Ernährungstherapie des Intensivpatienten

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1 Ernährungstherapie des Intensivpatienten 5. Dezember 2012 Dr. med. Karen M. Kämpf Abteilung für Anästhesie und operative Intensivmedizin - ggmbh

2 Inhalt Inhalt Allgemeines Indikationen / Kontraindikation / Nutzen / Risiken zur Ernährung Ernährungszustand des Patienten / Mangelernährung Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Parenterale Ernährung Enterale Ernährung Metabolisches Monitoring Ernährungskomponenten / Immunonutrition Fazit

4 Allgemeines Spezifische Ernährungstherapie des Intensivpatienten unverzichtbarer Stellenwert Bestimmte ernährungstherapeutische Interventionen bedingen eine signifikante Verbesserung des klinischen Outcome (Einsatz von nichtenergetischen Substraten Immunmodulation ) Bei vielen unkomplizierten postoperativen Verläufen eine spezielle Ernährungstherapie nicht indiziert Bei mangelernährten Patienten und solchen, bei denen sich der Ernährungszustand im klinischen Verlauf verschlechtert, ist gezielte postoperative Ernährungstherapie unverzichtbar [1]

5 Allgemeines Die künstliche Ernährungstherapie des Intensivpatienten sollte patientenorientiert und optimal sein und den jeweiligen Krankheitszustand mit seiner veränderten Stoffwechsellage berücksichtigen Ernährungstherapie sollte so früh wie möglich mit einer physiologischen enteralen Ernährung beginnen, ggf. von parenteraler Ernährungstherapie unterstützt werden Frühzeitige enterale Ernährung verbessert Wundheilung und reduziert Inzidenz der septischen Mortalität, totale parenterale Ernährung nur bei absoluten Kontraindikationen für enterale Ernährung als Überbrückung gedacht! [4]

7 Indikationen / Kontraindikation / Nutzen / Risiken zur Ernährung Indikationen der Ernährungstherapie Längere Nahrungskarenz (> 7Tage) bzw. geringe Energieaufnahme (<500kcal/Tag) Reduzierter Ernährungszustand/Mangelernährung Ausgeprägter Hyperkatabolismus (Gewichtsabnahme, hohe Stickstoffausscheidung) Spezielle Situationen und Stressfaktoren (z.b. Verbrennung, Sepsis, Immunsuppression) [1]

8 Indikationen / Kontraindikation / Nutzen / Risiken zur Ernährung Kontraindikationen zur Ernährungstherapie Akutphase einer Erkrankung nach Operation und Trauma Schock jeder Genese, schwere Sepsis Hyperlaktatämie Schwere Azidose Schwere Hypoxie [1]

9 Indikationen / Kontraindikation / Nutzen / Risiken zur Ernährung Nutzen der Ernährungstherapie Verbesserte Wundheilung Reduktion der katabolen Antwort Steigerung der Immunfunktion Erhalt der intakten Darmbarriere (besonders bei enteraler Ernährung) Reduktion der Komplikationsrate, der Mortalität, der Hospitalisationszeit und der Kosten Verbesserung der intestinalen Perfusion bei enteraler Ernährung [1]

10 Indikationen / Kontraindikation / Nutzen / Risiken zur Ernährung Risiken einer Ernährungstherapie Aspiration bei enteraler Ernährungstherapie Katheterassoziierte Komplikationen Hyperglykämie und Hyperlipidämie, Harnstoffanstieg Diarrhöen Darmdilatation und Flatulenz Dünndarmnekrose Leberverfettung [1]

12 Ernährungszustand des Patienten / Mangelernährung Initiale Erhebung des Ernährungszustandes des Patienten nach ESPEN-Guidelines (ESPEN=European Society of Parenteral and Enteral Nutrition) mittels nutritional risk score Andere Methoden wie Body-mass-Index, Messung des Oberarmumfangs, Trizepshautfaltendicke wenig aussagekräftig Exakte Ermittlung des Körpergewichts des Intensivpatienten aufwendig und mit vielen Fehlern behaftet Laborparameter geben Hinweise auf die metabolische Situation des Patienten, sind aber allein nicht aussagekräftig [4,5]

