11-創(chuàng)傷和重度感染的代謝反應(yīng)

第七專題創(chuàng)傷和感染的代謝反應(yīng)MetabolicResponsetoInfectionandTrauma孫永華，周業(yè)平，萬赤丹蔣朱明學習目的：1、掌握創(chuàng)傷和感染后的代謝改變及其與預(yù)后的關(guān)系；2、掌握創(chuàng)傷和感染后代謝改變的機理；3、了解科學的代謝調(diào)理的重要性。學習要點：1、創(chuàng)傷和感染后的代謝改變及其誘發(fā)因素；2、科學的合理的應(yīng)用代謝調(diào)理的意義。健康的機體處于內(nèi)外部環(huán)境相對穩(wěn)定平衡狀態(tài)，這種穩(wěn)定是通過神經(jīng)、內(nèi)分泌、旁分泌和自分泌等機制使身體各系統(tǒng)、各器官、各組織細胞之間的活動相互協(xié)調(diào)。機體生命活動及內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定需依靠能量維持。食物是能量的唯一來源。正常情況下，通過合成代謝和分解代謝活動，機體將食物中含的能量轉(zhuǎn)化成機體生命活動所需的能量利用和儲存，達到維持機體器官、組織及細胞的代謝與功能。當機體遭到創(chuàng)傷、感染的打擊下，做為一種刺激源導致機體器官功能失調(diào)，進而影響環(huán)境穩(wěn)定。生物體內(nèi)碳水化合物，蛋白質(zhì)和脂肪等營養(yǎng)物在代謝過程中伴隨著能量供應(yīng)不足，而發(fā)生釋放，轉(zhuǎn)化和利用障礙，引起代謝失衡或紊亂。機體應(yīng)激時產(chǎn)生多種應(yīng)激因子，對外界不良刺激作出生理性防御反應(yīng)，維持機體的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。如遭受到創(chuàng)傷或感染的打擊，為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定和修復(fù)損傷組織引發(fā)神經(jīng)-激素反應(yīng)，包括興奮交感神經(jīng)系統(tǒng)，刺激下丘腦-垂體-腎上腺軸和胰島素分泌增加相關(guān)的胰高血糖素增加以及復(fù)雜的全身性的炎性反應(yīng)。細胞因子，激素，脂類介質(zhì)通過放大和負反饋機制相互作用。機體對這些反應(yīng)取決于刺激的強度和維持持續(xù)的時間，以及患者的相關(guān)疾病和營養(yǎng)狀態(tài)。應(yīng)激下的代謝反應(yīng)是一個復(fù)雜的精細的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，嚴重創(chuàng)傷，包括燒傷手術(shù)和感染膿毒癥等，由于刺激強度大，病程長，消耗大，長期處于分解狀態(tài)，骨骼肌大量丟失，脂肪大量分解，體重下降，因而并發(fā)癥多，死亡率高。因此了解代謝反應(yīng)的進程，提高對其重要性和特點的認識，早期采取適當?shù)拇胧┻M行干預(yù)，可以改善患者的預(yù)后。一、創(chuàng)傷和感染后代謝反應(yīng)的特點：（一）能量代謝反應(yīng)具有時相性和持續(xù)性Cuthbertson早在1942年將應(yīng)激代謝反應(yīng)分為衰退（ebb）和亢進（flow）兩個階段。根據(jù)病情好轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)入恢復(fù)期，期與期之間并不是絕對分開的，而是相互交錯的連續(xù)過程。