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Cystische Fibrose (Mukoviszidose)

Definition

Cystische Fibrose (CF), auch Mukoviszidose (lat. mucus „Schleim“ und viscidus „zäh, klebrig“) genannt, ist eine genetisch bedingte, autosomal-rezessive angeborene Stoffwechselerkrankung. Es ist eine der häufigsten Stoffwechselerkrankungen der Kaukasier. Die Krankheit ist charakterisiert durch eine Fehlfunktion der Chloridkanäle, welche die Zusammensetzung aller Sekrete exokriner Drüsen verändern. Dabei unterbleibt die osmotisch bedingte Verdünnung der Sekrete und diese werden zähflüssig. Betroffen sind vor allem jene Drüsen der Bronchien, des Pankreas, des Dünndarms, der Leber und der Schweissdrüsen. Das Sekret auf den Bronchien bietet ein Nährboden für Krankheitserreger wie Staphylococcus aureus oder Pseudomonas aeruginosa. Die Folge von wiederkehrenden Lungeninfekten kann eine zunehmende Lungeninsuffizienz sein, welche zu einer Dauer-Sauerstofftherapie bis hin zu einer Lungentransplantation führen kann. 1 Mit dem Aufkommen einer hochwirksamen Modulatortherapie, die auf das abnorme CFTR-Protein abzielt, leben Patienten mit CF heute mehr als 40 Jahre länger als in der Zeit vor der Modulatortherapie. Infolgedessen stehen CF-Patienten vor neuen Herausforderungen bei der Bewältigung ähnlicher Komorbiditäten, wie sie in der durchschnittlichen alternden Bevölkerung auftreten. 2

Der Ernährungszustand scheint neben der Lungenfunktion einer der wichtigsten prognostischen Faktoren für CF-Patienten zu sein. Entzündung und Fibrose des Pankreas können auch zu einem CF-bedingter Diabetes, eine häufige Komorbidität mit einer geschätzten Prävalenz von 20% bei Jugendlichen und bis zu 40-50% bei Erwachsenen, führen. 2 Weitere Folgen der Mukoviszidose im Gastrointestinaltrakt sind Leberverfettung (25-60%) und Leberzirrhose (10%), die durch eine Obstruktion der Gallengänge verursacht werden. 1 Ca. 65% der erwachsenen CF-Patienten leiden an einer Osteopenie und 25% bereits an einer Osteoporose. 3 Frühdiagnose, Prävention der Mangelernährung und Frühintervention sind für die erfolgreiche Ernährungstherapie der CF entscheidend. Wiederkehrende Infekte, Nährstoffverluste im Rahmen der Malabsorption, Glukosurie bei diabetischen Patienten und Proteinverluste über grosse Sputummengen tragen zu einem hohen Energiebedarf und erhöhtem Protein- und Mikronährstoffbedarf bei. Dieser hohe Bedarf ist oft schwierig zu decken, dieses Ziel zu erreichen sollte vom ganzen Behandlungsteam als relevant betrachtet werden.

Auswirkungen auf Stoffwechsel und Ernährungszustand

Über die Prävalenz der Mangelernährung bei erwachsenen Patienten mit CF gibt es nur wenige Daten, je nach Definitionskriterien sind 42-49% der Patienten mangelernährt. 4,5 Die Ernährungstherapie ist eine der wichtigen Interventionen neben der medikamentösen, der Inhalations- und der Physiotherapie. Bei CF kann sowohl die exokrine als auch die endokrine Funktion des Pankreas beeinträchtigt sein. Ca. 85% aller CF-Patienten leiden an einer exokrinen Pankreasinsuffizienz (EPI) 6, eine Verdauungsstörung in Folge einer verminderten pankreatischen Enzym- und Bikarbonatsekretion. Der nicht kompensierbare Ausfall der Pankreaslipase verursacht eine Malabsorption von Nahrungsfett, Proteinen, Stärke sowie fettlöslichen Vitamine (A, D, E und K) und führt zu einem Malabsorptionssyndrom. Hauptsymptome einer unbehandelten EPI sind ausgeprägte Verdauungsstörungen mit Steatorrhoe, breiige voluminöse übelriechende Stühle, Blähungen, Bauchschmerzen und Gewichtsverlust. Die empfohlene Therapie für Patienten mit CF und EPI ist eine fettreiche Diät mit gleichzeitiger Verabreichung einer Pankreasenzymersatztherapie (PERT) und Substitution von fettlöslichen Vitaminen. 7

