Metodele de evaluare calorimetriei indirectă a ratei consumului de energie de oxidare a substanțelor și

Prima lună de viață - o perioadă unică în cursul căreia există o rată semnificativă creștere în greutate (25 g / zi, adică 1 g / h), acumulare de proteine, metabolismul si consumul de energie. Deoarece metodele utilizate în prezent de evaluare nutrițională se bazează aproape în întregime pe determinarea concentrației de substanțe, acestea furnizează numai informații statice. De exemplu, creșterea concentrației substanței poate fi rezultatul:
(1) creșterea ratei de formare a substanțelor (Ra);
(2) scăderea eliminării sale de viteză (Rd);
(3) o combinație a ambelor mecanisme.

mai exact înțelegerea metabolismului Aceasta poate contribui la dezvoltarea unor strategii mai bune care vizează păstrarea nutrienți în corpul nou-născut, care va oferi cea mai bună creștere. Este în această direcție în ultimele două decenii a fost studiul este etic metode acceptabile si non-invazive pentru studierea nutriție și metabolism la sugari in vivo.

metoda indirectă calorimetrie Este una dintre modalitățile posibile de evaluare a ratei consumului de energie (EE) la nou-născuți. Calorimetria indirectă se bazează pe compoziția aerului inhalat și expirat și viteza de curgere utilizând un circuit deschis.

Volumele de consum de oxigen (VO₂ ) Și producția de dioxid de carbon (VCO₂ ) Se poate calcula prin formulele:
VO₂ = VE (FIO₂ - feco₂ + FiCO2FeO₂ - FIO₂ feco₂ ) / (L - FIO₂ - Fico₂ );
VCO₂ = VE (feco₂ - Fico₂ + Fico₂ FeO2 - FIO₂ feco₂ ) / (L - FIO₂ - Fico₂ )
unde FiO2 și Fico₂ - concentrația de O₂ și CO₂ în inhalate vozduhe- FeO₂ și feco₂ - concentrația de O₂ și CO₂ Respiratia vozduhe- VE - volumul respirator minut măsurat la expirare.

metabolismul energetic Aceasta implică oxidarea substraturilor, eliberarea de energie, căldură și dioxid de carbon. Raportul dintre VCO₂ pentru a VO₂ Aceasta depinde de compoziția calitativă a amestecului de aer inhalat. Acest indice se numește coeficientul respirator (RQ). Se calculează conform formulei RQ = VCO2 / VO2. Consumul de energie electrică se calculează după corectare, luând în considerare oxidarea proteinelor (de obicei, prin determinarea nivelului de azot din urina colectată).

valoarea sa (Kcal / min) poate fi de asemenea obținută prin măsurarea VCO₂ și VO₂ (L / min), fără excreție de azot Weir formula:
ITS = (3,9 x VO₂ ) + (1,1 x VCO₂ ).

din moment ce oxidarea carbohidrati net RQ = 1,0, iar în oxidarea grăsimii RQ = 0,7, contribuția relativă a grăsimii și a carbohidraților în consumul total de energie poate fi definită de RQ valoare. Astfel, în cele mai multe cazuri, o valoare RQ, aproape de 0,7 este considerată ca fiind un indicator al malnutriției, un RQ > 1.0 prezintă excesul de alimente. Cu toate acestea, atunci când tehnologia a început să se aplice doar, cu privire la această interpretare nu a fost cunoscută, așa că dovezile științifice pentru această interpretare nr.

mai mulți cercetare sugerează că stabilirea acesteia în decurs de 24 și 48 de ore este suficient pentru a efectua măsurători pentru o perioadă de șase ore: treizeci de minute și asieta variabilitate permisă a anumită perioadă de timp poate facilita utilizarea metodei în practica clinică. Multe studii au folosit dispozitivul realizat de „artizanală“ cale. În prezent, calorimetre disponibile concepute special pentru studiile la sugari.

calorimetre de proiectare prevede flux constant de gaz interior, eliminând nevoia de furnizorii de servicii medicale determina rata de curgere. In aceste dispozitive, modelul utilizat gazul de diluție descris Takala și colab .. posibilă utilizarea acestor calorimetre la copiii prematuri.

