营养素需要量

一、背景

确定每天的营养素需要量，是营养支持的基本要求。本章节在《我国居民膳食推荐指南》的基础上，编写而成。

营养支持的营养素需要量基础，是正常人群的每日推荐摄入量（ Daily Reference Intakes, DRIs）。DRIs包括一组数据：平均需要量（EAR，Estimated Average Requirements）、推荐需要量（RNI，Recommended nutrients intakes ）、适宜摄入量（AI，Adequate intakes）、可耐受最高摄入量（UL，Tolerable upper intake levels）。制定推荐量的依据，包括人群研究、临床随机对照研究、人体代谢研究、动物实验研究等。其中RNI是个体营养素需要量（除能量以外：个体的能量摄入需要量推荐值以EAR为标准）的摄入水平，是在EAR的基础上产生的，计算公式为EAR+2SD或1.2×EAR；长期达到RNI水平可满足身体对该营养素的需要，保持健康和维持组织中有适当储备。只有人群资料足够的情况下，才有该营养素的EAR，并计算出相应的RNI值。并不是每一个营养素都有RNI，AI即是在缺乏RNI时采用的参考指标。UL也具有重要意义，它是平均每日摄入营养素的最高限量，对一般人群中几乎所有个体不引起不利于健康的作用，摄入量超过UL时，损害健康的危险性随之增大^[1]。推荐量的提出，其目的是能够使机体维持“适宜营养状况”，处于并能继续维持其良好的健康状态，不会发生营养相关性疾病发生，它是在一定时期内必须平均每天吸收该营养素的最低量，也就是“生理需要量”，受年龄、性别、生理特点、劳动状况影响，具有个体差异^[2]。

疾病状况是影响患者营养素需要的最主要因素之一。摄入不足、体重下降可导致能量消耗值代偿性下降，卧床同样使消耗降低。严重创伤或败血症可引起能量消耗增加。另外一个重要的因素是，针对一般人群的每日膳食需要量，其营养素来自于各种天然食物，在制定需要量时，均考虑了食物储存、烹调、消化吸收率等各方面的影响因素，其推荐量往往高于人体实际摄入量，尤其是维生素和微量元素^[1,3]。而作为特殊营养支持制剂，不存在烹调加工过程，营养素可完全被人体吸收，尤其是肠外营养，更缺乏人体自身调节的过程，因此，使用不当的话，很可能造成营养素过量。但补充过少的话，又可能导致营养状况的进一步恶化。不同的喂养途径和营养配方组成，在体内代谢过程完全不同，导致不同的生物效应，因此对营养素需要量的影响很大。

总之，营养状况、疾病情况、机体组织器官功能、药物及各种治疗措施、病程持续时间等，都是影响营养素需要量的重要因素。个体化营养评估对于决定营养素供给量最具有价值。但是，迄今为止，有关营养素需要量的研究较少，且多属于基于生理学变化的研究，缺乏临床结局终点指标。

二、证据

讨论能量需要量，需同时考虑总能量摄入（提供多少千卡或焦耳）和供能三大营养素比例。营养筛查具有重要作用。WHO于1985年的报告建议以Schofield公式计算基础代谢值（BMR）。经国内有限资料验证，我国人群的BMR约为Schofield公式计算值的95%^{[ 1 ]}。但个体间存在显著差异。决定能量供应量的最直接方法是直接或间接能量测定法^[1]。但是，临床上能够常规进行个体化能量测定的医院很少，因此，临床观察具有重要意义。对于接受营养支持的患者来说，能量的补充目的是维持体重，而不是增加体重；供应量过高可能因过度喂养（overfeeding）增加脏器负荷^{[ 4 ]}。从目前已有的有关临床患者的能量代谢文献报告来看，选择性手术患者不存在能量代谢的显著增高，败血症患者的能量代谢仅轻度增加，只有重大创伤或非常严重的败血症病人的能量消耗（在一段时间内）会增加20%~40%^{[ 4 ]}。早期“静脉高营养”的概念，带来一系列严重的代谢性、感染性并发症。ESPEN于2005年出版的第三版《临床营养基础》（继续教育教材）提出，即使是肠瘘、烧伤等患者，每天能量摄入量通常不超过2000kcal ^{[ 4 ]}。不同疾病状态能量需要量有所不同，参见相应适应证部分。

