Leitfaden zur pr�- und postoperativen Infusionstherapie

Klinik f�r Chirurgie und Chirurgische Onkologie

Universit�tsklinikum Charit�

Campus Buch

Robert-R�ssle-Klinik

Direktor: Prof. Dr. med. Peter M. Schlag

erstellt von

K. Beck, T. Moesta, P. Hohenberger, P.Schlag

Juni 1994

Ziel dieses kurzen Leitfadens ist es, Indikation und Durchf�hrung einer pr�- und postoperativen Infusionstherapie zu standartisieren. Die Konzeption ist als Orientierungshilfe zu verstehen und bedarf daher unter Umst�nden im Einzelfall einer weiteren individuellen Anpassung.

1.1    Pr�operative parenterale Ern�hrung

Die Indikation zu einer pr�operativen parenteralen Ern�hrung stellt sich bei einer manifesten Mangelern�hrung. Zur Verbesserung der Ausgangslage ist eine Dauer von wenigstens 10 Tagen pr�operativer parenteraler Infusionstherapie zu veranschlagen.

Kriterien. die eine Mangelern�hrung definieren, sind:

- Gewichtsverlust > 5 kg in den letzten 3 Monaten

- Labor: Albumin < 3,5 g/dl, CHE < 3000 U/l

1.2    Postoperative parenterale Ern�hrung

Art und Ausma� der postoperativen Infusionstherapie h�ngen von zwei Kriterien ab: Zum einen von der Gr��e des operativen Eingriffes und zum anderen vom Allgemein- bzw. Ern�hrungszustand des Patienten. Bei der Art des Eingriffes ist entscheidend, inwieweit der Gastrointestinaltrakt mitbetroffen ist. Neben der direkten chirurgischen Beeintr�chtigung des Gastrointestinaltraktes durch Resektion sind Eingriffe zu ber�cksichtigen, welche indirekt die Funktion beeintr�chtigen (z.B. Eingriffe, die zu einer passageren postoperativen Paralyse des Darmes f�hren).

Der Ern�hrungszustand des Patienten kann sowohl durch die Erkrankung selbst, als auch durch Begleit- bzw. Zweitkrankheiten, Alter oder andere Konstellationen beeintr�chtigt sein. Wenn m�glich, sollte diesem Umstand bereits pr�operativ Rechnung getragen werden. In jedem Falle aber, wird der Ern�hrungszustand das Konzept der postoperativen Infusionstherapie mit beeinflussen.

Die im folgenden dargestellten Therapieschemata basieren auf folgenden Kriterien:

• Kleine chirurgische Eingriffe (z.B. Appendektomie, Cholecystektomie, etc.) erfordern in der Regel eine Nahrungskarenz von unter 3 Tagen. Diese Zeitspanne wird durch eine reine Elektrolyt- und Wassersubstitution �berbr�ckt (Konzept E + W).

• Erfordern Eingriffe eine l�ngere Zeit der Nahrungskarenz (3-5 Tage) und befindet sich der Patient in einem guten Ern�hrungszustand, ist eine hypokalorische parenterale Ern�hrung ausreichend (Konzept H). Durch diesen Infusionsplan wird der Bedarf an Aminos�uren sowie der Bedarf an Glucose f�r die obligat glucoseverbrauchenden Gewebe gedeckt. Die Lipolyse liefert die restliche Energie.

• Weist ein Patient jedoch bereits vor der Operation Zeichen der Mangelern�hrung auf, sollte eine normokalorische Ern�hrung (Konzept N) verfolgt werden, da Konzept H den erh�hten AS- und Kalorienbedarf nicht decken kann. Das Konzept N ist weiterhin nach jedem Eingriff, der eine Nahrungskarenz �ber 5 Tage erforderlich macht, indiziert. Wir unterscheiden hierbei zwei Alternativen (A + B). Alternative A wird im Regelfall eingesetzt. Patienten mit einer K�rpergr��e > 180 cm erhalten mit diesem Konzept zuwenig Aminos�uren. Aus diesem Grunde wurde Alternative B erstellt. Sie deckt sowohl den Energie- als auch den Proteinbedarf bei sehr gro�en Patienten.

Im Anhang werden die Besonderheiten der parenteralen Ern�hrung im ausgepr�gten Postaggressionsstoffwechsel und bei Sepsis diskutiert. Solche Patienten sind grunds�tzlich intensivpflichtig!

- Blutglucose, Triglyceride, Cholesterin, Elektrolyte

- Leberwerte (ASAT, ALAT, g GT, Gerinnungsfaktoren: Quick, PTT, Albumin)

- CHE, Transferrin, Fe

- Harnstoff, Kreatinin

2. PNI-Index:

Die Bestimmung des Prognostic Nutritional Index wird erst in Zukunft eingef�hrt werden, dann aber die Indikation zur pr�- und postoperativen parenteralen Ern�hrung mitbestimmen.

