Metódy pre nepriame kalorimetria posudzovaní miery spotreby energie oxidácie látok a

Prvý mesiac života - jedinečný obdobie, počas ktorého je významná miera zvýšenia telesnej hmotnosti (25 g / deň, tj. 1 g / h), akumulácia proteínu, metabolizmus a výdaj energie. Vzhľadom k tomu, že v súčasnej dobe používané metódy hodnotenia nutričné ​​je takmer úplne založená na stanovenie koncentrácie látok, ktoré poskytujú iba statické informácie. Napríklad zvýšenie koncentrácie látky môže byť výsledkom:
(1) zvýšenie látky miera tvorby (Ra);
(2) znížením jeho likvidáciu rýchlosť (R d);
(3) kombináciou mechanizmov.

presnejšie porozumenie metabolizmu To môže prispieť k rozvoju lepších stratégií zameraných na zachovanie živín v tele novorodenca, ktorý bude poskytovať najlepšie rásť. To je v tomto smere v posledných dvoch desaťročiach bola táto štúdia je eticky prijateľné a neinvazívne metódy pre štúdium výživy a metabolizmu u detí in vivo.

nepriama metóda kalorimetria Je to jeden z možných spôsobov vyhodnotenia rýchlosti spotreby energie (EE) v novorodenca. Nepriama kalorimetria je založený na zloženie vdychovaného a vydychovaného vzduchu, a rýchlosť prúdenia za použitia otvorený obvod.

Objemy spotreby kyslíka (VO₂ ) A produkcia oxidu uhličitého (VCO₂ ) Môže byť vypočítaná podľa vzorca:
VO₂ = VO (FIO₂ - Fečo₂ + FiCO2FeO₂ - FIO₂ Fečo₂ ) / (L - Fio₂ - Fico₂ );
VCO₂ = VO (Fečo₂ - Fico₂ + Fico₂ FeO2 - FIO₂ Fečo₂ ) / (L - Fio₂ - Fico₂ )
kde FiO2 a Fico₂ - koncentrácia kyslíka₂ a CO₂ v inhalačných vozduhe- FeO₂ a Fečo₂ - koncentrácia kyslíka₂ a CO₂ Dych vozduhe- VE - respiračné minútový objem meraný po uplynutí.

energetický metabolizmus To zahŕňa oxidáciu substrátov, uvoľnenie energie, tepla, a oxid uhličitý. pomer VCO₂ do VO₂ To závisí na kvalitatívnom zložení vdychovaného vzduchu zmesi. Tento index sa nazýva respiračný kvocient (RQ). Sa vypočíta podľa vzorca RQ = VCO2 / VO2. Spotreba energie sa počíta po oprave, s prihliadnutím k oxidácii proteínov (obvykle stanovením hladiny dusíka vo zhromaždené moču).

jeho hodnota (Kcal / min), je tiež možné získať meraním VCO₂ a VO₂ (L / min) bez vylučovania dusíka Weir vzorca:
ITS = (3,9 x VO₂ ) + (1,1 x VCO₂ ).

keďže oxidácia čistých sacharidov RQ = 1,0, a pri oxidácii tukov RQ = 0,7, relatívny podiel tukov a sacharidov na celkovej spotrebe energie, môže byť definovaná hodnotou RQ. Teda, vo väčšine prípadov, je hodnota RQ, v blízkosti 0,7 je považovaný za ukazovateľ podvýživy, a RQ > 1.0 ukazuje nadbytok potravy. Avšak, keď táto technológia začala vzťahovať iba na základe tohto výkladu nebol známy, takže vedecký dôkaz pre tento výklad nie je.

niekoľko výskum naznačujú, že na určenie, je v priebehu 24 až 48 hodín je dostatočná pre meranie po dobu šiestich hodín: tridsať minút sklon a prípustná variabilita určitú dobu môže uľahčiť použitie metódy v klinickej praxi. Mnoho štúdií použili prístroj vyrobený "drobnom" spôsobom. V súčasnej dobe k dispozícii kalorimetrov špeciálne navrhnutý pre štúdium u dojčiat.

kalorimetre konštrukcia zaisťuje konštantný vnútorný prúd plynu, eliminuje potrebu poskytovateľov zdravotnej starostlivosti určujú prietok. V týchto zariadeniach, model použitý riediaci plyn popísané Takalu et al .. možné použiť tieto kalorimetre u predčasne narodených detí.

