Ernährung und Wundheilung Mangelernährung

von Luzia Valentini
Ernährung und Wundheilung
Mangelernährung
Protein-Energie Mangelernährung und ungewollter Gewichtsverlust sind bei hospitalisierten Patienten und in der
Langzeitpflege noch immer weit verbreitet speziell bei älteren Patienten. Ernährungsinterventions-Studien konnten eine
Korrelation zwischen dem Ernährungsstatus, dem Körpergewicht und der Wundheilungsrate zeigen. Es sollte die
Ernährungsintervention früh genug beginnen, um den Abbau von Muskelmasse zu verhindern. Chronische,
nicht-heilende Wunden sind besonders schwer zu behandeln und tragen signifikant zur Morbidität, Mortalität und
Hospitalisierung der Patienten bei. Ein gezieltes Ernährungsmanagement und ein besseres Verständnis der einzelnen
Nahrungsbestandteile können zu einer verbesserten Wundheilung beitragen.
Mangelernährung während des Krankenhausaufenthaltes
Mangelernährung ist in der Literatur bei 30%-40% der Akutpflege-Patienten, bei 50% der Langzeit-Patienten und bei
bis zu 85% der Pflegeheim-Patienten beschrieben (Strauss, Margolis, 1996; Morley, Silver, 1995; Shaver et al., 1980).
Wenn auch die hohe Prävalenz der Mangelernährung bei Erkrankten im Spital und zu Hause nicht überraschend sein
mag, stimmt doch eines bedenklich. Die Studien behaupten, dass die Mangelernährung oft unerkannt bleibt und sich
während des Krankenhausaufenthaltes verschlechtert .
McWhirter und Pennington konnten 1994 zeigen, dass der Spitalsaufenthalt für Patienten zu einem durchschnittlichen
Gewichtsverlust von 5.4 Prozent führt. Von den 200 als mangelernährt gescreenten Patienten hatten nur 96 eine
Ernährungsinformation in ihrer Krankengeschichte dokumentiert und nur 10 Patienten wurden einem
Ernährungsservice überwiesen.
Ältere Patienten neigen speziell zu Ernährungsdefiziten und ungewolltem Gewichtsverlust. Ungenügende
Proteinzufuhr und altersbedingte Abnahme der Proteinsynthese sind die Hauptursachen. Schwere Protein-Energie
Mangelernährungen und Gewichtsverluste können bei Akuterkrankungen rasch auftreten, oft mit beträchtlichen Folgen.
Allgemeine Konsequenzen einer Mangelernährung
Eine Mangelernährung bei erkrankten Patienten verlängert die Genesungszeit und erhöht die Häufigkeit schwerer
Komplikationen (Silk,1994).Weiters werden die Atmungsfunktionen beeinträchtigt, und damit das Entwöhnen von
Beatmungsmaschinen erschwert (Benotti, Bistrian,1989). Herz- und Immunfunktionen sind verringert, die Wundheilung
verzögert oder beeinträchtigt. Zu den psychologische Auswirkungen der Mangelernährung zählen Depressionen und
Apathie, Symptome, die zu einem verminderten Genesungswillen führen können (Silk, 1994).
In einer retrospektiven Studie bei internistischen und chirurgischen Patienten zeigten Reilly et al. (1988), dass bei der
Aufnahme unterernährte Patienten 3,4 mal eher eine schwere Komplikation erlebten und 3.8 mal eher verstarben als
normal ernährte Patienten. Die durchschnittliche Aufenthaltsdauer war in der mangelernährten Gruppe länger, ein
Ergebnis das von Anderson et al. (1985) unterstützt wird.
Eine erst kürzlich veröffentliche Untersuchung an 497 älteren Spitalspatienten (Sullivan et al., 1999) ergab, dass 21%
(= 102) der Patienten eine durchschnittlichen Nahrungsaufnahme unter 50% des kalkulierten Energiebedarfs hatten.
