7. Какви са нуждите от въглехидрати?

Препоръка:

Необходимото минимално количество въглехидрати е около 2g/kg глюкоза на ден (степен B).

въглеродни

Коментари:

Няма достатъчно информация, която да показва, че въглехидратите са основни хранителни вещества за човека. Както се случва с няколко аминокиселини, мастни киселини и микроелементи (50).

Мощната ендогенна способност да синтезира глюкоза (глюконеогенеза) от лактат, глицерол и аминокиселини. Както в черния дроб, така и в бъбреците (51), а може би и в други тъкани като мускулите и червата (52), вероятно е достатъчно, за да се запази пълна автономия в тази област.

Глюкозата обаче е удобен и безопасен източник на калории за използване при PN.

Специфичността на глюкозата сред другите хексози в животинския метаболизъм се дължи на много високия му афинитет към глюкозните транспортери, открити в клетъчните мембрани (например GLUT) и към фосфорилиращите ензими (хексокинази).

Хексокиназите образуват единственото семейство ензими, способни да катализират метаболизма на глюкозата и от своя страна глюкозо-6-фосфатазата е единственият катализатор за производството на глюкоза от глюкозо-6-фосфат.

Глюкоза-6-фосфатът има три основни възможности: (i) гликолиза, водеща до глицерол-3-фосфат, пируват и други междинни продукти. (ii) синтез на гликоген. И (iii) пентозофосфатен път, принудителен път, който води до синтез на NADPH. Което е ключов компонент в хомеостазата на оксидативния стрес.

Мастните киселини и въглехидратите са енергийните източници, използвани при синтеза на АТФ.

В сравнение с мастните киселини, въглехидратите (като глюкоза или пируват) имат три уникални свойства, свързани с енергийния метаболизъм: (i) те могат да дават АТФ при липса на кислород, (ii) предлагат по-висока окислителна ефективност (АТФ съотношение/кислород) и (iii) позволяват анаплеротичен поток, доставящ междинни продукти от цикъла на Кребс и други съединения (53).

Всичко това показва основната роля на въглехидратите в клетъчната енергийна функция.

Въпреки това, въпреки че доставката на пируват до митохондриите е от съществено значение, начинът за доставянето му не е уникален и фактът, че той идва от глюкоза, лактат или аланин, не влияе на резултата (54, 55).

В допълнение към важната си роля в енергийния метаболизъм, въглехидратите са тясно свързани с метаболизма на протеините.

Мастните киселини не са подходящи предшественици за синтеза на въглехидрати (противно на това, което се случва с пирувата. Няма анаплеротичен поток на ацетил-КоА), но наборът от аминокиселини, отделяни при разпадането на протеините (от мускулната тъкан) е основен източник на ендогенни субстрати, които се свързват с глицерол, отделен чрез хидролиза на триглицериди.

Метаболизмът на въглехидратите от своя страна осигурява необходимата въглеродна рамка за синтеза на несъществени аминокиселини.

Тези мощни пътища, които позволяват de novo синтез и трансформация на въглехидрати, усложняват въпроса за екзогенните нужди от въглехидрати.

Има няколко съобщения за ниско или много ниско съдържание на въглехидрати в диетата на човека, без видими странични ефекти (56).

Въпреки всичко, базалната глюкоза се оценява на около 2 g/kg/ден за възрастен човек.

Основата за такава оценка е слаба, заявявайки, че „теоретично е възможно да се елиминират въглехидратите от диетата, но вероятно е по-безопасно да се прилагат 150 g/ден“ (57).

Три ситуации могат да бъдат идентифицирани по отношение на зависимостта между органите и глюкозата:

• Тъкани, в които липсват или имат много малко митохондрии (много малко или никакъв окислителен метаболизъм): техният АТФ може да бъде доставен изключително чрез гликолиза (или гликогенолиза).

Тези тъкани са напълно зависими от доставката на глюкоза, сред тях са червените кръвни клетки, вероятно много от клетките на имунната система, всички прозрачни тъкани на очите, бъбречния мозък и мускулите по време на анаеробно свиване.

Това не означава непременно, че те изискват екзогенно снабдяване с глюкоза, тъй като пътищата за рециклиране могат да снабдяват такива тъкани с ендогенна глюкоза, за сметка на чернодробното окисление на мастните киселини, които поддържат глюконеогенезата.

• Тъканите силно, но не напълно зависими от глюкозата: мозъкът.

Мозъчният метаболизъм е причина за по-голямата част от окисляването на глюкозата в организма (100 до 120 g/ден) и бързото спадане на глюкозата в плазмата води до кома с възможност за необратими неврологични последствия.