衰退期于創(chuàng)傷后即開始，常持續(xù)12-24小時，視創(chuàng)傷的程度和復(fù)蘇的時效，決定此期的持續(xù)時間和程度，其特點為組織灌注不足和機體代謝活動降低，機體對此期的代償表現(xiàn)為兒茶酚胺的釋放和去甲腎上腺素，自周圍神經(jīng)釋放，與心臟的B1受體和周圍血管的a和。2受體結(jié)合，促進心臟收縮，提高心率和加強血管收縮，促進血壓恢復(fù)，改善心臟功能，增加靜脈回流，此期出現(xiàn)高血糖，其程度與損傷程度平行，繼發(fā)于兒茶酚胺釋放引起肝糖原分解和交感神經(jīng)興奮，糖原降解增加而加重。心排血量增加，攜氧能力及代謝底物的恢復(fù)標志代謝亢進開始，此時分介代謝大于合成代謝，胰島素釋放增加，但兒茶酚胺和糖皮的激素水平的升高抵消了其對代謝的影響。上述激素水平的失衡，導致肌肉和脂肪組織中的游離脂肪酸和氨基酸的動員增加，部分被用于產(chǎn)生能量或利用葡萄糖在肝臟內(nèi)通過三酰甘油脂供能，其他的底物被肝臟內(nèi)合成蛋白質(zhì)，體液介質(zhì)促進了急性期反應(yīng)蛋白的合成，在免疫系統(tǒng)也有類似的蛋白合成，幫助損傷組織的修復(fù)，但亢進期最終以負氮平衡和脂肪儲備下降為特點，導致機體成分的全面調(diào)整。

感染/創(chuàng)傷后的代謝反應(yīng)（一）傳入—k下丘腦垂體ACTH腎上腺皮質(zhì)激素炎性介質(zhì)TNF炎性細胞因子IL—1主要有MPS產(chǎn)生IL—2MPS單核巨炎性介質(zhì)TNF炎性細胞因子IL—1主要有MPS產(chǎn)生IL—2MPS單核巨IL—6噬細胞系統(tǒng)IFN—Y花PG環(huán)氧化醇生TXA脂氧化醇■四氧化劑，氧自由基烯蛋白分解酶酸內(nèi)毒素各種全身特異性與非特異的反應(yīng)在創(chuàng)傷、感染的態(tài)下占重要地位。早已明確的應(yīng)激反應(yīng)是神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)；近些年來又發(fā)現(xiàn)炎性反應(yīng)，包括氧化應(yīng)激反應(yīng)和早期血漿中出現(xiàn)C-反應(yīng)蛋白(C-reactiveprotein,CRP)及多種蛋白質(zhì)增多，統(tǒng)稱急性期蛋白(acutephaseprotein,APP),將伴有APP變化的反應(yīng)稱之為急性期反應(yīng)，與早期應(yīng)激反應(yīng)相重合。APP是由單核巨噬細胞產(chǎn)生的腫瘤壞死因子(TNF)以及白細胞介素-1和6誘導，在肝細胞內(nèi)產(chǎn)生，分為正性APP(血清中濃度升高的蛋白質(zhì)，包括CRP，觸珠蛋白，補體。等)和負性APP(血清濃度降低的蛋白質(zhì)，包括前白蛋白，白蛋白，轉(zhuǎn)鐵蛋白等)，通過正負反饋一系列復(fù)雜的調(diào)節(jié)，完成介質(zhì)釋放并與相應(yīng)受體結(jié)合，信號傳遞，基因轉(zhuǎn)錄及蛋白質(zhì)合成和輸出。急性期反應(yīng)是急性炎癥過程，如果炎癥反應(yīng)過強將導致全身性反應(yīng)綜合征(systemicinflammatoryresponsesyndrome,SIRS)，機體免疫功能過度激活，如未能阻止發(fā)展，將進一步導致全身器官損害功能進而發(fā)生障礙和衰竭。與其同時機體又釋放內(nèi)源性抗炎性介質(zhì)和抗炎性激素有助于防止SIRS引起的自身組織細胞的破壞。但內(nèi)源性抗炎介質(zhì)和激素的過量釋放，導致抗炎性反應(yīng)綜合征(compensatoryantiinflammatoryresponsesyndrome,CARS)，則引起機體免疫功能降低，增加宿主的感染性;接著在創(chuàng)傷打擊后又出現(xiàn)熱應(yīng)激反應(yīng)(heatshockresponse)o即溫度升高引起的反應(yīng)。