Konsequenzen einer Mangelernährung für die Wundheilung
Eine Mangelernährung verlangsamt die Wundheilung und erhöht das Infektionsrisiko durch die Beeinträchtigung der
Immunantwort. Daraus ergeben sich folgende Konsequenzen für die Wundheilung:
die Neovaskularisation ist verzögert und die Fibroplasia, Kollagensynthese unddie Reparaturphase (wound
remodeling) verringert (Hadley, Fitzsimmons, 1990)
die Entzündungsphase ist verlängert, die Leukozytenphagozytose erniedrigt, es kommt zu Dysfunktionen der Tund B-Zellen (Seth, Beotra, 1986)
die mechanische Festigkeit von Bauch- und Hautwunden ist markant reduziert
Die Bedeutung der einzelnen Nahrungsbestandteile für
die Wundheilung
Eine erfolgreiche Wundheilung hängt damit von der Bereitstellung adäquater Mengen an Protein, Kohlenhydraten,
Fetten, Vitaminen und Mineralstoffen ab.
Proteine
Patienten mit Wunden haben einen erhöhten Bedarf an Protein (Verlust von Proteinen im Wundexsudat, Wundheilung
und Narbenformation). Eine ausreichende Proteinversorgung ist Voraussetzung für eine gute Wundheilung. In der
heilenden Wund wird hauptsächlich das Protein Kollagen produziert. Isolierter Proteinmangel vermindert die
Kollagensynthese und reduziert die Fibroblastenproduktion (Modolin et al., 1985).
Es ist naheliegend, dass für die Wundheilung alle proteinbildenden Aminosäuren benötigt werden. Es gibt jedoch
Hinweise, dass die Aminosäuren Methionin, Cystein, und Arginin besonders wichtig für die Wundheilung sind (Hadley,
Fitzsimmons, 1990). Methionin und Cystein sind an der Entstehung von Bindegewebe (Fibroplasie) und an der
Kollagensynthese beteiligt.
Arginin wirkt durch Vermehrung der Kollagenablagerung und Verbesserung der Immunantwort auf Infektionen. Studien
im Menschen weisen darauf hin, dass 17 g supplementiertes freies Arginin die Wundheilung beschleunigen kann
(Barbul et al., 1990, Kirk et al., 1993). Zwei Mechanismen wurden für die Wirkung von Arginin verantwortlich gemacht.
Erstens, Arginin ist eine Vorstufe von Prolin und Hydroxyprolin, beides sind essentielle Bestandteile des Kollagens.
Zweitens löst Arginin im Tierversuch die Ausschüttung von Wachstumshormon im Hypophysenvorderlappen aus.
Kohlenhydrate
Eine ausreichende Zufuhr von Kohlenhydraten verhindert, dass im Körper Proteine zur Energiegewinnung abgebaut
werden müssen. Kohlenhydrate sind auch eine direkte Energiequelle für an der Wundheilung beteiligte Zellen.
Aus den Kohlenhydraten wird Glukose (Traubenzucker) gebildet, aus wel- cher die Zellen Adenosintriphosphat (ATP)
produzieren, den Treibstoff für alle zellulären Aktivitäten. Werden zuwenig Kohlenhydrate zugeführt, benützt der Körper
entweder Fett zur Energiegewinnung oder aber auch Proteine, die über den Umweg der Glukoseneubildung
(Glukoneogenese) verwertet werden. Werden kontinuierlich zuwenig Kohlenhydrate zugeführt, kommt es zum Verlust
von Strukturproteinen. Das Skelettmuskelgewebe wird abgebaut, um Aminosäuren zur Bildung von Glukosemolekülen
zur Verfügung zu stellen.
Erhöhte Blutzuckerspiegel kommen nach traumatischen Ereignissen allgemein vor, einerseits bedingt durch die
hormonelle Antwort nach der Verletzung, anderseits durch die Bildung von Glukose aus dem Wundlactat. Diese
kurzfristige Hyperglykämie hat durchaus einen physiologischen Sinn. Die Glucose ist eine gebrauchsfertige
Energiequelle für Leukozyten, die die phagozytotische Aktivität während der ersten Phase der Wundheilung fördern.
Eine persistierende Hyperglykämie hingegen beeinträchtigt die Wundheilung.
Fette
Fette sind neben den Kohlenhydraten die zweite Energiequelle für den Körper. Omega-6 Fettsäuren sind
Komponenten der Zellmembran, die im Entzündungsprozess für die Synthese von Prostaglandinen freigesetzt werden.
Eine Diät, die reich an Omega-3 Fettsäuren (= Fischöle) ist, resultiert in der Bildung anderer Prostaglandine, die die
Entzündungsantwort schwächen. Das resultiert in einer schwächeren Zugfestigkeit der Wunde.