CF-Patienten weisen einen leichten Hypermetabolismus auf, welcher durch die gesteigerte Atemarbeit, durch die chronische Entzündung und die rezidivierenden Infekte bedingt ist (5-35%). 8 Die Harris-Benedict Formel unterschätzt den Ruhegrundumsatz um ca. 23% im Vergleich zu Messungen durch die indirekte Kalorimetrie. Zum Ruhegrundumsatz muss ein Extra von 20-50% für die Malabsorption dazugerechnet werden. Ist der Patient mangelernährt, dann kommen noch weitere 30% dazu. 4 Internationale Empfehlungen geben eine Steigerung des täglichen Gesamtenergiebedarfs bei CF-Patienten gegenüber einer gesunden Population (gleiches Alter, Geschlecht und Grösse) von 110–200% an. 9, 10 Der Proteinbedarf ist ebenfalls deutlich erhöht und ist doppelt so hoch wie bei einer gesunden Population und macht 20% des täglichen Gesamtenergiebedarfs aus. 4, 10, 11

Nährstoffbedarf von Cystische Fibrose Patient:innen. Anpassungen nötig für mangelernährte Patient:innen, körperliche Aktivität und Alter der Patient:innen. Als Gewicht gilt das Adjusted Body Weight (AjBWJ) ab BMI 28, ansonsten Körpergewicht vor Spitaleintritt. 3 KG = Körpergewicht; d = Tag

Nährstoff Täglicher Bedarf (pro kg KG)
Protein 1.2 1.5

* g/kg KG/d 4, 10, 11

Energie 30 50

kcal/kg KG/d 9, 10

Flüssigkeit Frei

/Gemäss ärztl. Verordnung

Bitte füllen Sie das Gewicht aus

*CAVE Niereninsuffizienz: tiefere Proteinmengen verabreichen (Nierenkapitel) 

Vitamine, Mineralstoffe und Spurenelemente

  • Abdeckung Tagesbedarf Vitamine und Mineralien nach DACH-Empfehlungen
    • Hochdosierte Supplementierung von Mikronährstoffe nur bei spezifischen Mangel
  • Durch die Fettverwertungsstörung und den erhöhten Bedarf können CF-Patienten, auch mit funktionierender Bauchspeicheldrüse Mängel an den Vitaminen A, D, E und K entwickeln. Da sich ein Mangel nicht durch die übliche Nahrungsmittelzufuhr korrigieren lässt, müssen diese im Rahmen der Dauertherapie täglich eingenommen werden. Fettlösliche Vitamine werden mit einer fetthaltigen Mahlzeit und Enzymen eingenommen. Spezielle Formulierungen der fettlöslichen Vitamine können auch unabhängig von einer Mahlzeit eingenommen werden.
    • Eine Verschlechterung der Lungenfunktion ist ebenfalls oft mit einem Vitamin A-Mangel vergesellschaftet.
    • Ein gesunder Vitamin D-Spiegel sorgt für eine gute Kalziumaufnahme im Darm und wirkt antientzündlich. Auch steht ein guter Vitamin D-Spiegel im Blut mit einer guten Lungenfunktion im Zusammenhang.
    • Das Vitamin E wirkt als Antioxidans und schützt Zellmembranen vor freien Radikalen, die im Körper bei Infekten und chronischer Entzündung entstehen. Daher steigt der Bedarf an Vitamin E mit der Häufigkeit von Infekten in den Atemwegen und mit zunehmendem Alter.
    • Das Vitamin K spielt eine wichtige Rolle sowohl bei der Blutgerinnung (Vitamin K1) wie auch beim Knochenstoffwechsel (Vitamin K2).
  • Bei einem Mangel der Spurenelemente Zink, Eisen und Selen im Blut, wird die Gabe von organischen Verbindungen, wie Eisengluconat, Zinkgluconat und Selenmethionin empfohlen und die Aufteilung der Tagesdosis auf mehrere Gaben bevorzugt.  Die gleichzeitige Aufnahme von hohen Mengen an Calcium (Brausetabletten, Milchprodukte, Calciumreiches Mineralwasser) beeinträchtigt die Aufnahme von vielen Spurenelementen.
  • Salz und Elektrolyte: Ein kennzeichnendes Symptom bei CF ist der erhöhte Salzgehalt im Schweiss, welches mittels Schweisstest auch zur Diagnose genutzt wird. Der zum Teil stark erhöhte Bedarf an Salz muss durch Nahrung und Getränke wieder ausgeglichen werden. Besonders bei Sport und schweisstreibenden Aktivitäten, warmen Aussentemperaturen, heissem Klima (Urlaub) sowie Fieber, Erbrechen und Magen-Darminfekten mit Durchfall kann der Salzbedarf hoch sein. Dieses Defizit muss zeitnah ausgeglichen werden, da es sonst zu einer Dyselektrolytämie kommen kann. Orale Rehydratationslösungen (Elotrans®, Oralpädon®) können ebenfalls das Elektrolytdefizit ausgleichen. Rehydratationslösung selbst hergestellt (nach WHO): 1 gestrichener Teelöffel Zucker, 1 gestrichener Teelöffel Kochsalz, 0.75 Teelöffel Backpulver, alles gemeinsam mit 1 Liter Trinkwasser (alternativ Tee) mischen. Zur Kaliumanreicherung und Geschmacksverbesserung kann mit geringen Mengen Fruchtsaft abgeschmeckt werden. Während gesunden Menschen eine eher kochsalzarme Ernährung empfohlen wird, dürfen und sollen CF-Patienten eher salzreich essen. Bei Patienten mit einer CFTR-Modulatoren-Therapie, kann sich der Bedarf an Salz reduzieren. Ein Schweisstest ist hilfreich, um den individuellen Bedarf zu ermitteln. Dieser sollte zusammen mit dem behandelnden Arzt angepasst werden.
  • Annähernd zwei Drittel der erwachsenen CF-Patienten (bis zu 65%) haben eine reduzierte Knochendichte und bis zu 25% eine Osteoporose. Schätzungen zufolge ist das Frakturrisiko im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung doppelt so hoch. 3 Sowohl zur Vorbeugung als auch zur Behandlung einer Osteoporose ist eine ausreichende Zufuhr an Calcium und Vitamin D dringend notwendig. Die Basistherapie bei Patienten mit einer exokrinen Pankreasinsuffizienz beinhaltet ohnehin fettlösliche Vitamine.

