 2007).

Характер патологии и оперативного вмешательства

Необходимое энергообеспечение, ккал/кг/сут

Нормальное состояние питания, отсутствие метаболических нарушений

Малые хирургические операции (аппендэктомия, холецистэктомия, грыжесечение и пр. ), ОНМК, кишечная непроходимость, диарея, легкие травмы, печеночная недостаточность, острая почечная недостаточность

Переломы костей, перитонит, острый панкреатит, кишечный свищ, энтероколит

Операции большого объема (резекция легких, желудка, ободочной и прямой кишки, печени и пр. ), сепсис, тяжелые травмы, ЧМТ

Ожоги:

Голодание с потерей более 20% массы тела

Поскольку белок является основной пластической субстанцией нашего организма, его использование при нутритивной поддержке преследует две основные цели: минимизация потерь собственного белка и обеспечение возможности пролиферации клеток в ходе репаративных процессов. При этом следует учитывать тот факт, что изолированно вводимый белок (в виде поли-, олигопептидов или аминокислот) без соответствующей энергетической поддержки сам будет использоваться организмом не более как еще один источник энергии. Принято считать, что для усвоения организмом 1 грамма белка требуется дополнительно 150 ккал энергии в виде углеводов или (и) жиров. Поскольку белок является основным азотсодержащим соединением в организме (в белке в среднем содержится 16% азота), расчеты потерь и потребности в белке основаны на исследовании динамики концентрации азота в биологических жидкостях. Известно, что 1 грамм азота содержится в 6, 25 белка, формирующего в свою очередь 25 г мышечной массы. Азотистый баланс, представляющий разницу между полученным и выделенным организмом азотом, является важнейшим маркером катаболической (отрицательный азотистый баланс) или анаболической фаз (положительный азотистый баланс) послеоперационного периода. По исправленной Е. Е. Ачкасовым (2013) формуле, с учетом всех ранее не принимавшихся во внимание потерь, величина азотистого баланса расчитывается следующим образом:

Азотистый баланс (г/сут) = Введенный белок (г/сут) / 6, 25 – Азот мочевины мочи (г/сут) х 1, 25 – 4 – ДПА (г/сут),

где ДПА – дополнительные потери азота с дренажным или раневым отделяемым, содержимым назогастрального зонда.

При определении потребности пациента в белке обычно используют расчеты по методу определения суточных потерь азота, по степени катаболизма и по энергопотребности пациента.

Расчёт потребности в белке по суточным потерям азота проводится с использованием следующих формул:

Потребность в белке = [Азот мочевины (г/л) х Объем мочи (л) + 4] х 6, 25

Потребность в белке, г/сут = [Мочевина (ммоль/л) х Объем мочи (л) х 28/1000 +4] х 6, 25

Расчет потребности в белке по степени катаболизма представлен в таблице.

Определение потребности пациента в белке по степени катаболизма.

Читайте также: