Proteinbedarf und Proteinqualität - für Patienten im Akutspital und für geriatrische Patienten - Nestlé Health Science
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Proteinbedarf und Proteinqualität
für Patienten im Akutspital und für
geriatrische Patienten
Symposium Nestlé Health Science 2018
Dr. C. Römer-Lüthi 1
Generell gültige Grundlagen
Dr.C.Römer-Lüthi 2
Wozu braucht der Mensch Proteine?
• Strukturproteine (Kollagene, Proteoglykane, Muskelproteine)
• Enzyme (intrazellulär)
• Sekretierte Verdauungsenzyme z.B. im GI-Trakt
• Membranständige Kanalproteine für den Stoffaustausch
• Transportproteine intra- / extrazellulär
• Signalsubstanzen (Peptidhormone, Neurotransmitter u.a.)
• Schutzproteine (Immunglobuline, Gerinnungsfaktoren u.a.)
• Unterliegen alle einem ständigen Turnover d.h. sie werden
regelmässig abgebaut und ersetzt durch neu aufgebaute
Moleküle
Dr. C. Römer-Lüthi 3
Einflussfaktoren auf den Proteinhaushalt
Clinical Nutrition 2018;37:411-418
Dr. C. Römer-Lüthi 4
Gesamtumsatz Körperprotein / Einbau in Muskulatur
Am J Physiol Endocrinol Metab 2012; 302: E992–E999
Dr. C. Römer-Lüthi 5
Intrazelluläre Verfügbarkeit von
Aminosäuren bestimmt die Proteinbilanz
In press: Wolfe RR. Clin Nutr 2017
https://doi.org/10.1016/j.clnu.2017.12.010
Dr. C. Römer-Lüthi 6
Einzig die zugeführte Proteinmenge ist entscheidend
für die Gesamtkörperproteinbilanz
(bei Jung und bei Alt)
52-75 Jährige:
Morgenessen
Mittagessen
Abendessen
18-40 Jährige
Clinical Nutrition 2018;37:411-418
Dr. C. Römer-Lüthi 7Gemischte Mahlzeiten
Erhöhte Insulinspiegel
• Erleichtern die Aufnahme von Aminosäuren z.B. in die
Muskelzellen
• Bremsen intrazellulär den Proteinabbau
• Fördern vielleicht sogar die Proteinsynthese
Verbessern die Proteinbilanz
Dr. C. Römer-Lüthi 8Hohe Proteinqualität heisst:
alle essentiellen AA im benötigten Verhältnis
Dr. C. Römer-Lüthi 9Dr. C. Römer-Lüthi 10
Bildung von nicht-essentiellen Aminosäuren
Alanin (Ala) aus Pyruvat
Histidin (His) aus Phosphoribosyl-PP (8 Schritte)
Serin (Ser) aus 3-Phosphoglycerat
Glycin (Gly) aus Ser oder Thr
Cystein (Cys) aus Ser und Met
Tyrosin (Tyr) aus Phe (nicht möglich bei PKU)
Glutaminsäure (Glu) aus -Ketoglutarat
Asparaginsäure (Asp) aus Oxalacetat
Glutamin (Gln) aus Glu
Asparagin (Asn) aus Asp und Gln
Prolin (Pro) aus Glu
Arginin (Arg) aus Glu resp. Ornithin
Seleno-Cystein (Se-Cys) aus Cys und Selen oder Se-Met
*bedingt essentielle Aminosäuren
Dr. C. Römer-Lüthi 11Leucin spielt eine besondere Rolle,
aber nicht allein
In press: Wolfe RR. Clin Nutr 2017
https://doi.org/10.1016/j.clnu.2017.12.010
Dr. C. Römer-Lüthi 12Krankheit verändert den Proteinstoffwechsel
Dr. C. Römer-Lüthi 13Krankheit verändert das Proteingleichgewicht
In press: Wolfe RR. Clin Nutr 2017
https://doi.org/10.1016/j.clnu.2017.12.010
Dr. C. Römer-Lüthi 14Proteinbedarf im Krankheitsfall
• Krankheitsstress mit hohen Spiegeln an zirkulierenden
Stresshormonen bremst die anabole Wirkung von Insulin
• Die Aufnahme von Aminosäuren in die Gewebe ist in solchen
Situationen reduziert
• Wenn nicht genügend Glukose zur Verfügung steht, werden
zudem Aminosäuren für die Glukoneogenese genutzt
Der Protein- / Aminosäurenbedarf erhöht sich massiv
Gleichzeitig sollte nur ein Minimum an Energie,
vorwiegend in der Form von Glukose (130 g/d),
verabreicht werden, um Stoffwechselkomplikationen
vorzubeugen
Taylor et al. Clin Nutr ESPEN 2016;11:e55
Dr. C. Römer-Lüthi 15Empfehlungen für die Proteinzufuhr bei Kranken
