2. 南京医科大学附属苏州医院(南京医科大学姑苏学院,苏州市立医院本部)重症医学科,苏州 215000
2. Department of Critical Care Medicine, Suzhou Hospital Affiliated to Nanjing Medical University (Suzhou Municipal Hospital, Gusu College, Nanjing Medical University), Suzhou 215000, China
营养支持是ICU重要治疗手段,与预后相关,其中早期肠内营养(early enteral nutrition,EEN)被关注及研究的热度最高。接受血管加压药物治疗的休克患者是ICU内的特殊群体,在这个群体中,早期肠内营养的潜在受益与相关风险并不明朗[1, 2]。有研究显示,早期肠内营养可以保护上皮屏障功能,改善肠道血流量,并且休克期间肠内营养导致的严重并发症(非闭塞性肠缺血及肠坏死)发生率不高于0.3%[3];甚至研究表明,即便使用大剂量的去甲肾上腺素[4],早期滋养性肠内喂养也是可行的。然而,一些学者质疑休克状态下接受EEN可能导致肠缺血加重[5-6]。2018年一项大型的多中心临床研究(NUTIRIREA-2)也显示,接受高剂量去甲肾上腺素治疗的患者[中位数,0.56 mg/(kg·min);四分位范围,0.30~1.20 μg/(kg·min)],EEN在降低病死率或继发感染方面没有显著作用[7]。
2019年欧洲肠外和肠内营养学会(ESPEN)的重症监护营养指南承认[8],缺乏证据证明EN在休克患者中的安全性和作用,并指出“不受控制的休克对EN的不耐受可能很高,不建议早期EN”。然而,“不受控制”一词主观性很强,Ohbe等[9]研究后建议,接受<0.3 μg/(kg·min)去甲肾上腺素的患者早期开始EN,耐受性良好,并且可以降低病死率;而对于接受≥0.3 μg/(kg·min)去甲肾上腺素的患者,EEN与延迟肠内营养(delayed enteral nutrition,DEN)没有发现病死率及相关并发症的有统计学意义差异。所以,对于严重休克状态[接受≥0.3 μg/(kg·min)去甲肾上腺素]的患者,EEN虽非禁忌,但仍需客观证据来支持其有益。鉴于此,本研究组通过在常规观察指标的基础上创新性引入肠道生物标志物,包括肠型脂肪酸结合蛋白(I-FABP)、瓜氨酸(Cit), 协助EN后胃肠功能评估[10-11],综合评价接受不同剂量血管活性药物支持的危重患者EEN的利弊。
1 资料与方法 1.1 一般资料本研究为单中心随机对照研究,病例来自南京医科大学附属苏州医院重症监护室;病例入组及质量控制由两位副主任职称以上高年资医师共同完成,自2021年2月至2023年2月,共入选病例150例,17例因观察期内死亡、自动出院等原因排除,最终纳入分析133例,年龄22~91岁,其中男性68人,女性65人。
1.1.1 纳入标准[8, 12](1)年龄>18周岁;(2)入院时有休克表现(收缩压<90 mmHg和(或)血乳酸>2.0 mmol/L);(3)入院24 h后可在接受血管加压药物治疗下维持血流动力学稳定(平均动脉压≥65 mmHg)至少6 h以上或无需血管加压药物治疗。
1.1.2 排除标准(1)怀孕;(2)濒临死亡及早期液体复苏失败者;(3)多脏器功能衰竭终末期;(4)完全性肠梗阻、未经处理的肠瘘、活动性消化道出血等不适宜早期EN者;(5)AGI 4级[13];(6)观察期间死亡或自动出院。
1.1.3 伦理及注册本研究符合医学伦理学标准,由苏州市立医院伦理委员会批准(K-2021-GSKY20210215)。本研究注册在中国临床试验注册中心(ChiCTR2100048398)。本研究由受试者授权亲属签署知情同意书。
1.2 研究设计 1.2.1 起点及终点起点:入院后24 h,已接受充分复苏抢救,在接受血管加压药物下维持血流动力学稳定(平均动脉压≥65 mmHg)至少6 h以上;终点:入院后第7天。
1.2.2 观察指标(1)基础数据:研究记录患者休克分类、年龄、身体质量指数(BMI)、入院APACHE Ⅱ评分、急性胃肠功能损害(AGI)分级、白细胞计数、血红蛋白、动脉血乳酸、谷丙转氨酶、白蛋白、血肌酐、C反应蛋白、血钠(Na+)、血钾(K+)改良危重患者营养风险评分(mNUTRIC)、体温等。(2)肠道生物标志物:监测时间入院24 h(D1)、入院第3天(D3)、入院第7天(D7)。(3)评价指标:28 d生存率、生存时间、观察期接受肠内喂养总时间、喂养中断发生率。喂养中断定义为观察期内开始肠内营养后,因持续性喂养不耐受加重或考虑肠内营养相关的全身情况恶化(休克加重)导致的肠内营养终止。
