Intensivmedizin, 2. Auflage

Intensivmedizin Herausgegeben von H. Van Aken K. Reinhart M. Zimpfer T. Welte Mit Beiträgen von H. Van Aken D. Antolov...

Author: Hugo Van Aken | Konrad Reinhart | Michael Zimpfer | Tobias Welte

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Intensivmedizin Herausgegeben von

H. Van Aken K. Reinhart M. Zimpfer T. Welte Mit Beiträgen von H. Van Aken D. Antolovic F. Bach M. J. Bahr M. Bauer P. Baumgart H. F. Becker E. Berendes D. Berger G. Van den Berghe E. Biermann F. Bloos F. Bösebeck B. W. Böttiger M. Brauer G. Breithardt H.-R. Brodt F. M. Brunkhorst M. W. Büchler H. Burchardi O. Burkhardt K. Buttenschön F.-D. Daschner Y. Debaveye H. Derendorf W. Ebner L. Eckardt C. Eckmann K. M. Einhäupl B. Ellger G. Fätkenheuer V. Fialka-Moser B. Fischer D. Fischer A. Flemming M. Flondor F. Fobbe G. Frey L. Frey

P. Fridrich A.W. Friedrich B. Füllekrug A. Ganser P. Gastmeier G. Gatzounis R. Georgi C. Goeters J. Gottlieb R. Gottschall H.-J. Gramm C.-A. Greim Ch. Greiner K. E. Grund M. Gugel C. N. Gutt A. Haas T. Hachenberg D. Hammel H.-J. Hannich S. Harbarth M. Hausberg K. M. Heinroth P. Heizmann K. Henning T. Henze H. Herff B. Hertenstein E. Hilker F. Hinder W. H. Hörl C. Horch D. Horstkotte M. Hüpfl E. Hüttemann T. Huschke C. Jantos T. Junghanss G. Kähler

S. Kapral H. Karch C. Kellinghaus R. Kelsch R. Kiefer P. Kienle C. Klasen R. Klose H.-P. Knaebel G. Knichwitz M. Koch E. Kochs T. Köhnlein J. Köninger H. Koinig R. Kopp A. Koster W. A. Krueger C. Kruse P. Kujath F. Kutscha-Lissberg L. Lampl K. H. Lindner H. Lode M. P. Manns P. Marhofer E. Martin G. Marx G. Maschmeyer W. Mauritz A. Meier-Hellmann F. Mertzlufft D. Moskopp A. Müller D. G. Nabavi K. G. Naber P. Neumann T. Neumann T. Pasch

T. Paternostro-Sluga G. Peters C. Piper D. Pittet W. Plöchl W. Pothmann Th. Prien C. Putensen M. Quintel M. Quittan H. Reinecke K. Reinhart H. Riess E. B. Ringelstein N. Roewer R. Rossaint S. G. Sakka P. Sauer W. Schaaf W.-R. Schäbitz A. Schaible R. Scherer T. Schilling C. Schmid Ch. Schmidt L. G. Schmidt C. A. Schmittinger T. Schneider B. Schöne-Seifert J. Scholz W. Schramm D. Schranz T. Schreiber J. Schubert R. Schubert C. Schummer W. Schummer M. Schwab W. Seeger

C. M. Seiler U. Settmacher W. Sibrowski B. Sido A. Simon D. R. Spahn M. J. Specht C. Spies R. Stahlmann T. Standl M. Steinfath M. Strüber J. Stypmann G. Theilmeier P. H. Tonner C. Vahlhaus V. Vscei H. Vogel C. Vogelmeier F. M. E. Wagenlehner T. O. F. Wagner H.-D. Walmrath M. A. Weigand C. Weiller T. Welte C. Wempe V. Wenzel K. Werdan J. Werner T. Wichter C. Wild O. W. Witte M. Zeitz S. Zielmann M. Zimpfer B. Zwißler

2., überarbeitete Auflage 393 Abbildungen 495 Tabellen Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Dieses Dokument ist nur für den persönlichen Gebrauch bestimmt und darf in keiner Form an Dritte weitergegeben werden! Aus H. Van Aken u.a..: Intensivmedizin (ISBN 3-13-114872-1) © Georg Thieme Verlag Stuttgart 2007

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Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

1. Auflage 2001

2007 Georg Thieme Verlag KG Rüdigerstraße 14 70469 Stuttgart Deutschland Telefon: +49/(0)711/8931-0 Unsere Homepage: www.thieme.de Printed in Germany Zeichnungen: Piotr Gusta, Paris Umschlaggestaltung: Thieme Verlagsgruppe Umschlagfoto: Hanno H. Endres, zwai.media GbR – www.zwai.net Satz: Sommer Druck, Feuchtwangen Gesetzt in: 3B2, Vers. 7.51f/W Druck: Appl · aprinta Druck GmbH, Wemding ISBN 3-13-114872-1 ISBN 978-3-13-114872-8

Wichtiger Hinweis: Wie jede Wissenschaft ist die Medizin ständigen Entwicklungen unterworfen. Forschung und klinische Erfahrung erweitern unsere Erkenntnisse, insbesondere was Behandlung und medikamentöse Therapie anbelangt. Soweit in diesem Werk eine Dosierung oder eine Applikation erwähnt wird, darf der Leser zwar darauf vertrauen, dass Autoren, Herausgeber und Verlag große Sorgfalt darauf verwandt haben, dass diese Angabe dem Wissensstand bei Fertigstellung des Werkes entspricht. Für Angaben über Dosierungsanweisungen und Applikationsformen kann vom Verlag jedoch keine Gewähr übernommen werden. Jeder Benutzer ist angehalten, durch sorgfältige Prüfung der Beipackzettel der verwendeten Präparate und gegebenenfalls nach Konsultation eines Spezialisten festzustellen, ob die dort gegebene Empfehlung für Dosierungen oder die Beachtung von Kontraindikationen gegenüber der Angabe in diesem Buch abweicht. Eine solche Prüfung ist besonders wichtig bei selten verwendeten Präparaten oder solchen, die neu auf den Markt gebracht worden sind. Jede Dosierung oder Applikation erfolgt auf eigene Gefahr des Benutzers. Autoren und Verlag appellieren an jeden Benutzer, ihm etwa auffallende Ungenauigkeiten dem Verlag mitzuteilen.

Geschützte Warennamen (Warenzeichen) werden nicht besonders kenntlich gemacht. Aus dem Fehlen eines solchen Hinweises kann also nicht geschlossen werden, dass es sich um einen freien Warennamen handelt. Das Werk, einschließlich aller seiner Teile, ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen.

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V

Vorwort der Herausgeber zur zweiten Auflage

„Die Intensivmedizin verbindet Ärzte, Pflegepersonal und alle im medizinischen Bereich Tätigen in einer koordinierten, gemeinsamen Behandlung von Patienten mit lebensbedrohlichen Einzel- oder Multiorganversagen, einschließlich der Patienten, die nach schweren chirurgischen Eingriffen noch stabilisiert werden müssen“. So wie die Multidisciplinary Joint Commision for Intensive Care Medicine (MJCICM) der UEMS (Union Europenne des Mdecins Spcialistes – Vereinigung der Europäischen Medizinischen Fachgesellschaften) den kooperativen Ansatz in der Versorgung kritisch Kranker hervorhebt, war es auf dem 106. Deutschen Ärztetag 2003 unumstritten, die Intensivmedizin als integralen Bestandteil relevanter „Mutterfächer“ zu verstehen. Anders als in Spanien und der Schweiz wird in Deutschland und der übrigen Europäischen Union die Intensivmedizin absehbar kein eigenes Fachgebiet werden. Die im Jahre 2003 durch den 106. Deutschen Ärztetag beschlossene (Muster-) Weiterbildungsordnung sieht die Möglichkeit der Zusatz-Weiterbildung Intensivmedizin für die Anästhesiologie, die Chirurgie, die Innere Medizin und Allgemeinmedizin, die Kinder- und Jugendmedizin, die Neurochirurgie und die Neurologie vor. Die Intensivmedizin ist und bleibt damit interdisziplinär und erfordert die Zusammenarbeit der Spezialisten verschiedener Fachgebiete. Peter Lawin begründete schon 1978 den interdisziplinären Charakter der Intensivmedizin damit, dass kein Fachgebiet allein dieses immense Spektrum abdecken kann. Aus der Sicht des Juristen Univ.-Prof. Dr. jur. Dr. rer. pol. K. Ulsenheimer ergibt sich daraus ein „juristisches Fünfeck“ aus den Fachgebietsgrenzen, dem Patientenanspruch auf eine Behandlung nach Facharztstandard, der Teilbarkeit der Verantwortung entsprechend der Aufgabenvertei-

lung, dem Vertrauensgrundsatz und der Kooperationspflicht. „Insbesondere das traditionelle Argument der Unteilbarkeit der Verantwortung für unsere Patienten wird von juristischer Seite ersetzt durch das Konzept eines Teamworks Gleichberechtigter mit der Einzel- und Eigenverantwortlichkeit jedes Spezialisten“. Diese professionelle Zusammenarbeit ist nach Auffassung der Herausgeber bereits gelebte Normalität. Unsere alltägliche Praxis zeigt, dass wenn Differenzen auftreten, diese fast immer im zwischenmenschlichen Bereich ihre Ursachen haben. Wie so oft im Leben kommt es auf die Personen an. In der vorliegenden 2. Auflage des Bandes „Intensivmedizin“ der AINS-Reihe wurde mit der Erweiterung des Herausgeberkreises um Herrn Prof. Tobias Welte als Vertreter der internistischen Intensivmedizin sichergestellt, dass dieses Buch die gesamte Intensivmedizin umfasst. Unverändert fortgesetzt wurde die Vorgabe für die Autoren, ihre Aussagen und Empfehlungen mit dem Grad ihrer wissenschaftlichen Evidenz zu unterlegen. Die Herausgeber lassen sich erneut an ihrem Anspruch messen, der Leserschaft ein hochaktuelles Lehrbuch zu präsentieren, das wissenschaftlich fundierte Hilfe bei allen klinischen Entscheidungen im gesamten Spektrum der Intensivmedizin bietet. Wir danken den Autoren und dem Georg Thieme Verlag, die durch ihr großes Engagement, ihr Wissen und ihr Können die Erstellung dieses Buches möglich gemacht haben. Münster, Jena, Wien, Hannover im September 2006 Hugo Van Aken Konrad Reinhart Michael Zimpfer Tobias Welte


VI

Vorwort zur 1. Auflage

Die Intensivmedizin hat in den vergangenen Jahren eine rasante Entwicklung erfahren und einen entscheidenden Beitrag zum medizinischen Fortschritt nahezu aller medizinischer Fachgebiete geleistet. Dieser gewachsene Stellenwert spiegelt sich nicht nur im steigenden Verhältnis von Intensivtherapiebetten zu Allgemeinbetten der Krankenhäuser in allen hochentwickelten Industriestaaten wider, sondern auch in der Tatsache, daß bis zu 0,5 % des Bruttosozialprodukts dieser Staaten für Intensivmedizin aufgewendet wird. Begleitet wird diese Entwicklungstendenz von zunehmend kritischen Fragen der Öffentlichkeit, inwieweit das mit Hilfe von Medizintechnik und hohem Personaleinsatz Machbare im Einklang mit dem medizinisch Sinnvollen und ökonomisch Vertretbaren geblieben ist. Diejenigen, die Verantwortung für die Intensivmedizin haben bzw. sie unmittelbar betreiben, müssen sich in Zukunft nicht nur den rein medizinischen Herausforderungen stellen, sondern sich auch offensiv den gesundheitsökonomischen und ethischen Fragen widmen, die die Möglichkeiten und Fortschritte der Intensivmedizin aufwerfen. Herausgeber und Autoren des nun vorliegenden Werkes haben es deshalb zur entscheidenden Vorgabe bei der Auswahl der Autoren und Gestaltung der Beiträge gemacht, daß nach Möglichkeit allen oben genannten Aspekten Rechnung getragen wird. Intensivmedizin kann nur dann mit maximalem Nutzen für den Patienten und kosteneffektiv betrieben werden, wenn sie nicht nebenbei betrieben wird, sondern unter der Verantwortung eines Intensivmediziners erfolgt, der sich dieser Aufgabe schwerpunktmäßig widmet und gleichzeitig einen multidisziplinären Ansatz verfolgt. Ohne Zweifel brauchen Intensivstationen, unabhängig von ihrer Größe, eine Leitung. Aus der historischen Entwicklung heraus wird diese Aufgabe in Europa im Bereich der operativen Medizin meist von Anästhesisten übernommen. Es gibt auch gute Gründe, die für die anästhesiologische Leitung operativer Intensivstationen sprechen, vor allem die anästhesiologische Kernkompetenz bei der Behandlung der Vitalfunktionen und die interdisziplinär-kooperative Ausrichtung des Anästhesisten. Für die Qualität des ärztlichen Leiters einer Intensivstation ist aber letztlich weniger entscheidend, aus welcher Fachdisziplin er kommt; entscheidend ist vielmehr, daß er eine umfassende intensivmedizinische Weiterbildung durchlaufen hat und daß er einen großen Teil seiner Arbeitszeit im intensivmedizinischen Bereich verbringt. Neben der intensivmedizinischen Fachkompetenz des ärztlichen Leiters ist der interdisziplinäre Behandlungsgedanke Grundlage einer optimalen intensivmedizinischen Versorgung. Dies bedeutet, daß der ärztliche Leiter die interdisziplinäre Kommunikation am Intensivbett fördert und organisiert, um so das Wissen und die Fähigkeit von Anästhesisten, Internisten, Chirurgen, Pädiatern und weiteren Fachdisziplinen sowie von Pflegekräften, Laborpersonal und Technikern in der Patientenversorgung zum Tragen zu bringen. Die Herausgeber dieses Lehrbuches un-

terstützen den interdisziplinären Ansatz und multidisziplinären Zugang zur Intensivmedizin, wie er seit Jahren von der DIVI (Deutsche interdisziplinäre Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin) verfolgt wird und inzwischen auch von der UEMS (Union Europenne des Mdecins Spcialistes – Vereinigung der Europäischen Medizinischen Fachgesellschaften) übernommen wurde. Der multidisziplinäre Ansatz war ein weiterer Eckpunkt für die Auswahl der Autoren und Schwerpunkte dieses Lehrbuchs. Nach wie vor ist in der Medizin und auch in der Intensivmedizin vieles von dem, was wir diagnostisch und therapeutisch tun, durch die „Schule“ bzw. Lehrer, von denen wir geprägt sind, ebenso beeinflußt wie durch persönliche Erfahrungen und subjektive Interpretation der Fachliteratur. Nur weniges ist ausreichend durch große klinische Studien belegt, erst langsam finden die Kriterien der evidenzbasierten Medizin Eingang in unsere täglichen Entscheidungen am Krankenbett. Obwohl die Fortschritte der Intensivmedizin nicht angezweifelt werden können, lassen sich oft einzelne therapeutische Maßnahmen nicht zweifelsfrei wissenschaftlich belegen, ja wir müssen immer wieder lernen, daß einige als effektiv betrachtete Therapieansätze dem harten Test großer Multizenterstudien nicht standhalten konnten. Die unmittelbare Ableitung eines direkten Nutzens für den einzelnen Patienten hängt von vielen Faktoren ab, wie dem Engagement von Pflege und Ärzten, der Organisationsstruktur, der apparativen Ausstattung der Intensivstation und der interdisziplinären Kooperation der Fächer, und ist daher nicht immer einfach nachvollziehbar und belegbar. Jedoch werden uns eine immer kritischer werdende Öffentlichkeit, zunehmende ökonomische Zwänge und nicht zuletzt unser ärztliches Ethos verpflichten, uns den Kriterien der evidenzbasierten Medizin zu stellen. Vorgabe für die Autoren dieses Bandes war es deshalb, die gemachten Aussagen bzw. getroffenen Empfehlungen mit dem Grad ihrer wissenschaftlichen Evidenz zu unterlegen. Wir sind überzeugt, daß die gemeinsamen Anstrengungen von Autoren, Herausgebern und Verlag zu einem hochaktuellen Lehrbuch geführt haben, das für die täglichen Entscheidungen am Krankenbett ebenso hilfreich ist wie für die ethischen, gesundheitsökonomischen und berufspolitischen Herausforderungen, denen sich die Intensivmedizin heute und in der Zukunft zu stellen hat. Wir bedanken uns bei den Autoren und dem Georg Thieme Verlag, die mit großem Engagement zur Erstellung dieses Buches beigetragen haben. Insbesondere bedanken wir uns bei Frau Dr. Wiebke Gogarten, Frau Dr. Seidlmayer-Grimm, Dr. Martin Brauer, Dr. Ren Waurick und Frau Marion Ueckert M. A.

Münster, Jena, Wien, November 2000 H. Van Aken K. Reinhart M. Zimpfer


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Anschriften

Univ.-Prof. Dr. med. Dr. h.c. Hugo Van Aken Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster

Prof. Dr. med. Greet Van den Berghe Intensieve Geneeskunde Universitaire Ziekenhuisen Gasthuisberg Herestraat 49 3000 Leuven BELGIEN

Dr. med. Dalibor Antolovic Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg

Dr. iur. Elmar Biermann Justitiar des Berufsverband Deutscher Anästhesisten (BDA) Roritzerstraße 27/IV 90419 Nürnberg

Dr. med. Friedhelm Bach Klinik für Anästhesiologie, Intensiv-, Notfallmedizin und Schmerztherapie in Bethel / Gilead I Ev. Krankenhaus Bielefeld gGmbH Burgsteig 13 33617 Bielefeld

Dr. med. Frank Bloos, Ph. D. Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena

Priv.-Doz. Dr. Matthias J. Bahr Medizinische Hochschule Hannover Abt. Gastroenterologie, Hepatologie und Endokrinologie Carl-Neuberg-Straße 1 30623 Hannover

Dr. med. Frank Bösebeck Klinik und Poliklinik für Neurologie Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster

Prof. Dr. med. Michael Bauer Klinikum der Friedrich-Schiller-Universität Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Erlanger Allee 101 07747 Jena

Prof. Dr. med. Bernd W. Böttiger Klinik für Anaesthesiologie Universitätsklinkum Heidelberg Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg

Professor Dr. med. Peter Baumgart Clemenshospital Klinik Innere Medizin I Düesbergweg 124 48153 Münster

Dr. med. Martin Brauer Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Friedrich-Schiller-Universität Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena

Prof. Dr. med. Heinrich F. Becker Asklepiosklinik Barmbek II. Medizinische Abteilung Pneumologie und Internistische Intensivmedizin Rübenkamp 220 22291 Hamburg Prof. Dr. med. Elmar Berendes Klinik für Anästhesiologie, operative Intensivmedizin und Schmerztherapie Klinikum Krefeld Lutherplatz 40 47805 Krefeld Prof. Dr. med. Dieter Berger Klinik für Viszeral-, Gefäß- und Kinderchirurgie Stadtklinik Baden-Baden Partner im Klinikum Mittelbaden gGmbH Balger Straße 50 76527 Baden-Baden

Univ.-Prof. Dr. med. Dr. h.c. Günter Breithardt Medizinische Klinik und Poliklinik C Kardiologie und Angiologie Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Priv.-Doz. Dr. med. Hans-Reinhard Brodt Klinikum der Universität Med. Klinik III/Infektiologie Theodor-Stern-Kai 7 60590 Frankfurt OA Dr. med. Frank Martin Brunkhorst Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Friedrich-Schiller-Universität Jena Erlanger Allee 101 07743 Jena


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Anschriften

Univ.-Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Markus W. Büchler Chirurgische Klinik der Universität Heidelberg Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg Prof. Dr. med. Hilmar Burchardi Kiefernweg 2 37120 Bovenden Dr. med. Olaf Burkhardt Medizinische Hochschule Hannover Abt. Pneumologie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Priv.-Doz. Dr. med. Klaus Buttenschön Klinik für Allgemeine, Viszerale und Transplantationschirurgie Universität Ulm Steinhövelstraße 9 89075 Ulm Prof. Dr. med. Franz-Dieter Daschner Universitätsklinikum Freiburg Institut für Umweltmedizin und Krankenhaushygiene Hugstetter Straße 55 79106 Freiburg Dr. med. Yves Debaveye Universitaire Ziekenhuisen Gasthuisberg Intensieve Geneeskunde Herestraat 49 3000 Leuven BELGIEN Prof. Dr. Hartmut Derendorf University of Florida College of Pharmacy Department of Pharmaceutics 1600 SW Archer Road (Box 100494) Gainesville, FL 32610 USA Dr. med. Dipl. Th. Winfried Ebner Beratungszentrum für Hygiene (BZH GmbH) Stühlingerstraße 21 79106 Freiburg i.Br. Prof. Dr. med. Lars Eckardt Medizinische Klinik und Poliklinik C Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Dr. med. Christian Eckmann Klinik für Chirurgie Universitätsklinikum Schleswig-Holstein Campus Lübeck Ratzeburger Allee 160 23538 Lübeck

Univ.-Prof. Dr. med. Karl Max Einhäupl Neurologische Klinik Charit – Universitätsmedizin Berlin Campus – Charit – Mitte Schumannstraße 20/21 10117 Berlin Dr. med. Björn Ellger Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Prof. Dr. Gerd Fätkenheuer Klinik I für innere Medizin Klinikum der Universtiät zu Köln Haus 16, EG, Raum 17 Kerpener Straße 62 50937 Köln Univ. Prof. Dr. Veronika Fialka-Moser Allgemeines Krankenhaus Wien Universitätsklinik für Physikalische Medizin und Rehabilitation Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH Dr. med. Bernhard Fischer Klinik und Poliklinik für Neurochirurgie Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Dr. med. Dietmar Fischer Bundeswehrkrankenhaus Anästhesiologie und Intensivmedizin Oberer Eselsberg 40 89081 Ulm Dr. med. Andreas Flemming Med. Hochschule Hannover Zentrum für Anästhesiologie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Dr. med. Michael Flondor Klinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie (ZAFES) Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt Theodor Stern Kai 7 60590 Frankfurt/Main Prof. Dr. med. Franz Fobbe Vivantes Auguste-Viktoria-Klinikum Institut für Radiologie und Interventionelle Therapie Rubensstraße 125 12157 Berlin Dr. med. Günter Frey Bundeswehrkrankenhaus Anästhesiologie und Intensivmedizin Oberer Eselsberg 40 89081 Ulm


