营养基质代谢及创伤／感染后的代谢反应
（一）营养基质的代谢
营养基质可分为三类：①供应能量的物质，主要为碳水化合物和脂肪。②蛋白质，这是构成身体的主要成分，是生命的物质基础。③身体各部分的各种元素，如各种电解质、微量元素以及各种维生素。以下略述碳水化合物、脂肪和蛋白质（氨基酸）的代谢。
1.碳水化合物的代谢
碳水化合物是中国人膳食的主要成分，为热量的主要来源。各地区的人们所摄碳水化合物在膳食中的比例差别很大。碳水化合物经口入胃肠道后，经淀粉酶和双糖酶水解后，以单糖形式被小肠吸收，一半以上为葡萄糖，其余主要是果糖和乳糖。葡萄糖吸收后大部分以血糖形式随血循环分布全身，为身体细胞摄取和利用；小部分经胰岛素的调节转化为糖原。乳糖、果糖也转化为糖原贮存在肝脏和肌肉内。糖原贮存是相当有限的，总重约500 g，其中200 g是肝糖原，可以转化成葡萄糖为身体所利用；其余300 g是肌糖原，不能直接变成葡萄糖被身体利用，因此24 h的饥饿状态就可把肝糖原耗尽。以后如仍无外源性碳水化合物补充，则骨骼肌的蛋白质分解为氨基酸，经糖原异生途径转化成葡萄糖供给能量。
葡萄糖的氧化首先经磷酸化后氧化成丙酮酸，然后丙酮酸进入线粒体氧化脱羧转变为乙酰辅酶A，再经三羟酸循环彻底氧化成二氧化碳和水并释放能量。丙酮酸在缺氧条件下可还原成乳酸。以后仍可氧化再生被彻底氧化利用。葡萄糖过多时，大量丙酮酸可经转氨作用生成丙氨酸，也可生成过量乙酰辅酶A。过多的乙酰辅酶A超过了三羧酸循环可能氧化的量时可合成为脂肪酸。
胰岛素的作用是使糖原分解停止，促进糖原生成，刺激机体组织利用葡萄糖，并使一些葡萄糖经脂质生成作用转化为脂肪；通过上述作用降低血糖，把血糖调节在正常范围内。应激状态下如感染初期胰岛素释出增加，但由于糖皮质激素、儿茶酚胺、胰高血糖素和生长激素等亦增加，以及周围组织对胰岛素作用有抵抗，降低了血糖的利用，故可出现高血糖，常使葡萄糖由肾排出。
正常时，血中葡萄糖可被脑、肾髓质和一些血细胞直接利用，而肌肉和其他许多组织则可从脂肪酸代谢获得能量。脂质生成作用是糖原贮存已饱和时，从丙酮酸生成的乙酰辅酶A转化为脂肪酸，再与硝酸甘油作用合成三酸甘油酯，贮存在脂肪组织中。
2.脂质代谢
脂肪是人体能量的主要贮存形式。脂肪组织中90％是三酸甘油酯。某些不饱和脂肪酸如亚油酸不能由体内合成，必须摄入。肠外输入的长、中链脂肪乳直接进入静脉血流。三酸甘油酯分解成甘油和脂肪酸。部分甘油经糖生成作用转化为葡萄糖；游离脂肪酸则氧化产生乙酰辅酶A，经三羧酸循环释出能量（35 kJ／g脂肪）。如产生的乙酰辅酶A多于三羧酸循环可能氧化的量时，则可转化为酮体。酮体生成和糖异生作用均在肝细胞内进行。(https://www.daowen.com)
3.蛋白质（氨基酸）代谢
人体体重的15％是蛋白质，无脂肉质总体的20％为蛋白质所组成。蛋白质是生命的存在方式。平均成人每天需要蛋白质为1 g／kg，用以补充身体蛋白质不可避免的消耗，如脱落细胞，肌肉伸缩时消耗的肌动蛋白和肌凝蛋白，以及用于身体的生长，组织的修复，维持循环中蛋白质含量及制造酶等。摄入的蛋白质经肠道中的蛋白酶水解成肽，最终水解为氨基酸，吸收后经门静脉进入肝脏。过去认为，有8种氨基酸人体不能合成，必须从外界补充，这8种为异亮、亮、缬、色、苯丙、蛋、赖、苏氨酸，称必需氨基酸。现在知道所谓非必需氨基酸也是相对的，如组氨酸、脯氨酸等。谷氨酰胺是条件必需氨基酸，在创伤／感染后，谷氨酰胺的补充是必需的。
在人体处于分解代谢占优势的情况时（如大剂量化疗／放疗、饥饿状态、感染等），能量摄入不足，肌肉蛋白质首先分解为氨基酸，经转氨或脱氨作用进行代谢。谷氨酰胺流出肌肉。氨基酸脱氨后经乙酰辅酶A转化成酮体，或经草酰乙酸盐途径及糖异生作用变成葡萄糖；转氨后的丙氨酸可形成丙酮酸。
近年来对支链氨基酸（BCAA）的研究证明，亮、异亮和缬氨酸主要在肌肉内代谢。改变BCAA输入的百分率可影响氮平衡及下肢肌肉的氨基酸流动（flux）。营养液内BCAA含量在21％时，氮平衡是较好的水平（－0.074±0.05）；目前常用的氨基酸输液的BCAA含量在21％～25％。此外，在创伤／感染后，长期肠外营养时不补充谷氨酰胺，可导致谷氨酰胺缺乏。
（二）创伤／感染后的代谢反应
（1）创伤／感染后细胞外液有钠和水潴留，而钾和磷排出增加，在蛋白质分解的同时，脂肪氧化增加，静脉输入脂肪可发现脂肪廓清率加快，机体加速利用脂肪。
（2）糖代谢紊乱。感染／大剂量化疗后的糖代谢紊乱，与内分泌变化有明显关系，常可观察到血液中一系列激素水平的增高。有报告给志愿者注射皮质激素、肾上腺素和垂体后叶素，模拟创伤／感染／大剂量化疗／放疗后的代谢反应，发现这些激素均导致类似创伤后血糖增高，即胰岛素抵抗。所以在应用肠外营养支持时，要充分考虑到这类患者对糖的利用要比一般患者差。
（3）体重下降。创伤／感染及大剂量化疗／放疗后患者由于肌肉组织和脂肪组织的消耗增加，所以体重下降很明显。