1.4    Indikationsempfehlung zur parenterale Ern�hrung

• 35 - 40 kcal/kg KG/d bezogen auf das Normalgewicht nach BROCA

• 1- 1,5 g AS/kg KG/d bezogen auf das Normalgewicht nach BROCA

(BROCA-Gewicht = K�rpergr��e minus 100 in kg)
(Berechnung der kcal unter Einbeziehung des kalorischen Brennwertes der AS)

Dauer:

Mindestens 10 Tage

Zugangsweg:

Zentral
 

• 2000 ml hochkalorische Kombinationsl�sung (20% Glucose, 3,5% AS)
• 500 -1000 ml 10% Fettl�sung
• Vollelektrolytl�sung nach Bedarf
• 2 Ampullen Multibionta�
• 1 Ampulle Vitintra�
• Inzolen� nach Bedarf (Leitwert: Zn, Mg)

• 1000 ml 10%ige AS-L�sung
• 1000 ml Glucose 40%
• 500 -1000 ml 10% Fettl�sung
• Vollelektrolytl�sung nach Bedarf
• 2 Ampullen Multibionta�
• 1 Ampulle Vitintra�
• Inzolen� nach Bedarf (Leitwert: Zn, Mg)

Konzept B sollte bei Pat. mit einer K�rpergr��e > 180 cm bzw. als Therapie bei stark erniedrigten Albumin- bzw. CHE-Werten eingesetzt werden.

Nach Eingriffen die eine Nahrungskarenz von < 3 d erforderlich machen

Therapiekonzept:

Vollelektrolytl�sung (Basisbedarf: 40 ml/kg KG/d) und Elektrolytkonzentrate nach Bedarf

Indikation:*

Notwendige Nahrungskarenz 3-5 d postop., ohne Vorliegen einer Mangelern�hrung, zur Energie und Proteinsubstitution.

• 12 kcal/kg KG/d
• 1- 1,5 g AS/kg KG/d
• 150 - 200 g Glucose f�r obligat glucoseverbrauchende Gewebe

Zugangsweg:

zentral, nur im Ausnahmefall peripher

• 24 h postoperativ Vollelektrolytl�sung + Elektrolyt-konzentrate

fr�hestens ab 2. Tag postoperativ:

• 3000 ml niedrig kalorische Kombinationsl�sung (5% Glucose, 3,5% AS) (Richtwert 40 ml/kg KG)
• Vollelektrolytl�sung nach Bedarf

*vgl. Liste der Indikationsempfehlungen

• Nach gr��eren Eingriffen
• Bei Vorliegen einer pr�operativen Mangelern�hrung

• 35-40 kcal/kg KG/d
• 1- 1,5 g AS/kg KG/d
• 1- 2 g Fett/kg KG/d
• max. 5-6 g Glucose / kg KG/d

zentral

• 48 h postoperativ Vollelektrolytl�sung + Elektrolytkonzentrate

• 1000 ml hochkalorische Kombinationsl�sung (20% Glucose, 3,5% AS)
• 250 ml 10%ige Fettemulsion
• Vollelektrolytl�sung nach Bedarf
• 1 Ampulle Multibionta�
• 1 Ampulle Vitintra�

• 2000 ml hochkalorische Kombinationsl�sung (20% Glucose, 3,5% AS)
• 500 ml 10%ige Fettemulsion
• Vollelektrolytl�sung nach Bedarf
• 2 Ampullen Multibionta�
• 1 Ampulle Vitintra�
• Inzolen� nach Bedarf

Therapiekonzept B:

Bei Pat. mit extrem hohem Kalorienbedarf (z.B. schwere Sepsis) und bei Pat. mit einer K�rpergr��e > 180 cm.

• Vollelektrolytl�sung + Elektrolytkonzentrate

• 500 ml 10%ige AS-L�sung
• 500 ml G 40%
• 250 ml 10% Fettl�sung
• Vollelektrolytl�sung nach Bedarf
• 2 Ampullen Multibionta�
• 1 Ampulle Vitintra�
• Inzolen� nach Bedarf (Leitwert: Zn, Mg)

• 1000 ml 10%ige AS-L�sung
• 1000 ml G 40%
• 500 -1000 ml 10% Fettl�sung
• Vollelektrolytl�sung nach Bedarf
• 2 Ampullen Multibionta�
• 1 Ampulle Vitintra�
• Inzolen� nach Bedarf (Leitwert: Zn, Mg)

1.    Klinische �berwachung

• Anamnese (Durst, Dyspnoe, Gliederschmerzen, Juckreiz, �belkeit, Erbrechen, Schwindel,Synkopen u.a.)
• t�gliche Kontrolle der Kathetereintrittsstelle zur fr�hzeitigen Erkennung lokaler Infektionen
• Atmung
• Palpation der Haut (�deme), Leber (Hepatomegalie)
• Perkussion und Auskultation der Lunge (Erg�sse, Lungen�dem)
• Gewichtskontrolle, bzw. bei bettl�grigen Patienten eine genaue Fl�ssigkeitsbilanz
• in Abh�ngigkeit von der kardialen Funktion ggf. zentrale Venendruckmessung
• Temperaturkontrolle, Blutdruck, Pulskontrolle

