Een initiatief van :




Wageningen Universiteit





Sitekeuring.NET Award

Food-Info.net> Onderwerpen > Literatuurverslagen

Sondevoeding

Een deel van een verslag in het kader van Geintegreerde Levensmiddelentechnologie.

1 INLEIDING


Ondervoeding heeft ingrijpende gevolgen die leiden tot een verhoogde kans op opname in het ziekenhuis, een hoger operatierisico en meer postoperatieve complicaties. Het is daarom noodzakelijk dat risicogroepen met onder andere sondevoeding in een goede voedingstoestand worden gebracht en gehouden. De huidige sondevoeding is op diverse punten nog niet ideaal. Er kunnen verschillende complicaties optreden, zowel tijdens als na het inbrengen van de sonde. Hierbij valt te denken aan bijvoorbeeld aspiratie, diarree, verstoppingen en microbiële contaminatie. De voeding zelf is ook niet geheel optimaal; de emulsie kan instabiel raken, bruinkleuring en afbraak van nutriënten kunnen optreden.

Optimalisatie van kwaliteit en gebruiksgemak van de sondevoeding is gewenst. Wij zullen ons alleen toespitsen op de kwaliteit. Onderzoek naar de mogelijkheden om de stabiliteit en de voedingswaarde van deze bijzondere categorie levensmiddelen te verbeteren is noodzakelijk.

Sondevoeding kun je splitsen in twee verschillende groepen, de parenterale en de enterale voeding. De eerste voeding wordt direct de bloedbaan ingebracht, de tweede komt via een slangetje in de maag en volgt de normale verteringsroute. Wij hebben ervoor gekozen om alleen de enterale voeding te behandelen, daar wij de parenterale voeding niet echt als een voedingsmiddel beschouwen omdat het direct het bloed ingespoten wordt. Ook hebben wij problemen met de sonde zelf buiten beschouwing gelaten. Problemen die daarmee optreden zijn verstoppen van de sonde, problemen met het inbrengen en de optimale vorm van de sonde. De verpakking van de sondevoeding wordt ook niet behandeld in dit verslag. We nemen alleen commercieel bereide sondevoeding in beschouwing, dus geen poeders. Bovendien richten we ons alleen op patiënten in Nederland.

2 SONDEVOEDING ALGEMEEN


2.1 De sonde


2.1.1 Enterale voeding
Enterale voeding is een oplossing voor patiënten, die een functionerend maag-darmkanaal hebben en niet kunnen slikken of niet genoeg nutriënten kunnen binnenkrijgen met normale voeding en/of voedingssupplementen. De meest voorkomende manieren om enterale voeding te geven, zijn naso-enterale en gastrostomie voeding. Hiervoor komen drie soorten patiënten in aanmerking:
1. Patiënten met serieuze ondervoeding (gewichtsverlies van meer dan 10%).
2. Patiënten met lichtere ondervoeding door hun medische toestand.
3. Patiënten met normale voeding, die door hun medische toestand niet in staat zijn zelf voeding in te nemen voor aanzienlijke lange tijd (Macrae et al., 1993; Bleichrodt en Van Mourik, 1995).
Een patiënt heeft afhankelijk van zijn medische toestand ?1500-2000ml sondevoeding nodig per dag. De meest gebruikte enterale voeding is kant en klaar en wordt verpakt in flessen van 0,5 liter en in zakjes van 1 liter. Ziekenhuizen hebben liever zakjes dan flessen, omdat deze makkelijker zijn in gebruik, betere hygiëne gewaarborgd kan worden en makkelijker zijn qua afval. Ook geeft het ziekenhuis liever 0,5 liter dan 1 liter, omdat verschillende zakjes makkelijker gecombineerd kunnen worden en dit voor de patiënt fijner is, omdat het normale maaltijdenpatroon beter gesimuleerd kan worden (Leermakers, 1999).
Tegenwoordig wordt aanlengvoeding amper meer gebruikt, alleen drinkvoeding. Bovendien zijn poeders niet makkelijk in gebruik en moeilijk te steriliseren (Bindels, 1999).

2.1.2 Parenterale voeding
Onder parenterale voeding wordt voeding verstaan die buiten het spijsverteringskanaal om in het lichaam wordt gebracht. De voeding wordt via een infuus in een ader of op een andere manier in de bloedbaan gebracht (Macrae et al., 1993). Deze vorm van sondevoeding wordt buiten beschouwing gelaten.

2.1.3 Methoden voor het inbrengen van enterale voeding
- Naso-enteral
Deze voeding wordt via een slangetje door de neus ingebracht naar de maag of naar het duodenum. Patiënten, die deze vorm van enterale voeding toegediend krijgen, herstellen sneller dan bij andere vormen van (par)enterale voeding.
- Gastrostomie
Bij deze methode wordt voor permanente of langere tijd een opening in de buikwand naar de maag gemaakt, waardoor enterale voeding kan worden toegediend. Deze methode wordt gebruikt als patiënten langer dan 5/6 weken sondevoeding nodig hebben of als er geen doorgang is van de mond naar het maagdarmkanaal (Leermakers, 1999).
- Jejunostomie
Dit is een minder voorkomende methode, waarbij een opening wordt gemaakt naar het jejunum.

De grootste problemen voor een patiënt met sondevoeding worden veroorzaakt door:
- aspiratie (voeding kan in de longen terechtkomen); dit komt vooral voor bij neurologische patiënten, maar hiertegen worden maatregelen genomen, zoals tijdstip en hoeveelheid van voeding en de lighouding van de patiënt.
- diarree; dit is echter niet altijd een gevolg van sondevoeding, maar kan een medisch gevolg zijn, b.v. door antibiotica (Bleichrodt en Van Mourik, 1995; Leermakers, 1999).

2.1.4 Toedieningsvormen
Enterale voeding kan toegediend worden volgens drie (vereenvoudigde) methoden:
- in porties: in korte tijd wordt snel een groot volume toegediend, verschillende keren per dag; hiervoor is geen pomp nodig.
- met tussenpozen: een matig tot groot volume, wordt in een bepaalde tijd (1 tot 16 uur) toegediend; hiervoor is een (elektrische of mechanische) pomp nodig.
- continu: een klein volume wordt toegediend in 24 uur; hiervoor is een elektrische pomp nodig. Een voordeel is besparing van tijd van de verpleging.