除熱應(yīng)激外，創(chuàng)傷、缺氧等各種因素均可使染色體上誘導產(chǎn)生蛋白質(zhì)即熱應(yīng)激蛋白(heatstressprotein,HSP)它具有維持細胞蛋白自穩(wěn)(cellularproteinhomeotains)的作用，是基因水平上的非特異性反應(yīng)。二、神經(jīng)內(nèi)分泌激素反應(yīng)包括興奮交感神經(jīng)系統(tǒng)，刺激下丘腦-垂體-腎上腺軸，和與胰島素分泌增加相關(guān)的胰高血糖素分泌增加，在臨床和代謝變化上表現(xiàn)為心動過速、呼吸急促、高血糖、體內(nèi)脂肪的動員，以及骨骼肌蛋白分解。、下丘腦垂體反應(yīng)嚴重創(chuàng)傷可刺激下丘腦-垂體系統(tǒng)，使垂體前葉釋放促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)，使垂體后葉釋放抗利尿激素(ADH)oADH可使腎遠曲小管重吸收水分的能力增強，從而使尿量減少，維持血容量。如ADH分泌過多，可引起創(chuàng)傷性間質(zhì)水腫和稀釋性低滲血癥，因此，創(chuàng)傷后不宜輸注太多的品體液（燒傷例外）。ACTH可增強腎上腺皮質(zhì)功能，促進脂肪利用。此外，前列腺素和垂體前葉分泌的生長激素（6日）也有所增加。（二）、腎上腺反應(yīng)腎上腺髓質(zhì)分泌大量兒茶酚胺（包括腎上腺素、去甲腎上腺素和多巴胺），使具有腎上腺素能a受體的皮膚和非重要生命器官的小動脈收縮，具有。受體的冠狀動脈擴張，并能使心肌收縮力增強，血壓升高和心率加快。此外，兒茶酚胺可促進肝內(nèi)和肌肉中的糖原分解，使血中葡萄糖濃度增加，它還有溶解脂肪的作用，將脂肪酸作為能原利用起來。創(chuàng)傷后腎上腺皮質(zhì)分泌糖皮質(zhì)激素（即17羥皮質(zhì)類固醇，如氫化可的松）和鹽皮質(zhì)激素（如醛固酮）均有所增加。糖皮質(zhì)激素的主要作用為調(diào)節(jié)糖、蛋白質(zhì)和脂肪的糖原異生作用和使糖耐量降低等。此外，糖皮質(zhì)激素尚可抑制炎癥和免疫反應(yīng)、穩(wěn)定溶酶體膜以減少組織破壞等作用，鹽皮質(zhì)激素增多使遠曲腎小管對鈉的吸收增加，鈉增加使水潴留。因此，當失血、失液導致血容量減少時，醛固酮的增加在一定程度上有利于循環(huán)血容量的恢復(fù)。（三）、甲狀腺和胰島素反應(yīng)甲狀腺素濃度迅速上升，可持續(xù)較長時間。能量消耗增加，蛋白質(zhì)分解代謝和脂肪氧化增加，都有甲狀腺素的參與。嚴重創(chuàng)傷病人?？梢娧錞4（甲狀腺素）、T3（三碘甲狀腺結(jié)合球蛋白）降低，其下降程度與傷情有密切關(guān)系，病情惡化時t3、t4濃度明顯下降。胰島細胞中按形態(tài)學特點可分為5類，占細胞總數(shù)20%的A細胞分泌高血糖素，占細胞總數(shù)50%以上的B細胞分泌胰島素。胰島素和高血糖是兩種主要的胰島激素。胰島素是主要的合成激素分泌減少，腎上腺素和去甲腎上腺素增高是參與抑制胰島素分泌的重要因素。胰高血糖素是重要的激素，其主要作用是促進肝糖原分解和糖原異生，使血糖升高。血漿高血糖素明顯增加，其升高程度與創(chuàng)傷嚴重度有密切關(guān)系，它是創(chuàng)傷后高血糖癥的主要遞質(zhì)。三、重要器官反應(yīng)（一）、心血管反應(yīng)創(chuàng)傷、感染時常伴有失血、失液、缺血、缺氧、或血管床改變等致循環(huán)血容量不足。此時，機體非生命器官的血管收縮，以保證生命器官司（如心、腦）的血流灌注，維持其血流動力的平衡。失血后，通過血管收縮、心搏加速和間質(zhì)中的細胞外液經(jīng)毛細管壁進入血管內(nèi)等變化，即使在血容量減少近1/3的情況下，仍能使血壓保持在接近正常的水平。