• Blutglucose: Bis zum Erreichen einer stabilen Stoffwechsellage engmaschige Kontrolle mehrmals t�glich, dann 1 x t�glich
• Elektrolyte (Na, K, Ca, Cl, P) t�glich
• Kleines Blutbild t�glich
• Harnstoff, Kreatinin t�glich
• Triglyceride bei Infusion von Fetten zun�chst t�glich, dann jeden 2. Tag
• Leberwerte (ALAT, ASAT, g GT, Gerinnungsfaktoren: Quick, PTT, Albumin, CHE) jeden 2. Tag
• Blutgasanalysen nach Bedarf
• Zn, Mg w�chentlich
• Fe, Fols�ure, B12 w�chentlich

3.2   Dosierung der Glucose/insulinabgabe

Da die Verwertbarkeit der Glucose entgegen fr�herer Meinungen begrenzt ist, sollte die maximale Dosierung bei 400-500 g Glucose/d liegen. Die Insulingabe zur besseren Verstoffwechslung ist eher von Nachteil. Insulin f�rdert nicht die Oxidation der Glucose, sondern vielmehr die Synthese von Fett aus Glucose, so da� dieser N�hrstoff als Energielieferant dem Energiestoffwechsel entzogen wird. Gleichzeitig wird durch Stimulation der Lipogenese die Entstehung einer Fettleber induziert und zum anderen eine Verbesserung der Stickstoffbilanz nicht erreicht, da die Aminos�uren auf Kosten der Glucose oxidiert werden. Als weiterer Nachteil der Insulingabe wird die verminderte Synthese viszeraler Proteine auf Kosten des Aminos�urentransports in die Muskulatur diskutiert. Die Indikation zur Insulingabe stellt sich somit nur bei Diabetikern. Richtlinien f�r die Insulindosierungen sind beim operierten Diabetiker wegen der Komplexit�t des Stoffwechselgeschehens nur schwer zu erstellen. Folgende Hinweise sind Orientierungshilfen: 

• Der Pat. erh�lt f�r jede 3 mmol/l, die der Blutglucosespiegel > 12 mmol/l liegt, 4 IE Altinsulin i.v. (max. 12 IE als Bolus).
• Bei glucosehaltigen Infusionsl�sungen gilt als Richtwert f�r den Insulinzusatz ein Verh�ltnis von 1 IE Insulin zu 5 g Glucose.
• Als Richtlinie f�r den tats�chlichen "Bedarf" des Diabetikers im Postaggressionsstoffwechsel kann der pr�operative Tagessubstitution haerangezogen werden.

Zur Kontrolle der diabetischen Stoffwechsellage irn Postaggressionsstoffwechsel k�nnen Blutzuckerspiegel (bis 12 mmol/l tolerierbar) und Zuckerausscheidung im Urin herangezogen werden. Die Gabe von Fettemulsionen in der Infusionstherapie bei Diabetikern ist auf Grund der gest�rten Glucoseverwertung obligat.

3.3   Applikation der Vitaminpr�parate

Multibionta� (wasserl�sliche Vitamine) sollte mit Lichtschutz �ber ca. 2 Stunden infundiert werden. Werden die Vitaminpr�parate (Multibionta�, Vitintra�) in einer Fettemulsion infundiert, werden die lichtempfindlichen Vitamine durch die milchig-tr�be Fettemulsion gesch�tzt.

Multibionta�-Ampullen

Vitintra�-Ampullen

Inzolen�-Ampullen

Der Postaggressionsstoffwechsel wird eingeleitet durch afferente Nervenimpulse aus dem Hypothalamus und durch katabole Hormone und Sympatikusaktivit�t vermittelt. Es entsteht zum einen ein erh�hter Bedarf an Strukturproteinen und Akutphaseproteinen sowie an Energie in Form von Glukose. Zur ausreichenden Extraktion wird ein hoher Glukosegradient zwischen Gewebe und Plasma erforderlich. Die daf�r erforderliche Hyperglyc�mie wird aus Aminos�uren gespeist, die vorwiegend aus Muskelproteinen stammen. Dies wird unterhalten durch Katecholamine, Kortisol und Glucagon. Bei gleichzeitig erh�htem Insulinspiegel wird die Bildung von Ketonk�rpern verhindert, so da� das Gehirn auf Glukose aus der Glukoneogenese angewiesen ist. Aufgrund dieser endogenen Konstellation ist es verst�ndlich, da� die exogene Zufuhr von Substraten diese Vorg�nge nicht beseitigen kann.

Die Ern�hrung im Postaggressionsstoffwechsel mu� also im Wesentlichen proteinsparend sein. Dazu geh�rt die ausreichende Substitution von Glukose und Aminos�uren, wodurch eine gesteigerte Glukoneogenese unn�tig wird.

