创伤性颅脑损伤患儿营养支持研究进展

王静文综述 戚继荣审校

南京医科大学附属儿童医院（江苏南京 210008）

创伤性颅脑损伤患儿营养支持研究进展

王静文综述 戚继荣审校

南京医科大学附属儿童医院（江苏南京 210008）

创伤性颅脑损伤患儿处于高度营养风险状态，合理的营养支持有助于患儿创伤后恢复以及减少相关并发症的发生。创伤后及时正确评估患儿胃肠功能状态，并制定合理的营养支持方案，是临床治疗成功的关键。文章就创伤性颅脑损伤患儿能量代谢特点、营养支持时机和途径，以及创伤后胃肠功能损伤作一综述，为更合理规范创伤性颅脑损伤患儿的营养管理，有效预防创伤后胃肠功能损伤提供依据和建议。

创伤性颅脑损伤； 营养支持； 儿童

全世界每年有100多万14岁以下的儿童死于意外伤害，中国意外伤害占儿童死因总数的26.1%，而且这个数字还在以每年7%～10%的速度快速增加。我国儿童意外伤害最常见为车祸、高空坠落、跌伤等，而由此造成的创伤性颅脑损伤（traumatic brain injury，TBI）成为儿童创伤意外死亡的主要高危因素。通过近年来美国疾病控制中心（Centers for Disease Control，CDC）的报道数据也可以看出，TBI逐渐成为1岁以上儿童意外死亡的首要原因[1,2]。大部分TBI患儿发生意外前，自身并无营养风险，突如其来的颅脑损伤及其相关并发症使得患儿迅速具有中、重度营养风险。明确TBI患儿能量代谢特点以及适时、适量的营养支持，不仅有助于减缓临床病症的快速进展，减少相关并发症的发生，缩短重症监护时间，促进肠道功能尽早康复，对疾病的快速康复和中远期颅脑功能的康复均具有明确效用[3-5]。美国肠内肠外营养协会（American Society for Parenteral and Enteral Nutrition，ASPEN）在2009年危重患儿营养指南推荐意见中首先强调了营养风险评估的重要性[6]。但我国儿科临床营养支持很多地方仍然根据经验给予肠内和肠外营养支持，经常导致喂养不足或喂养过度的发生。不少地方对TBI患儿营养风险评估也认识不足，而TBI患儿能量代谢规律、何时开始给予肠内营养支持（enteral nutrition，EN）以及给予的支持量等问题一直困扰着小儿外科临床。文章将综述TBI患儿能量代谢特点，营养支持在TBI患儿中的应用以及可能面对的问题，希望对临床工作有所帮助。

1 TBI患儿的能量代谢特点

大脑是人体代谢活动的调节中枢，儿童处于生长发育期，其脑组织代谢尤其旺盛，TBI患儿受伤后脑组织和其他脏器会迅速引发一系列复杂的代谢改变，激素构成的改变、脑代谢异常以及组织细胞损伤而产生的全身炎症反应综合征[7]。这种特殊代谢状态程度和时间与损伤及功能障碍的严重程度有关，全身性分解代谢增加，高糖血症、蛋白消耗及能量需求增加，机体储备急剧下降，如不能及时补充，机体势必处于中、高度营养风险中，造成能量供给不足、免疫力下降、伤口发生愈合时间延长等，易导致感染和相关并发症的增加，严重影响患儿临床预后，甚至对患儿中长期神经发育均可能产生不良影响[8]。

