心力衰竭患者基础代谢率测定与能量供给方案

心力衰竭患者基础代谢率测定与能量供给方案演讲人01心力衰竭患者基础代谢率测定与能量供给方案02心力衰竭患者的代谢特征与营养支持的重要性03心力衰竭患者基础代谢率（BMR）的测定方法与临床选择04|患者病情分层|推荐测定方法|理由|05心力衰竭患者个体化能量供给方案的制定与实施06心力衰竭患者能量供给的监测与动态调整07总结与展望：心力衰竭患者营养支持的“精准化”之路目录01心力衰竭患者基础代谢率测定与能量供给方案02心力衰竭患者的代谢特征与营养支持的重要性心力衰竭患者的代谢特征与营养支持的重要性心力衰竭（以下简称“心衰”）是一种复杂的临床综合征，其病理生理核心为心脏泵血功能障碍，导致组织器官灌注不足及/或肺循环/体循环淤血。随着疾病进展，心衰患者常伴有显著的代谢紊乱，这种紊乱既是心衰的“结果”，又反过来加速心功能恶化，形成恶性循环。作为临床工作者，我们深刻体会到：营养支持在心衰综合管理中绝非“配角”，而是与药物治疗、器械治疗并重的核心环节。而科学营养支持的前提，是对患者能量需求的精准评估——其中，基础代谢率（BasalMetabolicRate,BMR）的测定与个体化能量供给方案的制定，直接关系到营养支持的疗效与安全性。1心衰患者的代谢紊乱：从“代偿”到“失代偿”的动态过程心衰患者的代谢异常具有多维度、阶段性的特征，其本质是机体为应对低灌注、高负荷而启动的“适应性反应”，最终却演变为“病理性消耗”。1心衰患者的代谢紊乱：从“代偿”到“失代偿”的动态过程1.1神经内分泌激活的“双刃剑”效应心衰时，心输出量下降、动脉充盈不足被颈动脉窦和主动脉弓的压力感受器感知，激活交感神经系统（SNS）和肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）。初期，SNS释放儿茶酚胺（如肾上腺素、去甲肾上腺素）可增强心肌收缩力、加快心率，以维持重要器官灌注；RAAS通过AngⅡ收缩血管、醛固酮潴钠潴水，增加循环血量。然而，长期过度激活则导致：-儿茶酚胺毒性：直接损伤心肌细胞，促进心肌纤维化；-胰岛素抵抗（IR）：儿茶酚胺通过抑制胰岛素受体底物（IRS）-1/2磷酸化，干扰葡萄糖转运体（GLUT）-4转位，导致外周组织（骨骼肌、脂肪）对葡萄糖利用障碍，血糖升高；1心衰患者的代谢紊乱：从“代偿”到“失代偿”的动态过程1.1神经内分泌激活的“双刃剑”效应-蛋白分解代谢增强：糖皮质激素（由RAAS激活下丘脑-垂体-肾上腺轴释放）和细胞因子（如TNF-α、IL-6）共同激活泛素-蛋白酶体通路，导致骨骼肌蛋白大量分解，出现“心源性恶病质”（CardiacCachexia），发生率高达20%-50%，是心衰患者独立预后危险因素。1心衰患者的代谢紊乱：从“代偿”到“失代偿”的动态过程1.2炎症反应与氧化应激的“恶性循环”心衰患者存在慢性低度炎症状态，炎症因子（如TNF-α、IL-1β、IL-6）水平升高：01-抑制食欲：作用于下丘脑弓状核，抑制神经肽Y（NPY）和刺鼠基因相关蛋白（AgRP）（促食欲因子），刺激阿黑皮素原（POMC）（抑食欲因子），导致摄食减少；02-增加静息能量消耗（REE）：炎症因子通过诱导解偶联蛋白（UCPs）表达，使线粒体氧化磷酸化解偶联，能量以热能形式散失，而非ATP生成，进一步加剧能量负平衡；03-氧化应激损伤：活性氧（ROS）过度生成直接损伤心肌细胞膜、线粒体DNA，促进心肌细胞凋亡，加速心功能恶化。041心衰患者的代谢紊乱：从“代偿”到“失代偿”的动态过程1.3静息能量消耗（REE）的异常波动1与健康人群相比，心衰患者的REE呈现“高代谢”与“低代谢”并存的矛盾现象：2-高代谢阶段：常见于心衰急性期或终末期，因炎症激活、儿茶酚胺水平升高、呼吸做功增加（肺淤血导致呼吸困难），REE可较健康人升高10%-30%；3-低代谢阶段：见于合并恶病质或心输出量严重下降的患者，因肌肉萎缩、基础代谢率降低，REE可低于健康人10%-20%。