Anschriften

Dr. med Lorenz Frey Ludwig-Maximilian-Universität Klinikum Großhadern Insitut für Anästhesiologie Marchioninistraße 15 81377 München Dr. med. P. Fridrich Allg. Krankenhaus Wien Klinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH Priv. Doz. Dr. med. Alexander W. Friedrich Institut für Hygiene Universitätsklinikum Münster Robert-Koch-Straße 41 48149 Münster Dr. med. Bernd Füllekrug Univ.-Klinikum Hbg.-Eppendorf Klinik und Polikinik für Anästhesiologie Martinistraße 52 20246 Hamburg Prof. Dr. med. Arnold Ganser Medizinische Hochschule Hannover Zentrum Innere Medizin Hämatologie, Hämostaseologie und Onkologie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Prof. Dr. med. Petra Gastmeier Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene Medizinische Hochschule Hannover Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Prof. Dr. med. Georgios Gatzounis P.E.O. Patron-Pyrgoy 114 25002 K. Allissos/Achaia GREECE Dr. med. Rainer Georgi Klinikum Stuttgart Katharinenhospital Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Kriegsbergstraße 60 70174 Stuttgart Priv.-Doz. Dr. med. Christiane Goeters Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Dr. med. Jens Gottlieb Medizinische Hochschule Hannover Abteilung Pneumologie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover

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Dr. med. Reiner Gottschall Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Dr. med. Hans-Joachim Gramm Klinik für Anaesthesiologie und operative Intensivmedizin Charit – Universitätsmedizin Berlin Campus Benjamin Franklin Hindenburgdamm 30 12200 Berlin Prof. Dr. med. Clemens-A. Greim Klinik für Anästhesiologie, Intensiv- und Notfallmedizin Klinikum Fulda gAG Pacelliallee 4 36043 Fulda Priv.-Doz. Dr. med. Christoph Greiner Sektion Neurotraumatologie u. Wirbelsäulenchirurgie Marienhospital Osnabrück GmbH Johannisfreiheit 2–4 49074 Osnabrück Prof. Dr. med. Karl Ernst Grund Chirurgische Endoskopie Klinik für Allgemeine, Viszeralund Transplantationschirurgie Universität Tübingen und Zentrum für Medizinische Forschung Waldhörnlestraße 22 72072 Tübingen Dr. med. Michael Gugel Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Erlanger Allee 101 07747 Jena Prof. Dr. med. Carsten N. Gutt Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg Dr. med. Antje Haas Klinikum Ernst von Bergmann Medizinische Klinik Abt. Hämatologie und Onkologie Charlottenstraße 72 14467 Potsdam Prof. Dr. med. Thomas Hachenberg Klinik für Anaesthesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Magdeburg A .ö. R. Leipziger Straße 44 39120 Magdeburg Dr. med. Holger Hackstein Universitätskliniken d. Saarlandes Medizinische Klinik und Poliklinik Innere Medizin II Kirrberger Straße 66421 Homburg


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Anschriften

Prof. Dr. med. Dieter Hammel Klinikum Links der Weser Thorax,- Herz- und Gefäßchirurgie Senator-Weßling-Straße 1 28277 Bremen

Dr. med. Ekkehard Hilker Medizinische Klink und Poliklinik C Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster

Prof. Dr. rer.medic Hans-Joachim Hannich Klinikum der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Institut für Medizinische Psychologie W.-Rathenau-Straße 48 17487 Greifswald

Prof. Dr. med. Frank Hinder Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster

Priv.-Doz. Dr. med. Stephan Harbarth University of Geneva Hospitals Infection Control Program 24, rue Micheli-du-Crest 1211 Genve 14 SCHWEIZ

Prof. Dr. Dr. Walter H. Hörl Universitätsklinik für Innere Medizin III Klin. Abt. für Nephrologie und Dialyse Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH

Prof. Dr. med. Martin Hausberg Medizinische Klinik und Poliklinik D Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48129 Münster

Dr. med. Christoph Horch Berufsgen.Krankenanstalten Bergmannsheil Abt. für Neurotraumatologie und Rückenmarksverl., Univ.-Klinik Bochum Bürkle-de-la-Camp-Platz 1 44789 Bochum

Dr. med. Konstantin M. Heinroth Klinikum der Medizinischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Zentrum für Innere Medizin Ernst-Grube-Straße 40 06097 Halle/Saale

Prof. Dr. med. Dieter Horstkotte Kardiologische Klinik Herz- und Diabeteszentrum NRW Ruhr-Universität Bochum Georgstraße 11 32545 Bad Oeynhausen

Dr. med. Petra Heizmann Klinik St. Wolfgang Innere Medizin Ludwigpromenade 6 94086 Bad Griesbach i. Rottal

Dr. med. Michael Hüpfl Allg. Krankenhaus Univ.-Klinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH

Dipl.-Ing. Klaus Henning Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und Operative Intensivmedizin Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Prof. Dr. med. Thomas Henze Reha-Zentrum Nittenau Rehabilitätsklinik für Neurologie – Geriatrie – Onkologie Eichendorff-Straße 21 93149 Nittenau Dr. med. Holger Herff Universitätsklinik für Anästhesie und Allgemeine Intensivmedizin Medizinische Universität Innsbruck Anichstrasse 35 6020 Innsbruck ÖSTERREICH Prof. Dr. med. Bernd Hertenstein Klinikum Bremen-Mitte gGbmH Klinik für Innere Medizin I St. Jürgen-Straße 1 28177 Bremen

Priv.-Doz. Dr. med. Egbert Hüttemann, D.E.A.A. Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Dr. med. Torsten Huschke Friedrich-Schiller-Universität Jena Klinik für Urologie Lessingstraße 1 07740 Jena Priv.-Doz. Dr. med. Christian A. Jantos Evangelisches Krankenhaus Bielefeld Institut für Laboratoriumsmedizin, Mikrobiologie und Hygiene Burgsteig 13 33617 Bielefeld Dr. med. Thomas Junghanss Sektion Klinische Tropenmedizin Universtiätsklinikum Im Neuenheimer Feld 324 69120 Heidelberg


Anschriften

Dr. med. Georg Kähler Chirurgische Universitätsklinik Mannheim Sekt. Endoskopie und Sonographie Theodor-Kutzer-Straße 1 – 3 68167 Mannheim

Prof. Dr. med. Gisbert Knichwitz Zentrum f. Anästhesiologie, operative Intensivmedizin und Rettungswesen Märkische Kliniken GmbH Paulmannshoher Straße 14 58515 Lüdenscheid-Hellersen

Univ.-Prof. Dr. med. Stephan Kapral Allg. Krankenhaus Univ.-Klinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH

Dr. med. Moritz Koch Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Abteilung für Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg

Univ-Prof. Dr. rer. nat. Helge Karch Universitätsklinikum Münster Institut für Hygiene Robert-Koch-Straße 41 48149 Münster

Univ.-Prof. Dr. med. Eberhard Kochs Klinik für Anästhesiologie Technische Universität München Ismaningerstraße 22 81675 München

Dr. med. Christoph Kellinghaus Klinik und Poliklinik für Neurologie Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster

Dr. med. Thomas Köhnlein Medizinische Hochschule Hannover Abt. Pneumologie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover

Dr. med. Reinhard Kelsch Institut für Transfusionsmedizin Westfälische Wilhelms-Universität – Transplantationsimmunologie – Domagkstraße 11 48149 Münster

Priv.-Doz. Dr. Jörg Köninger Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklink Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg

Prof. Dr. med. Reinhard Kiefer Neurologische Klinik Diakoniekrankenhaus Rotenburg (Wümme) gGmbH Elise-Averdieck-Straße 17 27356 Rotenburg (Wümme)

Univ.-Prof. Dr. med. Herbert Koinig Allg. Krankenhaus Wien Klinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH

Priv.-Doz. Dr. med. Peter Kienle Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg

Dr. med. Rüdger Kopp Operative Intensivmedizin Erwachsene Universitätsklinikum Aachen Pauwelsstraße 30 52074 Aachen

Dr. med. Christoph Klasen St.-Anna-Kinderspital Kinderspitalgasse 6 1090 Wien ÖSTERREICH

Priv.-Doz. Dr. med. Andreas Koster Institut für Anästhesiologie Deutsches Herzzentrum Berlin DHZB Augustenburger Platz 1 13353 Berlin

Prof. Dr. med. Roderich Klose BG-Unfallklinik Ludwigshafen Abteilung für Anästhesie, Intensivmedizin und Schmerztherapie Friedrich-von-Bodelschwingh-Straße 25A 67071 Ludwigshafen Priv.-Doz. Dr. med. Hanns-Peter Knaebel, MBA Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg

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Priv.-Doz. Dr. med. Wolfgang A. Krueger Universitätsklinikum Tübingen Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin Hoppe-Seyler-Straße 3 72076 Tübingen Dr. med. Claudius Kruse Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert Schweitzer-Straße 33 48149 Münster


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Anschriften

Univ.-Prof. Dr. med. Ralf Kuhlen Operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Aachen Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Pauwelstraße 30 52057 Aachen

Prof. Dr. med. Georg Maschmeyer Klinikum Ernst von Bergmann Medizinische Klinik Hämatologie und Onkologie Charlottenstraße 72 14467 Potsdam

Prof. Dr. med. Peter Kujath Klinik für Chrirugie Universitätsklinikum Schleswig-Holstein Campus Lübeck Ratzeburger Allee 160 23538 Lübeck

Univ. Prof. Dr. med. Walter Mauritz Trauma Hospital „Lorenz Boehler“ Donaueschingerstraße 13 1200 Wien ÖSTERREICH

Priv.-Doz. Dr. med. Friedrich Kutscha-Lissberg BG Kliniken Bergmannsheil Medizinische Klinik Bürkle-de-la-Camp-Platz 1 44789 Bochum

Prof. Dr. med. Andreas Meier-Hellmann HELIOS Klinikum Erfurt GmbH Klinik für Anästhesie, Intensivmedizin und Schmerztherapie Nordhäuser Straße 74 99089 Erfurt

Prof. Dr. med. Lorenz Lampl Bundeswehrkrankenhaus Anästhesiologie und Intensivmedizin Luftrettungsstation „Christoph 22“ Oberer Eselsberg 40 89081 Ulm

Prof. Dr. med. Fritz Mertzlufft Klinik für Anästhesiologie, Intensiv-, Notfallmedizin und Schmerztherapie in Bethel / Gilead I Ev. Krankenhaus Bielefeld gGmbH Burgsteig 13 33617 Bielefeld

O. Univ.-Prof. Karl H. Lindner Univ.-Klinik für Anaesthesie und Allgemeine Intensivmedizin Medizinische Universität Innsbruck Anichstraße 35 6020 Innsbruck ÖSTERREICH

Prof. Dr. med. Dag Moskopp Universitätsklinikum Münster Klinik und Poliklinik für Neurochirurgie Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster

Prof. Dr. med. Hartmut Lode Research Center for Medical Studies (RCMS) Hohenzollerndamm 2 10717 Berlin Prof. Dr. med. Michael P. Manns Abt. Gastroenterologie, Hepatologie und Endokrinolgie Zentrum Innere Medizin Medizinische Hochschule Hannover Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Univ.-Prof. Dr. med. Peter Marhofer Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin Allgemeines Krankenhaus der Stadt Wien Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH Univ.-Prof. Dr. med. Eike Martin Klinik für Anaesthesiologie Universitätsklinkum Heidelberg Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg Prof. Dr. med. Gernot Marx Klinikum der Friedrich-Schiller-Universität Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Erlanger Allee 101 07747 Jena

Priv.-Doz. Dr. med. Andreas Müller Klinik für HNO-Heilkunde und Plastische Operationen SRH Wald-Klinikum Gera gGbmH Straße des Friedens 122 07548 Gera Priv.-Doz. Dr. med. Darius G. Nabavi Klinik für Neurologie Klinikum Neukölln Rudower Straße 48 12351 Berlin Prof. Dr. med. Kurt G. Naber Lehrkrankenh. TU München Klinikum St. Elisabeth Urologische Klinik St. Elisabeth-Straße 23 94315 Straubing Priv.-Doz. Dr. med. Peter Neumann Klinikum der Georg-August-Universität Zentrum für Anästhesiologie, Rettungsmedizin und Intensivmedizin Abt. Anästhesiologie II – Operative Intensivmedizin Robert-Koch-Straße 40 37099 Göttingen Dr. Tim Neumann Klinik für Anästhesiologie und Operative Intensivmedizin Campus Charit Mitte Cahrit – Universitätsmedizin Berlin Schumannstraße 20/21 10117 Berlin


Anschriften

Prof. Dr. med. Thomas Pasch, F.R.C.A. Institut für Anästhesiologie Universitätsspital Zürich Rämistrasse 100 8091 Zürich SCHWEIZ

Univ.-Prof. Dr. med. Michael Quintel Zentrum Anästhesiologie, Rettungs- und Intensivmedizin Georg-August-Universität Göttingen Abteilung Anästhesiologie II – Operative Intensivmedizin Robert-Koch-Straße 40 37075 Göttingen

Univ.-Prof. Dr. med. Tatjana Paternostro-Sluga Allg. Krankenhaus Wien Univ.-Klinik für Physikalische Medizin und Rehabilitation Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH

Prim. Univ. Prof. Dr. Michael Quittan Institut für Physikalische Medizin und Rehabilitation Sozialmedizinisches Zentrum Süd Kaiser Franz Josef Spital Kundratstraße 3 1100 Wien ÖSTERREICH

Univ.-Prof. Dr. med. Georg Peters Westfäl. Wilhelms-Universität Institut für Med. Mikrobiologie Domagkstraße 10 48149 Münster

Priv.-Doz. Dr. med. Holger Reinecke Gemeinschaftspraxis Ludwig-Teleky-Straße 3 59071 Hamm

Priv.-Doz. Dr. med. Cornelia Piper Kardiologische Klinik Herz- und Diabeteszentrum NRW Ruhr-Universität Bochum Georgstraße 11 32545 Bad Oeynhausen Prof. Dr. med. Didier Pittet, MD, MS University of Geneva Hospitals Infection Control Program 24, rue Micheli-du-Crest 1211 Genve 14 SCHWEIZ Prof. Dr. med. Walter Plöchl Allg. Krankenhaus Univ.-Klinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH Dr. med. Werner Pothmann Klinik für Intensivmedizin Zentrum für Anästhesiologie und Intensivmedizin Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf Martinistraße 52 20246 Hamburg Prof. Dr. med. Thomas Prien Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Prof. Dr. med. Christian Putensen Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und Operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Bonn Sigmund-Freud-Straße 25 53105 Bonn

XIII

Univ.-Prof. Dr. med. Konrad Reinhart Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Friedrich-Schiller-Universität Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Univ.-Prof. Dr. med. Hanno Riess Charit – Campus Virchow-Klinikum Universitätsmedizin Berlin Med. Klinik SP Hämatologie und Onkol. Augustenburger Platz 1 13353 Berlin Univ.-Prof. Dr. med. E. Bernd Ringelstein, FAHA, FESC Klinik und Poliklinik für Neurologie Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48129 Münster Univ.-Prof. Dr. med. Norbert Roewer Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie Universitätsklinikum Würzburg Zentrum Operative Medizin Oberdürrbacher Straße 6 97080 Würzburg Univ.-Prof. Dr. med. Rolf Rossaint Klinik für Anästhesiologie Universitätsklinikum RWTH Aachen Pauwelsstraße 30 52074 Aachen Priv.-Doz. Dr. med. Samir G. Sakka Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Friedrich-Schiller-Universität Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Priv.-Doz. Dr. med. Peter Sauer Medizinische Universtitätsklink Heidelberg Lebertransplantation Innere Med. IV Im Neuenheimer Feld 410 69120 Heidelberg


XIV

Anschriften

Dr. med. Wolfgang Schaaf Klinikum St. Elisabeth Straubing GmbH Klinik für Anästhesie und Operative Intensivmedizin Operative Intensivstation St.-Elisabeth-Straße 23 94315 Straubing Priv.-Doz. Dr. med. Wolf-Rüdiger Schäbitz Klinik und Poliklinik für Neurologie Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster

Univ.-Prof. Dr. Bettina Schöne-Seifert Institut für Ethik, Geschichte und Theorie der Medizin der Universität Von-Esmarch-Straße 62 48149 Münster Univ.-Prof. Dr. med. Jens Scholz Klinik für Anästhesiologie und Operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel Schwanenweg 21 24105 Kiel

Dr. med. Anja Schaible Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg

Prof. Dr. med. Wolfgang Schramm Klinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Allg. Krankenhaus der Stadt Wien Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien

Prof. Dr. med. Ralf Scherer Clemenshospital Münster GmbH Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Düesbergweg 124 48153 Münster

Prof. Dr. med. Dietmar Schranz Zentrum für Kinderheilkunde und Jugendmedizin Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH Kinder-Herzzentrum Feulgenstraße 12 35385 Gießen

Dr. med. Thomas Schilling Universitätsklinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie A. ö. R. Kardioanästhesie Leipziger Straße 44 39120 Magdeburg

Dr. med. Torsten Schreiber Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinkum Bachstraße 18 07740 Jena

Prof. Dr. med. Christof Schmid Klinik und Poliklinik für für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer Straße 33 48149 Münster Priv.-Doz. Dr. med. Christoph Schmidt Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Prof. Dr. Lutz G. Schmidt Psychiatrische Klinik und Poliklinik Johannes Gutenberg-Universität Untere Zahlbacher Straße 8 55131 Mainz Dr. med. vet. Cand. med. Christian A. Schmittinger Universitätsklinik für Anästhesie und Allgemeine Intensivmedizin Medizinische Universität Innsbruck Anichstraße 35 6020 Innsbruck ÖSTERREICH Prof. Dr. Dr. Thomas Schneider Charit – Campus Benjamin Franklin Medizinische Klinik I Hindenburgdamm 30 12200 Berlin

Prof. Dr. med. habil. Jörg Schubert Friedrich Schiller Universität Klinik für Urologie Lessingstraße 1 07740 Jena Dr. med. Roger Schubert Klinik für Neurologie SRH Wald-Klinikum Gera gGmbH Straße des Friedens 122 07548 Gera Dr. med. Claudia Schummer Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Dr. med. Wolfram Schummer, DEAA, EDIC Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Priv.-Doz. Dr. Matthias Schwab Hans Berger Kliniken Neurologische Klinik Friedrich Schiller Universität Erlanger Allee 101 07747 Jena


Anschriften

Prof. Dr. med. Werner Seeger Medizinische Klinik und Poliklinik II Klinikstraße 36 35392 Gießen Dr. med. Christoph Michael Seiler, MSc Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg Prof. Dr. med. Utz Settmacher Klinik für Allgemeine und Visceral- und Gefäßchirurgie Erlanger Allee 101 07747 Jena Univ.-Prof. Dr. Dr. Walter Sibrowski Institut für Transfusionsmedizin Transplantationsimmunologie Universitätsklinikum Münster Domagkstraße 11 48149 Münster Priv.-Doz. Dr. med. Bernd Sido Chirurgische Universitätsklinik Chirurgie I Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg Dr. med. Alfred Simon Med. Hochschule Hannover THG Chirurgie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Prof. Dr. med. Donat R. Spahn Institut für Anästhesiologie Universitätshospital 8091 Zürich SCHWEIZ Dr. med. Martin J. Specht Klinik für Anästhesiologie und Intensivtherapie Universitätsklinikum Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Univ.-Prof. Dr. med. Claudia Spies Charit – Universitätsmedizin Berlin Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Campus Charit Mitte und Campus Virchow-Klinkum Augustenburger Platz 1 13353 Berlin

XV

Prof. Dr. med. Markus Steinfath Universitätsklinkum Schleswig-Holstein Campus Kiel Klinik für Anästhesiologie und Operative Intensivmedizin Schwanenweg 21 24105 Kiel Priv.-Doz. Dr. med. M. Strüber Med. Hochschule Hannover THG Chirurgie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Dr. med. Jörg Stypmann Universitätsklinikum Münster Medizinische Klinik und Poliklinik C Kardiologie und Angiologie Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Priv.-Doz. Dr. med. Gregor Theilmeier ExpANIT Entzündung Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin und Institut für Anatomie Vesaliusweg 2 – 4 48149 Münster Professor Dr. med. Peter H. Tonner Klinikum Links der Weser Klinik für Anästhesie, OP und Allg. Intensivmedizin, Notfallmedizin Senator-Weßling-Straße 1 28277 Bremen Priv.-Doz. Dr. med. Christian Vahlhaus Medizinische Klinik und Poliklinik C Kardiologie und Angiologie Universitsätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Dr. med. V. Vscei Allg. Krankenhaus Wien Klinik für Anästhesie und Allgemeine Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH Priv.-Doz. Dr. med. Hans Vogel Klinikum St. Elisabeth Straubing GmbH Klinik für Anästhesie und Operative Intensivmedizin St. Elisabeth Straße 23 94315 Straubing

Prof. Dr. med. Ralf Stahlmann Charit-Universitätsmedizin Berlin Institut für Klinische Pharmakologie und Toxikologie, Campus Benjamin Franklin Garystraße 5 14195 Berlin

Prof. Dr. med. Claus Vogelmeier Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH Klinik für Innere Medizin mit Schwerpunkt Pneumologie Baldingerstraße 35033 Marburg

Prof. Dr. med. Thomas Standl Klinik für Anästhesie und operative Intensivmedizin Städt. Klinikum Solingen Gotenstraße 1 42653 Solingen

Dr. med. Florian Martin Erich Wagenlehner Klinikum St. Elisabeth Urologische Klinik St. Elisabeth Straße 23 94315 Straubing


XVI

Anschriften

Prof. Dr. Thomas O. F. Wagner Medizinische Klinik II Schwerpunkt Pneumologie/Allergologie Johann Wolfgang Goethe Universität Theodor-Stern-Kai 7 60590 Frankfurt

Univ.-Prof. Dr. med. Thomas Wichter Universitätsklinikum Münster Medizinische Klinik und Poliklinik C Kardiologie und Angiologie Albert- Schweitzer- Straße 33 48149 Münster

Prof. Dr. med. Hans Dieter Walmrath Medizinische Klinik und Poliklinik II Klinikstraße 36 35392 Gießen

Dr. med. C. Wild Allg. Krankenhaus Wien Klinik für Anästhesie und Allgemeine Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH

Priv.-Doz. Dr. med. Markus A. Weigand Universitätsklinik für Anästhesiologie Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg Prof. Dr. med. Cornelius Weiller Neurologische Universitätsklinik – Neurozentrum Breisacher Straße 64 79106 Freiburg i. Br. Prof. Dr. med. Tobias Welte Medizinische Hochschule Hannover Abt. Pneumologie Carl-Neuberg-Straße 1 30625 Hannover Dr. oec. troph. Carola Wempe Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Straße 33 48149 Münster Prof. Dr. med. Volker Wenzel, M. Sc. Universitätsklinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Medizinische Universität Innsbruck Anichstraße 35 6020 Innsbruck ÖSTERREICH Univ.-Prof. Dr. med. Karl Werdan Universitätsklinik und Poliklinik für Innere Medizin III Ernst-Grube-Straße 40 06097 Halle/Saale

Prof. Dr. med. Otto W. Witte Klinik für Neurologie Universitätsklinikum Jena Erlanger Allee 101 07747 Jena Prof. Dr. med. Martin Zeitz Charit – Campus Benjamin Franklin Direktor der Medizinischen Klinik I Hindenburgdamm 30 12200 Berlin Priv.-Doz. Dr. med. Siegfried Zielmann Heinrich-Baumann-Krankenhaus Städtisches Klinikum Klinik für Anästhesiologie u. Intensivtherapie Karl-Keil-Straße 35 08060 Zwickau Univ. Prof. Dr. med. Michael Zimpfer, MBA Allg. Krankenhaus Univ.-Klinik für Anästhesie und Allg. Intensivmedizin Währinger Gürtel 18 – 20 1090 Wien ÖSTERREICH Univ.-Prof. Dr. med. Bernhard Zwißler Klinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt Theodor-Stern-Kai 7 60590 Frankfurt/Main

Univ.-Prof. Dr. med. Jens Werner Chirurgische Universitätsklinik Heidelberg Allgemein-, Viszeral-, Unfallchirurgie und Poliklinik Im Neuenheimer Feld 110 69120 Heidelberg


XVII

Inhaltsverzeichnis

1

Entwicklung, Standortbestimmung und Ausblick der Intensivmedizin

1

R. Scherer, Th. Prien, H. Van Aken

2

Organisatorische und rechtliche Grundlagen

2.1

Organisatorische Grundlagen . . . . . . . . .

