Pengeluaran Energi pada Penyakit

Pengeluaran energi pada penyakit adalah laju penggunaan energi oleh tubuh ketika penyakit, cedera, atau penyakit kritis mengubah metabolisme. Karena respons inang dapat meningkatkan (hipermetabolisme) atau, dalam beberapa fase, menurunkan laju metabolisme, topik ini menjelaskan bagaimana kebutuhan energi diukur dan mengapa perkiraan seringkali berbeda dari prediksi orang sehat.

Definition

Pengeluaran energi pada penyakit adalah total laju penggunaan energi oleh orang yang sakit akut atau kronis, meliputi pengeluaran energi istirahat ditambah efek termal dari pemberian makan dan aktivitas apa pun, dan seringkali diubah dari norma sehat oleh respons inflamasi dan neuroendokrin terhadap penyakit.

Scope

Topik ini mencakup komponen pengeluaran energi, bagaimana penyakit mengubahnya melalui respons metabolik terhadap cedera, dan bagaimana pengeluaran diukur — terutama dengan kalorimetri tidak langsung — dan diperkirakan dengan persamaan prediktif. Ini adalah materi referensi tentang pengukuran dan fisiologi, bukan sumber target kalori untuk pasien individu.

Core questions

• Apa saja komponen total pengeluaran energi, dan mana yang dominan pada pasien yang terbaring di tempat tidur?
• Bagaimana respons metabolik terhadap cedera mengubah pengeluaran energi istirahat seiring waktu?
• Mengapa kalorimetri tidak langsung lebih disukai daripada persamaan prediktif pada penyakit kritis?
• Bagaimana persamaan Weir mengubah pertukaran gas menjadi laju metabolisme?

Key concepts

• Pengeluaran energi istirahat (REE)
• Total pengeluaran energi (TEE)
• Kalorimetri tidak langsung
• Persamaan Weir
• Rasio pernapasan
• Hipermetabolisme
• Fase pasang surut cedera
• Persamaan prediktif dan kesalahannya

Mechanisms

Total pengeluaran energi didominasi, pada orang sakit dan terbaring di tempat tidur, oleh pengeluaran energi istirahat, yang dapat ditingkatkan oleh respons metabolik terhadap cedera melalui aktivasi simpatik dan inflamasi — fase 'aliran' hipermetabolik yang mengikuti fase 'surut' awal yang tertekan yang pertama kali dijelaskan oleh Cuthbertson (Cuthbertson, 1942). Kalorimetri tidak langsung mengukur konsumsi oksigen dan produksi karbon dioksida dan mengubahnya menjadi pengeluaran energi melalui hubungan yang diformalkan oleh Weir, dengan rasio pernapasan menunjukkan substrat mana yang dioksidasi (Weir, 1949). Karena penyakit menggeser kuantitas ini secara tidak terduga, persamaan prediktif yang dikembangkan pada orang sehat seringkali salah memperkirakan kebutuhan, itulah sebabnya panduan perawatan kritis mendukung pengukuran jika memungkinkan (Singer et al., 2019) dan mengapa kelebihan dan kekurangan energi masing-masing membawa konsekuensi pada fase akut (Casaer & Van den Berghe, 2014).

Clinical relevance

Mengetahui bagaimana pengeluaran energi diukur dan mengapa berubah pada penyakit mendasari penilaian nutrisi dan evaluasi studi pemberian makan. Entri ini menjelaskan fisiologi dan pengukuran kebutuhan energi; ini bersifat edukasi dan tidak menentukan resep kalori atau laju pemberian makan untuk individu.

Evidence & guidelines

Praktik pengukuran didasarkan pada hubungan Weir untuk kalorimetri tidak langsung (Weir, 1949) dan pada pedoman perawatan kritis yang mendukung pengukuran daripada perkiraan pengeluaran (Singer et al., 2019); bukti tentang seberapa dekat asupan harus sesuai dengan pengeluaran pada penyakit akut masih diperdebatkan (Casaer & Van den Berghe, 2014).

History

Kalorimetri tidak langsung berakar pada pekerjaan fisiologi pernapasan akhir abad kesembilan belas dan awal abad kedua puluh, tetapi interpretasi pertukaran gas di samping tempat tidur dikonsolidasikan oleh persamaan Weir tahun 1949. Deskripsi awal Cuthbertson tentang respons metabolik pasang surut terhadap cedera menjelaskan mengapa pengeluaran pada orang yang cedera dan septik menyimpang dari prediksi sehat, dan pedoman perawatan kritis selanjutnya mengarahkan pemahaman ini menuju target energi yang diukur daripada yang diasumsikan.

Debates

Pengeluaran energi yang diukur versus yang diprediksi

Persamaan prediktif mudah digunakan tetapi seringkali tidak akurat pada penyakit kritis, sehingga pedoman mendukung kalorimetri tidak langsung jika tersedia; akses dan kepraktisan menjaga pertanyaan tentang cara terbaik untuk menetapkan target energi tetap relevan.

Key figures

• David Cuthbertson
• Joseph Weir
• Pierre Singer

Seminal works

• cuthbertson-1942
• weir-1949
• singer-2019

Frequently asked questions

Mengapa mengukur pengeluaran energi daripada memperkirakannya dari suatu persamaan?

Penyakit dapat meningkatkan atau menurunkan laju metabolisme secara tidak terduga, sehingga persamaan yang dikembangkan pada orang sehat seringkali salah menilai kebutuhan; kalorimetri tidak langsung mengukur pertukaran gas aktual dan lebih disukai pada penyakit kritis jika tersedia.

Apa yang dilakukan persamaan Weir?

Ini mengubah konsumsi oksigen dan produksi karbon dioksida yang terukur menjadi laju pengeluaran energi, memberikan dasar standar untuk menghitung laju metabolisme dari kalorimetri tidak langsung.