Bei Zufuhr von Insulin zur Glukose wird es jedoch zu einer vermehrten Aufnahme von Aminos�uren in die Muskulatur kommen, da durch kontrainsulin�re Hormone die Aufnahme von Glucose in die insulinsensitiven Gewebe wie vor allem die Muskulatur blockiert ist.

Zuckeraustauschstoffe k�nnen, da insulinunabh�ngig, eher die Glukoneogenese aus Aminos�uren unterdr�cken, dem Nervengewebe direkt als Energietr�ger dienen und so den Aminos�ureflu� in Richtung visceraler Organe verbessern.

Dabei ist es nicht erforderlich mit diesem Regime dem Energiebedarf komplett gerecht zu werden, dies ist gar nicht das Ziel, sondern die Normalisierung des Stoffwechsels. Erst mit zunehmender Normalisierung gelten die Regeln eines normalen Ern�hrungskonzeptes, was bedeutet, da� zur Energiebedarfsdeckung auch Fette hinzugegeben werden sollten.

Die Aufnahme von Glukose in die Zelle erfolgt durch "erleichterte Diffusion" bzw. "aktiven Transport" und steht in den meisten Geweben ( Muskulatur und Fett ) unter Kontrolle des Insulins. Andere Zellen wie in der Leber, Erythrozyten und lymphatischen Gewebe besitzen spezifische Carrier f�r Glukose.

Ziel des Glukoseabbaus ist die Gewinnung von Energie in Form von ATP.

Die sog. Glukoseersatzstoffe Sorbit und Fruktose werden von spezifischen Enzymen, die nur in der Leber und der Darmschleimhaut gefunden wurden, zum gemeinsamen Zwischenprodunkt Triosephosphat auf dem Weg zur Pyruvatgewinnung abgebaut. Als Zwischenprodukt bis zum Triosephosphat f�llt jedoch Fruktose-1-phosphat an, das durch die Aldolase B gespalten wird. Bei der heredit�ren Fruktoseintoleranz fehlt dieses Enzym. Fruktose-1-phosphat h�uft sich intrazellul�r an, es kommt in der Folge zu einem ATP-Mangel und zur Hemmung der Glukoseproduktion mit bedrohlicher Hypoglyk�mie.

Xylit wird �ber den Pentosephosphatcyclus in die Glykolyse eingeschleust. F�r diesen Zucker ist kein angeborener Defekt bekannt.

In Situationen, in denen es in Folge relativer Unwirksamkeit von Insulin zu bedrohlicher Hyperglyk�mie kommt, kann die Gabe von Glukoseaustauschstoffen durch protrahierte Umwandlung in Glukose einen abrupten Glukoseanstieg vermindern und der Glukoneogenese aus Aminos�uren entgegengewirken.

Wegen des essentiellen Bedarfs an Glukose f�r ZNS und Blutzellen kann sie bei fehlender Zufuhr synthetisiert werden. Formal ist die Glukoneogenese die Umkehr der Glykolyse. Dabei werden Enzyme ben�tigt, die nur in der Leber und Niere vorkommen. F�r den �berwiegenden Anteil der Glukoneogenese ist die Leber verantwortlich. Sie kann aus geeigneten Vorstufen wie Laktat und glukoplastischen Aminos�uren bis zu 340 g Glukose t�glich produzieren.

Jeder Stoffwechselweg hat eine bestimmte Kapazit�t. So kann z.B. nur ca. zwei Drittel der gebildeten Glukose oxidativ verwertet werden, die restliche Glukose m�ndet in nicht-oxidativen Stoffwechselwegen. und wird in Fett umgewandelt, wozu Energie verbraucht wird.

Die Grenze der vern�nftigen Glukosedosierung bei der parenteralen Ern�hrung liegt bei 5 - 6 g / kg KG pro Tag. �berh�hte Dosierung f�hrt zur infusionsbedingten Fettleber, zu respiratorischer Belastung und blockiert bei erh�hter Insulinfreisetzung den Stoffwechsel der essentiellen Fetts�uren.

Bei �berdosierung von Xylit kommt es zur Ausbildung von Oxalatsteinen, die zur Niereninsuffizienz f�hren k�nnen.

Deshalb werden f�r Xylit folgende Dosierungen empfohlen:

max. Tagesdosis: 3 g / kg KG

Infusionsgeschwindigkeit 0,25 g/kg KG

bei Inf. �ber 12h hinaus 0,125 g / kg KG

Dabei sollte die Gesamtmenge an Kohlehydraten 400 g (4-6 g/kg KG ) pro Tag nicht �berschreiten. Einen �berh�hten BZ-Spiegel mit Insulingaben zu senken, hat neben den schon erw�hnten ung�nstigen Wirkungen nur den Effekt die osmotische Wirkung der Glukose zu reduzieren . Eine vermehrte Utilisation ist damit nicht zu erreichen.

