Erreichen des Ernährungsziels bei kritisch kranken Patienten mit beeinträchtigter Magen-Darm-Dysfunktion (ATTAINMENT)

Begründung und klinische Bedeutung der Hypothese

Es wurde bereits dargelegt, dass die Ernährungsunterstützung einen entscheidenden Bestandteil in der Versorgung kritisch erkrankter Patienten darstellt. Ein hoher Stoffwechselbedarf bei kritisch kranken Patienten kann zu erheblichen Energiedefiziten führen, die zu einem erhöhten Infektionsrisiko, längerer mechanischer Beatmung und einem Aufenthalt auf der Intensivstation führen[1]. Darüber hinaus wird die Bereitstellung einer Ernährungsunterstützung bei Intensivpatienten oft als Herausforderung angesehen, da sich eine enterale Ernährungsintoleranz als Folge einer gastrointestinalen Dysfunktion entwickelt[2]. Obwohl einige Autoren der Meinung waren, dass eine Reduzierung der Energieziele von Vorteil sein könnte, haben mehrere Studien bewiesen, dass eine freizügige Unterernährung keinen positiven Einfluss auf das Ergebnis hat[3]. Darüber hinaus war die Verringerung der empfohlenen Energieziele mit einer sekundären Verringerung der Proteinergänzung verbunden[4].

Abgesehen von der Diskussion über die Nahrungsaufnahme sollte der Nahrungsaufnahme große Bedeutung beigemessen werden, da ein erhöhter Prozentsatz kritisch kranker Patienten ihre Ernährungsziele häufig aufgrund von gastrointestinalen Funktionsstörungen nicht erreicht[5].

Gastrointestinale Dysfunktionen können durch eine Vielzahl funktioneller Beeinträchtigungen definiert werden, die sich auf Motilität, Absorption, Zusammensetzung des Mikrobioms oder Perfusion auswirken. Allerdings gibt es derzeit noch keine Empfehlungen zu Überwachungsmethoden[6]. Am Krankenbett beruht die Beurteilung einer gastrointestinalen Dysfunktion häufig auf der Messung des GRV[7]. Allerdings korrelierte die Magenentleerungsrate schlecht mit dem GRV. Diese Überwachungstechnik kann auch zu einer verminderten Menge an Nährstoffen führen[8]. Da Ultraschall auch auf der Intensivstation zu einem beliebten Diagnoseinstrument geworden ist, deuten mehrere Studien darauf hin, dass die Ultraschallmessung der Antrum-Querschnittsfläche des Magens eine gute Korrelation sowohl mit dem aspirierten GRV als auch dem mittels Computertomographie gemessenen Magenvolumen aufweist[5]. Da Paracetamol kaum oder gar nicht im Magen absorbiert wird und vollständig im Darm absorbiert wird, wurde der Paracetamol-Absorptionstest (PAT) als einfache, indirekte Methode zur Beurteilung der Magenentleerung vorgeschlagen[9]. Da die pharmakokinetischen Studien gezeigt haben, dass die Magenentleerung ein geschwindigkeitsbestimmender Schritt für die Paracetamolabsorption ist, bestätigten Studien, bei denen PAT verwendet wurde, eine signifikante Korrelation mit den Szintigraphieergebnissen[10].

Die Kombination aus verringerter Toleranz gegenüber enteraler Ernährung zu Beginn der Ernährungsunterstützung und dem Beginn der Ernährungsunterstützung innerhalb von 48 Stunden ist nachweislich für ein zunehmend erhebliches und hartnäckiges Energiedefizit verantwortlich[11]. Es hat sich herausgestellt, dass eine Fortsetzung der enteralen Ernährung unter diesen Umständen zur Beseitigung dieser Energieschuld unwirksam ist, was proportional zu einem erhöhten Risiko nosokomialer Infektionen ist.

Die Verwendung von SPN bei Patienten, die EN nicht vertragen, erwies sich als sicher und war mit einer verbesserten kumulativen Energiebilanz, einer verringerten Infektionsrate und einer erheblichen Kostenreduzierung verbunden[12], [13]. Obwohl SPN sowohl in der ESPEN- als auch in der ASPEN-Leitlinie als effiziente Alternative vorgeschlagen wird, wenn das Energie- und Proteinziel nicht auf oralem oder enteralem Weg erreicht werden kann, zeigen neuere Daten, dass die Verwendung von SPN eher begrenzt ist[14]. Die Hauptsorge bei der Verwendung von SPN ist das Risiko einer Überfütterung. Durch die Verwendung des geeigneten SPN-Konzepts und die Messung des Energiebedarfs durch indirekte Kalorimetrie kann jedoch die unphysiologische Verabreichung von Futtermitteln vermieden werden.

