Aminosäuren

Etwa 20 % des Gesamtenergiebedarf sollte - unter Berücksichtigung der N-Bilanz - durch Aminosäuren gedeckt werden. Löhlein et al. konnten zeigen, daß bereits 2 g Kohlehydrate pro Kilogramm Körpergewicht und Tag einen erheblichen proteinsparenden Effekt ausüben können. Daher sollten Aminosäuren immer zeitgleich mit Kohlehydratträgern infundiert werden. Von den 18 Bausteinaminosäuren menschlicher Proteine und Peptide wurden 8 von Rose als essentielle Nahrungsbestandteile erkannt. Diese acht klassischen essentiellen Aminosäuren müssen bei der parenteralen Ernährung des Menschen in bestimmten Absolut- und Relativmengen zugeführt werden.

Bausteinaminosäuren des Erwachsenen außerhalb spezieller Stoffwechselphasen:

essentielle Aminosäuren

semi-essentielle Aminosäuren

nicht essentielle Aminosäuren

Tryptophan Arginin Alanin
Threonin Histidin Prolin
Isoleucin

 

Glutaminsäure
Valin

 

Glycin
Leucin

 

Asparaginsäure*
Lysin

 

Serin **
Phenylalanin

 

Tyrosin *
Methionin

 

Cystein *

* bei Früh und Neugeborenen unentbehrlich
** im Postaggressionsstoffwechsel unentbehrlich

Bedarfsmuster essentieller Aminosäuren des Erwachsenen in der parenteralen Ernährung (nach Jürgens et al.):

Tryptophan

Threonin

Isoleucin

Valin

Leucin

Lysin

Phenylalanin

Methionin

0,35 [g/die]

0,77 [g/die]

1,19 [g/die]

1,15 [g/die]

1,69 [g/die]

1,54 [g/die]

1,69 [g/die]

1,62 [g/die]

Eine Zufuhr von 26 mmol% essentieller Aminosäuren an der Gesamt-Aminosäurenzufuhr ermöglichen die günstigsten N-Bilanzen.
Der Methioninbedarf sollte sich nach der Gesamt-Aminosäurenzufuhr richten und 3,2 mmol% der Gesamt-Aminosäurenzufuhr nicht unterschreiten, da sonst ungünstige N-Bilanzen resultieren können, die nur durch Zugabe von Methionin kompensiert werden können.
Arginin vermindert durch Einschleusung freiwerdender Aminogruppen in den Krebs-Henseleit-Zyklus die Toxidität von Einzelaminosäuren und deren Gemischen bedeutend. Eine Zufuhr von 12,5 mmol% Arginin der Gesamt-Aminosäurenzufuhr ergeben sich die besten Serum-Konzentrationen, eine Zufuhr von 5 bis 8 mmol% sollte auf keinen Fall unterschritten werden. Eine zu geringe oder zu hohe Argininzufuhr sollte immer von Ammoniakbestimmungen im Serum begleitet sein.
Histidin sollte bei allen künstlichen Ernährungen in Höhe von 0,39 bis 0,8 g pro zugeführtem Gramm Lysin appliziert werden.
Erst die Zulage von 13 mmol% L-Glutaminsäure zu einem bilanziertem Gemisch an essentiellen Aminosäuren werden N-Bilanzen im Bereich vergleichbarer enteraler Ernährung erzielt. Wird die Zufuhr von 2 µmol L-Glutaminsäure pro Kilogramm Körpergewicht und Minute überschritten, muß mit Intoxikationserscheinungen gerechnet werden.
Es sind Prolin- und Alaninzufuhren von 10 - 16 mmol% bzw. 13 - 20 mmol% der Gesamt-Aminosäurenzufuhr notwendig, um homöostatische Konzentrationen dieser Aminosäuren im Serum und parallel günstige Stickstoffbilanzen zu erzielen; andernfalls resultieren ungünstige N-Bilanzen.
Die nicht-essentiellen Aminosäuren stellen 54 bis 64 mmol% des körpereigenen Aminosäurenbestandes und der physiologischen Nährstoffproteine.
Bei den sogenannten Leberlösungen ist der Gehalt an aromatischen Aminosäuren vermindert, jener der verzweigtkettigen Aminosäuren erhöht. In einem Vergleich mit "normalen" Aminosäurenlösungen konnten die Leberlösungen jedoch nicht durch eine geringere Toxiditätsrate überzeugen.
Bei den klassischen Nierenlösungen handelt es sich um Gemische von essentiellen Aminosäuren mit den Mindestzufuhrraten ("safe intake") nach Rose, ergänzt durch Arginin und Histidin.
Beim chronische Nierenversagen wird die Minimierung der Stickstoffzufuhr angestrebt; beim akuten Nierenversagen steht eine in Hinblick auf Eiweißsynthese, Immunkompetenz und Wundheilung optimierte Substratzufuhr im Vordergrund, welche dem Organismus helfen soll, die Akuterkrankung zu beherrschen. Nierenlösungen jüngerer Generation - transferadaptierte bzw. peptidhaltige Gemische - scheinen eher eine Normalisierung der Plasma-Aminosäuren-Konzentrationen zu ermöglichen, zusätzlich wurde ein verbessertes Harnstoff/Kratinin-Verhältnis beobachtet.

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