Intervention Review

Pre-operative Nutrition Support in Patients Undergoing Gastrointestinal Surgery.

  1. Sorrel Burden1,*,
  2. Chris Todd1,
  3. James Hill2,
  4. Simon Lal3

Editorial Group: Cochrane Colorectal Cancer Group

Published Online: 14 NOV 2012

Assessed as up-to-date: 13 AUG 2012

DOI: 10.1002/14651858.CD008879.pub2

How to Cite

Burden S, Todd C, Hill J, Lal S. Pre-operative Nutrition Support in Patients Undergoing Gastrointestinal Surgery.. Cochrane Database of Systematic Reviews 2012, Issue 11. Art. No.: CD008879. DOI: 10.1002/14651858.CD008879.pub2.

Author Information

  1. 1

    University of Manchester, School of Nursing, Midwifery and Social Work, Manchester, UK

  2. 2

    Manchester University Foundation Trust, Department of Surgery, Manchester, UK

  3. 3

    Salford Royal Foundation Trust, Intestinal Failure Unit, Salford, UK

*Sorrel Burden, School of Nursing, Midwifery and Social Work, University of Manchester, Room 6.32, Jean McFarlane Building, Oxford Road, Manchester, M13 9PL, UK.

Publication History

  1. Publication Status: New
  2. Published Online: 14 NOV 2012




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  2. Abstract
  3. Plain language summary
  4. Résumé
  5. Résumé simplifié


Post-operative management in gastrointestinal (GI) surgery is becoming well established with 'Enhanced Recovery After Surgery' protocols starting 24 hours prior to surgery with carbohydrate loading and early oral or enteral feeding given to patients the first day following surgery. However, whether or not nutritional intervention should be initiated earlier in the preoperative period remains unclear. Poor pre-operative nutritional status has been linked consistently to an increase in post-operative complications and poorer surgical outcome.


To review the literature on preoperative nutritional support in patients undergoing gastrointestinal surgery (GI).

Search methods

The searches were initially run in March 2011 and subsequently updated in February 2012. Databases including all EBM Reviews (Cochrane DSR, ACP Journal Club, DARE, CCTR, CMR, HTA and NHSEED) MEDLINE, EMBASE, AMED, British Nursing Index Archive using OvidSP were included and a search was run on each database separately after which duplicates were excluded.

Selection criteria

The inclusion criteria were randomised controlled trials that evaluated pre-operative nutritional support in GI surgical participants using a nutritional formula delivered by a parenteral, enteral or oral route. The primary outcomes included post-operative complications and length of hospital stay.

Data collection and analysis

Two observers screened the abstracts for inclusion in the review and performed data extraction. Bias was assessed for each of the included studies using the bias assessment tables in the Cochrane Software Review Manager (version 5.1, Cochrane Collaboration). The trials were analysed using risk ratios with Mantel-Haenszel in fixed effects methods displayed with heterogeneity. Meta-analyses were undertaken on trials evaluating immune enhancing (IE) nutrition, standard oral supplements, enteral and parenteral nutrition (PN) which were administered pre-operatively.

Study characteristics were summarised in tables. Dichotomous and ratio data were entered into meta-analyses for the primary outcomes. These were then summarised in tables with assumed and corresponding risk with relative effect giving 95% confidence intervals.

Main results

The searches identified 9900 titles and, after excluding duplicates, 6433 titles were initially screened. After the initial title screen, 6266 were excluded. Abstracts were screened for 167 studies and 33 articles were identified as meeting the inclusion criteria, of which 13 were included in the review after an assessment of the complete manuscripts.

Seven trials evaluating IE nutrition were included in the review, of which 6 were combined in a meta-analysis. These studies showed a low to moderate level of heterogeneity and significantly reduced total post-operative complications (risk ratio (RR) 0.67 CI 0.53 to 0.84). Three trials evaluating PN were included in a meta-analysis and a significant reduction in post-operative complications was demonstrated (RR 0.64 95% CI 0.46 to 0.87) with low heterogeneity, in predominantly malnourished participants. Two trials evaluating enteral nutrition (RR 0.79, 95% CI 0.56 to 1.10) and 3 trials evaluating standard oral supplements (RR 1.01 95% CI 0.56 to 1.10) were included, neither of which showed any difference in the primary outcomes.

