Parenterale Ernährung des Kritisch Kranken

Mathias Plauth Klinik für Innere Medizin Städtisches Klinikum Dessau

Vorlesung Ernährungswissenschaften 3. Master Semester, MLU Halle

Kritische Krankheit – Intensivstation Ernährungstherapie

Parenterale Ernährung Begriffe

Parenteral (griech.): Unter Umgehung des Darms, wörtl. am Darm vorbei

TPE: Total parenterale Ernährung

HPE: Häusliche parenterale Ernährung

Total parenterale Ernährung

Alle Makro- und Mikronährstoffe sowie Wasser und E‘lyte werden in

bedarfsdeckender Qualität und Quantität verabreicht.

Lösungen sind hyperton und müssen in eine zentrale Vene infundiert

werden.

Periphervenöse hypokalorische Ernährung

Makro- und Mikronährstoffe sowie Wasser und E‘lyte werden nicht in

bedarfsdeckender Quantität.

Lösungen können periphervenös infundiert werden.

Kritische Krankheit - Sepsis Glukoneogenese - Eiweißkatabolismus

Shaw et al, Ann Surg 1987, 205:288-292

Kritische Krankheit - Sepsis Metabolische Aspekte

Parenteral Nutrition Overfeeding Increases Glycogen and Fat Stores

Acheson KJ et al, Am J Clin Nutr 1988; 48: 240

Parenteral Nutrition Overfeeding Increases Body Temperature

Henneberg S et al, Clin Nutr 1991, 10: 266

Body temperature and energy intake during

individual days

Parenterale Ernährung ITS Energiezufuhr

1

Makronährstoffe

Energie Stickstoff

Glukose Aminosäuren

Fett Peptide

Elektrolyte, Spurenelemente, Vitamine

Wasser

Parenterale Ernährung Obligate Komponenten

Stoffgruppe Produkt Metabolische Beispiel

Funktion

Kohlenhydrat Glukose-Lsg Energiegewinnung

Funktion Oberfl‘moleküle

Fett Fettemulsion Energiegewinnung

Struktur Zellmembran

Funktion Leukotriene

Prostglandine

Stickstoff Aminosäuren- Struktur Bindegewebe

Peptid-Lsg Funktion Immunglobuline

Parenterale Ernährung Obligate Komponenten - Makronährstoffe

Parenterale Ernährung ITS – Energiezufuhr

Singer et al, Clin Nutr 2009, 28:387-400

ESPEN Guidelines

Parenterale Ernährung birgt das Risiko der Überernährung, die

ebenso deletäre Folgen wie die Unterernährung haben kann.

Bei kritischer Krankheit sollte es Ziel sein, die Energiezufuhr so nah

wie möglich an den gemessenen Energieverbrauch anzunähern um

eine negative Energiebilanz zu vermeiden.

Ist die indirekte Kalorimetrie nicht verfügbar, sollten ITS Patienten

täglich 25 kcal pro kg KG erhalten mit Erreichen dieses Ziels

innerhalb der nächsten 2-3 Tage.

Parenteral Nutrition Overfeeding - Metabolic Effects

Fiaccadori E et al, Nephrol Dial Transplant 2005, 20: 1976

Differences between the higher calorie-TPN (40 kcal/kg/d) and lower calorie-TPN regimens (30 kg/KG/d) during 3 days in terms of nitrogen

balance, protein catabolic rate, urea generation rate, triglycerides, glucose and daily insulin use.

2

Parenterale Ernährung ITS Glukose

Glukose Oxidation ATP + CO2 Auffüllung der Energiespeicher Glykogen Depotfett Hyperglykämie Immunsuppression Insulinresistenz

Parenterale Ernährung Glukosestoffwechsel

Parenterale Ernährung Glukoseoxidation

Wolfe RR et al, Metabolism 1980, 29:892 Wolfe RR et al, Metabolism 1979, 28:210

Wolfe RR et al, Metabolism 1979, 28:1031-1039 and 1980, 29:892-900

Basale hepatische Glukoseproduktionsrate 2 mgkg-1min-1

Maximale Zufuhrrate 4 mgkg-1min-1

(Optimum oxidative vs nicht-oxidative Glukoseverwertung)

Gewicht Mindestrate Empfehlung Maximalrate [kg] [2,0 mgkg-1

min-1] [4,0 mgkg-1min-1]