14

13 2.2

Th. Prien, K. Henning, H. Van Aken

Rechtliche Grundlagen der Intensivmedizin . . . . . . . . . . . . . . . . .

37

E. Biermann

3

Ökonomische Aspekte, neue Entgeltsysteme

49

H. Burchardi

4

Aufgaben der Krankenhaushygiene

59

A. W. Friedrich, H. Karch

5

Ethische Aspekte

67

Th. Prien, H. Van Aken, B. Schöne-Seifert

6

Psychologische Aspekte in der Intensivmedizin

77

H.-J. Hannich

7

Invasive Maßnahmen

7.1

Gefäßzugänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

91 92

7.7

W. Schummer, C. Schummer

7.2

Sicherung der Atemwege – Laryngoskopie und endotracheale Intubation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 W. Pothmann

7.3

7.4

7.8

Tracheotomie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

7.9

Pleurapunktion und Thoraxdrainagen . . 149

Perikardpunktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

7.10 Harnableitungen des unteren Harntrakts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 J. Schubert, T. Huschke

7.11 Enterale Sonden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

M. Brauer

7.6

Mechanische myokardiale Unterstützungssysteme . . . . . . . . . . . . . 178

K. Heinroth, K. Werdan

M. Brauer, R. Gottschall, A. Müller

7.5

. . . . . . . . . . . 167

D. Hammel, Ch. Schmidt

Schwierige Atemwegssicherung . . . . . . 119 W. Pothmann, R. Georgi

Temporäre Schrittmacher K. M. Heinroth, K. Werdan

M. Brauer, G. Kähler

Mechanische und elektrische Therapie kardialer Arrhythmien . . . . . . . . . . . . . . . 153 K. M. Heinroth, K. Werdan

8

Intensivmedizinische Untersuchung, Diagnostik und Monitoring

8.1

Allgemeine klinische Untersuchung des kritisch Kranken . . . . . . . . . . . . . . . . 210 M. Brauer

8.2

209

Neurologische Untersuchung des kritisch Kranken . . . . . . . . . . . . . . . . 214 R. Schubert, C. Weiller


XVIII

Inhaltsverzeichnis

8.3

Kardiorespiratorisches Basismonitoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 T. Pasch, D. R. Spahn

8.4

Elektrokardiographie

. . . . . . . . . . . . . . . 231

8.10 Stellenwert der Bronchoskopie . . . . . . . 334 M. Gugel, T. Schreiber, R. Gottschall

8.11 Stellenwert und Grenzen der Sonographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345

K. M. Heinroth, K. Werdan

8.5

Erweitertes kardiorespiratorisches Monitoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 M. Bauer, F. Bloos, E. Hüttemann, G. Knichwitz, A. Meier-Hellmann, K. Reinhart, S. G. Sakka

8.6

Zerebrales Monitoring in der Intensivmedizin . . . . . . . . . . . . . . . 312 E. Kochs

8.9

F. Fobbe

8.13 Laborchemisches Monitoring . . . . . . . . . 357 F. Mertzlufft, C. Jantos, F. Bach, G. Gatzounis, A. Koster

8.14 Mikrobiologisches Monitoring . . . . . . . . 375 G. Peters

Lungenfunktionsanalyse . . . . . . . . . . . . . 299 C. Putensen

8.8

8.12 Diagnostische und interventionelle Radiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350

Echokardiographie beim kritisch Kranken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 C.-A. Greim, N. Roewer

8.7

F. Fobbe

Stellenwert der gastrointestinalen Endoskopie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328 K. E. Grund

8.15 Qualitätsmanagement: Risikoabschätzung, Leistungserfassung, Qualitätssicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 H. Burchardi

8.16 Elektronische Datenverarbeitung . . . . . . 392 M. J. Specht

8.17 Patiententransport . . . . . . . . . . . . . . . . . 396 A. Flemming

9 9.1

Therapeutische Grundprinzipien der Intensivtherapie und Grundlagen der Beatmungstherapie Grundlagen der maschinellen Beatmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404

9.6

Nichtinvasive Beatmung . . . . . . . . . . . . . 424

9.7

T. Köhnlein, T. Welte

9.3

9.4

9.5

9.8

Grundlagen der Transfusionsmedizin . . . 441 W. Sibrowski, R. Kelsch

Grundsätze der Ernährungstherapie . . . 458 C. Goeters, C. Wempe

Katecholamine und vasoaktive Substanzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 A. Meier-Hellmann, K. Reinhart

Volumentherapie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432 S. G. Sakka, G. Marx

Grundlage der Pharmakotherapie beim kritisch Kranken . . . . . . . . . . . . . . . 476 O. Burkhardt, H. Derendorf

P. Neumann, M. Quintel

9.2

403

Analgesie und Sedierung beim kritisch Kranken . . . . . . . . . . . . . . . 494 P. H. Tonner, M. Steinfath, J. Scholz

9.9

Besonderheiten der intensivmedizinischen Betreuung von Neugeborenen und Kindern . . . . . . 509 D. Schranz

10

Physikalische Medizin und Rehabilitation in der Intensivmedizin

10.1 Aufgaben, Ziele und Therapiemöglichkeiten . . . . . . . . . . 532 T. Paternostro-Sluga, V. Fialka-Moser, M. Quittan, W. Schramm

11

531

10.2 Lagerungstherapie in der Intensivmedizin . . . . . . . . . . . . . . . 550 W. Plöchl

Kardiopulmonale Reanimation

555

C. A. Schmittinger, H. Herff, V. Wenzel, K. H. Lindner


Inhaltsverzeichnis

12

Wasser-, Elektrolyt- und Säure-Basen-Haushalt

12.1 Wasser- und Elektrolythaushalt . . . . . . . 572 E. Berendes, H. Van Aken

13

XIX

571 12.2 Säure-Basen-Haushalt . . . . . . . . . . . . . . . 595 E. Berendes, H. Van Aken

Blutgerinnung

615

13.1 Physiologische Grundlagen der Blutgerinnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 616 H. Riess

13.2 Plasmatische Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung . . . . . . . . . . . . . . . . 623

13.4 Hyperkoagulabilität und Thrombosen . . 642 H. Riess

13.5 Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II . . . . . . . . . . . . 651 H. Riess

H. Riess

13.3 Thrombozytäre Gerinnungsstörungen

. 636

H. Riess

14

Infektionskrankheiten und Sepsis

14.1 Epidemiologie und Ätiologie schwerer nosokomialer Infektionen . . . . . . . . . . . . 662 S. Harbarth, D. Pittet

14.2 Prävention durch selektive Darmdekontamination . . . . . . . . . . . . . . 669 W. A. Krueger

14.3 Grundlagen der Antibiotikatherapie . . . 677 T. Welte

14.4 Epidemiologie und Prävention von Infektionen assoziiert mit diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 685 W. Ebner, F. D. Daschner

14.5 Atemwegsinfektionen . . . . . . . . . . . . . . . 692 H. Lode, R. Stahlmann

14.6 Peritonitis und intraabdominelle Infektion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 702 K. Buttenschön, D. Berger

14.7 Schwere Weichgewebsinfektionen . . . . 711 P. Kujath, C. Eckmann

14.8 Infektionen des ZNS . . . . . . . . . . . . . . . . 716 M. Schwab, K. M. Einhäupl, O. W. Witte

14.9 Infektionen des Urogenitaltraktes . . . . . 740 F. M. E. Wagenlehner, P. Heizmann, W. Schaaf, H. Vogel, K. G. Naber

15

661 14.10 Infektionen durch intravasale Katheter . 749 P. Gastmeier

14.11 Infektionen von prothetischem Material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 757 G. Peters

14.12 Mikrobielle Endokarditis

. . . . . . . . . . . . 762

D. Horstkotte, C. Piper

14.13 Gastrointestinale Infektionen . . . . . . . . . 773 T. Schneider, M. Zeitz

14.14 Invasive Pilzinfektionen . . . . . . . . . . . . . . 786 G. Maschmeyer, A. Haas

14.15 Infektionen bei immunkompromittierten Patienten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 792 G. Maschmeyer, A. Haas

14.16 HIV-infizierte Intensivpatienten . . . . . . . 800 G. Fätkenheuer

14.17 Diagnostik und Therapie der schweren Malaria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 808 T. Junghanss

14.18 Virale Infektionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 815 H.-R. Brodt

14.19 Sepsis und septischer Schock . . . . . . . . . 825 K. Reinhart, F. Bloos, A. Meier-Hellmann, F. M. Brunkhorst, G. Marx, M. Bauer, U. Settmacher, H.-J. Gramm

Schock

855

F. Bloos, M. Bauer, K. Reinhart


XX

Inhaltsverzeichnis

16

Respiratorische Erkrankungen

16.1 Akutes Atemnotsyndrom (ARDS) . . . . .

871 872

H.-D. Walmrath, W. Seeger

16.2 COPD-Exazerbation . . . . . . . . . . . . . . . .

881

16.6 Langzeitbeatmung und Weaning . . . . .

913

R. Kopp, R. Rossaint

16.7 Intensivmedizinische Therapie nach thoraxchirurgischen Eingriffen . . 889

T. O. F. Wagner

16.4 Rechtsherzversagen . . . . . . . . . . . . . . .

910

A. Simon, M. Strüber

H. F. Becker, C. Vogelmeier

16.3 Ventilatortherapie bei interstitiellen Lungenerkrankungen und Mukoviszidose . . . . . . . . . . . . . . . .

16.5 Extrakorporaler Gasaustausch . . . . . . .

16.8 Lungentransplantation . . . . . . . . . . . . . 898

920

T. Schilling, T. Hachenberg

932

J. Gottlieb

M. Flondor, B. Zwißler

17

Kardiovaskuläre Erkrankungen

17.1 Physiologie des menschlichen Herzens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

945

946

J. Stypmann, C. Schmid, G. Theilmeier

17.2 Koronare Herzkrankheit . . . . . . . . . . . .

T. Wichter

957

972

987

L. Eckardt

17.5 Entzündliche Herzerkrankungen . . . . . 1011 T. Wichter

18

17.8 Erkrankungen der Aorta . . . . . . . . . . . . 1042 C. Schmid

T. Wichter

17.4 Herzrhythmusstörungen . . . . . . . . . . . .

17.7 Erworbene Herzklappenfehler . . . . . . . 1028 T. Wichter

H. Reinecke, G. Breithardt, C. Vahlhaus

17.3 Herzinsuffizienz . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17.6 Angeborene Herzfehler im Erwachsenenalter . . . . . . . . . . . . . . . 1017

17.9 Arterielle Hypertonie

. . . . . . . . . . . . . . 1047

P. Baumgart

17.10 Intensivtherapie nach herzchirurgischen Eingriffen . . . . . . . . . 1054 F. Hinder, E. Hilker, C. Schmid

Erkrankungen des Nervensystems

18.1 Koma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066 F. Hinder, R. Kiefer

18.2 Hirnschwellung und erhöhter intrakranieller Druck . . . . . . . . . . . . . . . 1073 F. Hinder, Ch. Greiner, T. Henze

18.3 Schädel-Hirn-Trauma – Diagnostik und operative Versorgung . . . . . . . . . . 1086 C. Greiner, F. Hinder

18.4 Akute Rückenmarkläsion . . . . . . . . . . . 1092 C. Horch

18.5 Der ischämische Schlaganfall . . . . . . . . 1100 D. G. Nabavi, E. B. Ringelstein

18.6 Blutungen aus hirnarteriellen Aneurysmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1113 D. Moskopp, B. Fischer

18.7 Sinus- und Hirnvenenthrombose . . . . . 1119 D. G. Nabavi, E. B. Ringelstein

1065 18.8 Epileptische Anfälle und Status epilepticus . . . . . . . . . . . . . . 1126 F. Bösebeck, C. Kellinghaus

18.9 Akute Polyneuroradikulitis (Guillain-Barr-Syndrom) . . . . . . . . . . . 1133 T. Henze

18.10 Polyneuropathie (Critically-ill-Polyneuropathie) . . . . . . . 1139 T. Henze

18.11 Myasthenia gravis . . . . . . . . . . . . . . . . . 1142 T. Henze

18.12 Botulismus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1147 T. Henze

18.13 Tetanus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1150 T. Henze

18.14 Psychische Reaktionen kritisch Kranker während der Intensivtherapie . . . . . . . 1155 T. Henze, S. Zielmann


Inhaltsverzeichnis

18.15 Diffuse Enzephalopathien infolge von Stoffwechsel- und Kreislaufstörungen . 1159 W.-R. Schäbitz, D. G. Nabavi

18.16 Drogenkonsum und Entzug . . . . . . . . . 1167

XXI

18.18 Akinetische Krise, malignes Dopa-Entzugssyndrom, malignes Neuroleptika-Syndrom und akute lebensbedrohliche Katatonie . . . . . . . . 1182 T. Henze, S. Zielmann

C. Spies, T. Neumann, L. G. Schmidt

18.17 Akute psychiatrische Erkrankungen (mit juristischen Hinweisen) . . . . . . . . . 1173 T. Henze, S. Zielmann

19

Management akuter Intoxikationen in der Intensivmedizin

1187

M. Hausberg, H. Reinecke

20

Renale Erkrankungen – Akutes Nierenversagen

1199

W. H. Hörl

21

Gastrointestinale Erkrankungen

21.1 Akutes Abdomen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1222 B. Sido, M. W. Büchler

21.2 Gastrointestinale Blutungen . . . . . . . . . 1231 P. Kienle, A. Schaible, H.-P. Knaebel, M. W. Büchler

21.3 Perforationen des Gastrointestinaltraktes . . . . . . . . . . 1240 D. Antolovic, M. Koch, H.-P. Knaebel, M. W. Büchler

21.4 Akute Pankreatitis . . . . . . . . . . . . . . . . . 1246 J. Werner, M. W. Büchler

21.5 Akutes Leberversagen . . . . . . . . . . . . . . 1252 P. Sauer, H.-P. Knaebel, M. W. Büchler

21.6 Postoperativer Ileus . . . . . . . . . . . . . . . . 1258

1221 21.7 Postoperative Sepsis . . . . . . . . . . . . . . . 1263 M. A. Weigand, H.-P. Knaebel, B. W. Böttiger, M. W. Büchler, E. Martin

21.8 Gastrointestinale Schockorgane . . . . . . 1268 H.-P. Knaebel, M. W. Büchler

21.9 Peritonitis und intraabdominelle Infektionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1275 C. M. Seiler, H.-P. Knaebel, M. A. Weigand, M. W. Büchler

21.10 Ischämische Erkrankungen des Gastrointestinaltraktes . . . . . . . . . . 1281 G. Knichwitz, C. Kruse

21.11 Abdominelles KompartmentSyndrom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1286 T. Standl

C. N. Gutt, J. Köninger, M. W. Büchler

22

Endokrine Störungen in der Intensivmedizin

1293

B. Ellger, Y. Debaveye, G. Van den Berghe

23

Hämatologisch-onkologische Probleme

1335

B. Hertenstein, A. Ganser

24

Polytrauma

24.1 Polytrauma des Erwachsenen . . . . . . . . 1362 S. Kapral, W. Mauritz

1361 24.3 Polytrauma des Kindes . . . . . . . . . . . . . 1400 C. Klasen, M. Hüpfl, S. Kapral, M. Zimpfer

24.2 Verletzungen der Organsysteme im Rahmen des Polytraumas . . . . . . . . 1383 F. Kutscha-Lissberg, V. Vscei, C. Wild, S. Kapral, H. Koinig, P. Fridrich, M. Zimpfer, P. Marhofer


XXII

Inhaltsverzeichnis

25

Thermische und physikalische Schädigungen

25.1 Verbrennung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1408 R. Klose

25.2 Verletzungen durch Strom . . . . . . . . . . 1422 R. Klose

25.3 Hyperbare Oxygenation . . . . . . . . . . . . 1425 L. Lampl, G. Frey, D. Fischer

25.4 Verletzungen durch Kälte . . . . . . . . . . . 1437

1407 25.5 Verletzungen durch chemische Substanzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1440 R. Klose

25.6 Hitzeschaden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1443 R. Klose

25.7 Tauchunfall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1446 R. Klose

R. Klose

26

Intensivmedizin in der Schwangerschaft

1451

G. Knichwitz, L. Frey

27

Intensivtherapie und Organtransplantation

27.1 Hirntod-Konzept . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1468 D. Moskopp

1467 27.3 Immunsuppressive Therapie . . . . . . . . . 1484 M. J. Bahr, M. P. Manns

27.2 Spenderkonditionierung . . . . . . . . . . . . 1477 W. Pothmann, B. Füllekrug

Abkürzungsverzeichnis

1488

Sachverzeichnis

1495


1

1 Entwicklung, Standortbestimmung und Ausblick der Intensivmedizin


2

1 1

Entwicklung, Standortbestimmung und Ausblick der Intensivmedizin R. Scherer, Th. Prien, H. Van Aken

Roter Faden Geschichtliche Entwicklung Standortbestimmung G Aufgaben W G Weiterbildung W G Grundsätzliche Betrachtungen W Perioperative Intensivmedizin G Präoperative Optimierung W G Minimierung der Intensivbehandlungszeiten W Ökonomische Aspekte G Ökonomische Grenzen W G Rationalisierung der Intensivmedizin W G Evidence based Medicine (EBM), Leistungsvergleich W

Geschichtliche Entwicklung Überwachung Frischoperierter. Intensivstationen für die Behandlung Frischoperierter sind keine Erfindung der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts, schon Florence Nightingale schrieb 1863, dass in jedem Krankenhaus in der Nachbarschaft der Operationssäle Räume bereitgestellt werden sollten, in denen sich Patienten von den unmittelbaren Auswirkungen der Operation erholen könnten (44). In Deutschland wurden in den 30er Jahren von F. Sauerbruch und M. Kirschner Räume zur Behandlung der Frischoperierten eingerichtet (30). Im John Hopkins Hospital in Baltimore ist bereits 1923 eine Station eingerichtet worden, die nur zur Behandlung von Patienten nach neurochirurgischen Eingriffen bestimmt war. Häufig werden diese nach heutigen Begriffen als Aufwachräume bezeichneten Einrichtungen als der Ursprung der Intensivmedizin angesehen. Dies ist jedoch nur teilweise richtig.

Beatmung bei Poliomyelitis. Eine weit wichtigere Entwicklung war die Konstruktion der eisernen Lunge. Durch sie war es möglich, Patienten mit einer respiratorischen Insuffizienz über eine längere Zeit zu unterstützen (Abb. 1.1). Drinker u. McKhan hatten bereits 1929 die eiserne Lunge als Beatmungsgerät für die Behandlung der schweren bulbären Form der Poliomyelitis empfohlen (23). Der Automobilproduzent Lord Nuffield ließ in Oxford unter der Leitung von Professor Macintosh „tank ventilators“ bauen, von denen bis zum Beginn des 2. Weltkriegs ca. 930 im gesamten British Empire aufgestellt wurden (1). In Deutschland ließ Dönhardt 1947 eine eiserne Lunge auf der Grundlage einer Photographie und der Besichtigung eines englischen Beatmungsgerätes von der Deutschen Werft Hamburg-Finkenwerder bauen. Später übernahmen die Dräger-Werke den Bau eiserner Lungen, von denen einige bis 1968 in Betrieb waren. Ein entscheidender Entwicklungsschritt für die Intensivmedizin war die schwere Polioepidemie 1952 in Dänemark. Diese hatte Ibsen als Anästhesist (29) und Lassen als Epidemiologe (33) nach neuen Methoden suchen lassen, um Patienten mit spinobulbärer Poliomyelitis zu retten, da nicht genügend eiserne Lungen zur Verfügung standen. Im Kopenhagener Rigs-Hospitalet wurden alle Patienten mit Schluck- und Atemstörungen in einer speziellen Abteilung von 105 Betten zusammengefasst und dort von einem interdisziplinären Team aus Anästhesisten, Hals-NasenOhren-Ärzten und Epidemiologen nach einem neuen Behandlungskonzept versorgt (29). Die Patienten wurden tracheotomiert, intubiert und von Hand mit positivem Druck beatmet. Die Beatmung von bis zu 75 Patienten täglich wurde durch die Mithilfe von 250 Medizinstudenten ermöglicht (Abb. 1.2). Hierdurch sank die Letalität der schweren Poliomyelitis von 80 auf 25 % (29, 33). Während der Kopenhagener Polioepidemie wurde auch erstmals ein von

Abb.1.1 Beatmung mit eisernen Lungen am Universitätsklinikum (UCLA) in Los Angeles (USA).