Au�erdem kann die hepatische Glukoseproduktion durch exogene zugef�hrte Glukose nur m��ig gesenkt werden. Wird Glukose in einer Dosierung verabreicht, die oberhalb der hepatischen Glukoseproduktion von 3 g/kg KG pro Tag liegt oder wird der Glukoseinfusion Insulin zugesetzt, werden bis zu 50% der Glucose in Fett umgebaut. Dazu und zur Speicherung wird ein Anstieg des Energieumsatzes von bis zu 20% notwendig (cave Diabetiker, hier ist der pr�operative Tagesbedarf ein Richtwert f�r die postoperative Substitution unter parenteraler Ern�hrung).

Bei Zufuhr von Xylit und Fett werden sowohl der Glukoseumsatz als auch die hepatische Glucoseproduktion deutlich gesenkt. Weil Xylit im Gegensatz zu Glukose initial in der Leber metabolisiert wird, bleibt die gesteigerte Bildung und der erh�hte Umsatz bestimmter Aminos�uren aus, und die Glukoseoxidation wird signifikant gesteigert. Ebenso erh�ht sich bei Xylitzufuhr die Fettoxidation signifikant gegen�ber den Verh�ltnissen unter Glukosezufuhr.

Diese g�nstigen metabolischen Ver�nderungen f�hren zu einer besseren Stickstoffretention w�hrend hypokalorischer Xylitzufuhr. Xylit f�hrt au�erdem zu einer vermehrten Oxalatbereitstellung, wodurch die Beta-Oxidation und somit die Gesamtenergiebilanz der Leber verbessert wird. Beim direkten Vergleich von Xylit und Glukose als Energietr�ger spiegelt sich dies signifikant in g�nstigeren postoperativen leberspezifischen Enzymver�nderungen wieder.

Zudem zeigt sich eine bessere Synthese visceraler Proteine und Reduktion der Proteinkatabolie. Dies begr�ndet sich aus einer Reduktion der Glukoneogenese aus Alanin und der Harnstoffsynthese.

Zusammenfassend ein Zitat von M. Georgieff: "In der akuten Phase nach Trauma ist in mehreren Studien gezeigt worden, da� durch die hypokalorische Anwendung von Xylit alle wesentlichen Nachteile, selbst die einer hypokalorischen Glukosezufuhr, vermieden werden k�nnen. Die Tatsache, da� nach Trauma die Metabolisierungsrate f�r Xylit ansteigt im Gegensatz zu der von Glukose, deren Metabolisierungsrate abf�llt, best�rkt diese Empfehlung. Sobald eine Normalisierung des Stoffwechsels eintritt, kann schrittweise Glukose bis zu einer maximalen Dosis von 3 g/kg KG/Tag zu Xylit addiert werden. An dieser Stelle mu� betont werden, da� mit der Normalisierung der Glukohom�ostase und der Glukosetoleranz auch die physiologische proteinsparende Wirkung der Glukose in den metabolischen Vordergrund tritt, wobei nach bisherigen Befunden ein Verh�ltnis von Glukose zu Xylit von 1:1 das g�nstigste metabolische Milieu erzeugt. Diese Befunde verdeutlichen insgesamt, da� die Wahl des Kohlehydrates bei der parenteralen Ern�hrung nach Trauma und w�hrend der Sepsis nicht ausschlie�lich nach rein kalorischen Gesichtspunkten erfolgen sollte, sondern die besonderen pharmakologischen Wirkungen innerhalb des Intermedi�rstoffwechsels mit ber�cksichtigt werden m�ssen."

Fett

Das Fettgewebe ist der haupts�chliche Energiespeicher im Organismus, der dann eingesetzt wird, wenn der Kohlenhydratvorrat verbraucht ist. Dabei werden die Triglyceride im Fettgewebe in Glycerin und unveresterte Fetts�uren aufgespalten. Die Lipolyse wird durch Insulin gehemmt und durch Katecholamine, Glucocorticoide und ACTH stimuliert.

Neben der unspezifischen Aufgabe als Energietr�ger besitzen Fette unterschiedliche Bedeutung als Membranbausteine und in der Modulation biochemischer Prozesse (Enzymaktivit�t, Transport- und Rezeptorfunktion, Prostanoide, Leukotrine etc.)

Parenteral zugef�hrtes Fett ist osmotisch inaktiv, kann daher �ber periphere Venen gegeben werden und hat keine renalen Verluste.Die meisten handels�blichen Fettl�sungen basieren auf Sojabohnen�l, nicht wegen seiner besonderen Fetts�urezusammensetzung, sondern wegen seiner guten Vertr�glichkeit. Zur Zeit gibt es gleich zusammengestzte 10%-und 20%-ige L�sungen, die sich jedoch in der Relation der zugesetzten Emulgatormenge unterscheiden. Dabei hat sich gezeigt, da� ein �berschu� als Emulgator zugef�gter Phopholipide folgende nachteilige Wirkungen besitzt:

• lange intravascul�re Verweildauer
• Verz�gerung der Hydrolyse von Plasmatriglyceriden und damit Steigerung der intraplasmatischen Konzentration
• Entzug von freiem Cholesterin aus der Zellmembran (Einbau von Phospholipiden in die Membran von Erythrozyten) und damit Steigerung der intraplasmatischen Cholesterinkonzentration
• Zunahme der Plasmaphospholipidkonzentration

Es wird daher empfohlen, im Rahmen einer TPN 20%-ige L�sungen zu infundieren und dies zur Entlastung des RES �ber einen Zeitraum von mindestens 12 Stunden zuzuf�hren.