Ziele der Ernährungstherapie

  • Aufrechterhaltung/Verbesserung des Ernährungszustandes sowie der Körperfunktionen
  • Normalisierung der Verdauung und Erleichterung der Symptome
  • Vermeidung von Mangelernährung/Nährstoffdefiziten
  • Steigerung/Optimierung der Nahrungszufuhr
  • Verringerung von systemischer Entzündung und hypermetabolischem Stress

Orale Ernährung

Die Ernährung spielt bei Patienten mit CF eine wichtige Rolle, deshalb sollte alle 3-6 Monate ein Ernährungs-Assessment erhoben werden mit dem Ziel eine Mangelernährung zu verhindern. Eine protein- und energieangereicherte Ernährung (hyperkalorisch) hilft, den Ernährungszustand zu verbessern. Eine Ernährungsberatung sollte nach Möglichkeit zu Beginn der Ernährungstherapie integriert werden, um ernährungsbezogene Symptome anzugehen und die Nahrungszufuhr zu optimieren. Entscheidende Bestandteile der Ernährungsberatung sind Gründe und Ziele einer Ernährungstherapie zu vermitteln.

Mangelernährte CF-Patienten sollten ihr Essen zusätzlich mit etwas Fett (Rahm, Butter/Margarine, Öl, Nüssen etc.) und/oder Maltodextrin/Proteinpulver anreichern, insbesondere pflanzliche Fette (z.B. Rapsöl, Soja- oder Walnussöl) sollten dabei grosszügiger eingesetzt werden. Wichtig sind auch Zwischenmahlzeiten im Ernährungsplan einzuführen. Wenn keine ausgeglichene, bzw. positive Energiebilanz mit der normalen Ernährung erreicht werden kann, können Nahrungssupplemente wie energie- und proteinreiche Trinknahrungen die Energieaufnahme steigern. Die enterale Ernährung ist dann empfohlen, wenn mit der oralen Ernährung und Supplementen nicht >75% des Energie- und Proteinbedarfs gedeckt werden kann und sollte nach spätestens 5 Tagen auf eine ergänzende enterale Ernährung eskaliert werden (nasogastrale Sonde oder längerfristige PEG-Sonde). Eine komplementäre parenterale Ernährung ist indiziert, wenn über einen Zeitraum von 10 Tagen weniger als 75% des Bedarfes durch orale und/oder enterale Ernährung gedeckt werden kann. Details siehe Kapitel enterale und parenterale Ernährung.

Ernährung und CFTR-Modulator-Einnahme

Patienten:innen welche einen CFTR-Modulator (Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator) als Medikation alle 12h einnehmen (z.B. Trikafta®, Orkambi®, Symdeko®), muss die Einnahme mit einer fetthaltigen Mahlzeit/Drink stattfinden. Die im Medikament enthaltenen Wirkstoppe Tezacaftor und Ivacaftor können dadurch vom Organismus leichter aufgenommen werden. Die CFTR-Modulatoren erzielen eine Verbesserung / Stabilisierung der Lungenerkrankung, zudem wird der Appetit gesteigert und der Grundumsatz reduziert, was zu einer Gewichtzunahme führen kann.

