恶性肿瘤的异常代谢状态

恶性肿瘤、膳食摄入与营养状况之间的关系是非常复杂的。但是可以明确的是，恶性肿瘤患者营养缺失或耗竭的后果是非常严重的。

由于癌症恶病质所引起的蛋白质-能量消耗会导致明显的体重减轻以及内脏和机体蛋白质中至关重要的酶学的、结构上的、免疫和机械性能方面的退化。

化学治疗、放射治疗和手术治疗等都可能进一步促成恶病质状态。严重的营养不良，可带来不良的临床结局，伴随着感染等并发症发生率甚至死亡率的升高。

恶性肿瘤和营养不良

由于显而易见的恶病质与癌症的密切关联，早在1932年Warren就估测出癌症死亡病例有超过五分之一的病例可以用营养不良和恶病质来解释。癌症患者中突显的营养不良并不能仅仅用摄入量减少来解释。

临床上营养不良的发展速度通常超过了肿瘤导致膳食摄入受限的比例。对饥饿常见的适应性反应为动员存储的体脂肪以节约蛋白质，从而导致了体脂减少和瘦体组织的相对节约。

而相反，癌症患者会出现肌肉萎缩以及相对而言的脂肪组织的相对节约，这表现出了癌症以不良适应状态为特征的代谢失调。癌症所伴随的体重减轻和营养不良会因为各种有创治疗所造成的营养素摄入和吸收的更加受限而被进一步加重。

常见于癌症患者的一组消耗性症状被指称为癌症恶病质。这些症状包括食欲减退、虚弱、组织消耗以及器官机能障碍，这种恶病质状态不能用单一因素来解释。其实，这些联合症状可能是癌症所导致的继发的、且有时是同时发生的生理学改变。这种营养不良状态伴随着存活率的降低、手术危险的增加以及对放射治疗和化学治疗的耐受不良。

恶性肿瘤患者的能量代谢异常

部分癌症患者的静息能量消耗量（REE）可能会增加，从而增加了其能量需求。但并非所有的肿瘤都表现为REE增加，研究发现肿瘤的类型似乎是REE的主要决定因素。比如肺癌患者的REE相比于对照组有显著增加，而患肝胆管、胃或直肠结肠癌的患者的REE却未见升高。

恶性肿瘤患者的碳水化合物、蛋白质和脂肪代谢

营养不良的癌症患者的葡萄糖更新速度是同样营养状态下的非癌症患者的2倍。此外，他们的乳酸循环的活性是非癌症患者的4倍。这些增加值可能是肿瘤刺激肝糖原异生的指示器。其活性的增加来自于乳酸盐和氨基酸前体的糖原异生，为肿瘤组织提供了大部分的葡萄糖能量代谢。 葡萄糖耐量降低或者低血糖症是癌症患者中常见的典型的碳水化合物代谢异常。

在动物试验中，肿瘤普遍引起葡萄糖耐量的降低和不同程度的低血糖症，其原因可能是机体降低了对胰岛素的外周敏感度，并使进食后胰腺释放的胰岛素减少所致。在已经发生营养不良的癌症患者表现出了对外源性葡萄糖氧化能力的降低、乳酸盐生成率增高、丙氨酸转化成葡萄糖的速度加快。除了丙氨酸外，丙三醇和乳酸盐的糖原异生也会增加。其他研究中也发现了同样高的葡萄糖循环利用率。糖原异生的增加主要来自于乳酸盐，以及丙三醇和丙氨酸。

一些研究调查了恶性肿瘤对蛋白质合成的影响。大多数针对整个蛋白动力学的研究提出：恶性肿瘤患者的蛋白质转换增加。肌肉萎缩和蛋白质丢失是癌症恶病质的两大主要特征。骨骼肌萎缩最为明显。

