外科肝癌患者人体组成和能量代谢及其与营养状态的相关性
崔红元,朱明炜,李喆
许静涌,乔江春,吕骅
韦军民
北、国家老年医学中心
目的:调查外科肝癌患者的营养状态、人体组成和能量代谢,并分析其相关性。
方法:因原发性肝癌在北普外科住院拟行手术治疗的患者112例为研究组,同期因胆石症拟接受手术治疗的100例患者为对照组;测量体重指数、上臂围、握力、外周血白蛋白和前白蛋白等,应用患者提供的主观整体评定(PG-SGA)评定其营养状态;进行生物电阻抗(BIA)人体组分测定和间接能量测定;并分析营养状态与人体组成和能量代谢的相关性。
结果:与对照组比较,研究组患者的上臂围(23.9±3.6cm比25.3±4.5cm,t=2.57,P=0.014)、握力(31.7±6.0kg比39.2±7.6kg,t=8.19,P<0.001)以及外周血白蛋白(32.5±4.7g/L比36.5±7.2g/L,t=4.92,P=0.007)和前白蛋白(0.172±0.052g/L比0.263±0.077g/L,t=10.3,P=0.004)水平均明显降低;研究组总营养不足发生率为37.5%(PG-SGA分级B+C级42例),显著多于对照组的14.0%(PG-SGA分级B+C级14例,χ²=19.73,P<0.001);研究组细胞外水含量明显增多(15.35±2.21L比13.51±2.73L,t=5.54,P<0.001),脂肪组织(13.44±4.23kg比17.36±5.21kg,t=6.18,P<0.001)和肌肉组织量(43.11±6.27kg比48.17±7.13kg,t=5.63,P<0.001)显著减低,体细胞群也明显减少(27.54±4.42kg比29.03±4.38kg,t=2.53,P=0.012);研究组静息能量消耗实际测定值明显增高(1573±287kcal/d比1504±256kcal/d,t=1.98,P=0.042);呼吸商也较高(0.87±0.10比0.85±0.06,t=2.72,P=0.027),随着营养状态的恶化,细胞外液增加(PG-SGA分级A级比B级P=0.035,A级比C级P=0.001,B级比C级P=0.042),体细胞数(PG-SGA分级A级比B级P=0.015,A级比C级P=0.001,B级比C级P=0.022)、脂肪(PG-SGA分级A级比B级P=0.026,A级比C级P=0.003,B级比C级P=0.022)和肌肉量(PG-SGA分级A级比B级P=0.029,A级比C级P=0.011,B级比C级P=0.036)减少,静息能量消耗(PG-SGA分级A级比B级P=0.023,A级比C级P=0.002,B级比C级P=0.032)和呼吸商(PG-SGA分级A级比C级P=0.004,B级比C级P=0.012)增高,组间比较差异有统计学意义。
结论:外科肝癌患者的营养不良发生率较高,机体存在肌肉减少和水潴留表现,能量代谢较高,并且随营养状态恶化而加重。
通信作者:朱明炜(zhumingwei@hotmail.com)
原文参见:中华临床营养杂志. 2017;25(3):147-152.
肝癌是我国发病率第4位、致死率第2位的恶性肿瘤【1】,虽然治疗方法繁多,但外科手术依然是最主要的治疗手段。慢性肝病、肿瘤、手术创伤等因素可直接影响外科肝癌患者营养状态,继而导致术后并发症增加、住院时间延长和医疗费用增加。笔者对2011年10月至2013年10月在北接受外科治疗的原发性肝癌患者,测定其人体组分和能量代谢、患者提供的主观整体评定(PG-SGA)评定营养状态,并分析其相关性。
1 对象与方法
1.1 对象
本研究为前瞻性对照临床研究,研究组为原发性肝癌患者。入选标准:年龄18~80岁;合并乙型或丙型肝炎;拟接受肝脏切除手术或肝脏肿瘤射频消融;所有患者均签署知情同意书。排除标准:术前或术后病理证实为肝脏转移瘤;合并未能控制的糖尿病(空腹血糖>11.1mmol/L)或失代偿性甲状腺功能亢进;重度肾功能不全(血肌酐>208μmol/L)及需接受透析;接受肝移植手术等。对照组为因慢性胆囊炎、胆囊结石或胆囊息肉拟接受胆囊切除术的患者。入选标准:年龄18~80岁;术后病理诊断符合;所有患者均签署知情同意书。排除标准:术前或术后病理证实为胆囊肿瘤;合并未能控制的糖尿病(空腹血糖>11.1mmol/L)或失代偿性甲状腺功能亢进;重度肾功能不全(血肌酐>208μmol/L)及需接受透析;急性胆囊炎等。
1.2 营养相关评价指标