4这种REE的“波动性”决定了“一刀切”的能量供给方案必然存在偏差。2营养支持在心衰管理中的核心地位心衰患者的营养支持目标不仅是纠正营养不良，更是通过优化代谢底物利用，减轻心脏负荷，改善心功能。然而，传统观念中“心衰患者需限水限盐”的认知，常导致对能量和蛋白质供给的过度限制，反而加速恶病质进展。我们团队曾收治一位扩张型心肌病合并全心衰的患者，因长期严格限盐（<2g/d）和“恐惧水肿”而自主减少进食，6个月内体重下降15%，合并低蛋白血症（白蛋白28g/L）、反复肺部感染，最终因多器官功能衰竭离世——这一案例让我们深刻反思：营养支持需在“容量管理”与“营养需求”间寻求平衡。循证证据表明：合理的营养支持可改善心衰患者的心功能（NYHA分级降低）、6分钟步行距离（6MWD）增加、生活质量评分（KQOL-36）提升，甚至降低全因死亡率。而这一切的前提，是对BMR的精准测定——BMR作为维持人体基本生命活动（呼吸、循环、体温、细胞更新）所需的最低能量，是计算每日总能量消耗（TDEE）的“基石”。03心力衰竭患者基础代谢率（BMR）的测定方法与临床选择心力衰竭患者基础代谢率（BMR）的测定方法与临床选择BMR的测定方法可分为“间接测热法（IC）”“公式估算法”“生物电阻抗分析法（BIA）”三大类，每种方法在心衰患者中均有其适用场景与局限性。作为临床工作者，我们需要结合患者病情、设备条件及成本效益，选择最优测定策略。1间接测热法（IC）：BMR测定的“金标准”间接测热法通过测定机体在一定时间内的耗氧量（VO₂）和二氧化碳产生量（VCO₂），根据Weir公式计算能量消耗：\[\text{REE(kcal/d)}=(3.9\times\text{VO}_2+1.1\times\text{VCO}_2)\times1.44\]其中，VO₂和VCO₂通过代谢车（MetabolicCart）测定，是目前临床评估能量消耗最精准的方法。1间接测热法（IC）：BMR测定的“金标准”1.1间接测热法的操作规范与质量控制-测定前准备：1.患者状态：需在“真正基础”状态下进行——测定前12小时禁食、8小时禁水（可少量饮水）、24小时停用影响代谢的药物（如β受体阻滞剂、利尿剂、血管活性药物）；测定前30分钟静卧于安静、温度（22-25℃）、湿度（50%-60%）适宜的房间，避免声光刺激；2.设备校准：代谢车需每日进行氧气（O₂）、二氧化碳（CO₂）浓度校准，采用标准气体（含21%O₂、0.5%CO₂）验证准确性；流量传感器需进行室温、气压校正；3.呼吸采集：采用面罩或口鼻罩收集呼出气体，确保密闭性，避免漏气；测定时间至少20分钟，数据稳定后取平均值。-心衰患者的特殊注意事项：1间接测热法（IC）：BMR测定的“金标准”1.1间接测热法的操作规范与质量控制No.31.呼吸困难耐受性：部分终末期心衰患者无法平卧30分钟，可调整为半卧位（床头抬高30-45），但需记录体位并标注，后续能量计算需进行体位校正（半卧位REE较平卧位升高5%-10%）；2.氧疗患者：对于吸氧（FiO₂>21%）患者，代谢车需配备氧气浓度传感器，实时监测吸入气O₂浓度，以确保VO₂、VCO₂计算的准确性；3.容量负荷状态：明显水肿或胸腹水患者，因细胞外液量增加，可导致REE测定值假性升高（需结合临床判断，必要时在利尿后水肿减轻时复测）。No.2No.11间接测热法（IC）：BMR测定的“金标准”1.2间接测热法的优势与局限性-优势：直接反映患者的实际能量消耗，避免公式估算法的群体误差，尤其适用于病情复杂（如合并感染、多器官功能障碍）的个体；-局限性：设备昂贵（一台代谢车约20-50万元）、操作复杂、耗时较长，在基层医院难以普及；部分患者（如严重呼吸困难、意识障碍）无法配合测定。