Доказано е обаче, че кетоните и лактатът (58) безопасно захранват мозъка, когато кръвната захар е ниска.

Поради това зависимостта на мозъка от окисляването на глюкозата изглежда относителна, според метаболитната среда.

Тук също глюкозата може да бъде от екзогенен или ендогенен произход. Въпреки това, за разлика от ситуацията, когато глюкозата се превръща само в лактат (гликолиза). Глюкозата в мозъка е напълно окислена и след това трябва да бъде заменена с нови молекули от аминокиселини или глицерол.

• Тъкани, които не са пряко зависими от глюкозата: всички останали тъкани.

Доставянето на АТФ към тези тъкани може да бъде напълно осъществено чрез окисляване на мазнините. Тъй като се запазва нуждата от въглехидрати за цели, различни от енергийния метаболизъм (анаплероза, нуклеинови киселини, пратеници и др.). Всъщност в някои случаи на екстремно изчерпване на глюкозата, като това, което се случва при масивно инсулиново отравяне. Драматичният ефект върху мозъка контрастира с оскъдността на основните последици върху други важни физиологични функции.

Патологични съображения: Високата концентрация на глюкоза е признак на възпаление и насърчава окисляването. Стриктната хомеостаза на глюкозата в резултат на нейната изключително сложна регулаторна система е вероятно решаващо придобиване в еволюционния процес на нашия вид.

В случай на стрес, като се предотврати употребата на глюкоза от мускулни и мастни тъкани (които имат нископриоритетни процеси). Инсулиновата резистентност може да позволи на малкото молекули глюкоза да осигурят по-необходими процеси в увредените тъкани или жизненоважни органи.

Интересно е да се отбележи, че при травма неповреденият мускул е устойчив на инсулин, докато нараненият мускул на същия човек не е. Тогава инсулиновата резистентност може да бъде пример за подходящ отговор, който тялото дава на трудно предизвикателство: спестяване на глюкоза като ценен субстрат, който идва само от разграждането на мускулните протеини. При осигуряване на достатъчно количество от него за жизненоважни органи и увредени тъкани.

Вижда се, че даването на големи количества екзогенна глюкоза на пациент при такива условия:

Той може да предизвика опасна хипергликемия и да промени този деликатен механизъм за адаптация, планиран да преориентира употребата на глюкоза с минимални последици за кръвната глюкоза и за интензивността на разграждането на мускулната тъкан.

Въпреки гореизложеното е добре известно, че трайният катаболизъм на мускулните протеини е много вреден и че може да бъде предотвратен с прилагането на екзогенна глюкоза.

В момента се правят опити да се реши това предизвикателство чрез едновременно снабдяване с въглехидрати и инсулин на пациентите (17). Тъй като няма съмнение, че гладуването и хипергликемията са вредни, най-доброто лечение за тези пациенти все още е въпрос на изследване.

8. Въглехидрати: Какво ниво на глюкоза в кръвта трябва да се опитате да постигнете?

Препоръка:

Хипергликемията (глюкоза> 10 mmol/L = 180 mg/dL) допринася за смърт при критично болни пациенти и също трябва да се избягва, за да се предотвратят инфекциозни усложнения (степен В). При пациенти с интензивно отделение се съобщава за намаляване и повишаване на смъртността, когато глюкозата в кръвта остава между 4,5 и 6,1 mmol/L = 81 - 100 mg/dL. Следователно все още не е възможно да се даде окончателна препоръка в това отношение. При пациенти, държани в много строги граници, има по-голяма тенденция към тежка хипогликемия (степен А).

Коментари:

Въглехидратите са основният източник на калории в почти всички NP формули. Глюкозата е основното метаболитно гориво на човешкото тяло.

Мозъкът и периферните нерви, бъбречният мозък, левкоцитите, еритроцитите и клетките на костния мозък използват глюкозата като основен източник на окислителна енергия.

За да отговори на нуждите на мозъка, минималното дневно количество глюкоза се изчислява на 100 до 120 g. Ако това количество не се доставя екзогенно с хранене, тялото трябва да го генерира чрез глюконеогенеза, която използва като предшественици аминокиселините, получени в резултат на протеолизата на скелетните мускули.

По време на гладно парентералното снабдяване с глюкоза има протеиносъхраняващ ефект, като намалява необходимостта от разграждане на скелетната мускулна тъкан. Все още не е ясно дали това всъщност се случва при критично болния човек.

