Nährstoffe über die Vene

Zu den wichtigsten Substraten der parenteralen Ernährung gehören die Kohlenhydrate als Energielieferanten (circa 4 kcal/g). Im Rahmen einer parenteralen Ernährung werden 50 Prozent oder mehr des Energiebedarfs über Kohlenhydrate gedeckt. Heute kommen fast ausschließlich Glucoselösungen in Konzentrationen von 5 bis 50 Prozent zum Einsatz. Glucose kann von allen Organen verstoffwechselt werden, allerdings besteht eine Kapazitätsgrenze für die Verwertung. Ab einer Zufuhr von mehr als 3 bis 4 mg/kg Körpergewicht/Minute können nur noch rund 50 Prozent der zugeführten Glucose durch Oxidation verwertet werden.

Aminosäuren sind für die Synthese von körpereigenen Proteinen unverzichtbar. Sie sind mit rund 4 kcal/g auch Energieträger. Das funktionelle Minimum der Proteinzufuhr liegt bei 0,8 bis 1,0 g/kg Körpergewicht, kann jedoch bei verschiedenen Erkrankungen erhöht oder erniedrigt sein. Dabei ist auf ein ausgewogenes Verhältnis von essenziellen und nicht-essenziellen Aminosäuren zu achten. Die Proteinsynthese ist ein energieverbrauchender Prozess; daher muss auf eine gleichzeitige ausreichende Zufuhr von Energie aus Kohlenhydraten und Fetten geachtet werden.

Lipidformulierungen zur parenteralen Ernährung sind O/W-Emulsionen mit einer Tröpfchengröße von 0,3 bis 0,4 µm. Dies entspricht in etwa der Größe von Chylomikronen (körpereigene Lipoproteinpartikel) im Blut. Es handelt sich vorwiegend um Mischemulsionen von langkettigen Triglyceriden (LCT) aus Soja- und Olivenöl mit mittelkettigen Triglyceriden (MCT), die zusätzlich auch mit Omega-3-Fettsäuren kombiniert sein können. Neuere Lipidformulierungen basieren auf Olivenöl-Mischungen in Kombination mit MCT und Fischöl.

Heute wird die Verwendung von LCT/MCT-haltigen Lösungen bevorzugt. Der MCT-Anteil wird rascher als die LCT gespalten und vollständiger oxidiert als LCT. Langkettige mehrfach ungesättigte Fettsäuren sind jedoch essenziell für den Aufbau von Membranen und Ausgangsstoffe der Biosynthese etwa von Prostaglandinen, Thromboxanen und Leukotrienen. Diese regulieren zahlreiche Zellfunktionen wie Thrombozytenaggregation, Entzündungsreaktionen und Immunfunktionen.

Lipidformulierungen enthalten auch Phospholipide (Lecithine), die hier als Emulgatoren dienen. Phospholipide sind jedoch auch Bestandteil von Zellmembranen und daher ein wichtiger Bau-stein der Ernährungstherapie. Lipidemulsionen zeichnen sich durch eine hohe Energiedichte aus (9,3 kcal/g) bei gleichzeitig niedriger Osmolarität und nahezu neutralem pH-Wert. Sie können sowohl peripher- als auch zentralvenös verabreicht werden.