13 Ernährungszustand des Patienten / Mangelernährung NUTRITIONAL RISK SCORE Punkte Alter < 70 Jahre >70 Jahre Gewichtsverlust <5% >5% in 3 Monaten >5% in 2 Monaten >5% in 1 Monat Tägliche Nahrungsaufnahme Schwere der Erkrankung/Größe der OP % 50-75% 25-50% 0-25% Keine Chronische Erkrankung/mild Mäßig/große abdominale OP/Chemotherapie Punktsumme >3 Beurteilung Keine Mangelernährung Risiko der Mangelernährung Empfehlung Keine Therapie Wöchentliches Screening Abbildung 1: Nutritional Risk Score [4,5] Schwer/Pankreasresekretion/Intensiv -therapie Signifikanter Mangelernährungszustand Sofortiger Beginn Ernährungstherapie

14 Ernährungszustand des Patienten / Mangelernährung Wichtigkeit des Ernährungsscreenings steigt durch relativ hohe Prävalenz der Mangelernährung bei stationären Patienten 27% der Patienten in deutschen Kliniken -unabhängig von der Versorgungsstufe- zeigen Zeichen der Mangelernährung 40% Mangelernährung bei COLD und Intensivpatienten 10% Mangelernährung insgesamt bei chirurgischen Patienten Mangelernährte Patienten weisen eine signifikant erhöhte postoperative Komplikationsrate auf [4]

16 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Stoffwechsel des Intensivpatienten Im Verlauf einer schweren Erkrankung unterliegen Energieumsatz und Stoffwechsel erheblichen dynamischen Veränderungen Intensivpatienten unterliegen einem besonderen Stressstoffwechsel Auslöser des sog. Stressstoffwechsels sind: Traumata jeglicher Art Infektionen Intoxikationen Stimulation von Hypothalamus/Sympathikus, Freisetzung von Stresshormonen, Katechoamine, Kortisol, Glukagon; Synthese proinflammatorischer Zytokine [TNF, IL-1 und IL-6] [6]

17 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Stoffwechsel-Aggressionsphase Ausgehend von dieser Akutreaktion kommt es im Verlauf zur Induktion einer Vielzahl sekundärer hormoneller und metabolischer Antworten: Chemotaxis von neutrophilen Granulotzyten Aktivierung von Gerinnungskaskaden Thrombozytenaktivierung Metabolisch überwiegen Stressmediatoren, proinflammatorische Zytokinine und antiinsulinäre Hormonen Daraus resultiert eine ausgeprägte KATABOLIE mit teilweise exzessiv gesteigerter Proteolyse, Lipolyse und Glukoneogenese [6]

18 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Ziel des Stressstoffwechsels Sicherstellung der Versorgung überlebenswichtiger Gewebe, die auf Glucosezufuhr angewiesen sind (ZNS, Nebennieren, Nieren, Immunzellen) In Akutphase akzelerierte hepatische Glukoneogenese mit Hyperglykämie Insulinresistenz peripherer Gewebe (um Glucoseverbrauch nichtglucoseanhängiger Zellen im/in Fettgewebe/Muskulatur zu senken) [6]

19 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Stoffwechsel-Aggressionsphase Gesteigerte hepatische Glucoseproduktion weitgehend von exogener Glucosezufuhr abgekoppelt und kann durch diese nicht vollständig supprimiert werden (mangelnde metabolische Rückkopplung) endogene Glykogenreserven werden erschöpft Zur Unterhaltung nach Ausschöpfung endogener Glykogenvorräte kommt es zur Proteolyse von Skelettproteinen (insbesondere Glutamin+Alanin) sog. Autokannibalismus Autokannibalismus kann einen Verlust von ca. 0,5-1kg Muskelmasse/Tag zur Folge haben [6]