1.2.3 肠道生物标志物检测技术标本采集30 min内离心,取血清于-80℃冰箱保存后集中检测。酶联免疫吸附试验(ELISA)测定血清样本I-FABP试剂盒购自荷兰Hycult Biotechnology公司。由液相质谱分析术测定瓜氨酸含量,质谱仪产自美国Waters公司,型号Waters Xevo TQD。
1.2.4 分组及营养策略安全剂量EEN组:入院24~48 h内接受去甲肾上腺素<0.3 μg/(kg·min)(可联合使用多巴酚丁胺等非血管加压药,此剂量下不予其他血管加压药物);参照2019年欧洲肠外肠内营养协会关于EN的推荐及中国循证喂养指南意见[8, 12],肠内营养实施简要流程:半卧位体位(30°~45°);入院24~48 h予10~20 kcal/h起始肠内营养(百普力);每4~6 h由两位副主任以上职称医生联合评估,若患者胃肠道耐受良好,按指南意见一周内逐步加量EN直至目标热卡70%;若出现喂养不耐受症状加重且对症处理无效或全身情况恶化时,及时减量或停EN。若72 h肠内营养达不到目标热卡60%按实际情况补充肠外营养(PN)。
危险剂量EEN组:入院24~48 h内仍接受去甲肾上腺素≥0.3 μg/(kg·min)(此剂量下可联合血管加压素、肾上腺素等其他血管加压药物)维持血流动力学稳定(MAP≥65 mmHg)至少6 h;EEN实施过程同安全剂量组。
危险剂量DEN组:入院48 h仍接受去甲肾上腺素≥0.3 μg/(kg·min)(此剂量下可联合血管加压素、肾上腺素等其他血管加压药物)治疗,继续积极治疗原发病,达到安全剂量[甲肾上腺素<0.3 μg/(kg·min),可联合使用多巴酚丁胺等非血管加压药,但不予其他血管加压药物]后参照安全剂量组予肠内喂养;若72 h EN不能实施按目标热卡70%加用肠外营养;观察期(7 d内)若血管加压药物剂量不能达到安全剂量,不予EN,保持PN。
1.3 统计学方法采用SPSS 26.0软件进行统计分析,经正态性检验数据符合正态分布计量资料以均数±标准差(x±s) 表示,组间比较采用独立样本t检验,不符合正态分布计量资料以中位数(Q1, Q3)表示,组间比较采用秩和检验;计数资料以例数和百分比(%) 表示,组间比较采用χ2检验;I-FABP与瓜氨酸动态变化采用配对样本t检验;危险剂量EEN/DEN组记录入院28 d内生存天数,绘制Kaplan-Meier生存曲线;通过非条件Logistic回归分析28 d死亡的危险因素。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 三组间一般资料比较比较安全剂量EEN组/危险剂量EEN组基线资料,APACHE Ⅱ评分、动脉血乳酸、AGI分级、喂养中断、7 d内喂养总时间、28 d生存人数差异有统计学意义(P<0.05);余指标差异无统计学意义(P>0.05)。比较危险剂量EEN组/危险剂量DEN组基线资料,仅喂养中断数差异有统计学意义(P<0.05);余指标差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1。
指标 | 安全剂量EEN组(例)(n=49) | vs. | 危险剂量EEN组(例)(n=41) | vs. | 危险剂量DEN组(例)(n=43) | ||
统计值 | P值 | 统计值 | P值 | ||||
性别(男/女) | 24/25 | χ2=0.196 | 0.658 | 22/19 | χ2=0.052 | 0.819 | 22/21 |
年龄(岁) | 60.20±15.20 | t=0.024 | 0.981 | 60.12±16.90 | t=0.563 | 0.575 | 58.19±14.60 |
BMI | 24.09(22.60, 25.25) | Z=-0.725 | 0.468 | 24.35±3.77 | t=0.397 | 0.692 | 24.05±3.09 |
APACHEII评分 | 20.43±5.60 | t=-2.279 | 0.025a | 23.56±7.42 | t=0.511 | 0.611 | 22.81±5.93 |
白细胞计数(109/L) | 13.50±6.24 | Z=-0.494 | 0.621 | 12.40(8.10, 16.00) | Z=0.510 | 0.610 | 13.57±5.90 |
