危重症急性肾损伤患者接受肾脏替代治疗的营养治疗：证据综述 - 健康研究

摘要

蛋白质-能量消耗在急性肾损伤的危重症患者中很常见。肾脏替代治疗(RRT)对营养平衡有负面影响，可能进一步恶化营养状态。规定的透析方式是微量营养素和氨基酸流失的决定因素，其中连续性RRT(CRRT)导致的流失最大。在任何RRT模式下，评估和监测营养状态至关重要，应实施常规营养评估工具(主观全面评估SGA)和用于监测水合状态和身体成分的技术(生物电阻抗分析BIA、肌肉超声US)。营养治疗应通过肠内途径尽早开始，如果无法达到营养需求，可实施肠外营养。能量需求范围为20-30千卡/千克/天(量化营养/非营养热量)，蛋白质摄入量在常规间歇性RRT时为1.3-1.5克/千克/天，在延长间歇性和连续性RRT时为1.5-1.7克/千克/天。

关键词：营养治疗；危重症；急性肾损伤；肾脏替代治疗；过度喂养

引言

据估计，约三分之一入住重症监护室(ICU)的患者在住院期间会发生急性肾损伤(AKI)。AKI被描述为一种与高发病率和高死亡率相关的多系统综合征；特别是需要肾脏替代治疗(RRT)的患者死亡率接近50%，这一数字不幸的是近年来没有显著下降。

已确定了多种AKI发展的风险因素，包括慢性肾脏病(CKD)、糖尿病、动脉高血压，以及年龄和性别等。此外，AKI幸存患者进展为CKD和发生长期心血管事件的风险增加。

在缺乏特定治疗方法的情况下，AKI管理历史上侧重于处理其并发症，主要是容量状态、电解质紊乱和尿毒症相关的问题。然而，这种方法往往忽视了与肾功能丧失相关的营养后果。已记录到能量消耗显著增加和蛋白质代谢改变，这增加了营养不良的风险。此外，高达34%的患者在AKI发生时可能存在营养不良，这主要归因于已存在的合并症。

在AKI期间，会发生明显的肌肉质量流失，这归因于多种致病机制。最相关的机制包括发热和活动受限，这在ICU住院期间很常见，原因是使用镇静剂和镇痛剂、侵入性机械通气以及多个静脉通路阻碍身体活动。

AKI的病因通常与高代谢需求相关。最常见的包括脓毒症、休克、术后状态、肿瘤疾病、横纹肌溶解和心肾综合征。这些情况促进了尿毒症的发展，对蛋白质代谢产生负面影响。

药物治疗也导致AKI患者的营养恶化。一些药物，如类固醇，促进肌肉分解代谢，而包括胰岛素在内的抗高血糖治疗可能会进一步改变代谢平衡。

虽然没有关于营养治疗对AKI患者影响的具体报告，但已记录到在危重症患者中，能量和蛋白质供应不足与出院时功能恶化相关，并导致ICU获得性虚弱的发展。这些发现强调了早期和个体化营养干预的重要性，结合早期活动策略，二者具有协同作用。

目前，没有基于AKI病因或根据患者基线营养状态调整的强有力营养建议。考虑到AKI对营养状态和代谢需求的影响，本综述的目的是分析危重症AKI患者接受某种RRT方式的营养治疗的可用证据，以促进更有利的临床结局。

营养状态和急性肾损伤：原因和后果

危重症合并AKI显著增加了营养风险。其中最相关的表现之一是蛋白质-能量消耗(PEW)，在ICU患者中报告的发生率高达82%。这种现象受多种因素影响，包括合并症存在、营养治疗处方不当、代谢性酸中毒、液体超负荷、RRT期间宏量和微量营养素流失以及长期活动受限。

几个营养指标与AKI风险增加相关。体重指数(BMI)是研究最多的指标之一。一项包含16个队列研究的荟萃分析显示，体重过轻(BMI<18.5 kg/m²)、超重(BMI 25–29.9 kg/m²)和肥胖(BMI≥30 kg/m²)均与AKI风险增加相关，风险比(RR)分别为1.08(95% CI: 1.00–1.17)、1.12(95% CI: 1.03–1.22)和1.32(95% CI: 1.18–1.47)。在肥胖中，这种关系可能由肾脏血流动力学改变解释。