如失血量在1000ml以內(nèi)，經(jīng)上述調(diào)節(jié)機制，血容量可在24~36小時內(nèi)恢復(fù)正常，但紅細胞比積可有所下降。創(chuàng)傷后堿中毒和二磷酸甘油酯（DPG）缺乏，可使氧解離曲線左移（血紅蛋白半飽和所需的氧分壓降低，一般稱P50降低），并可增加心搏出量。失血量過大，又得不到及時治療，或原有心血管疾病，其代償能力必然下降，從而出現(xiàn)循環(huán)障礙、休克、冠狀動脈灌流不足、心律失常和心衰。在使創(chuàng)傷病人心血管功能達到穩(wěn)定的過程中，心肌抑制仍是一個致命的障礙。從人們實踐中觀察到，當病人已補足品體液和膠體液，肺動脈楔壓已升高，而心輸出量升高極少，甚至沒有增加，這預(yù)示著有心肌抑制存在。嚴重創(chuàng)傷情況下，當補液效果不滿意時，通常使用增強心肌收縮力藥物（如多巴胺和多巴丁胺等），目的是通過刺激心臟。腎上腺能受體來改善心臟功能，但不消除外周組織a腎上腺素能的縮血管作用。然而，腎上腺素能反應(yīng)減弱，間接地證實了心肌抑制的存在。早在20世紀70年代，Lefer把休克動物的血清注射到另一動物游離乳頭肌的周圍介質(zhì)中，可降低其收縮功能，因而認為，可能有一種循環(huán)性心肌抑制因子（MDF）的存在。在當時，MDF的提取始終未獲成功，因而人們對它的注意力有所減弱，但近幾年它又引起了人們的廣泛重視，并已證實，休克時體內(nèi)釋放的眾多活性物質(zhì)中任何一種對心肌抑制的發(fā)生都有作用。參與心肌抑制的幾個主要成分，包括腫瘤壞死因子（TNF）、白介素-1，2，6等。（二）、肺反應(yīng)創(chuàng)傷、感染后肺反應(yīng)可由于失血、代謝率增高等因素，造成呼吸加速以適應(yīng)氧消耗。過度換氣可使PCO2下降，是早期堿中毒的主要原因之一。此外，腹部創(chuàng)傷可發(fā)生肺不張；昏迷的腦外傷和麻醉處理不當均可導致誤吸而影響肺功能，由于換氣不足可致高碳酸血癥。以上均為創(chuàng)傷致間接肺損傷。胸部創(chuàng)傷可因直接肺損傷而致呼吸功能下降，換氣功能受損進而造成氧分壓下降。肺損傷破壞了肺毛細血管膜的完整性，致組織間隙和肺泡液體聚集和淋巴流增加，嚴重滲出時使肺順應(yīng)性、肺泡容量、氧氣自肺泡向毛細血管的彌散等均降低，臨床可表現(xiàn)為呼吸困難、低氧血癥和分流量增加。上述變化是一系列連銷的生物化學反應(yīng)的結(jié)果。創(chuàng)傷早期的上述變化可由于治療得當而逆轉(zhuǎn)，反之可能發(fā)展為典型的肺并發(fā)癥一一急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）。（三）、腎臟反應(yīng)創(chuàng)傷、感染等毒性特質(zhì)特別是嚴重創(chuàng)傷通常與失血、失液和休克伴行，加之腎血管對兒茶酚胺甚為敏感，因此，腎血管收縮增加，血容量減少即可引起腎血流量減少，腎小球濾過率也隨之下降。此外，創(chuàng)傷后垂體后葉釋放抗利尿激素（ADH）和腎上腺皮質(zhì)釋入醛固酮增多，鈉和水重吸收增加，和腎小球過率減少共同作用，使尿量明顯減少、尿鈉減少、尿K+、H+、HPO32-和Cl-增多，尿比得增高，酸度增加，腎血流量減少和尿量減少，加之尿液呈酸性，一些具腎臟毒性的藥物（如磺胺、多粘菌素、慶大霉素）和因燒傷或肌組織大量損毀所產(chǎn)生的血紅蛋白的肌紅蛋白沉積于腎小管，進而導致腎小管壞死和腎功能衰竭。（四）、胃腸和肝臟反應(yīng)創(chuàng)傷后由于兒茶酚胺的分泌增加，胃腸道小血管收縮，加之休克和失血、失液、缺氧可致胃腸粘膜血流量減少，血供減少，進而使微血管血液淤滯，粘膜出現(xiàn)水腫、壞死，形成創(chuàng)傷后常見的應(yīng)激性潰瘍，它常發(fā)生于胃和十二指腸，常呈多發(fā)性。