烧伤后应激状态的病理生理学改变及代谢特点
严重烧伤的患者除了有一般创伤的变化外,由于其皮肤屏障的破坏,大量烧伤坏死组织的存在,开放的创面大量丢失水分、电解质、蛋白质和微量营养素,大量热量消耗,各脏器功能受损,从而引起强烈的应激调节反应,具有一定的特殊性。与烧伤相关的应激反应是和包括激素水平、代谢状态、免疫状态和营养状态等的一系列异常状态相关的。这些异常状态的程度和烧伤的面积和深度相关。小的烧伤仅引起局部组织损坏,严重烧伤与其他任何严重创伤一样,烧伤患者可因休克、急性呼吸窘迫综合征、脓毒症、营养障碍和多器官功能衰竭综合征等原因导致死亡。
烧伤患者迁延的分解代谢使得瘦体组织和体重减少,儿童处于生长阶段,严重烧伤可能使患者的线性生长延迟且生长速率减慢达数年之久。目前流行的趋势是为烧伤患者提供合适、足量的但不是过多的营养支持。因此,了解患者烧伤后发生的病理生理改变和能量及各类营养素代谢状态的改变,以及患者对各种营养物质的需求,对于营养支持具有指导性的意义。
(一)病理生理学改变
1.液体丢失及儿茶酚胺分泌 烧伤面积大于20%时,早期存在一个暂时性的毛细血管通透性急剧增加期。一般持续24小时,最初12小时尤其明显。大量体液由血管内转移至血管外,引发全身性水肿,有效血容量显著下降,加上体表水分蒸发,创面血浆渗出,使机体在烧伤后需大量补液。此外,毛细血管通透性增加还伴有血浆蛋白大量丢失,且丢失量与烧伤严重程度成正比。(https://www.daowen.com)
烧伤后儿茶酚胺的分泌增加,表现为血浆肾上腺素、去甲肾上腺素和多巴胺的浓度升高,尿中排出增加。目前认为,儿茶酚胺分泌增加,不仅有收缩血管等血流动力学作用,还可提高机体代谢率。烧伤患者产热增加是由对细胞具产热活性作用的儿茶酚胺所介导,其介导代谢反应的能力取决于可资利用的儿茶酚胺储备及组织增加儿茶酚胺的反应能力。儿茶酚胺产生增多的结果为产热增加,患者存活。相反,儿茶酚胺缺乏或组织对其反应不良,不能产生足够的热量维持热平衡,预后不良。
2.神经内分泌变化 烧伤应激反应的神经内分泌变化特点是下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴,交感神经—肾上腺髓质系统,以及其他激素和炎症介质的全身性生理应答。其中,下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴是人体最先出现的应激反应系统,其主要分泌糖皮质激素。糖皮质激素是分解激素,促使骨骼肌蛋白分解,增加脂肪分解,促进糖原分解,抗胰岛素作用,通过糖异生以使血糖升高;它也是重要的抗炎激素,参与机体应激反应的调节,使炎症反应不至于过度而引起继发性损害。交感神经—肾上腺髓质系统则主要通过儿茶酚胺类激素发挥作用,包括肾上腺素和去甲肾上腺素,它们除了在休克期和感染期调整血流动力学以保障重要脏器血供外,还可促进糖异生,抑制胰岛素分泌,促进胰高血糖素分泌,并促使脂肪动员利用游离脂肪酸和甘油供能。其他的激素包括胰岛素、胰高血糖素、生长激素等在调节烧伤后应激的高代谢状态中都发挥着各自的作用。
(二)代谢特点
烧伤后患者的代谢变化有较明显的时相性变化,ASPEN的指南将烧伤的恢复分为三个阶段:①休克期或复苏期。②急性分解代谢期。③调整性的合成代谢期。Cuthberston将其分为一个短暂的代谢低下的低潮期(ebb phase)和一个代谢活动增强的高潮期(flow phase),高潮期又分为分解代谢期及合成代谢期,我国多采用后者的分期。烧伤后即刻为血流动力学不稳定期,组织充盈减少,儿茶酚胺大量分泌,称为“低潮期”,代谢特征性改变为总耗氧量下降及代谢率降低。创伤程度不同,血流动力学重建速度的不同,决定了低潮期持续时间不同:从极短暂到数小时至数天,一般持续约24小时,大致与临床的休克期相近。紧接着“低潮期”的是“高潮期”,特征性改变为机体VO2消耗和静息能量消耗值(REE)增加,钾、氮丢失加速,内脏血流、心脏总输出量、脏器耗氧量和总VO2消耗增加,体重下降,对糖的不耐受性增加和脂肪动员增加。这个阶段往往出现体温控制中枢上调,体温增高,尤其在严重烧伤患者中多见。此期常迁延数周或1~2个月直到创面愈合。随后的合成代谢阶段,氮平衡由负平衡转为正平衡,体重增加。烧伤后代谢反应主要是指高潮期内的分解代谢。