De meeste sondevoeding wordt in porties toegediend 3 à 4 keer per dag, zodat zoveel mogelijk de gewone maaltijden nagebootst worden (Leermakers, 1999).

2.1.5 Materiaal sonde
Naso-enterale voeding kan het beste toegediend worden via een nauwe zachte buis. Dit vermindert verschillende klachten, zoals rhinitis, oesophagitis en pharyngitis (Macrae et al., 1993).
Voedingssondes zijn meestal gemaakt van polyvinylchloride (PVC) of polyurethaan (PUR), waarvan PUR het meest gebruikt wordt. PUR is een vrij inert materiaal. Ook worden siliconenrubber en polypropyleen wel gebruikt. PVC geeft een stuggere sonde dan polyurethaan en silicone, wat het inbrengen vergemakkelijkt. PVC verhardt echter door inwerking van het maagsap, waardoor deze buis maar 7 à 8 dagen gebruikt kan worden. Polyurethaan en silicone wordt daarom ingebracht bij langdurig gebruik (Bleichrodt en Van Mourik, 1995). Silicone wordt afgeraden, omdat dit materiaal een goede bodem vormt voor microbiologische groei (Bindels, 1999). Toch wordt silicone wel gebruikt als sondemateriaal, omdat de sonde dan dun kan zijn (Leermakers, 1999).
Voorkómen moet worden dat micro-organismen kunnen hechten aan en groeien op de sondes. Dit kan op twee manieren:
  1. Inbouwen van componenten, die anti-microbiële werking hebben en langzaam afgegeven worden. Een nadeel hiervan is, dat deze componenten (b.v. Ag+) slecht kunnen zijn voor de mens.
  2. Voorkomen van hechting op de wand. Hiervoor moeten we eerst de manier van hechting weten:
    - elektrostatische wisselwerking, dit bevordert hechting van bacteriën. Een hoge zoutconcentratie van de omgeving vermindert de elektrostatische wisselwerking en de hechting van bacteriën aan het oppervlak van de sonde. De zoutconcentratie in ons lichaam en de sondevoeding kan echter niet veranderd worden.
    - sterische wisselwerking. Bacteriën hebben aan de celwand polysuikers, die door brugvorming kunnen hechten aan het sonde-oppervlak. Een mogelijkheid om deze bindingen te voorkomen is het aanbrengen van polymere wateroplosbare moleculen op het oppervlak. Deze polymeerkluwen willen ruimte innemen en zorgen hierdoor voor verhindering van binding van bacteriën. Een voldoende dichte pakking en voldoende lange polymeren geven het beste resultaat. Een voorbeeld van zo'n polymeer is polyethyleenoxide (Norde, 1999).

2.1.6 Sondevoeding en geneesmiddelen
Als de patiënt sondevoeding nodig heeft, probeert men medicijnen via een aparte ingang op de sonde toe te dienen, vooraf of na het toedienen van de voeding. Een van de problemen, die hierbij optreden is adsorptie van het geneesmiddel aan de sonde, wat kan leiden tot onderdosering van het geneesmiddel. Omdat PUR een inert materiaal is, treedt er bijna geen adsorptie op van geneesmiddel (Bleichrodt en Van Mourik, 1995). Sommige eiwitten worden wel geadsorbeerd door de sonde als PUR onbewerkt wordt toegepast (Norde, 1999). Bij het gebruik van PVC treden grotere problemen op, doordat vetoplosbare stoffen kunnen worden geadsorbeerd (zoals diazepam en nitroglycerine).waarom, wat is nut
Door het toevoegen van geneesmiddelen aan sondevoeding kunnen de fysische (klontvorming, viscositeitsveranderingen) en chemische stabiliteit (bijvoorbeeld aantasting vitamines) van de sondevoeding worden aangetast en tevens de chemische stabiliteit van het geneesmiddel (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).

2.2 Samenstelling sondevoeding


2.2.1 Eiwitten
Eiwitten zijn één van de belangrijkste componenten van sondevoeding. Eiwitten voorzien het lichaam van aminozuren en stikstof, die nodig zijn bij weefselherstel. Verder spelen eiwitten een rol bij immuunreacties, zijn het bloedstollingfactoren en zorgen ze voor de vochtbalans.
De vorm waarin eiwitten zich in sondevoeding bevinden is erg belangrijk. Drie vormen, die toegepast worden in sondevoeding zijn intacte eiwitten, gehydrolyseerde eiwitten en kristallijne eiwitten.
Intacte eiwitten hebben niet veel invloed op de osmolaliteit door hun grootte. Nadeel van het gebruik van deze vorm is wel dat de normale hoeveelheid aan pancreas-enzymen nodig zijn. Vanwege dit laatste kan deze vorm niet altijd gebruikt worden. Bij patiënten met verterings- en absorptieproblemen moet gebruikt gemaakt worden van gehydrolyseerde eiwitten. Gehydrolyseerde eiwitten kunnen van verschillende grootte zijn, bijvoorbeeld oligo-, tri-, en dipeptiden. Kleinere peptiden hebben geen specifiek carriersysteem nodig om opgenomen te worden en er zijn geen pancreas-enzymen nodig. Nadeel van deze vorm is dat er een toename in osmolaliteit ontstaat (Rombeau en Rolandelli, 1997). Er wordt ook gesuggereerd dat de zin van het gebruik van hydrolysaten gering is, aangezien de darmen nooit zodanig ernstig beschadigd zijn dat er geen nutriënten afgebroken kunnen worden (Moshe, z.j.).
De laatste vorm zijn de kristallijne aminozuren. Lossen toch op in de voeding. Het lichaam gebruikt alleen L-aminozuren en deze kunnen aan de voeding worden toegevoegd. Deze aminozuren zijn echter tien keer duurder dan intacte eiwitten. Bovendien geven ze een grote toename in osmolaliteit en zijn natrium en chloride nodig bij de absorptie. De optie van vrije aminozuren is niet alleen erg duur maar bovendien vindt er een effectievere absorptie van stikstof plaats in de vorm van peptiden.
In het algemeen kun je zeggen, dat in sondevoeding het beste van intacte eiwitten gebruik gemaakt kan worden, tenzij de patiënt een verminderde absorptie en vertering heeft. Alleen peptiden in de sondevoeding geeft minder stimulatie aan de darmen en ze zijn immunosuppressief.
De meeste standaard sondevoedingen bevatten caseïne-eiwit. Dit is een hoogwaardig eiwit met een hoge netto eiwitbenutting. De standaard sondevoedingen bevatten 16 energie% eiwit. Voor patiënten met ernstige metabole stress wordt 24 energie% aanbevolen (Bleichrodt en Van Mourik, 1995). Afhankelijk van de behoefte van de patiënt (soort ziekte, leeftijd) wordt er 2-7,5 gram per 100ml toegevoegd.