3

halb des Operationsaals kaum denkbar. Ein Beginn der Beatmungstherapie ließ jedoch nicht lange auf sich warten. Im Jahre 1955 entwickelte der nach Amerika ausgewanderte Däne E. Mörch einen Kolbenventilator und setzte ihn zur Behandlung von Thoraxtraumen ein (2). Über die Verbindung zu Ibsen, der in Boston seine Anästhesieausbildung erhalten hatte, gelangten weitere Dänen wie H. Bendixen und H. Pontoppidan nach Amerika, wo sie die Entwicklung der Intensivmedizin mitgeprägt haben. Etwa zur gleichen Zeit hat ein weiterer Europäer, der aus Wien emigrierte Anästhesiologe Peter Safar, durch seine experimentellen und klinischen Untersuchungen die Mundzu-Mund-Beatmung in der Wiederbelebung und Notfallmedizin etablieren können (57, 58). Im Jahre 1960 veröffentlichten Kowenhoven u. Mitarb. (31) vom John Hopkins Hospital ihre bahnbrechende Arbeit über die extrathorakale Herzmassage. In Baltimore und später in Pittsburgh führte Safar die Wiederbelebung und die Beatmung kritisch kranker Patienten innerhalb eines Krankenhauses in einer „intensive care unit“ zusammen (59).

Abb.1.2 Von einem Medizinstudenten mit einem Ambubeutel beatmetes waches Kind mit einer durch Polio bedingten Atemlähmung (Klinik für Anästhesie, Rigshospitalet, Universitätsklinik Kopenhagen, Kopenhagen, Dänemark).

Engström entwickeltes Gerät zur maschinellen Beatmung mit intermittierend positivem Druck (IPPV) klinisch eingesetzt (24). Gleichzeitig konnte die Blutgasanalyse zur Überwachung der Beatmungstherapie etabliert werden. Trotz der Krisensituation wurde in Kopenhagen ein wissenschaftlich fundiertes Konzept der Beatmung vorangetrieben. Erste Beatmungsstationen. Die positiven Erfahrungen in Kopenhagen führten sehr rasch dazu, dass die endotracheale Intubation und IPPV zum Behandlungsverfahren der Wahl bei respiratorischer Insuffizienz in Europa wurden. Dank der Initiative dänischer Anästhesisten kam es über die Behandlung des Tetanus und der Schlafmittelvergiftung zu einem Brückenschlag zur Inneren Medizin (34). Später kamen weitere Erkrankungen mit respiratorischer Insuffizienz hinzu. Ausgehend von Dänemark entstanden überall in Europa Beatmungsstationen. Die Anästhesisten hatten einen bedeutenden Anteil an dieser Entwicklung. In England und Skandinavien wurde die Technik der Intubationsnarkose schon lange gepflegt, zunächst vor allem im Bereich der Thoraxanästhesie, später auch in den anderen operativen Fachgebieten. Es war nur natürlich, dass die Anästhesisten ihr Wissen in die neuen Behandlungsmethoden der Ateminsuffizienz einbrachten und somit auch außerhalb des Operationssaals tätig wurden. Beatmungstherapie und Wiederbelebung. In Deutschland, Österreich und der Schweiz wurde in der Nachkriegszeit mit der Verselbstständigung des Fachgebietes Anästhesiologie die in England und den USA verbreitete Methode der Intubationsnarkose eingeführt. In den USA war noch zu Beginn der 50er Jahre eine Tätigkeit von Anästhesisten außer-

„Intensivmedizin“. Überall in Europa führten die modernen Erkenntnisse und Methoden der Anästhesie und Wiederbelebung in den unterschiedlichen medizinischen Disziplinen zu Organisationsformen, bei denen Bewusstlosigkeit, Schock oder Atemlähmung unabhängig von den sie auslösenden Erkrankungen in den Mittelpunkt der Behandlung rückten. Die Tätigkeiten auf Wachstationen, Beatmungsstationen und in Vergiftungszentralen, die nun in allen größeren Krankenhäusern entstanden waren, haben schließlich den Begriff der „Intensivmedizin“ geprägt. Die Anästhesisten haben an dieser Entwicklung einen wesentlichen Anteil gehabt und die Entwicklung der Intensivmedizin in Deutschland wie auch in anderen Ländern Europas mitgeprägt. Sehr eindrucksvoll wird dies auch durch die Tatsache belegt, dass der Anästhesiologe P. Lawin als erster bereits 1968 ein deutschsprachiges Buch herausgegeben hat, in dem alle praktischen Aspekte der Intensivbehandlung abgehandelt wurden (35). Das von Frey, Hügin und Mayrhofer herausgegebene Lehrbuch hieß ab der 3. Auflage 1972 „Lehrbuch der Anästhesiologie, Wiederbelebung und Intensivmedizin“. Wenige Jahre später nahmen auch die deutschsprachigen wissenschaftlichen Gesellschaften den Begriff Intensivmedizin als Bestandteil ihrer offiziellen Bezeichnung auf.

Standortbestimmung und Ausblick Intensivüberwachung und -therapie. Im Zuge der weiteren Entwicklung wurden Begriffsbestimmungen gewählt, Verantwortungsbereiche definiert und Weiterbildungsinhalte sowohl auf ärztlicher als auch auf pflegerischer Seite formuliert. Der Oberbegriff Intensivmedizin subsumiert dabei die Intensivpflege, die Intensivüberwachung und die Intensivtherapie (s. Kapitel 2). Dem unterschiedlichen Aufwand sowie den unterschiedlichen Anforderungen Rechnung tragend, entstanden in größeren Kliniken in der Regel getrennte Intensivüberwachungs- und Intensivtherapieeinheiten. Die Qualität der Überwachung hängt von der Anzahl und dem Ausbildungsstand des eingesetzten Personals sowie den verfügbaren medizintechnischen Geräten ab. Es ist sinnvoll, Ressourcen an einem Ort zu konzentrieren. Die Überwachung kritisch kranker oder gefährdeter Patienten ist somit eine genuine Aufgabe von Intensivstationen, diese Aufgabe kann aber auch in Aufwachräumen,


1

4

1


den „perioperativen Anästhesiestationen“ (50) und Observationsstationen erfolgen. Dabei wird jedoch häufig übersehen, dass den zuletzt genannten Einrichtungen meist ein ständig verfügbarer Arzt fehlt.

G Aufgaben W

Die Aufgaben des intensivmedizinisch tätigen Arztes unterscheiden sich nicht vom generellen ärztlichen Auftrag, Leben zu erhalten und Leiden zu lindern. Da aber eine vitale Bedrohung des Patienten meist im Mittelpunkt steht, ist der Arzt auf einer Intensivstation in besonderem Maße geneigt, den Tod als seinen natürlichen Feind zu betrachten (8). Schon die Ägypter unterschieden vor 5000 Jahren G Krankheiten, die zu behandeln sind, G Krankheiten, mit denen man kämpft, und schließlich G Krankheiten, die man nicht behandelt (46). Wenn der Arzt erkennt, dass eine Krankheit nicht mehr behandelt werden sollte, gerät seine Aufgabe, Vitalfunktionen aufrecht zu erhalten, in Gefahr, lediglich das Sterben zu verlängern. Wichtig! Die Aufgabe des Arztes in der Intensivmedizin definiert sich im Spannungsfeld zwischen dem intensivmedizinisch Möglichen und der bestmöglichen Behandlung für den Patienten, ohne dass dieser durch die Intensivmedizin selbst Schaden erleidet. Dabei erhöht sich das Risiko intensivmedizinisch bedingter Schäden mit der zunehmenden Komplexität der Therapien. So können fehlerhafte Laborbestimmungen zu falschen Diagnosen und somit fehlerhaften therapeutischen Konsequenzen führen. Die Vielzahl der zum Teil unnötig erhobenen Laborwerte führt dazu, dass leicht veränderte Befunde ohne Krankheitswert günstigstenfalls zu zahlreichen Kontrollbestimmungen führen, ungünstigstenfalls resultieren hieraus überflüssige und komplikationsträchtige Therapien. Patienten können darüber hinaus Schäden durch unnötige oder aber nicht korrekt durchgeführte invasive Maßnahmen erleiden, z. B. zu starkes Füllen des Ballons des Pulmonalarterienkatheters mit Ruptur der A. pulmonalis. Werden medizinische Wissenschaft und Technologien mangelhaft in die Praxis umgesetzt, kann dies zu einer Art Epidemie von Fehldiagnosen führen (38, 55). Zusammenarbeit in der Intensivstation. Auf der zwischenmenschlichen Ebene setzt die Arbeit in der Intensivmedizin eine hohe Fähigkeit zur Zusammenarbeit und Kommunikation voraus. Wichtig! Der interdisziplinäre Charakter der Intensivmedizin verlangt ein hohes Maß an Kollegialität und gegenseitigem Respekt von allen mitbehandelnden Ärzten und Mitgliedern des Pflegeteams. Gerade Ärzte am Beginn ihrer Weiterbildung sollten dabei das Wissen erfahrener Pflegekräfte anerkennen und für sich nutzen. Während der Intensivmediziner für die Aufrechterhaltung und Stabilisierung der Vitalfunktionen verantwortlich ist, bleibt der primär behandelnde Kollege für die Behandlung des Grundleidens verantwortlich (71) (s. Kapitel 2). Die Beziehungen zu den mitbehandelnden Kollegen sind daher geprägt vom Vertrauensgrundsatz (72) und von gegenseiti-

gem Respekt. Diskussionen über die Ziele und Wege der Therapie können kontrovers geführt werden, sollten aber immer unter dem Motto stehen: „Es zählt nicht, wer Recht hat, sondern, was richtig ist.“ Mindestens ebenso wichtig für die Qualität der Intensivmedizin ist eine gute Kooperation zwischen Ärzten und Intensivpflegekräften. Auch hier sind gegenseitiges Vertrauen und Respekt sowie eine intensive Kommunikation der Schlüssel zu einer erfolgreichen Teamarbeit. Diese kann durch die konsequente Einhaltung von Visitenzeiten, das Diskutieren spezieller diagnostischer und therapeutischer Probleme außerhalb der Visiten sowie die Festlegung der Arbeitsweisen auf einer Station durch schriftlich fixierte Pflege- und Therapiestandards erleichtert werden. Intensivmedizinisches Personal. Von großer Bedeutung ist die aktive Miteinbeziehung der Pflegekräfte in die Visite. Ihre Beobachtungen und Anmerkungen können gerade bei schwierigen therapeutischen Entscheidungen sehr hilfreich sein. Die Visite dient dabei nicht nur der gegenseitigen Information über den Stand der Therapie, sondern auch der Formulierung von Etappenzielen sowie der kontinuierlichen Fort- und Weiterbildung aller Mitglieder des Behandlungsteams. Auf diese Weise wird gleichzeitig sichergestellt, dass die Therapieziele von allen Mitgliedern des Teams verstanden und mitgetragen werden. Im Rahmen der Intensivmedizin wird dabei von den Pflegekräften ein hohes Maß an technischem und medizinischem Wissen verlangt. Sie tragen einen wesentlichen Anteil an der umfangreichen Dokumentationspflicht. Darüber hinaus wird von ihnen erwartet, dass sie erste zielgerichtete Wiederbelebungsmaßnahmen einschließlich Beatmung und externer Herzdruckmassage bis zum Eintreffen des Arztes sachgerecht durchführen können. Es steht somit außer Frage, dass Pflegekräfte unter bestimmten Voraussetzungen diagnostische und therapeutische Maßnahmen durchzuführen haben. Dennoch muss auch auf einer Intensivstation von einer Rollenverteilung zwischen Ärzten auf der einen Seite und Schwestern und Pflegern auf der anderen Seite ausgegangen werden. Diese Rollenverteilung ist aber nicht eindeutig festgelegt oder fixiert, sie ist vielmehr vom persönlichen Einsatz und Ausbildungsstand abhängig. Auch in Personalfragen, Fragen der Ausbildung und der allgemeinen Organisation profitieren beide Seiten, wenn sie der jeweils anderen Berufsgruppe eine Mitsprachemöglichkeit gewähren (3). Der ärztliche und organisatorische Leiter einer Intensivstation trägt eine besondere Verantwortung. In seinen Aufgabenbereich gehört auch, das Behandlungsteam einer Station gegen Anfeindungen von außen zu schützen sowie rechtzeitig Stresssituationen innerhalb des Personals zu erkennen, um durch geeignete Maßnahmen den Zusammenhalt und die Motivation des Teams zu fördern. Dies gelingt dem Arzt umso besser, je mehr er selbst durch sein eigenes persönliches Verhalten in allen fachlichen und menschlichen Belangen Vorbildfunktion ausübt. Arzt-Patient-Beziehung. Trotz der vielfältigen Aufgaben des Arztes innerhalb des Behandlungsteams einer Intensivstation hat die Beziehung zu seinem Patienten eine zentrale Bedeutung. Angesichts der hochtechnisierten Atmosphäre auf einer Intensivstation und der Vielzahl der Interventionsmöglichkeiten droht die therapeutische Qualität des Arztes als Mensch in den Hintergrund gedrängt zu werden. Die direkte menschliche Zuwendung macht dem Patienten den Aufenthalt auf einer Intensivstation erträgli-



cher, wirkt seinem Gefühl entgegen, ausgeliefert zu sein. Dies kann auch zu einem effizienteren Ressourcen-Einsatz führen, in dem Situationen leichter erkannt werden, in denen weniger mehr bewirken kann. Wichtig! Insgesamt fordert die Arbeit auf der Intensivstation ein hohes Maß an Einsatzbereitschaft, Ausdauer und Engagement, um eine erfolgreiche Versorgung der vital bedrohten Patienten zu gewährleisten. Die besondere psychische Belastung ergibt sich nicht nur durch die hohe Mortalität auf einer Intensivstation, sondern auch durch die Tatsache, dass erfolgreich behandelte Patienten die Station schnell wieder verlassen und ihr weiterer Genesungsverlauf nicht verfolgt werden kann. Dies verringert in einem nicht unerheblichen Maße den Genuss am Erfolg der eigenen Arbeit.

G Weiterbildung W

Intensivmedizinische Konzepte sind heute ein integraler Bestandteil der perioperativen Versorgung schwerkranker Patienten (47). Die lebensrettende Funktion von Intensivstationen wird von niemandem mehr ernsthaft in Frage gestellt. Unzweifelhaft steht auch fest, dass es für die vielfältigen Tätigkeiten auf einer Intensivstation eines speziell hierfür ausgebildeten und erfahrenen Arztes bedarf. Die Behandlung der Patienten durch einen spezialisierten Intensivmediziner verbessert nicht nur die Behandlungsergebnisse z. B. im septischen Schock (54), der Spezialist trägt auch dazu bei, Risiken, Verweildauer und Komplikationen zu reduzieren (53, 22). DIVI. In Deutschland wurde die Entwicklung der Intensivmedizin wesentlich durch die Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung Intensivmedizin (DIVI) beeinflusst. Der DIVI gehören mittlerweile Vertreter der Fachgebiete Anästhesiologie, Chirurgie, Gynäkologie und Geburtshilfe, Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Innere Medizin, Neurochirurgie, Neurologie, Pädiatrie und Neonatologie sowie der Traumatologie an. Der Bedarf nach intensivmedizinisch weitergebildeten Ärzten ist auch in Deutschland groß. Nach einer prospektiven Querschnittsstudie der DIVI aus dem Jahre 2000 war in 80 % der Krankenhäuser nachts kein Facharzt und in 44 % der Krankenhäuser nicht einmal ein Assistenzarzt nachts auf der Intensivstation tätig (65). Diesen gravierenden Mangel hat die DIVI erkannt und mit Blick auf die Vergütung intensivmedizinischer Leistungen im DRG-System Strukturvoraussetzungen für die Zusatzvergütung intensivmedizinischer Komplexbehandlungen beschlossen (32). „Die Betreuung der Patienten muss kontinuierlich über 24 Stunden durch Ärzte erfolgen, die in der Intensivmedizin erfahren sind und die die aktuellen Probleme ihrer Patienten kennen. Diese Ärzte müssen der Intensivstation fest zugeteilt sein. Sie müssen vor Ort präsent sein, so dass eine ständige ärztliche Anwesenheit auf der Intensivstation gewährleistet ist.“ Musterweiterbildungsordnung. Die gestiegene Bedeutung der Intensivmedizin findet auch ihren Niederschlag in der derzeitigen vom 106. Deutschen Ärztetag 2003 beschlossenen Musterweiterbildungsordnung (9). Dabei war es nicht möglich, die Intensivmedizin als Schwerpunkt innerhalb eines Fachgebietes zu etablieren. Dagegen sieht das verabschiedete Zusatzweiterbildungskonzept vor, dass Fachärzte verschiedener Gebiete Zugang zu gemeinsamen wie

5

auch gebietsbezogenen intensivmedizinischen Weiterbildungsinhalten haben. Die Intensivmedizin steht demnach allen Fachgebieten offen. Obwohl die Zusatzweiterbildung in der Intensivmedizin vom Konzept der Weiterbildungsordnung her grundsätzlich gebietsunabhängig ist, bleibt diese Zusatzweiterbildung faktisch gebietsbezogen, da von den insgesamt 24 erforderlichen Monaten nur 6 Monate in einem anderen Fachgebiet abgeleistet werden können. Für die Anästhesiologie bedeutet dies, dass Anästhesisten weiterhin 12 Monate intensivmedizinische Tätigkeit innerhalb der Weiterbildung zum Facharzt ableisten und sich diese Zeit auf die Zusatzweiterbildung Intensivmedizin anrechnen lassen können. Bei den anderen Gebietsärzten sind dies nur 6 Monate. Von besonderer Bedeutung ist die Tatsache, dass nur der Anästhesist laut Musterweiterbildungsordnung als einziger Facharzt interdisziplinär intensivmedizinisch tätig werden darf, allerdings mit der Einschränkung „in Zusammenarbeit mit den das Grundleiden behandelnden Ärzten“. Alle anderen Fachgebietsärzte bleiben in der intensivmedizinischen Tätigkeit auf ihr Fachgebiet beschränkt. Diese Tatsache ist auch Ausdruck der Bedeutung, die die Anästhesisten in der interdisziplinären intensivmedizinischen Versorgung erlangt haben. In Österreich hat die anästhesiologische Intensivmedizin die Charakteristik eines Hauptfaches, während zahlreichen anderen Fächern die Möglichkeit geboten wird, die Intensivmedizin als Zusatzfach zu erlangen. Diesem Umstand ist auch in der österreichischen Ausbildungsordnung in entsprechender Weise Rechnung getragen. Die österreichische Ausbildung zum Fach „Anästhesiologie und Intensivmedizin“ ist für 6 Jahre veranschlagt und schreibt 2 Jahre Intensivmedizin verbindlich vor. In der Facharztprüfung sind ebenfalls intensivmedizinische Fragen verbindlich beinhaltet. Der Umstand, dass die anästhesiologische Intensivmedizin ein Hauptfach ist, impliziert die rechtliche Gleichstellung mit allen anderen Hauptfächern. Diese ist eine der Voraussetzungen für den österreichischen Intensivmediziner, dass er grundsätzlich berechtigt ist, alle ihm überantworteten Fälle, einschließlich konservativer und internistischer Genese, sowie Fälle aus dem pädiatrischen Patientengut selbstständig zu behandeln. In Österreich sind neben den allgemeinen Intensivstationen zahlreiche Spezialabteilungen unterschiedlicher Führungs- und Organisationsstrukturen eingerichtet, für die der Grundsatz gilt, dass sie das Patientengut der jeweiligen Spezialität betreuen sollen. Zusatzbezeichnung. Entsprechend dem Weiterbildungsnachweis für die Facharztweiterbildung hat die DGAI nun auch einen „Weiterbildungsnachweis zur Erlangung der Zusatzbezeichnung Intensivmedizin für Fachärztinnen und Fachärzte für Anästhesiologie“ aufgelegt. Dies soll den weiterbildungsbefugten Kollegen erleichtern, dem Weiterzubildenden einen nach § 5 WBO geforderten strukturierten Weiterbildungsplan vorzulegen. So können auch die mindestens einmal jährlich zu führenden Gespräche über den Weiterbildungsstand und -verlauf dokumentiert werden (51). Die Weiterbildungsbefugten in der Intensivmedizin werden von der DGAI ausdrücklich aufgefordert, gemeinsame Zusatzweiterbildungsbefugnisse mit den Weiterbildungsbefugten der anderen beteiligten Fachgebiete anzustreben. Dies schaffe günstige Voraussetzungen für eine gute kollegiale Zusammenarbeit und ermögliche den Vertretern anderer Disziplinen auch die Zusatzweiterbildung Intensivmedizin zu erlangen (51).


1

6


Tabelle 1.1

1

Fakultative Weiterbildung spezielle Intensivmedizin – Befugnisse und Anerkennungen

Fakultative Weiterbildung spezielle Intensivmedizin

Befugnisse (2005) Quelle: Landesärztekammern

Anerkennungen (bis 12.2003) Quelle: Bundesärztekammer

Anästhesiologie

403

2237

Innere Medizin

281

848

Chirurgie

48

201

Neurochirurgie

36

121

Herzchirurgie

35

54

803

3461

Gesamt

Quelle: Bundesärztekammer (Anerkennungen), Homepages der 17 Landesärztekammern (Befugnisse), Stand: Juni 2005

Derzeit stellen Anästhesiologen und Internisten in Deutschland den größten Teil der Weiterbildungsbefugten in der Intensivmedizin dar. Entsprechend der ständig wachsenden Bedeutung der operativen Intensivmedizin stellt die Anästhesiologie die weitaus größte Zahl von Kolleginnen und Kollegen dar, die die Anerkennung der fakultativen Weiterbildung Intensivmedizin erlangt haben (Tab. 1.1). Weiterbildungskonzept der UEMS. Die Deutsche Musterweiterbildungsordnung fügt sich nahtlos in das Weiterbildungskonzept der European Union of Medical Specialists (UEMS) ein, die im März 1999 übereingekommen ist, die Intensivmedizin in Europa nicht als eigenständiges Fachgebiet anzuerkennen, sondern sie vielmehr entsprechend ihrer weitgefassten Inhalte auch weiterhin als eine interdisziplinäre Aufgabe zu betrachten, die prinzipiell allen beteiligten Fachrichtungen offen steht. Somit ist die Intensivmedizin in ganz Europa, außer Spanien, multidisziplinär organisiert. Bislang gibt es noch kein einheitliches europäisches Ausbildungsprogramm für die Intensivmedizin, aber die UEMS hat über das Multidiciplinary Joint Committee of Intensive Care Medicine (MJCICM) ein Organ geschaffen, welches interessierten Krankenhäusern anbietet, sich für ein 2-jähriges Weiterbildungsprogramm in der Intensivmedizin als europäische Ausbildungsstätte akkreditieren zu lassen (19, 25). Wichtig! Während einer insgesamt 2-jährigen Weiterbildung sollen anhand eines für alle Disziplinen gleichermaßen geltenden Kataloges spezielle Kenntnisse und Fertigkeiten in der Intensivmedizin erworben werden. Von dieser Zeit können maximal 6 – 12 Monate bereits während der Weiterbildung zum Facharzt absolviert werden (http://www.uems.be/section. htm). Die Zusatzbezeichnung „spezielle Intensivmedizin“ bleibt somit ein integraler Bestandteil der Mutterdisziplinen und eine Verselbstständigung der Intensivmedizin konnte vermieden werden. Die hohen Anforderungen werden jedoch bewirken, dass die Ausbildung in spezieller anästhesiologischer Intensivmedizin nur noch an entsprechend großen und qualifizierten Zentren stattfinden wird. Dies wird gleichzeitig die zur Verfügung stehende Zahl der Ausbildungsplätze begrenzen. Auch der Anästhesist ohne fakultative Weiterbildung ist grundsätzlich berechtigt, sich intensivmedizinisch zu betätigen, soweit es sich nicht um Verfahren handelt, die ausdrücklich der fakultativen Weiterbildung vorbehalten sind (51, 9).

