A BIA és a MUS a kritikus állapotú betegek táplálkozási állapotának kimutatásában (BUS)

Bioelektromos impedancia analízis és izomultrahang kritikus állapotú betegek tápláltsági állapotának meghatározásában

A kritikus állapotú betegeket a szénhidrát-, lipid- és fehérje-anyagcseréjük nagy eltérései jellemzik. Az ilyen eltérések energiaigényük növekedéséhez vezethetnek a felgyorsult fehérjekatabolizmussal, végső soron az immun- és gasztrointesztinális rendszerük megváltozásával, és változó keretidőben az izomműködés megzavarásához vezethetnek, ami növelte az intenzív osztályon és a kórházi tartózkodási időt és a halálozást. Megfigyelték, hogy az akut légzési distressz szindrómát túlélő kritikus állapotú betegek többségének sokféle következménnyel kell megküzdenie, beleértve az izomsorvadást és az izomgyengeséget, és ezek az állapotok legalább egy évig eltarthatnak. Az intenzív osztályon szerzett gyengeség a kritikus betegség során kialakuló általános gyengeség, amelyre a kritikus betegségen kívül nincs más magyarázat, és hosszú távú következményekkel jár orvosi, emberi és társadalmi-gazdasági szempontból. Normál testsúlyú emberben a sérülésekre adott anyagcsere-válasz a fehérje- és energiaszükséglet növekedését okozza. Ennek eredményeként az endogén szubsztrátok tüzelőanyag-forrásként és a fehérjeszintézis prekurzoraiként szolgálnak. Táplálkozási szempontból a kritikus állapotú betegek táplálkozási támogatásának egyik fő kihívása a sovány tömegvesztés megállítása vagy lassítása. Ezen okok miatt alapvető fontosságú, hogy a táplálkozási támogató klinikus képes legyen mérni és felmérni a kritikus betegség alatti izomsorvadást egy könnyű és hozzáférhető technika segítségével.

Számos módszer létezik ezen mérések elvégzésére. Általában a belépési súlyt és a magasságot kell használni az ideális testsúly (IBW), az IBW százalékos arányának és a testtömegindex (BMI) kiszámításához. Ezeknek az intézkedéseknek a pontossága azonban nagyon ijesztő lehet. A kritikus állapotú betegek vázizom-sorvadását gyakran folyadékretenció takarja. Ilyen körülmények között a testtömeg és -összetétel változásának értékelésére szolgáló normál antropometriai módszerek nem alkalmazhatók, mivel a technikák mindegyike normál hidratáltsági állapotot feltételez. Így a további antropometriai adatok, bár hasznosak járóbetegeknél, nem olyan pontosak a kritikus állapotú betegek alultápláltságára vonatkozóan. Ezenkívül egyes szérumfehérjéket (például albuminszintet és számos más transzportfehérjét) általában a zsigeri fehérje státusz helyettesítőjeként mérnek. Mindazonáltal mindegyiket számos tényező befolyásolja, mint például a szintézis és a lebomlás sebessége, valamint a környező interstitiumba történő vaszkuláris veszteség, a bélen vagy vesén keresztüli veszteségek mellett. Ennek eredményeként szintjük csökken gyulladás vagy szepszis következtében, ahol az interleukin-6 magas szintje serkenti az akut fázisú fehérjetermelést, mivel gátolja a transzportfehérje termelést. Így ezek rossz mutatói a kritikus állapotú betegek tápláltsági állapotának, mivel a sérülések és a stresszre adott anyagcsere-válasz markereként szolgálnak. Ezen okok miatt az elmúlt néhány évtizedben számos különböző eszközt fejlesztettek ki a klinikai és biokémiai táplálkozási értékelések integrálására. Ezek közül a bioimpedancia analízis (BIA) és az izomultrahang (MU) ígéretes eszköznek tűnik erre a célra.

A projekt célja a BIA és a MU által gyűjtött adatok és a rutin klinikailag használt táplálkozási paraméterek összehasonlítása és integrálása a kritikus állapotú betegek tápláltsági állapotának meghatározásához. Az ezekből az eszközökből származó adatokat, valamint a biokémiai és antropometriai táplálkozási adatokat (beleértve a táplálkozási támogatást is) az intenzív osztályon történő felvételkor gyűjtik, és az intenzív osztályon való tartózkodás első hetében követik nyomon.

Bioimpedancia elemzés

A bioelektromos impedanciaanalízis (BIA) az a gyűjtőfogalom, amely leírja azokat a non-invazív módszereket, amelyek segítségével mérhető az elektromos test reakciója alacsony szintű, váltakozó áram bevezetésére. A közelmúltban a BIA technológia fejlődése részletes és kifinomult adatelemzéseket eredményezett, és a klinikai gyakorlatban célzott alkalmazásokat végeztek, beleértve a kritikus gondozási környezetet. A bioelektromos impedancia vektoranalízis (BIVA) ma egy általánosan használt módszer a testösszetétel mérésére és a klinikai állapot felmérésére, és a közelmúltban fejlesztették ki mind a tápláltsági állapot, mind a szövetek hidratáltságának felmérésére.