Vertakte keten aminozuren
Vertakte aminozuren (VA) zijn essentiële aminozuren, die gemobiliseerd worden uit skeletspieren tijdens metabole stress. Een hoog gehalte aan VA kan helpen de spieren in stand te houden tijdens ernstige ziekte. Voor patiënten met hepatische encephalopathie worden hoge concentraties VA, waarin aromatische aminozuren in aanwezig zijn, aangeraden. Ook gaan hoge concentraties VA endogene afbraak van somatische en viscerale eiwitten tegen, waardoor er een verbetering in de stikstof retentie optreedt en in de beheersing van het metabolisme.
Toevoegen van VA aan sondevoeding wordt veelal toegepast bij parenterale voeding maar nog nauwelijks aan enterale voeding (Moshe, z.j.; Rombeau en Rolandelli, 1997).

Glutamine
Glutamine wordt als niet-essentieel aminozuur beschouwd, maar gedurende stress en ondervoeding is het essentieel. Glutamine is in principe een stikstofcarrier van skeletspier naar viscerale organen. Het reguleert de zuur/base balans door te voorzien in ammonium, het is een precursor van nucleïnezuren, nucleotiden, aminozuren en eiwitten. Het is nog niet duidelijk of glutamine in vrije vorm of in gebonden vorm een positief effect op de darm heeft.
In patiënten met hyperammonium, hepatische encephalpathie en nierafwijkingen kan het een negatief effect hebben als gevolg van een te hoog ammoniumpotentiaal (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Glutamine wordt in niet significante hoeveelheden aan enterale voeding toegevoegd omdat het onstabiel is in waterige oplossingen en dan snel uiteenvalt in ammonium en pyroglumatische zuur (Moshe, z.j.).

2.2.2 Koolhydraten
Koolhydraten zijn de belangrijkste bron van energie in sondevoeding, ze leveren 40 tot 90% van de benodigde calorieën (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Afhankelijk van de osmolaliteit en zoetheid zijn er verschillende koolhydraten, zoals monosachariden, disachariden en oligo/polysachariden, mogelijk in sondevoeding. De osmolaliteit bepaalt onder andere de snelheid van absorptie van het koolhydraat, bij een lage osmolaliteit is de absorptie trager. Het is belangrijk dat de koolhydraten langzaam worden geabsorbeerd, dus bij een lage osmolaliteit, omdat de afbraak dan beter gaat en geen onregelmatige glucoseconcentratie (hypertonisiteit) in het bloed ontstaat (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).
Glucose is het belangrijkste monosacharide dat gebruikt wordt in sondevoeding. Doordat het een klein molecuul is, verhoogt het de osmolaliteit, wat weer hypertonisiteit veroorzaakt. Het gebruik van glucose wordt gelimiteerd door de absorptiecapaciteit in de dunne darm (Rombeau en Rolandelli, 1997).
De disachariden die veel worden gebruikt zijn sacharose, lactose en maltose. Deze hebben specifieke enzymen (disacharidases) in de darmmucosa nodig voor hydrolyse. Lactose wordt in een zo laag mogelijke hoeveelheid gegeven, d.w.z. minder dan 30 mg lactose per 100 ml (Bleichrodt en Van Mourik, 1995), omdat bij ondervoeding, na parentale voeding of vasten, er vaak spake is van een verminderde lactase-activiteit. Bovendien heeft 7-16% van de Europese bevolking en 50-80% van de niet-Europese bevolking na het eerste levensjaar spontaan een lactase-deficiëntie. De vertering van sacharose en maltose wordt meestal niet beïnvloed door enzym-deficiënties omdat deze snel worden gehydrolyseerd in de dunne darm.
Oligosachariden veroorzaken minder osmolaliteit dan glucose, zijn beter oplosbaar dan zetmeel en veroorzaken nauwelijks intolerantie. Belangrijke oligosachariden die gebruikt worden in enterale voeding zijn glucose oligosachariden, glucose polysachariden en maltodextrinen.
Zetmeel veroorzaakt weinig osmolaliteit en wordt over het algemeen goed getolereerd en makkelijk verteerd maar het is onoplosbaarwel oplosbaar na verstijfseling en dus moeilijk te gebruiken enterale oplossingen (Rombeau en Rolandelli, 1997).

2.2.3 Vetten
Vetten zijn na koolhydraten de belangrijkste energiebron in enterale voeding (Rombeau en Rolandelli, 1997). De vetten leveren 2-45% van de totale energie (Moshe, z.j.). Ze bestaan hangt ervanaf welke bron je neemt voor het grootste deel uit onverzadigde vetten. Omdat vetten isotoon? en wateronoplosbaar zijn, helpen ze bij het verlagen? van de osmolaliteit van het bloed. Bovendien zijn bepaalde vitaminen oplosbaar in vet en kunnen op die manier worden toegevoegd aan enterale voeding. Het is belangrijk dat de vetten in sondevoeding uit voldoende essentiële vetzuren bestaan (Bleichrodt en Van Mourik, 1995). Veel voorkomende bronnen van vetten zijn maïsolie, sojaboonolie, zonnebloemolie, kokosnootolie en canola-olie (Rombeau en Rolandelli, 1997; Bleichrodt en Van Mourik, 1995).