[2,88 gkg-124h-1] [4,0 gkg-1

24h-1] [5,7 gkg-124h-1]

50 144 200 285 60 173 240 342 70 202 280 399 80 230 320 456

Parenterale Ernährung Optimale Glukosezufuhr

van den Berghe et al, N Engl J Med 2001, 345:1359-67

Intensivierte Insulintherapie: Ziel Euglykämie BZ 4.4 - 6.1 mmol/l (80 - 110 mg/dl)

Intensivierte Insulintherapie - ITS Reduzierte Sterblichkeit

Parenterale Ernährung ITS – Strikte vs konventionelle Glykämiekontrolle

Singer et al, Clin Nutr 2009, 28:387-400

ESPEN Guidelines

Die Mindestzufuhr an Kohlenhydraten liegt bei 2 g Glukose pro kg KG

täglich.

Hyperglykämie (Glukose >10 mmol/L) trägt bei zur Sterblichkeit

kritisch Kranker und sollte auch zwecks Reduktion infektiöser

Komplikationen vermieden werden.

Sowohl Verminderung als auch Erhöhung der Sterblichkeit von ITS

Patienten wurden berichtet, wenn sie auf Blutzuckerwerte zwischen

4.5 and 6.1 mmol/L eingestellt wurden. Eindeutige Empfehlungen

können daher gegenwärtig nicht gegeben werden. Die Inzidenz

schwerer Hypoglykämien ist höher bei Patienten, bei denen solch

strikte Grenzen für die Blutzuckereinstellung vorgegeben werden.

3

Parenterale Ernährung ITS Fett

SFA 17%

MUFA 63%

PUFA 20%

Olivenöl 80% Sojaöl 20%

(ClinOleicR)

SFA 17%

MUFA 23%

PUFA 60%

Sojaöl (IntralipidR)

Parenterale Ernährung LCT-Fettemulsion

mediatorneutral FS-Muster Verwertung physiologisch LCT Soja - - + LCT-MCT + - + strukturierte L. + - + LCT Olivenöl + + + Fischöl - - + LCT + Fischöl - - + LCT-MCT + Fischöl - - + LCT-MCT+ Olivenöl + Fischöl - (+) +

Ernährung und Entzündung Differentialindikation Fettemulsion

Kreymann et al, Aktuel Ernaehr Med 2007, 32:S89-S92 www.dgem.de

Ernährung - Kritisch Kranke Fettemulsion

DGEM Leitlinien

Parenterale Ernährung bei kritisch Kranken

Eine bestimmte Fettemulsion kann bei kritisch Kranken nicht

empfohlen werden, da keine entsprechenden Studien vorliegen.

Bei kritisch Kranken erscheint der bevorzugte Einsatz von Emulsionen

mit reduziertem Gehalt an vielfach ungesättigten n-6-Fettsäuren (im

Vergleich zu reinen Sojaöl-Emulsionen) gerechtfertigt (C).

Ernährung und Entzündung Differentialindikation Fettemulsion

mediatorneutral FS-Muster Verwertung physiologisch LCT Soja - - + LCT-MCT + - + strukturierte L. + - + LCT Olivenöl + + + Fischöl - - + LCT + Fischöl - - + LCT-MCT + Fischöl - - + LCT-MCT+ Olivenöl + Fischöl - (+) +

Grimble 2000

Woche 0 Woche 12

TN

F P

roduktion [

pg/m

l]

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

Probanden mit hoher niedriger TNF Produktion

Effekt von Fischöl (6 g/d, n=116) auf TNF Produktion von PBMC nach LPS

Ernährung und Entzündung Modulation durch Fischöl

Ernährung und Entzündung Differentialindikation Fettemulsion

mediatorneutral FS-Muster Verwertung physiologisch LCT Soja - - + LCT-MCT + - + strukturierte L. + - + LCT Olivenöl + + + Fischöl - - + LCT + Fischöl - - + LCT-MCT + Fischöl - - + LCT-MCT+ Olivenöl + Fischöl - (+) +

4

Parenterale Ernährung ITS Aminosäuren

R.G. Martindale

Hämorrhagischer Schock Vulnerabilität des Intestinums

Grimaldi et al, Resuscitation 2013, 84:60-65

IFABP im Urin Enterozytenschaden

Dünndarmfunktion – Herzstillstand Endotoxinämie korreliert mit Enterozytenschaden