Diagnose der EPI und PERT

Zur diagnostischen Routinebestimmung einer EPI eignet sich der direkte Elastase-1 Test, bei dem mittels ELISA die Konzentration dieses Enzyms im Stuhl gemessen wird; der untere Grenzwert beträgt etwa 200 μg Elastase pro Gramm Stuhl. Nachteilig sind die geringe Sensitivität (50-93%, auch in Abhängigkeit des Schweregrades der Pankreasinsuffizienz) und Spezifität (62-93%). 12 Aufwendigerer, aber nur beschränkt verfügbar ist der 13C-Atemtest, welcher sensitiver als die Stuhlelastase ist (Sensitivität und Spezifität nach sechs Stunden 93% und 92%). 13 Unmittelbar nach Diagnosestellung der EPI muss eine PERT begonnen werden. Zur Behandlung stehen verkapselte Enzympräparate, welche Extrakte von Schweine-Pankreatin, das in Form säureresistenter Mikrospheren von bis 2 mm Durchmesser und unterschiedlichen Lipasemengen, meistens 10’000 IE und 25’000 IE, enthalten (Creon®, Panzytrat®; veganes Präparat: Nortase® aus Rizopilzen). Die empfohlene Dosierung beträgt 50’000-75’000 IE für Haupt- und 10’000-25’000 IE für Zwischenmahlzeiten. Der durchschnittliche Bedarf liegt bei 2’000-3'000 IE Lipase/g Nahrungsfett. Für eine optimale Wirkung der Enzyme sollten die Kapseln über die Mahlzeit verteilt und mit wenig Flüssigkeit eingenommen werden.  Das Ansprechen auf die Therapie soll anhand der klinischen Symptomatik wie Steatorrhoe, Bauchschmerzen, Blähungen und Gewichtsverlust in drei- bis sechsmonatigen Intervallen beurteilt werden. Eine Normalisierung der Verdauung wird aber nicht immer erreicht. Mangelnder Therapieerfolg kann durch Unsicherheit in Bezug auf die optimale Dosis und Darreichungsform der Enzymersatztherapie, mangelnde Patientencompliance sowie unzureichende Behandlung von Begleiterkrankungen zustande kommen. Bei fehlendem Behandlungserfolg sollte die Ernährungsweise evaluiert und die Enzymdosis verdoppelt werden. Eine Protonenpumpenhemmer-Medikation kann eingeleitet werden, um einer pH-abhängigen Inaktivierung der eingenommenen Enzyme infolge unzureichender Bikarbonatsekretion entgegenzuwirken. Der pH-Wert des duodenalen/jejunalen Chymus kann somit auf >7,0 erhöht werden und so die Wirksamkeit der PERT deutlich optimiert werden. 14

Monitoring

  • Bei langanhaltender Katabolie (ab ca. 5 Tagen) sollte bei Indikation die künstliche Ernährung (enteral, parenteral) langsam über mehrere Tage gesteigert werden und folgende Parameter sollten monitorisiert werden (CAVE Refeeding-Syndrom):
  • Die Kontrolle der Vitamine A, D, E und K sowie der Spurenelemente Zink, Eisen und Selen im Blut erfolgt regelmässig, mindestens einmal jährlich, bzw.  3-6 Monate nach der letzten Dosisanpassung der Substitutionstherapie.
  • Erste Hinweise zeigen, dass mit einem Anstieg des Vitamin A-Spiegels nach längerer Einnahme CFTR-Modulatoren zu rechnen ist, daher sollte der Vitamin A-Wert im Blut bei einer Therapie mit CFTR-Modulatoren regelmässig überprüft werden.
  • Wegen der hohen Prävalenz von Osteopenie und Osteoporose, sind regelmässige 2-3-jährliche Kontrollen des Knochenmetabolismus (DXA) empfehlenswert.
  • Um einen CF-bedingten Diabetes frühzeitig zu diagnostizieren, wird derzeit empfohlen ein jährliches Screening mit dem oralen Glukosetoleranztest (OGTT) durchzuführen. Der HbA1c-Wert wird nicht routinemässig empfohlen, da er fälschlicherweise normal sein kann.