粘膜缺血固然是應(yīng)激性潰瘍發(fā)生的重要因素，一般認為，還有胃酸存在和氫離子逆擴散為前提。缺血缺氧致胃腸粘膜外的粘液減少。胃腸粘膜的屏障功能受損，H+逆擴散增加，細胞內(nèi)氫離子濃度增加，致溶酶體破裂，大量水解酶外溢，胃粘膜損傷進一步加重；腸粘膜屏障功能受損和通透性增加是內(nèi)源性感染的基礎(chǔ)。此外，缺血引起的黃嘌吟氧化酶激活，氧自由基生成增多，均會加重腸粘膜的屏障功能的損傷。除上述可見的變化外，胃腸的運動能力也出現(xiàn)抑制。表現(xiàn)為腸蠕動減弱、排空時間延長，重者出現(xiàn)腸麻痹。這些功能變化可能與以下機制有關(guān)：傷后交感神經(jīng)興奮性增加，使胃腸運動減弱；高血糖癥可激活某些特殊細胞（位于視丘下部腹側(cè)內(nèi)側(cè)核的飽感中樞區(qū)域），引起胃腸收縮力減弱；腸內(nèi)肌間神經(jīng)叢釋放亮-腦-非肽增多，抑制腸壁內(nèi)膽堿能神經(jīng)釋放乙酰膽堿，從而使腸縱肌收縮受抑，蠕動中斷或頻率減少，傷后如出現(xiàn)低鉀血癥，可使神經(jīng)肌肉的興奮性降低，由此致胃腸道平滑肌松弛，蠕動減弱或消失。肝臟具有物質(zhì)代謝、解毒、免疫、內(nèi)分泌等多種重要的生理功能。嚴重創(chuàng)傷或嚴重感染后早期即可出現(xiàn)明顯的功能和形態(tài)變化。創(chuàng)傷后肝細胞膜結(jié)構(gòu)受損，一些肝細胞特異性酶如SGOT（血清鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)氨酶），SGPT（谷氨酸-丙酮酸轉(zhuǎn)氨酶）被釋放入血，使血清中正?；钚詷O低的酶，活性明顯增加。SGOT活性測定最能反映肝損傷情況。嚴重休克早期，肝細胞膜主動運輸能力下降。肝脂質(zhì)過氧化物增多，肝血流量減少與膽汁流量減少，可致肝細胞灶性壞死、線粒體腫脹、空泡化及多形核白細胞肝聚積等變化。因肝細胞數(shù)量多，代償功能強，雖有形態(tài)變化可無生化及酶類變化，此時不能排除無肝損傷的存在。對肝的形態(tài)和功能變化的機制研究認為，可能與以下因素有關(guān)：①因缺血缺氧可致腎上腺素、胰高血糖素及白介素等體液因子增加，造成肝臟高代謝反應(yīng)，如蛋白合成和糖異生功能增強。肝臟不僅耗能增加，且氧耗猛增，超過局部血液所能供給的氧量；②枯否細胞參與肝損傷的發(fā)生和發(fā)展，其主要機制是：枯否細胞釋放的各種物質(zhì)與免疫、纖溶、凝血和補體系統(tǒng)相互作用，共同致肝細胞損傷，此外，激活的枯否細胞又經(jīng)一系列途徑活化中性白細胞，進一步損傷肝細胞。枯否細胞的功能減低和數(shù)量減少，不能有效的清除毒性物質(zhì)。（五）、血液和骨髓反應(yīng)創(chuàng)傷、感染因糖皮質(zhì)激素分泌增多，可使血液中嗜酸性白細胞數(shù)減少。傷后早期血小板數(shù)有所減少，這可能與失血和止血過程中大量消耗有一定關(guān)系，通常4?5天后恢復(fù)或高于正常，嚴重病人血小板數(shù)可持續(xù)低下。骨髓在傷后早期呈增生相，血小板釋放有所減少，而稍后期又見釋放增多。出血后，因血流淤滯和血液凝固性增高，可引起彌漫性血管內(nèi)凝血（DIC）。四、代謝反應(yīng)創(chuàng)傷、感染后代謝率增高可使蛋白質(zhì)、糖、脂肪、維生素、水及無機鹽代謝等方面都會出現(xiàn)一系列變化。一般把創(chuàng)傷后代謝反應(yīng)分為低下期（ebb-phase）和增高期或亢進期（flow-phase）o近來的研究表明，創(chuàng)傷后1-3天為增高緩慢期，3天后加速。