A testösszetétel (Sarcopenia) elhízott betegeknél: Az intenzív osztályon történő ellátás következményei

Dympna Gallagher

1 Orvostudományi és Humán Táplálkozástudományi Intézet, Columbia Egyetem és New York-i St. Luke’s-Roosevelt Kórház

Mark DeLegge

2 Emésztőrendszeri központ, Dél-Karolinai Orvostudományi Egyetem, Charleston, Dél-Karolina

Absztrakt

A testösszetétel vizsgálata gyorsan fejlődő tudomány. A mai környezetben nagy az érdeklődés a testösszetétel felmérése iránt, különösen az elhízott alany esetében, a klinikai és táplálkozási beavatkozások útmutatójaként. Az elhízott és a sovány beteg között a testösszetételnek feltűnően különböző részei vannak. Képesek vagyunk pontosan megmérni a testösszetételt, bár ezek a technikák munkaigényesek és költségesek lehetnek. A szarkopéniás elhízásban szenvedő betegek felismerése potenciálisan magas kockázatú betegpopulációt azonosított. Ezeknek a testösszetétel-rendellenességeknek még nagyobb jelentősége lehet az intenzív terápiás betegeknél.

Bevezetés

Az emberi testösszetétel mérésének tudománya általában válasz arra a szükségességre, hogy leírják a test összetevőjének hiányosságait vagy túlzott mértékeit, amelyekről azt gondolják, hogy összefüggenek egészségügyi kockázattal. A hagyományos testösszetétel-mérési módszerek közül sok feltételezéseken alapul, amelyeket nagyon elhízott állapotban sérülnek meg. Ennek megfelelően jelentősen hiányzik az információ a „normatív” testösszetételről nagyon elhízott személyeknél, ami kihatással van a megfelelő táplálkozási beavatkozások megfogalmazására. 1 Az intenzív osztályon a beteg testösszetételén alapuló táplálkozás-értékelés segíthet a veszélyeztetett betegek azonosításában és az optimális táplálkozás-kezelésben.

A testösszetétel elhízva a sovány egyedekhez képest

A testösszetétel rendkívül elhízott és csökkent súlyú állapotokban, összehasonlítva a női referenciaértékekkel. 6–8 Az összes testrekesz (a szilárd anyagok kivételével) szignifikánsan különbözik a rendkívül elhízott állapotban a súlycsökkentett állapothoz képest (P 2. ábra). Az alsó test elhízással (középső panel) rendelkező egyéneknél nagyobb a szubkután zsírszövet (SAT) lerakódás a csípő/comb régióban (más néven femoralis-gluteális zsírszövet), szemben a felsőtest elhízásával (jobb oldali panel), ahol nagyobb a hasi zsírraktárak, amelyek zsigeri zsírszövetből (VAT) és hasi-szubkután zsírszövetből állnak. Az egész testben van intermuscularis zsírszövet (IMAT), amely az izomszövet alatt helyezkedik el, és körülveszi az izomkötegeket (azaz az izomban márványozódik). A felnőtteknél elismert életkor, nem, faji/etnikai hatások vannak az áfa és az IMAT tömegére. Az elhízott egyéneknél az összes zsírszövet depó abszolút mennyisége nagyobb. A nagyobb hasi zsírbetegség, beleértve a megnövekedett áfát (3. ábra), az inzulinrezisztenciával, a hiperglikémiával és a metabolikus szindrómával 9 jár, és az intenzív osztályon további komplikációk kockázati tényezője. 10.

(a, b) Az elhízás típusai a zsíreloszlás vonatkozásában. Nem elhízott (bal oldali panel: BMI 22 kg/m 2, 22,7% zsír), az alsó test elhízott (középső panel: BMI 36 kg/m 2, 33% zsír) és a felső test elhízott (jobb oldali panel: BMI 37 kg/m 2, 47,3% zsír). Képek háromdimenziós fotonikus szkennerrel (New York Obesity Nutrition Research Center, New York, New York). BMI, testtömegindex.

