生理壓力：手術、創傷、燒傷及敗血症之營養照顧 (1)

生理壓力及其特徵 生理壓力 當身體遭受到燒傷、創傷、手術、感染等嚴重的壓力時，會造成身體代謝反應出現異常，此時骨骼肌或瘦體組織異化加速，呈現負氮平衡及肌肉耗損。 衰退期和漲潮期(高亢期)：身體對抗壓力的二期代謝反應。 荷爾蒙和細胞激素的反應

衰退期的代謝特徵 肝醣分解 脂肪分解 能量需求由急性降低逐漸恢復，繼而進入代謝過盛的漲潮期。

漲潮期(高亢期) 經過液體復甦以及氧氣供應恢復後，即進入漲潮期。 其又可分為急性反應(acute response)與適應反應(adaptive response)兩個階段。

急性反應階段 血中胰島素(insulin)、昇糖激素(glucagon)、兒茶酚胺(catecholamines)、皮質素(cortisol) 增加。 兒茶酚胺及皮質素會促進脂肪及骨骼肌蛋白質分解，產生脂肪酸及胺基酸，進行糖質新生作用。 雖然血中胰島素增加，但由於周邊組織對胰島素的抗性(insulin resistance)以及糖質新生作用，病人仍會有高血糖的現象。

在此階段，病人的心輸出量、氧氣消耗量、體溫、熱量消耗以及總蛋白質分解量及氮的排出量均增加，且細胞激素(cytokines)的釋出量也增加。 細胞激素包括： 介白質-1 (interleukin-1；IL-1) 介白質-6 (interleukin-6；IL-6) 腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor；TNF)，是一種非抗體蛋白質，在組織受傷、感染、發炎時，由吞噬細胞釋出，做為細胞間的傳遞物質。

適應反應階段 身體進行合成反應，體內的代謝速率較急性反應階段為低，荷爾蒙反應逐漸減緩，身體蛋白質開始儲存。

衰退期和漲潮期(高亢期)之臨床表徵 臨床表徵 衰退期 高亢期 耗氧量 降低 增加 體溫 心輸出量 血糖值 上升 正常或些微上升 肝醣分解及生糖作用 正常 血中脂肪 血中胰島素 下降 血中兒茶酚胺 血中生糖激素

荷爾蒙和細胞激素的反應 荷爾蒙 昇糖激素：活化肝醣分解作用，促進葡萄糖新生作用。 促腎上腺皮質激素(Adrenocorticotrophic hormone;ACTH)：促使腎上腺皮質分泌腎上腺皮質激素(cortisol) 。 腎上腺皮質激素(cortisol) ：腎上腺皮質激素分泌增加時，會阻斷胰島素分泌，增加昇糖激素，進而促進葡萄糖新生作用。此外，亦會促使骨骼肌蛋白質分解，以及脂肪組織三酸甘油酯分解。 兒茶酚胺：提高代謝率和脂肪分解作用，亦會活化肝醣分解作用和糖解作用，並增加骨骼肌中乳酸鹽的產生，以及脂肪組織三酸甘油酯分解。 當人體面臨壓力時，上述三大壓力荷爾蒙增加。

細胞激素 細胞激素是一群胜肽化合物，包括腫瘤壞死因子、介白質(interleukin)和干擾素(interferon-γ；IFN)等，受傷後會由受傷部位的內皮細胞和不同種類的免疫細胞（巨噬細胞、淋巴球等）分泌出來，當人體有菌血症或內毒素時，這些化合物也會分泌出來，而出現感染的症狀。

飢餓與生理壓力 飢餓時的生理代謝反應 當攝取的熱量不足時，會先動用體內儲存的肝醣（250~350公克），以提供初期12~24小時飢餓的熱量需求，接著由肌肉組織中的胺基酸經糖質新生作用(gluconeogenesis)產生葡萄糖，作為熱量來源。

飢餓時間超過3天後，身體分解脂肪作為熱量來源，由於醣類不足而使脂肪無法完全氧化而產生酮體(ketone body)，此時腦部組織逐漸適應由酮體作為熱量來源，但是神經系統及紅血球無法以脂肪或酮體為熱量來源。 飢餓太久，會造成瘦體組織分解、免疫功能下降甚至死亡。

高壓力下的生理代謝反應 高代謝壓力下，刺激腦下垂體前葉釋放出腎上腺皮質激素，使骨骼肌中的胺基酸釋出 腎上腺髓質釋放出兒茶酚胺，增加昇糖激素／胰島素(glucagon/insulin)之比值，促使肝臟的肝醣分解、脂肪的分解、糖質新生作用

