Enterale Ernährung

Die Entwicklung der Diäten und Technik seit Mitte des 20. Jahrhunderts bis heute

Da die Infusionslösungen einfach und sicher zu handhaben waren, wurden in den 70er Jahren auch viele Patienten parenteral ernährt, bei denen durchaus auch eine enterale Ernährung möglich gewesen wäre, wie zum Beispiel bei Schluckstörungen oder Bewusstlosigkeit.
Zur Durchführung der enteralen Ernährung fehlten jedoch sowohl geeignete Nährlösungen als auch enterale Applikationstechniken.
Das Engagement von Fresenius für die parenterale Ernährung brachte den damaligen Inhaber von Fresenius, Hans Kröner, auf die Idee, dass auch die enterale Ernährungstherapie viel häufiger eingesetzt werden könnte, wenn nur die entsprechenden Produkte verfügbar wären. Er gab damit den entscheidenden Anstoß zur Entwicklung der modernen enteralen Ernährungstherapie.
Die Entwicklung bilanzierter enteraler Nahrungen – mit einem den hochentwickelten parenteralen Nährlösungen vergleichbaren Qualitätsstandard – hatte ihre Wiege in der Weltraumfahrt.
Die sogenannte Astronautenkost, ein im Nährstoffgehalt genau definiertes und bilanziertes Gemisch reiner Nährstoffe, wurde für den Flug zum Mond Mitte der 60er Jahre von der NASA entwickelt. Wegen des enormen Platzmangels in den Weltraumkapseln sollten sich die Astronauten mit isolierten reinen Nährstoffen ernähren, die erheblich weniger Lagerraum beanspruchen als die voluminösen natürlichen Lebensmittel. Nebenbei würde bei dieser ballaststofffreien Ernährung auch die Entsorgung einfacher, da mit geringerem Stuhlanfall zu rechnen war. Der erste Flug zum Mond war sozusagen die "Geburtsstunde" bilanzierter enteraler Ernährung, denn die Mediziner erkannten schnell die faszinierenden klinischen Anwendungsmöglichkeiten.


Auch Fresenius hatte zu Beginn der 70er Jahre eine derartige Astronautenkost, das Aminosäuren-Kohlenhydrat-Vitamingemisch AKV (das allerdings auch Fett und Mineralstoffe enthielt) entwickelt, dessen Haupteinsatzgebiet zunächst die prä- und postoperative enterale Ernährung war. Die Vorstellung, mit diesen ballaststofffreien Nahrungen über den Magen-Darm-Trakt ernähren zu können, gleichzeitig aber den Darm zu entleeren, da im Darm ja keine Ballaststoffe zurückblieben, begeisterte die Chirurgen und die Gastroenterologen. Für Patienten mit schweren Erkrankungen des Magen-Darm-Traktes sahen sie neue ernährungstherapeutische Möglichkeiten.
Da die Astronautennahrungen aber aus elementaren, synthetischen Nährstoffen zusammengesetzt waren, hatten sie zwei Nachteile:
1. Ihr schlechter Geschmack, der vor allem auf die sehr bitter schmeckenden freien Aminosäuren zurückzuführen war, und
2. ihr sehr hoher osmotischer Druck, der bei vielen Patienten Unverträglichkeiten, vor allem Durchfälle auslöste.
Es ist leicht nachvollziehbar, dass daher unter diesen Bedingungen die anfängliche Begeisterung für die bilanzierten enteralen Nahrungen sehr bald nachließ. Die Astronauten lehnten sie ab, so dass sie in der Weltraumfahrt nie zum Einsatz kam.
Die Herausforderung an die Entwickler war klar: Die enterale Ernährungstherapie würde nur dann wirklich Fuß fassen, wenn sie zumindest gut verträgliche und geschmacklich akzeptable enterale Nahrungen anbieten könnte.
Hinzu kam, dass auch die Techniken zur Sondenernährung kaum akzeptabel waren. Die dicklumigen PVC-Sonden wurden bereits nach 3-5 Tagen im Patienten hart und führten zu Schleimhautverletzungen und Magen- Darm- Blutungen. Sondenernährung bedeutete zudem, dass eine sogenannte nasale Sonde über die Nase, Rachenraum und Speiseröhre in den Magen gelegt wurde. Die Patienten hatten deshalb immer ein unangenehmes Fremdkörpergefühl im Rachenraum und fielen durch die Sonde im Gesicht auf. Auch der Verabreichungsmodus der Sondennahrung - meist als sogenannter Bolus mit großvolumigen Spritzen - löste viele Komplikationen bei den Patienten aus, am häufigsten auch hier wieder Durchfälle. Schonendere Verfahren, wie über die Schwerkraft oder Pumpen gesteuerte langsame Nahrungszufuhr, insbesondere auch für die sehr sensible Phase des enteralen Nahrungsaufbaus nach parenteraler Ernährung, standen noch nicht zur Verfügung.
Technische Weiterentwicklungen haben dann in den 70er Jahren die Akzeptanz der enteralen Ernährung verbessert.

