代谢评估和结构化锻炼的新方法可促进ICU幸存者的康复（上）

翻译：曾小康  编辑：未亚平 

     现代ICU通过延长生命维持时间，延长危重疾病的存活时间，使以前无法存活的ICU疾病得以存活。事实上，ICU监护的创新已经导致脓毒症和危重护理的医院死亡率逐年下降。然而，这些数据显示，许多ICU幸存者在ICU后并没有回到正常的生活中，而是长期的急性后护理设施，这需要花费近350万美元/功能正常的幸存者。不幸的是，ICU幸存者承受着肌肉无力、功能障碍和活动受限的沉重负担。ICU随访数据一致显示，持续的功能限制导致只有50%的患者在ICU后1年重返工作，12个月内难以进行日常生活活动，仅达到功能锻炼能力的60 - 65%。幸存者报告说，与ICU相关的长期衰弱和功能丧失是最令人担忧的残疾。不幸的是，ICU后功能障碍或ICU获得性衰弱(ICU- AW)在ICU幸存者中最为常见和严重，最近的数据显示，三分之二的ICU肺损伤幸存者(65%)存在明显的功能限制。必须在现代社会提出这个问题，“我们在创造的是幸存者还是受害者?”“生存”，或解决受损的生活质量，重症监护室的幸存者被称为本世纪重症监护的“决定性挑战”。在他具有里程碑意义的论文中，Iwashyna说：“重症监护室存活率的新情况令人深感不安。在出院后的一年里，病人被蹂躏得很厉害。他们不能走路……他们的身体不再像以前那样运转了。许多重症监护医生都有一大堆病人写给他们的令人心碎的信件，他们为自己还活着而心存感激，但又迫切地希望能得到帮助，让自己重新过上生活。”

     随着近期ICU患者死亡率的下降，一些国家ICU试验小组强调，未来的试验需要将功能性生活质量作为主要终点，而不是死亡率。最后，在最近一项对ICU幸存者和家属的调查中，身体功能被认为是未来ICU研究中患者和家属最重要的结果(死亡率过高)。因此，开发新的治疗方法以解决ICU幸存者面临的严重损伤，并改善快速增长的ICU幸存者的功能预后仍是一个重要的尚未满足的需求。严重肌肉萎缩是ICU获得性衰弱和ICU后功能障碍发展的标志，是危重疾病的常见并发症。肌肉蛋白稳态受损最终导致肌肉质量和肌力的降低，而这两者都是生存的独立预测因子。在ICU出院12个月甚至5年后，多达80%的危重症幸存者将继续表现出运动受限、身体生活质量下降、总体医疗费用增加以及对医疗服务的更高需求。在ICU期间和之后，解决ICU获得性衰弱或ICU后综合征(PICS)的有效干预仍然难以实现。针对ICU- AW的代谢靶向干预的发展一直具有挑战性，因为ICU患者之间的代谢需求和能量需求存在显著的异质性，人们对这些异质性仍知之甚少。因此，我们认为必须继续研究和开发针对最高代谢挑战和营养不良患者的针对性营养和代谢干预措施。毫无疑问，这些营养和代谢干预需要有针对性地保存和重建肌肉群，以实现功能恢复。不可避免的是，这些营养和代谢干预必须与有组织的、渐进的、客观的处方和测量的运动和物理治疗相结合。本文将讨论最新的创新：

(1)肌肉质量评价;

(2)有组织的、渐进的运动和物理治疗;

