2. Ausgabe 1996

Kalorienbedarf und Ernährung von Brandverletzten in der ersten Therapiephase

H.-H. Homann, F. E. Dietrich

Patienten mit ausgedehnten Verbrennungen von  über 30 Prozent der Körperoberfläche (KOF) unterliegen wie kaum ein anderes Patientengut einem ausgeprägten Hypermetabolismus. Dieser ensteht durch die bakterielle Kontamination der Brandwunden, durch die bakterielle Fehlbesiedlung von Keimen aus dem Darm bzw. derer Endotoxine und durch die Fehlregulationen des Hypothalamus. Diese gehen mit einer gesteigerten Freisetzung von Katecholaminen, Glucagon und Kortisol einher. Es ergibt sich bei Brandverletzungen eine proportionale Steigerung des Grundumsatzes bis zu einer Verbrennungsausdehnung von 60 % KOF, darüber hinaus kommt es nur noch zu geringfügigen Steigerungen. Diese proportionale Steigerung des Grundumsatzes liegt bei Kindern nicht vor, hier müssen andere Richtwerte veranschlagt werden.

In der von Long vorgenommenen Modifikation der Harris-Benedict-Gleichung zur Errechnung des Grundumsatzes gehen neben den Faktoren Körpergröße, Gewicht und Alter des Patienten auch ein Aktivitätsfaktor und ein Verletzungsfaktor ein. Nach dieser Modifikation beträgt der Grundumsatz einer brandverletzten Patientin 2,44kcal/h/kgKG, ihr männliches Pendant setzt 2,65 kcal/h/kgKG um. In diese Kalkulation geht nicht das Ausmaß der Verbrennung ein, ebenso wird auf mögliche Komplikationen keine Rücksicht genommen. Eine genaue Analyse des Kalorienbedarfs ergibt sich nur  über die Bestimmung des Grundumsatzes. Hierbei bedient man sich zweckmäßigerweise der indirekten Kaloriemetrie, ein Verfahren, welches nicht invasiv, unter Beibehaltung des Pflegestandards, häufige Messungen erlaubt. Wiederholte Messungen sind erforderlich, da nach ausgedehnten Eingriffen, insbesondere großflächiger Defektdeckung, der Grundumsatz und somit der Kalorienbedarf sich  ändert. Von einer ausreichenden Kalorienzufuhr ist auszugehen, wenn der Grundumsatz multipliziert mit dem Faktor 1,3 die verabreichte Kalorienmenge nicht  überschreitet und der respiratorische Quotient unter 0,83 liegt. Vielfach sind in der Praxis Grundumsatzmessungen nicht möglich. Unter Berücksichtigung der Daten von Grundumsatzmessungen bei Patienten mit unterschiedlichen Verbrennungsausmaßen kann als grobe Orientierung ein Kalorienbedarf von 50 kcal/kgKG pro Tag zugrunde gelegt werden. Der Nährstoffbedarf an den verschiedenen Substraten richtet sich nach der Pathophysiologie. Der Kohlenhydratstoffwechsel erfährt eine Alteration durch erhöhte Glucagonspiegel, welche eine Hyperglykämie bedingen. Zudem besteht eine verstärkte Glukoneogenese durch den erhöhten Anfall von Aminosäuren aus der peripheren Muskulatur. Pyruvat und auch Laktat fallen vermehrt bei Verbrennungen der Extremitäten aus deren Muskulatur an. Durch die Besiedelung der Brandwunden mit Bakterien erhöht sich der Glukoseverbrauch. Aus diesen pathophysiologischen Konditionen ergibt sich ein limitierter Einsatz der Kohlenhydrate zur Deckung des Energiebedarfs. Diese sollten 50% der zugeführten Energie nicht  überschreiten.

Der Proteinstoffwechsel des Brandverletzten nimmt einen besonderen Stellenwert ein, schon aus den Anfängen der intensivmedizinischen Betreuung von Brandverletzten weiß man um den gesteigerten Bedarf an Proteinen. Dieser ist durch den erhöhten Verlust  über die Brandwunden und durch eine gesteigerte Katabolie aus der Muskulatur erklärbar. Darüber hinaus besteht ein erhöhter Bedarf an Zellproteinen durch die Reparaturvorgänge an den Wunden, den vermehrten Kollagenbedarf und die verstärkte Synthese von Serumproteinen wie z. B. Immunglobuline, Komplementfaktoren und andere. Eine Zufuhr von mindestens 25% der Gesamtenergie in Form von Proteinen ist notwendig. Die Qualität der zugeführten Proteine muß ebenfalls beachtet werden. Neben dem nötigen Angebot an essentiellen Aminosäuren, die in jeder Form der heute angebotenen Protein- oder Aminosäurelösungen enthalten sind, muß zudem Glutamin substituiert werden. Gerade bei einer rein parenteralen Ernährung ist diese Aminosäure nicht enthalten, sie kann jedoch als Dipeptid zugeführt werden. Daneben wird eine zusätzliche Zufuhr von Arginin, welches zu einer Verminderung des Proteinkatabolismus beiträgt, postuliert.