G Grundsätzliche Betrachtungen W

Krisenprävention. Während die Krisenbewältigung mit Therapie akuter Ateminsuffizienz, verschiedener Schockformen sowie der Niereninsuffizienz zu Beginn der Entwicklung der Intensivmedizin im Vordergrund stand, wuchs bald die Erkenntnis, dass die Krisenprävention eine ebenso wichtige Aufgabe darstellt. Anstelle einer passiven intensiven Beobachtung des Patienten mit Behandlung erst bei eingetretener Störung tritt zunehmend die aktive, präventive Intervention im Rahmen der sog. perioperativen Medizin. So konnte gezeigt werden, dass eine präoperative Optimierung der Kreislaufparameter und des Sauerstoffverbrauchs die perioperative Mortalität senken kann (5, 6). Weiterentwicklung. Der Erfolg der Intensivtherapie wurde durch zunehmende Kenntnisse der Pathophysiologie der einzelnen Krankheitsbilder sowie durch die technischen Möglichkeiten der Überwachung und Therapie erheblich gefördert. Die Entwicklung der maschinellen Beatmung, des invasiven kardiovaskulären Monitorings einschließlich des Pulmonalarterienkatheters, der transösophagealen Echokardiographie sowie insbesondere verschiedene Organersatzverfahren haben wesentlich hierzu beigetragen. Patientenauswahl. Die technischen Fortschritte haben zu einer erheblich verbesserten Prognose insbesondere von Patienten mit sehr ausgedehnten Operationen, schwersten Verletzungen sowie hohem Lebensalter geführt. Es ist nur verständlich, dass dies natürlich auch von einer erheblichen Steigerung der Kosten begleitet war. In einer Zeit knapper werdender Ressourcen und gleichzeitig sich ständig erweiternder medizinischer Behandlungsmöglichkeiten bekommt die Auswahl geeigneter Patienten eine immer größere Bedeutung. Es ist daher ein lange gehegter, unerfüllter Wunsch aller an der Intensivmedizin beteiligten Ärzte, allgemeingültige Kriterien für die Aufnahme und Entlassung von Intensivpatienten zu definieren, die eine realistische Überlebenschance haben (63). Überall auf der Welt ist der Bedarf an intensivmedizinischen Behandlungsplätzen größer als das verfügbare Angebot. Die Rationierung in der Intensivmedizin ist alltäglich (66, 67). Die Schwierigkeit einer exakten Prognosestellung für den Einzelnen führt dazu, dass auch Patienten ohne Überlebenschance oder im persistierenden Vegetativstadium auf Intensivstationen aufgenommen und sterbende Patienten nicht auf eine periphere Station verlegt werden (63, 64, 69). Schließlich können Intensivmediziner in Interessenskonflikte als behandelnde Ärzte und gleichzeitig budgetverantwortliche Leiter einer Intensivstation geraten (69).



Auch das Lebensalter der Patienten ist kein zuverlässiger Indikator für den Beginn oder die Grenze der Intensivtherapie, wenn dabei nicht das biologische Alter der Patienten berücksichtigt wird (14). Würde man aber nur Schwerstkranke im Endstadium einer Erkrankung von der Intensivtherapie ausschließen, so hätte dies kaum Einfluss auf die Gesamtkosten der Intensivmedizin, da diese Patientengruppe nur knapp 1 % der Patienten-Tage auf einer Intensivstation ausmacht (16). In gleicher Weise würde auch der Ausschluss von Patienten mit der geringsten Gefährdung nicht zu einer effizienteren Nutzung der intensivmedizinischen Ressourcen führen, da diese Patienten meist nach einem Tag die Station wieder verlassen können (15). Wichtig! Das Risiko einer Komplikation und die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Therapie sind die entscheidenden, wenn auch weichen Kriterien, nach denen über eine Aufnahme auf einer Intensivstation entschieden werden sollte (18). Alle derzeitig verfügbaren Scoring-Systeme wurden letztlich nicht zur Auswahl der für die Aufnahme auf eine Intensivstation am besten geeigneten Patienten konzipiert (26). Auch die 2. Europäische Konsensus-Konferenz für Intensivmedizin kam 1993 zu dem Schluss, dass die verschiedenen Scoring-Systeme nur zur Abschätzung der Krankenhaus-Letalität großer Populationen angewandt werden können. Sie sind wegen ihrer geringen Sensitivität ungeeignet zur Vorhersage des individuellen Krankheitsverlaufs (11). Angesichts dieser fortbestehenden Unsicherheiten bleibt der klinische Eindruck ein wesentliches Merkmal ärztlicher Kunst. Daher muss der verantwortungsbewusste Leiter einer Intensivstation auch in der Zukunft auf seine solide klinische Urteilskraft vertrauen, um so die verfügbaren Intensivbetten den Patienten zuzuweisen, für deren Genesung ein Aufenthalt auf der Intensivstation den größten Nutzen darstellt. Diese Entscheidung wiederum ist in hohem Maße beeinflusst durch die Qualität des Behandlungsteams auf der Intensivstation selbst und der ärztlichen Kollegen der operativen und konservativen Fachgebiete, die alle gemeinsam die Verantwortung für den Patienten zu tragen haben.

Perioperative Intensivmedizin Eine Optimierung der perioperativen Behandlungsabläufe und -organisation kann intensivmedizinische Kapazitäten mobilisieren. Angesichts des hohen Anteils von elektiv operierten Patienten, die nur eine kurzfristige Intensivbehandlung benötigen, kann zumindest in Großkrankenhäusern die funktionell-organisatorische Unterteilung der operativen Intensivmedizin in einen Kurzzeit- und Langzeitbereich sinnvoll sein. Ein derartiges Konzept kann z. B. durch eine 24-stündige Nutzung von Aufwacheinheiten im Sinne einer perioperativen Anästhesiestation realisiert werden (50). Eine weitere Möglichkeit zur Entlastung der Intensivtherapiebereiche sowie zur Kostenreduktion stellt die organisatorische Gliederung in Behandlungs- und Beobachtungseinheiten dort dar, wo es bisher mangels Bedarf nur eine Intensivstation gab. Damit folgt man den „Richtlinien für die Organisation der Intensivmedizin in den Krankenhäusern“ der Deutschen Krankenhausgesellschaft von 1974 (21). Hierbei sollte jedoch eine bestimmte Mindestgröße nicht unterschritten werden (s. Kapitel 2).

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G Präoperative Optimierung W

Das Konzept, durch präoperative Normalisierung gestörter physiologischer Funktionen die perioperative Mortalität zu senken, wurde 1985 von Schultz et al. für die Schenkelhalsfrakturchirurgie vorgestellt (60). Mehr Beachtung fanden Untersuchungen bei operativen Hochrisikopatienten, bei denen supranormale Zielwerte für Herzminutenvolumen, Sauerstoffangebot und -verbrauch angestrebt wurden (61). Mehrere Arbeitsgruppen (4, 6) bestätigten das Konzept der präoperativen Kreislaufoptimierung. Umstritten ist aber, ob als Ziel der Therapie normale oder supranormale Kreislaufparameter anzustreben sind und mit welchen Interventionen dieses Ziel erreicht werden soll. Die präoperative Optimierung kann im Rahmen einer kurzfristigen präoperativen Aufnahme auf der Intensivstation durchgeführt werden. Primäres Ziel ist die Verbesserung der Behandlungsergebnisse (Effektivitätssteigerung). Werden dadurch aber auch die durchschnittlichen postoperativen Intensivbehandlungsdauern verkürzt, dann ist es zugleich ein Instrument zur Effizienzsteigerung. Die Investition der präoperativen Intensivbehandlung rentiert sich durch den postoperativen Gewinn in Form kürzerer Intensivbehandlungszeiten.

G Minimierung der Intensivbehandlungszeiten W

Verbesserte Temperatur- und Volumenhomöostase während großer operativer Eingriffe sowie die postoperative Schmerztherapie haben in den letzten Jahren dazu beigetragen, dass Nachbeatmungs- und damit postoperative Intensivbehandlungszeiten vielerorts immer kürzer wurden. Patienten, die vor einigen Jahren noch ausgekühlt, peripher vasokonstringiert, analgosediert und beatmet aus dem Operationsbereich auf die Intensivtherapiestation übernommen wurden, befinden sich dank verbesserter anästhesiologischer Vorgehensweisen häufig in einem observationsfähigen Zustand. Das Konzept der prophylaktischen Nachbeatmung wurde verlassen und durch das Konzept einer möglichst frühen postoperativen Mobilisation ersetzt. Fast-Track-Konzepte. Im kardiochirurgischen Bereich wurde für diese Vorgehensweise der Begriff „fast track“ geprägt. So werden in den USA zum Teil koronar- und klappenchirurgische Eingriffe mit nur 4- bis 5-tägigen stationären Aufenthalten durchgeführt. Dies gilt auch für Wiederholungseingriffe sowie für Patienten mit einer präoperativen Ejektionsfraktion bis zu 40 %. In einer systematischen Übersichtsarbeit konnte gezeigt werden, dass diese Vorgehensweise sogar zu verminderten Komplikationen und Sterblichkeit führte. Darüber hinaus konnten Behandlungskosten reduziert und der Patientenumsatz auf der Intensivstation gesteigert werden (15). Wichtig! Das „Fast-Track-Konzept“ impliziert, dass Patienten extubiert werden, wenn sie extubierbar sind (20) und von der Intensivtherapiestation verlegt werden, sobald dies möglich ist. Das setzt eine möglichst rationelle Organisation des gesamten postoperativen Behandlungsablaufs voraus: Wer verlegbar ist, muss auch verlegt werden! Dies gilt insbesondere für die Verlegung von den Intensivbehandlungseinheiten auf Stationen mit geringerer Kostenintensität. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass ein hoher Patientenwechsel eine deutliche Erhöhung der Arbeitsintensität für das medizinische Personal darstellt, da Aufnahme- und


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Tabelle 1.2 Beispiele für die Verzahnung von Anästhesie und Intensivmedizin in der unmittelbar postoperativen Phase

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G

Verwendung kurz wirkender Anästhetika; Weiterverwendung dieser Substanzen in der Übergabe- und Beurteilungsphase auf der Intensivtherapiestation

G

Beginn effektiver Analgesieverfahren bereits intraoperativ (z. B. patientenkontrollierte Periduralanalgesie)

G

Übergabe eines normothermen Patienten auf die Intensivtherapiestation

G

Kompatible und transportfreundliche Überwachungs- und Therapiemodule für eine erleichterte Übernahme des Patienten aus dem Operationsbereich auf die Intensivstation (z. B. „Pick-and-go“-Konzepte)

Verlegungsprozeduren aufwändig sind und Behandlungsmaßnahmen zeitlich komprimiert erfolgen. Die Optimierungs- und „Fast-Track“-Konzepte erfordern eine enge Kooperation von Anästhesie und Intensivmedizin (Tab. 1.2), wie es am besten bei funktionell-organisatorischer Einheit von Anästhesie und perioperativer Intensivmedizin möglich ist.

Ökonomische Aspekte G Ökonomische Grenzen W

Die Kostenentwicklung wird aufgrund einer Zunahme der medizinischen Möglichkeiten und Leistungen auch in Zukunft das allgemeine wirtschaftliche Wachstum überschreiten. Wichtig! Zu den steigenden Kosten werden neben medizinischen Fortschritten vor allem auch der steigende Anteil chronisch kranker und älterer Patienten beitragen. Eine zunehmende Diskrepanz zwischen intensivmedizinischen Möglichkeiten und ökonomischen Grenzen ist absehbar. Während ärztliches Denken und Handeln in den letzten Jahrzehnten vor allem vom Nutzen für den einzelnen Patienten bestimmt war, werden ökonomische Aspekte zukünftig an Bedeutung gewinnen. In dreierlei Hinsicht wird der Intensivmediziner gefordert: G Es wird der intensivmedizinische Prozess möglichst effizient gemacht, also rationalisiert werden müssen. G Es werden medizinisch vernünftige Rationierungskriterien auf übergeordneter Ebene erarbeitet werden müssen. G Es werden bei fehlenden Vorgaben von übergeordneter Ebene auch Rationierungsentscheidungen auf Ebene der Mikroallokation (Krankenhaus, Intensivstation) erforderlich sein. Die Kernfrage ist nicht „Wie viel geben wir aus?“, sondern „Was bekommen wir dafür und ist es uns das wert?“

nen Intensivstationen mit höchst unterschiedlichen organisatorischen und therapeutischen Konzepten angesteuert (35). Offensichtlich besteht hier ein erheblicher Bedarf für eine sorgfältige Analyse und Rationalisierung. Angesichts eines weiter steigenden Bedarfs an Intensivbehandlungsplätzen und limitierten Ressourcen muss dringend die Frage nach einem sinnvollen Einsatz der intensivmedizinischen Kapazitäten beantwortet werden.

Effizienzanalysen Eine Rationalisierung (Effizienzsteigerung) der Intensivmedizin setzt voraus, dass der Grund für die Intensivbehandlung, Alter der Patienten, Komorbidität, Severity of Disease Scores und Ergebnisse (1-, 2-, 5-Jahres-Überlebensraten, Lebensqualität etc.) des intensivmedizinischen Behandlungsprozesses möglichst exakt definiert werden. Instrumente zur Beschreibung der Einflussgrößen, die einen Vergleich der Patientenkollektive ermöglichen (z. B. APACHE, SAPS, HTI/ISS) sind ebenso entwickelt worden wie Instrumente zum Vergleich der Behandlungsergebnisse (z. B. QUALY, SF36) (61), ohne dass sie bisher weite Verbreitung gefunden hätten, weil keines dieser Systeme völlig überzeugen konnte. Entsprechende Effizienzanalysen liegen daher im Bereich der Intensivmedizin nicht vor und sind auch für die nächste Zeit nicht absehbar. Bei der Suche nach Rationalisierungsreserven wird daher im Wesentlichen pragmatisch vorgegangen werden müssen (Verschwendungsmanagement).

Personal Intensivmedizin ist eine personalintensive Medizin (13). Der Personalkostenanteil beträgt 50 – 85 % der Gesamtkosten einer Intensivstation (40, 45). Es ist nahe liegend, zunächst in diesem Bereich nach Rationalisierungsreserven (Tab. 1.3) zu suchen. Wichtig! An der Qualität des intensivmedizinischen Personals (Aus- und Weiterbildung) zu sparen, heißt jedoch am falschen Ende sparen, denn intensivmedizinische Spezialisten haben nicht nur bessere Ergebnisse, sondern arbeiten auch effizienter und damit ökonomischer (7, 12, 54).

Tabelle 1.3 Rationalisierungsmöglichkeiten im Personalbereich G

Reduktion von Ausbildungskosten durch Reduktion von Personalfluktuation (z. B. durch attraktive Arbeitsplatzgestaltung)

G

Ein Großteil der Tätigkeiten, die heute von Ärzten und Pflegekräften durchgeführt werden, können billiger durch weniger qualifiziertes Personal durchgeführt werden (z. B. Stationssekretärin, Versorgungsassistenten)

G

Auch durch geeignete architektonische Konzeptionen lassen sich Personalkosten senken. Zu fordern ist in diesem Zusammenhang, dass eine Einzelisolierung ebenso möglich sein muss wie die Betreuung von 3 – 4 Observationspatienten durch eine Pflegekraft

G

Standardisierung der Arbeitsabläufe

G Rationalisierung der Intensivmedizin W

Trotz wachsender Zahl von Intensivstationen und -behandlungsplätzen ist die Effektivität vieler intensivmedizinisch verwendeter Technologien und Behandlungsverfahren nicht in prospektiven, randomisierten Studien nachgewiesen worden. Die gleichen Ziele werden von den verschiede-



Erfahrene Ärzte brauchen weniger diagnostische Maßnahmen, stellen bessere Diagnosen, setzen adäquatere Therapieverfahren ein. Trotzdem werden Intensivstationen mit Abteilungspflegesätzen zwischen 750 und 1500 E (was Tagesumsätzen von 6000 – 12 000 E entspricht) vielerorts noch unter Einsatz von Ärzten im frühen Weiterbildungsstadium und ohne kontinuierliche ärztliche Präsenz im Bereitschaftsdienst betrieben.

Kostentransparenz Ärzte und Pflegekräfte definieren Art und Umfang der diagnostischen, therapeutischen und pflegerischen Maßnahmen und damit einen großen Teil der Behandlungskosten. Um Kosten senken zu können ist es erforderlich, bei diesen Berufsgruppen zunächst einmal ein Kostenbewusstsein zu schaffen, z. B. durch: G Preisauszeichnung von Medikamenten, Verbrauchsmaterialien etc., G Einbeziehung von kostenbezogenen Themen in die Ausund Fortbildung. Ein bewährter Anreiz stellt die finanzielle Prämie im Rahmen des betrieblichen Vorschlagswesens dar, auch muss sparsames Wirtschaften der entsprechenden Abteilung zugute kommen und nicht durch Reduktion des Budgets für das kommende Jahr „bestraft“ werden.

Individuelle statt schematisierte Anforderungen Intensivstationen sind häufig auch Ausbildungszentren für Ärzte und Pflegepersonal. Aus dieser Ausbildungssituation resultiert eine erhöhte Inanspruchnahme diagnostischer Möglichkeiten. Beispielhaft seien schematisierte Anforderungen von laborchemischen und radiologischen Untersuchungen und nicht indizierte Verordnungen teurer Arzneimittel genannt. Einsparungen in diesem Bereich sind nur bei konsequentem Einsatz erfahrener Mitarbeiter möglich.

Regionale Konzentration Intensivmedizin heißt Konzentration der Patienten mit hohem Überwachungs- bzw. Therapieaufwand in bestimmten Arealen des Krankenhauses. Diesem Konzentrationsgedanken zugrunde liegt das Bestreben, personelle und apparative Ressourcen möglichst effizient zu nutzen. Unumstritten ist daher auch die räumliche Konzentration der intensivmedizinischen Einrichtungen innerhalb eines Krankenhauses (Intensivschiene). Völlig offen ist dagegen, ob eine Konzentration der Intensivmedizin auf regionaler Ebene – wie es sie für bestimmte Patientengruppen (z. B. Frühgeborene, schwere Verbrennungen, schwerstes Lungenversagen) bereits gibt – allgemein sinnvoll ist. Einer Reihe von kostensenkenden Aspekten stehen kostensteigernde Faktoren wie Transportsystem, Verlust des Wettbewerbs, rigide Vorgaben und Arbeitsunzufriedenheit gegenüber.

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Rationierungsentscheidungen Wenn nach Ausschöpfung der Rationalisierungsreserven die intensivmedizinischen Kapazitäten immer noch kleiner als der Bedarf sind, sind Rationierungsentscheidungen unumgänglich. Möchte man das Ideal einer immer aufnahmefähigen Intensivstation realisieren, müsste man die meiste Zeit ungenutzte Kapazitäten vorhalten (49). In der Regel ist daher schon in der Vergangenheit die intensivmedizinische Behandlungskapazität vielerorts geringer als der Bedarf gewesen (66). Insofern waren Intensivmediziner schon immer mehr oder weniger gezwungen, ihre begrenzten Behandlungskapazitäten zu rationieren. Typische Rationierungsmaßnahmen sind die Nichtaufnahme (28, 39) und die vorzeitige Verlegung von der Intensivstation (66). Bei Patienten, die trotz gegebener Indikation aus Kapazitätsgründen nicht auf eine Intensivstation aufgenommen werden konnten, wurde jedoch eine erhöhte Mortalität registriert. Entscheidungskriterien. Idealerweise sollen Rationierungsentscheidungen bei knappen Ressourcen auf übergeordneter Ebene getroffen werden, also z. B. auf Ebene der Krankenkassen und der Gesundheitsgesetzgebung. Sie gehören dagegen nicht in die individuelle Arzt-Patient-Beziehung. Unabhängig von der Rationierungsebene sind Intensivmediziner aufgefordert, medizinisch vernünftige Rationierungsprinzipien und Zielsetzungen zu formulieren. Diese Ziele können z. B. für ein ganzes Land oder nur für ein Krankenhaus festgelegt werden. Soll es das Ziel der Intensivmedizin sein, Leben um jeden Preis oder nur „Arbeitskraft“ zu erhalten? Sollte es eine Altersgrenze für Intensivmedizin geben, da mit zunehmendem Alter jede Nutzen-Kosten-Relation unabhängig von der Definition des Nutzens gegen Null tangiert? Wichtig! Eine medizinisch vernünftige Rationierung läuft prinzipiell auf einen Prognosevergleich hinaus. Vorstellbar ist die Berücksichtigung statistischer Prognoseindizes im Rahmen der Festlegung von Kriterien für die Aufnahme auf eine Intensivstation oder bei der Indikationsstellung zur Operation. Auf diese Weise wird dem Arzt an der Tür zur Intensivstation bzw. dem Operateur keine Entscheidung abverlangt, sie ist im Vorfeld getroffen worden. Mit dieser Feststellung verbunden ist die Forderung nach einer genauen Darstellung der intensivmedizinischen Behandlungsergebnisse und der Patientenkollektive. Die Vorstellung aber, dass prognostische Indizes, wie genau sie auch immer sein mögen, über „Leben und Tod“ (mit-)entscheiden, wird zurzeit weder von der Ärzteschaft noch von der Gesellschaft akzeptiert. Auf diesem Gebiet besteht ein erheblicher Aufklärungs- und Diskussionsbedarf, damit die intensivmedizinische Praxis nicht die gesellschaftliche Akzeptanz verliert.

