營養學/救生條件下的營養保證
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救生條件是指發生災害，戰爭以及失事等需求營救的情況，這時無法供給正常膳食，人體處於飢餓或半飢餓狀態，這種狀態下機體營養素代謝有何變化，如何保證機體不受嚴重損傷，有許多人作了研究。人們發現處於這種條件下物質代謝確有許多變化。
41.6.1 暫時飢餓時代謝變化
短暫的飢餓時（24h），體內主要能源是肌肉蛋白質和脂肪組織中的甘油三酯，通過糖原異生作用產生的葡萄糖供腦組織，紅細胞和白細胞等利用，身體其它部分都利用脂肪酸與酮體。而在長期飢餓時（5～6周），人體發生一系列代謝適應，肌肉蛋白供能減少，主要由脂肪組織供能，這樣可以節約體內的蛋白質，腦組織也可以利用酮體，這是最重要的代謝適應。
飢餓一周後，血中葡萄糖含量下降，游離脂肪酸、乙醯乙酸、β-羥基丁酸和甘油等含量增加，而胺基酸總量逐漸減少。各個胺基酸的變化為：甘氨酸含量增加，纈氨酸、高氨酸、異亮氨酸有一過性增加後減少，精氨酸進行性減少，賴氨酸無變化，丙氨酸從飢餓一開始就急劇下降，飢餓40天時，血中濃度為飢餓前的1/3。丙氨酸主要來於肌肉蛋白，是肝糖原異生作用的主要胺基酸。
41.6.2 完全飢餓時代謝變化
完全飢餓時對體內物質代謝影響，6名～52歲健康男子絕食10天，但可以任意喝水，咖啡和茶，每天能量消耗約為10500KJ，觀察在這種條件下的代謝變化。發現飢餓時首先失去體內水分，丟失鹽類，並消耗體內的蛋白質作為能量來源。在飢餓早期，血中許多胺基酸濃度上升，糖原異生活躍。前7天體內的蛋白質分解較多，後3天機體開始保存蛋白質，10天中丟失的氮相當於體內喪失535g蛋白質。飢餓一天後尿中即檢出酮體。在10天絕食中，體重平均下降9.5%，其中一半為失水。開始每天負水平衡為1212ml，以後逐漸減少，平均每天負水平衡減至650ml。隨著失水機體喪失很多鹽類、平衡每天丟失鈉為1.87g（1.56～2.32g），丟失鉀1.52g(1.12～2.10g)，鈣129mg（67～166mg），鎂96mg（37.6～170mg），氯20.2mol（6.8～84.8mol）。尿中維生素排出量逐漸下降，飢餓經10天24h硫胺素、核黃素、吡哆醇排出量分別為0.056、0.16、0.012mg，為飢餓前的20、14、18%；尼克酸排出量變化不大。絕食10天後受試者體力很弱，心電圖都有異常變化，智力也受到影響。
41.6.3 攝取低熱量時對機體代謝的影響
在觀察攝取低熱量對機體代謝的影響時發現，不同的熱源比對機體代謝的影響是不同的，不同熱原比的食品為：①精製糖塊70g，供給熱量1176KJ；②巧克力70g，供給熱量1638KJ，其中含蛋白質5.3g，脂肪26g和糖35.5g，熱量分布蛋白質佔5.3%，脂肪佔60%，糖佔36.4%；③肉罐頭100g，供給熱量916KJ，含蛋白質23g，脂肪13g，糖0.1g，熱量分布蛋白質佔42.2%，脂肪佔53.7%。7名男性食用這些食品5天，每天能量消耗為12600～14700KJ，飲水量為1L。機體變化如表41-1所示，從表中可以看出雖然巧克力供給熱量較多，但體重下降與血糖減少都較其它兩種食品多，而且血漿游離胺基酸含量也下降，出現了酮尿。食肉罐頭者攝入的熱量雖較食巧克力者少722KJ，但體重下降與血糖減少的量皆相近，且能維持血漿游離胺基酸的濃度，特別是維持了必需胺基酸的濃度，但尿中酮體排出較多。吃精糖塊者體重下降較少，血糖下降不顯著，主觀感覺也較好。吃這些食物後尿中無機鹽排出量皆減少，吃巧克力者減少較多。