Alapvetően a BIA méri a testszövetek ellenállását egy kis váltóáram áramlásával (azaz az impedanciával). A klasszikus BIA módszer a kézre, csuklóra, lábfejre és bokára rögzített négy elektróda használatából áll, amelyekben rögzített vagy többszörös frekvenciájú, fájdalommentes elektromos áramot vezetnek be a szervezetbe. Így a BIA csak a végpontok közötti feszültséget méri a feszültségérzékelő elektródák közötti teljes úton. Ez a feszültség a teljes áramútra töltési egységenként elhasznált energia, és nem ad közvetlen információt az intracelluláris és az extracelluláris térfogatban, a vérben az izomban vagy a zsírban és a zsírmentes közegben áthaladó áram nagyságáról. . Az impedancia két komponens (vagy vektor) függvénye: maguknak a szöveteknek az "ellenállásának" (R) és a járulékos oppozíciónak vagy "reaktanciának" (Xc).

Bioimpedancia a táplálkozási értékelésben A kritikus betegségekre adott metabolikus választ a megnövekedett energiafelhasználás, a proteolízis, a glükoneogenezis és a miolízis jellemzi, amelyek növekedése meghaladja a várható energiafelhasználás 100%-át. Ezt az előrejelzést befolyásolhatja a térfogati túlterhelés, mivel a testsúlyt gyakran használják az energiaszükségletek előrejelzésére. A fokozott proteolízis felgyorsult fehérjevesztéshez vezet, ami az exogén fehérje és nem fehérjebevitel ellenére is előfordul. Így az izomsorvadás gyakran a szervezet megnövekedett anyagcsere-igénye miatt következik be, ami a betegség súlyosságából és a szervi működési zavarokból, a hosszan tartó mozdulatlanságból és az alultápláltságból adódó jelentős sovány szövetvesztéseket okozza. A BIA mérések variabilitását gyakran emlegették a táplálkozási állapot értékelésének klinikai alkalmazásának fő korlátjaként. Ezenkívül a legrégebbi tanulmányokat klasszikus BIA segítségével végezték a testösszetétel meghatározására, míg az újabb vizsgálatok a BIVA és a fázisszög (PA) analízis alkalmazására összpontosították a figyelmet.

Az ágy melletti izom-ultrahangvizsgálat kritikus állapotú betegeknél A kritikus állapotú betegek és túlélők izomsorvadásának és működésének megértése iránti növekvő érdeklődésnek köszönhetően az ultrahang a vázizomzat számszerűsítésének potenciálisan hatékony eszközévé válik. Ez egy egyszerű, nem invazív módszer nemcsak a központi izom (például a rekeszizom) összehúzódási aktivitásának, hanem a perifériás vázizom atrófiájának meghatározására is. Ez az izom mennyiségi meghatározása metabolikus, táplálkozási és funkcionális markerekkel kombinálva lehetővé teszi a betegek optimális értékelését és prognózisát. Ma már általánosan elfogadott, hogyan kell értékelni a rekeszizom elmozdulását és a rekeszizom megvastagodását a légzés során, valamint e mérések jelentését spontán vagy mechanikus lélegeztetés mellett, valamint a vázizom jellemzőit (beleértve az izommennyiség mértékét, például a tömeget, a keresztmetszeti területet és az izomminőséget). olyan mérések, mint az architektúra és a myonecrosis bizonyítékai) megvalósíthatóbb és objektívebb megközelítést biztosíthatnak az intenzív osztályos betegek izomegészségének felméréséhez. Ezen túlmenően az izomzat objektív mennyiségi meghatározása (amely többek között magában foglalja az izomtömeget, -vastagságot és keresztmetszeti területet), amelyek kellően érzékenyek ahhoz, hogy az akut időkeretekben kis változásokat észleljenek, végső soron megkönnyíthetik az izomsorvadás és -gyengeség elleni beavatkozások értékelését. .

A rekeszizom értékelése Klinikai körülmények között nehéz mérni a beteg erőfeszítéseinek relatív hozzájárulását az asszisztált légzés során. Ezenkívül a rekeszizom nem hozzáférhető a közvetlen klinikai értékeléshez. Az ágy melletti ultrahangvizsgálatot, amely a kritikus betegségek több vonatkozásában is kulcsfontosságú, a közelmúltban javasolták, mint egyszerű, nem invazív módszert a rekeszizom összehúzódási aktivitásának számszerűsítésére. Az ultrahang segítségével meghatározható a rekeszizom elmozdulása, ami segíthet a rekeszizom diszfunkcióban szenvedő betegek azonosításában.