В момента (2009 г.) се провежда по-голямо проучване, което се опитва да определи дали е полезно ранното добавяне на PN към EN, за да се балансира хранителният статус при пациентите на интензивно отделение (59). Това проучване, планирано до 2011 г. Оценява въздействието на ранните PN, започнати с IV глюкоза, към която постепенно се добавят протеини и липиди. Като добавка към всеки тип ранна СИ за задоволяване на изчислените калорични нужди.

Въпреки че тези резултати са известни и анализирани, теоретично се счита, че при пациента под стрес. Максималната скорост на окисляване на глюкозата е между 4 и 7 mg/kg/min (т.е. 400-700 g/ден за 70 kg пациент). Както беше отбелязано, вероятно е да се намали рискът от метаболитни нарушения. Максималната скорост на инфузия на глюкоза не трябва да надвишава 5 mg/kg/min (60). Средно настоящите режими съдържат много по-малко от това.

При критично болния инсулинова резистентност е причината, поради която парентералната инфузия на глюкоза и като цяло парентералното хранене повишават нивото на циркулиращата глюкоза.

Има достатъчно информация, за да се гарантира, че хипергликемията при тежко болен пациент допринася и утежнява усложнения като сериозни инфекции, нарушена функция на органи и смърт.

Доказано е, че инфузионната инфузия за поддържане на нормогликемия (изчислена между 4,5 и 6,1 mmol/L = 81 - 100 mg/dL) по време на престоя на интензивното отделение предотвратява подобни усложнения. Както се вижда от две проучвания, проведени с възрастни пациенти с интензивно отделение с хирургично или медицинско лечение (61). Но в друго голямо многоцентрово проучване това, което беше установено по същата мярка, беше увеличение на смъртността (62).

Изследването, известно като NICE SUGAR, сравнява ефекта на две нива на глюкоза върху 90-дневната смъртност и смъртността от всички причини при пациенти в интензивно отделение (62). През първите 24 часа след постъпване в интензивно отделение възрастни пациенти бяха разпределени на случаен принцип да получат. Ами строг контрол на глюкозата, за да се поддържа между 4,5 и 6,0 mmol/L. Или по-конвенционален контрол, с глюкоза от 10,0 mmol/L или по-малко.

По този начин от 6104 пациенти 3054 са разпределени в строгата група, а 3050 в конвенционалната група. Като начало двете групи имаха сходни характеристики и данните бяха на разположение на 90 дни съответно за 3010 и 3012 пациенти. В строгата контролна група са умрели 829 пациенти (27,5%), а в конвенционалната група 751 (24,9%). Изчисленият процент на нарастване на смъртността в строгата контролна група е 1,14 (95% доверителен интервал: 1,02-1,28; p = 0,02).

Ефектът от лечението няма значителни разлики между оперирани и неоперирани пациенти.

Съобщава се за тежка хипогликемия (кръвна глюкоза Няма значителна разлика между двете групи в средния брой дни, прекарани в интензивното отделение или болницата. Нито в средния брой дни, през които са получавали асистирана вентилация или бъбречна заместителна терапия.

Тези резултати, разбира се, породиха дискусия, не на последно място, защото предполагаха, че пациентите, включени в проучването, са страдали от относителен недостиг на хранителни вещества. Но те със сигурност не позволяват да се даде твърда препоръка в полза на строг гликемичен контрол в тези насоки.

Новите анализи на предишни проучвания показват, че предотвратяването на хипергликемия е основният фактор, свързан с някакъв пряк ефект на инсулина (63-66). И че избягването на хипергликемия има ползи, които не зависят от количеството глюкоза или калориите, доставяни интравенозно (63).

Малко многоцентрово проучване при пациенти с тежък сепсис беше спряно рано поради риска от хипогликемия и не беше достатъчно статистически значимо, за да потвърди ползите от гликемичния контрол (76). Друго многоцентрово проучване също е прекъснато поради неволно нарушение на протокола и риск от хипогликемия (68).

За изследване на въздействието, което парентерално приложената глюкоза (самостоятелно или в комбинация с липиди и протеини) има върху клиничните резултати при критично болни пациенти. Трябва да се направят изследвания с контролна група, при която нивата на глюкоза се измерват по сравним начин.

Хипергликемията, причинена от парентерално натоварване с глюкоза, може да надвишава потенциалните ползи от хранителна интервенция.

По-добри препоръки в насоките за парентерална инфузия на глюкоза трябва да идват от проучвания като т. Нар. EPaNIC (държавен идентификационен номер за клинични изпитвания, NCT 00512122) 59.