血红蛋白(g/L) | 112.29±26.29 | t=-0.694 | 0.489 | 115.93±22.82 | t=0.856 | 0.394 | 111.26±26.91 |
C反应蛋白(mg/L) | 100.00(35.00, 172.00) | Z=0.154 | 0.878 | 112.00(30.50, 170.50) | Z=-0.461 | 0.645 | 113.7(27.05, 173.80) |
白蛋白(g/L) | 31.28±5.74 | t=0.082 | 0.935 | 31.18±5.49 | Z=-0.067 | 0.946 | 30.0(26.65, 35.15) |
血肌酐(mmol/L) | 217.00(104.00, 438.00) | Z=-0.304 | 0.761 | 217.00(81.50, 431.00) | Z=0.166 | 0.868 | 224.00(64.00, 568.50) |
谷丙转氨酶(U/L) | 50.00(29.40, 121.00) | Z=-0.316 | 0.752 | 40.00(29.00, 112.00) | Z=1.213 | 0.225 | 72.00(32.63, 167.50) |
动脉血乳酸(mmol/L) | 2.70(2.20, 3.90) | Z=2.239 | 0.025a | 3.70(2.60, 4.80) | Z=-0.318 | 0.750 | 3.50(2.35, 4.80) |
mNUTRIC评分 | 4.14±1.92 | Z=-1.495 | 0.135 | 5.0(4.0, 6.0) | Z=-1.606 | 0.108 | 4(3.0, 5.0) |
体温(℃) | 37.57±0.96 | Z=-1.303 | 0.193 | 37.0(36.8, 38.0) | Z=-0.288 | 0.773 | 37.26±0.80 |
Na+ (mmol/L) | 137.49±7.84 | t=-1.095 | 0.277 | 139.32±7.94 | Z=-0.363 | 0.716 | 138.0(137.0, 143.0) |
K+ (mmol/L) | 3.8(3.5, 4.4) | Z=-0.183 | 0.855 | 3.9(3.6, 4.4) | Z=-0.731 | 0.465 | 4.14±0.62 |
主要休克原因(例) | χ2=4.638 | 0.098 | χ2=4.560 | 0.102 | |||
感染性休克 | 27/49 | 23/41 | 24/43 | ||||
心源性休克 | 16/49 | 7/41 | 14/43 | ||||
其他 | 6/49 | 11/41 | 5/43 | ||||
AGI分级(例) | χ2=15.843 | <0.001a | χ2=0.476 | 0.788 | |||
Ⅰ级 | 23/49 | 6/41 | 8/43 | ||||
Ⅱ级 | 22/49 | 20/41 | 22/43 | ||||
Ⅲ级 | 4/49 | 15/41 | 13/43 | ||||
喂养中断(例) | 10/49 | χ2=6.874 | 0.009a | 19/41 | χ2=3.940 | 0.047a | 11/43 |
7 d内喂养总时间(h) | 116.00(86.00, 128.00) | Z=-4.175 | <0.001a | 67.46±37.16 | Z=-0.188 | 0.851 | 82.00(42.00, 95.00) |
28 d生存人数(例) | 40/49 | χ2=4.748 | 0.029a | 25/41 | χ2=1.167 | 0.280 | 31/43 |
注:EEN:早期肠内营养;DEN:延迟肠内营养;BMI:体重指数;APACHE Ⅱ:急性生理和慢性健康评分;mNUTRIC:改良危重患者营养风险评分;Na+:血清钠离子;K+:血清钾离子;AGI:急性胃肠功能损伤;a P<0. 05 |
安全剂量EEN组与危险剂量DEN组变化趋势相同:I-FABP从D3至D7开始有明显下降趋势(P<0.05);瓜氨酸从D1至D3降低,但从D3至D7开始回升(P<0.05)。而危险剂量EEN组,I-FABP在监测期内无明显变化(P>0.05);瓜氨酸仅在D1至D3有明显下降(P<0.05),随后变化差异无统计学意义(P>0.05)。见图 1。