既往研究认为，TBI患儿处于高分解代谢状态，急需予大量的能量和营养素以纠正代谢失衡[9-12]。但又有部分研究证明，机体在危重症状态下的代谢改变，尤其是蛋白质的加剧分解，并不能为外源性营养所纠正，此时如果供给过高的能量不仅达不到目的，反而可导致更严重的代谢紊乱，如高血糖、高血脂等，同时肝脂肪变性，氧耗量和二氧化碳生成增加，从而加重呼吸功能不全[13,14]。TBI患儿可能存在下丘脑功能受损以及颅高压，均易导致植物神经功能紊乱，进而影响胃肠道蠕动及排空功能，颅脑损伤后患儿处于严重应激状态，应激性溃疡的发生，会导致胃肠活动障碍及能量摄入减少，而危重症状态时机体能量消耗增加，蛋白质和脂肪分解加快，机体消耗进一步增加[15]。尤其是重度TBI患儿往往昏迷程度深且持续时间长，机体处于严重代谢紊乱状态，免疫功能下降，而临床上脱水药物及大剂量激素的应用，增加了感染和其他并发症发生的机会，最终导致病残率和死亡发生率升高。TBI患儿大部分胃肠道并无直接损伤，胃肠功能尚存在，根据ASPEN指南[6]，只要肠道有功能，就应当给予肠内营养支持，因此在积极颅脑损伤治疗同时，尽早开展早期EN，保护胃肠黏膜，恢复胃肠蠕动和促进肠道菌群恢复，提供充足的能量，对TBI患儿减缓临床病症的快速进展，减少相关并发症的发生，缩短重症监护时间，促进肠道功能尽早康复，对疾病的快速康复和中远期颅脑功能的康复均具有明确效果[16]。

对TBI患儿进行规范化营养风险评估和能量代谢需求的测算，是保证TBI患儿疾病状态下充足有效能量供给的有力保证。以往对营养风险评估和能量代谢测定的忽视，经常导致住院期间喂养不足（underfeeding）或喂养过度（overfeeding）的发生，机体代谢尤其血糖和血脂代谢紊乱，从而造成患儿机械通气时间延长，机体免疫力下降，感染及相关并发症增加，尤其对患儿中、远期神经系统的发育均可能产生影响。目前对危重症TBI患儿的能量代谢特点，不少研究机构还存在着争议，美国小儿颅脑损伤指南推荐指出，对于中重度颅脑损伤患儿在康复追赶期应补充基础能量消耗的130%～ 160%[3]，而2016年研究发现，重症TBI患儿的实际能量消耗仅为H-B公式预测静息能量消耗（REE）的70%[17]。近年来随着静息能量代谢测定的开展，临床已经能够对TBI患儿进行个性化的能量测定，评估机体能量代谢需求，为适时适量的临床营养支持起一定的指导及参考作用，有利于制定更具个性化的、合理有效的TBI患儿营养支持方案[18]。

2 TBI营养支持的时机与途径

目前TBI患儿营养支持的重要性已形成普遍共识。有研究发现，创伤后早期进行合理的EN支持，能有效降低感染以及常见并发症的发生率[19-21]。但最新研究则认为，早期EN会增加患儿吸入性肺炎的发生率，从而增加住院费用等[22]，因此何时给予以及如何针对TBI患儿给予何种营养支持观念尚待探讨。

美国小儿颅脑损伤指南推荐在创伤后72小时之内就应该开始进行EN支持[3]。欧洲临床营养与代谢协会认为，严重创伤或进入ICU 24小时内不能进行EN支持的患者，应该及时开始肠外营养支持（parenteral nutrition，PN）[23]。Baskin[24]和 Schroeder等[25]的经典研究发现，在全身麻醉后 1～2 天胃的蠕动功能才能恢复正常，小肠的蠕动、消化、吸收功能一般在术后几小时即恢复正常，因而建议，当患儿的胃肠道功能较差，对肠内营养制剂耐受性差时，就需要通过肠外途径进行营养支持与干预。此外，肠外营养物质的生物利用度比较可靠，能在较短时间内发挥营养功能，且不需要完整的胃肠道功能，并且没有腹泻、腹胀等肠内营养引起的胃肠道不良反应[26]。

