ISSN 1080-3521
EDUCATIONAL SYNOPSES IN ANESTHESIOLOGY
and
CRITICAL CARE MEDICINE - Italia -
Il giornale Italiano online di anestesia Vol 8 No 07 Luglio 2003
Vincenzo Lanza, MDServizio di Anestesia e RianimazioneOspedale Buccheri La Ferla Fatebenefratelli Palermo, ItalyE-mail: lanza@mbox.unipa.it |
Keith J Ruskin, MDDepartment of Anesthesiology Yale University School of Medicine333 Cedar Street, New Haven, CT 06520 USAE-mail: ruskin@gasnet.med.yale.edu |
Copyright (C) 1997 Educational Synopses in Anesthesiology and Critical Care Medicine. All rights reserved. Questo rivista on-line può essere copiata e distribuita liberamente curando che venga distribuita integralmente, e che siano riportati fedelmente tutti gli autori ed il comitato editoriale. Informazioni sulla rivista sono riportate alla fine |
In questo numero:
ATTI CONGRESSUALI ONLINE XVII Congresso
Nazionale della Società Italiana di Terapia Intensiva S.I.T.I
dal corso "Nutrizione nel paziente critico"
2 La nutrizione Parenterale
3 La nutrizione Eneterale
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ATTI CONGRESSUALI ONLINE
XVII Congresso
Nazionale della Società Italiana di Terapia Intensiva S.I.T.I.
La redazione di Esia-Italia dedica
alcuni suoi numeri alla
presentazione online di una selezione degli atti del XVII Congresso Nazionale
SITI (Società Italiana di Terapia Intensiva), tenutosi nel Settembre 2003 a
Palermo.
Attraverso ESIA, i
presidenti, il comitato organizzatore e il comitato scientifico del congresso SITI hanno
deciso di offrire il materiale scientifico congressuale per la libera
consultazione online, certi di incontrare il bisogno di formazione e di
aggiornamento dei lettori: anestesisti-rianimatori, infermieri, chirurghi e altri
addetti ai lavori dell'area critica. La selezione degli articoli spazia tra le
diverse aree di interesse, valorizzando le competenze mediche e
infermieristiche delle tematiche trattate, a sottolineare che solo una crescita
culturale di tutto il gruppo di lavoro può garantire i migliori risultati di
cura sui pazienti critici.
Pertanto Esia-Italia, perseguendo le proprie finalità costitutive di strumento
elettronico di formazione scientifica e tecnica, si offre come canale di pubblicazione dei lavori
congressuali; in
ogni caso la redazione di Esia-Italia non si riterrà responsabile di errori o
di omissioni ravvisabili nei testi prodotti nè dell'eventuale impropria
utilizzazione delle tecniche descritte.
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Fabbisogni energetici e nutrizionali nel paziente
critico
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A. Pignataro
Anestesia e rianimazione, Ospedale Buccheri La Ferla FBF - Palermo
Un’accurata valutazione dei fabbisogni nutrizionali è essenziale per
controbilanciare in modo ottimale il deficit proteico ed energetico.
La valutazione dello stato nutrizionale consiste di due componenti: la
valutazione nutrizionale e quella metabolica. La valutazione della stato
nutrizionale utilizza le misure statiche dei compartimenti corporei ed esamina
le alterazioni causate dalla malnutrizione. La valutazione metabolica include
l'analisi della struttura e della funzione dei sistemi organici, delle
alterazioni del metabolismo che sono in relazione alla perdita della massa magra
del corpo o di altri compartimenti e della risposta metabolica all’intervento
nutrizionale (se favorevole o nocivo).
La spesa energetica può essere calcolata o misurata direttamente. Il calcolo è
abitualmente la via preferita nel paziente ambulatoriale perché la richiesta
della misurazione diretta è disponibile soltanto in condizioni di malattie
acute.
