Ernährungstherapie und Sport bei onkologischen Patienten Dr. oec. troph. Hans Joachim Herrmann Medizinische Klinik 1 Klinische und experimentelle Ernährungsmedizin (Leitung: Prof. Dr. Yurdagül Zopf) Ernährung, Bewegung und Sport In der Primär- und Tertiärprävention von Krebs Bei Krebserkrankung und onkologischer Therapie 2 Ernährung & Bewegung Primär- und Tertiärprävention Risikoreiche Lebensgewohnheiten Rauchen Zu viel UV-Strahlung Zu viel Alkohol Zu wenig Bewegung Ungesunde Ernährung Zu hohes Körpergewicht (Fettgewebe) WCRF 2007 Ernährung ↔ Krebsrisiko Krebslokalisation verarbeitetes gesättigte rotes Körperfett rotes Fleisch verarb. Fleisch Fettsäuren1) Fleisch Fleisch Salz + salzige Lbm einfach langkettige nBallastungesättigte 3stoffe Fettsäuren1) Fettsäuren1) Mund, Rachen, Kehlkopf Speiseröhre ▲▲▲ Lunge ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ Magen Bauchspeicheldrüse ▲▲▲ Gallenblase ▲▲ Dickdarm ▲▲▲ ▲▲▲ ▲▲▲ Mastdarm ▲▲▲ ▲▲▲ ▲▲▲ ▲▲ ▲▲▲ Gebährmutterschleimhaut ▲▲▲ ▼▼ ▼▼ ▼▼ ▼▼ ▼ ▼▼ ▼▼ ▼▼ ▼ ▼ ▲ Brust (nach Wechseljahren) Obst ▲ Brust ▲ ▼▼ ▼ ▼ ▼▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ Eierstöcke ▲ Prostata Nieren ▼ Gemüse ▲▲▲ Einfluss von Ernährung und Bewegung auf das Überleben nach Brustkrebs (n=1490) Gemüse & Obst (5x/d) + Bewegung (30 Min., 6 d/w) ↓ Besseres Überleben VF: Obst und Gemüse PA: körperliche Aktivität Pierce JP et al., J Clin Oncol, 2007 Ernährung, Bewegung und Sport In der Primär- und Tertiärprävention von Krebs Bei Krebserkrankung und onkologischer Therapie 7 Bewegung senkt das Mortalitätsrisiko 2987 Frauen mit Diagnose Brustkrebs (Stadium I-III) RR für Versterben, Versterben aufgrund von Brustkrebs und Rezidiv sinkt um 26%-40% Größter Vorteil bei Frauen, die sich mind. 3 – 5 Stunden bewegen mit „etwas anstrengender“ Intensität pro Woche (entspricht 9-15 METs) < 3 MET-h/wk: z.B. 1 Stunde Gehen bei normalem Tempo 7 MET-h/wk: z.B. 1 Stunde Jogging 12 MET-h/wk: z.B. 1 Stunde Rennen (Jahre) Kaplan-Meier Überlebenskurve MET-h/wk = Metabolische Stundenäquivalente pro Woche*: *Ein metabolisches Stundenäquivalent entspricht dem Ruheenergiebedarf pro Stunde: ca. 4,2 kJ (1 kcal) je Kilogramm Körpergewicht Modifiziert nach Holmes MD et al. JAMA. 2005;293:2479-2486 Körperliches Training → Tumorwachstum ↓ → Tumorentstehung ↓ Pedersen et al., Cell Metabolism 2016 Ernährung, Bewegung und Sport bei Krebserkrankung Ziele: Verbesserung oder Stabilisierung von Ernährungszustand (Muskelmasse) Körperlicher Leistungsfähigkeit Stoffwechsel Verträglichkeit antitumoraler Therapien Lebensqualität Erkrankungsverlauf Arends J. et al., S3-Leitlinie Klinische Ernährung in der Onkologie, Aktuelle Ernährungsmedizin 2015 10 Tumor-Kachexie Eine von systemischer Inflammation begleitete Mangelernährung. Arends J. et al., S3-Leitlinie Klinische Ernährung in der Onkologie, Aktuelle Ernährungsmedizin 2015 11 Tumorkachexie Abbau von Fett- und Muskelmasse T0 MuskelMasse : 91 cm2 Skelettmuskulatur 6 Monate 12 Monate 88 cm2 viszerales Fett 82 cm2 Subkutanes & intermusk Fett Antoun S et al., JCO 2010 Dosislimitierende Toxizität bei reduzierter Muskelmasse Metastasierendes Mamma-Ca n=55 BMI ø 27,0 ± 5,5 kg/m²(18,2-46,1) Capecitabingabe (1,25 mg/m²) sarkopen nicht-sarkopen 62 [47,3-76,7] 105 [52,3-157,7] Progressionsfreie Überlebenszeit (Tagen) Prado et al Clin Cancer Res 2009 Muskelmasse und Überleben bei übergewichtigen/ adipösen Patienten mit Pankreaskarzinom Patienten mit erniedrigter Muskelmasse Tan HL et al., Clin Cancer Res 2009 Pathophysiologie des Tumorkachexie-Syndroms Tumorzellen Tumorstroma Tumorspezifische