Plasma Citrullin Enterozytenmasse

Other tissues

Gln BCAA AA

Glc Glc

Ala

Gln

Gln

Ala

Ala

Arg

Urea

NH3

NH3

CO2

Cit

Nucleotides

N

loss N

retention

Glutaminstoffwechsel Bedeutung der Dünndarmmukosa

Schlüsselstudien - Glutamin

Patienten Gln

Stehle (Lancet 1989) Kolonresektion N-Bilanz

Ziegler (Ann Intern Med 1992) KMT Infektion

Tremel (Gastroenterology 1994) ITS Darmfunktion

Griffiths (Nutrition 1997) ITS Letalität

Powell-Tuck (Gut 1999) ITS Letalität ()

Wischmeyer (Crit Care Med 2001) Verbrennungen Infektion

Goeters (Crit Care Med 2002) ITS Letalität

Fuentes-Orozco (Clin Nutr 2004) 2° Peritonitis Letalität ()

Shulman (Crit Care Med 2005) ITS Letalität

Dechelotte (Crit Care Med 2006) ITS Infektion

Beale (Crit Care Med 2008) ITS SOFA

Meta-Analyse

Canadian Critical Care Clin. Practice Letalität

Guidelines Committee 2009 RR 0.67 CI 0.48-0.92

Ernährung - Kritisch Kranke Glutamin parenteral (3)

Kreymann et al, Aktuel Ernaehr Med 2007, 32:S89-S92 www.dgem.de Singer et al, Clin Nutr 2009, 28:387-400 www.espen.org

Ernährung des Intensivpatienten Glutamin parenteral

DGEM Leitlinien Parenterale Ernährung bei kritisch Kranken

Kritisch Kranke, die ohne erhebliche enterale Nahrungszufuhr länger als 5 Tage parenteral ernährt werden, sollten ergänzend zur parenteralen Aminosäurenzufuhr Glutamin-Dipeptide in einer Dosis von 0.3 - 0.4 g/kg/d erhalten. (entsprechend 0.2 - 0.26 g Glutamin/kg/d) ESPEN Leitlinien Parenteral nutrition: Intensive Care When PN is indicated in ICU patients the amino acid solution should contain 0.2 – 0.4 g/kg/d of L-glutamine (e.g. 0.3 - 0.6 g/kg/d

alanyl-glutamine dipeptide).

Studien nach Publikation der ESPEN Leitlinien

Patienten Gln

Grau (Crit Care Med 2011) ITS Infektion

Insulinbed.

Wernerman (Acta Anaesthesiol Scand 2011) ITS Letalität

Andrews (BMJ 2011) ITS kein Vorteil

Al Balushi (BMJOpen 2011) ITS Studie läuft

Heyland (N Engl J Med 2013) ITS Letalität

Ernährung - Kritisch Kranke Glutamin parenteral (5)

Ernährung des Intensivpatienten Glutamin – REDOXS-Studie

Heyland D et al. N Engl J Med 2013, 368:1489-1497C

Studienaufbau Protokoll prospektiv, multizentrisch, randomisiert, kontrolliert 2 x 2 faktorielles Design Patienten Beatmung auf ITS ≥ 2 Organversagen innerhalb der ersten 24 h auf ITS Intervention Glutamin + Ernährung nach Canadian Guidelines

- 0.5 g/kg/d Alanyl-Glutamin i.v. plus - 30 g/d Glutamin enteral (als Ala-Gln + GlyGln) oder Antioxidantien enteral + Ernährung nach Can. Guidel.

oder Plazebo + Ernährung nach Canadian Guidelines

Heyland D et al. N Engl J Med 2013, 368:1489-1497C

Glutamin-PN vs Standard-PN, n=1223, 40 ITS in Canada, USA, Europa

Ernährung des Intensivpatienten Glutamin – REDOXS-Studie

Heyland D et al. N Engl J Med 2013, 368:1489-1497C

Glutamin-PN vs Standard-PN, n=1223, 40 ITS in Canada, USA, Europa

vor Intervention medianer Glutaminspiegel im Normbereich

Intervention führt zu supranormalem medianen Glutaminspiegel

Ernährung des Intensivpatienten Glutamin – REDOXS-Studie

Heyland, www.criticalcarenutrition, Nibble April 2013

Glutamin parenteral Welche Indikation bleibt nach REDOXS?