Il primo passo è la determinazione del metabolismo basale (MB), usando equazioni
standard basate sull’età il sesso ed il peso del paziente. Una di queste formule
è quella di Harris Benedict. Essa dovrebbe tuttavia essere usata con cautela nel
paziente critico perché è basata sulla valutazione di gruppi in di individui
sani. La valutazione del peso del paziente, per esempio, può essere influenzata
dalla presenza di edema o ascite. Le modifiche deve essere fatte per fattori di
correzione come l’attività fisica, fattori di stress (come trauma e ustioni) e
questo introduce inevitabilmente delle variabili.
Il metabolismo (domanda energetica) aumenta del 20% dopo chirurgia elettiva e
del 100% dopo un’ustione severa. Una ferita, un’infezione o un trauma rientrano
tra queste due estremità (aumento del 50%) o richiedono un fattore stress di
1.5. Il terzo passo è la determinazione del livello di attività fisica del
paziente. L’attività fisica viene adattata moltiplicando il metabolismo basale
per un fattore di attività: paziente confinato a letto 1.2; pazienti che
deambulano 1.3. Le richieste energetiche quindi possono essere calcolate come:
Spesa Energetica = MB x fattore stress x fattore attività.
La spesa energetica
basale o a riposo è di circa 25kcal/kg di peso corporeo ideale per giovani
adulti e di circa 20kcal/kg per gli anziani. La spesa energetica dei pazienti
traumatizzati o gravemente malati è di circa il 50% maggiore.
I pazienti denutriti che hanno un deficit energetico e hanno perso peso
richiedono un aumento del 50% oltre le calorie di mantenimento per la
ricostruzione tissutale.
Calorimetria
indiretta
Lo standard di riferimento per la misurazione della spesa energetica nelle
diverse condizioni cliniche è la calorimetria indiretta. Questa è una tecnica
che misura il consumo di ossigeno e la produzione di anidride carbonica per il
calcolo della spesa energetica. 1 litro di anidride carbonica prodotta genera
1.1kcal (4.60kJ).
La “terapia” metabolica del paziente traumatizzato richiede: il controllo dello
stimolo traumatico come primo processo. Il trattamento deve essere orientato nei
confronti della sepsi, nell’interrompere il sanguinamento, rimuovere i tessuti
necrotici e correggere lo shock e l’ipovolemia. E’ importante assicurare un
corretto apporto di ossigeno e nutrienti ai tessuti.
E’ fondamentale,
inoltre:
1. mantenere un’adeguata pO2 e pCO2
2. regolare l’equilibrio acido-base
3. preservare il volume plasmatico
4. mantenere il tasso emoglobinico (>10 g/l)
5. assicurare la perfusione tissutale
Una volta che il paziente è metabolicamente stabile, la terapia nutrizionale
deve provvedere a garantire in requisiti nutritivi per la via più appropriata
nello sforzo di favorire la cicatrizzazione delle ferite, stimolare la funzione
immunitaria e preservare la perdita della massa magra.
La terapia nutrizionale pertanto dovrebbe assicurare un adeguato apporto di
energia (calorie), proteine e altri nutrienti nella fase critica del ricovero
del paziente.
Alla spesa energetica basale va aggiustata in base allo stato clinico del
paziente (fattore di attività e fattore di aggressione o di stress), secondo la
formula di Long (vedi tabella)
BEE x fattore di attività x fattore
d’aggressione
Attività | Fattore d’attività |
Riposo a letto | 1,0 |
Allettato ma non a riposo assoluto | 1,2 |
Attività leggera | 1,3 |
Attività moderata | 1,5 |
Stato metabolico |
Fattore di stress (aggressione) |
Febbre (> 37 °C) | 1,13 |
Chirurgia minore | 1,20 |
Politraumatismo | 1,35 |
Infezione grave | 1,60 |
Ustioni diffuse | 2,00 |
Recenti lavori
mettono in evidenza una sovrastima dei valori ottenuti con la formula di Long.
Questa differenza si spiega, almeno in parte, con la diffusa utilizzazione, nei
pazienti più gravi, di tecniche di analgesia e sedazione che riducono il consumo
energetico.