Cohn等人发现：实体瘤患者的骨骼肌肌肉组织的显著减少以及全身钾的丢失可以用骨骼肌的减少来解释。Burt等人发现患有远端食管局限性肿瘤的患者，其全身蛋白质的转换率、合成率以及分解代谢率都高于禁食的正常志愿者。但是，如果经空肠造瘘给予肠内营养两周后，则扭转了负氮平衡。

Dworzak等人在对早期胃癌患者的研究中发现：相比于对照组，胃癌患者骨骼肌的蛋白质合成明显减少，而在蛋白质分解上没有差异，从而导致了肌肉量的减少。在他们的研究中所观察到的肌肉群的消耗被估测为是正常量的50%～80%。在有癌症存在时，肝脏的蛋白质合成增加，而肠道内蛋白质的转换则降低。

在组成人体的各种氨基酸中，谷氨酰胺含量最为丰富，且具有很多生物学功能。谷氨酰胺的一个重要特点是：它可被快速分裂细胞所迅速利用。有研究表明，肿瘤细胞是主要的谷氨酰胺消耗者，并与宿主细胞竞争循环中的谷氨酰胺。这一现象可以用肿瘤对谷氨酰胺的消耗以及肌肉组织制造谷氨酰胺的能力降低来解释。谷氨酰胺的损耗致使其他一些谷氨酰胺消耗较大器官，如肠道的机能降低。

肿瘤诱发的恶病质还会造成血清甘油三酯水平的升高。一篇通过测量甘油三酯的转换来估计全身脂解作用的研究中，将存在或没有体重减轻的癌症患者与存在或没有体重减轻的非癌症患者进行了对比，发现癌症患者的空腹血清甘油三酯水平和甘油转换率都增高，其中癌症患者的甘油三酯氧化量是甘油转换量的25%到30%，相比之下，所观察到的正常受试者在短期空腹期的甘油转换率则为60%。

一些临床研究中观察到癌症患者体内的游离脂肪酸的动员在体重减轻前有所增加，癌症患者中较大比例的体重减轻来自于脂肪的丢失。

营养治疗对于肿瘤生长的影响

自1950年初开始，研究者们陆续发现了蛋白质及热能的限制与抑制大鼠体内自发性肿瘤生成之间的关系。 许多动物模型中都发现：大鼠的肿瘤生长表现出与营养状态及外源性营养素的传递呈正相关关系，从而引发了对营养治疗有可能促进肿瘤生长从而使结果恶化的担忧。

相反，服用营养素可以增强化学疗法对于减少大鼠体内肿瘤生长的总体效应。在很多动物研究中，营养补充所引起的对肿瘤生长的刺激似乎能够改善肿瘤对化学疗法的应答。

这些研究者们提出了这样的假设：对大鼠进行持续的底物供给可能刺激肿瘤细胞的增生，从而增加肿瘤的活性并增强其对化学疗法的应答。因此，营养治疗能够帮助恢复体重及免疫活性且不会对肿瘤的生长产生不良刺激而使其呈反比于宿主的生长。

当对大鼠补充营养素时，虽然观察到肿瘤重量与宿主体重的比例有显著增加，在1992年的一篇回顾中，Torosian注意到了动物与人类模型的3个特征可以解释这些结果之间的差异：

（1）动物和人类肿瘤生长的速度是截然不同的。动物肿瘤每2d到7d可增长2倍，而人类肿瘤至少每隔30d才能增长2倍。

（2）动物肿瘤可重达总体重的60%；而人类肿瘤研究证明肿瘤只占全身体重相对较小的比例。

（3）动物体内肿瘤的免疫原性的范围远比在人类中所发现的范围要广。

营养治疗的选择

营养治疗对于任何一种医疗干预方法的总体成功都发挥了重要作用，特别是在参与癌症的治疗时。 对癌症恶病质有效的治疗包括：通过经口、经肠内或经静脉给予恰当量的营养素以及纠正代谢异常来抵御恶病质。营养治疗的类型将根据患者的总体情况、营养状况、肿瘤的类型和位置以及针对该患者的医疗方案来确定。