Die Auswirkungen eines Mangels an essentiellen Fettsäuren auf die Wundheilung ist bis jetzt noch nicht gut untersucht
worden; jedoch wird angenommen, dass die Wundheilung verzögert wird (Hadley, Fitzsimmons, 1990)
Vitamine
Vitamine sind Kofaktoren vieler Enzyme, die am Heilungsprozess betei- ligt sind. Bei kritisch Erkrankten und
verwundeten Patienten kann es zu größeren Vitaminverlusten über Urin und Wundsekreten kommen. Damit erhöht
sich das Risiko einer Vitamin-Mangelsituation. Diese beeinträchtigt die Wundheilung. Betroffene Patienten sollten
Vitaminsupplemente erhalten, um eine normale Heilungsmöglichkeit zu gewährleisten. Genaue
Vitaminbedarfsangaben für kritisch Erkrankte oder verletzte Patienten sind nicht bekannt, und eine
Übersupplementierung nicht anstrebenswert. Die Gabe einer von der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE)
empfohlenen Tagesdosis an Vitaminen ist im Zweifelsfall die beste Lösung.
Vitamin A
Bei Vitamin A Mangel kommt es zur Beeinträchtigung der Epithelialisation, der Kollagensyntheserate und der
humoralen und zellulären Immunologie. Eine echter Vitamin A Mangel ist rar, da größere Mengen des fettlöslichen
Vitamins in der Leber gespeichert sind. Mit einem niedrigem Vitamin A Spiegel und einem normalen Spiegel an
retinol-bindendem Protein, wird die Supplementation von 25.000 IU pro Tag empfohlen.
Die Supplementierung von Vitamin A könnte auch die verzögerte Wundheilung bei Patienten unter Steroidtherapie
verhindern. Steroide inhibieren die Fibroblastenproliferation, antagonisieren die Angiogenese und inhibieren die
Kollagenaseaktivität. Steroidbehandelte Versuchstiere, die Vitamin A Gaben bekamen, zeigten in den meisten Studien
eine erhöhte Zugfestigkeit der Wunde. Der exakte Mechanismus mit welchem Vitamin A den Effekt der Steroide
umkehrt, ist unklar. Angenommen wird, dass es zu einer Erhöhung der Makrophagenanzahl in der Wunde und zur
Stimulierung von Epithelzellen kommt. Vitamin A Supplementation verbessert die Immunantwort durch Antagonisierung
der stabilisierenden Auswirkungen der Steroide auf lysosomale Membranen. Einige Studienleiter empfehlen die
intravenöse Supplementierung von Vitamin A mit 10.000 to 15.000 IU pro Tag oder die orale Supplementierung mit
25.000 IU pro Tag.
Vitamin E
ist ein Antioxidans mit anti-inflammatorisches Eigenschaften, dass Körperzellen vor Schädigungen durch freien
Radikale schützt. Dieser zelluläre Schutz sollte sich eigentlich vorteilhaft für die Wundzelle auswirken jedoch wurde bis
jetzt noch in keiner Studie ein Nutzen der Vitamin E Supplementation bewiesen.
Vitamin B-Komplex
B- Vitamine sind Kofaktoren von Enzymen, die im Protein, Kohlenhydrat und Fettstoffwechsel beteiligt sind. Es kann
angenommen werden, dass ein Mangel an B-Vitaminen die Wundheilung beeinträchtigt, da wichtige Funktionen
verloren gehen.
Vitamin K
wird für die Synthese von Prothrombin und anderen Gerinnungsfaktoren benötigt. Ein Mangel an Vitamin K führt zu
größeren Blutungen in der Wun- de und kann die Infektionsanfälligkeit an der Wunde erhöhen.
Vitamin C (Ascorbinsäure)
Die Ascorbinsäure (Vitamin C) ist für die Hydroxylierung von Prolin und Lysin in der Kollagensynthese notwendig.
Somit wird Vitamin C gebraucht, um die Brücken zwischen den Kollagenfasern zu formen. Es sorgt für eine zusätzliche
Stabilität und Stärke des Kollagens.