Una formula pratica, spesso utilizzata come verifica, è la seguente:
• chirurgia media non complicata: metabolismo basale + 10% 20-25 kcal/kg/die
• trauma medio: metabolismo basale + 20% 25-30 kcal/kg/die
• infezione grave: metabolismo basale + 30% 30-35 kcal/kg/die
• ustione grave: metabolismo basale + 50% 40-50 kcal/kg/die
Bisogna evitare di
assimilare fabbisogni ed apporti; in effetti non in tutte le situazioni cliniche
i supporti nutrizionali devono coprire i fabbisogni:
• nel paziente ipercatabolico si deve limitare "l’autocannibalismo"; la ricerca
di una parità del bilancio energetico è illusoria e fonte di effetti
collaterali;
• nel paziente denutrito l’equilibrio energetico è spesso facilmente
realizzabile.
FABBISOGNO PROTEICO
Le proteine (potere calorico = 4 kcal/g), composte da sequenze variabili di
aminoacidi e caratterizzate dalla presenza di azoto nella loro molecola, si
adattano alla qualità e quantità di nutrienti disponibili nell'organismo,
tramite un costante turnover, processo che consiste in una continua demolizione
e sintesi. Durante questa riutilizzazione, che coinvolge una quantità quadrupla
delle proteine introdotte, una quota di aminoacidi viene comunque giornalmente
persa.
Le proteine sono indispensabili per la funzione contrattile dei muscoli, per
l’architettura del tessuto connettivo, per il trasporto nel plasma di molte
molecole, per la coagulazione, per la formazione di ormoni, enzimi, anticorpi e
molto altro.
In presenza di carenza proteica vengono mobilitate le riserve lipidiche, vengono
prodotti corpi chetonici e avviene una degradazione muscolare, con rallentamento
della deplezione di proteine viscerali a spese delle masse muscolari.
Nell’organismo esistono molte proteine, tutte costituite a partire da venti
aminoacidi. Rappresentano anche un substrato energetico importante
(l’ossidazione degli aminoacidi serve al 20% dell’energia necessaria
all’organismo), ma la loro funzione principale è quella plastica.
Ogni giorno vengono rinnovati circa 300 g di proteine; l’apporto medio è di 80
g: la gran parte delle proteine degradate viene riutilizzata per la sintesi;
questa quantità è legata all’entità dell’aggressione.
Gran parte delle proteine sono sintetizzate a livello epatico. Nel fegato
avviene anche la neoglucogenesi (sintesi di glucosio a partire da precursori non
glicidici).
In caso di NP gli aminoacidi corto-circuitano il fegato che, quando viene
utilizzata la via normale di assorbimento intestinale, ha un effetto regolatore
e protegge l’organismo dalle conseguenze di carichi eccessivi di aminoacidi
liberi.
Circa la metà delle proteine è a livello muscolare: tuttavia il muscolo non
rappresenta un deposito, dato che il catabolismo muscolare si accompagna a
perdita di funzione.
L'azoto rappresenta il 16% delle proteine, quindi moltiplicando per il fattore
6,25 la quantità di azoto in grammi contenuta in un prodotto possiamo ottenere
la corrispondente quantità di proteine in grammi (viceversa possiamo ottenere la
quantità di azoto dividendo la quantità di proteine per 6,25).
Non sono aminoacidi essenziali l’arginina, la cisteina-cistina (essenziali per
il feto), la glicina (necessaria per i neonati), l’istidina (essenziale in
pediatria e negli uremici, previene disturbi epatici), la tirosina (essenziale
per i neonati), l’alanina, ac.glutammico, la prolina, l’ac.aspartico, la serina,
la glutammina e l’asparagina. Nelle situazioni ipercataboliche è anche molto
limitata la sintesi di arginina, glutamina e cisteina.
Tra i 20 aminoacidi che, in varia combinazione, costituiscono tutte le proteine
dell'organismo umano, otto sono ritenuti essenziali: isoleucina, leucina, lisina,
metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina.
L'essenzialità è in relazione al fatto che non possono essere sintetizzati ex
novo dall'organismo, e devono quindi essere obbligatoriamente assunti con la
dieta.
Fabbisogno quantitativo: è in funzione dell’età, del sesso, dell’età
gestazionale nella donna gravida. L’apporto proteico raccomandato è di 0,8 g/kg/die,
in presenza di una digestione completa delle proteine e di un apporto energetico
sufficiente.
