先天性心脏病患儿术后机械通气REE及其影响因素分析

耿博 胡宁治

摘 要 目的：分析先天性心脏病患儿术后机械通气静息能量消耗（REE）及其影响因素。方法：回顾性分析本院163例先天性心脏病术后患儿的临床资料，经代谢车检测患儿术后3 h时的REE及统计学分析临床因素对患儿术后REE的影响。结果：采用间接测热法检测非蛋白呼吸商为0.81±0.23，REE实测值为（262.85±59.88）kJ/（kg·d），与Schofield公式估算值（276.99±63.25）kJ/（kg·d）比较差异无统计学意义（P>0.05）。多元逐步回归分析显示年龄与REE实测值具有负相关关系，先天性心脏病风险校正评分（RACHS-1）与REE实测值具有正相关关系（P<0.05）。术后24 h摄入能量超过REE实测值有5例（3.07%），低于REE实测值有158例（96.93%）。结论：先天性心脏病患儿术后REE的影响因素包括年龄和RACHS-1评分等，且多数患儿术后早期能量的摄入低于REE。

关键词 先天性心脏病 静息能量消耗 间接测热法 影响因素 儿童

中图分类号：R726.1 文献标志码：A 文章编号：1006-1533（2022）07-0054-04

引用本文 耿博， 胡宁治. 先天性心脏病患儿术后机械通气REE及其影响因素分析[J]. 上海医药， 2022， 43（7）： 54-57； 65.

Analysis of postoperative mechanical ventilation REE and its influencing factors in children with congenital heart disease

GENG Bo， HU Ningzhi

（Department of Cardiac Surgery， the Seventh People’s Hospital of Zhengzhou， Zhengzhou 450016， China）

ABSTRACT Objective： To analyze mechanical ventilation rest energy expenditure （REE） and its influencing factors in children with congenital heart disease. Methods： The clinical data from 163 children with congenital heart disease after operation were retrospectively analyzed. The REEs were detected by metabolic car at 3 h after operation. The influence of clinical factors on the REEs was statistically analyzed. Results： The non-protein respiratory quotient was 0.81±0.23 by indirect calorimetry， and the measured REE value was （262.85±59.88） kJ/（kg·d）， which was not significantly different from the estimated value of Schofield formula （276.99±63.25） kJ/（kg·d） （P>0.05）. Multiple stepwise regression analysis showed that age was negatively correlated with the measured REE value， and congenital heart disease risk adjusted score （RACHS-1） had a positive correlation with the measured REE value （P<0.05）. Energy intake at 24 hours after surgery exceeded the observed value in five cases （3.07%） and lowered the observed value in 158 cases （96.93%）. Conclusion： The influencing factors of postoperative REE in children with congenital heart disease include age and RACHS-1 score， and the energy intake of most children in the early postoperative period is lower than REE.

KEy wORDS congenital heart disease； resting energy expenditure； indirect calorimetry； influencing factor； children

先天性心臟病（以下简称“先心病”）是小儿先天性疾病的常见类型之一，临床上往往通过预测公式或依据患儿体重状况对其能量需求进行估算，然而预测公式的准确性值得商榷[1-2]。目前，间接测热法是公认用于检测静息能量消耗（resting energy expenditure， REE）的金标准[3]。为此，本研究采用间接测热法检测REE实测值，分析先心病患儿术后机械通气REE代谢情况及其可能存在的影响因素，为改善患儿术后早期营养支持提供一定依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2018年1月—2020年6月本院收治的163例先天性心脏病术后患儿的临床资料， 收集患儿性别、年龄、身高、体重、体温、病种诊断、先天性心脏病风险校正评分（the risk adjustment in congenital heart surgery-1 method， RACHS-1）、手术持续时间、心脏停跳时间、血乳酸、体位循环时间、用药情况。

1.2 纳入和排除标准

纳入标准：接受手术；术后3 h生命体征平稳；经呼吸机辅助通气；具有完整的临床资料。

排除标准：存在间接测热法检测禁忌证；伴有其他先天性疾病；合并代谢性疾病、神经系统疾病、胃肠道功能障碍、血液系统疾病、自身免疫性疾病、传染性疾病等；血液透析治疗；出现严重躁动等情况。

1.3 REE的检测

经代谢车和间接测热法检测患儿术后3 h时的REE，间接测热法检测条件：吸痰、改变呼吸机模式等医源性操作后2 h进行检测；潮气量低于60 mL；吸入氧浓度低于60%；呼吸管道漏气低于10%[4]。操作步骤：术后 3 h进行操作，检测前采用气体传感器和流量传感器进行常规校准；观察5 min，氧气耗量与二氧化碳呼出量波动低于10%/min，呼吸商波动低于5%，提示此时已达到稳态[5]，随后连续检测时间在10 min或以上，最后取平均值为实测值。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 先心病患儿的一般资料

入组的163例患儿中，男102例，女61例；年龄9～35个月，平均（13±2）个月。其中，室间隔缺损63例，房间隔缺损41例，法洛四联症27例，其它类型32例。不同年龄的患儿临床基本资料的比较见表1，经统计分析显示不同年龄段的患儿性别、病种诊断、RACHS-1评分比较差异无统计学意义（P>0.05），而REE实测值比较差异有统计学意义（P<0.05）。

2.2 先心病患儿术后REE实测值与REE公式估测值比较

采用间接测热法检测患儿术后3 h 时平均REE实测值为（262.85±59.88）kJ/（kg·d），经Schofield公式估算REE为（276.99±63.25）kJ/（kg·d），二者比较差异无统计学意义（P>0.05）。