2公式估算法：临床便捷的替代选择当间接测热法不可及时，公式估算法成为临床常用工具。目前国内外指南推荐的心衰患者BMR公式主要包括：Harris-Benedict公式（H-B公式）、Mifflin-StJeor公式（M-S公式）、中国营养学会推荐的改良公式等。2公式估算法：临床便捷的替代选择2.1常用BMR公式的计算与校正-Harris-Benedict公式（1919年提出，未考虑疾病因素）：\[\text{男性BMR}=66.473+13.751\times\text{体重（kg）}+5.003\times\text{身高（cm）}-6.755\times\text{年龄（岁）}\]\[\text{女性BMR}=655.0955+9.463\times\text{体重（kg）}+1.8496\times\text{身高（cm）}-4.6756\times\text{年龄（岁）}\]校正：心衰患者需乘以“应激系数”（StressFactor），急性失代偿期1.2-1.4，慢性稳定期1.0-1.2。2公式估算法：临床便捷的替代选择2.1常用BMR公式的计算与校正-Mifflin-StJeor公式（1990年提出，被美国肠外肠内营养学会（ASPEN）推荐）：\[\text{男性BMR}=10\times\text{体重（kg）}+6.25\times\text{身高（cm）}-5\times\text{年龄（岁）}+5\]\[\text{女性BMR}=10\times\text{体重（kg）}+6.25\times\text{身高（cm）}-5\times\text{年龄（岁）}-161\]校正：心衰患者需乘以“活动系数”（ActivityFactor），卧床1.1，轻度活动1.2-1.3（可下床室内活动）。2公式估算法：临床便捷的替代选择2.1常用BMR公式的计算与校正-中国心衰患者BMR校正公式（基于中国人群数据改良）：\[\text{BMR（kcal/d）}=[22.1\times\text{体重（kg）}+486.6]\times\text{心功能校正系数}\]其中，心功能校正系数：NYHAⅠ级1.0，Ⅱ级1.1，Ⅲ级1.2，Ⅳ级1.3。2公式估算法：临床便捷的替代选择2.2公式估算法的选择与误差分析-公式选择：M-S公式在普通人群中准确性优于H-B公式，但对心衰患者的“疾病特异性”校正仍显不足；中国改良公式基于心功能分级调整，更适合中国心衰患者，但需注意体重需“实际体重”（非理想体重），尤其对肥胖或消瘦患者需进一步校正（肥胖者体重×0.9，消瘦者体重×1.1）；-误差来源：1.体重波动：心衰患者因水钠潴留或利尿，体重每日可波动1-3kg，需测定“干体重”（即水肿消退后的稳定体重）进行计算；2.肌肉量影响：公式基于“体重”计算，但心衰患者肌肉量减少（肌少症）时，BMR实际低于公式计算值，需结合握力、步速等肌少症指标调整；3.年龄与性别：老年患者BMR随年龄增长而下降（每10岁下降约2%），女性因肌肉量较少，BMR较男性低5%-10%。3生物电阻抗分析法（BIA）：无创评估的辅助工具生物电阻抗分析法通过向人体施加微弱交流电，测定不同组织（脂肪组织、瘦组织）的电阻抗，进而推算体成分（如体重指数、肌肉量、体脂率）并间接估算BMR。其原理基于：脂肪组织含水量少、电阻抗大，瘦组织（肌肉、骨骼）含水量多、电阻抗小。3生物电阻抗分析法（BIA）：无创评估的辅助工具3.1BIA在心衰患者中的应用要点-设备选择：推荐使用“生物电阻抗体成分分析仪”（如InBody770、TanitaBC-418），具备“节段性分析”（四肢、躯干）功能，可更精准评估肌肉量；-操作规范：测定前需排空大小便、避免剧烈运动，去除金属饰品（如手表、项链），电极片粘贴于手腕和脚踝（四电极法）；-结果解读：BIA计算的BMR基于“瘦组织量”（LBM），公式为：\[\text{BMR（kcal/d）}=21.6\times\text{LBM（kg）}+370\]（男性）或\[\text{BMR（kcal/d）}=18.9\times\text{LBM（kg）}+486\]（女性）。