Neben Aufnahme und Aufnahme sollte auch die Fähigkeit der Muskeln, auf Nahrungsprotein zu reagieren, berücksichtigt werden. Für die Analyse der Körperzusammensetzung kritisch erkrankter Patienten wurden verschiedene Instrumente vorgeschlagen[15]. Ultraschall mit unterschiedlichen Protokollen wurde auch zur Beurteilung der Muskelmasse selbst bei Intensivpatienten mit größeren Flüssigkeitsverschiebungen eingesetzt[16]. Studien haben gezeigt, dass eine signifikante Verringerung der Muskelmasse sowohl durch Messungen der Querschnittsfläche des Rectus femoris als auch durch Messungen der Dicke der Quadrizeps-Muskelschicht festgestellt werden kann[15]. Die bioelektrische Impedanzanalyse ist eine weitere nicht-invasive und kostengünstige Technik zur Beurteilung der Körperzusammensetzung. Trotz der gemeldeten Einschränkungen im Zusammenhang mit häufigen Überwässerungszuständen bei kritisch kranken Patienten kann diese Methode dennoch zuverlässige Daten liefern, wenn der geeignete Zeitpunkt für die Untersuchung gewählt wird[17]. Dennoch erwies sich der aus der bioelektrischen Impedanzanalyse abgeleitete Phasenwinkel als vertrauenswürdiger Parameter nicht nur für die Bewertung der fettfreien Masse, sondern auch der Mortalität[18]. Bei der Bewertung der Wirksamkeit der Ernährungsunterstützung sollten auch funktionelle Parameter wie Messungen der Handgriffstärke einbezogen werden. Es ist jedoch wichtig, Hindernisse bei der Erhebung funktioneller Ergebnisdaten anzuerkennen, insbesondere wenn kritisch kranke Patienten untersucht werden[14].

Studiendesign

1. Studientyp: Diese monozentrische, kontrollierte, randomisierte, pragmatische Studie wird auf der 34-Betten-Allgemeinintensivstation des Klinischen Notfallkrankenhauses von Bukarest, einem Universitätskrankenhaus der Tertiärversorgung, durchgeführt.

   Daten der teilnehmenden Website:

   Die Abteilung für Anästhesie und Intensivpflege des Klinischen Notfallkrankenhauses Bukarest verfügt über insgesamt 86 Intensivbetten

   Da es keine weltweit validierte einheitliche Definition gibt, die zur Objektivierung dieser gastrointestinalen Dysfunktion verwendet werden kann, wird die tatsächliche Prävalenz dieser Dysfunktion nicht quantifiziert. Es wurde berichtet, dass ein Drittel aller enteral ernährten, mechanisch beatmeten, kritisch kranken Patienten eine enterale Futtermittelunverträglichkeit aufweisen, aber viel mehr Patienten leiden möglicherweise an subklinischen gastrointestinalen Motilitätsstörungen, der geschätzte Prozentsatz könnte bis zu 80 % erreichen. Unter Berücksichtigung der jährlichen Zulassungsrate in unserer Einheit ist es möglich, den Aufnahmeprozess bis Juli 2025 (1 Jahr und 8 Monate) abzuschließen.

   Dennoch wird die Beibehaltung dieser monozentrischen Studie eine bessere Kontrolle über potenzielle Störfaktoren ermöglichen und die Heterogenität verringern. Darüber hinaus wird es die interne Validität verbessern und die Koordinierungsbemühungen rationalisieren.

   Ethik:

   Das Studienprotokoll wurde zusammen mit einem Muster der Einverständniserklärung der Ethikkommission des Klinischen Notfallkrankenhauses Bukarest vorgelegt und die endgültige Genehmigung wurde am 18.05.2023 eingeholt.

   Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die eingeschlossenen Patienten zum Zeitpunkt der Rekrutierung (bei der Aufnahme auf die Intensivstation) nicht in der Lage sind, eine Einverständniserklärung abzugeben, fungiert ein Vollmachtgeber oder ein Rechtsberater als Berater und wird gebeten, der Teilnahme an der Studie zuzustimmen bzw. diese abzulehnen rechtlicher Auftrag des Patienten. Wenn Patienten über einen Vorabentscheidungsplan verfügen, der die Teilnahme an Forschungsstudien beinhaltet, wird der Plan respektiert und die Rekrutierung entsprechend fortgesetzt/abgebrochen. Sobald alle Patienten wieder handlungsfähig sind, werden sie um eine Einverständniserklärung zur Verwendung ihrer personenbezogenen Daten gebeten und erhalten die Möglichkeit:

   Geben Sie eine Einverständniserklärung für die akuten Daten und die Nachverfolgung ab. Verweigern Sie die Teilnahme an der Forschung und fordern Sie die Vernichtung der gesammelten akuten Daten.