2.3 先心病患儿术后非蛋白呼吸商的检测

患儿术后3 h 时非蛋白呼吸商为0.81±0.23，采用氧热价计算脂肪的比例高达71%，糖类低至29%。

2.4 先心病患儿REE实测值的影响因素分析

经单因素回归分析发现，REE实测值的可能影响因素包括年龄、身高、体重、RACHS-1评分、心脏停跳时间、右美托咪定、米力农、甲泼尼龙、咪唑安定用量等（表2，P<0.05）。多元逐步回归分析显示年龄、RACHS-1评分均是REE实测值的影响因素（表3，P<0.05）。

2.5 先心病患儿术后24 h能量摄入情况

本组患儿经肠内营养支持160例，经肠外营养支持3例。能量摄入方式为肠外营养、静脉葡萄糖注射、经口摄入。术后24 h摄入能量超过REE实测值5例（3.07%），摄入能量低于REE实测值70%～100%的患儿21例（12.88%），达50%～69%的患儿29例（17.79%），30%～49%的患儿42例（25.77%），低于30%的患儿66例（40.49%）。

3 讨论

先心病患儿出生时多为正常体重，然而出生后往往存在生长发育受限等问题，特别是单心室患儿[6]。此类患儿术后早期因处于机械通气状态、出现手术应激创伤、低温体位循环、采用镇静药物和正性肌力药物等相关治疗均有可能对术后机体代谢状态造成不同程度的影响，其临床情况相对复杂，如何更为安全、有效地改善患儿术后营养支持状态仍是目前亟需解决的一大问题。科学的营养支持对改善患儿的综合治疗效果具有重要的临床意义，而为达到理想的营养支持状态，须对患儿术后能量需求进行合理评价。多数患儿术中采用体外循环，在此过程中由于使用鱼精蛋白或肝素、血液与非生理性异物表面接触、体外循环的操作可影响血液成分等情况的存在均可刺激补体系统，从而促进全身炎性反应而引起机体内高代谢状态[7-8]。同时，由于氧供减少引起高乳酸血症也会引起机体高代谢。

目前，Schofield、Harris-Benedict、WHO等公式均可用于评估REE的状况，但有研究认为先心病患儿REE实测值与Schofield公式所测值符合度较高[9]，所以本研究采用该公式对先心病患儿REE实测值进行估算。研究指出，先心病患者术后机体并无高代谢，但疾病的发生可影响营养底物代谢状态，主要为脂肪类物质供能[10]。在机体内氧化功能过程中，营养物质需消耗一定量的氧气，且会产生二氧化碳。呼吸商即是指机体内二氧化碳呼出量与氧气吸入量在一定时间内的比值。因底物的不同，其含氧量也有所差异，使得呼吸商也有不同。在葡萄糖氧化时，由于氧气的消耗量与二氧化碳的产生量一致，所以此时的呼吸商为1；脂肪氧化时的呼吸商为0.71，而蛋白質为0.80[11]。脂肪和糖类的氧化是机体内能量产生的主要来源，因此可不计蛋白质的代谢量。非蛋白呼吸商是指脂肪和糖类氧化时二氧化碳产生量与氧气消耗量的比值。一般情况下，健康人群摄入混合食物的非蛋白呼吸商为0.85，采用氧热价计算的脂肪和糖类的比例较接近，二者占比分别为49.30%、50.70%[12]。有研究报道，非蛋白呼吸商低于0.85可能提示机体内能量供给减少，而高于1则说明能量供给过多的可能[13]。本研究患儿术后3 h 时非蛋白呼吸商为0.81±0.23，采用氧热价计算脂肪的比例高达71%，糖类低至29%。分析其原因，可能在于手术创伤和体外循环所致的术后应激使得机体内代谢出现明显改变，且在机体代谢过程中，因应激状态限制糖类氧化，使得由葡萄糖为主变为主要经脂肪代谢，刺激脂肪分解供能，加之术前禁食和术后限液等操作使得能量供给较少。

RACHS-1评分是目前最常用于评估心脏手术患儿手术复杂程度的评价工具之一，其评分越高说明手术复杂性越高、风险性越高[14]。本研究发现，多元逐步回归分析显示年龄、RACHS-1评分均是REE实测值的影响因素，其中年龄与REE实测值具有负相关关系，RACHS-1评分与REE实测值具有正相关关系。分析其原因，可能在于随着患儿年龄的增加，大脑等代谢活跃脏器的比重下降，基础代谢率降低[15]。同时，小儿特有的组织合成消耗能量，生长发育过程中所需的能量与机体生长速度为正相关，因此年龄对患儿机体的代谢存在明显影响。研究报道证明，先心病患儿RACHS-1评分越高，疾病严重程度越高，病情越复杂，术前发生心肺功能不全的风险性越高，心肺功能不全可诱发交感系统-内分泌代谢反应，并且因呼吸肌做功活跃使得REE升高[16-17]。另外，病情复杂使得手术操作难度加大，导致术后创伤应激加重，这亦会使得患儿术后REE实测值提高。同时，本研究发现患儿术后24 h摄入能量超过REE实测值5例（3.07%），低于REE实测值158例（96.93%）。究其原因，可能在于多数患儿术后出现喂养不足的情况，加之术后相关治疗措施、限液、血流动力学不稳等均可影响术后营养的摄入情况[18-21]。因此，在肠内营养不足时，可采用肠外营养作为辅助支持措施。

综上所述，先天性心臟病患儿术后REE的影响因素包括年龄和RACHS-1评分等，提示年龄和手术复杂程度均可影响患儿术后机体代谢状态，且多数患儿术后早期能量的摄入低于REE。因此，临床中可采用间接测热法作为检测先心病患儿术后能量代谢的方法，如若未能进行间接测热法的检测，可通过综合分析REE实测值的可能影响因素，科学评价患儿营养需求情况，从而进行针对性、个体化营养支持治疗，最终有助于患儿获得良好的临床结局。

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