表41-1 食用各種食品後體重與血糖等的變化情況
| 體重下降（%） | 血糖（mg%） | 體內氮損失（%） | 血漿游離胺基酸（mg%） | 尿酮（mg/日） | |||
| 必需 | 非必需 | ||||||
| 糖塊 | 4.9 | 84.3±3.92 | 9.98±0.09 | 10.27±0.14 | |||
| 食後5天 | 68.4±2.52 | 5.6 | 11.94±0.09 | 13.26±0.11 | |||
| 巧克力 | 實驗前 | 5.5 | 83.4±4.85 | 11.65±0.09 | 13.05±0.11 | ||
| 食後5天 | 62.3±2.91 | 5.2 | 10.37±0.06 | 12.19±0.08 | 868～1261 | ||
| 肉罐頭 | 實驗前 | 5.4 | 80.4±9.2 | 14.53±0.81 | 10.90±0.61 | ||
| 食後5天 | 55.6±4.4 | 5.7 | 16.91±0.62 | 11.40±0.59 | 1848～3451 | ||
另外觀察到8人天攝取熱量為1764KJ的碳水化物，有量消耗約1344KJ共10天，其中4個人只供給必需量的無機鹽，另4人在此基礎上再補充一些無機鹽，10天後兩組體重平衡下降5.7及4.1kg，尿中未檢出酮體。補充無機鹽者體重下降較少，而且體脂、無脂體重、體水的含量損失均較不補充無機鹽者少。但氮的損失兩組都較多，分別為每天丟失氮6.1及6.2g。說明僅供給碳水化物不能防止身體脫水與蛋白質分解。若每天供給2000kJ蛋白質40g及碳水化物80g的膳食10天，每天消耗熱量1512KJ，10天內消耗體內蛋白質約4～5%，出現負氮平衡，每天每人損失鈉約5g。在濕熱環境中，已習服好的年輕士兵分組，每天分別攝入2520、4200、6300和14700KJ共10天，每天熱能消耗約15120KJ，實際攝入熱量為1667±193、3982±319、5720±160、13864±1596KJ。前三組士兵體重皆下降，氮、鈉、鉀皆為負平衡，但體力未見下降。在這種氣候條件與熱能消耗水平下，為防止發生負氮平衡，攝取的熱量應大於5712KJ，應供給充足的水與鹽。在寒冷條件下每天供給熱量6300、12600及14910KJ，飲水不限，觀察3～5天，測定4.8km跑步及穿雪鞋跑步以評價其體力時，三組間未見有何差別。我國學者報告，青年男性每天攝取6300KJ，食品內含脂肪57～66%，蛋白質8.5%，每天飲水1.5L，消耗熱能約8820KJ，6天後體重下降，皮下脂肪減少，血壓呼吸和脈搏數以及體溫都降低，心電圖出現心動過緩，握力、耐力稍降低，但手榴彈投擲成績與平時相近。尿pH降低為5.5～6.0，血酮在最初二天升高，最高達0.52mmol.L-1，但24h尿酮排出量未增加。氮平衡前三天為-4.01～-5.28g，後三天為-4.50～-4.67g。若每天同樣攝取6300KJ，但脂肪量只含25%，蛋白質含量增加至15%，碳水化物含60%，食用後血酮未見升高及前三天氮平衡僅為-1.52g，其餘變化與以上相近。