(3)针对这些运动干预措施并进行个性化设置的特定客观测量技术。

在ICU危重症对肌肉质量和肌肉客观评价的影响

     越来越多的证据表明，在严重疾病之前、期间和之后，肌肉功能和身体健康的下降都是由疾病引起的，ICU幸存者有肌肉无力、功能障碍和活动受限的高负担；为了应对这一挑战，除了最佳营养外，我们必须学会采用有针对性的代谢/肌肉评估技术，并利用结构化的、渐进的ICU康复策略。严重肌肉萎缩，是ICU获得性衰弱和ICU后功能障碍发展的标志，骨骼肌肉质量被认为是健康个体和危重患者的功能指标。它也是一种新的预后描述符，以肌细胞内和肌细胞间脂质的积累为特征，与肌功能改变、胰岛素抵抗、2型糖尿病和肥胖症以及危重疾病的生存有关。在临床人群中，合格的瘦肉组织或肌肉质量越来越重要，因为肌肉质量低与肌肉质量/大小和ICU出院后功能状态差之间的相关性正在显现。在营养支持和早期动员方面，迄今为止的研究表明，在肌肉萎缩和功能结果方面的结果并不一致。因此，有必要对骨骼肌的质量、质量和代谢表型进行有效和可靠的测量。这是很重要的，因为区分真正的肌肉无力和缺乏动力或无法完成任务是具有挑战性的，并且在危重疾病的早期阶段使用手动肌肉测试是有限的。机械通气患者肌肉组成的改变(通过计算机断层扫描(CT)测量肌肉密度和表面积的损失)与几种不同的危重患者较高的6个月死亡率独立相关。肌内脂肪组织(IMAT)也可以从MCT和MRI图像中得到，并已被证明与老年人群和接受大型腹部手术的患者的功能结果、身体健康和死亡率有良好的相关性。在危重症的第一周，通过对股外侧肌的活组织切片测量肌肉蛋白的破坏，以及通过股直肌横断面积的减少和受损的骨骼肌生物能量状态，都被观察到。这种衰竭在多器官功能衰竭患者中更为严重。;随着高分辨率核磁共振光谱学和MRI的出现，肌肉质量可以通过肌肉组织中的脂质成分定量(IMAT)来评估。这些技术已被广泛报道，但其复杂且对危重病人有风险。

     超声还被用于评估健康和疾病期间的肌肉组成。与肌肉活检、CT或核磁共振/MRI等其他评估相比，它具有成本效益高、无创性和对随时间变化的敏感性。

     肌肉萎缩会导致IMAT、纤维化、肌坏死甚至血管束周围积液的增加。大量肌内脂肪浸润(IMAT)的肌肉以高回声为主，只有少量低回声区域。

     Young等人引入了用于量化并将肌肉回声强度转化为股直肌IMAT百分比(%IMAT)的方程。通过比较T1加权MRI图像和股直肌超声图像的IMAT得出。最近，这些方程已经作为MuscleSound(美国科罗拉多州丹佛市)技术的一部分被纳入自动图像分析算法中。

     MuscleSound图像分析使用专有软件来识别肌肉和脂肪的边界，并使用概述的原则和校准方程和算法来分析肌肉组成。该技术已广泛应用于健康个体、精英运动员和危重患者(见图1)，其中肌肉组成(包括肌内糖原含量)的暂时性变化已通过肌肉活检得到描述和验证。

     先前在重症监护住院期间曾描述过IMAT升高和肌肉CSA (MCSA)降低。Puthucheary等人发现，通过肌肉活检评估，肌肉内脂质积聚会导致脂质氧化失调和ATP生物利用度降低，从而导致骨骼肌生物能量状态受损。因此，在ICU期间，肌内脂质(IMAT)的积累和MCSA的降低表明骨骼肌代谢状态受损，与急性线粒体功能障碍甚至干扰再生有关。图2显示了L3水平的CTscan(分段分析)和来自股直肌的肌肉热图的比较。由MuscleSound IMAT算法衍生的IMAT与IMAT形式的分段CT分析相比较，相关性良好。因此，肌内脂肪浸润(IMAT)不是一个特殊的过程，但显示了肌肉代谢功能障碍的系统性本质。

     与危重疾病相关的缺氧和/或炎症刺激，会由于线粒体生物生成减少而损害肌肉蛋白的合成和功能肌肉组织的IMAT替代。入院ICU 24小时内全身炎症反应引起骨骼肌萎缩。急性骨骼肌消耗发生在早期，并迅速被定义为线粒体-氧化、线粒体生物发生标记物和肌内ATP含量的减少。

     ICU- AW的基本机制是理解正式测量ICU患者和幸存者运动能力的关键，以及在重症监护环境内外的营养和运动支持处方的关键。危重疾病后运动耐受性降低的一个重要因素可能是由获得性全身线粒体功能障碍(其程度和恢复似乎可以预测多器官功能障碍的生存)引起的 (图3)。这种获得性线粒体功能障碍迫切需要在转化医学和临床模型中进行更好的描述，作为评估和干预的潜在目标。

    未完待续......