Đo chuyển hóa năng lượng cơ bản gián tiếp

1. ĐẠI CƯƠNG

Đo chuyển hóa năng lượng cơ bản gián tiếp (Indirect Calorimetry, tên gọi khác Đo tiêu hao năng lượng gián tiếp) là phương pháp xác định tiêu hao năng lượng lúc nghỉ (REE) bằng cách đo lượng oxy tiêu thụ (VO2) và carbon dioxide thải ra (VCO2) khi cơ thể nghỉ ngơi hoàn toàn.

Phương pháp này xác định chính xác nhu cầu năng lượng ở người bệnh hồi sức, đặc biệt với những trường hợp nặng thở máy, rối loạn trao đổi chất (bỏng, đa chấn thương, nhiễm khuẩn huyết, xơ gan, suy thận), hoặc bệnh lý như thừa cân, béo phì, đái tháo đường, rối loạn chuyển hóa,... Kỹ thuật giúp tối ưu hóa điều trị dinh dưỡng, tránh nuôi dưỡng thiếu hoặc thừa năng lượng, giảm nguy cơ biến chứng, theo khuyến nghị của ESPEN, ASPEN và DGEM.

2. CHỈ ĐỊNH

- Người bệnh nặng thở máy.

- Người bệnh có tình trạng thay đổi trao đổi chất nhiều như bỏng, đa chấn thương, nhiễm khuẩn huyết, xơ gan, suy thận…

- Người bệnh cần đo chuyển hóa năng lượng theo chỉ định của bác sĩ như thừa cân - béo phì, đái tháo đường, rối loạn chuyển hóa,…

3. CHỐNG CHỈ ĐỊNH

- Người bệnh thở máy có FiO2 > 0,8 hoặc không ổn định FiO2 không ổn định trong một nhịp thở hoặc giữa các nhịp thở.

- ECMO.

- Lọc máu.

4. THẬN TRỌNG

Để thực hiện phép đo chuyển hóa năng lượng cơ bản gián tiếp cần đảm bảo một số lưu ý sau:

- Màn canopy được đặt đúng để tránh rò rỉ khí.

- Hiệu chuẩn chính xác thiết bị.

Trước khi bắt đầu phép đo, nhiệt lượng kế gián tiếp phải được hiệu chuẩn, đảm bảo rò rỉ mạch máy thở hoặc ống nội khí quản ở mức tối thiểu, FiO2 < 80% và thể tích khí lưu thông hít vào lớn hơn giới hạn dưới do nhà sản xuất đặt ra.

Ngoài ra, điều quan trọng trong suốt quá trình hiệu chuẩn và trong các phép đo tiếp theo là khí đi vào máy phân tích luôn được ổn định ở cùng một mức cố định về độ ẩm, áp suất, tốc độ dòng chảy và nhiệt độ.

- Điều kiện môi trường.

Một số báo cáo cho rằng nên thực hiện phép đo mức tiêu hao năng lượng trong phòng yên tĩnh và ánh sáng nhẹ, tuy nhiên ảnh hưởng của tiếng ồn chưa được nghiên cứu.

Để đo lường mức chuyển hóa năng lượng cơ bản chính xác, phải chú ý đảm bảo các điều kiện ở trạng thái ổn định. Trạng thái ổn định được xác định bởi mức độ biến đổi của VO2 và VCO2 trong một khoảng thời gian nhất định.

Ở những người bệnh thở máy, phép đo trong 5 phút với hệ số biến thiên 5% có thể tương đương với phép đo trong 30 phút với hệ số biến thiên 10% và cả hai đều được coi là đại diện chấp nhận được của trạng thái ổn định. Đối với sự thay đổi của phép đo mức tiêu hao năng lượng trong khoảng thời gian 24 giờ, các nghiên cứu đã chứng minh rằng ở người trưởng thành bị bệnh nặng, thời gian theo dõi ngắn là đại diện cho 24 giờ và thiếu sự thay đổi đáng kể giữa các phép đo ban đêm hoặc ban ngày.

- Tình trạng người bệnh.

