全球的脊髓损伤发病率每年约为25~50万人，而在发展中国家，由于运输方式的改变，车祸、跌倒等外伤事件的发生，使得急性脊髓损伤的比例正在逐年增加^[1]。除了造成运动功能的丧失及感觉障碍，脊髓损伤急性期的脊髓休克会改变副交感神经反射活动并导致肠蠕动降低。^[2]这种脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）后的胃肠道功能障碍，被称为“神经源性肠”，是脊柱外伤患者中最普遍的自主神经系统合并症之一^[3]。重症监护病房（intensive care unit，ICU）内的危重患者约有60%存在胃肠道动力障碍，如胃排空延迟，异常胃肠蠕动，和肠道屏障完整性破坏。^[4]并且，胃肠道症状或体征的增加与危重疾病期间更高的病死率相关^[5]。而在重症SCI患者中，胃肠道障碍比例更达到了68%^[6]。同时，由于手术治疗，胃排空延迟等因素都使高位脊髓损伤患者成为误吸高风险人群。^[7]重症脊髓损伤患者的胃肠功能障碍和高误吸风险都不同程度地增加了SCI患者的营养不良风险。据报道，通过脊柱营养筛查工具（spinal nutrition screening tool，SNST）记录的住院SCI患者中营养不良的患病率为45%，营养不良的患者住院时间更长，并发症更多^[8]。关于脊髓损伤患者营养支持的研究只有有限的病例对照研究，并且主要集中于SCI患者的慢性期，目前尚无公认的急性SCI患者营养支持标准。

1 脊髓损伤患者的病理改变 1.1 神经支配改变

支配胃肠道的神经回路分段受损会产生不同程度的功能障碍，具体取决于脊髓损伤（SCI）的水平及程度^[9]。上消化道迷走神经反射的敏感性改变常导致胃轻瘫，在清醒动物中使用13C-辛酸酯呼吸测试间接测量固体食物的胃排空情况，发现在胸3水平脊髓损伤后，胃排空延迟会持续6周^[10]。同时，脊髓损伤后的神经源性胃泌素升高，尤其是胸5水平以上的脊髓损伤，常可导致胃十二指肠出血。神经源性肠是继脊髓损伤后最常见的胃肠道并发症，由于躯体神经回路位于骶神经，结肠的交感神经支配位于脊髓胸12至腰1水平，因此该节段及以上水平的损伤常表现为结肠的收缩、运输、排便反射障碍和尿失禁，同时副交感神经反射活动被抑制后，导致肠蠕动降低，并常常导致麻痹性肠梗阻。

1.2 血流动力学改变

胃肠道的正常消化和营养吸收的过程中需要有足够的血流，在静息时人体胃肠道的血流量约占心输出量的20%~25%^[11]。颈段或高位胸段脊髓损伤时，在急性及慢性期均会出现血流动力学障碍，尤其是胸6以上水平完全损伤时，由于交感神经反射受损，血管舒缩性的改变，常引起血压下降，心率减慢, 因此常造成腹腔脏器灌注不足而破坏胃肠道屏障的完整性^[12]。既往的研究认为胃肠道吸收障碍可能与肠系膜血流减少有关。也有研究证实对于血流动力学稳定的危重患者，虽然空腹状态下小肠血流比健康人群高50%，但在小肠营养输入后血流量的增加显著减弱，尽管血糖升高，小肠的葡萄糖吸收却减少，这可能是由于营养物质的刺激造成肠道血流减少所致^[13]。因此，即使当营养制剂直接通过小肠输送，营养吸收也会受到损害^[14]。