此外，还需要提一下允许性低摄入(permissive under feeding)概念。纳入5个高质量RCT的系统评价^{[ 5 ]}结果提示围手术期相对低热卡（15~20kcal/kg.d）有利于减少感染并发症与费用支出，缩短住院时间。

葡萄糖是循环中重要的碳水化合物能源，可被机体大部分细胞利用。虽然在应****况下葡萄糖的转换率增加，但氧化代谢率并不以相同比例增加。大量葡萄糖负荷可能导致过度喂养，引发脂肪肝、肝功能损害与胆汁淤积^{[ 4, 6 ]}。因此，肠外营养须强调双能量来源的重要性，即能量必须由糖和脂肪一起提供，脂肪供能应占非蛋白热卡30-50%^{[ 4 ]}。除了供能，脂肪乳剂的另一重要作用是提供必需脂肪酸，在每日膳食推荐量中，必需脂肪酸亚麻酸和亚油酸的推荐量分别为总能量的0.5~1%、3~5%^{[ 1 ]}。每100ml浓度为20%的长链脂肪乳剂，亚麻酸与亚油酸含量分别为10.4g(52%)和1.6g(8%)。折算一下，为了保证必需脂肪酸的摄入，完全禁食患者的脂肪乳剂应当不低于0.2g/kg.d。如果是中长链混合脂肪乳剂的话，总量需加倍。

蛋白质（氨基酸）不是主要供能物质，而是人体合成蛋白质及其他生物活**物质的重要底物。因此，每天必须补充一定量的蛋白质（氨基酸）。****的氨基酸最低摄入量为0.75g/kg.d，我国的蛋白质膳食推荐量约1.2~1.5g/kg.d，高于西方国家推荐量^{[ 1 ]}。原因是我国制定推荐量时，考虑到中国居民的食物结构特点，以植物**蛋白质为主，全价蛋白质含量相对较低，因此需要更多的蛋白质总量才能保证机体需要^{[ 1 ]}。对于肠外营养来说，0.8~1g/kg.d可能即可，但个体差异大，有些患者须达到2g/kg.d^{[ 4 ]}。

水、电解质基本需要量是维持生命所必需。人体的水分来源可分为两部分，大部分为直接通过食物补充的水（包括液态水和食物所含的水分），另有一小部分为内生水，及体内营养物代谢后产生的水分，根据人体每天的水消耗与内生水差值，可估算出****人体水分生理需要量约2000~2500ml。电解质生理需要量可参考膳食推荐量。但是，除了生理需要量，临床患者往往存在各种因素导致水、电解质额外丢失，因此，无论肠内或肠外营养支持患者，都需要监测出入液量、水肿或脱水症状体征、血电解质水平等，并及时调整补充剂量，根据病情，选择肠内或肠外途径补充。需要指出，大多数肠内营养制剂中矿物质、电解质及微量营养素浓度的设计依据是每日摄入约2000ml可满足每日营养素需要量。如果只能达到需要量的50%或更少，电解质、矿物质或微量元素的摄入量就相应减少因而不足，此时尤其需要注意^{[4 ]}。

维生素与微量元素是人体必需营养素，参与多项代谢与功能，而大多为人体无法自身合成，需要每天补充。现阶段的推荐剂量主要来源于普通人群的研究，大多维生素与微量元素均有RNI值，目前肠内营养配方、肠外营养复合维生素与微量元素制剂中各组分含量主要参照标准为正常人的RNI值。此外，很多维生素与微量元素存在UL值，超过该数值，发生维生素与微量元素中毒的危险性显著上升。