Il fabbisogno proteico è legato all’apporto energetico: per un dato apporto
proteico l’aumento di quello energetico aumenta la ritenzione azotata.
Fabbisogno qualitativo: per valore nutritivo di una proteina si intende la
capacità di provvedere al fabbisogno in amminoacidi (essenziali e non
essenziali) dell’organismo.
Determinazione dell’apporto d’azoto: dipende dalla tolleranza del malato
all’apporto proteico e dal valore del bilancio azotato.
Nel soggetto denutrito, che deve ricostituire la massa magra e rilanciare la
sintesi proteica, l’escrezione urinaria di azoto è bassa ed è possibile
positivizzare il bilancio azotato con apporti limitati.
Nel paziente critico (traumatismo grave, sepsi) la perdita di azoto è
considerevole; l’obiettivo è di limitare la perdita di massa magra diminuendo la
proteolisi.
Nella pratica clinica il consumo di azoto viene ricavato dall’escrezione
urinaria di azoto ureico, in assenza di perdite abnormi (diarrea, fistole,
perdite cutanee e muscolari ).
La formula è la seguente:
Escrezione d’azoto (g) = concentrazione ureica ( g/l )/2 x diuresi x 1,20 + 2
(a) 2 g di urea equivalgono a circa 1 g di azoto; dividere la quantità di urea
per 2 per ottenere il valore d’azoto ureico;
(b) l’azoto ureico rappresenta circa l’80% dell’azoto urinario totale, si
moltiplica il valore di azoto ureico per 1,20 per ottenere l’azoto totale;
(c) i 2 g aggiunti corrispondono alle perdite extra-urinarie in assenza di
perdite abnormi.
Il fabbisogno proteico normale è il seguente (chirurgia media, neoplasie,
malattie infiammatorie e malnutrizione sono esempi di fabbisogni aumentati;
politrauma, sepsi e ustioni sono esempi di fabbisogni elevati):
• azoto 0,16 g/kg/die (0,2-0,3 gr se aumentati, fino a 0,4-0,5 gr se elevati)
• aminoacidi 1,2 g/kg/die (1,5-2,0 gr se aumentati, fino a 3,0-3,5 gr se
elevati)
• proteine 1,0 g/kg/die (1,25-1,87 gr se aumentati, fino a 2,5-3,1 gr se
elevati)
In alcune circostanze l’aumento degli apporti oltre una certa soglia (0.3 g/kg/die
di azoto, 1,8 g/kg/die di proteine) non apporta benefici apparenti sul
mantenimento della massa magra, ma aumenta il rischio di effetti collaterali.
Rapporto calorie / azoto: il fabbisogno proteico dipende strettamente
dall’apporto energetico, per un dato apporto proteico l’aumento di quello
energetico aumenta la ritenzione di azoto.
Il rapporto ottimale è compreso fra 100 - 200 kcal /g di azoto.
L’ampia variabilità dipende dallo stato nutrizionale del paziente, dallo stato
metabolico, dalla gravità della patologia in atto, dalla tolleranza del supporto
nutrizionale.
Esiste comunque una soglia minima di apporto d’azoto al di sotto della quale il
bilancio azotato non può essere positivizzato, indipendentemente dall’apporto
energetico.
Schematizzando, il rapporto calorie non proteiche / g di azoto ottimale è:
• 180-200 kcal per g di azoto (catabolismo lieve)
• 120-150 kcal per g di azoto (catabolismo medio)
• 100-120 kcal per g di azoto (catabolismo elevato)
Un bilancio azotato negativo di 10g/die per 10 giorni corrisponde alla perdita
di 625 g di proteine e di 3,1 kg di muscolo.
Un esempio di Protein Sparring Nutrition minima (risparmio proteico minimo) può
essere:
• aminoacidi 1-1,7g/kg/die (es.: 500 cc di Soluzione di aminoacidi all’8,5%);
• glucosio 600 kcal/die (es.: glucosata 10% 1.500 cc/die);
• insulina: in condizioni normali, da 0 a 1U ogni 15 g; in condizioni di stress
o nei diabetici: 1U ogni 4 g.