随着近年对胃肠营养在危重症发生、发展中作用的不断深入认识，目前临床营养支持方式已经转变为EN支持为主。EN成为小儿危重患者首选的营养支持途径，当然，严重胃肠功能障碍时，PN仍然是营养支持的主要途径。TBI发生早期，患儿的呼吸、循环系统波动明显、临床治疗需要脱水及大量激素的使用，维持机体处于一个轻度脱水状态非常重要。因此，液体量的限制显得尤为重要，这就限制了PN的应用，单独使用PN可能导致额外静脉液量，从而加重患儿的呼吸和循环负担，对脑水肿治疗十分不利。有报道指出，只要20%的营养量由肠道供给，便可维持胃肠道黏膜结构的完整性，肠道菌群的活动度，促进消化吸收功能的恢复，对减轻伤后分解代谢，促进营养和意识状态的改善很有作用[27]。2009年ASPEN颁布的儿科重症营养支持指南[6]也更加推荐对危重症患儿，首选EN。EN开始的时间是否恰当与预后也密切相关。目前许多研究认为早期EN（early enteral nutrition，EEN）支持有助于降低危重患者的应激反应和分解代谢程度，能够缩短高代谢期，减少炎症递质的释放，促进合成代谢和机体恢复，维持和改善肠道以及机体免疫功能。通常EEN一般在患儿进入ICU 24～48 小时内，血流动力学稳定且无EN禁忌证的情况下开始[28,29]。EEN的开展对临床预后有较大帮助。研究显示，EN支持开始较晚者（创伤后5天或7天），会使2周后的死亡发生率增加2倍或4倍[30]。近年来，多数学者认为TBI应尽早给予EN支持，尝试伤后24 小时即开始给予EN支持，并且取得了比较好的效果[31]。

另一方面，TBI患儿由于早期多处于昏迷状态，存在吞咽和咳嗽障碍，EN通常选用经鼻-胃管饲方式，而全量EN容易引起反流、误吸，是导致肺炎发生的一个高危因素，也会增加患儿致死率和致残率。有学者使用早期微泵微量持续输注来保护胃肠黏膜和肠道菌群，促进胃肠蠕动功能，发现对促进TBI患儿康复，减少相关并发症的发生有很大帮助[32]。也有部分研究人员认为，给于33%～65%的目标热量，就可以提高TBI患者有效生存率、缩短呼吸机辅助时间、减少感染的发生[33]。另外一些研究人员认为，不同的营养方案对临床预后无明显影响[34]。国内对42例危重症颅脑损伤患者，在伤后第1周内，随机接受早期持续小剂量EN（10 mL/h起始）或快速达到目标量EN（25 mL/h起始，结果显示两组患者随访3个月的GOS评分无显著性差异，小剂量组胃潴留、腹泻和高血糖的发生率较对照组显著降低[35]。因而认为，在TBI早期小剂量维持EN支持治疗更加有益。

3 TBI与急性胃肠功能损伤

大量研究表明，营养支持对改善重症患者临床预后具有重要意义，包括缩短呼吸机辅助时间、减少重症监护及住院时间、降低相关并发症和死亡发生率。营养支持方法的选择主要还是取决于患儿的胃肠功能状态，“如果胃肠道功能尚存，就应当给予EN支持”是儿科临床营养实践中应遵循的基本原则。作为营养支持首选，EN具有不可替代的优越性，如维持肠道生理功能、防止肠绒毛萎缩、促进肠道菌群活力、降低肠道通透性、增加胃肠道血流灌注避免缺血再灌注损伤、通过作用于肠道相关的淋巴组织保护肠道免疫功能[3-6]。

但在儿科临床营养实践中，由于多种因素的影响，喂养不足或营养不良仍频繁发生，并不同程度影响着患儿的预后。随着对儿科危重症临床营养支持研究的深入，胃肠功能障碍的问题越来越受到重视，不当喂养方式或特殊病情导致的喂养不耐受成为危重症患儿营养不良的主要原因。2012年欧洲重症医学会就重症患者胃肠功能相关问题提出了“急性胃肠功能损伤（acute gastrointestinal injury，AGI）”定义[36]，并根据严重程度进行了分级，对于各级AGI的治疗，指南中也给出了明确的推荐意见。因此在重症TBI患儿诊治过程中，需注意AGI的发生，做到早期发现、及时治疗，以保证整个病程中营养支持工作的顺利进行。

AGI常继发于各种儿科危重症疾病，并以胃肠道黏膜损害及运动和屏障功能障碍为特点，可分为原发性AGI和继发性AGI[36]。TBI患儿如未合并腹部外伤以及胃肠道方面的疾病，出现的AGI大多属于继发性AGI。