Langketenige vetzuren (LCFA)
LCFA hebben carnithine nodig tijden het transport door het mitochondrisch membraan (in de mitochondriën wordt uit vetzuren energie gemetaboliseerd). De carnithinebeschikbaarheid is bij zieke en/of ondervoede personen laag, zodat LCFA minder goed benut kunnen worden. Om dit probleem tegemoet te komen zijn er een aantal sondevoedingsprodukten ontwikkeld met toegevoegde carnithine, of wordt carnithine aan patiënten gegeven in de vorm van tabletten hoe zit dat(Rombeau en Rolandelli, 1997). Belangrijke LCFA zijn de essentiële vetzuren linolzuur en ?-linoleenzuur.

Mediumketenige vetzuren (MCFA)
MCFA worden voornamelijk toegevoegd aan sondevoeding, wanneer de patiënt een verslechterde vetvertering, -absorptie en -transport heeft. Deze vetzuren hebben geen galzouten of alvleeslipase nodig, zodat ze sneller en makkelijker worden geabsorbeerd door de darmmucosa en direct de portale circulatie kunnen binnenkomen. Bovendien kunnen MCFA zonder tussenkomst van carnithine in de mitochondriën worden getransporteerd, zodat ze sneller gebruikt kunnen worden als energiebron dan LCFA (Rombeau en Rolandelli, 1997). Een nadeel van MCFA is het tekort aan essentiële vetzuren, verhoogde osmolaliteit?, kans op braken en diarree.

Kortketenige vetzuren (SCFA)
Voorbeelden van SCFA zijn acetaat, propionaat en butyraat. De korte vetzuren worden snel geabsorbeerd door de GI muscosa en dienen als energieleverancier voor de dikke darm. Verschillende studies laten zien dat SCFA de bloeddoorstroming in de dikke darmen verbetert, de muscosa proliferatie stimuleert en de opname van natrium, chloor en water in de darmen verbetert (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Tot nu toe bevatten de meeste enterale voedingsprodukten geen SCFA, waarschijnlijk omdat de therapeutische voordelen nog in twijfel worden getrokken; SCFA worden snel in de jejunum geabsorbeerd en kunnen daardoor de dikke darm niet bereiken.

Gestructureerde vetten
Gestructureerde vetten worden gevormd door de transesterificatie tussen MCFA en LCFA. Doordat deze vetten zowel MCFA als LCFA bevatten leveren deze voldoende energie (MCFA) en bevat het ook de essentiële vetzuren (LCFA). Bovendien verminderen ze het infectiegevaar vergeleken met triglyceriden (Rombeau en Rolandelli, 1997).

2.2.4 Voedingsvezel
Binnen de sondevoeding kan men onderscheid maken tussen twee typen voedingsvezels: de oplosbare vezels en de onoplosbare vezels.

Onoplosbare vezels die rijk zijn aan cellulose en lignine zorgen voor een toename van de fecale massa doordat ze water vasthouden. Hierdoor wordt constipatie voorkomen. Tevens verbeteren ze de maagdarmfunctie en helpen bij het reguleren van de tijd die het voedsel nodig heeft om het maagdarmkanaal te passeren.
Van de onoplosbare vezels is het soja-polysacharide de belangrijkste vezelbron. Dit polysacharide heeft een positief effect op de darmfunctie en is gedeeltelijk verteerbaar door de bacterieflora in het colon. Ook gaan sojavezels diarree tegen. Wanneer de patiënt echter antibiotica slikt, brengt het toevoegen van sojavezels een probleem met zich mee. Antibiotica onderdrukken de bacteriële fermentatie van koolhydraten, wat mogelijk leidt tot het produceren van antibiotica-gerelateerde diarree en een weelderige groei van de darmbacterie Clostridium difficile. Deze bacterie vormt een toxine dat diarree veroorzaakt. Sojavezels bevorderen de groei van Clostridium difficile en veroorzaken dus problemen.

Oplosbare vezels worden snel en volledig verteerd in het cecum door anaërobe bacteriën en vormen belangrijke substraten voor het handhaven van de structuur en de functie van het colon. Onderzoek wijst uit dat oplosbare vezels afvlakking van de mucosa van het ileum en het colon voorkomen, groei van de mucosa stimuleren, brandstof voor colonbacteriën verschaffen en mogelijk serumcholesterol verlagen en de glucosetolerantie verbeteren. Diarree wordt ook bij gebruik van oplosbare vezels verminderd, maar in mindere mate dan bij gebruik van onoplosbare vezels.
Voorheen was het gebruik van pectine en guar gum vrijwel onmogelijk doordat deze in enterale voeding gelen vormen. Tegenwoordig kan echter door modificatie wel guar gum aan sondevoeding worden toegevoegd (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Het is erg voordelig om in plaats van slechts één vezeltype, een mengsel van vezels toe te voegen. Van belang zijn hierbij sojavezel, inuline en onverteerbaar zetmeel. Dit mengsel zorgt voor het voorkomen van verstoppingen in de darm en het is bovendien goedkoper. Inuline is een fermenteerbaar vezel die de bacterieflora verbetert in de dikke darm en die net als de andere oplosbare vezels dient als een substraat voor korte-ketenvetzuur (SCFA) produktie. SCFA's bevorderen de bloedstroom in de darmwand, stimuleren de groei van de mucosa en verhogen de natrium-, chloride- en waterabsorptie in het colon. Ze helpen functionele en structurele veranderingen, vaak zichtbaar in de dunne en dikke darm, voorkomen (Bindels, 1999; Rombeau en Rolandelli, 1997).
Het toedienen van sondevoeding verrijkt met vezels brengt ook een aantal complicaties met zich mee. Er kan zich een prop van onverteerbaar plantaardig voedsel vormen in de darmen, een zogenaamde darmsteen, die de passage belemmert. Verder kan de darm opzwellen en kan flatulentie optreden.
De dagelijkse aanbevolen hoeveelheid vezels ligt tussen de 15 en de 25 gram per dag. Oplosbare, fermenteerbare vezels kunnen met name worden toegepast bij patiënten die genezen van een darmoperatie en zo zorgen voor een sneller herstel van de darmwand. Patiënten die voor een lange tijd gebruik moeten maken van sondevoeding evenals patiënten die lijden aan diverticulosis of constipatie ondervinden wellicht een verbetering van de stoelgang bij gebruik van onoplosbare vezels (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Waar men zich in het algemeen zorgen om maakt bij vezelsupplementen is dat wanneer vezels chemisch geïsoleerd worden, de voordelige fysiologische effecten verloren kunnen gaan (Slavin, 1991).