FABBISOGNO GLICIDICO
Gli zuccheri (potere calorico = 4 kcal/g) o carboidrati non sono esclusivamente
una fonte di calorie, ma devono essere presenti in quantità superiore al 60%
dell'energia totale assunta giornalmente allo scopo di evitare una pericolosa
situazione di chetosi.
Il glucosio in soluzione acquosa sterile è la fonte energetica più utilizzata; è
il monosaccaride più importante, ha funzione di fonte energetica (attraverso la
glicolisi anaerobia e il ciclo di Krebs), ha un effetto "protein sparring" e
anabolizzante per azione mediata dall’insulina ed è essenziale per il
metabolismo cerebrale e dei globuli rossi.
Il glucosio può essere metabolizzato da tutte le cellule dell’organismo, viene
utilizzato quasi completamente, favorisce il passaggio del K+ attraverso le
membrane cellulari, è monitorizzabile tramite il dosaggio della glicemia e della
glicosuria.
Eritrociti e sistema nervoso centrale, in particolare, sono metabolicamente
dipendenti dal glucosio: in condizioni normali sono necessari 140 g/die di
glucosio per soddisfare i bisogni energetici del cervello e 40g/die per gli
eritrociti.
La dose orientativa necessaria è di 2-5g/kg/die.
Possiamo dire che il glucosio è necessario (mentre vengono definiti essenziali
alcuni aminoacidi, alcuni acidi grassi, vitamine e sali minerali).
Tessuti glicolitici obbligati sono il cervello, il rene, il midollo osseo e i
leucociti (cioè sono in grado di utilizzare solo glucosio),
Il glucosio può essere tossico oltre i 500g/die (soglia massima), dando luogo a
steatosi, aumento della SGOT, della fosfatasi alcalina e delle bilirubina
(alterazioni reversibili).
Come ricordato i carboidrati esercitano un effetto di risparmio delle proteine e
sono indispensabili anche se in teoria l'organismo può sintetizzarli, in
particolare dagli aminoacidi, tramite gluconeogenesi. Questo effetto si
manifesta già per infusioni di 100 g/die.
La liponeogenesi è uno dei meccanismi di adattamento agli elevati carichi
glucidici; la conversione di glucosio in lipidi implica una maggiore produzione
di CO2 e acqua, con conseguente aumento del carico ventilatorio e idrico.
FABBISOGNO LIPIDICO
I lipidi o grassi (potere calorico = 9 kcal/g) hanno essenzialmente funzione di
fonte energetica, di deposito energetico, sono componenti fondamentali delle
membrane cellulari, rappresentano il veicolo delle vitamine liposolubili e sono
una fonte di acidi grassi essenziali.
Non sono materiale solo calorigeno: gli acidi grassi insaturi, il linoleico e l'alfa-linolenico,
sono definiti essenziali (AGE) in quanto indispensabili per il trofismo di molte
cellule, e sono capostipiti di famiglie che danno origine al sistema
prostaglandinico.
La quantità di AGE che viene raccomandata, alla settimana, è di 8g (quantità
contenuta in circa 1.000 cc di Intralipid al 10%).
La carenza degli acidi grassi essenziali provoca, tra l'altro, ritardo di
crescita, lesioni cutanee, anomalie della riproduzione, steatosi, neuropatie e
alterazione della capacità visiva.
I trigliceridi somministrati per via venosa scompaiono rapidamente dalla
circolazione. Nei pazienti più gravi c’è rischio di accumulo ed è necessario
controllare periodicamente la trigliceridemia.
Le emulsioni lipidiche iniettabili contengono abitualmente olio di soia,
lecitine e fosfolipidi. La bassa osmolarità (è tra i 280-380 mOsm/l) ne permette
l’uso in vena periferica, pur avendo un alto valore calorico.
I globuli emulsionati hanno un nucleo centrale composto da trigliceridi e una
zona periferica composta da fosfolipidi.
Una carica negativa legata all’acido fosforico crea un potenziale di membrana
negativo che dà luogo a una forza di repulsione tra le gocce emulsionate che
contribuiscono alla stabilità dell’emulsione
stessa.