2. Beschreibung der Studienpopulation (Einschluss- und Ausschlusskriterien)

Alle Erwachsenen (> 18 Jahre alt) sind für die Aufnahme geeignet, wenn zu erwarten ist, dass sie länger als vier Tage lang eine mechanische Beatmung benötigen, ein kontrollierter Schockzustand vorliegt (Hämodynamik- und Gewebeperfusionsziele werden erreicht) und eine beeinträchtigte Darmresorption, nachgewiesen durch beide Ultraschalluntersuchungen Messung des Magenrestvolumens und Paracetamol-Absorptionstest. Ausschlusskriterien sind Patienten mit nicht-invasiver mechanischer Beatmung, Kontraindikation für EN für > 48 Stunden nach der Aufnahme, Patienten mit gastrointestinalem chirurgischem Eingriff innerhalb von 3 Monaten, Malabsorption in der Vorgeschichte, entzündliche Darmerkrankung, Kurzdarmsyndrom, Anorexia nervosa, gastrointestinale Blutungen, Zirrhose, traumatische Hirnverletzung, subarahnoidale Blutung, Neoplasie, Patienten nach Herzstillstand, Patienten unter chronischer Therapie mit Kortikosteroiden und schwangere Frauen.

e. Methoden und Techniken

Randomisierung:

Ausgewählte Patienten zur Aufnahme werden nach stratifizierter Randomisierung einer der beiden Gruppen zugeordnet.

Die Patientenpopulation kann auf der Grundlage ihrer Aufnahmeart in drei Gruppen eingeteilt werden, darunter Allgemeine Chirurgie, Mehrfachtrauma und Innere Medizin. Um eine stratifizierte Randomisierung durchzuführen, wären drei separate Randomisierungslisten erforderlich – eine für jede Schicht. Diese Listen könnten mithilfe von Techniken wie der Block-Randomisierung erstellt werden. Abhängig von der Schichtzugehörigkeit eines Patienten würde die entsprechende Randomisierungsliste verwendet, um den Patienten einem der verglichenen Ernährungsprotokolle zuzuordnen.

Ernährungsprotokoll:

Die Ernährungsziele basieren auf der Empfehlung der ESPEN-Richtlinien (Kalorienverabreichung basierend auf einer indirekten Kalorimetriestudie, Proteine ​​1,3 g/kg/Tag). Ab dem ersten Tag der Aufnahme auf die Intensivstation wird täglich eine indirekte Kalorimetrie durchgeführt, um den Energiebedarf zu ermitteln. Für beide Gruppen wird 48 Stunden nach Aufnahme oder nach Bestätigung des kontrollierten Schockzustands mit der enteralen Ernährungsunterstützung begonnen. Die enterale Ernährung wird mithilfe eines stufenförmigen Ansatzes schrittweise gesteigert, mit dem Ziel, bis zum zweiten Tag 25 bis 50 % des durch indirekte Kalorimetrie ermittelten Energieziels zu erreichen. Anschließend wird das Ziel an den Tagen 3 und 4 schrittweise auf 75 % erhöht. . Die enterale Ernährung wird kontinuierlich verabreicht.

Am vierten Tag wird der Patient einer Magenrestvolumenmessung und einem Paracetamol-Absorptionstest unterzogen. Wenn eine gastrointestinale Dysfunktion festgestellt wird, wird der Patient auf Grundlage des Randomisierungsprotokolls einer Studiengruppe zugeordnet.

In der EN-Gruppe wird die enterale Nahrungsaufnahme entsprechend der gastrointestinalen Verträglichkeit (bewertet anhand der ultraschallgesteuerten Messung des Magenrestvolumens) schrittweise erhöht, bis nach der Aufnahme auf die Intensivstation das Ziel von 100 % erreicht ist.

Die SPN-Gruppe wird schrittweise mit einer ergänzenden parenteralen Ernährung beginnen, um das Ziel von 80 % bis zum fünften Tag zu erreichen. Um die verbleibenden 20 % der angestrebten Nahrungsaufnahme zu decken, wird Trophäenfutter verabreicht. Abbildung 1 zeigt eine grafische Darstellung des Ernährungsprotokolls.