AGI Ⅰ级指胃肠道功能部分受损，表现为病因明确的暂时的胃肠道症状。建议除了静脉补液之外，通常在全身情况改善时不需要针对胃肠道症状进行特殊治疗。推荐伤后24～48小时开始早期肠道喂养，并尽可能减少应用抑制胃肠动力的药物（例如儿茶酚胺和阿片类）。

AGI Ⅱ级（胃肠功能不全）指胃肠道的消化吸收功能不能满足机体对营养物质和水的需求，但还没有影响到患者的全身情况。建议采取措施对症治疗和预防胃肠功能衰竭，包括处理腹腔内高压、使用促动力药物以恢复胃肠道的运动功能。应该开始或继续使用肠道喂养。如果患者存在明显的胃潴留/反流或肠道喂养不耐受，应考虑尝试小剂量的EN。对于胃瘫患者，如果促胃肠动力治疗无效，应考虑采用空肠喂养。

AGI Ⅲ级（胃肠功能衰竭）指胃肠功能丧失，尽管采取治疗干预，胃肠功能不能恢复而且全身情况没有改善。此时必须采取相关措施预防胃肠功能衰竭的发生，如及时监测和目标性治疗腹腔内高压并采取相关措施。应及时排除是否存在尚未明确诊断的腹部病变（例如胆囊炎、腹膜炎、肠缺血），尽可能早地停用可能导致胃肠道麻痹的药物。

AGI Ⅳ级（胃肠功能衰竭并严重影响其他脏器的功能）指发展成为直接危及生命的因素，并伴有多脏器功能不全和休克。保守治疗无效，需要急诊剖腹手术或其他处理（如结肠镜减压），暂时不予营养支持。TBI患儿AGI发展到这个阶段比较少见，常合并较严重腹部外伤，治疗上需积极处理原发病，营养以完全PN提供。

TBI患儿年龄小、危重病评分值低、严重感染、休克等均增加了AGI发生的风险。应激状态时为保证心、脑、肺等重要脏器的血液供应，首先引起胃肠、皮肤等脏器部位血管收缩，使胃肠局部血流减少，从而导致胃肠道微循环障碍，加剧胃肠功能障碍的发生。EN对维持肠道屏障功能具有重要作用，EN支持不但有利于恢复肠蠕动、维护肠道菌群，而且能促进蛋白质合成、免疫功能的调控。相关指南和研究显示，早期小剂量EN支持在AGI患者的治疗中还是非常推荐的[28-29]。不同程度的TBI其胃肠功能损伤程度也有一定的差异，对应的AGI分级也不同，创伤后早期根据AGI分级情况进行相应的营养支持，可以及早纠正负氮平衡，提高免疫功能，降低感染率，改善预后，提高TBI的救治效果。对于存在增加AGI发生的危险因素，更应加强早期预防。

综上所述，TBI患儿往往处于中、重度营养风险，早期对TBI患儿进行营养风险筛查和营养评定，运用静息能量测定可以更准确地给予个性化临床营养支持，开展EEN支持不仅可有助于减缓临床病症的快速进展，减少相关并发症的发生，缩短重症监护和住院时间，促进肠道功能尽早康复，提高机体的免疫力降低感染的发生率，增强机体组织修复能力，对疾病早期的快速康复和中远期颅脑功能的恢复均具有明确效用。

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(本文编辑：邹 强)

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Study of the nutrition support on traumatic brain injury children

Reviewer: WANG Jingwen, Reviser: QI Jirong
(Department of Clinical Nutrition, Children's Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210008, Jiangsu, China)

Traumatic brain injury (TBI) children have their own characteristics of energy metabolism. Reasonable nutrition support on neurosurgery patients is very helpful for the postoperative recovery and the prevent of the complications. Reasonable nutritional support based on early assessment of the gastrointestinal function, is the key factor for successful treatment. In this pape, energy expenditure in TBI children, time and route of nutrient Intake,and acute gastrointestinal injury (AGI) were reviewed in hope to achieve more rational and standardized management for TBI children, and provide more reasonable advise to control AGI.

traumatic brain injury; nutrition support; child

10.3969/j.issn.1000-3606.2017.06.018

2016-11-07)

南京医科大学科技发展基金面上项目（No. 2015NJMU065）；江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目（No. 2015-WSW-064）