Az ultrahangos vizsgálat lehetővé teszi a rekeszizom vastagságának közvetlen megjelenítését az appozíciós zónában. Az aktív légzés során fellépő megvastagodás a rekeszizom erőfeszítésének nagyságát tükrözi, hasonlóan a szív kilökődési frakciójához.

Számos közelmúltbeli tanulmány ultrahangot használt a rekeszizom vastagságának és a belégzési vastagság mérésére lélegeztetett betegeknél. Némelyikük a technika megvalósíthatóságára és reprodukálhatóságára összpontosított, míg mások36 azt mutatták be, hogy a nyomástámogatás (PSV) növekvő szintjével párhuzamos csökkenést találtak a rekeszizom megvastagodása és mind a rekeszizom, mind a nyelőcső nyomás-idő terméke között, ami arra utal, hogy a rekeszizom megvastagodása megbízható megoldás. légzési erőfeszítés mutatója.

A rekeszizom vastagságának mérése A jobb félhártya a rekeszizom bordaívhez való appozíciójának zónájában a középső hónalj vonalában, a 8. és 10. bordaköz között elhelyezett szondával 3 rétegű, pleurális és peritoneális szerkezetként jeleníthető meg. (hiperechogén) membránok és maga az izom hipoechogén rétege. Ez a hely ideális az ultrahangos vizualizációhoz, mivel a membránt mindkét oldalon lágy szövetek határolják, és párhuzamosak a bőrfelülettel, és így a transzducer felületével. A rekeszizom emellett dinamikusan a legfelszínibb szerkezetként van azonosítva, amelyet belégzéskor a tüdő elülső éle eltüntet. Végül a légzési ciklus elején bekövetkező összehúzódásának közvetlen megjelenítésével azonosítják.

B-mód Egy 7,5-10 MHz-es lineáris szondával, amely B-módba van állítva, és párhuzamosan van elhelyezve a VIII és X közötti bordaközi térrel, a kosztofrénia szög alsó szélét a tüdő műtermékének átmeneti megjelenése légzéssel azonosítja. A membrán vastagsága (Tdi) mérhető mind dagályos légzés, mind pedig maximális belégzési erőfeszítés során. Számos vizsgálatot végeztek a Tdi referenciaértékeinek megállapítására fekvő egészséges alanyokon, amelyek a jobb félhártya átlagértékeit 0,3238 cm-t vagy 0,3339 cm-t mutattak, függetlenül a nemtől, kortól vagy testalkattól.

M-mód A szondát ugyanazzal a mérföldkővel helyezzük el, amelyet korábban a B-módnál leírtunk, azzal a céllal, hogy azonosítsák a membrán körüli pleurális és peritoneális membránokat. A membrán vastagságát a kilégzés végén (Tdi,ee) és a belégzési csúcsnál (Tdi,pi) mérjük, mint a membrán pleura és a peritoneum közötti távolságot M-móddal.

Perifériás izomvizsgálat Kimutatták, hogy az ultrahangos izomtömeg-mérés a legtöbb betegnél megbízható módszer még akkor is, ha ödéma és folyadékretenció van jelen. A kritikus állapotú betegek izomtömeg-veszteségét UH, szövettani és molekuláris biológiai technikákkal értékelték, ami a rectus femoris (RF) keresztmetszeti területének (CSA) szignifikáns, körülbelül 10%-os csökkenését mutatta ki az Egyesült Államokban mérve, ami összefüggésben áll a izomrostok CSA és kevesebb fehérjeszintézis. Az Egyesült Államok széles körben használt kutatási technikává vált az izomsorvadás számszerűsítésére, amely figyelemre méltó pontosságot és megbízhatóságot mutat erős klinimetriai tulajdonságokkal, valamint kiváló intra- és inter-observer megbízhatósággal egészséges emberekben, amelyet olyan klinikusok mértek, akiknek nincs tapasztalata az US-ban45.

Az alsó végtag izmai hajlamosak a korai sorvadásra, amit az intenzív osztályra való felvétel első öt napján belüli vastagság nagyobb csökkenése mutat, mint a felső végtagoknál, így ezek az izmok jó célpontok az izomtömeg felméréséhez.