G Evidence based Medicine (EBM), Leistungsvergleich W

Der Evidence based Medicine werden prospektive, randomisierte Studien mit geringem Risiko eines Alpha- oder Betafehlers (Stufe I) zugrunde gelegt. Den niedrigsten Evidenzgrad (Stufe V) repräsentieren Fallstudien, unkontrollierte Studien und Expertenmeinungen (17).


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Das eigentliche Ziel von EBM ist also, den therapeutischen Nutzen für den Patienten zu maximieren. Das ausschließliche Zurückgreifen auf prospektive randomisierte Daten kann aber auch dazu verwendet werden, diejenigen intensivmedizinischen Vorgehensweisen in Frage zu stellen, deren Nutzen nicht durch Stufe-I- oder -II-Untersuchungen belegt ist. Wichtig! Da jedoch nicht alle intensivmedizinischen Maßnahmen durch prospektive, randomisierte Studien belegt sind, beruhen intensivmedizinische Entscheidungen zunächst auch weiterhin auf Verschmelzung einer kritischen Literatursichtung, Erfahrung und Urteilsvermögen (43). Leistungsanalysen. Der Leistungsvergleich (benchmark) zielt darauf ab, die beste Praxis zu identifizieren. Auf die Intensivmedizin bezogen, bedeutet dies: „Welche Intensiveinheit hat bei vergleichbaren Patienten die besten Ergebnisse?“ oder „Welche Intensiveinheit hat bei vergleichbaren Patienten und Ergebnissen die geringsten Kosten?“ Sind diese Eckdaten identifiziert, können die den Unterschieden möglicherweise zugrunde liegenden Faktoren analysiert werden (z. B. Behandlungskonzept und -dauer, apparative und personelle Ausstattung). Bei gleichen Behandlungsergebnissen stellt sich die Frage: „Wie können die gleichen Resultate mit geringerem Aufwand erzielt werden?“ Der Leistungsvergleich erscheint sinnvoller, um den komplexen Prozess Intensivmedizin zu verbessern, als ihn in seine Einzelkomponenten zu zerlegen und nach dem Nutzen jeder einzelnen Komponente zu fragen.

Kernaussagen Geschichtliche Entwicklung Die Entwicklung der Intensivmedizin ist eng verbunden mit der Polioepidemie in den 50er Jahren in Europa. Durch die endotracheale Intubation und Beatmung wurden auch andere Erkrankungen mit vitaler Bedrohung von Atmung und Kreislauf beherrschbar und erweiterten das Behandlungsspektrum der Intensivmedizin in den operativen und konservativen Fachgebieten rasch. Standortbestimmung Die Aufgaben für Ärzte und Pflegekräfte in der Behandlung der Intensivpatienten sind nur zu bewältigen, wenn alle Mitglieder des Intensivteams den interdisziplinären Charakter der Intensivmedizin anerkennen und ein hohes Maß an Kollegialität und gegenseitigem Respekt aufbringen. In der neuen Weiterbildungsordnung ist eine Zusatzweiterbildung „Intensivmedizin“ vorgesehen, die für die Fachärzte der verschiedenen Gebiete sowohl gemeinsame („common trunk“) als auch gebietsbezogene Weiterbildungsinhalte vorsieht. Perioperative Intensivmedizin Eine Optimierung der perioperativen Behandlungsabläufe und -organisation kann intensivmedizinische Kapazitäten mobilisieren. Diesbezügliche Konzepte sind die präoperative Optimierung von Hochrisikopatienten, die Minimierung der Intensivbehandlungszeiten bei Patienten mit niedrigem Risiko, die organisatorische Teilung von Intensivbehandlung und -beobachtung sowie Langzeit- und Kurzzeitintensivbehandlung und die organisatorische Einheit von Anästhesie und operativer Intensivtherapie.

Ökonomische Aspekte Mit weiterer medizinischer Fortentwicklung und steigendem Anteil chronisch kranker und älterer Patienten ist eine zunehmende Diskrepanz zwischen intensivmedizinischen Möglichkeiten und ökonomischen Grenzen absehbar. Hieraus folgt, dass die Effizienz der Intensivmedizin gesteigert und die Evidence based Medicine zunehmend berücksichtigt werden sollte. Darüber hinaus ist es unvermeidbar, vernünftige Rationierungskriterien auf übergeordneter Ebene zu erarbeiten und Rationierungsentscheidungen auf Ebene der Mikroallokation (Krankenhaus, Intensivstation) durchzuführen.

Literatur Referenzen 1 Aschenbrenner R, Dönhardt A, Foth K. Künstliche Dauerbeatmung mit der Eisernen Lunge – Erfahrungsbericht über 105 atemgelähmte PoliomyelitisPatienten der Jahre 1947 – 1952. Med Wochenschr 1953;95:748 – 751, 777– 780 2 Avery EE, Mörch ET, Benson D. Critically crushed chest. A new method of treatment with continous mechanical hyperventilation to produce alkalotic apnea and internal pneumatic stabilisation. J Thorac Surg 1956;32: 291 – 298 3 Benzer H. Die Aufgabenverteilung zwischen Ärzten und Pflegekräften in der Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 1983;24:182 – 185 4 Berlauk JF, Abrams JH, Gilmour IJ, O’Connor R, Knighton DR, Cerra FB. Preoperative optimization of cardiovascular hemodynamics improves outcome in peripheral vascular surgery. Ann Surg 1991;214:289 – 297 5 Bishop MH, Shoemaker WC, Appel PL et al. Prospective, randomized trial of survivor values of cardiac index, oxygen delivery, and oxygen consumption as resuscitation endpoints in severe trauma. J Trauma 1995;38:780 – 787 6 Boyd O, Grounds RN, Bennett ED. A randomized clinical trial of the effect of deliberate perioperative increase of oxygen delivery on mortality in high-risk surgical patients. JAMA 1993;270:2699 – 2707 7 Brown JJ, Sullivan G. Effect on ICU mortality of a full-time critical care specialist. Chest 1989;96:127 – 129 8 Bulkin W, Lukashok H. Rx for dying. The case for hospice. New Engl J Med 1988;318:376 – 379 9 www.bundesaerztekammer./de/30/Weiterbildung/index.html 10 Burchardi H. Die neue Weiterbildungsordnung stimuliert die interdisziplinäre Kooperation. Anästh Intensivmed 1994;35:357 – 358 11 Burchardi H. Outcome-Vorhersage in der Intensivmedizin, Zweite Europäische Konsensus-Konferenz für Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 1995; 36:153 – 160 12 Carson SS, Stocking C, Podsadecki T et al. Effects of organizational change in the medical intensive care unit of a teaching hospital. JAMA 1996;276: 322 – 328 13 Chalfin DB, Cohen IL, Lambrinos J. The economics and cost-effectiveness of critical care medicine. Int Care Med 1995;21:952 – 961 14 Chelluri L, Grenvik A, Silverman M. Intensive care for the critically ill elderly. Mortality, costs and quality of life. Arch Intern Med 1995;155: 1013 – 1022 15 Civetta JM, Varon AJ, Yu M, Hudson-Civetta JA. Accuracy of structured ICU consultations. Crit Care Med 1989;17:87 16 Civetta JM, Hudson-Civetta JA, Nelson LD. Evaluation of APACHE II for cost containment and quality assurance. Ann Surg 1990;212:266 – 269 17 Cook DJ, Sibbald WJ, Vincent JL, Cerra FB. Evidence based medicine: What it is and what it can do for us? Crit Care Med 1996;24:334 – 337 18 Critical Care Consensus Developement Conference Summary. National Institutes of Health Crit Care Med 1983;4:6 19 De Lange S, Van Aken H, Burchardi H. European Society of Intensive Care Medicine statement: Intensive care medicine in Europe – structure, organisation and training guidelines of the Multidisciplinary Joint Committee of Intensive Care Medicine (MJCICM) of the European Union of Medical Specialists (UEMS). Intensive Care Med 2002;28:1505 – 1511 20 Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin. Stellungnahmen, Empfehlungen zu Problemen der Intensiv- und Notfallmedizin. (Kontakt: Prof. Dr. med. A. Karimi, Neurochirurgische Universitätsklinik, Joseph-Stelzmann-Str. 9, 50931 Köln) 1995 21 Deutsche Krankenhausgesellschaft. Richtlinien für die Organisation der Intensivmedizin an den Krankenhäusern. Krankenhaus 1974;66:457 – 460 22 Dimick JB, Pronovost PJ, Heitmiller RF, Lipsett PA. Pharmacokinetics and pharmacodynamics of ranitidine in critically ill children. Crit Care Med 2001;29:753 – 758 23 Drinker Ph, McKhan Ch. The use of a new apparatus for the prolonged administration of artificial respiration. JAMA 1929;92:1658 – 1660 24 Engström CG. Treatment of severe cases of respiratory paralysis by the Engström Universal Respirator. Brit Med J 1954;2:666 – 669 25 European Society of Intensive Care Medicine, European Society of Paediatric Intensive Care. Guidelines for training programme in intensive care medicine. Intensive Care Med 1996;22:166 – 172 26 Franklin C, Rackow EC, Mamdani B, Burke G, Weil MH. Triage considerations in medical intensive care. Arch Intern Med 1990;150:1455 – 1459



27 Frey R, Jude J, Safar P. Die äußere Herzwiederbelebung, Indikation, Technik und Ergebnisse. Dtsch med Wschr 1962;87:857 – 863 28 Frisho-Lima P, Gurman G, Schapira A, Porath A. Rationing critical care – what happens to patients who are not admitted? Theor Surg 1994;9: 208 – 211 29 Ibsen B. The anaesthetist’s viewpoint in the treatment of respiratory complications in poliomyelitis during the epidemic in Copenhagen. Proc Soc Med 1954;47:72 – 78 30 Kirschner M. Zum Neubau der Chirurgischen Universitätsklinik Tübingen, II. Der Krankenhausbau. Chirurg 1930;2:30 – 36 31 Kowenhoven WB, Jude JR, Knickbocker GG. Closed chest cardiac massage. JAMA 1960;173:1064 – 1067 32 Landauer B, Burchardi H. Vergütung intensivmedizinischer Behandlung im DRG-System. Anästh Intensivmed 2004;45:2301 33 Lassen HCA. A preliminary report on the 1952 epidemic of poliomyelitis in Copenhagen. Lancet 1953;I:37 – 40 34 Lassen HCA, Björneboe M, Ibsen B, Neukirch F. Treatment of tetanus with curarisation, general anaesthesia, and intratracheal positive pressure ventilation. Lancet 1954;II:1040 – 1044 35 Lawin P, Opderbecke, HW. Die geschichtliche Entwicklung der Intensivmedizin in Deutschland. Anaesthesist 1999;48:97 – 107, 173 – 182 36 Lawin P, Opderbecke HW. Organisation der Intensivmedizin. In: Lawin P (Hrsg). Praxis der Intensivbehandlung. 6. Aufl., Stuttgart: Thieme 1994 37 Marshall MF, Schwenzer KJ, Orsina M, Fletcher JC, Durbin CG. Influence of political power, medical provincialism and economic incentives on the rationing of surgical intensive care unit beds. Crit Care Med 1992;20: 387 – 394 38 Meador CK. The art and science of non-disease. New Engl J Med 1965;272: 92 – 99 39 Metcalfe MA, Sloggett A, McPherson K. Mortality among appropriately referred patients refused admission to intensive-care units. Lancet 1997; 350:7 – 12 40 Miranda DR, Ryan DW, Schaufeli WB, Fidler V. Organisation and management of intensive care. A prospective study in 12 European countries. Berlin: Springer 1998 41 Mollaret P. Zur heroischen Therapie schwerster Tetanusfälle. 21. Dtsch med Wschr 1956;81:365 – 370 42 Myles PS, Daly DJ, Djalani G, Lee, A, Cheng DCH. A Systematic Review of the Safety and Effectiveness of Fast-track Cardiac Anesthesia. Anesthesiology 2003;V99:982 – 987 43 Niederman MS. Evidence based medicine in critical care: Will it take us over the cutting edge? (editorial) Crit Care Med 1997;25:1448 – 1449 44 Nightingale F. Notes on hospitals. 3. Aufl., London: Longman, Roberts, Green 1863; p.89 45 Noseworthy TW, Konopad E, Shustack A, Johnston R, Grace M, Eng P. Cost accounting of adult intensive care: methods and human and capital inputs. Crit Care Med 1996;24:1168 – 1172 46 Nunn JF. The medical papyri. In: Ancient Egyptian Medicine. London: British Museum Press1996; p.28 47 Opderbecke HW. Die Rolle des Anästhesisten in der Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 1988;29:III 48 Opderbecke W. Die neue Weiterbildungsordnung. Anästhesiol Intensivmed 1992;33:364 – 367 49 Parker A, Wyatt R, Ridley S. Intensive care services; a crisis of increasing expressed demand. Anaesthesia 1998;53:113 – 120 50 Prien T, Van Aken H. Die unmittelbar perioperative Phase als Bestandteil der Anästhesie. Aufgaben einer perioperativen Anästhesiestation (PAS). Anaesthesist 1997(Suppl. 2);46:109 – 113 51 Prien Th, Van Aken H, Radke J. Die neue Weiterbildungsordnung. Anästh Intensivmed 2005;46:279 – 283

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52 Pronovost PJ, Jenckes MW, Dorman T et al. Organizational characteristics of intensive care units related to outcomes of abdominal aortic surgery. JAMA 1999;281(14):1310 – 1317 53 Pronovost PJ, Angus DC, Dorman T, Robinson KA, Dremsizov TT, Young TL. Physician staffing patterns and clinical outcomes in critically ill patients: a systematic review. JAMA 2002;288(17):2151 – 2162.Review 54 Reynolds HN, Haupt MT, Thill-Baharozian MC, Carlson RW. Impact of critical care physician staffing on patients with septic shock in an university hospital medical intensive care unit. JAMA 1988;260:3446 – 3450 55 Robin ED. A critical look at critical care. Crit Care Med 1983;11:144 – 148 56 Sackett DL. Rules of evidence and clinical recommendations on the use of antithrombotic agents. Chest 1989:95:2S–4S 57 Safar P. Ventilatory efficacy of mouth-to-mouth artificial respiration. JAMA 1958;166:535 – 541 58 Safar P. Wiederbelebung: I. Mitteilung: Unwirksamkeit der manuellen Beatmung wegen Obstruktion der oberen Luftwege. Anästhesist 1959;8: 228 – 231 59 Safar P, Dekornfeld TJ, Person JM. The intensive care unit. Anaesthesia 1961;16:275 – 279 60 Schultz RJ, Whitfield GF, LaMura JL, Raciti A, Krishnamurthy S. The role of physiologic monitoring in patients with fractures of the hip. J Trauma 1985;25:309 – 316 61 Shoemaker WC, Appel PL, Kram HB, Waxman K, Lee TS. Prospective trial of supranormal values of survivors as therapeutic goals in high-risk surgical patients. Chest 1988;94:1176 – 1186 62 Society of Critical Care Medicine Ethics Committee. Attitudes of critical care professionals concerning distribution of intensive care resources. Crit Care Med 1994;22:358 – 362 63 Society of Critical Care Medicine Ethics Committee. Consensus statement on the triage of critically ill patients. JAMA 1994;271:1200 – 1203 64 Sprung CL, Eidelman LA. Worldwide similarities and differences in the forgoing of life-substaining treatments. Int Care Med 1996;22:1003 – 1005 65 Stiletto RJ, Schäfer E, Waydhas C. Qualitätssicherung in deutschen Intensivstationen: Erste Ergebnisse einer prospektiven Querschnittsstudie der Interdisziplinären Arbeitsgemeinschaft Qualitätssicherung in der Intensivmedizin DIVI. Intensivmed 2000;37:608 – 616 66 Strauss MJ, LoGerfo JP, Yeltatzie JA, Temkin N, Hudson LD. Rationing of intensive care unit services. JAMA 1986;255:1143 – 1146 67 The Ethics Committee of the Society of Critical Care Medicine. Consensus statement of the Society of Critical Care Medicine’s Ethics Committee regarding futile and other possibly inadvisable treatments. Crit Care Med 1997;25:887 – 891 68 Thompson DR, Clemmer TP, Applefeld JJ et al. Regionalization of critical care medicine. Task force report of the American College of Critical Care Medicine. Crit Care Med 1994;22:1306 – 1313 69 Vincent JL. European attitudes toward ethical problems in intensive care medicine: results of an ethical questionaire. Int Care Med 1986;16: 256 – 264 70 Ware JE, Sherbourne D. The MOS-36-item health survey (SF-36). Med Care 1992;30:473 – 483 71 Weissauer W. Zu den Vereinbarungen zwischen den Fachgebieten Chirurgie und Anästhesie über die Aufgabenabgrenzung und die Zusammenarbeit in der Intensivmedizin. Anästh Inform 1970;11:168 – 174 72 Weissauer W. Die interdisziplinäre Arbeitsteilung und der Vertrauensgrundsatz in der Rechtsprechung des Bundesgerichtshofs. Anästh Intersivmed 1980;21:97 – 103


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2 Organisatorische und rechtliche Grundlagen 2.1 Organisatorische Grundlagen 2.2 Rechtliche Grundlagen der Intensivmedizin


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2.1 Organisatorische Grundlagen Th. Prien, K. Henning, H. Van Aken

Roter Faden Intensivmedizin als interdisziplinäre Aufgabe

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G Intensivmedizin – kein eigenständiges Fachgebiet W G Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung für IntensivW

und Notfallmedizin (DIVI) G Verpflichtung zur Kooperation W G Rechtliche Rahmenbedingungen interdisziplinärer W Intensiveinheiten G Ärztliche Zuständigkeit W G Ärztliche Leitung W G Fächerübergreifende Weiterbildung W Organisatorische Gliederung der Intensivmedizin G Konzentrationsprinzip W G Begriffsbestimmungen W G Stationstypen W G Innerbetriebliche Gliederung der Intensivmedizin W G Regionale Gliederung der Intensivmedizin W Architektonische Konzepte (räumliche Voraussetzungen und bauliche Gestaltung) G Lage innerhalb des Krankenhauses W G Bettenbedarf W G Größe der Einheit W G Forderungen der Krankenhaushygiene W G Patientenzone W G Funktions- und Nebenräume W Ausstattung und Einrichtung G Allgemeine Hinweise W G Bauliche Ausstattung W G Intensivbetten W G Patientendaten-Management-Systeme (PDMS) W Personalbedarf G Prinzipien der Personalbedarfsermittlung W G Ärztliches Personal W G Pflegepersonal W G Sonstiges Personal W Qualifikation des medizinischen Personals G Qualifikation des ärztlichen Personals W G Qualifikation des Pflegepersonals W Qualitätsmanagement und Dokumentation G Qualitätssicherung (QS) W G Dokumentation W Besonderheiten pädiatrischer Intensivstationen Energieversorgung, sicherheitstechnische Aspekte G Bauseitige Einrichtungen W G Medizinisch-technische Geräte W G Technische und sicherheitstechnische Normen W

Intensivmedizin als interdisziplinäre Aufgabe G Intensivmedizin – kein eigenständiges Fachgebiet W

Wichtig! Intensivmedizin ist in Deutschland kein eigenständiges medizinisches Fachgebiet. Nach der deutschen Ärztlichen Weiterbildungsordnung können Ärzte folgender 6 Gebiete Intensivmedizin betreiben: Anästhesiologie, Chirurgie, Innere Medizin, Pädiatrie, Neurochirurgie und Neurologie. In Europa sind die Schweiz und Spanien die einzigen Länder, in denen die Intensivmedizin eine eigenständige Disziplin ist. Auch in Deutschland gab es diesbezügliche Bestrebungen. So gingen der Gründung der DIVI (Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin, s. u.) Überlegungen voraus, ob mit der Bildung einer Deutschen Gesellschaft für Intensivmedizin Weichen für die Entwicklung in Richtung eines selbstständigen Faches „Intensivmedizin“ und eines „Gebietsarztes für Intensivmedizin“ gestellt werden sollten. Mit der Gründung der DIVI als einer Vereinigung, deren Satzung im Unterschied zu anderen nationalen Intensivmedizin-Gesellschaften keine persönliche, sondern ausschließlich eine Mitgliedschaft von wissenschaftlichen Gesellschaften und Berufsverbänden vorsieht, haben sich die an der Diskussion Beteiligten ausdrücklich gegen eine Verselbstständigung der Intensivmedizin entschieden. Die Mitgliedsverbände der DIVI vertraten und vertreten auch heute noch unverändert den Standpunkt, dass eine Verselbstständigung dem interdisziplinären Charakter der Intensivmedizin widersprechen würde, die ein derart breites medizinisches Spektrum aufweist, dass es niemals von einem einzigen ärztlichen Vertreter in allen seinen Bereichen (operative, internistische und pädiatrisch-neonatologische Intensivmedizin) beherrscht werden könnte. In Österreich ist das Fach „Anästhesiologie und Intensivmedizin“ ein Hauptfach und damit den anderen Hauptfächern gleichgesetzt. Andere Fächer, z. B. Innere Medizin, Chirurgie, Pädiatrie und Neurologie, können die Intensivmedizin als Zusatzfach erwerben und sind dadurch berechtigt, intensivmedizinische Fälle im Rahmen ihres Hauptfaches zu betreuen. Empfehlungen zur Weiterbildung. Diese Einstellung ist in den „Empfehlungen zum Inhalt der Weiterbildung in Intensivmedizin im Rahmen der Gebiets- bzw. Teilgebietsweiterbildung“ der DIVI aus dem Jahre 1987 fixiert, in denen es heißt: „Die Intensivmedizin ist für sich kein eigenständiges Gebiet oder Teilgebiet, sondern in vielen klinischen Fächern integraler Bestandteil der ärztlichen Tätigkeit geworden“. Damit haben sich in Deutschland die Vertreter der verschiedenen Fachgebiete auf eine Organisationsform geeinigt, die die enge Bindung der Intensivmedizin an bereits bestehende Fachgebiete festschreibt. Auch die Europäische Vereinigung der Fachärzte (UEMS = Union Europenne des Mdecins Spcialistes) hat im Oktober 1998 empfohlen, die Intensivmedizin nicht zur selbststän-


2.1 Organisatorische Grundlagen

digen Disziplin zu machen, sondern sie als „Zusatzbezeichnung“ bei den vorerwähnten Fächern zu belassen. Deutsche (Muster-)Weiterbildungsordnung. Diesen Erfordernissen trägt in Deutschland die Ärztliche (Muster-)Weiterbildungsordnung Rechnung (47). In der Definition des Fachgebietes Anästhesiologie heißt es u. a.: „Das Gebiet Anästhesiologie umfasst …intensivmedizinische …Maßnahmen…“. Wenn auch die anderen 5 oben angeführten Gebiete die Intensivmedizin nicht in der Gebietsdefinition erwähnen, sehen sie doch immerhin eine mindestens 6-monatige intensivmedizinische Weiterbildung vor. Gebietsfachärzte der genannten 6 Gebiete können darüber hinaus eine Zusatzweiterbildung in Intensivmedizin absolvieren. Ferner wurde mit der (M-)WBO ein Zusatzweiterbildungskonzept realisiert, das für die Fachärzte der verschiedenen Gebiete sowohl gemeinsame („common trunk“) als auch gebietsbezogene Weiterbildungsinhalte vorsieht. Damit bleibt auch die intensivmedizinische Zusatzweiterbildung faktisch gebietsbezogen. Dagegen würde die Einrichtung eines eigenständigen Gebietes „Intensivmedizin“ eine Ausgliederung der Intensivmedizin aus den ursprünglichen „Mutterdisziplinen“ bedeuten. Denn § 2 der (Muster-)Weiterbildungsordnung begrenzt die Ausübung der fachärztlichen Tätigkeit auf die Gebietsdefinition. Mit einer Verselbstständigung der Intensivmedizin würden alle anderen Gebietsärzte ihre Fachgebietsgrenzen unzulässig überschreiten, wenn sie weiterhin intensivmedizinisch tätig blieben.

G Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung W

für Intensiv- und Notfallmedizin (DIVI) Die DIVI wurde 1977 als korporativer Zusammenschluss von wissenschaftlichen Fachgesellschaften und Berufsverbänden derjenigen medizinischen Fachgebiete gegründet, die besonders stark mit der Intensivmedizin verbunden sind. Der DIVI gehören Vertreter der Fachgebiete Anästhesiologie, Chirurgie, Herz-Thorax- und Gefäßchirurgie, Innere Medizin, Gynäkologie und Geburtshilfe, Neurochirurgie, Neurologie und Pädiatrie an. Die DIVI dient der Förderung der Intensiv- und Notfallmedizin in Wissenschaft und Praxis. Laut Satzung sieht sie ihre wesentlichen Aufgaben G in der Vertiefung der Zusammenarbeit zwischen den wissenschaftlichen Gesellschaften und Berufsverbänden, die sich mit Fragen der Intensivmedizin befassen, G in der Vertretung der gemeinsamen Belange der Intensivmedizin gegenüber Behörden, ärztlichen Berufsvertretungen und dritten Stellen, G in der Kommunikation mit wissenschaftlichen Vereinigungen im Ausland, die sich mit der Intensivmedizin in Wissenschaft und Praxis befassen, G in der Beteiligung an internationalen Kongressen auf dem Gebiet der Intensivmedizin und G in der Vertretung von Belangen der Intensivmedizin auf internationaler Ebene.

G Verpflichtung zur Kooperation W

Wichtig! Der Standpunkt, dass das Gebiet der Intensivmedizin zu umfassend ist, um von einem einzigen Fachgebietsvertreter kompetent abgedeckt zu werden, stellt im Umkehrschluss eine Verpflichtung zur interdisziplinären Kooperation dar.

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Tatsächlich ist moderne Intensivmedizin ohne die enge Zusammenarbeit von Experten aus verschiedenen medizinischen Fachgebieten unvorstellbar geworden. Dies gilt insbesondere für die operative Intensivmedizin, wo Anästhesist und Operateur eng zusammenarbeiten und im Bedarfsfall Spezialisten anderer Disziplinen wie Innerer Medizin, Neurologie etc. konsiliarisch hinzuziehen. Die Verpflichtung zur Kooperation gilt aber nicht nur für Ärzte; alle involvierten Fachkräfte aus den ärztlichen, pflegerischen, physiotherapeutischen und medizintechnischen Bereichen müssen bereit sein, sich miteinander abzustimmen und ein Team zu bilden, um eine kompetente Patientenversorgung zu gewährleisten. Hinweis für die Praxis: Wichtiges Instrument der Kooperation ist die gemeinsame Visite der behandelnden und mitbehandelnden Ärzte und Pflegekräfte, die täglich mindestens einmal, besser zweimal, stattfinden sollte. Darüber hinaus sind Spezialvisiten wie Röntgenbesprechungen, klinisch-mikrobiologische Visiten oder klinisch-pharmakologische Visiten – dort, wo sie mit den entsprechenden Fachvertretern durchgeführt werden können – für alle Beteiligten wertvoll.

G Rechtliche Rahmenbedingungen interdisziplinärer W

Intensiveinheiten Ökonomische Rahmenbedingungen und Effizienzaspekte können die Einrichtung interdisziplinärer Intensivstationen veranlassen, auf denen Patienten mit Grunderkrankungen, die unterschiedlichen Fachgebieten zuzuordnen sind, behandelt werden. Das Konzept der interdisziplinären Intensiveinheit ist insbesondere in der operativen Medizin etabliert. Aufgabenteilung. Der rechtliche Rahmen für die damit einhergehende ärztliche Aufgabenteilung ist durch die deutsche Rechtsprechung der letzten 3 Jahrzehnte gesichert und wurde von Ulsenheimer mit dem Begriff des „juristischen Fünfecks“ bezeichnet. Dessen erste Koordinate ist die „überholte Lehre von der Unteilbarkeit ärztlicher Verantwortung“, die zweite die „grundsätzliche Teilbarkeit der Verantwortung“; damit einher geht als dritte Komponente der sog. „Vertrauensgrundsatz“, nach dem sich jeder bei der Krankenbehandlung Mitwirkende darauf verlassen kann, dass der oder die anderen ihre Aufgaben kompetent erfüllen; der Vertrauensgrundsatz ist viertens dann aufgehoben, wenn ernsthafte Zweifel an der sachgerechten Vorgehensweise des Kollegen bestehen; als fünftes Prinzip schließlich gilt der Zwang zur „Abstimmung“, z. B. um Zuständigkeitslücken zu vermeiden und eine Kompatibilität der Behandlungen sicherzustellen (62).

G Ärztliche Zuständigkeit W

Wichtig! Bei interdisziplinären Intensiveinheiten mit festgelegter Arbeitsteilung tragen die beteiligten Ärzte die volle medizinische und rechtliche Verantwortung für den Teil der Behandlung, für den sie fachlich zuständig sind, z. B. beim Schwerverletzten der Anästhesist (als Leiter) für die Aufrechterhaltung der Vitalfunktionen, der Chirurg für die Versorgung der Verletzungen. Diese fachgebietsbezogene Verantwortung umfasst auch – wenn nötig – die Hinzuziehung weiterer Ärzte (z. B. eines Gastroenterologen bei gastrointestinaler Blutung).


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Die Abgrenzung der fachlichen Zuständigkeiten kann im Einzelfall schwierig sein (z. B. Behandlung einer Lungenfistel oder eines Hämatothorax bei Thoraxtrauma). Derartige Überlappungen bieten das Potenzial für produktive ebenso wie für unproduktive Diskussionen. Wichtiger ist es, Zuständigkeitslücken zu vermeiden; dies fällt in den Aufgabenbereich der ärztlichen Leitung.

2

Vereinbarungen der DGAI. Für den Bereich der operativen Intensivmedizin hat die DGAI (Deutsche Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin) mit den Fachgesellschaften der operierenden Gebiete Vereinbarungen getroffen, in denen die unterschiedlichen Zuständigkeiten auf interdisziplinären Intensivstationen unter anästhesiologischer Leitung abgegrenzt werden. Danach stehen interdisziplinäre operative Intensiveinheiten unter Leitung des Anästhesisten, der auch für die intensivmedizinische Behandlung zuständig ist. Die Behandlung des Grundleidens bleibt Aufgabe der mitbehandelnden Disziplinen (14). Abweichend von diesem allgemeinen Prinzip lässt die Vereinbarung zwischen DGAI und Innerer Medizin aus dem Jahre 1980 die Gesamtverantwortung für Patienten mit internistischem Grundleiden auch auf interdisziplinären Intensivstationen unter anästhesiologischer Leitung beim Internisten (15); die Behandlung des Grundleidens und die Aufrechterhaltung der Vitalfunktionen wurden bei diesen Patienten als fließend ineinander übergehend und untrennbar angesehen.

G Ärztliche Leitung W

Dass es einen ärztlichen Leiter für Intensivstationen geben muss, ist in Deutschland unumstritten, weitgehend einig ist man sich auch, dass Intensivmedizin nicht mehr „so nebenbei“ betrieben werden kann (63). Auch die European Society of Intensive Care Medicine (ESICM 1994) empfiehlt die Benennung eines Medizinischen Direktors für Intensiveinheiten, der idealerweise keinen anderen Tätigkeiten nachgeht, zumindest aber ausreichend Zeit für die Intensivstation zur Verfügung hat. In Österreich ist der jeweilige Abteilungsleiter (Primararzt) der Hauptbehandler. Diese Funktion kann auf einen stationsführenden Facharzt (Oberarzt) übertragen werden, der damit letztverantwortlich und Entscheidungsträger ist. Diese Verantwortung geht bei Transferierungen – einschließlich von der Intensivstation in den OP zur Operation oder vom OP auf die Intensivstation – von einem Behandlungsführer zum anderen über. Dies impliziert bei interdisziplinären Fällen, Operationsplanung und Transferierungen ein entsprechend hohes Maß an Kooperation und Zusammenarbeit mit dem Ziel der optimalen Patientenversorgung. Richtlinien/Empfehlungen der DKG. In den letzten 30 Jahren ist man in Deutschland weitgehend den „Richtlinien für die Organisation der Intensivmedizin in den Krankenhäusern“ der Deutschen Krankenhausgesellschaft (DKG) aus dem Jahre 1974 (23) gefolgt, die nach dem aktuellen Sprachgebrauch allerdings eher als „Empfehlungen“ aufzufassen sind: 1. „In jeder Intensiveinheit ist einem in der Intensivmedizin erfahrenen Facharzt die Leitung zu übertragen (ärztlicher Leiter). Der ärztliche Leiter der Intensiveinheit trägt die Verantwortung für die ärztliche und pflegerische Betreuung der Patienten, die sachgemäße Instandhaltung der medizinisch-technischen Einrichtung und die Sicherstel-

lung hygienischer Belange. Er kann insoweit den in der Intensiveinheit tätigen ärztlichen, pflegerischen, medizinisch-technischen und sonstigen Mitarbeitern Weisungen erteilen. In interdisziplinären Intensiveinheiten hat der ärztliche Leiter eine enge Zusammenarbeit mit den Ärzten der beteiligten Fachabteilungen/Kliniken sicherzustellen und die ärztliche Behandlung zu koordinieren. Im Übrigen trägt er die Verantwortung für die Überwachung und Aufrechterhaltung der vitalen Funktionen. 2. Für die ärztliche Leitung der Intensiveinheit gilt im Einzelnen folgendes: a) 2.1 Fachgebundene Intensiveinheiten sind Bestandteile der jeweiligen Fachabteilung/Klinik; sie unterstehen damit auch der ärztlichen Leitung dieser Abteilung/Klinik. Ärzte anderer Fachgebiete sind an der ärztlichen Behandlung im notwendigen Umfange zu beteiligen. b) 2.2 Interdisziplinäre Intensiveinheiten unterstehen – als fachbereichsgebundene Einheiten der konservativen Fächer der ärztlichen Leitung des Internisten, – als fachbereichsgebundene Einheit der operativen Fächer der ärztlichen Leitung des Anästhesisten, – als Zentraleinheiten in der Regel der ärztlichen Leitung des Anästhesisten, sonst eines anderen in der Intensivmedizin erfahrenen leitenden Arztes. c) Die Fachärzte der einzelnen Abteilungen/Kliniken bleiben als behandelnde oder mitbehandelnde Ärzte für die Diagnostik und Therapie des Grundleidens zuständig. Sie werden im Rahmen ihres Fachgebietes an der ärztlichen Behandlung in der Intensiveinheit beteiligt.“ Professionalisierung. Angestoßen durch ökonomische Überlegungen ist in den letzten Jahren an Universitätskliniken und großen Krankenhäusern eine Tendenz zur Professionalisierung und Konzentrierung der diversen Intensiveinheiten zu beobachten. Dabei werden auch ursprünglich fachgebundene Einheiten in interdisziplinären Einheiten zusammengefasst. Die ärztliche Leitung wird dabei an einen erfahrenen Intensivmediziner (Facharzt mit intensivmedizinischer Zusatzqualifikation und mehrjähriger intensivmedizinischer Erfahrung) übertragen, der keine anderen klinischen Aufgaben hat (Professionalisierung der Intensivmedizin). In der Diskussion um diese Entwicklung führen Vertreter der fachgebundenen Intensivmedizin die Bedeutung einer kompetenten Behandlung des Grundleidens an, Vertreter der interdisziplinären Intensivmedizin weisen auf die Dominanz intensivmedizinischer Fragestellungen und bessere Behandlungsergebnisse „professioneller“ Intensivmediziner hin (2, 7). Schlüsselrolle der Anästhesie. Rein berufsrechtlich formal ist dabei laut (Muster-)Weiterbildungsordnung der Anästhesist der einzige Facharzt, der interdisziplinär intensivmedizinisch tätig werden darf, allerdings mit der Einschränkung „in Zusammenarbeit mit den das Grundleiden behandelnden Ärzten“. Denn nach § 2 Abs. 2 (M)WBO ist die Ausübung fachärztlicher Tätigkeit grundsätzlich auf das Gebiet beschränkt. Die Gebietsgrenzen fachärztlicher Tätigkeiten werden auch durch Zusatzweiterbildungen (hier eine intensivmedizinische Zusatzweiterbildung) nicht erweitert (§ 2 Abs. 4). Insofern ist die Weiterbildungsordnung auch eine Beschränkungsordnung für die Ausübung fachärztlicher Tätigkeit. Während alle anderen Fach-



gebietsärzte – auch über die Beschreibung der fachgebietsspezifischen Inhalte der Zusatzweiterbildung Intensivmedizin – in der Intensivmedizin auf ihr Fachgebiet beschränkt sind, sehen die Inhalte der (M)WBO für die Zusatzweiterbildung anästhesiologische Intensivmedizin die „Behandlung intensivmedizinischer Krankheitsbilder in Zusammenarbeit mit den das Grundleiden behandelnden Ärzten“ vor. Die Weiterbildungsordnung trägt damit der Schlüsselrolle des Anästhesisten in der interdisziplinären intensivmedizinischen Versorgung Rechnung. In Österreich ist der stationsführende Arzt rechtlich der Hauptbehandler. Damit obliegt ihm die Letztverantwortung. Dieses Prinzip gilt uneingeschränkt auch für den Leiter einer Intensivstation. Bei postoperativen und komplexen chirurgischen Fällen ist der Chirurg in den Behandlungsprozess eng eingebunden und für die Behandlung der chirurgischen Versorgung im vollen Umfang zuständig; ihm werden aber auf der Basis des Prinzips der unterschiedlichen Zuständigkeit nicht die Entscheidung und die Verantwortung intensivmedizinischer Fragestellungen überantwortet. Aufgaben und Kompetenzen. Als Aufgaben und Kompetenzen des ärztlichen Leiters einer interdisziplinären Intensiveinheit wurden angeführt (28, 41): G Patientenversorgung, Überwachung der vereinbarten Behandlung, G Koordination der Aufgaben der verschiedenen beteiligten Fachvertreter, G Ausarbeitung von Behandlungsprotokollen, G Aufnahme- und Entlassungsregeln, Bettenzuteilung, G Weisungsbefugnis gegenüber nachgeordneten Ärzten, G Beaufsichtigung des Pflege- und sonstigen Personals, G Gewährleistung einer fachgerechten Intensivpflege, G Überwachung der allgemeinen Hygienemaßnahmen, G Einhaltung maßgeblicher Rechtsvorschriften, G Verantwortung für Beschaffung und Wartung der Geräte und Instrumente, G Steuerung der administrativen Aufgaben, wie Budgetplanung und -überwachung, Dokumentation, Qualitätssicherung, G Teilnahme an Ausbildungs- und Forschungsprogrammen, G Angehörigenarbeit, G Öffentlichkeitsarbeit hinsichtlich sozialer und ethischer Aspekte der Intensivmedizin. Aus Sicht des Krankenhausmanagements schließlich werden an den ärztlichen Leiter als Führungskraft zusätzlich folgende Anforderungen gestellt: G stabile Mitarbeiterführung (auch des Pflegepersonals), G hohe Kommunikationsfähigkeit und „gelebte“ Interdisziplinarität, G breites medizinisches Wissen, G Fähigkeit zur rationalen Selbstprüfung (im Sinne eines Coaching), G effektiver und wirtschaftlicher Ressourceneinsatz, G Serviceorientierung, G Integration in die strategische Ausrichtung des Krankenhauses.

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G Fächerübergreifende Weiterbildung W

Zusatzweiterbildungskonzept. Bei der Novellierung der Ärztlichen (Muster-)Weiterbildungsordnung 2003 wurde überlegt, wie die Intensivmedizin mit der vorgegebenen Qualifikationstrias Gebietsfacharzt – Schwerpunkt – Zusatzweiterbildung am besten abzubilden wäre. Bestrebungen, die Intensivmedizin als Schwerpunkt innerhalb der „Mutterfächer“ zu etablieren, konnten sich nicht durchsetzen. Stattdessen wurde ein Zusatzweiterbildungskonzept realisiert, das für die Fachärzte der verschiedenen Gebiete sowohl gemeinsame („common trunk“) als auch gebietsbezogene Weiterbildungsinhalte vorsieht. Obwohl Zusatzweiterbildungen vom Konzept der (M-)WBO her grundsätzlich gebietsunabhängig sind, ist die intensivmedizinische Zusatzweiterbildung faktisch gebietsbezogen. Dafür spricht neben den gebietsbezogenen Inhalten auch die Formulierung, dass von den insgesamt weiterhin 24 erforderlichen Monaten 6 Monate „in einem anderen Gebiet“ abgeleistet werden können. Weiterbildungsbefugnis. Offen lässt die (M-)WBO, ob die Zusatzweiterbildung Intensivmedizin bei einem Arzt mit einer anderen Gebietsbezeichnung erworben werden kann, ob also z. B. ein Facharzt für Chirurgie die Zusatzweiterbildung Intensivmedizin auf einer von einem Anästhesisten geleiteten interdisziplinären Intensivstation erwerben kann. Die Entscheidung liegt bei den Landesärztekammern, die über die Weiterbildungsbefugnisse und die Anerkennung der Weiterbildung befinden. Eine dem interdisziplinären Charakter der Intensivmedizin entsprechende Lösung besteht in der Erteilung einer gemeinsamen Weiterbildungsbefugnis, mit der der Anästhesist als Leiter der interdisziplinären Intensivstation) und der Chirurg (als Leiter der Fachabteilung Chirurgie) gemeinsam befugt werden, Chirurgiefachärzte intensivmedizinisch weiterzubilden.

Organisatorische Gliederung der Intensivmedizin G Konzentrationsprinzip W

Wichtig! Leitgedanke der Intensivmedizin ist es, besonders überwachungsbedürftige, besonders pflegebedürftige oder besonders behandlungsbedürftige Patienten in speziellen Zonen des Krankenhauses zu konzentrieren. Auf diese Weise sollen Patienten von speziell für diese Aufgaben geschultem Personal behandelt werden bei gleichzeitig möglichst ökonomischer Nutzung der personellen und technisch-apparativen Ressourcen. Da Intensivmedizin kein eigenes medizinisches Fachgebiet ist, werden die intensivmedizinischen Betteneinheiten je nach Leistungsspektrum und Größe eines Krankenhauses organisatorisch unterschiedlich zu gliedern sein.

G Begriffsbestimmungen W

Die Unterscheidung zwischen Intensivbehandlung bzw. -therapie und Intensivüberwachung bzw. -observation ist bisher Grundlage der einschlägigen Stellungnahmen, Richtlinien und Vereinbarungen gewesen.


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Definitionen: Dem Begriff Intensivüberwachung sind Patienten zuzuordnen, deren Vitalfunktionen vorübergehend besonders gefährdet sind und darum einer intensiven Überwachung (z. B. EKG, Atmung, s. S. 20) bedürfen. Dem Begriff Intensivbehandlung werden Patienten zugeordnet, bei denen Vitalfunktionen vorübergehend lebensbedrohlich gestört sind und – in der Regel apparativ – unterstützt bzw. ersetzt werden müssen (z. B. Beatmung, Kreislauf unterstützende Therapie). Unter dem übergeordneten Begriff Intensivmedizin werden Intensivüberwachung und Intensivbehandlung zusammengefasst. Von Intensivpflege sollte nur gesprochen werden, wenn vorwiegend pflegerische Aspekte berührt sind. Intensiver Pflege bedürfen Patienten, die ihre Grundaktivitäten (z. B. Nahrungsaufnahme, Körperpflege, Ausscheidungsfunktionen, Bewegung, Kommunikation) nicht oder nur sehr eingeschränkt wahrnehmen können. Dies trifft ausnahmslos für Intensivbehandlungspatienten zu, zum Teil auch für Intensivüberwachungspatienten. Entsprechend dieser Unterscheidung sollte der Begriff Intensivstation entweder im übergeordneten Sinne verwandt werden oder zur kurzen Kennzeichnung von Einheiten, wo sowohl Intensivüberwachungs- als auch -behandlungspatienten versorgt werden. Intensivüberwachungsstationen dienen der Überwachung von Patienten mit gefährdeten Vitalfunktionen; angloamerikanische Synonyme sind „intermediate care unit“, „high dependency unit“ und „step down unit‘‘. Einheiten, wo nur oder überwiegend Intensivbehandlungspatienten versorgt werden, werden als Intensivbehandlungseinheiten („intensive care unit“, „intensive therapy unit“) bezeichnet. Ferner ist zwischen fachgebundenen und interdisziplinären Intensivstationen zu unterscheiden. Auf fachgebundenen Intensivstationen (z. B. pädiatrisch-neonatologischen oder neurochirurgischen Einheiten) können infolge der Fachgebietsbeschränkung nur Patienten des jeweiligen Fachgebiets behandelt werden. Auf interdisziplinären Intensivstationen werden Patienten verschiedener Fachgebiete behandelt (vgl. „Ärztliche Leitung“, S. 16).