20 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Stoffwechsel-Aggressionsphase Lipolyse-Steigerung für mehr Glucose/Energie Freisetzung freier Fettsäuren (Kalorienlieferanten nutzbar für peripheres Gewebe und über hepatische Synthese von Ketonkörpern Gehirn utilisierbar) Exogen supplementierte Fettemulsionen zur Energiegewinnung nutzen [6]

21 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Hormonelles Milieu während Hunger- und Stressstoffwechsel Abbildung 2: Hormonelles Milieu während Hunger- und Stressstoffwechsel [3]

22 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Postaggressions- und Rekonstitutionsphase Mit Erholung und Stabilisierung des klinischen Zustands beginnt Postaggressions- und Rekonstitutionsphase Intensivpatient kann durch exogene Zufuhr verlorene Ressourcen ausgleichen [6]

23 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Energiebedarf des Intensivpatienten kann geschätzt oder gemessen werden bis dato nicht eindeutig festgelegt Formeln häufig komplex und wenig praktikabel o o o nach Harris+Benedikt nach Weir indirekte Kalorimetrie Besser in der Praxis bewährt 25kcal/kgKG/Tag Obergrenze, d.h. in der Frühphase geringere Substratmengen in der Postaggressionsphase Steigerung auf die Obergrenze (Sollgewicht=Körpergröße-100) Intensivpatienten unterliegen einer permanenten Dynamik! [5,6]

24 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Abbildung 3: Energieumsatz + Energiezufuhr bei kritisch Kranken [2]

25 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten

26 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten

27 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten [9]

28 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten [9]

29 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Postkatabole Phase Vermeidung von Mangelzuständen oberste Priorität Assoziation zwischen inadäquater Ernährung und Krankenhausaufenthalt und Komplikationrate (Villet et al.) Multizenterstudie von 2009: Erhöhung der Kalorienzufuhr beim BMI< 25kg/m 2 oder BMI>35kg/m 2 um 1000kcal/Tag führt zur signifikanten Verringerung der Letalität und Beatmungsdauer (ausgehend von durchschnittlich 1034kcal/ die) [6,7]

30 Stoffwechsel / Energiebedarf des Intensivpatienten Die absolute Höhe der summarisch zugeführten Kalorien steht heute nicht mehr im Mittelpunkt Der exakte Kalorienbedarf eines individuellen Patienten ist in der Regel nicht bekannt Eine isokalorische Ernährung nach Faustregel (25kcal/KG Tag) ist nur bei BMI<25 oder >35 erforderlich [9] Weniger ist in der Regel mehr (Ausnahme: Rekonvaleszenz)

32 Parenterale Ernährung Parenterale Ernährung Definition: Zufuhr von Energieträgern und für den Stoffwechsel notwendigen Substraten über einen (zentral-)venösen Zugang. Totale parenterale Ernährungstherapie (TPE): intravenöse Zufuhr aller Komponenten der täglichen Ernährung ohne zusätzliche orale Nahrungs- oder Flüssigkeitsaufnahme Partielle parenterale Ernährung: bei nicht Bedarf deckender enteraler/oraler Ernährung zusätzlich parenterale Zufuhr von Nährstoffen Krankheitsadaptierte Ernährung [1]

33 Parenterale Ernährung Ziele der parenteralen Ernährung Energie zur Verfügung stellen Strukturbausteine liefern, z.b. Membranlipide Proteinbausteine für reparative, humorale und immunologische Leistungen anbieten Anabolismus fördern: Effizienz der Proteinutilisation erhöhen Katabolie mindern Kofaktoren für den Stoffwechsel zur Verfügung stellen (Vitamine, Spurenelemente) [1]

34 Parenterale Ernährung Komplikationen parenteraler Ernährung Katheterassoziierte Komplikationen Metabolische Entgleisungen (Säure-Basen- Störungen,Hypertriglyzeridämie,Hyperglykämie, Elektrolytverschiebungen, hepatische Komplikationen) Harnstoffanstieg bei Katabolie CO 2 -Anstieg (Kohlenhydratzufuhr zu hoch) + Oxygenierungsstörungen ( zu hoher oder zu schnelle Fettzufuhr) Vitamin-, Spurenelementmangel/-überdosierung Flüssigkeitsimbalanzen