营养不良也被确定为AKI的独立风险因素，通过营养筛查工具评估。在急性冠脉综合征患者中，营养风险筛查2002(NRS-2002)评分≥3与AKI风险增加(OR 1.64, 95% CI: 1.24–2.17)和死亡率增加(HR 2.02, 95% CI: 1.49–2.75)相关。同样，使用控制营养状态(CONUT)量表评估的营养不良增加了造影剂诱导AKI的风险(OR 2.04, 95% CI: 1.28–3.38)。在通过该工具评估的老年患者接受经皮冠状动脉介入治疗时也描述了类似结果。

在危重症老年患者中，通过营养风险重症患者评分(NUTRIC评分)评估的高营养风险与AKI发生率较高相关。在非心脏手术患者中，老年营养风险指数(GNRI)显示术后AKI风险增加(OR 1.88, 95% CI: 1.11–3.20)，这可能由对医院感染的易感性增加以及导致肾脏灌注不足的心脏收缩力和血管内容量改变介导。

营养不良与AKI之间的关系是双向的；两种情况相互促进。通过主观全面评估(SGA)评估的PEW与AKI患者死亡率较高相关(RR 1.99, 95% CI: 1.36–2.91)。根据SGA，严重营养不良增加了住院死亡率(OR 4.4, 95% CI: 1.39–14.03)。

在脓毒症相关AKI中，较低的GNRI评分与28天死亡率较高相关。同样，根据营养风险指数(NRI)评估具有高营养风险的CRRT患者在90天时显示透析依赖性更大(OR 7.08, 95% CI: 1.10–41.39)。

营养评估和新技术

身体成分分析因其与相关临床结局的关联而日益受到关注。在危重症AKI患者中，生物电阻抗分析(BIA)和肌肉超声(MUS)均显示出足够的可重复性和临床实用性。

BIA已被确定为评估危重症患者过度水合程度的有用技术。过度水合，通过取决于所用BIA设备的各种指标量化，与不良临床结局相关，包括死亡率较高和透析依赖性。此外，一些研究使用BIA指导超滤量，报告了过度水合状态的显著改善。

BIA与被认为是参考标准的技术(如双能X射线吸收测定法DXA)显示出极好的一致性。然而，在危重症患者中，已记录到静脉输液显著影响BIA设备使用的回归方程，导致瘦体质量(FFM)的高估，与过度水合程度成比例，表示为细胞外水/总体水(ECW/TBW)比值。因此，解释水合参数和FFM估计时必须谨慎，或者应用针对过度水合的校正，如Chamney等人提出的方程，已被证明可减少肌肉储备的高估。

过度水合阻碍了肌肉质量的量化；在此背景下，肌肉超声是一种有前景的替代方法。股四头肌厚度测量与通过计算机断层扫描获得的肌肉质量量化显示出良好的一致性。该技术即使在RRT患者中也可行，治疗前后的测量结果无显著差异，无论超滤量如何。

使用MUS，已描述在ICU住院的最初几天肌肉厚度减少约15%，使其成为监测该患者群体分解代谢的有用工具。最近，已记录到CRRT患者在治疗的前七天内股直肌厚度减少10%(95% CI: 3–20%)，该肌肉横截面积减少19%(95% CI: 12–22%)。

营养需求估计和营养治疗处方

能量需求：间接测热法被认为是确定危重症患者能量消耗的参考标准；然而，尽管有国际共识建议，其在临床实践中的可用性仍然有限。当该技术不可用时，建议使用肺动脉导管测量的氧消耗(VO₂)或来自机械通气机的二氧化碳产生量(VCO₂)。虽然CRRT已被证明影响CO₂产生，但这种影响对能量消耗测量的变异最小。此外，能量消耗根据所用RRT方式没有显著差异。

在没有直接测量的情况下，推荐使用简化的基于体重的方程，处方范围为20–30千卡/千克/天。更具体地说，在分解代谢阶段建议20–25千卡/千克/天，在合成代谢阶段为25–30千卡/千克/天。能量消耗也可使用基于人工智能的模型估计；然而，这些模型仍需进一步验证。