Ein Anstieg der Ketonk�rperkonzentration und Zunahme des Sauerstoffverbrauchs w�hrend parenteraler Fettzufuhr weisen ebenso wie eine verbesserte Stickstoffbilanz auf eine Verwertung des verabreichten Fettes hin, ohne eine Aussage �ber die Gr��enordnung der Fettverbrennung zuzulassen. Kohlenhydrate und Fette beeinflussen durch ihre energiebereitstellenden Eigenschaften den Eiwei�haushalt in gleichem Ma�e. Dar�ber hinaus besitzt Glukose insulinvermittelt eine direkte, stickstoffsparende Wirkung.

Die Stickstoffeinsparung durch Fett ist jedoch variabel. So gilt, da� eine proteinsparende Wirkung durch Fett um so weniger zu erwarten ist, je besser der Ern�hrungszustand ist, je fr�her w�hrend eines stark ausgepr�gten Postaggressionsstoffwechsels Fett eingesetzt wird und je geringer der zur Deckung des Grundumsatzes angebotene Kohlenhydratanteil der Ern�hrung ist.

Aus verschiedenen Gr�nden kommen im Rahmen einer TPN Fettgemische zum Einsatz, die mittelkettige- und langkettige Triglyceride ( MCT und LCT ) im Verh�ltnis 1:1 enthalten. MCT werden im K�rper nicht gespeichert und unterliegen einer schnellen Oxidation. Dies f�hrt zu einer Entlastung der Leber und des RES. Bei einem �berangebot an MCT kann jedoch die Beta-Oxidationskapazit�t �berschritten werden, und mittelkettige Acyl-CoA-Ester stauen sich an, mit konsekutiv vermehrtem Auftreten von Dicarbons�uren.

Unter Gabe von LCT werden essentielle Fetts�uren, insbesondere Linols�ure, zugef�hrt. Der Gehalt an Linols�ure f�llt beim septischen Patienten sehr schnell ab, was ausgepr�gte Membranst�rungen zur Folge hat. Eine erh�hte Zufuhr an LCT f�hrt jedoch im Rahmen der Umwandlung von Linols�ure zu Aracharidons�ure und konsekutiv zur Produktion von entz�ndungsf�rdernden Stoffen mit Beg�nstigung der Ausbildung eines Multiorganversagens. Zudem kommt es unter alleiniger Gabe von LCT zu morphologischen Ver�nderungen der Leber und zu Lungenfunkltionsst�rungen.

Parenterale Fettzufuhr ist indiziert

• zur Vermeidung der Nachteile eines einseitigen Energieangebotes in Form von KH (z.B. Leberverfettung, intrahepatische Cholestase, Transaminasenanstieg)
• zur Bereitstellung essentieller Fetts�uren und fettl�slicher Vitamine
• zur Erh�hung des Energieangebotes bei Fl�ssigkeitsrestriktion
• zur Stoffwechselentlastung bei Glukoseintoleranz, insbesondere wegen extrahepatischer Verwertung
• zum Auff�llen fehlender Fettdepots.

Auch bei Krankheitsgeschehen mit ver�nderten Fettstoffwechsel wie z.B. das akute Nierenversagen oder die akute Pankreatitis kann Fett Bestandteil des Ern�hrungsregimes sein, allerdings wird eine engmaschige Kontrolle erforderlich, d.h. nicht die Diagnose einer Erkrankung mit Fettstoffwechselver�nderung ist entscheidend, sondern eine erh�hte plasmatische Triglyceridkonzentration limitiert die parenterale Fettzufuhr.

Aminos�uren

Das wesentliche Merkmal, das das Substrat Protein von den anderen N�hrstoffen unterscheidet, ist, da� es weder Depots gibt, auf die der Organismus ohne Funktionsverlust zur�ckgreifen kann, noch der K�rper andere Quellen zur Proteinbildung besitzt als die Aminos�uren. Darum ist es zweifelsfrei, da� einem Schwerkranken Aminos�uren zugef�hrt werden m�ssen. Unklar ist bis heute in welcher Zusammensetzung und Dosierung innerhalb einer parenteralen Ern�hrung dies zum bestm�glichen Erfolg zu geschehen hat.

In menschlichen Proteinen und Peptiden sind 18 Aminos�uren enthalten, die in unterschiedlichen Absolut- und Relativmengen zugef�hrt werden m�ssen, wobei die Relativmengen untereinander offenbar eine gr��ere Rolle spielen als die Absolutkonzentrationen einzelner Aminos�uren. Es hat sich gezeigt, da� sich bei Schwankungen der Gesamtkonzentration immer ein recht konstantes Relativverh�ltnis einstellt.