以分解代謝為主導，是由應(yīng)激缺血、缺氧、感染所引發(fā)神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)，其介導物質(zhì)為激素細胞因子和脂質(zhì)介質(zhì)。（一）、體液創(chuàng)傷、感染后因出血及液體或血漿滲出以及血管床的改變等原因，循環(huán)血容量急劇減少，細胞外液也隨之減少。腎小球旁器對腎動脈低壓很敏感，腎小管致密斑對尿鈉很敏感，創(chuàng)傷后低血壓可使腎球旁器細胞受到刺激，使血管緊張素原酶合成和釋放增多，從而生成血管緊張素II。血管緊張素II直接刺激腎上腺皮質(zhì)釋放醛固酮。醛固酮又作用于腎小管，以增加鈉和水的潴留。ADH也有強的吸收鈉和水的能力。此時如腎廓清能力差，可致低蛋白血癥和水中毒。體液的PH值在傷后早期常偏高，以后則偏低。早期偏高可能與以下因素有關(guān)：①因保鈉而排出較多的H+；②輸血帶入的枸櫞酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉；③胃腸減壓使胃中H+排出過多；④缺血、缺氧致?lián)Q氣增強，二氧化碳排出過多，致呼吸性堿中毒。稍后的PH值偏低可能與下述因素有關(guān)：①較長時間出現(xiàn)組織低灌流和局部乳酸堆積，細胞內(nèi)PH值降低，H+從細胞內(nèi)轉(zhuǎn)到細胞外液中；②禁食或飲食過少、腎功能或肝功能不全、失鈉；③肺功能不全，二氧化碳不能排出或潴留，致呼吸性酸中毒。（二）、能量創(chuàng)傷、感染后病人進食減少，而基礎(chǔ)代謝增高，能量消耗增加，創(chuàng)傷越重，能量消耗越多，持續(xù)時間越長。1、糖代謝：創(chuàng)傷后多伴有血糖的急劇上升，尿糖也增加，即所謂傷后糖尿病。其機制可能與以下因素有關(guān)：兒茶酚胺使肝糖原和肌糖分解增強，并可抑制胰島素釋放和促進胰高血糖素釋出，使血糖/胰島素的比率增高出現(xiàn)抵抗，這可能與胰島素的受體前缺陷有關(guān)，即組織對胰島素的敏感性降低（可能系細胞膜上胰島素受體減少）。目前更趨向于受體后缺陷，即組織對胰島素敏感性正常，而反應(yīng)性減低，即細胞膜內(nèi)某些代謝過程發(fā)生變化，影響葡萄糖的氧化供能。葡萄糖在有氧酵解時可提供較多的能量（1mol萄萄糖可生成36molATP），但在無氧酵解時僅能提供很少的能量（Imol葡萄糖僅產(chǎn)生2molATP）。創(chuàng)傷后常出現(xiàn)組織低灌流，此時葡萄糖供能就很有限，就是大量糖輸入，也不能滿足機體所需的能量消耗。（三）、蛋白質(zhì)代謝倉寸傷、感染后的病人蛋白分解代謝增加，尿氮排出顯著增多，創(chuàng)傷越重反應(yīng)越明顯，目前認為氮喪失主要是由于蛋白合成受抑制，而不是分解速率增加所致。引起負氮平衡可能是合成降低或分解增加，或兩者兼而有之，由于氨基酸不能貯存，若蛋白質(zhì)不能合成，氨基酸即氧化分解，氧化后的氮即隨尿排出。由此可見，即使蛋白質(zhì)的分解沒有增加，僅有蛋白質(zhì)的合成降低，也會出現(xiàn)氨基酸分解增加。大量的氮質(zhì)主要來自骨骼肌分解，約20%來自血漿蛋白的分解。蛋白質(zhì)分解的目的主要不是為了供給熱量，而是為了提供糖的中間代謝產(chǎn)物和氨基酸以供合成之用。由于肌纖維蛋白分解成3-甲基組氨酸后不再分解而直接從尿中排出，故可用后者反映肌纖維蛋白的分解率。嚴重創(chuàng)傷后蛋白質(zhì)的分解代謝常高于合成代謝，隨后出現(xiàn)的肌萎縮和消瘦主要與合成代謝減低有關(guān)。經(jīng)過一段時間，可逐漸恢復(fù)正氮平衡。傷后有一部分血漿蛋白分解為氨基酸，重新組合各種修復(fù)組織的物質(zhì)，因而出現(xiàn)血漿蛋白降低。