间接测热法揭示ICU患者高代谢状态与肌肉消耗及能量负平衡风险的关联性研究

《Critical Care》：Indirect calorimetry identifies hypermetabolism associated with muscle wasting and increased risk of energy deficit in ICU patients

【编辑推荐】为解决重症监护室(ICU)患者肌肉质量快速流失的临床难题，von Renesse团队通过间接测热法(IC)与CT影像肌肉定量分析，开展代谢状态与肌肉消耗关联性研究。结果表明：持续性高代谢状态(nREE)独立关联于加速性肌肉流失，且高代谢患者存在更显著的炎症标志物升高及能量供给不足。该研究为ICU个体化营养干预提供了精准监测依据。

　　

在重症监护医学领域，肌肉质量快速流失始终是困扰临床医师的棘手难题。危重症患者往往在入住ICU一周内就会出现显著的肌肉萎缩，这种现象与发病率、死亡率的上升密切相关。尽管CT和MRI已成为肌肉质量评估的金标准，但准确捕捉危重症状态下代谢状态的动态变化仍面临挑战。传统预测方程估算的能量需求常与患者实际能量消耗存在偏差，而高代谢状态是否直接驱动肌肉分解代谢这一关键科学问题，亟需通过精准测量数据予以验证。

为探究代谢状态与肌肉消耗的内在关联，德国德累斯顿工业大学医院von Renesse教授团队在《Critical Care》发表了题为《间接测热法识别ICU患者高代谢状态与肌肉消耗及能量负平衡风险增加相关》的观察性研究。该研究创新性地将间接测热法(Indirect Calorimetry, IC)与CT影像肌肉定量分析相结合，对88例至少接受两次配对检测的ICU患者进行纵向监测，其中43例患者完成了三次以上评估。

研究团队主要采用三项关键技术：首先通过Q-NRG+间接测热仪精确测量静息能量消耗(Resting Energy Expenditure, REE)，并计算标准化体重能量消耗(normalized REE, nREE)；其次利用L3椎体水平CT图像，采用半自动分割技术定量分析后肌群(包括腰大肌、竖脊肌和腰方肌)横截面积(Cross-Sectional Area, CSA)，同时计算相对后肌群横截面积(relative PG-CSA, rPG-CSA)以校正液体负荷影响；最后通过多元线性回归模型调整炎症指标(CRP、白细胞计数)、器官功能(SOFA评分)、镇静深度(RASS)和意识水平(GCS)等混杂因素。

肌肉质量快速持续流失

数据分析显示，ICU患者在入院两周内即出现显著肌肉减少：后肌群横截面积(PG-CSA)从69.03 cm²降至62.85 cm²(p<0.001)，相对后肌群横截面积(rPG-CSA)从8.13%降至7.13%(p<0.001)。而对住院超过两周但不足六周的患者追踪发现，肌肉流失进一步加剧(PG-CSA从70.96 cm²降至55.87 cm²; rPG-CSA从8.63%降至6.84%)，证实肌肉消耗随ICU住院时间延长而持续进展。

标准化能量消耗与肌肉流失的时序关联

值得注意的是，首次测量时nREE与肌肉流失无显著相关性(r=0.06, p=0.701)，但第二次(r=0.52, p<0.001)和第三次(r=0.53, p<0.001)测量时呈现显著正相关。将第二、三次nREE取平均值后，相关性进一步增强(r=0.60, p<0.001)。多元线性回归分析确认，nREE升高独立预测肌肉流失(β=0.247, 95%CI 0.139-0.355, p<0.001)，而炎症指标、SOFA评分等均非独立预测因子。

高代谢表型与临床特征

按nREE中位数分组后，高代谢组患者肌肉流失显著高于低代谢组(第二、三次测量ΔrPG-CSA: 2.53% vs 1.20%, p=0.006；2.56% vs 1.17%, p=0.003)。高代谢组实测REE/预测REE比率达136.52%，显著高于低代谢组的107.13%(p<0.001)，且伴随CRP(157.10 vs 128.67 mg/L)和白细胞计数(17.40 vs 14.17 G/L)升高趋势。尽管两组热量摄入绝对值无差异，但高代谢组实际摄入量占REE比例(72.01% vs 87.87%, p=0.027)和蛋白质供能比例(14.84% vs 20.02%, p=0.008)均显著偏低，提示存在相对能量负平衡。

本研究通过纵向数据证实，持续性高代谢状态是ICU患者肌肉加速流失的独立危险因素。这一发现不仅为经典"低潮-流动-恢复"危重症代谢模型提供了重要补充，更揭示了针对高代谢患者实施精准营养干预的临床价值。研究者建议，在医疗资源受限情况下，可采用基线间接测热法结合触发式重复监测(如感染恶化、重大治疗调整时)的策略，实现对高风险患者的动态识别。未来需通过干预性研究验证，针对性地提高高代谢患者的能量及蛋白质供给，是否能够有效延缓肌肉消耗并改善临床结局。该研究为危重症代谢管理提供了从现象识别到机制探索的重要循证依据，推动了ICU营养支持策略向个体化、精准化方向迈进。