Unter pathologischen Verh�ltnissen ohne exogene Zufuhr von Aminos�uren kommt es zu erheblichen Ver�nderungen des Aminos�uremusters, die prozentuale Anteile ebenso wie Absolutkonzentrationen der einzelnen Aminos�uren betreffen. Nach Traumata oder gro�en operativen Eingriffen kommt es zun�chst zu einem Abfall der Gesammtaminos�urekonzentration im Plasma an den ersten Tagen mit langsamer Normalisierung bis zum f�nften Tag, jedoch mit erheblichen charakteristischen Verschiebungen im Plasmaaminos�uremuster (deutlich erniedrigte Alaninkonzentration gegen�ber erh�hter Konzentration der verzweigtkettigen Aminos�uren und des Phenylalanins) als Ausdruck der Stoffwechselver�nderung nach Stress, Aggression und direktem Trauma.

So stehen auch bei der nutritiven Therapie mit Aminos�uren die pharmakologischen Gesichtspunkte im Vordergrund, um durch exogene Zufuhr eine "Normalisierung" des Aminos�uremusters zu unterst�tzen. Dabei kommt den verzweigtkettigen Aminos�uren Valin, Leuzin und Isoleuzin besondere Bedeutung zu, aufgrund ihrer Wichtigkeit f�r metabolische Reaktionen und weil hier die Imbalanzen besonders ausgepr�gt sind.

Unwahrscheinlich ist jedoch, da� Aminos�urel�sungen mit einem erh�hten Anteil an verzweigtkettigen Aminos�uren tats�chlich einen Benefit f�r den Kritischkranken darstellen, da die Substitution dieser L�sungen zu deutlich schlechteren Stickstoffbilanzen f�hrt im Verh�ltnis zu L�sungen mit einer geringeren Konzentration dieser Aminos�uren.

Ca. 1 g/kg KG Aminos�uren pro Tag gew�hrleisten im Allgemeinen eine ausreichende Eiwei�substitution.

bei weiterer Eiwei�zufuhr kann eine ausgeglichene Stickstoffbilanz erreicht werden, jedoch auf Kosten einer h�heren Harnstoffproduktion, da sich allein aus der Stickstoffbilanz keine Aussage bez�glich tats�chlicher anaboler Verwertung ableiten l��t.

Dies wird um so ausgepr�gter, je weniger Energie durch andere Energietr�ger gewonnen werden kann.

Die proteinsparende Wirkung zeigt sich beim Einsatz sogenannter Komplettl�sungen, bei denen die Aminos�uren in Konzentrationen zwischen 3,5% und 7,5% zugesetzt sind zur 2-3fachen Kohlenhydratmenge, f�r die hypokalorische Ern�hrung als Zwischenstufe zur individuellen Therapie mit Einzelkomponenten.

Die Substitution von Aminos�uren sollte mittels Bestimmung des Harnstoffs im Plasma und Urin, sowie der Stickstoffbilanz bzw. Harnstoffproduktionsrate (unabh�ngig von der Nierenfunktion ) kontrolliert werden. Gegebenenfalls ist der Ammoniakwert zu �berpr�fen.

Aminos�uren bei eingeschr�nkter Leberfunktion

In fortgeschrittenen Stadien der Leberfunktionsst�rung kommt es zu deutlicher Verminderung der Plasmaclearence von aromatischen Aminos�uren, wogegen die der verzweigkettigen weitgehend unver�ndert bleibt.

Daher scheinen in diesen F�llen sogenannte Komal�sungen mit hohem Anteil verzweigter Aminos�uren gegen�ber erniedrigter Konzentrationen an aromatischen Aminos�uren indiziert. Hier tritt jedoch der Ern�hrungswert gegen�ber dem pharmakologischen Korrektureffekt auf die relative Zusammensetzung der Aminos�uren im Blut zur�ck.

Aminos�uren bei eingeschr�nkter Nierenfunktion

Beim akuten Nierenversagen kommt es zu deutlichen Eliminationsst�rungen exogen zugef�hrter Aminos�uren und zudem zur verz�gerten Ausscheidung der Abbauprodukt Harnstoff, Harns�ure, Ammoniak und Kreatinin.

Beim chronischen Nierenversagen adaptieren sich die metabolischen St�rungen, fortbestehen bleibt die gest�rte Stickstoffausscheideung.

Es gibt spezielle Aminos�urel�sungen f�r Nierenfunktionsgest�rte, die mit Histidin und Arginin angereichert sind (bedingt essentiell und besitzen beschleunigte Plasmaclearence). Der Grundgedanke ist, durch m�glichst geringe Stickstoffzufuhr die Produktion von Harnstoff und toxischer Proteinabbauprodukte zu limitieren. So werden fast nur essentielle Aminos�uren bedarfsgerecht substituiert, und der nicht essentielle Stickst�ff soll dem beim Niereninsuffizienten vermehrt angeh�uften harnpflichtigen Substanzen entnommen und zur Aminos�uresynthese benutzt werden.