Parenterale Ernährung bei Leberzirrhose VKAS – Welche Lösung?

Plauth et al, Aktuel Ernaehr Med 2007, 34:S97-S105

Parenterale Ernährung bei Leberzirrhose VKAS – Welche Lösung?

Plauth et al, Aktuel Ernaehr Med 2007, 34:S97-S105

Parenterale Ernährung bei Leberzirrhose VKAS – Welche Lösung?

Plauth et al, Aktuel Ernaehr Med 2007, 34:S97-S105

Parenterale Ernährung - Nierenversagen Nephro – Welche Lösung?

Nephrotect®

10%ige Aminosäurenlösung (100 g Aminosäuren/l) für eine partielle PE oder als Teil der TPE bei CNI oder eine intradialytische parenterale Ernährung (IDPE)

Elektrolytfrei zur individuellen Zufuhr von Elektrolyten

Speziell adaptiert an die Störungen im Aminosäurenstoffwechsel bei CNI

Hoher Anteil an essentiellen und konditionell-essentiellen Aminosäuren

Die bei CNI konditionell-essentielle Aminosäure Tyrosin ist bedarfs-deckend enthalten in Form des Dipeptides Glycyl-Tyrosin

Parenterale Ernährung Dreikammerbeutel

Personalkosten 22.15 14.45 9.80

Materialkosten 12.00 3.25 3.75

Infusionslösungen 84.90 88.90 85.25

Overheadkosten - 41.45 -

Gesamtkosten 119.05 148.00 98.80 Kosten in CHF

Pichard et al, Clin Nutr 2001, 19:245-251

Prospektive randomisierte Untersuchung

Einzelne Mischbeutel Industrieller

Flaschen KH-Apotheke 3-K-Beutel

Patienten 20 20 20

Parenterale Ernährung Ökonomische Aspekte

5

Parenterale Ernährung ITS Mikronährstoffe

Parenterale Ernährung Mikronährstoffe – Welche Lösung?

Vitamine

• 1. Cernevit® (enthält kein Vitamin K !): 5 ml täglich als Zugabe in die AIO Mischung oder als Kurzinfusion über 15 - 30 Minuten

2. Konakion® MM: 5 mg (½ Amp à 10 mg) monatlich in AIO Mischung

alternativ

• 1. Vitalipid® N Adult oder Frekavit® fettlöslich (Vitamine A, D, E, K): 10 ml täglich in AIO Mischung und

2. Soluvit® N Adult oder Frekavit® wasserlöslich Novum (wasserlösliche Vitamine): 10 ml täglich in AIO Mischung

Spurenelemente

• 3. Addel® N oder Tacitrans® plus oder Tracutil®: Ein Vial täglich in AIO Mischung oder als Kurzinfusion

6

Parenterale Ernährung auf ITS Wann? Wieviel?

Parenterale Ernährung auf ITS Indikationen – Europa

Singer et al, Clin Nutr 2009, 28:387-400

ESPEN Guidelines

Alle Patienten, von denen nicht erwartet wird, in 3 Tagen normal zu

essen, sollten innerhalb von 24 bis 48 h parenteral ernährt werden,

falls enterale Ernährung kontraindiziert oder nicht durchführbar ist.

Bei allen Patienten, bei denen nach zwei Tagen die geplante

Quantität enteraler Ernährung nicht erreicht wird, sollte die

ergänzende parenterale Ernährung erwogen werden.

Parenterale Ernährung auf ITS Energiezufuhr – Ziel und Risiken

Singer et al, Clin Nutr 2009, 28:387-400

ESPEN Guidelines

Parenterale Ernährung birgt das Risiko der Überernährung, die

ebenso deletäre Folgen wie die Unterernährung haben kann.

Bei kritischer Krankheit sollte es Ziel sein, die Energiezufuhr so nah

wie möglich an den gemessenen Energieverbrauch anzunähern um

eine negative Energiebilanz zu vermeiden.

Ist die indirekte Kalorimetrie nicht verfügbar, sollten ITS Patienten

täglich 25 kcal pro kg KG erhalten mit Erreichen dieses Ziels

innerhalb der nächsten 2-3 Tage.