Taylor et al. ClinNutr ESPEN 2016;11:e55-e62
Differenzierung nach
International: katabolem Schweregrad
• ASPEN: 1.2-2.5 g/kg/d and • Mild: 1.25 g/kg/d
2.0 or 2.5 g/kg Hamwi IBW/d (major surgery, no infection)
(if BMI >30 orGeriatrische Patienten
Dr. C. Römer-Lüthi 17Einflussfaktoren auf den Proteinbedarf im Alter
Clinical Nutrition
2014; 33:929-936
Dr. C. Römer-Lüthi 18ESPEN Empfehlungen für den
Muskelerhalt bei >65-Jährigen
• Gesunde: 1.0 bis 1.2 g Protein /kg KG/d
• Akut oder chronisch Kranke:
1.2 – 1.5 g Protein /kg KG/d
• Schwer Kranke benötigen sogar noch
höhere Proteinmengen
• Bei stark eingeschränkter Nierenfunk-
tion muss je nach Situation individuell
entschieden werden
• Krafttraining sensibilisiert den Muskel
und steigert den Proteinaufbau
• Bisher keine konkreten Empfehlungen
zu Trainingseinheiten
Clinical Nutrition 2014; 33:929-936
Dr. C. Römer-Lüthi 19Verbreiteter Glutathionmangel im Alter
Glutathion = γ-L-Glutamyl-L-cysteinyl-glycin
Supplementation mit
Cystein oder Glycin
Am J Clin Nutr
2011;94:847–53
Dr. C. Römer-Lüthi 20Re-Evaluation der Proteinempfehlungen
Nutrients 2016;8:492
Dr. C. Römer-Lüthi 21Konsequenzen für die Praxis
Dr. C. Römer-Lüthi 22Neue Beurteilung der Nutzbarkeit von Nahrungsprotein
(FAO-Workshop 2011):
Digestible indispensable amino acid score (DIAAS)
Milchprotein-Konzentrat
Molkenprotein-Isolat
Sojaprotein-Isolat
Erbsenprotein-Konzentrat
Reisprotein-Konzentrat
Front. Nutr. 2017;4:13
Dr. C. Römer-Lüthi 23Bedarfsabdeckung an nutzbaren essentiellen
Aminosäuren aus 0.66 g/kg KG/d des jeweiligen
Proteins
Clin Nutr 2018;37:130–138
----------high quality-----------
Dr. C. Römer-Lüthi 24Lysin und Methionin-
gehalt von pflanzli-
chen Proteinquellen
• Alle Getreidearten
liefern (zu) wenig Lysin
• Hülsenfrüchte (zu)
wenig Methionin für
den menschlichen
Bedarf
• Die Kombination von je
50% Eiweiss aus
beiden Quellen deckt
den Bedarf für Lys und
Met ab
ProcNutrSoc 2018;77:20-31
Dr. C. Römer-Lüthi 25Notwendige Energiezufuhr, um den Mindestbedarf
an essentiellen Aminosäuren mit dem jeweiligen
Nahrungsmittel abzudecken
Clin Nutr 2018;37:130–138
Dr. C. Römer-Lüthi 26Ungeklärte Faktoren sind mit im Spiel
Nutrition & Metabolism
2012;9:57
Dr. C. Römer-Lüthi 27Mikronährstoffe beachten
• Für einen optimal funktionierenden Proteinstoffwechsel
werden auch genügend Spurenelemente und Vitamine
benötigt
• Insbesondere wichtig sind
• Vitamin B6 für den Aminosäurenauf- und -umbau
• Weitere B-Vitamine
• Zink für den Proteinaufbau
• Für alle heute angesprochenen Patientengruppen ist eine
Supplementierung daher dringend empfohlen
Dr. C. Römer-Lüthi 28Take home messages (1)
• Sowohl hohes Alter wie auch akute oder chronische
Erkrankungen erhöhen den Proteinbedarf
• Eine erhöhte Proteinzufuhr kann dem Verlust von
Muskelmasse und Kraft entgegenwirken und das
Komplikationsrisiko senken
• Die Gesamtproteinzufuhr ist wichtiger als die Zufuhr von
isolierten Aminosäuren
Dr. C. Römer-Lüthi 29Take home messages (2)
• Für kranke und alte Menschen sollten die Nahrungsproteine
• Leicht verdaubar und rasch resorbierbar sein
• Alle essentiellen Aminosäuren in ausreichenden Mengen
und im richtigen Verhältnis enthalten
• Möglichst reich an Leucin sein
Diese Bedingungen werden durch Proteine tierischen
Ursprungs besonders gut erfüllt (Ausnahme: Kollagen)
• Eine Supplementierung mit Mikronährstoffen optimiert das
Stoffwechselgeschehen
Dr. C. Römer-Lüthi 30Ihre Fragen? Dr. C. Römer-Lüthi 31
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