1.3 肠道微生物改变

近年来，微生物群落-内脏-脑轴研究已经成为人类健康及疾病研究方面一个迅速扩展的新兴领域。肠道菌群占人体细菌总量的99%以上，营养不良常导致肠道细菌内毒素产生增加和细菌易位，其中肠道细菌及细菌产物从肠腔迁移到肠外部位，可能导致慢性全身性炎症反应。^[15]根据肠道条件的不同，肠道内的微生物多样性固有比例会在疾病进展中不断发生变化^[16]。有研究认为肠道微生物群的变化与中风、创伤性颅脑损伤等中枢神经系统功能损伤后的继发性改变和SCI引发的肠道失调有关^[17-19]。最近的研究发现SCI患者的肠道微生物群中拟杆菌门细菌减少，其中以大单胞菌属和小类杆菌属的减少为主，厚壁菌门细菌同样也有不同程度的减少^[20]。而动物试验的结果却与之相反，其研究结果显示脊髓破坏后的小鼠肠道菌群中，拟杆菌门细菌增加而硬膜菌减少^[21]。虽然临床试验和动物试验的结果不一致，但是肠道内细菌群的改变均显示与预后相关。一份临床病例报告显示，一位四肢瘫痪的中年男性，因使用抗生素治疗呼吸机相关肺炎后出现严重且反复发作的艰难梭菌感染，在多种抗感染方案无效的情况下，他接受了健康年轻人的粪便移植，治疗后再无艰难梭菌感染复发^[22]。但通过临床试验调查其可行性的研究还很缺乏。到目前为止，SCI微生物组变化及其与肠系膜灌注减少和循环炎症介质之间的相互关系仍然是一个值得进一步研究的巨大知识空白。

2 关于脊髓损伤患者营养支持的讨论 2.1 喂养部位及时机选择的争议

急性脊髓损伤后的营养挑战与其他类型的重大创伤不同。在败血症、多发性创伤、烧伤和严重的头部外伤等情况下，早期的营养支持显示可减少并发症，并已成为早期管理的一部分。

对于重症患者，为了保持足够的能量摄入和正氮平衡，通常采取经鼻或口留置胃管、静脉输注或介入式外科手术留置饲喂管的方式补充营养物质。然而，由于SCI患者的胃肠动力减弱，结肠反射失调，增加了肠梗阻和其他并发症的发生风险，因此该部分患者通常不会提早开始肠内喂养。

在一项评估脊髓损伤患者早期肠内营养是否安全的回顾性研究中，纳入了33例截瘫或四肢瘫痪患者，大多数患者最初均以鼻胃管喂养（93%）作为肠内喂养的首选途径，入院后开始喂养的中位数为2 d，且研究终点未发现喂养相关的并发症^[23]。此外，有研究对脊髓损伤患者早期喂养和晚期喂养的安全性进行比较，结果显示两者的喂养不耐受频率相似，其中恶心和腹泻占这些并发症的大部分，但是通过鼻十二指肠管喂养可以减少这些并发症^[7]。

对于早期肠内营养推荐途径是鼻胃管喂养，因为留置鼻胃管在技术上更容易，因而便于肠内营养的早期开始^[24]。虽然先前有文章报道危重症患者的鼻胃管喂养和鼻十二指肠管喂养在病死率，住院天数和肺炎的发生率上没有差异^[25]。但是许多研究认为鼻十二指肠管喂养比鼻胃管喂养具有更高的理论优势，因为鼻十二指肠管喂养提供了更大的营养物质输送，增加了食物摄取，尤其是可以减少胃食管反流及吸入性肺炎的发生率^[26-30]，这点对于脊髓损伤患者而言十分重要。颈髓损伤的四肢瘫患者在起病5 h之内即可出现支气管上皮过度分泌和黏膜清除率降低，由于肺部保护能力减弱，在颈1~4节段的高横断面损伤的情况下，需要治疗的肺部并发症即高达84%^[31]。并且，因为需要进行前路/后路颈椎融合术，气管切开等有创操作，常造成咽后间隙肿胀而影响吞咽功能。在对急性颈髓损伤患者进行为期半年的吞咽功能评估后发现，吞咽功能障碍在颈髓损伤后2周即发生，相较不完全瘫痪患者，完全性瘫痪更容易发生吞咽障碍并且更严重^[32]。对于吞咽困难的患者，经常放置鼻胃管预防吸入性肺炎。但是，有研究发现患者的吸入性肺炎发生率仍然很高，在88.9%的患者气道分泌物中可检测到胃蛋白酶阳性，且无论吞咽障碍严重程度如何，留置鼻胃管均未能改善肺炎发生率^[33]。