Keresztmetszeti képek a hason keresztül (középen L4 – L5), amelyek a zsírszövet eloszlását mutatják a bariatrikus műtét előtt (felső panel) és 1 év után (alsó panel) (nő, 36 év) Visceralis zsírszövet (VAT, kék), szubkután zsírszövet (zöld), intermuscularis zsírszövet (IMAT, rózsaszín) és vázizom (piros). A műtét előtti összes áfa-tömeg 4,47 kg (testtömeg 133,4 kg, BMI 52 kg/m 2) és egy év műtét utáni 0,77 kg (testtömeg 74,3 kg, BMI 29 kg/m 2). BMI, testtömegindex.

A negatív energiamérleg során mind a zsír, mind az FFM elvész. Mindegyik aránya több tényezőtől függ, beleértve a kalóriadefiníció nagyságát, az étrend makrotápanyag-tartalmát, valamint a zsír és az FFM arányát a fogyás kezdetekor. 4,11,12 A sovány egyének súlyvesztése nagyobb FFM-veszteséget eredményez, mint az elhízott egyének. 11 Klasszikus, de nagyrészt nem tesztelt hipotézis szerint a nagyobb zsírtartalmú egyének kevésbé hajlamosak a fehérjékre, a sovány lágyrészekre és a testsejtek tömegvesztésére a negatív energia- és nitrogénegyensúly időszakában.

A víz a test fontos alkotóeleme. Az FFM hidrátja vagy az FFM vízmennyiségének frakciója rendszerint 0,70 és 0,75 között mozog, és mint ilyen állandónak tekinthető (azaz TBW/FFM = 0,73 vagy az FFM rekesz 73% -a víz). Ehhez kapcsolódó feltételezés az, hogy az FFM csontásvány formájában is viszonylag stabil. 13 Ha a csontot eltávolítják az FFM rekeszből, a fennmaradó zsírmentes lágy szövetek hidratációja körülbelül 0,80. 14 A test TBW változásai hatással lesznek a test összetételére, különösen akkor, ha a test összetételére vonatkozó becsléseket TBW feltételezések alapján szerezzük be. Sok vita veszi körül ezen feltételezések érvényességét nagyon elhízott egyéneknél és olyan személyeknél, akik jelentős testsúlyt vesztettek, ahol az extracelluláris víztér tágulhatott. 15

A testösszetétel mérései

A testösszetétel mérési technikái léteznek (2. táblázat). Ezek összetettsége, költsége és megbízhatósága különbözik. Számos általánosan használt testösszetétel-mérési technika érvényességét kérdőjelezik meg azokban az állapotokban, ahol az FFM hidratációja eltér a feltételezett 73% -os állandótól (bioelektromos impedancia-elemzés; kettős energiájú röntgenabszorpcióometria), vagy ahol az FFM sűrűsége eltér 1.100 g/cm 3 (légmozgatásos pletizmografia; hidrosztatikus mérés). Ez a helyzet az elhízott pácienssel.

2. táblázat

A testösszetétel mérésére rendelkezésre álló nem invazív módszerek előnyei és hátrányai elhízott embereknél