Authors' conclusions

There have been significant benefits demonstrated with pre-operative administration of IE nutrition in some high quality trials. However, bias was identified which may limit the generalizability of these results to all GI surgical candidates and the data needs to be placed in context with other recent innovations in surgical management (eg-ERAS). Some unwanted effects have also been reported with components of IE nutrition in critical care patients and it is unknown whether there would be detrimental effects by administering IE nutrition to patients who could require critical care support after their surgery. The studies evaluating PN demonstrated that the provision of PN to predominantly malnourished surgical candidates reduced post-operative complications; however, these data may not be applicable to current clinical practice, not least because they have involved a high degree of 'hyperalimentation'. Trials evaluating enteral or oral nutrition were inconclusive and further studies are required to select GI surgical patients for these nutritional interventions.


Plain language summary

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Pre-operative Nutrition in Patients Undergoing Surgery on the Digestive System

A large amount of research exists that links a poor level of nourishment (malnutrition) to infections and other complications after surgery on the digestive system. These other complications could include tissue breakdown at the site of surgery, heart failure, blood clots or bleeding. This review looks at literature for providing extra nourishment to patients before an operation on their digestive tract, to determine if this extra nourishment is of any benefit in reducing infections or other complications. This review looked at all methods of providing artificial nourishment to people before surgery. This included giving nourishment directly into the blood stream (parenteral nutrition), a feed given by a device that enables nourishment to be delivered directly into the digestive tract (enteral nutrition) or nutritional supplements that are taken as a drink.

Searches of all relevant databases identified 9990 articles, and after initial screening of all these articles, 167 were selected as being suitable for this review. On reading the summaries of these trials, 33 full articles were obtained, of which 13 fulfilled the inclusion.

Results showed that studies evaluating oral drinks with added nutrients to assist fighting infections ('immune enhancing') given before an operation could reduce total complications from 42% in the control group to 27% in those who received the drinks, while infections were reduced from 27% in the control group to 14% in the group given the drinks. Parenteral nutrition reduced total complications from 45% in the control group to 28% in the group receiving parenteral nutrition. There were no benefits demonstrated for either enteral or standard supplement drinks.

Thus, some benefits have been demonstrated from giving nutritional support to patients before an operation with immune enhancing drinks and with parenteral nutrition. However, studies on parenteral nutrition were over 20 years old and during that time there have been many changes to surgical practice. Quality assessment of studies on PN was generally low. Immune enhancing drinks have only been tested with selected surgical patients and some unwanted effects have also been reported using these drinks in critical care patients; it is therefore unknown whether there would be detrimental effects by giving these drinks to patients who could potentially require critical care support after their surgery. No benefit of standard oral or enteral feeding was demonstrated and more research is required in these areas with malnourished patients.



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Soutien nutritionnel préopératoire chez les patients subissant une chirurgie gastro-intestinale


Le traitement postopératoire en chirurgie gastro-intestinale (GI) est en passe de devenir bien établi avec les protocoles de « Récupération rapide après chirurgie » débutant 24 heures avant l'intervention et qui comprennent une charge d'hydrate de carbone et une alimentation par voie orale ou entérale précoce administrée aux patients le premier jour suivant la chirurgie. Cependant, il reste à déterminer si une intervention nutritionnelle doit être initiée plus tôt ou non pendant la période préopératoire. Un état nutritionnel préopératoire médiocre a été systématiquement associé à une augmentation des complications postopératoires et des résultats chirurgicaux médiocres.


Pour analyser la littérature portant sur le soutien nutritionnel préopératoire chez les patients subissant une chirurgie gastro-intestinale (GI) :

Stratégie de recherche documentaire

les recherches ont été initialement lancées en mars 2011, puis mises à jour en février 2012. Les bases de données comprenant toutes les revues EBM (Cochrane DSR, ACP Journal Club, DARE, CCTR, CMR, HTA et NHSEED), MEDLINE, EMBASE, AMED et le British Nursing Index Archive se servant d'OvidSP ont été incluses dans celles-ci. De plus, une recherche a été effectuée séparément dans chaque base de données à la suite de quoi les doublons ont été exclus.