2019年欧洲临床营养与代谢学会（The European Society for Clinical Nutrition and Metabolism，ESPEN）指南建议，对于鼻胃管喂养的患者出现胃肠不耐受时，如促胃动力药无效，则应使用鼻十二指肠管喂养，并且高误吸风险的患者可考虑使用鼻十二指肠管喂养^[30]。根据2016年美国肠外和肠内营养学会（American Society of Parenteral and Enteral Nutrition，ASPEN）的建议，可以通过许多因素来确定患者发生误吸的风险，这些因素包括气道保护能力弱，机械通气，年龄 > 70岁，意识水平下降，护理缺乏，仰卧位，神经功能缺损，胃食管反流，转运出ICU和使用间歇性推注喂养的时间。结合高位脊髓损伤患者的特征，如胃肠功能障碍发生率高，咳嗽能力下降，气管切开，吞咽功能障碍等，可进一步探究不同营养部位对于高位脊髓损伤患者临床结局的影响。

2.2 能量摄入

据估计超过三分之二的慢性脊髓损伤患者是肥胖的^[34]。肥胖增加了这部分人群压疮及肺栓塞事件的发生。体质量指数（body mass index，BMI）可以间接对身体营养情况进行估算，是目前常用的营养评估手段，BMI值大于25 kg/m²被定义为超重，在一项研究中SCI患者中50%的群体BMI值低于25 kg/m²，但是全身脂肪含量却超过30%^[35]。此外，SCI患者过早发展为冠心病的风险增加，心血管疾病是长期脊髓损伤患者的主要死亡原因^[36]。因此，在早期治疗和长程康复过程中都应该避免患者的过度喂养。

每日总能量的消耗是基础代谢率、食物消化的热效应和体力活动的热效应的总和。由于早期的脊髓休克，肌肉失神经支配，活动减少，和休克期后肌肉萎缩，蛋白质丢失，瘦体质量的减少，使得急性脊髓损伤患者的基础代谢率和运动活动的热效应急剧下降，而受伤部位决定了代谢下降的程度，如四肢瘫痪患者的代谢率低于截瘫患者^[2]。

一方面，在传统上，营养需求是通过使用哈里斯-本尼迪克特方程来估算的，但是哈里斯-本尼迪特方程源于健康人群，虽然不同的研究都试图建立适用于SCI患者能量预测的公式，但是大多数情况下这些公式都高估了实际基础代谢。由于这种计算上差异，往往造成了急性SCI患者的过度喂养，考虑到脊髓损伤患者的特殊代谢^[37]，更为合适的预测方法是值得深入探讨的。2016年的ASPEN成人重症营养指南认为间接测热法能更准确地反映患者的热量需求，特别是在SCI患者的代谢改变的情况下，可以根据测得的能量消耗来调整摄入量以防止喂养过度^[38]。有研究通过间接测热法测得胸段脊髓损伤患者伤后1周内每日的基础代谢率在1 500~1 700 kcal/d，并建议四肢瘫痪和截瘫患者的每日能量摄入分别应为22 kcal/（kg·d）和27 kcal/（kg·d）^[39]。然而许多医疗单位缺少间接测热设备并且缺乏专业的操作人员，因此间接测热法未能普遍应用。有团队尝试将不同能量预测公式与间接测热法所得基础能量消耗进行了比较，并且发现对于SCI患者，Weir方程及2003b Penn State方程与基础能量消耗相关性最大，其中Weir方程可以最大程度的预测基础能量代谢^[40]。