2.2.5 Micronutriënten
Naast de koolhydraten, vetten, eiwitten zijn vitaminen, mineralen en spoorelementen ook essentiële componenten in de sondevoeding. Concentraties micronutriënten in sondevoeding zijn afhankelijk van de nutritionele staat waarin de patiënt verkeerd bij het begin van de ziekte en de metabole impact die de stress en de ziekte heeft. Het effect van ziekten op de concentraties micronutriënten in het lichaam is niet precies bekend (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Verrijking met bepaalde micronutriënten bevordert de immuunfunctie, versnelt het herstel van wonden en minimaliseert sommige negatieve metabole effecten van ziekten (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Standaardsondevoedingen bevatten per 2000 ml een optimale hoeveelheid (100-150%) van de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid (ADH) mineralen, spoorelementen en vitaminen. Er zijn geconcentreerde sondevoedingen voor patiënten die een vochtbeperking hebben, zoals bij patiënten die een aandoening aan de nieren hebben. Bij deze ziekten geldt ook vaak een mineraalbeperking, vandaar dat deze voedingen dan ook een beperkte hoeveelheid mineralen bevat (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).
Door de Europese commissie worden richtlijnen opgesteld voor het toevoegen van micronutriënten aan sondevoeding. Deze richtlijnen zijn nog niet officieel, maar zullen in mei/juni 1999 officieel worden gepubliceerd (European Commission, 1998).

2.2.6 Vocht
Vochtopname en vochtverlies moeten met elkaar in evenwicht zijn. Een volume van 2000 ml per dag voldoet in normale gevallen, tenzij het vochtverlies abnormaal hoog is zoals bij diarree, hoge koorts, diabetes insipidus en fistels, of abnormaal laag zoals bij anurie en oligurie (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).

2.3 Fysisch-chemische aspecten van Sondevoeding


2.3.1 Inleiding
Diarree, misselijkheid, braken en aspiratie worden gerelateerd aan fysische eigenschappen als osmolaliteit, pH, viscositeit en calorie-densiteit (Rombeau en Rolandelli, 1997). Vooral diarree en aspiratie zijn bekende en veel voorkomende problemen zodat deze fysische aspecten zeker van belang zijn.

2.3.2 Emulsies
Sondevoeding is meestal een olie-in-water emulsie gestabiliseerd met caseïnaat. De vetbolletjes zijn bedekt met een caseïnaatlaag en zijn verdeeld in een serumfase, die suikers (zoals malto-dextrinen), eiwitten, zouten, vitaminen en mineralen bevat (Cruijsen, 1996). De pH van sondevoeding bedraagt 6,7 (Snoeren, 1999).

In het algemeen wordt caseïne in de levensmiddelenindustrie gebruikt in de vorm van natriumcaseïnaat, wat beter oplosbaar is in water dan Ca-caseïnaat. Voor sondevoeding worden beide typen gebruikt, evenals ?-caseïne (Caric, 1994). In sondevoedingen wordt ook vaak caseïne gebruikt in de vorm van een hydrolysaat. Dit is een enzymatisch gehydrolyseerd eiwit dat efficiënte N-absorptie verzekert in het lichaam (DMV, 1999). Bij kamertemperatuur is het caseïnaat aanwezig in de vorm van aggregaten waarvan structuur en samenstelling afhankelijk zijn van ionsamenstelling zoals de calciumionactiviteit.
Bij toepassing van caseïnaat in emulsies dienen deze bij de industriële bereiding relatief hoge temperaturen te kunnen weerstaan om verzekerd te zijn van steriliteit en een lange houdbaarheid. Het bereidingsproces omvat een homogenisatiestap, waarbij de olie fijn verdeeld wordt in de continue fase, bestaande uit een waterige oplossing van caseïnaten plus overige componenten. Hierna volgt een sterilisatiestap bij 120?C. Tijdens het sterilisatieproces kunnen een aantal belangrijke fysisch-chemische veranderingen van de caseïnaten optreden:
- coagulatie van de met caseïnaat bedekte emulsiedruppels, welke kan resulteren in een wrongel-achtig materiaal.
- coalescentie, wat betekent dat het aantal vetbolletjes afneemt en de grootte ervan toeneemt.
- fasescheiding, die tot afscheiding van een gelachtig materiaal leidt.

2.3.2 Factoren die de hittestabiliteit van emulsies beïnvloeden
Factoren die de hittestabiliteit van caseïnaatemulsies beïnvloeden zijn o.a. de pH, de soort suikers en additieven zoals stabiliserende zouten (Cruijsen, 1996). Het is voor de stabiliteit van voornamelijk vetrijke emulsies van belang dat de diameter van de vetdruppels zo klein mogelijk is; kleiner dan 1 µm (Dickinson en James, 1999). Dit kan bereikt worden door bij hoge drukken te homogeniseren en door een surfactant toe te voegen. Deze surfactant verlaagt de oppervlaktespanning van het olie-in-water grensvlak, zodat ze gemakkelijker zullen vervormen in de homogenisator, wat dus kleinere druppels geeft.