Unter einem solchen Regime kommt es jedoch zu starken Imbalanzen, da gerade die Aminos�uren, deren Plasmaelimination gest�rt sind, in erh�hten Konzentrationen zugef�hrt werden.

Deshalb sollte L�sungen mit komplettem Aminos�uremuster der Vorzug gegeben werden, die Aminos�urendosis aber reduziert werden auf ? g / Kg KG..

Bei Dialysepatienten ist zu bedenken, da� ca. 2-5% der zugef�hrten Aminos�uren durch Ultrafiltration verloren gehen.

Aminos�uren in der Sepsis

Da die "Sepsis" kein einheitliches Krankheitsbild darstellt, konnten sich demzufolge sogenannte sepsisadaptierte Aminos�urel�sungen nicht durchsetzen, denn der Aminos�urestoffwechsel ist in der unterschiedlichsten Auspr�gung eingeschr�nkt oder gesteigert. Sicher ist, da� der K�rper im gro�en Umfang Stickstoff verliert, was wiederum die Entstehung von Komplikationen beg�nstigt, wie schlechte Wundheilung, Verschlechterung der Immunlage, Zusammenbruch der Darmbarriere mit Translokation von Bakterien und im schlechtesten Fall die Ausbildung eines Multiorganversagens.

In diesem Rahmen tritt die Aminos�ure Gluthamin immer deutlicher in den Vordergrund als wichtiger Bestandteil zur Vermeidung der genannten Komplikationen. Da Gluthamin jedoch in w�ssriger L�sung instabil ist und in toxische Form umgewandelt wird, ist die Substitution bisher problematisch.

In K�rze werden jedoch Darreichungsformen in Dipeptidform auf den Markt gebracht werden.

Zusammenfassend kann gesagt werden, da� Aminos�uren unbestrittener Bestandteil der parenteralen Ern�hrung sind und da� es nur f�r fortgeschrittene Stadien der Leber- und Niereninsuffizienz Indikationen f�r krankheitsadaptierte Aminos�urel�sungen gibt, wobei hier der �bergang von der N�hrl�sung zum Pharmakon beschritten wird und auch Dosierungsver�nderungen vollzogen werden m�ssen.

Vitamine und Spurenelemente

Eine ad�quate Zufuhr von Spurenelementen und Vitaminen ist Grundvorraussetzung f�r die Aufrechterhaltung eines normalen Strukturstoffwechsels.

Vitamine sollten substituiert werden, sobald eine TPN f�r �ber f�nf Tage notwendig ist. Bei Verdacht auf Vorbestehen einer Mangelern�hrung jedoch ( Z.B. Alkoholiker, �ltere Patienten ), sollte sofort mit der Substitution begonnen werden, da z.B. beim Vit B1-Mangel bereits nach 5 Tagen leichte neurologische Symptome fa�bar werden k�nnen.

Problematisch ist dagegen die Dosierung, da hier nur ungen�gende wissenschaftliche Untersuchungen zur Pharmakokinetik intraven�s zugef�hrter Vitamine vorliegen. Die vorliegenden Empfehlungen der Deutschen Gesellschaft f�r Ern�hrung ( DGE ) beziehen sich auf Untersuchungen f�r gesunde Probanden bei oraler Zufuhr.

Daher erscheint es sinnvoll, ausgehend von einem gesteigerten Bedarf an Vitaminen eines Kranken, eine Gabe von 2-3facher H�he der DGE-Empfehlungen zu erw�gen. In dieser Dosierung sind, abgesehen von den fettl�slichen Vitaminen, besonders Vit A und VIT D, die Vitamingaben ohne Risiko.

Wasserl�sliche Vitamine sollten t�glich lichtgesch�tzt in einer Tr�gerl�sung, z.B. 100 ml 5%-Glukose oder isotonischer Kochsalzl�sung, �ber etwa 120 min verabreicht werden. Bei schnellerer Infusion kommt es zu gr��eren renalen Verlusten, bei langsamerer zur Inaktivierung.

Vit B12 ist galenisch instabil und sollte als Depot intramuskul�r gegeben werden.

Die fettl�slichen Vitamine werden mit der verordneten Fettl�sung gemischt infundiert.

Bei den Spurenelementen sind sogar die Empfehlungen f�r die orale Gabe nicht ausreichend untersucht. Zudem gibt es hier nur eine geringe Spanne der therapeutischen Breite.

Au�erdem sind einige Spurenelemente als normale Verunreinigung in Infusionsl�sungen enthalten.

Bei kurzfristiger TPN ist nur die Substitution von Zink erforderlich. Chrom- und Selen-Mangel entsteht nur bei langfristiger parenteraler Ern�hrung. Magnesium-Mangelzust�nde sind bisher nicht beschrieben.