MódszerElsődleges mérésekElőnyökHátrányok

Bioelektromos impedancia elemzés/bioimpedancia spektroszkópia	Teljes testvíz, extracelluláris és intracelluláris folyadéktér	Olcsó Hordozható Egyszerű, biztonságos, gyors	Népességspecifikus, gyenge pontosság egyénekben és csoportokban Kétséges érvényesség nagyon elhízott és jelentős súlycsökkenést követően
DXA	Teljes testzsír, sovány tömeg és regionális testzsír és sovány tömeg, csont ásványianyag-tartalom és csont ásványi sűrűség	Könnyen kezelhető Alacsony röntgensugárzás Pontos a végtag sovány és zsíros	Elfogultság: testméret, nem, kövérség Sok olyan személy, akinek a BMI-értéke meghaladja a 40 kg/m 2 -et, nem fér bele a lágyrész látómezőjébe. A működéséhez drága berendezések és speciális radiológiai technikus szükséges
Hígítási technikák	Teljes testvíz és extracelluláris folyadék	Minden korosztályban és testméretben elfogadható Könnyen beadható izotópok	Egyes betegségállapotokban pontatlan Drága berendezés és munka az elemzésekhez
Légkiszorítási pletizmográfia	Teljes testtérfogat és teljes testzsír	Viszonylag nagy pontosság Gyors	Sok olyan személy, akinek a testtömeg-indexe> 60 kg/m 2, nem fér bele a műszerbe. Csökkentett pontosság egyes betegségekben Drága felszerelés
Háromdimenziós fotonikus letapogatás	Teljes és regionális testtérfogat	Rendkívül elhízott személyek befogadására képes Könnyen kezelhető Alkalmas mind kutatáshoz, mind klinikai alkalmazásokhoz	Eddig kevés szkenner áll rendelkezésre
Mennyiségi mágneses rezonancia	Teljes testvíz és teljes testzsír	Könnyen kezelhető Biztonságosan, gyorsan	A felső súlyhatár 400 font Drága felszerelés Eddig kevés rendszer áll rendelkezésre
MRI/MRS	Teljes és regionális zsírszövet (viscerális, szubkután, intermuscularis), vázizom, szervek (máj, szív, vese, hasnyálmirigy, lép) A máj és az izom lipidtartalma	Nagy pontosság és reprodukálhatóság az egész test és a regionális zsírszövet és a vázizmok számára	Sok 40 kg/m 2-nél nagyobb BMI-vel rendelkező személy nem fér bele a lágyrész látóterébe. Drága

BMI, testtömeg-index; DXA, kettős energiájú röntgenabszorpciós módszer; MRI, mágneses rezonancia képalkotás; MRS, mágneses rezonancia spektroszkópia.

Deuterált (2 H), tritált (3 H) vagy oxigénnel jelölt (18 O) víz használható a tényleges TBW meghatározására hígítási technikákkal. 16 A nyomjelző nátrium-bromid (NaBr) használható az ECW tér mérésére. Ezek az izotóphígítási technikák lehetővé teszik az FM és az FFM értékelését anélkül, hogy feltételeznék, hogy az FFM hidratációja állandó és ezért stabil.

Sarcopenia az elhízásban

A szarkopén elhízást az irodalomban gyakran olyan testösszetételi állapotként definiálják, amely két különböző fiziológiai folyamat keveréke. Ezek az egyének a zsírtömeg relatív növekedését és a sovány tömeg csökkenését mutatják be. A szarkopénikus elhízás meghatározásának legjobb módjáról továbbra is vitatkoznak. A szarkopénia meghatározása önmagában a 18–20 izomtömegen és az elhízás fokozott zsírtartalmán alapulva ellentmondásos eredményeket hozott a „szarkopénikus elhízás” és a károsodott fizikai funkció közötti összefüggésben. A csökkent sovány szövettömeg, amely elsősorban az izomtömeg csökkenését tükrözi, klinikailag csak akkor lehet fontos, ha csökkent fizikai funkció (ezáltal a fizikai teljesítőképesség romlása) és/vagy alacsony izomerő kíséri. Ezért a szarkopénia meghatározása önmagában az alacsony izomtömeg alapján valószínűleg nem optimális. Eddig kevés tanulmány gyűjtötte össze az izomtömeg, az izomerő és a fizikai teljesítőképesség egyidejű mérését, hogy e kritériumok alapján meghatározhatóbb legyen.