Người bệnh nên được nghỉ ngơi, hút ống nội khí quản cuối cùng ít nhất 20 phút trước khi đo, không thay đổi máy thở và thay đổi tối thiểu thuốc dùng trong một giờ trước đó. Người bệnh vẫn nên tiếp tục nuôi dưỡng qua đường ruột và đường tĩnh mạch.

- Yêu cầu kết quả.

Kết quả thu được sẽ bao gồm các chỉ số VO2, VCO2, RQ, REE, và hệ số biến thiên của VO2.

Giá trị tiêu chuẩn cho VO2 và VCO2 được báo cáo lần lượt là 120ml/phút/m2 và 100 ml/phút/m2 và REE là 25 - 40 kcal/kg/ngày.

Mức hệ số biến thiên có thể chấp nhận được là < 10% cho phép đo trong 30 phút. RQ là tỷ số của VCO2 với VO2, được sử dụng làm ngưỡng đánh giá cho việc sử dụng chất nền. Trong điều kiện trao đổi chất tiêu chuẩn với chức năng hô hấp ổn định, phạm vi RQ ở người là 0,7 - 1, với 0,7 đại diện cho việc sử dụng chất béo chủ yếu, 0,8 đối với chế độ ăn hỗn hợp và 1 đối với carbohydrate.

Dưới đây là bảng chỉ ra một số nguyên nhân có thể ảnh hưởng đến kết quả đo.

Bảng 1. Một số nguyên nhân có thể ảnh hưởng đến kết quả đo chuyển hóa cơ bản năng lượng gián tiếp

5. CHUẨN BỊ

5.1. Người thực hiện

a) Nhân lực trực tiếp: bác sĩ, dinh dưỡng viên.

b) Nhân lực hỗ trợ: không.

5.2. Thuốc

Không.

5.3. Thiết bị y tế

- Cảm biến lưu lượng (Flow-Ree).

- Lọc kháng khuẩn/vi rút của VENT (dùng cho máy thở có bộ làm ấm, làm ẩm).

- Lọc kháng khuẩn/vi rút HME của VENT (dùng cho máy thở không có bộ làm ấm, làm ẩm).

- Mặt nạ.

- Lồng thở.

- Bộ dây lấy mẫu ICU.

- Đường ống lấy mẫu.

- Xe đẩy có giá đỡ xi lanh.

- Xi lanh hiệu chuẩn 3 lít.

- Hỗn hợp chuyển hóa khí hiệu chuẩn.

- Màn che của lồng thở lớn ( dùng cho người lớn).

- Màn che của lồng thở nhỏ (dùng cho trẻ em).

- Đường ống lấy mẫu (của MASK).

- Lọc kháng khuẩn/ virus (của CANOPY).

- Dụng cụ khác (tùy theo loại máy hoặc chế độ đo).

- Máy đo chuyển hóa năng lượng.

- Phần mềm lưu dữ liệu.

5.4. Người bệnh

Đánh giá tình trạng người bệnh trước khi thực hiện kỹ thuật.

5.5. Hồ sơ bệnh án

Xác định đúng người bệnh. Ghi chép đầy đủ thông tin, tình trạng người bệnh và kỹ thuật vào hồ sơ bệnh án.

5.6. Thời gian thực hiện kỹ thuật

Khoảng 0,75 giờ.

5.7. Địa điểm thực hiện kỹ thuật

Phòng khám, buồng bệnh.

5.8. Kiểm tra hồ sơ

- Kiểm tra người bệnh: đánh giá tính chính xác của người bệnh (đúng người bệnh, đúng chẩn đoán, đúng vị trí cần thực hiện kỹ thuật…)

- Thực hiện bảng kiểm an toàn.

- Đặt tư thế người bệnh đúng.

6. TIẾN HÀNH QUY TRÌNH KỸ THUẬT

Bước 1: Kiểm tra dụng cụ, vật tư

Kiểm tra, chuẩn bị những vật dụng, thiết bị cần thiết trước khi tiến hành đo theo hướng dẫn của máy.

Bước 2: Khởi động máy và hiệu chuẩn

- Tuân theo hướng dẫn, khởi động máy theo đúng thời gian và tiến hành hiệu chuẩn định kỳ theo yêu cầu.