白蛋白可與一部分氨基酸、脂肪酸、Zn2+等一起輔助某些蛋白質(zhì)、膠原等的合成，有助于創(chuàng)傷修復(fù)，創(chuàng)傷后血漿纖維蛋白、a2-巨球蛋白、銅藍蛋白、觸珠蛋白、纖維結(jié)合蛋白和C反應(yīng)蛋白等都會出現(xiàn)不同程度的變化，也會對創(chuàng)傷修復(fù)的機體免疫功能產(chǎn)生一定的影響。（四）、脂肪代謝正常情況下，體內(nèi)以脂肪形式貯存的能量最多，每克脂肪約產(chǎn)生3.77X104J（9kcal）熱量，每克蛋白質(zhì)或糖僅產(chǎn)生約1.67X104J（4kcal）熱量。當嚴重創(chuàng)傷后，會出現(xiàn)脂肪分解加速和血漿中游離脂肪酸增加。這是由于體內(nèi)糖貯備很少，蛋白供應(yīng)能量也有限，因此機體勢必要動員貯存的脂肪以供給足夠的能量。較嚴重的創(chuàng)傷感染后，每天可消耗250?500g脂肪，即相當于9.42X106J?1.88X107J。（2500kcal?4500kcal）能量。經(jīng)過一定時間后，當?shù)|(zhì)丟失減少和傷員開始進食時，體內(nèi)脂肪消耗也明顯減少。脂肪恢復(fù)較蛋白質(zhì)晚而慢，在正氮平衡已出現(xiàn)相當長時間后，體內(nèi)脂肪才開始增加。通常脂肪恢復(fù)至傷前水平時，傷員也幾近完全恢復(fù)。（五）、血清的鉀、鈣、磷、鋅、銅代謝傷后有較的鉀鹽從尿中排出，并有細胞內(nèi)鉀逸出。早期血清鉀可正常或偏高；在持續(xù)分解代謝期，排鉀量雖較早期減少，但常出現(xiàn)鉀不足，補充不及時易造成低鉀血癥；至創(chuàng)傷后的蛋白合成階段，鉀需要量也相應(yīng)增加，必須注意補充。鈣與組織修復(fù)、骨折愈合、膠原合成、凝血過程等有著密切關(guān)系。因骨組織中鈣存量很多，一般不易發(fā)生鈣缺乏，但創(chuàng)傷后鈣需要量增多，代謝加速，在長期應(yīng)用腸內(nèi)營養(yǎng)的病人，要給予一定量的補充。（六）、維生素：維生素是許多酶的輔酶，嚴重創(chuàng)傷或感染后，血清或血漿中維生素A、B「B2、B6、C、生物素、葉酸、煙酸均降低，維生素A加速損傷愈合，維生素E可防止脂質(zhì)氧化物增高和磷酸含量降低。磷代謝與鈣有密切關(guān)系，磷酸鈣是骨組織的主要無機成分。磷在細胞代謝各方面都起著一定的作用。由于一般飲食中都含有一定量的磷，足以維持正常的需求。創(chuàng)傷后磷酸鹽排出增加，說明組織的分解代謝增多，如長期給予含磷低的營養(yǎng)液，特別是以50%葡萄糖作為主要熱能來源時，可出現(xiàn)代磷血癥。此時紅細胞內(nèi)2，3-二磷酸甘油酸（2，3-DPG）和ATP含量也減少，致Hb和氧的親合力增加，氧解離困難，組織供氧受到一定影響；缺氧也致糖代謝障礙，由此可產(chǎn)生一系列精神和感覺異常，極重度的肌無力和發(fā)音困難等。通常對嚴重創(chuàng)傷病人主張給予一定量的磷酸鹽，但補磷同時一定要補鈣。鋅是多種金屬酶的必需組成部分，缺鋅就可能影響許多細胞代謝過程。創(chuàng)傷后血漿鋅濃度降低，嚴重創(chuàng)傷時可持續(xù)數(shù)周，不予補充可致低鋅血癥。由于許多酶含鋅（如碳酸酐酶、乳酸脫氫酶及羧肽酶和幾種脫氫酶和堿性磷酸酶同工酶等），它們的與糖、蛋白質(zhì)代謝關(guān)系密切，缺鋅必然會影響這些酶的活力，從而影響糖和蛋白質(zhì)代謝。鋅可促進創(chuàng)傷后組織修復(fù)，加速傷口愈合。缺鋅必然影響傷口愈合，組織修復(fù)。銅進入血液后與白蛋白疏松結(jié)合形成銅藍蛋白。它對鐵的利用和血紅蛋白形成都是必需成分。同時銅也參與細胞色素C氧化酶，賴氨酸氧化酶，超氧化物歧化酶以及膠原的合成。創(chuàng)傷早期血清銅含量下降，銅藍蛋白減少，其下降程度與創(chuàng)傷嚴重程度正相關(guān)。