飢餓與壓力下之生理變化 生理變化 飢餓 壓力 呼吸商 0.8~0.9 能量來源 脂肪 三大營養素 蛋白質分解 ＋ ＋＋＋ BCAA氧化 0.6~0.7(代謝脂肪) 0.8~0.9 能量來源 脂肪 三大營養素 蛋白質分解 ＋ ＋＋＋ BCAA氧化 肝臟蛋白質合成 尿素生成 氮流失 糖質新生 ＋(脂肪提供能量) 酮體產生 ＋＋＋＋

全身性發炎反應症候群(systemic inflammatory response syndrome;SIRS)。 例如：若指因感染所引起的稱為敗血症(sepsis) 處於感染、創傷、燒傷及其他代謝壓力下的病人： 發炎反應，導致微生物侵入，並產生毒素 細胞激素及蛋白質分解酶的釋放 產生有毒的過氧化物

全身性發炎反應症候群的診斷標準包括： 體溫高於38℃或低於36℃。 心跳速度每分鐘超過90下，即所謂呼吸快速。 換氣過度(hyperventilation) ：呼吸速度每分鐘超過20下或肺泡二氧化碳壓力低於32mmHg，。 白血球計數(white blood cell count)高於12,000/mm3或低於4,000/mm3。或未成熟的中性白血球超過10%。

多重器官功能不良症候群 感染、創傷、燒傷或其他代謝壓力也可能導致多重器官功能不良症候群，並可能發展為多重器官衰竭。 此症候群常由肺衰竭開始，續發肝臟、腸道、腎臟衰竭，血液和心臟衰竭則較晚發生，而中樞神經系統的改變則隨時可發生。

重症病患之營養照顧計畫 營養評估 傳統的營養評估方法通常都不適用於重症病患。 每天尿中尿素氮(urine urea nitrogen；UUN)的排泄量可用來評估代謝壓力的程度。

營養支持的時機與路徑 營養支持最好的途徑是由口進食，但是，重症病患由於插了氣切管、使用呼吸器，無法由口進食。 必須以營養補充品或腸道灌食來補充，當腸道營養無法符合需求或當腸胃道不能使用時就必須開始使用靜脈營養。 腹部手術後，要經過12~24小時後，胃才會恢復蠕動，大腸麻痺的情形至少持續3~5天左右，而小腸在術後4~6小時就恢復蠕動了

Kcal：25~30 Kcal/kgBw 間接熱量測定儀(indirect calorimetry)：以病患之氧消耗量，追蹤患者能量消耗的變化。此法適合重症患者或高代謝率的病人熱量評估。

商業配方的選擇 一般聚合配方 大部分的聚合配方均可適用於重症病患，熱量與氮的比例約100：1到150：1，有些重症病患無法耐受標準配方，應選擇低油配方或是中鏈脂肪酸比例較高的配方。 特殊配方 目前亦有針對重症和代謝壓力病患設計的產品，這些產品的熱量與氮的比例約100：1，支鏈胺基酸(BCAA)含量較高，或額外添加麩醯胺酸、精胺酸、支鏈胺基酸、核苷酸、ω-3脂肪酸、膳食纖維等

麩醯胺酸 麩醯胺酸是體內含量最豐富的胺基酸，平時人體可以自行合成，屬於非必需胺基酸，提供腸道細胞及其他快速增生細胞（如：小腸細胞、結腸細胞、巨噬細胞、淋巴球等）的燃料。 重症時期，體內麩醯胺酸含量減少甚至缺乏，會危害腸道健康、淋巴球製造減少及功能變差，所以此時麩醯胺酸是一種「條件式必需胺基酸(conditionally amino acid)」，補充是有必要的。

精胺酸 精胺酸在平時也是一種非必需胺基酸，重症時期則為「條件式必需胺基酸」。 它可以促進DNA合成、傷口癒合，增強巨噬細胞、淋巴細胞對抗抗原的反應、增強免疫力、改善病人的預後。它具有荷爾蒙刺激作用，可以增加血中胰島素的濃度，也是一氧化氮(NO)的前驅物。

支鏈胺基酸 包括：白胺酸(leucine)、異白胺酸(isoleucine)、纈胺酸(valine)。 高度代謝時期，血中BCAA濃度會降低，因為糖質新生(gluconeogenesis)時，它會被優先利用。

核苷酸 核苷酸是低分子量的細胞成分，是DNA、RNA的前驅物，所有細胞生長所需，尤其是快速分裂的細胞，如淋巴組織和腸黏膜特別重要。 添加核苷酸的飲食可改善T細胞的免疫反應，對預防感染可能有幫助。