A hosszú távú elhízás funkcionális zavarokkal jár. 22 Az elhízott egyéneknek, akiknek személyes, egyedi izomtulajdonságai (pl. Tömege, összetétele, a zsírszűrődés mértéke) az elhízott állapottól függetlenül a funkcionalitás károsodásával (mozgékonyság, erő) függenek, kétségtelenül nagyobb a negatív egészségügyi eredmények kockázata. 21 Az öregedés során nincs egyértelmű és következetes kapcsolat az izomtömeg változása és az izomerő között; az izomerő csökkenése gyakran meghaladja a megfigyelt erőveszteséget. 23,24 Egyre nagyobb hangsúlyt fektetnek az izomtömegen kívüli egyéb izomminőségi mutatók monitorozására. Ilyenek például a komputertomográfiával 25 meghatározott izomcsillapítási értékek és a mágneses rezonancia képalkotással meghatározott intermuscularis zsírszövet tömeg. Mindkét technika jelzi az izmok márványosodásának vagy zsíros beszivárgásának mértékét, az alsó végtagok teljesítményét és működését. Az intenzív osztályon az elhízott páciens testösszetételének értékelése segíthet a nagyobb kockázatú betegek azonosításában, ahol a táplálkozási beavatkozás megváltoztathatja a klinikai eredményeket. E populációk egyike lehet elhízott, dokumentált szarkopéniás elhízás.

Üzemanyag-felhasználás elhízott és sovány éhezés során

Az éhezési időszakokban az energia nagyobb része fehérje oxidációval származik a sovány és az elhízott állapotban. Sőt, annak ellenére, hogy egy elhízott embernél lényegesen több (akár 50% -kal több) van a testfehérje és az FFM, mint a sovány embereknél, az elhízott személyek hosszabb ideig tartó éhezés során lassabban veszítik el ezeket az izom (fehérje) komponenseket, mint a sovány emberek. 28 Az 1. táblázat bemutatja a testösszetétel, az üzemanyag, a rendelkezésre állás és a túlélési idő hipotetikus értékét 2 70 kg (sovány) és 140 kg (elhízott) férfi esetében. 29 Az itt bemutatott információk azt mutatják be, hogy az elhízott ember nagyobb zsír- és fehérjetartalékai elméletileg hogyan engedhetik meg neki, hogy lényegesen hosszabb ideig éljen túl, mint egy sovány egyén.

Asztal 1

A testösszetétel, az üzemanyag-rendelkezésre állás és a túlélési idő hipotetikus értékei sovány 70 kg-os és elhízott embernél kétszer ideális testsúly

Sovány ember

A kezdeti
Testtömeg, kg	70	140
Zsír, kg	9.0	61.5
Fehérje, kg	12.2	15.7
Glikogén, kg	0,3	0.4
Éhség közbeni veszteség
Súly (a kezdeti százalékban)	38.0	69.0
Súly, kg	26.6	96.6
Zsír, kg a	8.0	61.5
Fehérje, kg b	4.6	8.1
Glikogén, kg	0,3	0.4
Éhezés során rendelkezésre álló energia, kcal (%)
Zsír	75 200 (77,6)	568,700 (93,8)
Fehérje	20 400 (21,1)	36 000 (5,9)
Glikogén	1260 (1.3)	1680 (0,3)
Teljes	98 860 (100,0)	606,380 (100,0)
Átlagos napi összes energiafelhasználás, kcal/d c	1500	2260
Túlélési idő, d	65	270

25% a hosszú távú éhezés során sovány egyéneknél 28, részben a fizikai aktivitás változó csökkenése miatt 28

Az elhízott betegek nagy zsírraktárakkal rendelkeznek, amelyekből a szabad zsírsavaknak és triglicerideknek energiaforrásként kell rendelkezésre állniuk betegség idején. Bár a kritikus betegeknél végzett jól kontrollált vizsgálatok nagyrészt hiányoznak, 1 tanulmány 30 arról számolt be, hogy az elhízott, kritikus állapotú betegek nem előnyösen mozgósítják a zsírraktárakat energiáért a sovány betegeknél. Ezt a következtetést a Breen később megkérdőjelezte. 31

Következtetés

Egyre nagyobb az egyetértés abban, hogy az elhízott betegek fenotípusának meghatározása az intenzív osztályon segítheti kezelésüket.

Köszönetnyilvánítás

Köszönjük MD Marinos Elia belátó közreműködését.