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I-FABP:肠型脂肪酸结合蛋白;EEN:早期肠内营养;DEN:延迟肠内营养;aP<0. 05 图 1 三组I-FABP、瓜氨酸动态变化 Fig 1 Dynamic changes of I-FABP and citrulline of the patients in the three groups |
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两组仅D7-I-FABP差异有统计学意义(P<0.05),其余时间点肠道标志物水平差异无统计学意义(P>0.05),见图 2。
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EEN:早期肠内营养;DEN:延迟肠内营养;aP<0. 05 图 2 危险剂量EEN/DEN组I-FABP、瓜氨酸差异 Fig 2 Difference of I-FABP and citrulline of the patients in EEN/DEN groups |
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以入院为零点至住院28 d内死亡为结局事件,绘制Kaplan-Meier生存曲线,危险剂量下DEN可以提高危险剂量下危重患者早期生存率,但对晚期生存作用不明显[Log Rank (Mantel-Cox) P = 0.1096; Breslow (Generalized Wilcoxon) P = 0.0447]。见图 3。
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图 3 危险剂量EEN/DEN Kaplan-Meier生存曲线 Fig 3 Kaplan-Meier survival curve of EEN/DEN at hazardous dose |
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纳入所有观察变量进行28 d死亡的单因素logistic分析,年龄、BMI、APACHEⅡ评分、主要休克原因(感染性休克及心源性休克)、喂养中断、7 d内喂养总时间、(D3+D7)I-FABP、(D3+D7)瓜氨酸差异有统计学意义(P<0.05);以单因素分析P<0.11为标准纳入相关变量进行多因素Logistic回归分析,年龄是28 d死亡的独立危险因素(P<0.05);无喂养中断、BMI、7 d内喂养总时间是其保护因素(P<0.05)。危险剂量EEN在28 d死亡的单因素及多因素logistic回归分析均未发现统计学意义(P>0.05),见表 2。
指标 | 单因素 | 多因素 | ||||
OR(95% CI) | P值 | β值 | OR(95% CI) | P值 | ||
性别(例) | 0.940(0.437~2.020) | 0.874 | - | - | - | |
年龄(岁) | 1.067(1.033~1.102) | <0.001 | 0.066 | 1.069(1.002~1.140) | 0.044a | |
BMI | 0.689(0.572~0.830) | <0.001 | -0.258 | 0.772(0.604~0.987) | 0.039a | |
APACHEII评分 | 1.144(1.068~1.226) | <0.001 | -0.032 | 0.968(0.849~1.105) | 0.633 | |
白细胞计数(×109/L) | 0.988(0.932~1.047) | 0.684 | - | - | - | |
血红蛋白(g/L) | 0.989(0.973~1.004) | 0.150 | - | - | - | |
C反应蛋白(mg/L) | 0.995(0.989~1.001) | 0.076 | - | - | - | |
白蛋白(g/L) | 0.938(0.873~1.008) | 0.080 | - | - | - | |
血肌酐(mmol/L) | 1.000(0.998~1.001) | 0.773 | - | - | - | |
谷丙转氨酶(U/L) | 1.002(1.000~1.004) | 0.066 | - | - | - | |
动脉血乳酸(mmol/L) | 0.995(0.842~1.176) | 0.952 | - | - | - | |
