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Gasto energético e utilização de substrato em crianças. Jacqueline Pontes Monteiro. Somos eficientes na prescrição dietética do nosso paciente?. Como estimar o gasto energético basal?. Sub-alimentação Hiper-alimentação. Complicações Metabólicas. Que equação usar?. ?.
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Gasto energético e utilização de substrato em crianças Jacqueline Pontes Monteiro
Como estimar o gasto energético basal? Sub-alimentação Hiper-alimentação Complicações Metabólicas
Que equação usar? ? • Equações para pacientes? • Equações com fator injúria? • Equações para subnutridos? • Equações para pacientes críticos?
Resolver através de um problema • APAL, 2 meses, sexo feminino; diagnóstico: cardiopatia congênita CIV, evolui em UTI pediátrico no pós-operatório. Avalie o estado nutricional, o gasto energético e elabore a terapia nutricional.
Resolver através de um problema • APAL, 2 meses, sexo feminino; diagnóstico: cardiopatia congênita CIV, evolui em UTI pediátrico no pós-operatório. Avalie o estado nutricional, o gasto energético e elabore a terapia nutricional. • Peso p50 = 4,7kg; Estatura p50 = 56,8 • Gomez: P/I = 57% adequação = Subnutrição GIII • Waterlow: P/E = 10%; E/I = 83,6% = Subnutrição pregressa
Resolver através de um problema Fórmulas para o cálculo do gasto energético • APAL, 2 meses, sexo feminino; diagnóstico: cardiopatia congênita CIV, evolui em UTI pediátrico no pós-operatório. Avalie o estado nutricional, o gasto energético e elabore a terapia nutricional. • Caldwell & Kennedy (< 2 anos): 22 + (31,05 x Pkg) + (1,16 x Am) • Schofield (< 3 anos; ♀): (0,068 x Pkg) + (4,281 x Am) – 1,730 (resultado x 1000 / 4,18) • FAO/OMS (< 3 anos; ♀): (61 x Pkg) – 51 • Holliday & Segar (0 – 10kg): 100kcal/kg/d
Resolver através de um problema Resultado do cálculo das necessidades 270 293 287 136 154 149 125 131 19,8 138 144 154 128 137 134
Harris Benedict: 39% dos pacientes, subestimou ou superestimou (400kcal/dia)
Gasto energético e utilização de substrato em crianças gravemente enfermas Subnutrição Balanço energético negativo ↑ morbidade Gravemente enferma GER da criança crítica = 75 a 100% GET (Weissman C et al. Chest, 1986) Briassoulis G. et al. Nutrition, 2001
Aumento do gasto energético • Queimados • Sepsis neonatal • Doença cardíaca congênita • Trauma encefálico • Febre • Administração da nutrição Mayes T et al. JADA, 1996; Bauer J et al. Pediatrics, 2002; van der Kuip M et al. Acta Paediatr, 2003; Phillips R et al. J Neurosurg, 1987 Diminuição do gasto energético • Sedação • Ventilação mecânica • Hipotermia Vernon DD et al. Crit Care Med, 2000; Coss-Bu JA et al. Am J Clin Nutr, 1998
Resposta Metabólica ao estresse em criança é menos marcante quando comparada a do adulto Briassoulis G et al. Crit Care Med, 2000; Taylor RM et al. Pediatr Clit Care 2003
Gasto energético • Diagnóstico • Tratamento • Idade/crescimento • Febre • Tipo de alimento • Atividade física (rotina: banho e exame físico) pode aumentar o GET em até 35% Criança Gravemente enferma Weissman C et al. Chest, 1987; Swinamer DL et al. Crit Care Med, 1987