Produkte:

EN-Formel für EN-Gruppe und trophische Futtermittel: Polymere, mit Ballaststoffen angereicherte Formeln – Fresubin® Original Fiber (15 % Proteine, 30 % Lipide, 52 % Kohlenhydrate, Ballaststoffe 3 %) PN-Formel für SPN-Gruppe: SMOFKABIVEN EXTRA STICKSTOFF 16 gN – 1518 ml – 10 % Aminosäuren, 20 % Lipidemulsion (SMOFlipid 20 %), 42 % Glucose und Elektrolyte

Ultraschallgesteuerte Magenrestvolumenmessung:

Die Ultraschalluntersuchung des Magens wird von zwei unabhängigen Beobachtern in Rückenlage durchgeführt. Beide Messreihen werden nach mindestens sechsstündigem Fasten durchgeführt. Die Antralquerschnittsfläche (ACSA) wird unter Verwendung der antero-posterioren und kraniokaudalen Antraldurchmesser (gemessen von Serosa zu Serosa) und der Formel für die Fläche einer Ellipse ()/4) berechnet. Darüber hinaus wird das Magenvolumen nach dem von Perlas et al. vorgeschlagenen Modell berechnet. Magenvolumen (ml) = 27,63 + 0,16 x Gewicht (kg) + 1,24 x BMI – 0,013 x (Zeit seit der letzten Mahlzeit in Stunden) x (antrale Querschnittsfläche in cm²).

Ein Magenrestvolumen über 200 ml gilt als positiv für eine eingeschränkte Magenmotilität.

Paracetamol-Absorptionstest:

Um die Paracetamol-Absorption zu bewerten, wurde die Fläche unter der Plasmakonzentrationskurve bei 240 Minuten (AUC240) mithilfe der Trapezmethode berechnet. Um die AUC240 ermitteln zu können, werden fünf verschiedene Messungen in vorgegebenen Abständen durchgeführt, nämlich zu Beginn (vor der Verabreichung von Paracetamol), bei 30 Minuten, 60 Minuten, 120 Minuten und 240 Minuten. Es werden 15 mg/kg Paracetamol, gelöst in 10 ml wässriger Lösung, gefolgt von 20 ml Wasser, verabreicht.

Anschließend wird die Enzyme Multiplied Immunoassay Technique (EMIT) verwendet, um den Paracetamolspiegel zu bestimmen.

Prinzip der Technik: Die Technik beinhaltet die Konjugation eines Enzyms mit einem kleinen Zielmolekül, das für den zu testenden Analyten, in diesem Fall Paracetamol, spezifisch ist. Durch die Bindung eines spezifischen Zielantikörpers wird die enzymatische Aktivität gehemmt. An das Antigen für Paracetamol ist das Enzym Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase gebunden, das Glucose-6-phosphat zu Gluconolacton-6-phosphat oxidiert und NAD zu NADH reduziert. Wenn ein freies Zielmolekül wie Paracetamol im Plasma vorhanden ist, wird die Hemmung durch die Konkurrenz um den Antikörper geschwächt, was zur Wiederherstellung der enzymatischen Aktivität und der Intensität des Signals proportional zur Konzentration des freien Zielmoleküls führt. Die enzymatische Aktivität wird durch spektroskopische Analyse der produzierten NADH-Menge gemessen, die direkt mit der Paracetamolmenge in der Probe korreliert. Den Patienten werden Blutproben in Vacutainer-Röhrchen mit Natriumcitrat oder EDTA-Antikoagulans unter Vakuum entnommen, um die Plasmatrennung zu erleichtern und Hämolyse zu verhindern.

Bioelektrische Impedanzanalyse (BIA):

Wir werden das InBody BWA 2.0 BIA-Gerät verwenden, um BIA-Messungen durchzuführen. Die folgenden Messungen werden zur Analyse erfasst: Impedanz, Phasenwinkel, Widerstand, Reaktanz, Taillen-/Hüftverhältnis, Körperzellmasse, fettfreie Körpermasse und Index der fettfreien Masse.

Messung der Querschnittsfläche des Rectus femoris:

Zur Messung der Querschnittsfläche des Rectus femoris (RFCSA) wird eine B-Mode-Sonographie unter Verwendung eines linearen 8-MHz-5,6-cm-Wandlerarrays eingesetzt, wobei eine zuvor beschriebene Technik zum Einsatz kommt. Der Schallkopf wird senkrecht zur Längsachse des Oberschenkels auf dessen oberer Seite positioniert, und zwar auf drei Fünfteln des Weges von der Spina iliaca anterior superior bis zum oberen Patellarand.