3生物电阻抗分析法（BIA）：无创评估的辅助工具3.2BIA的优势与局限性-优势：无创、快速（2-3分钟）、可重复性强，适合动态监测心衰患者的体成分变化；-局限性：受患者体内水分状态影响显著——明显水肿或脱水时，电阻抗值异常，导致BMR估算偏差；对严重肥胖（BMI>40kg/m²）或肌少症患者（LBM减少），准确性下降。4BMR测定方法的选择策略与临床决策面对心衰患者的BMR测定，我们需遵循“个体化、精准化”原则，结合患者病情分层选择方法（表1）。表1心衰患者BMR测定方法选择策略04|患者病情分层|推荐测定方法|理由||患者病情分层|推荐测定方法|理由||--------------------|--------------------|----------------------------------------------------------------------||急性失代偿期、合并感染/多器官功能障碍|间接测热法（IC）|病情复杂，REE波动大，IC可提供实时精准能量消耗数据||慢性稳定期、NYHAⅡ-Ⅲ级|公式估算法+校正|设备有限，公式便捷，结合心功能、活动系数校正可满足临床需求||合并肌少症、需动态监测体成分|生物电阻抗分析法（BIA）|可同步评估肌肉量，指导蛋白质供给，但需排除水肿影响||终末期、无法配合IC/BIA|临床经验估算法|基于“体重×20-25kcal/kg/d”估算，需结合营养指标动态调整|05心力衰竭患者个体化能量供给方案的制定与实施心力衰竭患者个体化能量供给方案的制定与实施基于BMR测定结果，结合患者的活动水平、营养状况、合并症及治疗目标，可制定个体化能量供给方案。其核心原则是：“避免过度喂养加重心脏负荷，避免低喂养导致营养不良”。1每日总能量消耗（TDEE）的计算TDEE=BMR×活动系数×应激系数（必要时）。心衰患者的活动系数需严格根据心功能分级（NYHA）和实际活动能力确定（表2）。表2心衰患者活动系数与应激系数1每日总能量消耗（TDEE）的计算|指标|系数范围|适用场景||--------------------|----------------|--------------------------------------------------------------------------||活动系数（AF）|1.0-1.3|NYHAⅠ级（日常活动无受限）：1.0-1.1；Ⅱ级（日常活动轻度受限）：1.1-1.2；Ⅲ级（日常活动明显受限，需卧床休息）：1.2-1.3；Ⅳ级（卧床休息）：1.0-1.1（需结合应激系数）||应激系数（SF）|1.0-1.4|无应激（慢性稳定期）：1.0；轻度应激（如轻度感染、利尿治疗）：1.1-1.2；中度应激（如中度感染、呼吸窘迫）：1.2-1.3；重度应激（如感染性休克、机械通气）：1.3-1.4|1每日总能量消耗（TDEE）的计算|指标|系数范围|适用场景|示例：男性患者，65岁，身高170cm，体重60kg，NYHAⅢ级，慢性稳定期，无应激因素，采用M-S公式计算BMR：\[\text{BMR}=10\times60+6.25\times170-5\times65+5=600+1062.5-325+5=1342.5\text{kcal/d}\]活动系数（NYHAⅢ级）：1.2，应激系数：1.0\[\text{TDEE}=1342.5\times1.2\times1.0=1611\text{kcal/d}\]2宏量营养素的个体化配比在总能量确定后，需合理分配碳水化合物、蛋白质、脂肪的比例，以优化代谢底物利用，减轻心脏负荷。