Hat die Analyse der Muttermilch auf Makronährstoffe bei Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht unter 1750 Gramm Auswirkungen auf Gewichtszunahme und Outcome?

Abstract

Hintergrund: Muttermilchernährung kann durch die schwankende Nährstoffzusammensetzung trotz Anreicherung mit Muttermilchverstärkern zu Unterernährung von Frühgeborenen führen. 50 bis 78 % der Frühgeborenen sind von einer extrauterinen Wachstumsretardierung betroffen, wodurch auch die neurologische Entwicklung gefährdet ist. Die aktuelle Studienlage deutet darauf hin, dass individuellere Konzepte bei der Anreicherung von Muttermilch erforderlich sind, um den Bedürfnissen Frühgeborener gerecht zu werden. Zielsetzung: Die vorliegende Studie untersucht, ob die Kenntnis der exakten Nährstoffzusammensetzung der Muttermilch durch Muttermilchanalyse und die Möglichkeit zur individuellen Anpassung der Ernährung zu einem besseren Gedeihen von Frühgeborenen führen kann. Methodik: Es handelt sich um eine nicht-randomisierte kontrollierte Studie auf der neonatologischen Intensivstation des Klinikum Saarbrückens. Eingeschlossen wurden im Zeitraum von August 2018 bis Juli 2019 alle Frühgeborenen unter 1750 Gramm Geburtsgewicht. In der Interventionsgruppe wurden einmal wöchentlich Muttermilchanalysen auf Makronährstoffe mittels Infrarot-Transmissionsspektroskopie durchgeführt und die Ergebnisse dem behandelnden Team vorgelegt. Das Team konnte diese Ergebnisse bei der Festlegung des individuellen Ernährungsplans inklusive der Anreicherung der Muttermilch oder im Rahmen einer Stillberatung nutzen. Die historischen Kontrollgruppen Jahrgang 2017 und Jahrgang 2012 erhielten eine standardisierte Muttermilchanreicherung ohne Muttermilchanalyse. Primärer Endpunkt war die Gewichtszunahme nach Patel. Sekundäre Endpunkte waren die Kopfumfangszunahme sowie die Inzidenz der extrauterinen Wachstumsretardierung bezogen auf Gewicht und Kopfumfang. Ergebnisse: Strukturell bestanden keine relevanten Unterschiede zwischen den Gruppen. Bei gleicher Flüssigkeitszufuhr erhielten die überwiegend muttermilchernährten Frühgeborenen in der prospektiven Gruppe (n = 27) signifikant mehr Fett und Kohlenhydrate als in den Vergleichsgruppen der Jahrgänge 2017 (n = 27) und 2012 (n = 21). Die Proteinzufuhr war signifikant niedriger als im Jahrgang 2012, lag jedoch im durch die ESPHGAN definierten Zielbereich, während im Jahr 2012 mehr Frühgeborene eine Proteinzufuhr über der empfohlenen Einnahmemenge erhielten. Die Frühgeborenen der prospektiven Gruppe zeigten eine signifikant höhere Gewichtszunahme als im Jahrgang 2017 (17,59 ± 2,84 vs 15,51 ± 2,61 g/kgKG/d, 95 % KI [0,155; 2,987]). Verglichen mit der Wachstumsrate von 16,04 ± 3,12 g/kgKG/d im Jahrgang 2012 war der Unterschied nicht signifikant. Die wöchentliche Kopfumfangszunahme unterschied sich nicht signifikant zwischen den Gruppen und betrug in der prospektiven Gruppe 0,80 ± 0,28 cm. Die Rate an extrauteriner Wachstumsretardierung war in den beiden Jahrgängen nach 2012 signifikant geringer, ein signifikanter Unterschied zwischen Jahrgang 2017 und der prospektiven Gruppe bestand nicht. In der Interventionsgruppe waren 40,7 % der Frühgeborenen wachstumsretardiert. Schlussfolgerung: Nach Einführung der Muttermilchanalysen konnte eine signifikant höhere Wachstumsgeschwindigkeit bei adäquater Proteinzufuhr erzielt werden.

The impact of macronutrient analysis of human breast milk on weight gain velocity and outcome of preterm infants with a birth weight less than 1750 grams

Background: The variable nutrient content of human breast milk can cause malnutrition in breastfed preterm infants despite breast milk fortification. 50 to 78 % of all preterm infants suffer from extra-uterine growth restriction which may cause neurocognitive impairment. Current evidence suggests that more individual concepts of breast milk fortification are necessary to meet preterm infands needs. Objective: The aim of the present study is to investigate whether the knowledge of the exact breast milk composition by breast milk analysis and the opportunity to individually adjust the nutrition can lead to better growth of preterm infants. Methods: This is a non-randomised controlled trial at the neonatal intensive care unit of Klinikum Saarbrücken. All preterm infants with a birth weight less than 1750 grams born between August 2018 and July 2019 were enrolled in the study. Weekly analysis of breast milk composition by infrared transmission spectroscopy was performed in the intervention group. The results of macronutrient content were reported to the medical team. According to these results individual adjustments of the feeding regime including supplements could be made. Additionally, lactation counseling could base on the individual results of breast milk composition. The retrospective control groups born in 2017 and 2012 received standard fortification without breast milk analysis. Primary outcome was the weight gain velocity according to Patel’s model. Secondary outcomes were the growth of head circumference and the incidence of extra-uterine growth restriction of weight and head circumference. Results: Baseline characteristics were not relevantly different between the groups. At similar fluid intakes the preterm infants of the intervention group who received predominantly breast milk nutrition (n = 27) had higher fat and carbohydrate intakes than those of the control groups born in 2017 (n = 27) and 2012 (n = 21). The protein intakes were lower than in the 2012 cohort but in the targeted range defined by the ESPHGAN, whereas more infants of the 2012 cohort had protein intakes above the upper intake level. Weight gain velocity was significantly higher in the prospective group in comparison with the 2017 cohort (17.59 ± 2.84 vs 15.51 ± 2.61 g/kgKG/d, 95 % CI [0.155-2.987]). There was no difference of growth rates compared to the 2012 cohort (16.04 ± 3.12 g/kgKG/d). Head circumference growth was similar in all groups and amounted to 0.80 ± 0.28 cm/wk in the intervention group. The rate of extra-uterine growth restriction was reduced after 2012 but there was no significant difference between the 2017 cohort and the intervention group. 40.7 % of infants of the intervention group were growth restricted. Conclusion: In this study the implementation of weekly breast milk analysis leaded to a higher weight gain velocity at adequate mean protein intakes.