飢餓時體內要丟失一部分水，體重65kg的人體內含水約40L，若損失2L即感到不適及工作效率差，若損失8L即可引起死亡，因此保存體內水是很重要的。在普通氣候條件下，每人天通過皮膚和肺損失水至少800ml，通過腎必須排出水約500ml，在飢餓與休息狀態下，體內每天產生氧化水200ml。因此，為預防體內失水，每天至少要攝取1L水，基在炎熱氣候或體力活動時還要增加。但不能飲用海水，海水含Na+420mmol.L-1與Cl-470mmol.L-1，腎臟不能濃縮這麼高濃度的液體。有人觀察到每天攝取熱量2520KJ，供給鹽、蛋白質、脂肪和碳水化物時，只有碳水化物能保留體內鈉，從而保留了體內的水。即使熱量增至6300～8400KJ，但僅由蛋白質和脂肪組居的膳食，無集結給或不給鹽，都不能防止體內鈉與水的丟失。基以50g葡萄糖換下等熱量的脂肪，就可使保留體內的鈉與水。飲水量與體重下降有密切的關係，有人觀察到，每天攝取熱量為4200KJ的碳水化物膳食，飲水900ml，5天中體重下降6.4kg。若每天飲水1800ml，體重減少4.5kg。若飲水不受限制，則體重下降為3.1kg。
41.6.4 救生條件下膳食供給的特點
首先應供給水，在常濕環境每天至少供給1L水。膳食供給的熱量遠低於通常的標準，供給的膳食應能防止發生酮病減少蛋白質分解，保持體液平衡，降低電解質排匯，在一周內仍能可保持一定的工作能力。有人提出為維持10～12天中有最大的工作能力，每天至少要攝取熱量5880KJ，其中含碳水化物100g，每kg體重維0.8g蛋白質，供給必需的維生素和無機鹽。還有人提出理想的應急食品每供給4200KJ熱量應供給2g食鹽，這樣可以補償每天的損失並保存體內水，若熱量中5～10%由蛋白質供給，則組織蛋白質損失最少，也能保存體內水，但更多的蛋白質將產生更多的尿素而增加水的需要量。
短期內（5天）供給熱量每天低於2100KJ者，主要供給碳水化物，可使體重和血溏下降較少。供給熱量為6300KJ時，碳水化物佔60%，蛋白質佔15%，脂肪佔25%，較相同熱量但脂肪佔57～60%、蛋白質佔15%，脂肪佔25%，較相同熱量但脂肪佔57～60%、蛋白質佔8.5%、碳水化物31.5～34.5，可使體內負氮平衡減少。
目前，推薦用於救災的膳食組成如下：
①供基本工作人員用：工作時每4h供給一份，每份食品供給1400KJ熱量，蛋白質25g及硫胺素0.875mg。
②不從事救災工作的健康人（4歲以上）每天供給1L水，熱量5880KJ，蛋白質35g，硫胺素1mg。6個月至4歲兒童，每天至少供給熱量5040KJ，蛋白質35g，硫胺素0.6mg。嬰兒至6個月小孩，每天每kg體重至少供給熱量462KJ，蛋白質3.2g，硫胺素0.4mg。孕婦每天應供給熱量9480KJ，蛋白質80g，硫胺素1.2mg。乳母每天應供給熱量12600KJ，蛋白質95g，硫胺素1.5mg。
短時間的飢餓在給正常膳食後，各種不良的影響即可恢復。長期飢餓或嚴重的飢餓後，補給營養要慎重，要考慮到他們的消化道壁已變薄，消化酶缺乏，消化功能已經下降。開始可以經靜脈補給營養，或選擇易消化的食物。多次給小量脫脂乳有較好的效果，每次可給100ml，若給脫脂乳粉可按10～15%濃度配製成牛奶，供給酸牛乳也有較好的效果。當病人逐漸恢復時，可以給半固體食物，在給這些食物時，應補充維生素、鉀和鎂等，這對恢復體力有好處。再餵食後可能發生水腫，因此要限制鹽的攝取。若發生腹瀉與低血壓，且1～2周後無好轉，則說明身體已有不可逆的變化，預後不好。
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