另一方面，由于SCI患者急性期大量蛋白质丢失，常造成临床中积极加强蛋白质的摄入而忽视能量的过度补给。Laven等使用间接测热法对SCI患者进行4周的基础能量测量，发现伤后4周内SCI患者的基础能量消耗为1 729 kcal/d，但当尝试满足正氮平衡而增加营养摄入后，实际摄入的能量达到了3 303 kcal/d^[41]。而有研究发现SCI患者每天摄入1 500 kcal/d的热量足以预防大多数与营养有关的继发性并发症^[42]。并且，除SCI外的其他神经系统疾病，诸如中风，肌萎缩性侧索硬化症，脑瘫等均已被认为可从低热量喂养获益^[43]。考虑到脊髓损伤后的代谢变化，应在初诊后尽快进行营养评估，以防止积极的能量摄入带来不利影响。

2.3 蛋白质补充

急性脊髓损伤后通常立即出现代谢活动减少的阶段，尤其是在完全性颈髓损伤的情况下，其实际能量消耗只是预测基础能量消耗的50%^[44]。在这个急性期，由于氮的排泄增加，在脊髓损伤后的4周内，患者体质量下降明显，有85%的患者可能会损失多达10%~20%的体质量^[45]。

高位脊髓损伤，低血清白蛋白水平，机械通气时间长是脊髓损伤患者增加病死率的独立影响因素^[46]。改善患者的营养状况，可能可以降低患者的病死率，改善整体预后。

对于蛋白质的补充存在较多争议，大量研究证明了机械通气的危重症患者补充高蛋白的益处^[47]。有研究发现对于营养高风险，住院时间较长的患者，每天蛋白质摄入量 > 1.2 g/（kg·d）能增加营养摄入量，降低病死率，改善预后^[48]。对于无热量过度喂养的非脓毒症患者，早期高蛋白质摄入[蛋白质摄入 > 1.2 g/（kg·d）]能降低病死率，并且研究发现，将蛋白质补充提高至1.5 g/（kg·d），生存率提高明显^[49]。而随机对照研究中，受试的119名危重患者分别接受0.8 g/（kg·d）或1.2 g/（kg·d）蛋白摄入，结果发现接受更高蛋白质的患者疲劳程度更低，前臂肌肉厚度更大，但病死率或住院时间差异无统计学意义^[50]。也有研究在摄入正常热量和热量不足的情况下分别对机械通气患者补充了1.7 g/（kg·d）的蛋白质，发现两组患者的预后差异无统计学意义^[51]。

对于创伤患者，一方面，由于早期蛋白质大量流失，急需蛋白质补充，另一方面，创伤患者入院时并未营养不良，而是在入ICU期间出现营养不良，但大多数营养评估常在入院时进行，这造成入院后风险较高的患者可能会因营养评分滞后而错过足够的蛋白质补给^[52]。因此，有文章建议创伤患者应摄入更高的蛋白质，可达1.5~2 g/（kg·d）^[53]。但是，有研究对SCI患者伤后的2周、4周、8周的营养状况进行评估，结果显示，白蛋白、胡萝卜素、转铁蛋白、抗坏血酸、硫胺素、叶酸和铜等代表营养状况的实验室指标在疾病早期都有不同程度降低，尽管营养状况会随时间改善，但在伤后第8周，白蛋白及转铁蛋白依然保持较低水平^[37]。并且，有文章将脊髓损伤和非脊髓损伤的多发伤患者进行氮平衡比较，研究中两组患者在入院后72 h内同时给予全面营养支持，结果发现非脊髓损伤患者在入院后3周即达到氮平衡，而脊髓损伤患者尽管每日摄入蛋白质2.4 g/（kg·d），但在伤后第7周才建立正氮平衡^[45]。表明脊髓损伤患者在伤后至少2个月仍存在负氮平衡的状况，因此尽管早期加强蛋白质补充，这种负氮平衡的情况并不能得到有效改善。当试图通过增加热量摄入来纠正其蛋白质不足时很可能会导致过度喂养，而过度喂养本身具有导致高碳酸血症、高血糖、尿毒症和高甘油三酯血症的风险^[54]。目前建议SCI患者维持每日蛋白质摄入约0.8 g/（kg·d），但是尚不清楚是否可以抵消伤后瘦体质量的迅速下降，并且为了减少压疮发生，仍建议每日至少摄入2 g/（kg·d）蛋白质^[37]。