De hittestabiliteit van caseïnaatemulsies kan worden verbeterd door lecithine toe te voegen. Lecithine is een additief wat wordt toegestaan in voedingsmiddelen (Cruijsen, 1996). In sondevoeding wordt ruwe soja-lecithine, een mengsel van fosfolipiden, toegevoegd. Een duidelijk stabiliserend effect van lecithinen tijdens een hittebehandeling werd gevonden als het toegevoegd werd voor de homogenisatie.
Tijdens de verhitting van sondevoeding is Ca2+ nadelig voor de stabiliteit van caseïnaatemulsies. Binding van Ca2+ aan caseïnaten reduceert namelijk de negatieve lading van de caseïnaten, wat de electrostatische repulsie tussen de moleculen vermindert. Als er veel Ca2+ bindt, zal dit uiteindelijk kunnen leiden tot aggregatie of precipitatie van de caseïnaten (Cruijsen, 1996). Veranderingen in de ionsterkte of de binding van specifieke ionen zal niet alleen de effectieve lading op het eiwit en dus van de emulsiedruppels verlagen, maar ook de conformatie van het geabsorbeerde eiwit veranderen. Dit zorgt ervoor dat ook de sterische stabilisatie wordt verminderd (Dalgleish, 1997).

De netto lading van eiwitten is afhankelijk van de pH. Als de pH namelijk dicht bij het iso-electrisch-punt van een eiwit ligt, nadert de lading van het eiwit de waarde nul. Dit verhoogt de kans op aggregatie van de door eiwit gestabiliseerde emulsiedruppels (Dalgleish, 1997).

2.3.3 Viscositeit en verstopping van de slang
Een van de problemen met de toediening van sondevoeding is dat de slang kan verstoppen. Dit wordt voornamelijk veroorzaakt doordat de viscositeit van de oplossing te hoog is, waardoor de voeding niet meer kan doorstromen.
Tevens heeft de introductie van slangen met een kleinere diameter ten behoeve van het comfort van de patiënt en de toepassing van vezels in de sondevoeding, geleid tot steeds meer verstoppingen en klonteringen in de slangen (Rombeau en Rolandelli, 1997). Een recente introductie van pompsystemen met automatisch spoelmechanisme is hiervoor een mogelijke oplossing en verlangt tevens minder verplegingszorg.

Vroeger werd sondevoeding in de vorm van poeder toegepast. Dit wordt nu niet meer gebruikt omdat dit als nadeel heeft dat het moeilijk oplost bij het aanmaken /mengen en neiging heeft tot klontvorming (Rombeau en Rolandelli, 1997). Dit probleem speelt ook bij toevoeging van verpulverde geneesmiddelen. Bovendien kunnen de geneesmiddelen de fysische stabiliteit van de voeding aantasten. Met name siropen, sterk zure geneesmiddelen en vloeistoffen gebufferd tot een pH van 4 of lager kunnen leiden tot klontvorming en veranderingen in de viscositeit en deeltjesgrootte van de sondevoeding. Dit kan leiden tot verstopping van de sonde (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).

Factoren die van invloed zijn op de viscositeit van sondevoeding
Factoren die een viscositeitsverhoging kunnen geven aan sondevoeding zijn de aanwezigheid van vezels en ingrediënten die een hoge calorische waarde aan het product geven (Rombeau en Rolandelli, 1997). Bleichrodt en Van Mourik (1995) geven naast deze vezelverrijkte en energierijke producten ook nog geconcentreerde producten aan als hoog-visceuse sondevoedingen. Voor deze producten moet er of een sonde met een grotere diameter gebruikt worden of een pomp geplaatst worden. Vroeger bestond sondevoeding uit een mengsel van voedselcomponenten, bijvoorbeeld vlees of spinazie en niet zoals nu uit een mengsel van afzonderlijke ingrediënten. Deze voeding geeft wel natuurlijke vezels (geen problemen met de vertering) en een gevarieerder eiwitpatroon. Maar hierdoor wordt de viscositeit wel sterk verhoogd (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Sterilisatie kan ook een verhoging geven van de viscositeit indien er coagulatie van eiwitten plaatsvindt. De effectieve diameter van de emulsiedruppels wordt hierdoor groter doordat de druppels gaan aggregeren. High Pressure Treatment van melkproducten geeft een verhoging van de flocculatie en dus een toename van de viscositeit (Dickinson en James, 1999).
De invloed van suikers op de viscositeit van sondevoeding
Een andere factor die invloed heeft op de viscositeit van sondevoeding is het soort suiker dat gebruikt wordt. De viscositeit kan verlaagd worden door gehydrolyseerd zetmeel te gebruiken. Door zetmeel te hydrolyseren ontstaan namelijk lagere suikers met minder glucose-eenheden. Deze kortere ketens geven een verlaagde viscositeit (Rombeau en Rolandelli, 1997). Vademecum (1982) vermeldt echter dat zetmeel beter niet toegepast kan worden vanwege het hoge bindend vermogen.

Het gebruik van malto-dextrine is een betere oplossing is, want dit is een suiker die niet zo'n groot waterbindend vermogen heeft dan zetmeel. Malto-dextrinen zijn partieel gehydrolyseerde zetmeeleenheden. Het effect van malto-dextrinen op de hittestabiliteit van caseïnaatemulsies is afhankelijk van de lengte van de keten. Deze kan variëren van monomere tot aan polymere ketens (Cruijsen, 1996). In sondevoeding zitten vooral malto-dextrinen met polymere ketens (Anoniem, 1982). Het voordeel van een lange keten is, dat het de gemiddelde diameter van de emulsiedruppels kan verkleinen door de verlaging van de oppervlaktespanning van het W/O-grensvlak, waardoor de kans op aggregatie kleiner wordt (Cruijsen, 1996).
Invloed vezels
Om het klinisch effect van sondevoeding te verhogen worden vezels aan het mengsel toegevoegd. Cellulosevezels zijn lange lineaire polymeren met een waterhoudende capaciteit. Dergelijke onoplosbare vezels geven een sterke verhoging van de viscositeit, maar zijn wel geschikter voor de vertering.
Grote vezeldiameters geven vaak opstopping in de slangen, maar kleine diameters geven een geringere klinische effectiviteit (Rombeau en Rolandelli, 1997).
Het soja-vezel heeft een minimaal effect op de viscositeitverhoging. Oplosbare vezels, zoals pectine en guar gum, zijn functioneel beter maar kunnen een gel vormen. Deze oplosbare vezels hebben klinische voordelen (zie 2.2.4) en zijn bovendien goedkoper dan soja-vezel (Rombeau en Rolandelli, 1997; Hunt en Maynes, 1997).