Cu toate acestea, a fost îndoieli precizia în determinarea VO calorimetriei indirecte₂, pentru că există unele limitări la utilizarea acestuia. În primul rând, din punct de vedere matematic (folosind algoritmul de transformare Haldane) Valoarea FiO2 trebuie să fie mai mică de 0,50, pentru a se evita orice eroare din cauza unui volum mare de oxigen inspirat. În al doilea rând, diferența dintre concentrația de oxigen din buclele inspirator și expirator poate fi mai mică decât 0,0010 la sugarii cu greutate la nastere sugarilor foarte mici.

deoarece nou-născuți cu vid extrem de scăzut de greutate corporală₂ Acesta poate fi mai mică de 6 ml / min, debitul de la > 4000 diferența ml / min între concentrația de oxigen din inspiratorie și buclele expirator să fie de fapt mai mică decât 0,0010. Astfel, pentru a reduce posibilitatea erorilor de măsurare este necesar să se utilizeze analizoare de oxigen, care să permită obținerea unor valori mai mici de 0.00010. Mai mult, aceasta ar trebui să utilizeze toate caracteristicile sale pentru reducerea vibrațiilor vitezei de curgere și concentrația oxigenului. Acestea din urmă pot fi evitate prin utilizarea unui gaz de măsurare obținută direct din rezervor (sticla) și nu de la fix, încorporat în sistemul de perete sau utilizând gazul dintr-un mixer oxigen aer instalat în circuitele inspirator și expirația (în loc de a lua o probă directă a inhalatorii și exhalat gaz).

la debitul gazului mai puțin de 3000 ml / min, există un risc de contaminare cu aerul din cameră în timpul măsurătorilor VO₂ cu cupola. Aceasta limitează, de asemenea, utilizarea metodei de calorimetrie indirectă. În al treilea rând, la sugarii care sunt pe ventilație mecanică (AV), prezența scurgerilor de aer asociate cu utilizarea unui tub endotraheal, fără manșetă duce la o subestimare de ambele nule₂, și VCO₂.

la suport respirator (Ventilație mecanică, asigurând o presiune pozitiva continua cailor respiratorii, oxigen suplimentar) măsurarea VO₂ Rămâne dificil: la sugari și copii care primesc oxigen suplimentar, măsurarea RQ cu calorimetrie indirectă poate duce la erori considerabile în parametrii de calcul. S-a propus recent să utilizeze un model modificat al dispozitivului, care permite să se ia în considerare orice scurgere. Un astfel de dispozitiv poate fi utilizat în cazul măsurătorilor la pacienți ventilați mecanic sau pentru a asigura o presiune pozitiva continua cailor respiratorii.

Pentru o mai mare acuratețe, evaluează VCO2 pentru o anumită perioadă de timp, iar valoarea VO₂ este apoi calculată folosind RQ. Evaluarea RQ efectuate la un alt moment, când fluxul este limitat, iar oxigenul este obținut din rezervor pentru o mai mare acuratețe în determinarea RQ.

utilizarea cupolă și prezența unor condiții constante în timpul măsurătorilor oferă o estimare suficient de precisă a VO₂, VCO₂ și RQ. Influența variabilității biologice, vârsta, masa corporală și creșteri de mare importanță pentru proiectarea studiilor de bilanț energetic și interpretarea rezultatelor măsurătorilor la copiii prematuri. Pentru a studia echilibrul energetic este utilizat studiu atât paralele și transversale (secțiune transversală). Variabilitatea biologică poate duce la fluctuații în rezultatele studiului, sau să acționeze ca konfaundera în evaluarea efectului terapeutic, limitând astfel capacitatea de a detecta schimbările în efectuarea investigațiilor paralele.

În același timp schimbările asociate cu "periodic„Efectul, cum ar fi obiceiuri alimentare, vârsta, greutatea corporală și incremente sale, limita acuratețea interogatoriul.

Dacă calorimetrie indirectă deține personalului medical cu experiență și ia în considerare mai multe nuanțe pentru a se evita erorile de măsurare, această metodă este acceptabilă pentru estimarea cheltuielilor de energie la nou-născuți. Utilizarea calorimetriei indirecte este posibilă pentru diferite stări fiziologice: nutriție enterală și parenterală, încetarea suportului respirator prin ventilație mecanică, refuzul conținutului în incubator. Printre cele mai importante tipuri de informații obținute de la sugari de cercetare care implică, trebuie remarcat datele privind oxidarea nutrienților în timpul enterală.

De exemplu, rezultatele 6 studii Acesta a aratat ca cresterea in greutate sugarilor consumul de oxigen este de 7-8 ml / kg / min, RQ > rata de oxidare 0,85 și grăsime - 3,2 g / kg / zi.