2.4 糖类及多不饱和脂肪酸摄入

纤维是碳水化合物中的重要成分，通过纤维摄入调节胃肠道，有助于减少胃肠药物的使用，改善便秘，但当缺乏相应的液体摄入量时，过高的纤维消耗会导致肠蠕动降低，因此纤维摄入不足或过多都可能导致便秘，胃肠胀气。对于肥胖的SCI患者，纤维摄入约为15 g/d，比一般人群平均摄入少1/3^[55]，有文章建议SCI患者每日摄入25~30 g纤维，但是高纤维摄入对SCI患者的排便影响与健康个体不同。相较于健康个体，在C4到T12脊髓水平损伤的SCI患者中，31 g/d的纤维摄入反而延长了结肠运输的时间^[56]。最近的研究表明15 g/d的纤维摄入对控制SCI中的神经源性肠功能障碍有益^[57]。这达到了营养和饮食分析学会图书馆（Academy of Nutrition and Dietetics Evidence Analysis Library，ANDEAL）建议的对于脊髓损伤患者每天摄入纤维的最低水平。

ω-3多不饱和脂肪酸是磷脂的重要成分，其有助于细胞膜的构成，大量研究证实了ω-3多不饱和脂肪酸在脊髓损伤动物模型中的神经保护作用，通过它介导的抗氧化和抗炎作用，认为其可以发挥针对脊髓缺血的保护作用，从而防止运动神经元的坏死和凋亡^[58-59]。而多不饱和脂肪酸摄入与SCI患者间相关性的临床试验仍缺乏，并且结果相差较大。在一项为期6个月的临床研究中，ω-3脂肪酸的补充增加了SCI患者伤后6个月的四肢肌力，并且改善了SCI患者的步行能力^[60]。然而另一项研究显示连续14个月服用ω-3脂肪酸后，慢性创伤性SCI患者的残疾和依赖性评分均无变化，提示ω-3脂肪酸在慢性神经恢复过程中的积极作用较弱^[61]。神经功能恢复作为脊髓损伤患者长期生活质量改善的重要因素，有必要进行更多的临床研究明确多不饱和脂肪酸对该部分患者长期预后的影响。

3 总结

营养支持已成为重症患者支持治疗中不可或缺的组成部分，而脊髓损伤急性期的营养支持研究尚处于初期阶段。脊髓损伤患者特有的神经源性肠道功能障碍带来的一系列营养管理难题，如营养制剂、营养支持途径及时机选择等，在实践中还有待探讨与明确。脊髓损伤后后存在积极补充蛋白质也无法纠正的负氮平衡，并且脊髓休克常造成早期代谢降低，这成为蛋白质补充和能量摄入间的矛盾，建议避免过分追求正氮平衡而导致过度喂养。蛋白质的补充应参考患者当时的营养状态，如压疮等级、BMI、营养风险等，以避免营养过剩产生的异常代谢。纤维摄入在改善胃肠道症状中发挥了重要作用，但是应关注摄入纤维后的胃肠症状，避免过度摄入。多不饱和脂肪酸在脊髓损伤患者中的神经功能恢复作用尚不明确，基于大量动物试验的研究结果，可进一步完善相关临床研究以期改善脊髓损伤患者的危重及长期预后。

利益冲突  所有作者均声明不存在利益冲突