35 Parenterale Ernährung Komplikationen parenteraler Ernährung Überwucherung des Darms mit gramnegativen Darmbakterien Schleimhautatrophie und vermehrte Translokation bei totaler parenteraler Ernährung Immunsuppressiver Effekt [1]

36 Parenterale Ernährung Indikation/Beginn parenteraler Ernährung Deutsche und europäische Fachgesellschaften: Parenterale Ernährung für Patienten nach 3-5 Tage unzureichender enteraler Ernährung Amerikanische Leitlinien: Restriktiver, frühester Beginn nach 7 Tagen Es muss zwischen total parenteraler und supportiver parenteraler Ernährung unterschieden werden. [6]

37 Parenterale Ernährung Überlebensvorteil durch total parenterale Ernährung bei Patienten mit nichtfunktionstüchtigen Gastrointestinaltrakt Aktuelle europäische Leitlinien: Duale Ernährungsstrategie bei inadäquater enteraler Ernährung [6]

39 Enterale Ernährung Enterale Ernährung Sondenkost (SK, industriell gefertigt) Hochmolekulare nährstoffdefinierte Diät (standardisiert oder modifiziert, stoffwechseladaptiert) Niedermolekulare chemisch definierte Diät o Elementardiät oder Astronautenkost o L-AS o unangenehmer Geschmack o hohe Osmolarität >600mosm/l o Oligopeptiddiät o Di-oder Tripeptide im oberen Dünndarm besser resorbiert als einzelne AS o keine Ballaststoffe [1]

40 Enterale Ernährung Enterale Ernährung Gehalt an Vitaminen und Spurenelementen entspricht bei vollständiger enteraler Therapie (Sondennahrung) dem durchschnittlichen Tagesbedarf nur bei extremer Katabolie Zusätze wie o Zink o Eisen o Vitamin B und C [1]

41 Enterale Ernährung Applikationsmodus enteraler Ernährung Applikation per: Gastrale Ernährung (MS oder PEG) Jejunale Ernährung (Intestinofix, Dreilumensonden) Applikation: Bolusweise oder kontinuierlich gastral (bis maximal 8-mal 300ml nach langsamer kontinuierlicher Steigerung der Bolusmengen von 3-mal 50ml aufwärts, kontinuierlich maximale Infusionrate 200ml/h) Kontinuierlich über eine duodenal-jejunale Sonde (maximale Infusionsrate von ml/h) [1]

42 Enterale Ernährung Vorteile enteraler Ernährung Aufrechterhaltung der intestinalen Integrität Anregung der Magenentleerung und Darmmotilität Bessere Wundheilung Verbesserte intestinale Immunkompetenz Geringere Stressreaktion und Mediatorenfreisetzung Geringere Kosten Geringere Katheterkomplikationen (Infektion, Blutung, Pneumothorax) [1]

43 Enterale Ernährung Nachteile enteraler SK-Ernährung Gefahr der Regurgitation und Aspiration Bakterielle Kontamination Schleimhautläsion/Druckschäden Tube-feeding-Syndrom: akute Niereninsuffizienz durch Hyperosmolarität oder Hypernatriämie Diabetische Entgleisung [1]

44 Enterale Ernährung Kontraindikationen für enterale Ernährung [5] Absolut Relativ Schwere Funktionsstörungen des MDT Mechanischer / paralytischer Ileus Darmverletzung/Darmischämie Generalisierte Peritonitis Schockzustand Akute GIB/akutes Abdomen Schwere SW-Entgleisung mit Koma Coma diabeticum diabetisches Koma Urämie Krankheiten des MDT mit Malabsorption Kurzdarm Darmfisteln entzündliche Darmerkrankungen Aspirationgefahr Pankreatitis