2.3.4 Osmolaliteit
Alle componenten die opgelost zijn in water geven een verhoging van de osmolaliteit; de osmolaliteit is omgekeerd evenredig met de molecuulgrootte. De osmolaliteit wordt in Osmolen per kilogram uitgedrukt en is in principe dus de klinische tegenhanger van de bekende term molaliteit (zo ook osmolariteit vs. molariteit) (Rombeau en Rolandelli, 1997).
In enterale voeding zijn vele aminozuren, kleine peptiden en laag moleculaire koolhydraten aanwezig wat een hoge osmolaliteit geeft. Hoge osmolaliteit in combinatie met afwezigheid van vezel geeft een grotere kans op diarree (Rombeau en Rolandelli, 1997). Het is daarom aan te bevelen om (isotone) sondevoeding met een osmolaliteit van 300-350 mOsmol/l te gebruiken om diarree te voorkomen (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).
Als koolhydraat in sondevoeding kan zetmeel gebruikt worden. Zetmeel is weinig osmolaliteit verhogend en wordt gemakkelijk verteerd. Het nadeel van zetmeel is dat het een hoge viscositeit geeft. Glucose geeft een lage viscositeit, maar verhoogt de osmolaliteit sterk (Rombeau en Rolandelli, 1997). Malto-dextrinen geven een geringe osmolaliteitverhoging en worden mede hierom veel toegepast (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).

Eiwitten (natuurlijke toestand) hebben een geringe invloed op de osmolaliteit maar eisen wel een goede staat van de alvleesklierenzymen. Ook kunnen eiwitten gebruikt worden die gehydrolyseerd zijn tot peptiden. Zij geven een hogere osmolaliteit, maar een betere beschikbaarheid. Producten met een hoge calorische densiteit geven vaak een hogere osmolaliteit (Rombeau en Rolandelli, 1997).

2.3.5 Chemische veranderingen bij verhitting
Bij het verhitten van sondevoeding vinden veel chemische reacties plaats. Sommige kunnen de nutritionele waarde van de sondevoeding veranderen. In sondevoeding kunnen Maillardreacties plaatsvinden tijdens verhitting en opslag, afhankelijk van samenstelling. Er zijn drie fasen te onderscheiden in de Maillardreactie. Eerst reageert een reducerende suiker reversibel met een amine tot een glycosylamine, gevolgd door een Amadori-omlegging. Vervolgens kunnen een aantal routes gevolgd worden, zoals een enolisatie-reactie of Streckerafbraak, afhankelijk van temperatuur en pH. De laatste stap is de vorming van bruinkleurige componenten (hoogmoleculaire melanoïdinen, of laagmoleculaire kleurcomponenten) (Voragen, 1992; Mlotkiewicz, 1998). In sondevoeding is de vorming van hydroxymethylfurfural (HMF) door de 1,2-enolisatiereactie van minder belang. Door de 2,3-enolisatiereactie worden produkten gevormd als C-methyl-aldehydes, keto-aldehydes, dicarbonylen en reductonen. De Streckerafbraak is niet belangrijk in caseïnaatsystemen (Cruijsen, 1996).
De Maillardreactie is ongewenst in sondevoeding, omdat er verlies optreedt van voedingswaarde en essentiële aminozuren. Ook is er bruinkleuring en er kunnen diverse geur- en smaakstoffen ontstaan, maar dat is niet zo van belang in sondevoeding, omdat de patiënt daar weinig van merkt. De reactie wordt beïnvloed door de eigenschappen van de suikers, de eigenschappen van de aminoverbindingen, de temperatuur, pH, tijd, wateractiviteit en het zuurstofgehalte.
Een hoge temperatuur zorgt voor een snellere reactie.
De pH van sondevoeding geproduceerd door Numico is 6,7. Hoe hoger de pH, des te sneller de reactie (in het gebied van pH 3-10, daarbuiten vindt geen reactie plaats). Door verhitting ontstaan uit suikers organische zuren, waardoor de pH een beetje daalt, wat de reactiesnelheden verlaagt. De pH beïnvloedt ook de reactiemechanismen, de hoeveelheid HMF neemt toe bij dalende pH (Brands en van Boekel, 1999a).
In sondevoeding is de wateractiviteit hoog, dit heeft een tweetal gevolgen voor de Maillardreactie. Enerzijds beïnvloedt een hoge aw de mobiliteit van de reducerende suikers en aminen en dat versnelt de reactie. Anderzijds treedt er remming op; de reactiesnelheid daalt bij een hoge aw omdat in de reactie dehydratie moet optreden (Voragen, 1992; Mlotkiewicz, 1998).
De nutritionele waarde van eiwitten in verhitte melk neemt af. De grootste oorzaak hiervan is het lager worden van de beschikbaarheid van lysine, wat veroorzaakt door de Maillard reactie. De nutritionele waarde van eiwitten wordt echter minder nadelig beïnvloed door een UHT behandeling dan conventionele verhitting (Burton, 1988).

Veel vitaminen die aanwezig zijn in sondevoeding zijn hittestabiel. Dit zijn vitamine A, D, E en ?-caroteen en de vitamines van het B complex riboflavine, nicoteenzuur, pantotheenzuur en biotine. Vitamine B12, vitamine C en foliumzuur zijn hittelabiel en vitamine B6 wordt slechts weinig beïnvloedt door hitte (Burton, 1988)