SCCM and ASPEN Guidelines

Parenterale Ernährung auf ITS Indikationen - Amerika

Martindale et al, Crit Care Med 2009, 37:1757

Casaer et al, N Engl J Med 2011, 365:506-17

Parenterale Ernährung auf ITS EPaNIC Studie

Studienaufbau Protokoll prospektiv, multizentrisch, randomisiert, kontrolliert Patienten überwiegend kardiochirurgische ITS Intervention Enterale Ernährung ab Tag 3 und supplementierende PN (SPN) innerhalb von 48 h = Frühe SPN Gruppe (n=2312)

(Glukose 20 % Tag 1 und Tag 2; volle PN ab Tag 3)

oder

ab Tag 8 = Späte SPN Gruppe (n=2328)

Casaer et al, N Engl J Med 2011, 365:506-17

Parenterale Ernährung auf ITS EPaNIC Studie

Ergebnisse Späte supplementierende PN: p

Kein Einfluss auf Mortalität (KH) 10.4 vs 10.9 0.63

(ITS, KH, 90-Tage)

Weniger ITS-Tage 3 (2-7) vs. 4 (2-9) 0.02

Weniger Beatmungstage (>2d) 36,6% vs. 40,2% 0.006

Weniger Krankenhaustage 14 (9-27) vs. 16 (9-29) 0.004

Weniger Neuinfektionen 22,8% vs. 26,2% 0.008

Häufiger schwere Hypoglykämien 3,5% vs. 1,9% 0.001

Geringere Kosten 16.838 € vs. 17.973 € 0.04

Casaer et al, N Engl J Med 2011, 365:506-17

Parenterale Ernährung auf ITS EPaNIC Studie

Parenterale Ernährung auf ITS EPaNIC Studie

Kritische Betrachtung

Herzchirurgische Patienten, eher nicht kritisch Kranke

- 50 % der Patienten nach 48 h extubiert

- 50 % der Patienten verlegt von ITS an Tag 3 bzw. 4

- Letalität ca. 10%

- Patienten mit Sepsis ca. 20 %

Hohe Energiezufuhr: 30 – 34 kcal/kgKG/d

Einschluss von Patienten mit NRS ≥ 3

Ausschluss von Patienten mit BMI < 17

“Gilt” EPaNIC auf der Intensivstation, oder nicht?

Ab wann parenterale Ernährung?

Wann ist ein postoperativer Patient ein kritisch Kranker?

Parenterale Ernährung auf ITS EPaNIC Studie

Wann ist ein postoperativer Patient ein kritisch Kranker?

SIRS

Infektion

Organdysfunktion

Volumenrefraktäre Hypotension

ESPEN Leitlinien Parenterale Ernährung in der Intensivmedizin Singer et al. Clin Nutr 2009, 28:387–400

ITS Patienten: Patienten, die eine intensive Entzündungsreaktion und mindestens ein Organversagen (SOFA > 4) entwickeln.

Diese Leitlinien sind nicht intendiert für Patienten, die lediglich zur Intensivüberwachung (ITS Aufenthalt < 3 Tage) aufgenommen wurden, sondern für Patienten mit einer akuten Erkrankung, welche die Unterstützung von Organfunktionen durch Intensivtherapie benötigen, die voraussichtlich länger als 3 Tage erforderlich sein wird.

Parenterale Ernährung auf ITS SPN Studie - Design

Heidegger et al, Lancet 2012, dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(12)61351-8

Parenterale Ernährung auf ITS SPN Studie – Weniger nosokomiale Infektionen

Heidegger et al, Lancet 2012, dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(12)61351-8

152 EN vs 153 SPN

Kalorien d 4-8 77 % vs 103 % REE 1412 vs 1932 kcal/d 20 vs 28 kcal/kg/d

Eiweiß 0.8 vs 1.2 g/kg/d

KH Mortalität 18 vs 13 % n.s. KH-Tage 31 vs 32 n.s.

Parenterale Ernährung

ist nicht per se „total poisonous nutrition“ (TPN),

schadet dem Patienten, wenn sie in unangemessener Dosierung

eingesetzt wird (Dosis facit venenum),

hat wie jede ärztliche Intervention ein Risikopotential, über das der

verordnende Arzt im Bilde sein muss,

darf nur bei gegebener Indikation angewendet werden

(postoperativer Patient ≠ Intensivpatient),

war und ist für zahlreiche Patienten lebensrettend und hat im

Arsenal der Ernährungstherapie auch heute noch einen unverzichtbaren Platz.

Parenterale Ernährung Kritisch Kranker Résumé - November 2017