1975 brachte Fresenius die Pulvernahrung Fresubin® auf den Markt. Für alle die Patienten, für die nicht die medizinische Indikation zu einer bilanzierten elementaren ("vorverdauten" und rückstandsfrei resorbierbaren) Nährstoffzufuhr gegeben war, stand jetzt eine geschmacklich erheblich bessere und auch besser verträgliche enterale Nahrung zur Verfügung. Diese Nahrung war auf der Basis natürlicher Lebensmittelinhaltsstoffe hergestellt aber im Nährstoffgehalt bilanziert, das heißt genau definiert.
Ferner wurde eine 2. Generation der Astronautenkost entwickelt, in der im wesentlichen die freien Aminosäuren durch kurzkettige Peptide ersetzt wurden. 1977 brachte Fresenius die Peptiddiät Survimed auf den Markt, wodurch die Probleme der Elementardiäten der 1. Generation stark gemildert werden konnten.


Die pulverförmigen Diäten, ob Fresubin® oder Survimed blieben jedoch in zweierlei Hinsicht problematisch: Zum einen waren sie aufwendig in der Anwendung. Sie mussten zubereitet werden. Das kostete Zeit, zumal die Löslichkeit der bilanzierten Nährstoffgemische nie einem Instantpulver gleichkam. Fehler bei der Zubereitung schlugen sich häufig in einer schlechten Verträglichkeit nieder, insbesondere dann, wenn zu wenig Flüssigkeit für die Zubereitung verwendet wurde und hochkonzentrierte, hochosmolare Nahrungen sehr schnell verabreicht wurden. Nicht selten gab es auch massive Probleme mit verstopften Sonden durch Klumpenbildung, so dass Sonden ausgetauscht werden mussten. Zum anderen wurde nicht die erwünschte mikrobiologische Sicherheit erreicht, denn Nahrungspulver konnten nicht sterilisiert werden.


1979 war es dann endlich soweit: Die Entwicklung eines gebrauchsfertigen, flüssigen Fresubin®s war abgeschlossen Das homogenisierte und sterilisierte Produkt war in der Flasche jederzeit verfügbar. Die Sondenernährung konnte deutlich erleichtert werden. Etwa zeitgleich wurden die ersten dünnlumigen Ernährungssonden aus den gewebefreundlichen Materialien Polyurethan und Silikonkautschuk eingeführt, die auch bei langfristigem Verweilen im Patienten ihre weichen Materialeigenschaften behielten. Zusammen mit den Fresubin®-Flaschen bot Fresenius neue Überleitsysteme zur enteralen Nahrungsapplikation direkt aus der Flasche in die Sonde an.
Diese Entwicklungen Ende der 70er Jahre verhalfen der enteralen Ernährung zunächst in der Klinik zum Durchbruch. Jetzt endlich war enterale Ernährung einfach in der Handhabung, weitgehend sicher und effizient für den Patienten.


Mit der steigenden Akzeptanz der enteralen Ernährung in der Klinik zeichneten sich zu Beginn der 80er Jahre mehr und mehr die Möglichkeiten der enteralen Ernährungstherapie in der ambulanten Patientenversorgung ab.
Zwei weitere Entwicklungsaufgaben mussten die Forscher noch lösen. Indem Sie enterale Ernährungspumpen und einfach zu handhabende mobile Systeme zur kontinuierlichen Sondenernährung entwickelten, verbesserten sie die Verträglichkeit der Sondenernährung.

Dann lösten sie das Problem der Stigmatisierung der Sondenpatienten, indem sie ein perkutanes Zugangssystem einführten, die sogenannte PEG-Sonde (Perkutane Endoskopisch kontrollierte Gastrostomie). Die Einführung dieser Sonde war ein entscheidender Meilenstein für die Entwicklung und Verbreitung der Sondenernährung.
Die Fresenius Kabi-Entwickler fanden mit der Freka-PEG eine einfache und schnelle, das heißt wenig traumatisierende Anlagetechnik für eine durch die Bauchdecke in den Magen zu legende Sonde, die sowohl im Magen wie auch auf der Bauchdecke sicher gehalten wurde und zudem aus einem über Monate biokompatiblen haltbaren Material hergestellt war.
Ein Lösungsansatz zur weiteren Verbesserung der Verträglichkeit von enteralen Nahrungen war die Anreicherung mit Ballaststoffen. Deren Bedeutung für die Aufrechterhaltung normaler Darmfunktionen und damit auch zur Vermeidung von Durchfällen stellten Ernährungsmediziner jetzt immer klarer heraus.