Equações Preditivas para Determinar Gasto Energético • Derivadas de populações saudáveis • Erros de estimativa podem ser maiores que 40% (superestimativa) • Não levam em conta estado patológico e fisiológico • Equação de Schofield: mais adequada Coss-Bu JA et al. Am J Clin Nutr, 1998; Schofield WN. Hum Nutr Clin Nutr 1985; Vazquez Martinez JL et al. Pediatr Crit care Med 2004; Goran MI et al. Am J Physiol 1993; Thompson MA et al. J Pediatr 1995; Kaplan AS et al. J Pediatr 1995
Hipermetabolismo? Catecolaminas e IL6
Gasto energético basal de crianças gravemente enfermas ? • Qual o gasto energético basal? • “Overfeeding”!? (termogênese, CO2, esteatose hepática) • “Underfeeding”!? ( lipólise e proteólise) • REE x fator estresse? (REE: Harris-Benedict, Talbot, Schofield, FAO/OMS)
Cálculo do gasto energético • Schofield (kcal/dia) • < 3 anos: menina – (16,252 x peso) + (10,232 x altura) – 413,5 = 414,1kcal/d (+30%) = 538,33kcal/d (89,7kcal/kg atual/d) • OMS (kcal/dia) • < 3 anos: menina – (61 x peso) – 51 = 559kcal/d (+30%) = 726,7kcal/d (121kcal/kg atual/d) • Talbot 1936 • 6kg = 336kcal/d • Holliday e Segar, 1967 • até 10kg = 100kcal/kg PI/d = 600kcal/d
* * * Fig. 1: Comparação entre o gasto energético medido e o GEB predito por equações. HB – Harris Benedict; WHO – FAO/OMS; MEE – gasto energético medido Briassoulis G et al., 2000
* * * * Fig. 2: Comparação entre o gasto energético medido e o GET predito por equações. HB – Harris Benedict; WHO – FAO/OMS; MEE – gasto energético medido Briassoulis G et al., 2000
Criança gravemente enferma Avaliação Nutricional – Gasto energético • Fator injúria e fator atividade • Superestima o gasto energético total (GET) • Se criança subnutrida – PEE com peso ideal superestima! Jose Luis Vazquez Martinez et al., 2004
Tabela: Gasto energético predito e medido em crianças sob ventilação mecânica, gravemente enfermas • 46 crianças – 1as seis horas após a injúria • PEE – superestimativa do gasto energético • MEE hipometabolismo • Ventilação mecânica • Analgesia • Sedação • Bloqueador neuro-muscular • Subnutrição PEE, kcal/dia Harris-Benedict Caldwell-Kennedy Schofield FAO/WHO/UNU Maffeis Fleisch Kleiber Dreyer Hunter MEE, kcal/dia - 848 256,4* 625,7 403,2 761,7 320,8* 740,7 338,8* 855,9 188,1* 726,4 298,8 536,8 285,4* 963,8 221,7* 350,8 263,5* 673,8 384 Martinez JLV et al., 2004
Gasto energético total de crianças gravemente enfermas Crianças ( 16 meses) em UTI • MEE x 1,4 • RQ adequado = 0,875 = 60% glicose e 40% lipídio • Proteína – 1,4 a 2,5g/kg Klerk et al., 2002
Criança gravemente enferma Avaliação Nutricional Estimativa da necessidade energética na Europa • Schofield 55% • Harris-Benedict 42% • FAO/OMS • Seashore • Fleisc • 92% CTI pediátrico corrigem GEB pelo fator injúria 1% Martijn van der Kuip et al., 2004
Gasto energético de repouso e utilização de substrato na resposta inflamatória sistêmica e na sepsis Kcal/kg/dia Turi et al., 2000
Gasto energético de repouso e utilização de substrato na resposta inflamatória sistêmica e na sepsis RQ = 0,88 = utilização de carboidrato e lipídio Kcal/kg/dia Turi et al., 2000
