蛋白质-能量营养不良

蛋白质-能量营养不良

概述:蛋白质-能量营养不良(protein energy malnutrition,PEM)是因食物供应不足或疾病因素引起的一种营养缺乏病,临床上表现为消瘦(marasmus)和恶性营养不良综合征(kwashiorkor)。消瘦是由于长期在膳食中缺乏热量、蛋白质以及其他营养素的结果,或患者对食物的消化、吸收和利用有障碍所引起。此型以能量缺乏为主,兼有蛋白质缺乏,表现为进行性消瘦、皮下脂肪减少、水肿及各器官功能紊乱。恶性营养不良则表现为膳食中蛋白质缺乏突出,而热能的供应还是够的,主要表现为营养不良性水肿。但大多数患者是介于两者之间,轻型的慢性蛋白质-能量营养不良常被忽视,它影响着小儿的生长发育、免疫功能,易患病又不易康复。
    心脏是个代谢活跃的器官,能利用多种物质,如糖、乳酸、丙酮酸、脂肪酸、磷脂及氨基酸等作为能源。营养性心肌病(nutritional cardiomyopathy)是指因营养不良或营养过度导致心肌细胞能量代谢异常、细胞结构发生病理改变,最终出现心功能不全的一组疾病。及时补充不足或移除过量的营养素有可能预防或逆转上述改变。临床上引起营养性心肌病常见病因有:蛋白质-能量营养不良(protein-energy malnutrition,PEM)、维生素B1缺乏、酒精过量、硒缺乏和肥胖。目前认为硒缺乏与克山病有关,酒精过量引起的酒精性心肌病另有介绍。肥胖症与高血压、高脂血症和胰岛素抵抗合并存在,系冠心病危险因素之一,已纳入“代谢和浸润性心肌病”中。此处重点讨论因蛋白质-能量营养不良和维生素B1缺乏引起的心脏改变。

流行病学

流行病学:本病在世界各地都有发生,在不发达国家发病比较普遍,特别是在自然灾害与战争时期,食品和粮食供应不足时发病率更高,是影响小儿健康和导致死亡的严重疾病之一。本病各年龄人群都可发生,但以婴幼儿为多见。继发性营养不良则多为疾病所诱发。欧美等经济发达国家中,以及年长儿童和成人中发生的营养不良以继发性为多。据统计住院病人中发病率可达28%~80%。

病因

病因:蛋白质-能量营养不良可因严重蛋白质缺乏和(或)严重能量摄入不足引起。原因有以下几种:①摄入不足:饥荒、战争或经济落后造成食品匮乏或不平衡。精神失常、神经性厌食和上消化道梗阻等疾病病人不能如常人正常摄食。②消化吸收不良:伴发于其他疾病的顽固而长期的呕吐、腹泻及消化吸收障碍。③机体需要增加而供给不足:多见于婴幼儿、妊娠及哺乳期妇女。此外,甲状腺功能亢进症、肿瘤、结核、糖尿病等消耗性疾病均增加体内各种营养物质消耗,若补充不足也可发生蛋白质-能量营养不良。

发病机制

发病机制:蛋白质-能量营养不良可引起其他营养物质,如维生素B1、维生素B6、叶酸、铁、镁等缺乏,常合并存在低钾血症低镁血症、低磷酸盐血症。这些因素均可参与加重营养不良和对脏器损害。
    蛋白质-能量营养不良分以下3型:①严重蛋白质缺乏(kwashiorkor),热量主要由碳水化合物供给;②严重能量摄入不足(marasmus),又称为消瘦衰弱症;③混合型(kwashiorkor marasmus)。“kwashiorkor”系非洲加纳语译音,译意为“红小孩”,源自该病病儿毛发和皮肤常发红之故,此因食物中蛋白质和必需氨基酸严重不足,导致毛发由黑色变灰色或红色,皮肤粗糙。Kwashiorkor又被称为恶性营养不良综合征(malignant malnutrition syndrome)。
    蛋白质-能量营养不良病人因精神委靡、动作迟缓、代谢率低下,心脏负荷相对较轻,临床可不出现心力衰竭症状。肝脏大、胸膜腔积液和周围性凹陷性水肿多为营养不良所致,所以较长时间来,人们对蛋白质-能量营养不良引起的心脏改变认识不足。直至1958年Gomez报道kwashiorkor病人心脏扩大,心排血量下降,并引起难治性心力衰竭,方使人们对此病重新认识。1962年Smythe报道kwashiorkor病人心脏重量较正常人明显减轻。1971年Piza对93例蛋白质-能量营养不良病儿死后尸检,证实56例心脏损害严重,其损伤程度足以引起心力衰竭症状;肺淤血和肝小叶中央淤血证实病人生前有心力衰竭。说明蛋白质-能量营养不良可造成营养性心肌病,引起致命性心力衰竭。
    病理:
    1.肉眼观  心脏有不同程度缩小或轻度扩大,心腔壁菲薄;心包脂肪消失,可见心包积液。
    2.光镜检查  心肌细胞萎缩,心肌纤维纹理模糊,心肌细胞核变性、坏死;心肌间质水肿;传导系统发生退行性变。
    3.电镜检查  心肌纤维排列紊乱,肌纤维间空隙增大;肌丝断裂或缺如。染色体呈块状结聚。线粒体形态多变,内含致密颗粒,线粒体嵴伸长,线粒体膜被破坏。
    病理生理:心肌细胞萎缩、水肿、肌丝断裂和心肌细胞纤维化等病理改变导致心肌收缩舒张功能受损,心排血量下降。但因病人体重下降,代谢低下常与心功能下降相平行;除非大量输液、合并感染或过快补充营养引起严重电解质紊乱、水钠潴留外,临床常不出现心力衰竭症状。