2宏量营养素的个体化配比2.1碳水化合物：供能主体，需“质优量适”壹-供能比：50%-55%（过高增加血糖波动和CO₂生成量，加重肺淤血；过低导致脂肪分解增加，酮症风险）；贰-选择原则：以复合碳水化合物为主（如全麦、燕麦、薯类），避免简单糖（如蔗糖、果糖）；叁-特殊情况：合并糖尿病患者，需采用“低升糖指数（GI）”碳水化合物，并监测餐后血糖，必要时联合胰岛素治疗。2宏量营养素的个体化配比2.2蛋白质：抗分解代谢的关键，需“足量优质”-供能比：15%-20%（或1.2-1.6g/kg/d）；合并肌少症或恶病质者可提高至1.6-2.0g/kg/d；01-监测指标：每周监测血白蛋白（目标≥35g/L）、前白蛋白（目标≥180mg/L），避免因蛋白质摄入不足导致的负氮平衡。03-选择原则：以高生物价值蛋白为主（如乳清蛋白、鸡蛋、鱼、瘦肉），植物蛋白（如大豆）需与动物蛋白互补；020102032宏量营养素的个体化配比2.3脂肪：高效能量来源，需“结构优化”-供能比：25%-30%；-脂肪酸比例：-饱和脂肪酸：<7%（避免加重动脉粥样硬化）；-不饱和脂肪酸：≥70%（其中单不饱和脂肪酸如橄榄油、坚果，多不饱和脂肪酸如ω-3脂肪酸，可抗炎、改善心功能）；-反式脂肪酸：<1%（严格限制，存在于油炸食品、加工肉类中）；-特殊情况：合并高脂血症患者，需控制总脂肪摄入（<25%供能比），增加可溶性膳食纤维（如燕麦、豆类）以促进胆固醇排泄。3微量营养素的针对性补充心衰患者常因食欲减退、药物影响（如利尿剂导致钾、镁丢失）出现微量营养素缺乏，需针对性补充：3微量营养素的针对性补充3.1电解质：维持“电稳态”与心功能-钾：每日摄入3.5-4.5g（避免高钾血症，尤其ACEI/ARB/ARNI使用者）；食物来源：香蕉、橙子、菠菜（需结合肾功能调整）；-镁：每日摄入300-400mg（低镁血症可诱发心律失常）；食物来源：深绿色蔬菜、坚果、全谷物；-钙：每日摄入800-1000mg（与利尿剂联用需监测血钙，避免高钙血症）。3微量营养素的针对性补充3.2维生素：参与能量代谢与心肌保护21-B族维生素：作为辅酶参与糖、脂肪、蛋白质代谢（如维生素B1缺乏可导致“脚气性心脏病”）；食物来源：全谷物、瘦肉、蛋类；-维生素E/C：抗氧化，减轻氧化应激损伤；每日补充维生素E100IU、维生素C100mg。-维生素D：缺乏与心衰患者预后不良相关（通过肾素-血管紧张素系统调节）；每日补充600-800IU（血25-羟维生素D<20ng/mL时需大剂量补充）；33微量营养素的针对性补充3.3其他营养素：改善心功能与生活质量-ω-3多不饱和脂肪酸（EPA+DHA）：每日摄入1-2g，可降低炎症因子水平、减少心律失常风险（如鱼油制剂）；-左旋肉碱：促进脂肪酸进入线粒体氧化，改善心肌能量代谢（尤其对于接受β受体阻滞剂的患者）；每日补充500-1000mg；-膳食纤维：每日摄入25-30g，预防便秘（便秘时腹压增高，增加心脏前负荷）；食物来源：全谷物、蔬菜、水果。4营养支持途径的选择：肠内营养优先，肠外营养补充营养支持途径分为“肠内营养（EN）”和“肠外营养（PN）”，心衰患者的选择需基于肠道功能、误吸风险及营养需求。4营养支持途径的选择：肠内营养优先，肠外营养补充4.1肠内营养（EN）：首选途径-适应证：存在营养不良或营养风险、胃肠道功能基本正常、误吸风险低（如NYHAⅡ-Ⅲ级、能经口进食但量不足者）；-制剂选择：-标准整蛋白型：适合大多数心衰患者（如安素、能全素）；-短肽型：适用于胃肠道消化吸收功能不良者（如百普力、百素腾）；-高蛋白型：合并肌少症或恶病质者（如瑞高、瑞能，蛋白质供能比达20%-25%）；-限液型：对于需严格限液（<1500mL/d）的患者，选择高能量密度（1.5kcal/mL）制剂（如瑞先），减少液体摄入量；4营养支持途径的选择：肠内营养优先，肠外营养补充4.1肠内营养（EN）：首选途径-输注方式：采用“重力滴注”或“营养泵持续输注”，初始速率20-30mL/h，逐渐增加至80-100mL/h，避免过快导致腹胀、腹泻；-监测指标：每日监测胃残余量（GRV，>200mL暂停输注并评估），每周监测体重、电解质、肝肾功能。