Im Jahre 1940 konnte Crandon bei gesunden, männlichen Erwachsenen unter Vitamin C armer Kost nachweisen, dass
die Ascorbinsäurespiegel im Blut nach durchschnittlich 41 Tagen nicht mehr nachweisbar waren. Eine Wunde, die den
Versuchspersonen nach 90 Tagen Vitamin C armer Kost zu- gefügt wurde, heilte normal, nach durchschnittlich 182
Tagen glitt die Wundheilung jedoch ins abnormale ab.
Mineralstoffe und Spurenelemente
Mineralstoffe und Spurenelemente sind Kofaktoren für viele Enzyme, die in einer Reihe von Zellfunktionen involviert
sind, welche wiederum eine Rolle in der Wundheilung und der Immunologie spielen. Adäquate Mineralstoff- und
Spurenelementspiegel werden für die Bildung von Kollagen und die Gewebsreparatur gebraucht.
Mit großer Wahrscheinlichkeit spielen alle Mineralstoffe im Wundheilungsprozess eine Rolle. Zink und Eisen sind aber
die einzigen, die zu einem bestimmten Grad untersucht worden sind.
Zink
Zink ist ein Kofaktor von Enzymen, die in der Biosynthese von RNA, DNA und Proteinen involviert sind. Daher wird Zink
von allen proliferierenden Zellen benötigt. Niedrige Zinkspiegel verzögern die Wundschließung, vermindern die
Zugstärke der Wunde und unterdrücken den Entzündungsprozess. Die Supplementation von 200 mg oralem Zinksulfat
dreimal am Tag verbesserte die Wundheilung bei Patienten mit nachgewiesenem niedrigem Zinkspiegel.
Risikogruppen sind Patienten unter totaler parenteraler Ernährung (speziell diejenigen mit erhöhten gastrointestinalen
Flüssigkeitsverlusten), Patienten mit Protein-Energie-Mangelernährung und ältere Patienten mit einem geringem
Konsum an zinkhältigen Nahrungsmitteln.
Eisen
Eisen ist ein Kofaktor für die Prolyl- und Lysyl-Hydroxylase, Enzyme, die für die Synthese von Kollagen essentiell sind.
Ein schwerer Eisenmangel kann daher den Heilungsprozess behindern. Eisen in der Form des Hämoglobins ist für den
Sauerstofftransport zu den regenerierenden Wundgeweben wichtig.
Kupfer und Mangan
Kupfer und Mangan sind auch Koenzyme, die in die Synthese von Kollagen involviert sind. Jedoch sind bis dato keine
Studienergebnisse vorhanden, die ihren Einfluß auf die Wundheilung bestätigen.
Praktische Umsetzung
Das Ziel der Ernährung zur Sicherung einer bestmöglichen Wundheilung bei kritisch Erkrankten, postoperativen
Patienten oder Patienten mit nichtheilenden Wunden ist, eine Mangelernährung zu vermeiden und die adäquaten
Mengen an Energie, Proteinen, Vitaminen und Spurenelementen zur Verfügung zu stellen. Der aktuelle
Ernährungsstatus und das Risiko einer Mangelsituation soll ermittelt werden. Sollte der Patient bereits mangelernährt
sein, ist der Grund der Mangelernährung zu eruieren (z.B. zu geringe Aufnahme, Malabsorption) und die Ernährung
entsprechend abzustimmen. Dem Pflegepersonal kommt eine wichtige Rolle im Screening des Patienten bei der
Aufnahme zu. Mit einem einfachen Fragebogentest können Risikopatienten und mangelernährte Patienten ermittelt
werden. Zu beachten ist, dass dieses Screening nicht ein detailliertere Ernährungsstatusbestimmung ersetzt, die vom
Arzt, DiätassistentIn oder Ernährungsteam durchgeführt werden sollte, ersetzt.
Richtlinien zur Ernährung
Energiebedarf
generelle Empfehlung: 25-30 kcal/KG Körpergewicht (eine Ausnahme stellen Patienten mit schweren Verbrennungen
dar, hier kann der Energiebedarf bis zu 40 kcal/KG Körpergewicht steigen)
Maß für das Körpergewicht ist das Ist-Gewicht bei normalen Hydratationsstatus. Auch bei untergewichtigen Patienten
wird das Ist-Gewicht als Maßstab genommen, da das Sollgewicht (= ideales Körpergewicht, normales Körpergewicht)
speziell bei einer parenteralen Ernährungstherapie zu einer Überernährung des Patienten, und damit zu einer
Überbeanspruchung der visceralen Organe führen kann.