五、炎性反應(yīng)嚴重創(chuàng)傷或感染后使體液介質(zhì)導致“炎癥反應(yīng)”和“免疫抑制”炎性介質(zhì)歸納為三大類：激素（胰高血糖素、糖皮質(zhì)激素、兒茶酚胺、Y-干擾素、胰島素、生長激素），細胞因子（腫瘤壞死因子，白細胞介素等），脂質(zhì)介質(zhì)（血小板激活因子、白栓環(huán)化素A，白三烯類，前列腺素E等）。它們是繼發(fā)于嚴重創(chuàng)傷后復(fù)雜的系列反應(yīng)，不是簡單的連鎖反應(yīng)過程，而是依賴于刺激程度大小，增高的體液介質(zhì)是機體反應(yīng)的初級產(chǎn)物，通過自分泌與旁分泌環(huán)，其靶細胞還可產(chǎn)生次級產(chǎn)物，使原始產(chǎn)物放大和負反饋機制的相互作用，引起一個龐大而復(fù)雜的，內(nèi)部相互交織的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。其中細胞因子和脂質(zhì)介質(zhì)是啟動炎性反應(yīng)的中心，初期的炎性反饋對機體遭受創(chuàng)傷打擊是保護性的，如果刺激過強或第二次，第三次再打擊，炎性反應(yīng)加重，白介素家族中另外一些成員白介素2，白介素4，白介素10減少，影響細胞免疫功能，造成機體免疫失衡，即炎癥反應(yīng)和抗炎性反應(yīng)平衡失調(diào)，進一步引發(fā)臟器官功能障礙或衰竭。改變炎性反應(yīng)過程，使機體保持均衡狀態(tài)。六、感染和創(chuàng)傷后代謝反應(yīng)的調(diào)節(jié)嚴重創(chuàng)傷和感染所致的代謝紊亂是影響病程的重要因素，單純靠強化營養(yǎng)支持并不能阻止嚴重分解代謝的進程，創(chuàng)傷和感染時的代謝反應(yīng)是在神經(jīng)內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)下由分解代謝激素和炎性介質(zhì)共同誘導的結(jié)果，其細胞因子和脂質(zhì)介質(zhì)信號是啟動炎性反應(yīng)的中心，炎癥反應(yīng)是一個龐大而復(fù)雜的內(nèi)部相互交錯的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，眾多報道單靠某一個介質(zhì)或因子在臨床上并不能得到預(yù)期效果。需要通過阻斷信號或防止啟動刺激、細胞因子轉(zhuǎn)錄和翻譯，效應(yīng)細胞激發(fā)和信號傳導等多途徑綜合措施調(diào)理。從細菌感染到嚴重創(chuàng)傷，許多方面具有共同點，如厭食、組織分解、代謝率改變、組織成分改變、組織間底物流量的改變，以及免疫細胞興奮和增殖的改變等。由于細胞因子在神經(jīng)內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng)之間傳遞信息，所以它對許多組織產(chǎn)生影響，而且參與各個過程的調(diào)節(jié)。在創(chuàng)傷、感染和營養(yǎng)不良的病人中，營養(yǎng)素直接或間接地影響細胞因子的產(chǎn)生，從而影響細胞因子的作用。其作用包括給激活的免疫系統(tǒng)和機體防御系統(tǒng)的底物合成提供營養(yǎng)素，從而使病人免遭一些潛在性的破壞。許多研究表明，由被激活的免疫細胞產(chǎn)生的內(nèi)分泌介質(zhì)，在免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)中相互作用，調(diào)節(jié)糖、脂和蛋白質(zhì)的代謝。在應(yīng)激或感染期間IL-1（白細胞介素1）和TNF（腫瘤壞死因子）這兩種細胞因子對底物代謝的作用，IL-1和TNF都可抑制脂蛋白脂酶的活性，最后導致甘油三酯濃度升高。TNF和IL-1的促進產(chǎn)熱和急