4营养支持途径的选择：肠内营养优先，肠外营养补充4.2肠外营养（PN）：必要时补充-适应证：存在肠功能障碍（如短肠综合征、肠梗阻）、严重误吸风险（如NYHAⅣ级、意识障碍）、EN无法满足目标能量的60%超过7天；-配方设计：-非蛋白质热量（NPC）：葡萄糖+脂肪乳（比例7:3至6:4），脂肪乳选择中/长链脂肪乳（如力平之），避免过多长链脂肪乳加重肝脏负担；-氨基酸：含支链氨基酸（BCAA）的复方氨基酸（如肝病AA），促进蛋白质合成；-液体量与电解质：严格控制液体入量（<1500mL/d），根据血钾、镁、磷水平调整补充量；-输注途径：采用“中心静脉导管”（如PICC、CVC），避免外周静脉输注高渗液体导致静脉炎；4营养支持途径的选择：肠内营养优先，肠外营养补充4.2肠外营养（PN）：必要时补充-并发症防治：监测血糖（目标7-10mmol/L）、血脂（三酰甘油<4.5mmol/L）、肝功能，预防再喂养综合征（如血磷<0.65mmol/L时补充磷制剂）。5特殊心衰群体的能量供给策略5.1合并糖尿病的心衰患者-能量供给：在TDEE基础上减少5%-10%，避免肥胖加重心脏负荷；01-碳水化合物：供能比45%-50%，选择低GI食物，分6-8次少量多餐；02-药物调整：胰岛素或口服降糖药物需根据营养摄入量动态调整，避免低血糖。035特殊心衰群体的能量供给策略5.2合并肾功能不全的心衰患者-蛋白质供给：根据肾小球滤过率（eGFR）调整：eGFR≥60mL/min/1.73m²时1.2g/kg/d；eGFR30-59mL/min/1.73m²时0.8-1.0g/kg/d；eGFR<30mL/min/1.73m²时0.6-0.8g/kg/d（需补充必需氨基酸或α-酮酸）；-电解质：严格限钾（<2g/d）、限磷（<800mg/d），避免高钾血症、高磷血症。5特殊心衰群体的能量供给策略5.3老年心衰患者-蛋白质供给：1.2-1.5g/kg/d（预防肌少症），优选乳清蛋白（吸收快、生物利用率高）；-微量营养素：补充维生素D、钙（预防骨质疏松），膳食纤维（预防便秘）。-能量供给：较中青年患者减少5%-10%（因基础代谢率下降），避免过度喂养；06心力衰竭患者能量供给的监测与动态调整心力衰竭患者能量供给的监测与动态调整能量供给方案并非“一成不变”，需根据患者病情、营养指标、耐受性动态调整，实现“精准营养”的闭环管理。1营养状况的动态监测-主观指标：每周询问食欲变化、进食量、腹胀/腹泻等消化道症状；-客观指标：-体重：每周测量2-3次（清晨排尿后、空腹、着轻便衣物），理想体重变化为0.5kg/周（消瘦者）或0.2-0.3kg/周（肥胖者）；-人体测量：每月测量肱三头肌皮褶厚度（TSF）、上臂围（AC）、上臂肌围（AMC），评估脂肪储备和肌肉量；-实验室指标：每周检测血常规、电解质、肝肾功能；每2周检测血白蛋白、前白蛋白、转铁蛋白；每月检测血氨基酸谱、25-羟维生素D。2心功能的监测与能量调整-症状与体征：每日监测呼吸困难程度（采用NYHA分级）、水肿程度（按“无、轻度（踝关节）、中度（膝关节）、重度（大腿）”分级）、肺部啰音；-辅助检查：每周监测BNP/NT-proBNP水平（较基线下降>30%提示心功能改善），每月复查心脏超声（LVEF较基线提升>5%提示心功能改善）；-能量调整原则：-心功能改善（如NYHA分级降低1级、BNP下降）：可适当增加能量供给（增加10%-