Contribuição dos principais substratos ao hipermetabolismo de pacientes queimados Indivíduo saudável 3,8 0,3 0,95 0,04 0,85 0,12 25,3 0,6 Paciente queimado 8,8 0,11 1,26 0,11 1,2 0,2 45,5 2,4 % aumento 132 33 41 81 Ácido graxo (mol/kg/min) Glicose (mg/kg/min) Proteína (g/kg/dia) REE (kcal/kg/dia) Contribuição ao GET Indivíduo saudável Paciente queimado 60% 25% 15% 72% 17% 11% Lipídio Glicose Proteína Herdon DN, Tompkins RG; 2004
Utilização de substrato • Carboidrato • Proteína • Lipídeo • Diferença no consumo de O2 e na produção de CO2 Iapichino et al., Minerva Anestesiol 2006
Utilização de substrato • Carboidrato • Proteína • Lipídeo • Necessidade de O2 para oxidação de 1 mole: 134 (CHO), 515 (Lip), 114 (Ptn) Iapichino et al., Minerva Anestesiol 2006
Utilização de substrato • 1 kcal de Carboidrato • 1 kcal de Proteína • 1 kcal de Lipídeo • 200 ml de O2; 200 ml de VCO2 • 239 ml de O2; 191 ml de VCO2 • 212 ml de O2; 157 ml de VCO2 RQ = VCO2/VO2 • RQ = 0,707; utilização de lípides • RQ 1; utilização de carboidrato • RQ = 0,84; utilização de proteína Iapichino et al., Minerva Anestesiol 2006
Calorimetria e utilização de substrato Para que serve? Avaliação da adequação da terapia nutricional • VO2 • VCO2 • Excreção de nitrogênio urinário RQ = VCO2/VO2 • Utilização de proteína (g/min) = 6,25 x nitrogênio uréico urinário (N) • Utilização de gordura (g/min) = 1,67 (VO2 – VCO2) – 1,92N • Síntese de gordura (g/min) = 1,67 (VO2 – VCO2) + 1,92N • Utilização de glicose (g/min) = 4,55 VCO2 – 3,21 VO2 – 2,87 (utilização de gordura) • Utilização de glicose (g/min) = 1,34 (VCO2 – 4,88N) (síntese de gordura)
Calorimetria e utilização de substrato Para que serve? Avaliação da adequação da terapia nutricional RQ = VCO2/VO2 • RQ = reflete a % de utilização de gordura e de carboidrato • RQ > 1 = Hiperventilação; acidose metabólica; “overfeeding”; LIPOGÊNESE • RQ < 1 = Hipoventilação; subalimentação; Fase aguda da doença; LIPÓLISE • A utilização de substrato depende da ingestão de substrato
Criança gravemente enferma Avaliação Nutricional - Monitoramento • Quociente respiratório (RQ): avalia a utilização do substrato • Se RQ < 0,8 sugere subalimentação • Se RQ = 0,8 – 0,95 sugere adequada utilização de substrato (mista) • Se RQ > 1 sugere excesso de carboidrato, lipogênese Peck MD & Chang Y, 1999
Tabela: Ingestão de substrato e utilização versus balanço nitrogenado Parâmetros BN + BN - Valor p 79 5 53,3 1,7 6,8 0,5 6,0 0,6 2,2 0,2 1,2 0,1 3,4 0,2 2,1 0,3 0,89 0,02 41,6 5,3 50,4 1,9 4,8 0,6 4,4 0,6 0,9 0,2 1,9 0,2 1,1 0,3 2,1 0,4 0,85 0,02 < 0,001 0,23 0,02 0,08 < 0,001 < 0,001 < 0,001 1,0 0,12 Energia ingerida (kcal/kg/d) TMEE (kcal/kg/d) Ingestão de carboidrato (mg/kg/min) Utilização de carboidrato (mg/kg/min) Ingestão de proteína (g/kg/d) Utilização de proteína (g/kg/d) Ingestão de lipídios (g/kg/d) Utilização de lipídios (g/kg/d) RQ Joosten et al., 1999
Quando REE foi corrigido para peso e para massa livre de gordura todos os valores foram semelhantes ao controle.