Avšak, to bolo pochybnosti presnosť pri určovaní nepriamej kalorimetria VO₂, pretože existujú určité obmedzenia pri používaní. Po prvé, z hľadiska matematiky (pomocou algoritmu Haldane transformácia) FiO2 hodnota by mala byť menšia ako 0,50 v, aby sa zabránilo chybe v dôsledku veľkého objemu vdychovaného kyslíka. Po druhé, je rozdiel medzi koncentráciou kyslíka v inšpiračné a exspiračný slučiek môže byť menšia než 0,0010 u detí s veľmi nízkou pôrodnou váhou.

pretože novorodenci s extrémne nízkou prázdnoty telesnou hmotnosťou₂ To môže byť menšia ako 6 ml / min prietok pri > 4000 ml / min Rozdiel medzi koncentráciou kyslíka v inšpiračné a exspiračný slučky byť v skutočnosti menšia než 0,0010. Tak, aby sa znížila možnosť výskytu chýb pri meraní je nutné použiť analyzátory kyslíka, čo umožňuje získať hodnoty menšie ako 0,00010. Okrem toho by mala používať všetky jeho funkcie pre zníženie vibrácií rýchlosti prúdenia a koncentrácie kyslíka. Tieto soli je možné zabrániť použitím meraného plynu získané priamo z nádržky (fľaše) a nie z pevnej, vložený do stenového systému alebo pomocou plynu z kyslíka zmiešavača vzduchu inštalovanej v inšpiratívneho obvodov a výdychu (namiesto aby priamy vzorku inhalovaný a vydychovaný plyn).

na prietok plynu menšia ako 3000 ml / min, je tu riziko kontaminácie vzduchu v miestnosti v priebehu merania VO₂ s kopulou. To tiež obmedzuje použitie metódy nepriame kalorimetria. Po tretie, u dojčiat, ktorí sú na umelej pľúcnej ventilácie (AV), prítomnosť úniku vzduchu spojená s použitím endotracheálnej trubice bez manžety vedie k podceneniu ako prázdna₂, a VCO₂.

na respiračné podpora (Mechanická ventilácia, zaistenie kontinuálne pozitívny tlak v dýchacích cestách, doplnkový kyslík) meranie VO₂ Je stále ťažké: u dojčiat a detí, ktoré dostávajú ďalšie kyslík, meranie RQ s nepriamou kalorimetriou môže viesť k značným chybám pri parametrov výpočtu. To nedávno bolo navrhnuté použiť modifikovaný model zariadenia, ktoré umožňuje vziať do úvahy akémukoľvek úniku. Takéto zariadenie môže byť použitá v prípade, že meranie u pacientov na mechanickej ventilácii, alebo na kontinuálne pozitívny tlak v dýchacích cestách.

Pre väčšiu presnosť, posúdi VCO2 po určitú dobu, a hodnotou VO₂ je potom vypočítaný pomocou RQ. vyhodnotenie RQ vykonáva v inej dobe, kedy je prietok obmedzený a kyslík je získaný zo zásobníka pre väčšiu presnosť pri určovaní RQ.

použitie kupola a prítomnosť konštantných podmienok pri meraní poskytuje dostatočne presný odhad VO₂, VCO₂ a RQ. Vplyv biologické variability, veku, telesnej hmotnosti a zvyšovanie veľký význam pre navrhovanie energetickej bilancie štúdií a interpretácia výsledkov meraní u nedonosených detí. Pre štúdium energetická bilancia sa používa ako paralelné a priečny (v priečnom reze) štúdie. Biologická variabilita môže viesť ku kolísaniu výsledkov štúdie, alebo pôsobí ako konfaundera pri hodnotení terapeutického účinku, čím obmedzuje schopnosť detekovať zmeny v súbežných vyšetrovaní.

V rovnakej zmeny časových spojené s "periodický"Effect, ako sú stravovacie návyky, vek, telesnú hmotnosť a jej krokoch, obmedziť presnosť krížového výsluchu.

V prípade nepriamej kalorimetria držiteľom skúsený zdravotnícky personál a berie do úvahy veľa nuáns, aby sa zabránilo chybám merania, táto metóda je prijateľná pre odhad energetického výdaja u novorodencov. Použitie nepriame kalorimetria je možné pre rôzne fyziologické stavy: enterálna a parenterálna výživa, zastavenie podpory dýchania pomocou umelej pľúcnej ventilácie, odmietnutie obsahu v inkubátore. Medzi najvýznamnejšie kúsky informácií získaných od detí výskum zahŕňajúci, je potrebné poznamenať, údaje o oxidácii živín počas enterálnej výživy.

napríklad, Výsledky 6 štúdií Ukázalo sa, že prírastok hmotnosti detí je spotreba kyslíka je 7-8 ml / kg / min, RQ > 0,85, a tuk oxidácia rýchlosť - 3,2 g / kg / deň.