对于临床病人而言，当患者出现微量营养素严重缺乏的临床表现之前，机体已经历一系列生化或生理改变，即所谓亚临床状态。这一亚临床缺乏状态对于需要营养支持的患者而言，几乎都存在。一方面由于疾病因素导致摄入量降低，另一方面疾病导致消耗增加，此时即使摄入量达到正常需要量，同样可能引起相对不足。例如，有研究发现危重患者存在体内维生素和微量元素水平下降，这一现象提示我们危重患者有必要额外补充微量营养素，尤其是抗氧化营养素^[7]。有研究显示，即使接受肠内营养的ARDS患者，血浆β-胡萝卜素、α-生育酚等抗氧化营养素水平仍有显著下降^[8]。虽然TPN配方中含有微量营养素，但测定长期肠外营养患者的维生素E和硒水平，发现有显著降低^[9]。但是，虽然有研究提示危重状态下患者的维生素和微量元素需要量可能需要增加，但目前缺乏增加维生素能够改善炎性反应，提高免疫功能，进而影响重症患者的临床结局证据，且若补充过多的话（尤其是经肠道外补充），可能因达到UL量，而发生相应维生素和微量元素中毒的风险，因此，迄今未明确制定危重患者需要额外补充微量营养素的规范。2003年美国FDA^[10]调整了肠外营养中维生素制剂的标准剂量，其中维生素 B₁、B₆、C、叶酸标准有所提高，相当于膳食推荐量的2倍，并要求肠外营养维生素制剂中添加维生素K含量。

推荐意见

1. 确定营养素需要量应当根据疾病状况、体重与体成份组成、生理功能变化等方面进行个体化评估，制定合理化配方。（B）

2. 大部分住院病人实际能量消耗通常低于经典的方程式或教科书上的公式推算出来的值。（D）

3. 在败血症或创伤的急性代谢期，不主张采用高热卡营养支持获得正氮平衡或氮平衡。（C）

4. 允许性低摄入有益于围手术期患者临床结局。（A）

5. 水、电解质生理需要量是维持生命所必需。（A）

6. 无论肠内或肠外营养支持患者，都需要监测出入液量、水肿或脱水症状体征、血电解质水平等，并及时调整补充剂量，根据病情，选择肠内或肠外途径补充。（A）

7. 重症疾病状态下是否需要增加维生素与微量元素的供给量，目前无确定性结论。在合理用药的前提下，可参照美国FDA推荐剂量，根据医生的判断，结合患者需求，调整部分维生素的应用剂量。（D）

参考文献

1. 中国营养学会. 中国居民膳食营养素参考摄入量. 中国轻工业出版社. 北京. 2000.

2. 葛可佑. 中国营养科学全书. 人民卫生出版社. 北京. 2004

3. 中国居民膳食指南专家委员会. 中国居民膳食指南文集——论《中国居民膳食指南》的科学依据. 中国检查出版社. 北京. 1999

4. Sobotka L. Nutritional support in neonatology. Basics in Clinical Nutrition.3^rd edition. Galen.Semily (Czech Repiblic).2004. 425-439

5. Jiang H, Jiang ZM. Does Hypocaloric Parenteral Nutrition Better for Post-operative Patient：A Systematic Review of the evidence with available clinical trials. JPEN supplement 2006Vinnars E, Wilmore D. History of parenteral nutrition. JPEN, 2003,27(3): 225-232

6. American Society for Parenteral and Enteral Nutrition. Guideline for the use of parenteral and enteral nutrition in adult and pediatric patients. JPEN J Parenter Enteral Nutr 2002; 26 (1 Suppl):1SA-138SA.

7. Schorah CJ, Downing C, Piripitsi A, et al. Total vitamin C, ascorbic acid, and dehydroascorbic acid concentrations in plasma of critically ill patients. Am J Clin Nutr. 1996 May;63(5):760-5.

8. Nelson JF, DeMichele SJ, Pacht ER, et al. Effect of enteral feeding with eicosapentaenoic acid, [gamma]-linolenic acid, r-linolenic acid, and antioxidantson antioxidant status in patients with acute respiratory distress syndrome. JPEN2003 27(2): 98-104

9. Metnitz PG, Bartens C, Fischer M, et al. Antioxidant status in patients with acute respiratory distress syndrome. Inten Care Med. 1999 Feb;25(2):180-5.

10. Helphingstine CJ, Bistrian BR. New Food and Drug Administration requirements for inclusion of vitamin K in adult parenteral multivitamins. JPEN. 2003 May-Jun;27(3):220