45 Enterale Ernährung Applikationswege-Enteral Frühzeitige enterale Ernährung innerhalb der ersten 24 Stunden If the gut works, use it Geringere Infektionsrate, Krankenhausverweildauer und Mortalität Verhinderung der Mukosaatrophie Erhaltung der Darmintegrität Minimierung von Translokation von Bakterien und Toxinen aus Darmlumen in Blutbahn Praxistipp: Steigerung hochmolekularer Lösungen von 10ml/h in den ersten 4Tagen in 10-20ml-Schritten zum Kalorienziel. [6]

46 Enterale Ernährung PROBLEM: Enterale Ernährung nicht ausreichend Eingeschränkter oder nichtfunktionstüchtiger Gastrointestinaltrakt [6]

47 Enterale Ernährung Gastrointestinale Toleranz der enteralen Ernährung Abschätzung des tolerablen gastralen Residualvolumens (GRV) schwierig, Studienlage uneinheitlich Insgesamt eher Akzeptanz höherer GRV (500 ml?) Supportive Maßnahmen: Oberkörperhochlagerung Prokinetikagabe Warnsignale: Regurgitation von Sondenkost Anstieg Serumlaktat abdominelle Probleme [6]

49 Metabolisches Monitoring Metabolisches Monitoring Zur Vermeidung von Hypo- oder Hyperalimentation Metabolische Toleranzgrenzen (Grenzwerte Plasmakonzentrationen) beachten [6]

51 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Ernährungskomponenten Das Verhältnis der Einzelkomponenten wird durch die Stoffwechselsituation des Patienten bestimmt [6]

52 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Kohlenhydrate Primäres Kohlenhydrat Glucose (Fructose oder Sorbit keine gesicherte Indikation) Zufuhrmenge: 2-5g/kgKG/Tag macht 50-70% der Nichteiweißenergie aus Glucosespiegel ca mg/dl In Akutphase i.v. -Insulin-Therapie notwendig Keine evidenzbasierten Daten zur adäquaten/akzeptablen Insulindosis [6]

53 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Lipide Hohe Energiedichte Bedeutung in der Ernährungstherapie nicht eindeutig geklärt Können in der Akutphase durch vermehrte Lipidoxidation sinnvolle Energieträger sein, besonders wenn Glucosezufuhr durch Hyperglykämie limitiert ist 30-50% der Nichteiweißenergie 0,5-1g/kgKG/Tag Gabe von reinem Sojaöl nicht mehr empfohlen (eher reduzierter Gehalt an Omega-6 Fettsäuren empfohlen) Praxis: Mischemulsionen langkettige Triglyzeride (LCT)+mittelkettige Trigyceride(MCT)±Fischöl(Omega3-Fettsäuren) oder Olivenöl Metabolisches Monitoring: max. Triglyceridkonzentration im Blut 400mg/dl [6]

54 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Aminosäuren Im Stressstoffwechsel mit Katabolie und massiver Proteolyse essentiell Proteinresynthese energieverbrauchender Prozess, immer mit gleichzeitiger Zufuhr von Glucose/Lipiden 1-1,5g/kgKG/Tag Nur bei dialysepflichtigem Nierenversagen und Verbrennungspatienten ggf. Erhöhung der Zufuhr Monitoring: Obergrenze Serumharnstoffkonzentration 200mg/dl (Anstieg < 60mg/dl/Tag) [6]

55 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Aminosäuren Die Applikation von Aminosäurespeziallösungen (Hepar-oder Nephrolösungen): bis dato keinen gesicherten Vorteil wesentlich teurer [1]

56 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Immunonutrition Durch Zusatz von Substanzen sollen immunologische Funktionen positiv beeinflusst werden Substanzen: [6]

57 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Immunonutrition Glutamin Häufigste Aminosäure des Körpers Funktion: Baustein im Ammoniakstoffwechsel und in der Harnstoffsynthese Ausgangsstoff Glutathionsynthese Reduktion von Sauerstoffradikalen, antiinflammatorisch In der Katabolie fakultativ essentielle Aminosäure Im Stressstoffwechsel Substrat für Lymphozyten und Epithelzellen (für Immunantwort und intestinale Barriere verantwortlich) [6]