Der brandverletzte Patient erfährt eine gesteigerte Lipolyse mit erhöhtem Anfall von freien Aminosäuren und Glycerol. Gleichzeitig kommt es zu einer Verminderung der Ketogenese.  Über eine vermehrte Cyclooxygenaseaktivität kommt es zu einem Anstieg von Prostaglandin E1 und E2 sowie Prostacyclin und Thromboxan. Durch einen Ersatz der W-6 Fettsäuren durch W-3 Fettsäuren kann die vermehrte Cyclooxygenaseaktivität zur Lipoxygenase umgeleitet werden.

Verbindliche Richtlinien zur Nährstoffzusammensetzung bei Brandverletzten existieren bisher nicht, es erscheint jedoch sinnvoll, ca. 50% der Kalorien in Form von Kohlenhydraten zuzuführen und jeweils 25% in Form von Proteinen und Fetten. Neben der bilanzierten Zufuhr von diesen Nährstoffen muß natürlich auch eine Substitution von Vitaminen und Spurenelementen vorgenommen werden, sofern diese nicht in ausreichender Menge in der Nahrung enthalten sind.

Prinzipiell stehen zwei Möglichkeiten einer bilanzierten Nahrungszufuhr zur Verfügung. Zum einen die parenterale Ernährung  über obligate zentralvenöse Katheter, zum anderen die enterale Ernährung  über eine Vielzahl verschiedener Sondensysteme. Nach dem derzeitigen Stand der Wissenschaft ist der enteralen Ernährung des Brandverletzten eindeutig der Vorzug zu geben. Dies beruht auf der Erkenntnis, daß unter rein parenteraler Ernährung eine Darmatrophie eintritt, welche zu einer vermehrten Translokation von Bakterien und ihrer Endotoxine führt. Zudem bietet die enterale Ernährung den Vorteil, preiswerter zu sein und bilanziert vorzuliegen. Der einzige Nachteil scheint in der Rate der gastrointestinalen Nebenwirkungen zu liegen. Die parenterale Ernährung birgt das Risiko einer Kathetersepsis sowie zum Teil erhebliche Stoffwechselentgleisungen. Zudem treten Veränderungen der Gallenflüssigkeit auf, welche durch ein Sludge-Phänomen zur Entwicklung einer sog. Streßgallenblase führen können.

Die Zufuhr einer enteralen Ernährung geschieht  über verschiedene Sondensysteme. Die Wahl des geeigneten Systems muß in Abhängigkeit von Alter und Allgemeinzustand des Patienten sowie dessen Verbrennungsausmaß und -lokalisation erfolgen. Ist eine künstliche Ernährung indiziert, so beginnt diese so früh als möglich  über trans-ösophageale Sonden. Der frühe Beginn der Ernährung scheint ein entscheidender Faktor für die spätere Verträglichkeit zu sein. Ist bei jungen Patienten mit gutem Allgemeinzustand lediglich eine kurze, bis zu drei Wochen dauernde künstliche Ernährung zu erwarten, so kann diese  über transösophageale Sonden erfolgen. Treten Komplikationen im Krankheitsverlauf auf oder aber ist abzusehen, daß der Patient länger ernährt werden muß, so sollte frühzeitig eine endoskopisch plazierte perkutane Sonde gewählt werden. Hierbei haben sich intrajejunal gelegene Sonden bewährt, da diese den Vorteil besitzen, Patienten auch während Operationen zu ernähren. Gleichzeitig verfügen diese Sonden  über einen weiteren Schenkel zur gastrischen Dekompression. Entscheidet man sich für diese Art der Sonde, so muß eine kontinuierliche Ernährung  über Pumpen stattfinden. Eine Pause muß dabei nicht gemacht werden, die Flußrate der Ernährung sollte jedoch sukzessive bis zur Erreichung der nötigen Energiemenge gesteigert werden. Auftretende gastrointestinale Nebenwirkungen sollten symptomatisch behandelt werden.

Neben der höheren Effizienz der enteralen Ernährung gegnüber der parenteralen Ernährung bietet die enterale Ernährung den weiteren Vorteil, wesentlich preiswerter zu sein als die parenterale. Vergleicht man die Gesamtkosten, welche mit der Ernährungstherapie zusammenhängen, so ergibt sich in Abhängigkeit der verwendeten Nährlösungen eine Kostenersparnis zwischen 30 und 67% .

Ist eine enterale Ernährung nicht durchführbar, so muß in gleicher Nährstoffrelation unter regelmäßiger Substitution von Vitaminen und Spurenelementen parenteral ernährt werden. Zusätzlich müssen regelmäßig sonographische Oberbauchuntersuchungen durchgeführt werden, um eine Streßgallenblasenentwicklung frühzeitig zu erkennen. Die Behandlung dieser Gallenblasenveränderungen ist konservativ.

Keywords
Initialversorgung, Brandverletzte, Ernährung, Kalorienbedarf, Hypermetabolismus

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