几项研究评估了不同预测方程对能量消耗的准确性；最常用的包括Harris-Benedict、Mifflin-St. Jeor、宾夕法尼亚州立大学、美国胸科医师学会和Faisy方程。这些研究记录了预测模型与间接测热法测量之间的一致性较差(表1)，系统性地倾向于低估实际能量需求。提供足量的能量至关重要，因为供应不足与肌肉质量流失增加、伤口愈合延迟和感染发生率增加等不良结局相关。相反，过度能量供应与二氧化碳(CO₂)产生增加、肝脏改变、高血糖以及侵入性机械通气脱机困难增加相关。为避免过度喂养，考虑来自药物和透析治疗的非营养能量来源很重要。

此外，据报道，AKI患者通常接受不足的宏量营养素摄入量，与处方和给药量相比碳水化合物氧化较低，以及脂质氧化增加。虽然没有研究评估AKI患者RRT中的不同能量剂量，但在危重症患者中，低热量营养已被证明可减少机械通气持续时间(MD -1.85天，95% CI -3.44至-0.27)、不良胃肠道事件(RR 0.79，95% CI 0.69–0.90)和死亡风险(RR 0.90，95% CI 0.81–0.99)。

非营养能量来源：接受RRT的危重症患者持续存在过度喂养风险，与药物方案(如葡萄糖和丙泊酚输注)、含有乳酸或葡萄糖的透析液以及作为CRRT抗凝剂使用的柠檬酸衍生的能量摄入相关。这些分子提供的热量为：2.2%柠檬酸3千卡/克，葡萄糖3.4千卡/克，乳酸3.62千卡/克。

几项研究评估了RRT期间这些非营养热量的吸收，显示出临床上相关量。一项针对10名接受连续性静脉-静脉血液滤过(CVVH)的危重症患者(使用柠檬酸抗凝且透析液含葡萄糖)的前瞻性研究记录了512±32千卡的吸收。另一项针对9名接受CVVH的危重症患者的研究报告了低剂量柠檬酸时吸收498(339–681)千卡/天，高剂量柠檬酸时262(56–565)千卡/天，无柠檬酸低剂量时流失-189(92–298)千卡/天。还提出了CRRT使用柠檬酸抗凝时13.3千卡/小时的常数。同样，在45名CVVH患者队列中，使用柠檬酸时观察到正能量平衡439±124千卡/天，不使用时则为负平衡-327±82千卡/天。在高容量腹膜透析(PD)中，葡萄糖吸收可达35%，相当于高达900千卡/天的摄入量。

在处方营养治疗(图1)和避免过度喂养并发症时，量化这些非营养热量至关重要。

再喂养综合征预防：在营养不良或长期禁食患者中实施营养治疗时，再喂养综合征构成持续风险。其特征是电解质紊乱，主要涉及磷、钾和镁，硫胺素缺乏，以及体液隔室改变，可能导致液体超负荷和潜在致命并发症。

虽然CVVH和PD等模式可能由于与间歇性血液透析(IHD)相比磷和钾流失增加而与再喂养综合征风险较高相关，但目前没有关于其在RRT危重症患者中发生率的具体数据。

美国肠外和肠内营养学会(ASPEN)建议在最初的24小时内以100-150克葡萄糖或10-20千卡/千克开始营养治疗，并在随后几天逐渐增加热量。在电解质水平低的情况下，应在纠正或补充前延迟开始或增加喂养。此外，建议在严重饥饿或摄入不足超过五至七天的情况下，在开始营养前给予100毫克硫胺素。

脂质：这些构成肠内营养(EN)和肠外营养(PN)中能量供应的基本组成部分，同时也是必需脂肪酸和脂溶性维生素的重要来源。在AKI中，发生脂解改变，其特征是脂蛋白脂酶和肝脂酶活性降低，以及脂质乳剂清除减少。

已描述这些患者中脂质氧化增加，并且作为营养治疗的一部分，处方和给药的脂质量通常低于所需量。在此背景下，建议脂质处方少于1.5克/千克/天，考虑营养和非营养脂质来源。