58 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Immunonutrition Glutamin Einsatz bei kritisch Kranken gerechtfertigt (konventionelle parenterale Lösungen und enterale Sondenkost enthalten wenig Glutamin) Bei kritisch Kranken, ausschließlich parenteral ernährten Patienten, konnte Glutaminsupplementation die Mortalität reduzieren Fachgesellschaften empfehlen: bei parenteraler Ernährung, i.v. Glutamingabe (0,3-0,5g/kgKG/Tag als Dipeptid) Parenterale Gabe bei enteraler Ernährung nicht empfohlen bei Verbrennungs- und Traumapatienten gemäß aktuellen Leitlinien enterale Gabe sinnvoll [6]

59 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Immunonutrition Arginin Im Stressstoffwechsel essentiell Lymphozytenfunktion Synthese von Stickstoffmonoxid, Kreatinin + Harnstoff Perioperative Gabe bei chirurgischen Hochrisikopatienten sinnvoll [6]

60 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Immunonutrition Omega3-Fettsäuren Reduktion von proinflammatorischen Metaboliten (Leukotriene, Thromboxane) mittels partiellem Ersatz von Omega-6 Fettsäuren durch Omega-3 Fettsäuren ARDS: Enterale Applikation von SK, die angereichert ist mit: Omega-3 Fettsäuren γ-linolensäure Antioxidantien [6]

61 Ernährungskomponenten / Immunonutrition Immunonutrition Antioxidantien Antioxidantien wie z.b. Vitamin C, Vitamin E, Zink, Selen Im Stressstoffwechsel (besonders bei Sepsis) vermehrte Freisetzung von Sauerstoffradikalen, die bakterizide Funktion zunächst sinnvoll, aber bei Überproduktion Schäden an Mitochondrien, Zellmembranen und DNS Selengabe (SIGNET-Studie) bei ICU-Patienten reduziert infektiöse Komplikationen nicht Mortalität Hochdosierte Selengabe bei kritisch Kranken empfohlen Bei Verbrennungspatienten, Nierenersatztherapie, Traumapatienten: Kombination von Selen + weiteren Spurenelementen (Zink, Kupfer) sinnvoll [6]

63 Fazit Fazit für die Praxis: Metabolismus beim ICU-Patienten dynamischer Prozess mit Auswirkung auf Energiebedarf +Ernährungsregime Frühphase Hyperalimentation vermeiden, im Verlauf Hypoalimentation Frühzeitige enterale Ernährung bei Fehlen von KI immer anstreben Steuerung der Ernährungstherapie durch metabolisches und gastrointestinales Monitoring Immunmodulierende Substanzen können bei bestimmten Patienten sinnvoll sein [6]

64

65 Vielen Dank!

66 Backup Backup

67 Weiterführende Internetadressen Weiterführende Internetadressen: Deutsche Gesellschaft für Ernährungsmedizin European Society for Clinical Nutrition and Metabolism Crirical Care Nutrician criticalcarenutrition.com [5]

68 Literatur 1. Fresenius M, Heck M, Ernährungstherapie: Repetitorium Intensivmedizin, 3.Auflage, 2007, Felbinger TW, Richter HP, Ernährung von Intensivpatienten.Aktuelle Ernährungsmedizin 2012; 37 (1): Felbinger TW, Suchner U., Eckart,Forst, Burchardi,-Intensivmedizin -08Erg.- Lfg.o1/04 4. Felbinger TW, Richter HP, postoperative Ernährung-früher oder später?.refrescher Course-Aktuelles Wissen für Anästhesisten 2012; 38: Gottschlich B, Koch T, Ernährung des Intensivpatienten. Anästhesiologie und Intensivmedizin 2008; 49: Hecker M, Felbinger T, Mayer K, Ernährung in der Intensivmedizin. Der Anästhesist 2012; 6: Preiser et al., Int. Care Med. 1999; Duml, W Intensiv-News, Medicom 5/ Hartl, W H, Power Point Präsentation, 2011