Ausnahme
Für stark übergewichtige Patienten (BMI über 35) ist die Verwendung einer adaptierten Formel im Normalfall
empfehlenswert. Ausnahmen stellen stark übergewichtige Intensivpatienten dar. Berechnungsmöglichkeiten für den
adaptierten Energiebedarf werden in Tabelle 4 vorgestellt. Falls die Möglichkeit besteht, sollte bei diesen Patienten
eine indirekte Kalorimetrie durchgeführt werden.
Beinödeme können das Gewicht um bis drei Kilo nach oben verschieben, ein Ascites um wesentlich mehr. Bei
Patienten mit Ascites in das Abwägen des Patienten nach der Ascites-Punktion vorteilhaft. Ist keine genaue Messung
des ödematös angesammelten Flüssigkeitsmenge möglich, wird empfohlen, das geschätzte Gewicht der
Flüssigkeitsansammlung vom aktuellen Körpergewicht abzuziehen und die Differenz zur Berechnung des
Energiebedarfs zu verwenden.
Proteinbedarf
Der Proteinbedarf für Patienten zur Wundheilung liegt mit 1.0 bis 1.5 g/ kgKG über den Empfehlungen der DGE
(Deutschen Gesellschaft für Ernährung) mit 0.8 g/kgKG. Eine Proteinzufuhr von mehr als 2.0 g/kgKG wird nicht
empfohlen.
Bei Patienten mit schweren Nierenfunktionsstörungen ohne Hämodialyse ist empfehlenswert die Proteinzufuhr auf 0.8
g/kgKG zu reduzieren. Bei Hämo- und Peritonealdialyse liegen die Empfehlungen bei 1.2-1.5 g/kgKG.
Zu beachten ist, dass bei niederkalorischer Ernährung zugeführte Proteine über den Weg der Glukoneogenese zu
Glucose umgewandelt werden. Damit werden sie zur Energiebereitstellung für Körperzellen verwendet und stehen zur
Wundheilung nicht zur Verfügung . Wichtig ist daher, ausreichend Energie in Form von Kohlenhydraten und Fetten und
eine adäquate Menge an Proteinen zur Verfügung zu stellen.
Vitamine- und Spurenelemente
Die Analyse des Vitamin- und Mineralstoffstatus des Patienten ist kostspielig und ein Mangel schwer zu bestimmen, da
die Plasmaspiegel nicht immer den intrazellulären Status des Vitamins oder Spurenelementes reflektieren. Allgemein
gilt für Risikopatienten, dass die Supplementierung der von der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) oder der
American Medical Society (AMA) empfohlenen Tagesdosis vorteilhaft ist (z.B. über ein handelsübliches
Multivitaminpräparat).
Der Einsatz von Hochvitamindosen ist erst nach Abklärung eines wirklichen Mangels indiziert und sollte im Normalfall
vermieden werden.
Bei adipösen Patienten nach längerer Nahrungskarenz kann es trotz noch bestehendes Übergewichts zu einer
Unterversorgung an Vitaminen und Mineralstoffen kommen. Auch hier ist beiden der täglich Einsatz eines
Multivitaminpräparates empfehlenswert.
Zur Sondenernährung:
aus hygienischen, aber auch aus Ernährungsgründen, sollten nur handelsübliche Formulare für die Sondenernährung
verwendet werden. Diese sind voll bilanziert, d.h. sie enthalten bei Gabe zwischen 1000 und 2000 kcal (=
Formula-abhängig) bei richtigem Eiweiß/Fett/Kohlen- hydrat-Verhältnis den Tagesbedarf an allen Vitaminen und
Mineralstoffen. Bei der Applikation von pürierten, selbst hergestellten Nahrungsmitteln kann dies gar nicht oder nur
schwer gewährleistet werden.
Zur parenteralen Ernährung:
Bei Patienten mit totaler parenteraler Ernährung ist der Zusatz der Tagesdosis von Vitaminen und Spurenelementen
(z.B. jeweils eine Ampulle Soluvit® und Vitalipid® (mit Vitamin K) oder eine Ampulle Cernevit® (ohne Vitamin K))
obligat. Bei teilparenteraler Ernährung ist er zumindest sehr empfehlenswert.
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