Critères de sélection

Les critères d'inclusion étaient des essais contrôlés randomisés évaluant le soutien nutritionnel préopératoire chez les participants subissant une chirurgie GI à l'aide d'une formule nutritionnelle administrée par voie parentérale, entérale ou orale. Les principaux critères de jugement comprenaient les complications postopératoires et la durée d'hospitalisation.

Recueil et analyse des données

Deux observateurs ont passé au crible les résumés en vue de les inclure dans la revue et ont extrait les données. Les biais ont été évalués pour chaque étude incluse dans la revue à l'aide des tableaux d'évaluation des biais présents dans le logiciel Review Manager de Cochrane (version 5.1, Cochrane Collaboration). Les essais ont été analysés à l'aide des risques relatifs avec Mantel-Haenszel selon les méthodes à effets fixes présentant une hétérogénéité. Les méta-analyses ont été réalisées sur les essais portant sur l'évaluation de la nutrition renforçant les défenses immunitaires (IE - Immune enhancing), des compléments nutritionnels oraux classiques, de la nutrition entérale et parentérale (NP) administrés avant l'intervention.

Les caractéristiques des études sont récapitulées dans les tableaux. Les données dichotomiques et de rapports ont été saisies dans les méta-analyses pour les principaux critères de jugement. Elles ont, ensuite, été synthétisées dans des tableaux présentant le risque réel et l'effet relatif avec des intervalles de confiance à 95 %.

Résultats Principaux

Les recherches ont permis l'identification de 9900 titres et, après l'exclusion des doublons, 6433 titres ont pu être initialement passés au crible. Après l'examen initial des titres, on en a exclu 6266. Ainsi, 167 résumés d'études ont été passés au crible et on a identifié 33 articles répondant aux critères d'inclusion dont 13 ont été inclus dans la revue après une évaluation de l'intégralité des textes.

Sept essais évaluant la nutrition IE ont été inclus dans cette revue, dont 6 ont été combinés dans une méta-analyse. Ces études ont montré un niveau d'hétérogénéité faible à modéré et une diminution significative du nombre total de complications postopératoires (risque relatif (RR) de 0,67 ; IC à 95 % de 0,53 à 0,84). Par ailleurs, trois essais évaluant la NP ont été inclus dans une méta-analyse et ont montré une diminution significative des complications postopératoires (RR de 0,64 ; IC à 95 % de 0,46 à 0,87) comprenant une faible hétérogénéité chez les participants souffrant principalement de malnutrition. Deux essais évaluant l'administration de nutrition par voie entérale (RR de 0,79, IC à 95 % de 0,56 à 1,10) et 3 essais évaluant l'administration par voie orale de compléments alimentaires classiques (RR de 1,01, IC à 95 % de 0,56 à 1,10) ont également été inclus. Toutefois, aucun d'entre eux n'a montré de différence au niveau des principaux critères de jugement.

Conclusions des auteurs

Dans certains essais de haute qualité, des bénéfices significatifs ont été montrés lors de l'administration préopératoire d'une nutrition IE. Cependant, les biais qui ont été identifiés sont susceptibles de limiter la généralisation de ces résultats à tous les candidats à la chirurgie GI. De plus, il faut placer les données en contexte avec d'autres innovations récentes en matière de traitement chirurgical (p.ex., ERAS). Certains effets indésirables ont également été signalés avec des ingrédients de la nutrition IE chez les patients en service de réanimation. De plus, on ignore s'il existe des effets néfastes en administrant une nutrition IE aux patients qui pourraient avoir besoin d'un soutien en réanimation après leur intervention. Les études portant sur l'évaluation de la NP ont montré que l'administration d'une NP aux candidats souffrant principalement de malnutrition et subissant une chirurgie réduit les complications postopératoires. Cependant, il se peut que ces données ne s'appliquent pas à la pratique clinique actuelle, notamment étant donné qu'elles impliquent une degré élevé « d'hyperalimentation ». Les essais évaluant la nutrition entérale ou orale n'ont pas permis d'aboutir à une conclusion. De plus, il faut mener d'autres études pour sélectionner des patients faisant l'objet d'une chirurgie GI pour ces interventions nutritionnelles.