2.4 Veiligheid van sondevoeding


2.4.1 Microbiële besmetting
Er zijn verschillende manieren waarop bij gebruik van sondevoeding besmetting kan optreden door micro-organismen. De micro-organismen kunnen al aanwezig zijn in de voeding, ze kunnen tijdens het bereiden en transporteren van de voeding geïntroduceerd worden, de slang kan een bron zijn, of er kan besmetting uit de omgeving optreden.
Sondevoeding die zelf nog aangemaakt moet worden, door bijvoorbeeld melk of water bij poeder te voegen, komt in Nederland nagenoeg niet meer voor.
De kans op besmetting is hierbij aanzienlijk groter dan bij de sondevoedingen die commercieel bereid zijn. Deze laatste zijn steriel en dus relatief veilig. Bij de zelfgemaakte sondevoeding kan besmetting van de melk of het water voorkomen en bovendien kan, bij het bereiden ervan, kruiscontaminatie optreden van machines zoals bijvoorbeeld mixers of homogenisatoren, het personeel of de omgeving. De kant en klaar sondevoeding is steriel verpakt en hoeft dus niet koel bewaard te worden. Meestal is het zelfs beter om dit niet te doen omdat de mogelijkheid bestaat dat emulsie niet stabiel blijft, dit is afhankelijk van de vetsamenstelling. Als de sondevoedingverpakking (fles of zak) eenmaal aangebroken is kan deze nog 24 uur blijven hangen (De Leeuw en Vandewoude, 1986).
De slang zelf is vaak ook een bron van besmetting, het is een belangrijk reservoir van veel antibiotica-resistente bacteriën. Besmetting kan veroorzaakt worden door o.a. insertie van de slang, keelflora en besmetting die omhoog 'kruipt' vanuit het lichaam: retrograde contaminatie (Bussy et al., 1992; Moffitt et al., 1997). Bij de insertie van de slang en het aankoppelen van de slang de aan voedingszak bestaat het grootste gevaar voor besmetting van de voeding, daarom moeten hierbij de gebruiksaanwijzingen en voorschriften door de aanbrenger (meestal verpleegkundige) strikt in acht worden genomen. Dit wordt niet altijd nageleefd. Retrograde contaminatie ontstaat doordat mobiele bacteriën (E.coli, Proteus, Serratia, Enterobacter clocaea) via de sonde naar boven kunnen groeien. Ze komen niet helemaal tot in de voedingszak, maar wel in het onderste gedeelte en kunnen daar ook de voeding besmetten (Bredius, 1999).
De omgeving kan ook een bron van besmetting zijn: de lucht, stof, personeel en patiënt zelf kunnen contaminaties veroorzaken, vooral bij het aankoppelen van de slang (De Leeuw en Vandewoude, 1986).

Sondevoeding als groeimedium
De meeste sondevoedingen zijn een goed groeimedium voor bacteriën. Ze bevatten allerlei voedingsstoffen. Voorbeelden van bacteriën die gevonden zijn in sondevoedingen zijn: Enterobacter, Escherichia coli, Klebsiella, Proteus, Salmonella enteridis, Pseudomonas aeruginosa, Moraxella, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus en Staphylococcus epidermidis, ? haemolytische streptococcen en gisten (De Leeuw en Vandewoude, 1986).
Ondanks de pH en osmolaliteit van de sondevoeding zijn bijvoorbeeld P. aerogenes en E. cloacea wel in staat te groeien. Hoge osmolaliteit is voor de meeste andere micro-organismen wel een remmende factor. De pH van de voeding kan bij sommige bacteriën ook groei verhinderen of zelfs bacteriën doen afsterven, maar er zijn ook bacteriën die wel goed kunnen overleven en zelfs groeien. Stoffen als sorbaat, acetaat en dextrose kunnen inhibitoren zijn.

Gevolgen van microbiële besmetting
Vooral bij mensen met een zwak afweersysteem kunnen micro-organismen flink wat problemen veroorzaken. Voorbeelden van infecties en ziekten die kunnen optreden zijn: bloedvergiftiging, koorts, hypotensie, leucocytosis en tachycardie, kolonisatie van het maagdarmkanaal, kolonisatie van de luchtwegen, gastro-enteritis.
En een groot nadeel voor alle patiënten is, dat de voedingswaarde van de sondevoeding erg achteruit gaat bij bacteriële contaminaties. Vooral de glucose-concentratie loopt erg achteruit (De Leeuw en Vandewoude, 1986).

Benadrukt dient dus te worden dat strikte microbiële veiligheid van de voeding en strakke hygiënische voorzorgsmaatregelen in acht genomen moeten worden tijdens de bereiding en behandeling van sondevoeding, omdat de bacteriën kunnen overleven en zelfs groeien bij lage pH en hoge osmolaliteit (Anderton, 1985).

Enterale/parenterale voeding
Het blijkt dat patiënten die enterale voeding krijgen minder last hebben van infecties dan patiënten met parenterale voeding. De reden hiervan is dat bij de enterale voeding de natuurlijke barrière nog in stand is. Enterale voeding geniet daarom ook de voorkeur boven parenterale voeding, deze laatste wordt alleen toegediend als enterale voeding niet mogelijk is. Bijkomende voordelen van enterale voeding is dat in het lichaam gewoon de natuurlijke spijsvertering blijft doorgaan en het feit dat enterale voeding een stuk goedkoper is (Bleichrodt en Van Mourik, 1995).

2.4.2 Immunomodulatie en voeding
Patiënten die sondevoeding krijgen zijn vaak verzwakt en dus vatbaarder voor infecties. Behalve het voorkomen van infecties, is het ook mogelijk stoffen toe te voegen aan de sondevoeding, zodat het immuunsysteem wordt verbeterd. Het gaat hier om sondevoedingen die verrijkt zijn met arginine, ?-3 vetzuren en nucleotidenwat voor effecten hebben die. Verschillende voedingsstoffen zijn van belang voor het instandhouden van het immuunsysteem. Ook doen metabole veranderingen die optreden bij een ontstekingsreactie nog een extra beroep op diverse nutrienten. Hierbij kan gedacht worden aan:
  • Extra behoefte aan eiwitten en specifieke aminozuren voor energieleveranties. Celvermeerdering, wondgenezing en eiwitproduktie
  • Vitamines en spoorelementen die een bijdrage leveren aan het instandhouden van de oxidans/antioxidans balans.
  • Bepaalde vetzuren kunnen het onstekingsproces beïnvloeden
(Bleichrodt en Van Mourik, 1995)

 


 



European Masters Degree in Food Studies - an Educational Journey






The website Food-Info.net is an initiative of the food technology and food safety programmes of Wageningen University, The Netherlands and its partner universities.