目前，关于脂质乳剂类型对RRT危重症AKI患者临床结局影响的数据不足。然而，建议使用含有中链甘油三酯、橄榄油和鱼油的混合脂质乳剂。欧洲临床营养与代谢学会(ESPEN)进一步建议使用富含omega-3脂肪酸的乳剂。当甘油三酯水平超过400毫克/分升时，应停止脂质输注。

蛋白质：在RRT期间，发生显著的氨基酸流失，根据所用方式而异。这些流失取决于清除机制：对流(如CVVH)、扩散(如IHD)或两者的组合(如持续低效率透析SLED)。一项比较性研究报告了CVVH(18.69±3.04克)的流失最大，其次是SLED(8.21±4.07克)和IHD(5.13±3.1克)。

另一方面，高容量PD与4.2±6.1克/24小时的蛋白质流失相关，腹膜炎存在时流失增加。

这些流失至少部分证明了RRT患者增加蛋白质摄入的合理性。因此，ESPEN指南建议根据蛋白质分解代谢率调整蛋白质处方。当无法测量尿素动力学来估计该速率时，建议RRT常规间歇性治疗患者的蛋白质摄入量为1.3–1.5克/千克/天，延长间歇性或连续性RRT期间为1.5–1.7克/千克/天。

对发展AKI患者EFFORT试验的回顾性分析比较了高与常规蛋白质摄入量(1.5±0.5克/千克/天与0.9±0.3克/千克/天)。结果显示，高蛋白组住院时间更长，60天死亡率更高(RR 1.4，95% CI: 1.1–1.8)。然而，在接受RRT的患者中未观察到这种负面影响。

微量营养素：在RRT期间，分子量低于50,000道尔顿的微量营养素可通过流出液流失，对血清水平产生负面影响。这些流失的程度除分子量外，还取决于多种因素，如电荷、溶解度、蛋白质结合、亲脂性或亲水性、患者营养状态以及所用RRT方式。

流失量根据RRT技术而异。在CVVH中，锌和铜流失大于SLED和IHD，而在不同方式间B族维生素排泄未观察到差异。然而，根据Fah等人的研究，高营养风险患者的微量营养素缺乏可能不同：接受CRRT治疗的患者中铜和肉碱最受影响，而未接受CRRT的患者中锌缺乏更常见。

其他研究记录了CRRT开始时维生素C、硒和锌水平降低，并在治疗期间和之后显著减少。同样，Ostermann等人观察到CRRT患者在治疗的前六天中有超过30%的人缺锌、铁、硒、维生素D3和维生素C。

除RRT清除外，多种因素导致血清微量营养素减少，包括营养供给不足、胃肠道吸收不良、炎症、利尿剂使用以及与呕吐或腹泻相关的胃肠道流失。

尽管记录了CRRT期间这些流失，但尚未确定此情况下的特定微量营养素需求。ESPEN已发布危重症患者微量营养素处方指南，如表2所示。

肠内营养：这种喂养方式在AKI患者中已被证明是安全策略，因此建议在住院后48小时内开始。关于EN给药方式(间歇/推注、循环或连续)没有具体建议。

在一项针对接受CRRT的患者进行的研究中，比较了早期EN中高能量和低能量摄入组，报告了低能量摄入组在血清白蛋白和前白蛋白浓度方面有显著改善，以及ICU住院时间和CRRT持续时间减少。

关于配方类型，建议不要将特殊肾病配方作为一线治疗替代标准配方。营养补充剂的选择应基于个体能量和蛋白质需求。然而，在电解质紊乱或液体正平衡存在时，肾病特定配方可能是更合适的替代方案。

肠外营养：对于肠内途径禁忌的患者，建议在住院三至七天内开始肠外营养。对于考虑再喂养综合征风险的严重PEW患者，应早期和渐进式进行。此外，可使用肠外氨基酸补充剂来满足RRT期间增加的蛋白质需求。处方PN时，应考虑液体超负荷和电解质紊乱等因素；然而，PN的成分和体积可根据患者临床状况和所给予的RRT类型进行调整。

当PN短期使用时，可行的是外周给药，同时始终考虑宏量营养素浓度和总体积。在液体超负荷患者中，优先考虑液体限制；在这些情况下，为确保满足营养需求，只要患者临床状况允许，优选中心途径。