临床表现

临床表现:蛋白质-能量营养不良的临床表现因个体差异、严重程度、发病时间等因素而不同。临床症状包括体重不增和减轻,皮下脂肪减少和消失,以及全身各器官系统不同程度的功能紊乱。临床上一般分消瘦型(marasmus)、水肿型(kwashiorkor)和混合型(marasmickwashiorkor)3型。根据营养缺乏的程度分轻、中、重3度;根据发病过程又可分急性、亚急性和慢性3种。
    1.消瘦型  由于能量严重不足所致。其特点为消瘦,皮下脂肪消失,皮肤干燥松弛及失去弹性和光泽,消瘦严重者呈“皮包骨头”样(skin and bones)。头发枯黄稀疏、容易脱落,双颊凹陷呈猴腮状。患者体弱无力,萎靡不振,脉搏细缓,血压、体温偏低,内脏器官萎缩,淋巴结易触及。小儿明显瘦小,烦躁不安,对冷敏感,严重者伴有腹泻、呕吐,并可导致脱水、酸中毒及电解质紊乱,常是死亡的原因。
    2.水肿型  由于严重蛋白质缺乏所致,以全身水肿为其特点。水肿先见于下肢、足背,渐及全身。患者体软无力,表情淡漠,食欲减退,常伴腹泻,肝脾肿大,有腹水。水肿型严重者可并发支气管肺炎、肺水肿败血症、胃肠道感染及电解质紊乱,常是致死的原因。
    3.混合型  绝大多数患者因蛋白质和能量同时缺乏,故临床表现为上述二型之混合。

并发症

并发症:
    1.水和电解质紊乱  本症患者常有低蛋白血症,全身总液体量增多,使细胞外液呈低渗性,当出现呕吐、腹泻,易引起低渗性脱水及电解质严重紊乱,产生低血钾、低血钠、低血钙和低血镁,引起相应症状。也有报告因低血磷导致病死率增高。
    2.常伴有其他营养素缺乏症  尤多见维生素A缺乏症,可出现眼角膜干燥软化,甚至穿孔。也常伴有维生素B缺乏引起的口角炎。因生长发育滞缓,故少见佝偻症,常伴发营养性贫血。
    3.全身免疫功能低下  极易并发各种急慢性感染和传染病,特别多见肠道和呼吸道感染,易传染麻疹、结核等传染病和寄生虫病,消化道或全身真菌感染也不少见。一旦发生感染常迁延不愈。得革兰阴性杆菌肠炎,败血症泌尿道感染常不易治愈。

实验室检查

实验室检查:
    1.血浆白蛋白  正常值>35g/L,营养状况偏低时为30~34g/L,营养低下时为25~25g/L;当血浆白蛋白<25g/L时,机体已明显发生病理变化。
    2.运铁蛋白  血清运铁蛋白在体内的半衰期为8~10天,比白蛋白(约20天)短,故评价营养状况比白蛋白灵敏。正常值为1.7~2.5g/L,中度营养不良为1.0~1.5g/L,重度营养不良<1.0g/L。
    3.前白蛋白  前白蛋白在体内的半衰期仅2天,故以之评价营养状况更灵敏,正常值为280~350mg/L,蛋白质-能量营养不良时明显下降。
    4.血清氨基酸测定  血清中非必需氨基酸与必需氨基酸的比值改变,在营养缺乏的早期,比血浆蛋白和白蛋白的改变灵敏,正常值为2~3。
    血清氨基酸比值=甘氨酸 丝氨酸 谷氨酸 牛磺酸/亮氨酸 异亮氨酸 缬氨酸 蛋氨酸。
    其比值>3有诊断参考价值。
    5.尿素与肌酐比值  摄入低蛋白饮食时,尿中尿素排出减少,故比值下降。
    6.尿中羟脯氨酸排出量  羟脯氨酸的排出量与生长速率有关,营养不良儿童尿中的排出量减少。可以测定尿中羟脯氨酸和肌酐量,求出羟脯氨酸指数。
    羟脯氨酸指数=羟脯氨酸(μmol/ml)/肌酐[μmol/(ml·kg)]。
    此指数在3岁以内比较恒定,学龄前儿童为2.0~5.0,<2表示生长缓慢。