I lipidi si possono usare come fonte di energia in parallelo con i glicidi, e
dunque essere somministrati quotidianamente, oppure esclusivamente come fonte di
acidi grassi essenziali (almeno un flacone da 500 cc al 20% per settimana).
La dose orientativa è 2g/kg/die (40-60% del fabbisogno calorico).
L'utilizzo dell'olio di soia assicura l'apporto di entrambe le famiglie di acidi
grassi.
I lipidi vanno somministrati endovena lentamente, in non meno di tre ore
(possono dare tachicardia, ipotensione, rossore); controindicazione sono le
alterazioni del metabolismo lipidico, specie da danno epatico grave.
Sono in commercio emulsioni lipidiche con MCT (trigliceridi a catena media) che
contengono il 50% di MCT e il 50% di LCT (trigliceridi a catena lunga).
Gli MCT hanno una migliore eliminazione dal plasma, favoriscono una riduzione
del quoziente respiratorio e del volume respiratorio (all’ecografia le
dimensioni del fegato e la densità degli echi rimangono inalterate), migliorano
il risparmio proteico (maggiore ritenzione d’azoto, aumento del bilancio
azotato), mantengono inalterato la funzione immunitaria, migliorano la
funzionalità polmonare, hanno un effetto antiossidante.
Gli acidi grassi a catena media che derivano dall’idrolisi degli MCT vanno
incontro a rapida ossidazione con produzione di energia e attraversano
facilmente la doppia membrana mitocondriale (non richiedono per il loro
trasporto il sistema enzimatico carnitin-transferasico). Hanno inoltre una
dimensione molecolare inferiore, una maggiore solubilità in acqua, una maggiore
stabilità nelle infusioni, una migliore eliminazione dal plasma, un minor
deposito nei tessuti. Per quanto riguarda il
metabolismo proteico danno luogo a una più alta ritenzione d’azoto e a un
miglior bilancio. C’è un minor
deposito nel fegato, con minore anormalità degli esami ematochimici. Non
interferiscono con gli scambi gassosi polmonari, con conseguente normale
emodinamica.
TIPO DI APPORTO ENERGETICO: GLUCIDI E/O LIPIDI
In letteratura si trovano le opinioni più disparate; i risultati degli studi
clinici sono spesso discordanti per approcci diversi e talvolta posizioni
dogmatiche. Molteplici considerazioni metaboliche evidenziano l’importanza di
una distribuzione equilibrata tra glucidi e lipidi nella dieta nel periodo
seguente uno stress:
• diete iperglucidiche inducono uno stato ipermetabolico con aumento del VO2
(consumo di ossigeno);
• l’apporto di glucosio, anche se maggiore del fabbisogno energetico, non blocca
la lipolisi; l’organismo trasforma una parte di glucosio in glicogeno, ma
continua ad ossidare i lipidi endogeni;
• la clearance di una emulsione lipidica non sembra modificata neanche negli
stati di stress più gravi;
• i lipidi permettono di garantire un apporto di acidi grassi essenziali; il
fabbisogno è assicurato da un apporto di 140-200 ml/die di una emulsione
lipidica al 10%;
• la termogenesi indotta dalle infusioni è minore con i lipidi;
• il costo medio metabolico di stoccaggio è minore con i lipidi.
In pratica l’apporto contemporaneo di glucidi e lipidi è possibile se non
esistono controindicazioni alla somministrazione di una delle due sostanze e se
il livello energetico supera le 800-1000 kcal, in tal modo si evitano gli
effetti negativi di un carico eccessivo di glucosio e la carenza di AGE.
Nel soggetto affetto da un trauma medio la capacità di indurre un risparmio
azotato non è differente per le due sostanze, si raccomanda un apporto misto:
• 50 - 60 % di calorie glucidiche
• 40 - 50 % di calorie lipidiche
Nei pazienti più gravi l’effetto di risparmio azotato sarebbe migliore con il
glucosio: si raccomanda un rapporto calorico glucidi/lipidi dell’ordine del 70%
/ 30%.