人体测量指标包括体重指数、上肢握力、上臂围等。身高和体重测量方法:早晨6时免鞋后测定身高(采用经过效正的标尺,较正至±0.5cm);实际体重尽可能空腹、着病房衣服、免鞋,采用经过效正的磅秤(效正至±0.2kg)测量。上肢握力测量方法:坐位,双足自然置于地面,屈膝屈髋90°;采用优势侧手臂,肩内收中立位,屈肘90°,前臂中立位,屈腕0°~30°,测量3次取平均值;上臂围测量方法:立位,在上臂背侧中点处(肩峰至鹰嘴突连线中点)作记号,用卷尺上沿在记号处轻贴皮肤测量臂围,其平面与上臂纵轴垂直,取连续2次测量误差<5mm的值平均为测量值。实验室检查包括血清白蛋白、前白蛋白、转铁蛋白;以上指标在全自动生化分析仪上进行,质控采用国际通用的Westgard多规则进行,质量评价标准遵照卫计委临床检验中心的相关规定。
PG-SGA操作方法依照《肿瘤患者营养状况评估操作手册》【2】执行,前4项主要由患者完成,后3项主要由医护人员完成;根据评分将患者进行营养分类,分为营养正常(A级,0~1分)、轻度及中度营养不良(B级,2~8分)及严重营养不良(C级,>8分)。
1.3 生物电阻抗人体组分测定
采用生物电阻抗(BIA)人体组分分析仪,测定项目:细胞内液、细胞外液、总体水、体脂肪群、非脂肪群、体细胞群、肌肉群以及蛋白质群。
1.4 间接能量代谢测定
采用开放循环式间接能量代谢测定仪进行测定。静息能量消耗(REE)主要公式:静息能量消耗实测值(mREE)=5.50×VO2+1.76×VCO2-1.99Un;基础能量消耗(BEE)=66.473+13.7513×Wt+5.0033×H-6.775×A(男性),655.0955+9.5634×Wt+1.8496×H-4.6756×A(女性);碳水化合物氧化率(C-O)=4.113×VCO2-2.907×O2;脂肪氧化率(F-O)=1.689×VO2-1.689×VCO2;其中,VO2为氧生成量(ml/min),VCO2为二氧化碳产生量(ml/min),Un为24h尿素氮排泄量(g/24h),Wt为体重(kg),H为身高(cm),A为年龄(yr)。判断标准:mREE/BEE>110%为高代谢状态,90%~110%为正常代谢状态,<90%为低代谢状态。
1.5 统计学处理
每例患者完成检查并填写病例报告表,数据录入采用EpiData软件,采用双人录入,核对数据无误后锁定;数据分析采用SPSS16.0统计软件进行。所有计量资料的数据均行正态分布检验,以均数±标准差表示,采用t检验比较分析;计数资料采用频数(构成比)进行统计描述,组间比较采用卡方检验,P值均为双侧检验结果,P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 一般情况
符合入选标准的112例肝癌患者纳入研究组,平均年龄55.0±11.4岁;男性60例(53.6%)、女性52例(46.4%);合并乙型肝炎肝硬化92例、丙型肝炎肝硬化20例、糖尿病29例;外科治疗方式包括半肝以上肝切除41例、肝脏楔形或肝段切除58例、开腹及经皮肿瘤射频消融治疗13例;平均手术时间178±69min,术中平均出血量652±427ml;术后病理检查结果为肝细胞癌95例、胆管细胞癌14例、混合型3例。对照组100例,平均年龄53.6±15.7岁;男性53例(53.0%)、女性47例(47.0%);胆囊结石82例、胆囊息肉18例;合并肾功能不全3例、高血压11例、糖尿病18例、冠心病9例;均接受腹腔镜胆囊切除手术,平均手术时间52±22min。
2.2 营养评估结果
两组患者住院后72h内均接受营养状态评价,PG-SGA结果显示,研究组112例中,70例(62.5%)为A级、34例(30.4%)为B级、8例(7.1%)为C级、总营养不足(B+C级)42例(37.5%)。对照组100例中,86例(86.0%)为A级,14例(14.0%)为B级、无C级病例、总营养不足14例(14.0%);研究组营养不良发生率显著多于对照组(χ²=19.73,P<0.001)。两组白蛋白、前白蛋白、上臂围、上肢握力比较,差异均有统计学意义(所有P<0.05,表1)。
表1 两组营养评估指标比较
注:ALB(血清白蛋白);PA(前白蛋白);TRF(转铁蛋白);BMI(体重指数);AC(上臂围);HG(上肢握力)
2.3 人体组分测量结果
与对照组相比,研究组细胞外液含量明显增多(P<0.001),脂肪组织(P<0.001)和肌肉组织量(P<0.001)显著减低,体细胞群也明显减少(P=0.012,表2)。
表2 两组机体组成测定结果比较(±s)
2.4 能量代谢情况
与对照组比较,研究组mREE明显增高(P=0.042),mREE/REE明显增高(P=0.023),呼吸商也较高(P=0.027,表3)。
表3 两组能量代谢及呼吸商比较(±s)
注:mREE(静息能量消耗实测值);REE(静息能量消耗);RQ(呼吸商)
2.5 肝癌患者不同营养状态组别机体组成和能量代谢的比较