其他辅助检查

其他辅助检查:心电图检查示窦性心动过缓和QRS波低电压,ST-T异常,可见明显U波。
    二维超声心动图示心脏缩小,少数可见心腔扩大,心排血量下降。
    胸部X线检查:心脏缩小,少数病人心脏轻度扩大,胸壁和脊柱骨质疏松。

诊断

诊断:根据病人有严重蛋白质和(或)能量营养不良病史,有特异性皮肤毛发改变,消瘦无力,脉搏缓弱,血压降低,低体温、低体重、有或无水肿等临床表现,应高度疑及营养性心肌病。但该类病人常无颈静脉怒张、肝大等心力衰竭表现;心电图和二维超声心动图改变为非特异性,无助于诊断。心内膜心肌活检可协助证实心肌病理改变。

鉴别诊断

鉴别诊断:因蛋白质明显缺乏出现水肿的患儿,应与心脏、肾脏病性水肿、结核性腹膜炎、肝硬化所致的腹水,以及过敏性水肿等鉴别。

治疗

治疗:该病治疗原则为补充营养和纠正水、电解质平衡失调。营养治疗应缓慢进行,所进食蛋白质从每天0.8g/kg开始,逐步增加至每天1.5~2.0g/kg,其中1/3应为动物蛋白。若病人能摄食,鼓励口服,应少食多餐,进食易消化的半流质。应控制钠量。若病人不能口服,则经胃管或经静脉给予营养治疗。贫血者应予小量多次输血。同时,辅以蛋白同化剂,如苯丙酸诺龙(nandrolone phenpropionate)25mg,肌内注射,每周1~2次。该药有轻度潴钠作用,不宜过早使用。
    蛋白质-能量缺乏病人常常并非死于饥饿,而是死于水、电解质紊乱,故及时纠正水、电解质紊乱极为重要。用常规方法判断失水很困难,应仔细观察有无口唇及舌干燥、血压降低、肢体末端厥冷和尿量减少。液体补充应保证病人有足够尿量,儿童每24小时至少应排尿200ml,成人至少应排尿500ml。

预后

预后:蛋白质-能量营养不良病人若能及时诊治,其营养性心肌病常可逆转。

预防

预防:蛋白质-能量营养不良的预防甚为重要,由于本病大多发生在儿童,故加强儿童保健工作是关键。应大力推广新法育儿,宣传正确喂养方法,进行营养指导,具体措施如下。
    1.加强儿童保健工作  婴幼儿生长发育特别快,需要的蛋白质和能量比任何年龄时的都要多,而消化系统的功能尚未发育完善,极易引起腹泻导致营养紊乱。故指导婴幼儿保健,包括育儿方法、营养指导、正确护理及疾病预防,极为重要。大力培训保育人员,提高业务水平,预防营养不良的发生。
    2.喂养指导  大力提倡母乳喂养,母乳不足者采取合理的混合喂养,补充牛乳或豆浆。母亲不能授乳或缺乳者,应以适龄的配方乳喂之,不能单独用淀粉类、炼乳、麦乳精等喂养。随着月龄增加,应及时、正确地添加辅食。对较大儿童应注意食物搭配,避免偏食、挑食等不良饮食习惯,保证营养平衡,提供足够的蛋白质,每天供给量见表1。
    3.加强体格锻炼,提高身体素质。
    4.防治其他疾病  预防各种传染病的发生,做好计划免疫接种。矫治先天性畸形,如先天性心脏病、唇裂腭裂、肥厚性幽门狭窄等。
    5.早期发现蛋白质-能量营养不良应及早纠正。
    总之轻症则以膳食调整为主,给予易消化高营养的优质食物,动物蛋白质应为蛋白质总量1/2以上,同时治疗原发疾病及并发症,待病情好转,体重稳步上升时,可适当安排一定活动量,促肌力恢复。
    为防止病人发生PEM,应对其进行危险因素评估,尤其对老年人,体弱者、患消化代谢性、消耗性疾病要重视营养和饮食安排,进行营养状况监测,以便早期发现PEM可能,及早采取营养干预,以免PEM进一步发展。

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