A quadriceps femoris egy izomcsoport, amely három vastus izomból (medialis, intermedius és lateralis) és az RF-ből áll. Ez utóbbi egy proximális inszerciót jelent az anterior inferior iliac spine (AIIS) és más inszerciót a supra-acetabularis sulcusban. A quadriceps femoris distalisan a tibia gumójába egy közös ínszalaggal kerül be, és csípőhajlító és térdfeszítő. Mielőtt elkezdené, győződjön meg arról, hogy a beteg hanyatt van, térdét nyújtva, lábujjai pedig a mennyezet felé mutatnak. Ez a leggyakrabban használt pozíció az ilyen méréseknél. Ez a pozíció segít az orvosnak abban, hogy a pácienst az AIIS Patella 1/2 AIIS Patella 1/2 1/3 1/3-ba helyezze.

Egy speciális technikát javasoltak: egy nem nyújtható mérőszalag segítségével húzzon egy képzeletbeli vonalat a comb elülső részén az AIIS-től a patella proximális határának felezőpontjáig, és jelölje meg a középső és egy harmadik pontot ezek között. két hivatkozás, amely könnyen hozzáférést biztosít számunkra az RF és a VI. A de AIIS-t és nem az elülső felső csípőgerinc használatát az az oka, hogy az izom pontos középső pontjának használata segít megtalálni annak legvastagabb részét, referenciaként ennek az izomnak a beillesztési pontjait (RF) és az ok az izom egyharmadát használva. a távolságról később lesz szó. A keresztmetszeti kép elkészítéséhez a jelátalakítót a comb hossztengelyére (az előtte jelölt képzeletbeli vonalra) keresztirányban kell irányítani, amely 90°-os szöget zár be a bőrfelülethez képest. A szonda megdöntése vagy elmozdítása eredeti helyzetéből és szögéből hozzájárul a helytelen méréshez.

Módszertan Jelen tanulmány célja a fent említett módszertan és a BIVA-ból gyűjtött adatok, valamint a klinikai gyakorlatban rutinszerűen alkalmazott táplálkozási és antropometriai paraméterek vizsgálata és összehasonlítása az ultrahanggal mért rectus rekesz vastagságával és keresztmetszeti területével. . A kutatók az oktatókórházunk intenzív osztályára felvett, egymást követő gépi lélegeztetett betegeket vizsgálják. A vizsgálók minden olyan egymást követő beteget szűrnek, akik legalább 72 órán keresztül mechanikus lélegeztetésre szorultak. A bekerülési kritériumok közé tartozik a 18 év alatti életkor, a terhesség, a 7 napnál rövidebb intenzív osztályon történő tartózkodás, a kórelőzmény/diagnózis neuromuszkuláris betegség. Az intenzív osztályra való felvételt követő első 24 órában (T1) a betegeket izom-ultrahangvizsgálattal értékelik, amely kiterjed a rekeszizom vastagságára és a rectus femoris (mediális vastus) keresztmetszeti területére. Ezzel egyidejűleg antropometrikus méréseket is gyűjtenek (például testmagasság, ideális testsúly, bejelentett valós testsúly, jobb kar kerülete), valamint BIVA-mértékeket (Xc, R, PA, sovány testtömeg és az extracelluláris testtömeg %-a). ) és biokémiai analízis (beleértve az albumint, az előalbumint, a vérképet, a limfocitaszámot, a magnéziumot, a foszfort, a retikulocitákat, a vese- és a májfunkciós tesztet). A következő napon a folyadékegyensúlyt és a nitrogénmérleget is kiszámítják. Ugyanezeket az intézkedéseket meg kell ismételni a 3. napon (T3) és a 7. napon (T7).

A vizsgálat fő eredménye a származtatott BIVA-paraméterek, különösen a PA változásának értékelése az intenzív osztályra való felvételt követő első héten. A másodlagos eredmények a BIVA paraméterek variációinak és a "centrális" és "perifériás" izomszonográfiás paraméterek, valamint az antropometriai és biokémiai táplálkozási indexek és ezek esetleges összefüggéseinek értékelése.

Statisztikai analízis

Az adatok elemzése a Stata/SE 12.0 (StataCorp, College Station) statisztikai szoftvercsomag segítségével történik. A normál állapotot a Shapiro-Francia teszt fogja értékelni. Az eredményeket átlag ± szórásként jelentik, ha normális eloszlásúak, vagy mediánként [25-75. percentilis] máskülönben. A kapcsolódó változók összehasonlítása szükség szerint páros Student-féle t-próbával vagy Wilcoxon-jel-rang teszttel történik. A 0,05-nél kisebb kétirányú p értékek statisztikailag szignifikánsnak minősülnek. A vizsgálati teljesítmény kiszámítása az elsődleges eredmény alapján történik. Egy korábbi tanulmányban Kim és munkatársai49 értékelték a PA változását kritikus betegségben szenvedő betegeknél, és az átlagos PA-érték 3,5±1,5 volt. Feltételezve, hogy a PA 20%-os ingadozása az első héten belül, a teljes mintaméret 97 betegből áll, 80%-os teljesítményre 5%-os szignifikancia szinten.