Mediatoren (PIF, LMF) Fettabbau Proinflammatorische Zytokine (IL-6, TNF-α, IL-1β, IFN-γ) Muskelabbau Insulinresistenz Anorexie Verminderte Kraftentwicklung von Muskelfasern bei Krebspatienten Intraoperative Entnahme von Muskelfasern des rectus abdominis http://www.mbt.tf.uni-erlangen.de/forschung/ Taskin S., Friedrich O. et al., J Cell Mol Med 2014 Folgen der Tumor-Kachexie Appetit ↓ → Nahrungszufuhr Energieumsatz ↓ ↑↓ Metabolische Störungen → Verwertungsstörung der Nährstoffe („anabole Resistenz“) Fett- und Muskelmasse Verdauung/Resorption ↓ ↓ Höherer Aggressivität des Tumors → Ruhe-Energieumsatz ↑ 101 Patienten mit kolorektalem Karzinom vor neoadjuvanter Strahlentherapie Diff.-Grad: gut mäßig (n=32) (n=41) schlecht/undifferenziert (n=28) Ravasco P et al., Cancer Investigation 2007;25:308-314 60 Bei Tumorpatienten weicht der gemessene Ruheenergieumsatz häufig von dem berechneten ab 50 mREE - cREE (%) 40 30 20 10 0 -10 -20 -30 -40 -50 6 36 15 8 43 9 22 28 47 27 7 5 24 13 48 4 29 21 20 41 42 10 38 23 14 19 45 1 2 11 34 39 3 31 44 30 51 40 26 49 Patient-No. Herrmann HJ et al., Clinical Nutrition 2012; 7 (Suppl 1):156 Gewichtsverlust vor Chemotherapie 1980 Anteil Pt. mit Gewichtsverlust 90 80 70 60 50 >10% 40 5-10% 30 0-5% 20 10 0 Brust (289) Sarkome (189) Colon (307) Prostata (78) Lunge SC (436) Lunge NSC (590) Pankreas (111) Magen (317) Dewys WD et al., ECOG, Am J Med 1980; 69:491-497 Prävalenz der Mangelernährung 2014 100 Pt. mit Mangelernährung (%) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Prostata (72) Brust (299) Andere (160) Leukämie/ Lymphom (366) Kolon/ Rektum (191) Ovar/Uterus (87) Lunge (247) Kopf/Hals (366) Magen/ Ösophagus (109) Pankreas (42) Hébuterne X et al. JPEN 2014;38:196-204 Tumor-Kachexie Eine von systemischer Inflammation begleitete Mangelernährung. (DGEM-Leitlinie Onkologie 2015) Europa: 1 000 000 Krebspatienten betroffen (Von Haehling S, Anker SD., J Cachexia Sarcopenia Muscle 2014) 50% aller Krebspatienten sterben mit Symptomen einer Tumor-Kachexie (Aapro M et al., Ann Oncol. 2014) 22 Krebs als chronische Erkrankung Kachexie Fast jeder Zweite verliert im Verlauf >10% des KG (Argilés JM 2005) palliative RadioMetastasen-/Chemotherapie resektion adjuvante Radio/Chemotherapie Tumorresektion neoadjuvante Radio/Chemotherapie Diagnose Jahre 23 Folgen der Tumorkachexie Sterblichkeit Lebensqualität Morbidität Leistungsfähigkeit Fatigue Verträglichkeit & Ansprechen der onkologischen Therapie Postoperative Komplikationen Immunfunktionen Prognose 24 Multimodale Therapie des Tumor-KachexieSyndroms Zum Erhalt bzw. zur Vergrößerung der Muskelmasse sollten parallel zur Ernährungstherapie bewegungstherapeutische Maßnahmen angeboten und von geschultem Personal angeleitet werden. (B; starker Konsens) Arends J. et al., S3-Leitlinie Klinische Ernährung in der Onkologie, Aktuelle Ernährungsmedizin 2015 25 Körperliches Training InsulinSensitivität ↑ (GLUT4) Muskuläre Enzymaktivierung Systemische Inflammation ↓ (IL-10, IL-1ra, sTNF-r1/r2) MuskelproteinAbbau ↓ Oxidativer Stress ↓ (SOD, GPx, GSH) MuskelproteinAufbau ↑ Gould DW et al., J Cachexia Sarcopenia Muscle 2013 26 Ernährung + Bewegung für einen effektiven Muskelerhalt/-aufbau Ansatzpunkte: Kataboler Stoffwechsel Muskeleiweißabbau Körperliche Aktivität und Muskelkraft Nahrungszufuhr Intervention www.Fotolia.com Energie- und Nährstoffbedarf decken (oral, enteral, parenteral) (Ziel-Eiweißzufuhr 1,2 – 1,5 g/kg KG/Tag) + Bewegungstherapie zur Muskelaktivierung 27 Elektro-Muskel-Stimulation (EMS) 2x20 min/Woche Med 1, Uniklinikum Erlangen 28 Körperzusammensetzung (Muskelmasse), Nährstoffzufuhr und funktionelle Parameter BioimpedanzAnalyse (mBCA) Elektronische Ganganalyse Energie- und Nährstoffzufuhr Muskelkraft Fotos: Universitätsklinikum Erlangen Fallbericht Ernährungs- und Bewegungstherapie 37 Jahre, w 2 Kinder BMI 19,3 kg/m2 Klinischer Verlauf 11/2012: Stenosierendes Colon-Ca, peritoneal metastasiert 11/2012: Notfall-OP bei Ileus (Sigmaresektion), lokal R0, histologisch Peritonealkarzinose 12/2012-03/2013: Neoadjuvante Chemotherapie Klinischer Verlauf 05/2013: Re-Laparatomie Peritonektomie + HIPEC 10/2013: Rezidiv Resektion von Tumoren im Becken, Ovar li., terminales Ileum, C. ascendens, Ileostoma-Anlage Klinischer Verlauf 11/2013-02/2014: Zweitlinien-Chemotherapie 2 Zyklen 5-FU/Natriumfolinat, Oxaliplatin und Avastin Leider größenprogredientes Rezidiv Klinischer Verlauf 03/2014 – 05/2014: Drittlinien-Chemotherapie mit Panitumumab Rezidiv leider progredient 19.05. Ablauf PEG 09.06.2014 an Urosepsis verstorben Ernährungs- und Sporttherapie 11/2013: Start palliative Chemotherapie Screening onkolog. Ambulanz: NRS = 4 Pkt. (Mangelernährung) 4 kg Gewichtsverlust in den letzten 4 Monaten Gewicht weiter abnehmend Stuhl flüssig Ergänzende parenterale Ernährung begleitend zur Chemotherapie Ab 12/2013: Ganzkörper-EMS-Training 21 Trainingseinheiten à 20 Min. in 3 Monaten Ernährungs- und Sporttherapie 11/2013 - 01/2014 1000 ml aminosäurenreiche PE (Olimel 5,7% E) + Vitamine (Cernevit) + Spurenelemente (Addel N) 5 x pro Woche als häusliche PE Infusion über 20 h (Pumpe + Rucksack) Ergänzend zur normalen Ernährung 21 kcal und 1,1 g Aminosäuren pro kg KG/d = 70 % des kalkulierten Bedarfs Ab 02/2014: Steigerung der parenteralen Nährstoffzufuhr 25 kcal und 1,3 g Aminosäuren pro kg KG/d = 80 % des kalkulierten Bedarfs Ernährungs- und Sporttherapie 03/2014: Arztbrief onkologische Ambulanz „… äußerst guter AZ unter Chemotherapie und häuslicher parenteraler Ernährung. Sie nimmt weiterhin am Ernährungs- und Sportprogramm teil.“ Onkologische Therapie & Ernährungs-/Bewegungstherapie im Verlauf (11/2012 – 06/2014) C-Reaktives Protein (CRP) mg/l OP1 ↓ OP3 ↓ OP2 ↓ Ern+EMS Chemo 38 Chemo Onkologische Therapie & Ernährungs-/Bewegungstherapie im Verlauf (11/2012 – 06/2014) C-Reaktives Protein (CRP) mg/l 18,1 𝐎𝐏𝟑 ↓ Muskelmasse (kg) 5,2 Phasenwinkel 13,6 3,9 32 26,5 Fettmasse (%) Suppl. parenterale Ernährung EMS-Training Chemotherapie 12/2013 39 03/2014 Bein- und Handkraft +30 % Beinstrecker +27 % +22% linke Hand rechte Hand +14% Beinkraft Beinbeuger Handkraft Funktionsskalen der Lebensqualität EORTC QOL-C30 100 80 Physische Funktion 60 Rollenfunktion 40 20 Soziale Funktion 0 12/2013 03/2014 Funktionsskalen der Lebensqualität EORTC QOL-C30 100 80 60 Fatigue 40 Dyspnoe 20 0 12/2013 03/2014 Lebensqualität Gesundheitszustand/QoL 80 EORTC QOL-C30 70 60 50 40 12/2013 03/2014 Ernährungstherapie + Muskelaktivierung Orale Ernährung Parenterale Ernährung Enterale Ernährung Foto: Universitätsklinik Köln Foto: Universitätsklinikum Erlangen 44 Zusammenfassung Gesunde Ernährung und Bewegung senken das Krebsrisiko Krebspatienten sind häufig von Tumor-Kachexie-Syndrom, Muskelschwäche und Muskelabbau betroffen, auch Adipöse! Muskelabbau verschlechtert die Prognose Individualisierte Ernährungstherapie + Bewegungstherapie: vielversprechender multimodaler Therapieansatz bei Tumorkachexie-Syndrom Weiterer Forschungsbedarf in Bezug auf Muskelstatus/-funktion und Tumorbiologie: - Mechanismen körperlichen Trainings - Art, Umfang und Intensität des Training - Bedeutung von Nährstoffsupplementen und Nährstoffrelation