Ende der 80er Jahre resultierte das in der Empfehlung, täglich 30 g Ballaststoffe zuzuführen. Nachdem Fresenius bereits Anfang der 80er Jahre eine bilanzierte Diät mit einem eher mäßigen Ballaststoffgehalt auf der Basis von Gemüse, Obst und Getreide entwickelt hatte, wurde 1989 auf der Basis neuer Rohstoffe Fresubin® plus Sonde mit dem erwünschten hohen Ballaststoffgehalt wie auch der geforderten guten Sondengängigkeit eingeführt. Die schnelle Verbreitung von Fresubin® plus Sonde spiegelte die ausgezeichnete Verträglichkeit dieser ballaststoffreichen enteralen Standardnahrung wider.



Mitte der 80er Jahre führte Fresenius die Tetrabrik-Verpackung ein, die den Patienten die Trinkernährung in vielerlei Hinsicht erleichterte (kleinere Portionen, handlicher, weniger Gewicht, direkt aus der Packung zu trinken, etc.).
Die Aktivitäten der zweiten Hälfte der 80er Jahre waren im wesentlichen durch neue Rechtsauflagen geprägt. Die für Deutschland erstmalige rechtliche Regelung für bilanzierte Diäten verlangte die Einführung einer routinemäßigen Analytik für die Spurenelemente Kupfer, Zink, Mangan, Jod, Fluor, Chrom, Molybdän (Cu, Zn, Mn, I, F, Cr, Mo).
Mit dieser nun rechtlich festgeschriebenen Auflage der Spurenelementbilanzierung neben der Bilanzierung aller anderen Nährstoffe erreichte man noch mehr Sicherheit in der Versorgung enteral ernährter Patienten.


Gleichzeitig gab es eine sehr wesentliche Weiterentwicklung im Bereich der stoffwechseladaptierten Spezialnahrungen. 1989 führte Fresenius für Diabetiker, die einer enteralen Ernährung bedurften, Fresubin® diabetes ein. Es war gelungen, eine technologische Lösung für die schwierige Verarbeitung von Stärke zu finden.
In den 90er Jahren bahnte sich eine Entwicklung an, die die Ernährung mehr und mehr zur Therapie werden ließ. Die moderne Ernährungsmedizin lehrte, dass spezielle Nahrungsbestandteile die Funktion des Immunsystems entscheidend verbessern können und damit die Ernährung ganz gezielt Einfluss auf die Prognose des Patienten nehmen kann.


Für diese Substrate mußten neue Technologien in der Herstellung bilanzierter Diäten entwickelt werden. Substrate wie Glutamin, Cystein, w-3- Fettsäuren, b- Karotin und viele andere sind technologisch hochsensibel, das heißt hitze-, hydrolyse- und oxidationsempfindlich und behalten ihre Wirksamkeit nur unter jeweils sehr spezifischen Verarbeitungsbedingungen.
Die ersten mit den neuen Technologien hergestellten Produkte waren die Spezialnahrungen Supportan für Krebskranke (1993) und Reconvan für Intensivpatienten (1996)


Das Nährstoffprofil der Fresubin®-Standardnahrungen wurde in den 90er Jahren kontinuierlich weiterentwickelt.

• Komplexere Ballaststoffkomponenten unterstützten die Darmfunktionen differenzierter und verbesserten die Verträglichkeit.
• Ein dem aktuellen Wissensstand angepasstes Fettsäurenmuster erforderte den Einsatz hochkomplexer Ölgemische.
• Der Bedarf sowohl an kalorisch hochkonzentrierten wie auch niedrigkonzentrierten Standardnahrungen (0,5 - 2 kcal/ml) brachte neue Herausforderungen für die Emulsionsstabilität der Produkte mit sich.
• Neue Geschmacksvarianten berücksichtigten nationale und landesübliche Geschmacksvorlieben.

Die Weiterentwicklung der Applikationstechniken zur enteralen Ernährung diente vor allem dem Ziel, die Handhabung der Sondenernährung noch einfacher, sicherer und umweltfreundlicher zu gestalten.

Eine der jüngsten Entwicklungen ist die Freka-Button-Gastrostomie, die zu Beginn des Jahres 1999 eingeführt wurde: ein perkutanes System zur Sondenernährung, das flach auf der Bauchdecke des Patienten aufliegt, vor allem aber auch einen einfachen Austausch über einen vorhandenen Stomakanal bei verstopftem oder beschädigtem PEG-Katheter ermöglicht.
Fresenius entwickelte einen Ballon zum gastralen Rückhalt des Katheters, der eine erheblich längere Haltbarkeit als bisher verfügbare Systeme hat und so auch eine Kostenersparnis ermöglicht.