mNUTRIC评分 | 1.194(0.971~1.468) | 0.092 | -0.035 | 0.966(0.680~1.371) | 0.845 | |
体温(℃) | 0.921(0.591~1.435) | 0.716 | - | - | - | |
Na+ (mmol/L) | 1.028(0.976~1.083) | 0.303 | - | - | - | |
K+ (mmol/L) | 0.883(0.541~1.441) | 0.619 | - | - | - | |
主要休克原因(例) | ||||||
感染性休克 | 2.998(1.354~6.639) | 0.007 | 1.810 | 6.111(0.840~44.469) | 0.074 | |
心源性休克 | 0.290(0.128~0.658) | 0.003 | 1.302 | 3.677(0.379~35.702) | 0.262 | |
其他 | 0.988(0.353~2.760) | 0.981 | - | - | - | |
AGI分级(例) | ||||||
Ⅰ级 | 1.003(0.427~2.355) | 0.995 | - | - | - | |
Ⅱ级 | 1.672(0.767~3.645) | 0.196 | - | - | - | |
Ⅲ级 | 0.519(0.222~1.215) | 0.131 | - | - | - | |
无喂养中断(例) | 4.045(1.793~9.123) | 0.001 | -3.122 | 0.044(0.004~0.455) | 0.009a | |
7 d内喂养总时间(h) | 0.962(0.949~0.976) | <0.001 | -0.041 | 0.959(0.923~0.997) | 0.036a | |
干预措施(例) | ||||||
安全剂量EEN | 0.475(0.202~1.118) | 0.088 | -0.558 | 0.572(0.076~4.339) | 0.589 | |
危险剂量EEN | 0.513(0.230~1.142) | 0.102 | 0.167 | 1.181(0.184~1.570) | 0.860 | |
危险剂量DEN | 0.939(0.416~2.120) | 0.880 | - | ~ | - | |
D1-I-FABP(pg/ml) | 1.000(1.000~1.000) | 0.486 | - | ~ | - | |
D3-I-FABP(pg/ml) | 1.001(1.000~1.001) | <0.001 | -0.001 | 0.999(0.999~1.000) | 0.177 | |
D7-I-FABP(pg/ml) | 1.001(1.000~1.001) | <0.001 | 0.001 | 1.001(1.000~1.001) | 0.143 | |
D1瓜氨酸(umol/L) | 0.978(0.919~1.041) | 0.480 | - | ~ | - | |
D3瓜氨酸(umol/L) | 0.839(0.776~0.908) | <0.001 | 0.016 | 1.016(0.841~1.227) | 0.870 | |
D7瓜氨酸(umol/L) | 0.856(0.809~0.906) | <0.001 | -0.132 | 0.876(0.752~1.020) | 0.088 |
排除禁忌后早期肠内营养(EEN)是目前重症医学工作者广泛认可的营养策略[14-15]。如何精确排除EEN的禁忌逐渐成为研究者关注的焦点。随着循证医学的发展,临床营养指南也在不断地更新,从2016年“拯救脓毒症运动”倡议脓毒症休克的患者尽早开始肠内喂养[16],到2019欧洲肠外和肠内营养学会(ESPEN)的重症监护营养指南指出“不受控制的休克对EN的不耐受可能很高”[8]。临床研究者不断探索并给出休克状态下可以接受EEN的血管加压药物的安全剂量[7, 9]。这些研究关注的是血管加压药物的使用,考虑到其可能造成胃肠道血流减少,影响EN的耐受性,而增加心排的药物(如多巴酚丁胺)会增加胃肠道血流,对EN是有益的[9];这也是本研究对增加心排药物不作限制的原因。由于目前常规观察指标很难对使用危险剂量血管加压药物[接受≥0.3μg/(kg·min)去甲肾上腺素]进行EEN做出优劣性的判断,本研究创新的引入了肠道生物标志物,通过肠道耐受性的微观表现来讨论危险剂量下EEN能否获益。
