基础代谢
(Basal metabolism)
一、基础代谢及基础代谢率的测定
(Measurement of basal metabolism and basal metabolism rate)
(一)基础代谢和基础代谢率
在基础状态下的能量代谢称为基础代谢(basal metabolism)。所谓基础状态是指人处在清醒而又非常安静、不受肌肉活动、环境温度、食物及精神紧张等因素影响时的状态。这时人体各种生理活动和代谢都比较稳定,代谢率比一般安静时的代谢率低8%~10%左右,能量消耗仅限于维持体温、心跳、呼吸、肠蠕动以及其它基本生命活动的需要。
单位时间内每m2体表面积的基础代谢称为基础代谢率(basal metabolism rate,BMR)。通常以kJ/(m2·h)表示。
(二)测定BMR的基本条件
临床上,测定BMR通常要求具有的基本条件是:①清晨空腹,即距前次进食12h~14h以上,以排除食物的特殊动力效应的影响;②清醒安静、卧床和肌肉放松,以避免肌肉活动的影响;③排除紧张、焦虑和恐惧心理,以避免精神紧张等因素的影响;④保持室温在20℃~25℃之间,以排除环境温度的影响,受试者体温也要正常;⑤测定BMR的前一晚必须保证足够的睡眠。
(三)BMR的测定方法及其正常值
在测定过程中,首先用肺量计测定受试者6min的耗O2量,再乘以RQ为0.85时的氧热价(20.34kJ/L),就可求出机体1h的产热量,此值再除以体表面积即为BMR。我国人正常的BMR的水平,男女各年龄组的平均值如表7-4所示。
表7-4 中国人正常BMR平均值[kJ/(m2·h)]
年龄(岁) 11~15 16~17 18~19 20~30 31~40 41~50 51以上
男 195.5 193.4 166.2 157.8 158.7 154.1 149.1
女 172.5 181.7 154.1 146.5 146.4 142.4 138.6
表示BMR的方式有:
⑴用绝对数值表示,即以实测的数值来表达。
⑵用相对数值表示,临床上习惯以正常BMR的标准值作为100%,并以实测值与表7-4所列的正常标准值相比较,即相差的%表达。这种表达方式对受试者是否正常可一望而知。
相差值在±10%~±15%以内属正常,如果相差值超过20%时,才有可能是病理情况。现举例说明BMR的测定法:
某受试者,女性,25岁,身高160cm,体重50kg,在基础状态下6min耗O2量为1.5L,混合食物,求该女性的BMR是多少?
1h耗O2量=1.5L×10=15L
1h产热量=20.34kJ/L×15L=305.1kJ
体表面积(m2)=0.0061×身高(cm)+0.0128×体重(kg)-0.1529
=0.0061×160+0.0128×50-0.1529=1.46m2
体表面积为1.46m2,从而1 h每平方米体表面积的产热量,即BMR实测值为:
BMR=305.1÷1.46=208.97kJ/(m2·h)
查表7-4可知,25岁女子的正常BMR平均值为146.5kJ/(m2·h),受试者与正常BMR平均值比较超过正常值为:208.97-146.5=62.47kJ/(m2·h)
超出正常值的百分率数为:62.47÷146.5×100%≈42%,即+42%
本例的BMR比正常标准值高42%,表示该女子在基础状态下的能量代谢明显增高,这是由于细胞代谢增强或机体的耗氧量增加所致。临床上常见于甲状腺功能亢进、嗜铬细胞瘤、白血病、恶性肿瘤等疾病。
二、测定BMR的临床意义
(Clinical significance measuring the BMR)
BMR是以每小时,每平方米体表面积计算的产热量,其单位是kJ/(m2·h)。凡影响能量代谢的因素均可使BMR发生变化。在生理情况下,BMR随性别、年龄等不同因素而发生变动。其他条件不变时,男子的BMR比女子高;幼年比成年人高;年龄越大,BMR越低。但是,在符合BMR测定的前提下,同一个体的BMR是相当稳定的。此外,妊娠期有不同程度的升高,禁食时常常降低。
测定BMR是临床上经常采用的一种辅助检查手段,以帮助诊断某些疾病。例如,甲状腺功能低下(简称甲低)时,BMR将比正常值低20%~40%;甲状腺功能亢进(简称甲亢)时,BMR可比正常值高20%~80%。因此BMR测定是临床诊断甲状腺功能的重要辅助方法之一。此外,肾上腺皮质和脑垂体功能异常时,BMR也随之异常;发热时,BMR也升高(体温每升高1℃,BMR一般增加13%);阿狄森氏病、神经性厌食、肾病综合征等BMR将明显降低。