Résumé simplifié

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Soutien nutritionnel préopératoire chez les patients subissant une chirurgie gastro-intestinale

Nutrition préopératoire chez les patients subissant une chirurgie de l'appareil digestif

Il existe un grand nombre de recherches qui associent un faible niveau d'alimentation (malnutrition) aux infections et autres complications à la suite d'une chirurgie sur l'appareil digestif. Ces autres complications pourraient comprendre la dégradation tissulaire à l'endroit où est pratiqué l'intervention chirurgicale, une insuffisance cardiaque, des caillots sanguins ou une hémorragie. Cette revue examine la littérature portant sur l'alimentation supplémentaire donnée aux patients avant une intervention sur l'appareil digestif afin de déterminer si ce complément nutritionnel présente un bénéfice en matière de réduction des infections ou des autres complications. Par ailleurs, cette revue s'intéresse à toutes les méthodes permettant de fournir une alimentation artificielle aux personnes avant qu'elles ne subissent une intervention chirurgicale. Ces méthodes incluaient l'administration directe des aliments dans la circulation sanguine des patients (nutrition parentérale), une nourriture administrée via un dispositif qui permet le passage direct des aliments dans le tube digestif (nutrition entérale) ou des compléments nutritionnels à boire.

Nos recherches portant sur toutes les bases de données pertinentes ont permis d'identifier 9990 articles. De plus, après le passage au crible de tous ces articles, 167 d'entre eux ont été sélectionnés comme étant adaptés à cette revue. Lors de la lecture des résumés de ces essais, on a obtenu 33 articles complets dont 13 répondaient aux critères d'inclusion.

Les résultats ont montré que les études portant sur l'évaluation des boissons enrichies en nutriments pour aider à lutter contre les infections (renforcement des défenses immunitaires) qui étaient administrées avant l'intervention chirurgicale pouvaient réduire le nombre total de complications de 42 % dans le groupe témoin à 27 % dans celui recevant les boissons, tandis que le nombre d'infections a été réduit de 27 % dans le groupe témoin à de 14 % dans celui recevant les boissons. Par ailleurs, il a été constaté que la nutrition parentérale a permis de réduire le nombre total de complications de 45 % dans le groupe témoin à 28 % dans le groupe recevant une nutrition de ce type. Cependant, aucun bénéfice n'a été mis en évidence ni pour la nutrition par voie entérale, ni pour les compléments alimentaires classiques sous forme de boissons.

Ainsi, certains bénéfices ont pu être démontrés en administrant aux patients, avant une intervention chirurgicale, un soutien nutritionnel sous forme de boissons contribuant au renforcement des défenses immunitaires et une nutrition parentérale. Cependant, les études menées sur la nutrition parentérale dataient de plus de 20 ans et depuis lors de nombreux changements se sont opérés dans le domaine de la pratique chirurgicale. D'une manière générale, l'évaluation de la qualité des études sur la NP s'est révélée mauvaise. Les boissons destinées à renforcer les défenses immunitaires n'ont été testées que sur une sélection de patients faisant l'objet d'une intervention chirurgicale. De plus, certains effets indésirables ont également été signalés lors de l'utilisation de ce type de boissons chez les patients en service de réanimation. C'est pourquoi, on ignore si l'administration de ce type de boissons aux patients qui pourraient éventuellement avoir besoin d'un soutien de réanimation à la suite de leur intervention chirurgicale engendre des effets néfastes. Aucun bénéfice relatif à une alimentation classique par voie orale ou entérale n'a pu être démontré. En outre, d'autres études sont nécessaires dans ces domaines sur les patients souffrant de malnutrition.

Notes de traduction

Traduit par: French Cochrane Centre 11th October, 2013
Traduction financée par: Minist�re des Affaires sociales et de la Sant