Bước 3: Nhập dữ liệu người bệnh và chọn chế độ đo

- Chọn người bệnh có sẵn ở các lần đo trước hoặc tạo một người bệnh mới trên máy sau đó chọn chế độ đo.

- Chọn hoặc thêm vào một người bệnh mới sau đó chọn chế độ để bắt đầu đo. Đo chỉ số REE cho người bệnh theo các chế độ sau:

+ Ventilator (cho người bệnh thở máy)

+ Canopy (cho người bệnh tự thở)

+ Mask (cho người bệnh tự thở)

+ Hoặc chế độ đo cho trẻ nhỏ

- Màn hình xuất hiện thông báo tùy chọn chế độ dùng máy làm ấm làm ẩm hoặc không.

- Chọn chế độ thiết lập phù hợp.

- Màn hình hiện thông báo tự hiệu chuẩn cảm biến lưu lượng (Flow-REE) trước khi đo.

- Chọn thực hiện quá trình tự hiệu chuẩn hoặc bỏ qua. Trước mỗi lần đo (ở chế độ người bệnh thở máy) thì mỗi ống Flow-REE đều cần được hiệu chuẩn.

Bước 4: Lắp đặt vật tư

- Lắp đặt máy với các linh kiện, vật tư cần thiết cho quá trình đo dựa theo chỉ dẫn trên màn hình trong khi máy đang tiến hành quá trình tự hiệu chuẩn.

- Khi đã sẵn sàng, nhấn nút khởi động máy.

Bước 5: Tiến hành đo

- Kiểm tra thông tin đã cài đặt, khi sẵn sàng nhấn nút vận hành máy.

- Theo dõi diễn biến của quá trình đo và thực hiện những thay đổi khi cần thiết.

Bước 6: Kết thúc đo

- Để kết thúc quá trình đo, nhấn nút dừng lại (Stop Recording).

- Thiết lập lại hệ thống hô hấp cho người bệnh.

Bước 7: Chọn và lưu kết quả

Bước 8: Xuất kết quả

Bước 9: Xử lý dụng cụ

- Thu dọn dụng cụ.

- Khử khuẩn những thiết bị có thể tái sử dụng theo hướng dẫn.

Bước 10: Kết thúc quy trình

- Đọc kết quả và ghi chép hồ sơ bệnh án.

7. THEO DÕI VÀ XỬ TRÍ TAI BIẾN

7.1 Tai biến trong khi thực hiện kỹ thuật

Không.

7.2 Tai biến sau khi thực hiện kỹ thuật

Không.

7.3 Biến chứng muộn

Không.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Đỗ Ngọc Sơn, Vũ Sơn Tùng, Nguyễn Văn Chi (2017). Đánh giá mức độ chính xác của một số công thức tính tiêu hao năng lượng lúc nghỉ ở người bệnh thông khí nhân tạo xâm nhập. Tạp chí Y Dược học - Trường Đại học Y Dược Huế.

2. Biên bản Đánh giá kết quả đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở “Nghiên cứu áp dụng kỹ thuật đo năng lượng gián tiếp trên người bệnh thở máy xâm nhập tại khoa Cấp cứu- Bệnh viện Bạch Mai” ngày 18/8/2017.

3. Haifa Mtawweh et al (2018). Indirect Calorimetry: History, Technology, and Application; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6157446/

4. Singer P et al (2019). ESPEN guideline on clinical nutrition in the intensive care unit. Clinical Nutrition (38). Page 49-79.

5. Lindner M, Geisler C, Rembarz K, et al. Resting Energy Expenditure in the Critically Ill and Healthy Elderly-A Retrospective Matched Cohort Study. Nutrients. 2023;15(2):303. Published 2023 Jan 7. doi:10.3390/nu15020303

6. Delsoglio M, Achamrah N, Berger MM, Pichard C. Indirect Calorimetry in Clinical Practice. J Clin Med. 2019;8(9):1387. Published 2019 Sep 5. doi:10.3390/jcm8091387 

7. Heinitz S, Hollstein T, Ando T, et al. Early adaptive thermogenesis is a determinant of weight loss after six weeks of caloric restriction in overweight subjects. Metabolism. 2020;110:154303. doi:10.1016/j.metabol.2020.154303