Medikamente/Supplemente

  • Enzymersatztherapie bei exokriner Pankreasinsuffizienz: Creon®, Panzytrat® oder veganes Präparat Nortase®
  • Bei weiterer Erfolglosigkeit der Enzymersatztherapie sollte eine Komedikation mit Protonenpumpen-Inhibitoren versucht werden
  • Substitution der fettlöslichen Vitamine bei exokriner Pankreasinsuffizienz: DEKAs® oder DEKAs® Plus Kapseln
  • Orale Rehydratationslösungen bei Dyselektrolythämie und hoher Salzverlust: Elotrans®, Oralpädon®
  • Korrektur des Basisdefekts bei selektierten genetischen Konstellationen mit einer CFTR-Modulator Therapie (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator) zur Verbesserung / Stabilisierung der Lungenerkrankung und zur Gewichtszunahme: Trikafta®, Orkambi®, Symdeko® (Einnahme muss mit einer fetthaltigen Mahlzeit/Drink stattfinden)
  • Verbesserung der mukoziliären Clearance, Vermeidung von Atelektasen, Bronchiektasen und pulmonalen Infektionen mit inhalativen und atemphysiotherapeutischen Sekretolyse sowie Beta-2-Sympathomimetika (kurz- und langwirksame)
  • Prävention von Exazerbationen mit inhalativen Antibiotika
  • Behandlung der pulmonalen Infektion mit systemischen Antibiotika
  • Behandlung der Cholestase und Prävention einer Hepathopathie mit Ursodeoxycholsäure evaluieren: Ursofalk® Tabl. Merke: Bei cholestatischer Lebererkrankung kann der Austausch von langkettigen durch mittelkettige Triglyceride in Betracht gezogen werden, da letztere zur Absorption weder Pankreaslipase noch Gallenflüssigkeit benötigen
  • Bei distaler intestinaler Obstruktion Behandlung mit Macrogol evaluieren
  • Bei CF-assoziierter Diabetes mellitus Behandlung mit Insulin evaluieren

 

Nicht genügend konsistente klinische Daten, um eine Empfehlung auszusprechen

  • Die essentiellen Fettsäuren Alpha-Linolensäure (Omega-3-Fettsäuren, vor allem EPA und DHA aus Fisch und Algen) und Linolsäure (Omega-6) sind notwendig für die Unversehrtheit und Elastizität von Zellmembranen, dies wirkt sich positiv auf Entzündungsprozesse aus (2 g EPA-DHA/ d). Zum aktuellen Zeitpunkt können aufgrund der uneinheitlichen Studienlage keine evidenzbasierten Empfehlungen gegeben werden, ausser wöchentlich 1-2 Portionen Fisch, vor allem fettreichen Fisch wie Wildlachs, Hering und Makrele zu verzehren im Ernährungsplan zu integrieren.
  • Auch bei den Probiotika ist die aktuelle Studienlage uneinheitlich, so dass evidenzbasiert keine Empfehlung zur Substitution gegeben werden kann. Zur Prävention von Durchfall nach Antibiotikatherapie jedoch können Probiotika, im zweistündigen Abstand zum Antibiotikum eingenommen eingenommen werden. Insbesondere die Präparate Lactobacillus rhamnosus GG und/oder Saccharomyces boulardii zeigen bei einer Tagesdosis von 5-40 Milliarden KBU eine hohe Wirksamkeit.
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  2. Ticona JH, et al. Future Comorbidities in an Aging Cystic Fibrosis Population. Life (Basel) 2023;13(6):1305.
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Autorenschaft:

Prof. Zeno Stanga

Information NutriGo

Anwendungsorientierte praktische Empfehlungen für die Ernährungstherapie in verschiedenen klinischen Situationen basierend auf aktuellen Richtlinien

Die Behandlung einer Mangelernährung ist ein zentraler Bestandteil in der intial- und fortführenden Therapie von Spitalpatientinnen und -patienten, um die Körperfunktion und Lebensqualität zu erhalten/verbessern und das Komplikationsrisiko bis zur Mortalität zu reduzieren. Die Therapie sollte der zugrundeliegenden Krankheit angepasst werden. NutriGo fasst die Behandlungsstrategien für verschiedene klinische Situationen zusammen und gibt praktische Hinweise zur Umsetzung.

Die Empfehlungen basieren auf den anerkannten aktuellen Richtlinien der jeweiligen klinischen Situation. Durch Eingabe des Körpergewichtes der Patientinnen und Patienten kann der Mikro- und Makronährstoffbedarf anhand einer einfachen Multiplikation berechnet werden, falls der Bedarf in den entsprechenden Richtlinien präzisiert ist. Zusätzliche Anpassungen sind erforderlich für Patientinnen und Patienten mit einem erhöhten BMI (>28 kg/m2), Aszites, Untergewicht, erhöhtem Alter und gesteigerter/reduzierter körperlicher Aktivität.

Abkürzungsverzeichnis

BMI  Body Mass Index