ω-3脂肪酸 ω-6脂肪酸(ω-6 fatty acid)是傳統腸道配方和靜脈輸液的脂肪來源，會抑制細胞調節免疫反應。 ω-3脂肪酸(ω-3 fatty acid)是魚油和芥花油的主要成分，是二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid；EPA)、二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid；DHA)的前驅物，具有抵銷ω-6脂肪酸的免疫抑制作用； 有研究指出，ω-3脂肪酸可降低急性呼吸窘迫症(acute respiratory distress syndrome；ARDS)病患肺部發炎反應，改善氣體交換，減少呼吸器的使用天數。

膳食纖維 膳食纖維和其他無法消化的碳水化合物在大腸中發酵，產生短鏈脂肪酸(short chain fatty acid；SCFA)，包括丙酸(propionate)、醋酸(acetate)、丁酸(butyrate)，這些物質提供給大腸細菌營養，藉由維持病人腸道黏膜障壁來改善免疫功能，亦可改善小腸切除後的非特異性免疫功能。

激素 促進同化之激素 同化荷爾蒙、生長激素和特殊營養素的混合使用可促進營養支持，並調節創傷和重症病患的代謝反應。生長激素(growth hormone)會刺激生長、對抗胰島素的功能及脂肪合成的活化。 由於創傷病患的生長激素量很低，注射生長激素可改善蛋白質和脂肪的代謝，同時亦能改善氮平衡。 給予短腸症候群病患生長激素、麩醯胺酸和調整飲食後，可促進營養素的吸收，明顯改善小腸功能。

個論 頭部受傷 頭部創傷(traumatic brain injury；TBI) 的病患處於高度異化代謝的狀況，受傷程度越嚴重，荷爾蒙的釋放越強烈，如兒茶酚胺(catecholamines)、正腎上腺素(norepinephrine)、腎上腺素(epinephrine)、皮質素(cortisol) 。 昏迷指數 (Glasgow coma scale；GCS) 是評估病患意識狀況之工具，14~15分表示輕度受傷，9~13分是中度受傷，＜8表示嚴重傷害。

熱量需求 很多研究證實TBI病患實際測出的熱量需求比使用Harris-Benedict公式預估出來的熱量多40%。 GCS介於4~5分時，熱量需求最高。 Harris-Benedict公式預估出來的熱量×壓力因子（約1.4）。

蛋白質需要量 TBI病患受傷後的最初一週內，類固醇的治療會使尿中氮的流失量大增。 BCAA可幫助血漿中胺基酸的儲存，改善氮平衡。 蛋白質的需要量為1.5~2.2克／公斤體重，提供更多的蛋白質將使氮的排出量更多，熱量必須足量以達蛋白質節省的目的。

維生素、礦物質和體液 有研究指出此類病患血中維生素B、維生素C的濃度都下降，尿中鋅的排泄增加，血漿鋅的濃度偏低，此類病患亦有鈉耗損的現象，。

手術 營養不良卻可能使院內感染機率上升、多重器官衰竭、傷口癒合不佳、其他功能性的復原不佳等。 美國老兵外科手術研究(VA study)，評估非心臟外科手術病患發現，術前白蛋白(albumin)與術後死亡率之相關性很強。

術前營養支持 術前沒有營養不良，術前是不是一定要營養支持呢？目前並沒有證據顯示對於此類病患給予術前營養支持可以降低術後併發症或死亡率，因此病人未經選擇就冒然的給予TPN是不恰當的，反而會惡化病情。 術前已有營養不良跡象（體重流失大於平常體重的10%、血清白蛋白＜2.5 g/dl），術前的營養支持可以降低術後併發症或死亡率。 因此，營養不良的病患需要接受重大手術時，開刀時間可以延後的話，應給予7~10天的術前營養支持後，再開刀。(elemental liquid diet)

手術前，胃一定要排空，以免麻醉引發的嘔吐物塞住呼吸道。 如果是排好開刀日期的手術，病患應於術前禁食6小時以上，至於緊急開刀者，在麻醉前會先洗胃(gastric lavage)，以使胃內無食物。 腹部手術前，大腸也要排空，以免發生術後感染，因為大腸中的食物殘渣越少，大腸內的細菌就越少，術前2~3天，病人食用低纖維或清流質飲食，術前數小時會灌腸(enema)。

術後營養支持 術後可以禁食多久而不會產生併發症呢？目前並不清楚，會受術前營養不良程度、手術壓力大小等影響。 如果術前處於輕微營養不良，預期術後可能要禁食1週以上。術後1~3天的營養支持對於嚴重營養不良者有幫助。

何時可以食用固體食物，要依病患腸胃道功能而定。 通常以腸音、排氣、排便、腹圍或胃腸引流量來判斷是否可以進食(大概是24~48小時) 。 通常是先食用清流質飲食再進展到全流質，最後才改為固體食物。