肠型脂肪酸结合蛋白(I-FABP)位于小肠上皮细胞,占细胞质蛋白的2%左右,肠细胞坏死后释放入血,该蛋白非常敏感,即使在肠缺血早期,也可以在血中检测到,其浓度大小可反映肠细胞坏死程度[17-18]。瓜氨酸(Citrulline)是一种非蛋白质氨基酸,人体内不能通过其他氨基酸转化,主要通过肠上皮细胞对谷氨酰胺的代谢产生。对于重症患者,在接受同等剂量EN后,血瓜氨酸水平反映的是有活力肠上皮细胞的数量和功能[19-20]。
本研究结果显示:首先,通过安全剂量EEN和危险剂量EEN比较,喂养中断发生率更低(20.41% vs. 46.34%,P=0.009),7 d内接受EN的总时间更长[(102.82±39.71) h vs. (67.46±37.16) h,P<0.001],这是疾病的严重程度决定的。从安全剂量EEN肠道生物标志物的变化中看到,I-FABP从D3至D7开始有明显下降趋势(P<0.05),瓜氨酸从D1至D3降低,D3至D7开始回升(P<0.05);而危险剂量EEN组,I-FABP在监测期内无明显变化(P>0.05);瓜氨酸仅在D1至D3有明显下降(P<0.05),但D3至D7无明显回升(P>0.05);对比结果提示该安全剂量下EEN和危险剂量DEN均能很好地逆转肠细胞的的坏死,促进肠细胞功能的恢复。
其次,对比危险剂量DEN和危险剂量EEN发现,DEN喂养中断发生率更低(25.58% vs. 46.34%,P=0.047),但7 d内接受EN的总时间相似[(65.72±31.80) h vs. (67.46±37.16) h,P=0.851],两组28 d生存率也没差异有统计学意义(72.09% vs. 60.98%,P=0.280)。通过两组肠道生物标志物对比发现,仅D7-I-FABP差异有统计学意义(P<0.05),分析原因考虑喂养中断是胃肠道不耐受EN的结果,而这种不耐受本质上可能加重肠损伤,而DEN减少了喂养中断发生率,减少了不合适的EN造成的肠损伤,更有利于逆转肠细胞坏死,故危险剂量DEN组第7天的I-FABP更低;但是该组虽然通过延迟喂养时间减少了喂养中断发生率,7 d内接受EN的总时长并没有延长,瓜氨酸的回升受营养底物影响,所以这可能解释了两组7 d内瓜氨酸水平差异无统计学意义(P>0.05)。而对比两组生存时间曲线,本研究采用了两种检验方法,结果显示危险剂量下的DEN可以提高早期生存率(Breslow检验P<0.05),但对最终结局改善不显著(Log Rank检验P>0.05)。
最后,本研究对所有纳入患者进行了28 d死亡的单因素及多因素Logistic回归分析,结果发现年龄是28 d死亡的独立危险因素(P<0.05);无喂养中断、BMI、7 d内喂养总时间是28 d生存的保护因素(P<0.05);而将危险剂量EEN作为协变量,其在28 d死亡的单因素及多因素Logistic回归分析均未发现统计学意义(P>0.05)。年龄、BMI对危重患者预后的营影响临床研究较多[21-22],最终结果也是符合预期的;7 d内喂养总时间是28 d生存的保护用为本研究创新性发现,这可能启示我们不应该仅仅把EN策略聚焦于早期,而应该着眼于设法提高胃肠道的耐受性,延长有效喂养时间。
危险剂量EEN并不能成为28 d死亡的危险因素,似乎存在一定的矛盾。假设本研究结果喂养中断增加28 d病死率成立,危险剂量下EEN无论是对比安全剂量EEN还是危险剂量DEN均增加了喂养中断发生率,理论上应该增加28 d病死率,但结果并不相符,分析原因可能是统计学中一类错误累积效应;样本量偏小是本研究最大的局限,也是导致一类错误的重要原因。
综上所述,本研究从肠道生物标志物角度证明了安全剂量下EEN和危险剂量下DEN能有效地逆转肠细胞的的坏死,促进肠细胞功能的恢复。虽未能证明危险剂量下EEN是28 d死亡的危险因素,但其不仅增加了喂养中断发生率,从肠道生物标志物的角度也不利于逆转肠细胞坏死(危险剂量EEN组D7-I-FABP高于DEN组,DEN组D3至D7瓜氨酸有回升趋势而EEN组无回升趋势),故本研究推荐在接受危险剂量血管活性药物时,延迟肠内营养至达到安全剂量后实施。本研究组也将通过多中心合作,扩充样本量,减少一类错误,为临床决策提供新的证据。
利益冲突 所有作者声明无利益冲突
作者贡献声明 许乐乐: 数据收集、统计学分析、论文撰写;朱金伟,陆件: 设计实验、分析数据;陈亚欧: 研究设计、统计学分析、文章的审阅及修改
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