肝癌患者细胞外水含量随营养状态恶化而明显升高(PG-SGA分级A级比B级P=0.035,A级比C级P=0.001,B级比C级P=0.042);总体水含量随营养状态恶化而有增加(PG-SGA分级A级比C级P=0.043);脂肪组织量随营养状态恶化而显著降低(PG-SGA分级A级比B级P=0.026,A级比C级P=0.003,B级比C级P=0.022);肌肉组织量随营养状态恶化而降低(PG-SGA分级A级比B级P=0.029;A级比C级P=0.011,B级比C级P=0.036);体细胞群随营养状态恶化而降低(PG-SGA分级A级比B级P=0.015,A级比C级P=0.001,B级比C级P=0.022,表4)。研究组mREE随着营养状态恶化而明显升高(PG-SGA分级A级比B级P=0.023,A级比C级P=0.002,B级比C级P=0.032);REE随着营养状态恶化而升高(PG-SGA分级A级比B级P=0.044,A级比C级P=0.017,B级比C级P=0.157);mREE/REE PG-SGA C级高于A级,两者比较差异有统计学意义(P=0.045),而A级与B级、B级与C级比较差异无统计学意义(P=0.312,P=0.186);RQ随着营养状态恶化而明显升高(PG-SGA分级A级比C级P=0.004,B级比C级P=0.012,表4)。
表4 研究组不同PG-SGA分级机体组成和能量代谢的比较(±s)
注:PG-SGA(患者提供的主观整体评定);mREE(静息能量消耗实测值);REE(静息能量消耗);RQ(呼吸商);t1、P1(PG-SGA B级与A级比较);t2、P2(PG-SGA C级与A级比较);t3、P3(PG-SGA C级与B级比较)
3 讨论
肝脏功能损害程度和肿瘤状态决定了肝癌患者的营养状态,其主要原因包括:(1)食物摄入减少:早饱、味觉障碍、腹胀、腹泻等症状可致食物摄入量较正常明显减少;(2)营养物质吸收减少:门脉高压导致胃肠道黏膜淤血水肿,胃肠道自主神经调节功能下降和蠕动减弱,吸收能力降低;(3)营养物质丢失过多:腹水、消化道出血、感染等均可导致大量蛋白质丢失;(4)肝功能障碍致使肝内蛋白质合成能力下降;(5)生长激素/胰岛素样生长因子-1(IGF-1)轴的变化:肝硬化进程中血中生长激素水平升高,IGF-1降低,IGF-1对生长激素反应下降,影响营养代谢;(6)营养代谢异常:肝功能损害易出现胰岛素抵抗及葡萄糖耐量异常,脂肪的分解和氧化增加加速机体的能量消耗,蛋白质分解增加等,加重了机体的营养不良;(7)维生素及微量元素的代谢障碍:摄入不足、吸收减少可使体内缺少锌、硒及维生素,多种维生素和微量元素的缺乏又可加重肝损害【3-5】。
肝癌患者的营养不良发生率有报道甚至高达86%,接受外科治疗的肝癌患者营养风险为33.3%【6】。本研究证实,与没有肝功能损害的胆囊疾病患者比较,外科肝癌患者的人体测量指标如上臂围、上肢握力以及白蛋白和前白蛋白水平均明显降低(P<0.05)。PG-SGA是中国抗癌协会推荐的肿瘤患者综合营养评价工具,也适合肝癌患者【2,7】;本研究中研究组营养不良发生率显著多于对照组(χ²=19.73,P<0.001)。营养不良是肝癌预后的独立危险因素,合并肝功能不全加之外科治疗带来的创伤应激反应,分解代谢增加、势必加重营养不良和肝功能恶化,并且成为恶性循环【5-8】。
肝癌患者的肝损害直接影响机体蛋白质代谢,导致以白蛋白为代表的多数蛋白质水平低于正常,而营养不良可加重此现象。本研究利用生物电阻抗人体组分分析技术测定机体组分,与对照组相比,研究组细胞外水含量明显增多,脂肪组织、肌肉组织量和体细胞群显著减低(P<0.05),显示肝癌患者机体呈消耗性表现,与文献【9】报道一致。按PG-SGA分级分组比较BIA各项数值,可见营养不良加重,细胞外液增加,体细胞数、脂肪和肌肉量减少。
间接能量测定仪是测定静息能量消耗方法的“金标准”【9】。本研究再次证实肝癌患者的mREE高于对照组,mREE/REE也明显增高;肝癌患者高代谢率显著高于对照组(P<0.05)。研究组mREE和RQ均随着营养状态恶化而明显升高(P<0.05),可见肿瘤患者能量消耗在营养不良中发挥重要的作用,并提示糖代谢占据主导因素,符合肝癌患者的主要代谢表现【9-10】。
综上,外科肝癌患者的营养状态较差,机体存在肌肉减少和水潴留表现,能量代谢较高,并且随营养状态恶化而加重。由于本研究对象限于外科肝癌患者,相对于住院的所有肝癌患者,肿瘤分期偏早,肝功能尚好,因此结果存在一定偏倚,期待更大范围和更多样本的临床研究弥补不足。
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