G Stationstypen W

Aufwacheinheit Definition: „Überwachungsraum für Frischoperierte ohne Stationscharakter und ohne eigene Betten. In diesem Raum verbleibt der frisch operierte Patient im Bett seiner Station so lange, bis er aus der Narkose erwacht, wieder im Vollbesitz seiner Schutzreflexe ist und keine unmittelbaren Komplikationen von Seiten der Atmung und des Kreislaufs mehr zu erwarten sind. Der Aufenthalt ist in der Regel auf einige Stunden begrenzt.“ (Definition der Deutschen Gesellschaft für Anästhesie und Wiederbelebung DGAW 1967 [18]). Organisation. Die „Grundsätze für die Organisation und Einrichtung von Aufwacheinheiten in Krankenhäusern“, eine gemeinsame Entschließung des Deutschen Krankenhausinstituts, des Instituts für Krankenhausbau der TU Berlin und der DGAI aus dem Jahre 1982 (13), betonen, dass eine Betreuung von außerhalb der regulären Arbeitszeiten operierten Patienten eine durchgehende 24-stündige Funktionsbereitschaft erfordert. Die Grundsätze enthalten ferner die wichtige Feststellung, dass jedes Krankenhaus mit

operativen Fachabteilungen eine Aufwacheinheit benötigt, um die erforderliche lückenlose Patientenüberwachung in der unmittelbar postoperativen Phase mit einem vertretbaren personellen und apparativen Aufwand gewährleisten zu können. Die Aufwacheinheit und ihr Pflegepersonal stehen unter anästhesiologischer Verantwortung. Der Planung des Personal- und Raumbedarfs wird eine durchschnittlich 4-stündige Verweildauer zugrunde gelegt. Perioperative Intensivbehandlung. Aktuelle Überlegungen gehen in Richtung einer stärkeren Einbindung der Aufwacheinheiten in die Organisation der perioperativen Intensivbehandlung (49) (vgl. auch Kapitel 1). Dementsprechend heißt es in einer an die obigen „Grundsätze“ angelehnten „Empfehlung zur Organisation und Einrichtung von Aufwacheinheiten in Krankenhäusern“ der DGAI aus dem Jahre 1997 (48): „Aufwacheinheiten sind Funktionseinheiten im Krankenhaus, die der kurzfristigen Intensivüberwachung und -therapie von Patienten nach diagnostischen und therapeutischen Eingriffen in Allgemein- oder Regionalanästhesie dienen“. Zur Betriebszeit wird ausgeführt: „In besonderen Fällen kann sogar eine 24-stündige Betriebszeit erforderlich sein (z. B. hohe Operationsfrequenz während der Bereitschaftsdienstzeiten, eingeschränkte Intensivtherapie- und -observationskapazitäten.“

Perioperative Anästhesiestation (PAS) Puffer- und Stellwerkfunktion. Perioperative Anästhesiestationen erfüllen erweiterte Aufgabenstellungen der Aufwacheinheit an modernen Krankenhäusern der Maximalversorgung. Im modernen Großkrankenhaus mit operativer Akutversorgung kommen der Aufwacheinheit zunehmend andere wichtige Aufgaben zu. Angesichts begrenzter Kapazitäten im Intensivtherapiebereich bzw. -observationsbereich hat die Aufwacheinheit eine Pufferfunktion; intensivmedizinische bzw. intensivobservatorische Funktionen können und müssen hier kurzfristig übernommen werden, wenn die entsprechenden Einheiten nicht aufnahmefähig sind. Auf diese Weise kann auch die Akutversorgung operativer Notfälle (z. B. intrakranielle Blutung, lebensgefährliche Verletzungen) verbessert werden; längere Primärtransporte werden vermieden. Im Rahmen dieser Pufferfunktion kommt den Aufwacheinheiten auch eine Stellwerkfunktion zu. Hier wird entschieden, ob der Patient auf einer Station der Regelversorgung weiterbehandelt werden kann oder auf eine Intensivobservationsoder gar -therapiestation verlegt werden muss. Dabei kann die Versorgung in der Aufwacheinheit dazu genutzt werden, einen zunächst intensivtherapiepflichtigen Patienten observationsfähig, einen zunächst observationspflichtigen Patienten fit für die reguläre Krankenstation zu machen („Upgrade“-Funktion). Diese Symbiose von Puffer- und Stellwerkfunktion ist insbesondere bei eingeschränkten Kapazitäten der Intensivobservations- oder -therapieeinheiten von Bedeutung. Weitere Aufgaben. Eine weitgehend neue Aufgabenstellung kommt den Aufwacheinheiten im Zusammenhang mit den Bemühungen zu, die postoperative Schmerztherapie zu optimieren. Die Initialeinstellung der Analgetikapumpen an die individuellen Erfordernisse des jeweiligen Patienten kann hier ohne großen Personalaufwand erfolgen. Mit Zunahme der ambulant durchgeführten Anästhesien wird auch die Frequenz unerwarteter Hospi-



talisationen steigen (z. B. starke emetische Symptome, Liquorverlustkopfschmerz, Nachblutung, ausgesprochen starke Schmerzen etc.). Erfahrungsgemäß kann es im Einzelfall schwierig sein, auf voll belegten Regelpflegestationen ein Bett für derartige Patienten zu bekommen. Die Aufwacheinheit kann auch in diesem Bereich eine Pufferfunktion übernehmen. Schließlich wird die Aufwacheinheit in Zukunft vermehrt zur präoperativen Vorbereitung von Hochrisikopatienten genutzt werden. Daten aus jüngerer Zeit belegen den Nutzen dieses Vorgehens. 24-stündiger Betrieb der Aufwacheinheit? Die „Grundsätze für die Organisation und Einrichtung von Aufwacheinheiten in Krankenhäusern“ von DKI und DGAI fordern eine über die Betriebszeit hinausgehende 24-stündige Funktionsbereitschaft der Aufwacheinheiten. 24-stündige Funktionsbereitschaft ist nicht gleichbedeutend mit 24-stündiger Betriebszeit, d. h. 24-stündiger personeller Besetzung der Aufwacheinheit mit ausschließlich dafür vorgesehenem Personal. Stattdessen wird die unmittelbar postoperative Versorgung während der Bereitschaftsdienstzeiten zumeist vom Anästhesiedienst mit übernommen. Bei der Prüfung, ob eine 24-stündige Betriebszeit der Aufwacheinheit sinnvoll ist, sind die konkreten Gegebenheiten des jeweiligen Krankenhauses zu überprüfen. Für eine 24-stündige Betriebsbereitschaft sprechen vor allem eine hohe Operationsfrequenz während der Bereitschaftsdienstzeiten sowie eingeschränkte Intensivtherapie- und vor allem -observationskapazitäten. Dabei ist zu bedenken, dass eine Zunahme operativer Eingriffe bei alten Patienten, zunehmende Komorbidität sowie Zunahme belastender Eingriffe bei diesen Patienten den Bedarf an perioperativen Intensivobservations- bzw. -therapiebetten in Zukunft noch weiter steigen lassen (32). Schon jetzt stellt die Intensivmedizin das Nadelöhr der operativen Krankenhausversorgung dar (Wartezeiten für elektive Eingriffe, lange Primärtransporte zu einem Krankenhaus mit freien Intensivkapazitäten). Gleichzeitig werden die finanziellen Ressourcen rationiert. Es ist in diesem Kontext durchaus überlegenswert, zwischen einer im Regelfall kurzen postoperativen Intensivtherapie/-überwachung und einer bei komplizierten Verläufen länger dauernden Intensivphase zu unterscheiden – und diese Patientengruppen auch organisatorisch zu trennen. Im Grunde genommen geht es darum, die Intensivobservationsund -therapiestationen von ihren Aufwacheinheit-Funktionen, die sie an vielen Krankenhäusern wahrnehmen, zu entlasten. Bei 24-stündigem Betrieb der Aufwacheinheit ist dafür zu sorgen, dass die dort über Nacht behandelten Patienten am nächsten Morgen verlegt werden, um die Durchführung des OP-Programms zu ermöglichen. Ärztliche Zuständigkeit. Unbestrittene Grundlage der Zusammenarbeit zwischen Anästhesist und Operateur im Tabelle 2.1

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Operationssaal ist die Arbeitsteilung in Verbindung mit dem Vertrauensgrundsatz (vgl. S. 15). Danach fällt die Überwachung und Aufrechterhaltung der vitalen Funktionen in die Zuständigkeit und Verantwortung des Anästhesisten. Dies gilt entsprechend einer gemeinsamen Vereinbarung der Berufsverbände Deutscher Anästhesisten und Chirurgen aus dem Jahre 1982 auch für die unmittelbar postoperative Phase: Wichtig! „In dieser Aufwacheinheit verbleibt der Patient unter der Verantwortung des Anästhesisten so lange, bis er aus der Narkose erwacht, wieder im Vollbesitz seiner Schutzreflexe ist und keine unmittelbaren Komplikationen von Seiten der vitalen Funktionen mehr zu erwarten sind“. Der Operateur kann und muss sich dabei darauf verlassen, dass er vom Anästhesisten gerufen wird, falls operationsspezifische Komplikationen sein Eingreifen erfordern. Dass die Aufwacheinheit und ihr Pflegepersonal unter anästhesiologischer Verantwortung stehen, stellen auch die ebenfalls 1982 publizierten „Grundsätze für die Organisation und Einrichtung von Aufwacheinheiten in Krankenhäusern“ von DKI und DGAI fest.

Intensivüberwachungseinheit (Intermediate Care Station) Definition: „Bettenstation zur Überwachung und Behandlung von Frischoperierten nach ausgedehnten Eingriffen oder auch für prä- und nichtoperative Schwerkranke. Der Patient verbleibt auf der Wachstation im Allgemeinen einige Tage bis zur Überwindung der kritischsten Phase seiner Krankheit.“ (18). Der Begriff „Wachstation“ stammt aus dem operativen Bereich, Überwachungseinheiten gibt es mittlerweile aber auch in konservativen Bereichen (z. B. „coronary care units, stroke units“). Wichtig! Intensivüberwachungseinheiten stehen zwischen Intensivbehandlungs- und Regelpflegestationen. Dies gilt für die bauliche Gestaltung, apparativ-technische Ausstattung und den Pflegeschlüssel. Sie können sowohl im Sinne einer „Step-down“-Funktion zur Entlastung der Behandlungseinheiten als auch im Sinne einer „Step-up“-Funktion zur Entlastung der Regelpflegestationen genutzt werden. Aufgaben. Eine klare Trennung zwischen reinen Intensivüberwachungs- und reinen Intensivbehandlungseinheiten lässt sich definitorisch nicht ziehen (4). In Tab. 2.1 sind Unterscheidungskriterien angegeben. Die Überwachungsstation hat eine höhere Zahl von Pflegekräften pro Patient als die Regelpflegestation, aber eine niedrigere als die Intensivbehandlungseinheit. Nichtinvasive Überwachungs-

Unterschiede zwischen Regelpflegestationen, Intermediate-Care- und Intensivbehandlungseinheiten Pflegekraft/Patient

Nichtinvasives Monitoring

Invasives Monitoring

Behandlung von Organversagen

Regelpflege

20 %: 3 Pflegekräfte auf 1 im Jahresdurchschnitt belegtes Bett (1:0,33). Gemeint sind Vollkraftstellen, nicht tatsächlich anwesende Personen. Empfehlung der DIVI. Die DIVI hat 1984 in einer Empfehlung diese Anhaltszahlen aufgenommen, sie an die zwischenzeitlich erfolgten tarifrechtlichen Änderungen angepasst (1:1 fi 1:0,88 usw.) und ihre Anwendung ferner an folgende Voraussetzungen geknüpft: G Als Richtzahlen sind die oberen Ansätze der Anhaltszahlen anzuwenden, also: – Intensivüberwachung 1:0,88, – Intensivbehandlung 1:0,44, – > 20 % Beatmungsfälle 1:0,29. G Die Richtzahlen sind auf die Anzahl der vorgehaltenen (nicht der durchschnittlich belegten) Intensivbetten zu beziehen. G Übersteigt der Anteil der Beatmungstage im Jahresdurchschnitt 50 %, so ist eine Relation von 4 Pflegekräften pro Bett erforderlich (1:0,25 bzw. angepasst an die 40-Stunden-Woche 1:0,22). G Liegt die effektive Arbeitszeitausfallquote über 15 %, so ist dies zu berücksichtigen. G Entlastung von allen nicht der unmittelbaren Patientenversorgung dienenden Arbeiten (vgl. „Sonstiges Personal“). G Unabhängig von der Größe der Intensivstation sind mindestens 2 qualifizierte Krankenpflegekräfte pro Schicht erforderlich. Aktuell müssten auch die seit 1984 erfolgten tarifrechtlichen Änderungen (z. B. 37,5-Stunden-Woche) berücksichtigt werden, die zu einer weiteren Reduktion der Jahresarbeitszeit geführt haben.

G Sonstiges Personal W G Pflegepersonal W

Wichtig! Eine exzessive Arbeitsbelastung des Pflegepersonals resultiert in einer höheren Mortalität bei Intensivpatienten (7). Europäischer Vergleich. Die Daten der EURICUS-I-Studie deuten darauf hin, dass die Ausstattung deutscher Intensiveinheiten mit 2,8 Pflegekräften/Bett im europäischen Vergleich als gering bezeichnet werden muss; der Mittelwert beträgt danach 3,6 bei einer Streubreite von 2,4 in Belgien bis 6,5 in Großbritannien (Berechnung mit einer 85 %igen Belegung und einer 25 %igen Ausfallquote). Ein Zusammenhang zwischen der Zahl der Pflegekräfte/Bett

Wichtig! Ärzte und Pflegepersonal sind von berufsfremden Tätigkeiten möglichst weitgehend zu entlasten. Insbesondere Reinigungsarbeiten, Wirtschaftsdienste sowie die Wartung der technischen Ausrüstung sollte von speziellem Hilfspersonal übernommen werden. Nach Angaben der DKG aus dem Jahre 1974 ist darüber hinaus für Intensiveinheiten bis 12 Betten eine halbe, für Intensiveinheiten über 12 Betten eine volle Stelle für eine Hilfskraft für Schreibarbeiten etc. vorzusehen. Empfehlung der DIVI. Die DIVI empfiehlt in ihren Richtzahlen zur Personalbesetzung 1984 einen höheren Hilfspersonalschlüssel und führt dazu aus:



„Die Personal/Betten-Relation nach den Anhaltszahlen der DKG von 1969 kann ferner nur dann als ausreichend angesehen werden, wenn das qualifizierte Intensivpflegepersonal von allen nicht der unmittelbaren Patientenversorgung dienenden Arbeiten (Schreibarbeiten, Botengänge, Verlegungen, Desinfektionsmaßnahmen u. a.) entlastet wird. Hierzu sind Hilfskräfte erforderlich, für deren Anzahl unter Berücksichtigung des Schichtdienstes der Intensiveinheit und in Abhängigkeit von zentralen Versorgungsdiensten die folgende Relation dienen kann: 1 Hilfskraft pro 4 Betten. Die nichtmedizinische Patientenversorgung (Betten, Wäsche, Essen u. a.) sowie die Belange der Krankenhaushygiene erfordern einen ständig verfügbaren Wirtschaftsund Reinigungsdienst, um auch in diesem Bereich das qualifizierte Intensivpflegepersonal von pflegefremden Tätigkeiten zu entlasten.“

Qualifikation des medizinischen Personals Wichtig! Ein wesentlicher Faktor für die Leistungsfähigkeit einer Intensiveinheit ist die Qualität, mit anderen Worten die intensivmedizinische Ausbildung und Kompetenz des medizinischen Personals.

G Qualifikation des ärztlichen Personals W

Erwerb der Zusatzqualifikation. In Deutschland haben Fachärzte folgender Gebiete die Möglichkeit, eine intensivmedizinische Zusatzqualifikation zu erwerben (s. S. 14): Anästhesiologie, Chirurgie, Innere Medizin, Pädiatrie, Neurochirurgie, und Neurologie. Die Zusatzweiterbildung dauert 24 Monate, wobei 6 (bei der Anästhesiologie 12) Monate während der Facharztausbildung angerechnet werden. Die Zusatzweiterbildung ist faktisch gebietsbezogen (s. S. 15). Ihr Inhalt ist durch die (Muster-)Weiterbildungsordnung sowie die (Muster-)Richtlinien über den Inhalt der Weiterbildung bzw. deren Umsetzungen durch die Landesärztekammern festgelegt (www.bundesaerztekammer.de). Insgesamt entspricht die intensivmedizinische Ausbzw. Weiterbildungssituation in Deutschland im Wesentlichen den Empfehlungen der European Society of Intensive Care Medicine und der European Society of Paediatric Intensive Care aus dem Jahre 1996. Bion et al. (5) geben für die Arbeitsgruppe „Educational issues“ der European Society of Intensive Care Medicine einen Überblick der international unterschiedlichen Ausbildungs- und Akkreditierungssysteme in der Intensivmedizin. Über die Situation in den USA informieren Haupt et al. (35). Zugelassene Weiterbildungsstätten. Die Zusatzweiterbildung Intensivmedizin kann nur an zugelassenen Weiterbildungsstätten und unter der Anleitung entsprechend befugter Ärzte erworben werden. Weiterbildungsstätten sind Universitäts- oder Hochschulkliniken sowie hierzu von der Ärztekammer zugelassene Einrichtungen der Krankenversorgung (Abschnitt A §6 (M-)WBO); auch die Weiterbildungsbefugnis wird von der zuständigen Landesärztekammer erteilt. Die DIVI hat dazu 1993 Strukturkriterien empfohlen, die erfüllt sein sollen, damit eine Intensivstation als Weiterbildungsstätte anerkannt werden kann (www.divi-org.de). Diese Empfehlungen wurden von der

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DGAI, zuletzt 2005, in leicht abgewandelter Form für die Befugnis zur Zusatzweiterbildung Intensivmedizin übernommen (www.dgai-ev.de). Bedingungen. Folgende Bedingungen sollten demnach erfüllt sein: G Die organisatorische Leitung der Intensivstation muss durch einen Arzt erfolgen, der den überwiegenden Teil seiner ärztlichen Tätigkeit dort ausübt und über eine intensivmedizinische Zusatzqualifikation verfügt. G Die Betreuung der Patienten muss kontinuierlich über 24 h durch Ärzte erfolgen, die in der Intensivmedizin erfahren sind und die die aktuellen Probleme ihrer Patienten kennen. Diese Ärzte müssen der Intensivstation fest zugeteilt sein. Sie müssen grundsätzlich vor Ort präsent sein, so dass eine ärztliche Anwesenheit auf der Intensivstation gewährleistet ist. Die Zahl der anwesenden Ärzte muss in einem angemessenen Verhältnis zur Zahl und durchschnittlichen Erkrankungsschwere der behandelten Intensivpatienten stehen. G Mit der Personalausstattung im Pflegedienst ist sicherzustellen, dass jederzeit eine bettseitige 1:1-Versorgung von akut gefährdeten Patienten (z. B. Kreislaufschock, drohende Selbstextubation) möglich ist, ohne die ausreichende Versorgung der übrigen Intensivpatienten zu gefährden. Der Dienst ist als Schichtdienst zu organisieren, damit eine ausreichende pflegerische Präsenz über 24 h zur Verfügung steht. G Für die Intensivtherapieeinheit müssen mindestens 8 operative Betten bzw. 14 gemischt operative/konservative Betten ausgewiesen sein. G Grundsätzlich müssen folgende Dienstleistungen (als interner Dienst oder jederzeit kurzfristig erreichbarer Konsiliardienst) dem Krankenhaus zur Verfügung stehen: Innere Medizin, Chirurgie, Neurologie, Neurochirurgie, Kinderheilkunde (soweit Kinder behandelt werden), Laboratorium, Radiologie/Neuroradiologie, Blutbank/Blutdepot, Physiotherapie, Pathologie, Mikrobiologie. G Folgende Verfahren müssen rund um die Uhr zur Verfügung stehen: apparative Beatmung (invasiv und nichtinvasiv), nichtinvasives und invasives Monitoring, intrakranielle Druckmessung (bei Behandlung von Patienten mit entsprechender Indikation), Nierenersatzverfahren, Bronchoskopie, Echokardiographie. Wichtig! Die Zusatzweiterbildung Intensivmedizin soll den Arzt zur verantwortlichen Leitung einer Intensivtherapiestation befähigen und wird mittlerweile als Voraussetzung für die ärztliche Leitung einer Intensiveinheit angesehen. Die DIVI hält sie auch dann für erforderlich, wenn im Rahmen der Intensivmedizin Oberarztfunktionen ausgeübt werden sollen.

G Qualifikation des Pflegepersonals W

Auch im Bereich der Intensivpflege bestehen innerhalb Europas erhebliche Ausbildungsunterschiede (12). Weiterbildung „Intensivpflege“ von 1976. In Deutschland wurde die Weiterbildung „Intensivpflege“ durch allgemeine Umsetzung von Empfehlungen der DKG aus dem Jahre 1976 bis in die 90er-Jahre hinein einheitlich gehandhabt. Diese sahen nach abgeschlossenem Fach(kinder)krankenpflegeexamen eine 2-jährige Weiterbildungszeit vor, die in 3 separaten Ausbildungsgängen zum jeweiligen Abschluss in den Schwerpunktbereichen „Anästhesie und


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Intensivmedizin“, „Innere Medizin und Intensivmedizin“ oder „Pädiatrie und Intensivmedizin“ führten. Damit wurde ein Mittelweg zwischen dem Konzept der AllroundIntensivpflegekraft und einer weiteren Subspezialisierung der Intensivpflege (z. B. chirurgische, neurochirurgische, kardiologische, nephrologische Intensivpflegekraft) gewählt (41).

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Neuere Konzepte. Dieses Programm ist mittlerweile von Konzepten abgelöst worden, die stärker in Richtung auf eine gemeinsame intensivpflegerische Grundausbildung ausgerichtet sind, den Anteil des theoretischen Unterrichts deutlich erhöht haben und dabei den Schwerpunkt auf pflegefachliche Inhalte und berufsunabhängige Schlüsselqualifikationen gelegt haben (44). In einigen Bundesländern ist die Weiterbildung in Krankenpflege auf eine gesetzliche Grundlage gestellt worden, der Gesetzgebungskompetenz der Länder in dieser Angelegenheit entsprechend. Mit den Durchführungsverordnungen zu diesen Weiterbildungsgesetzen ist dabei – da es nicht rechtzeitig zu einer bundesweiten Verständigung kam – die Einheitlichkeit in allen Bundesländern zunächst verloren gegangen. So wird mit den Weiterbildungs- und Prüfungsverordnungen in Hamburg (1992), Niedersachsen (1993) und Nordrhein-Westfalen (1995) die ursprüngliche Dreizweigigkeit (Anästhesie, Innere, Pädiatrie) zugunsten einer Gesamtqualifikation aufgegeben. Die aktuellen Empfehlungen der DKG (1998) sehen dagegen nur eine Aufhebung der Trennung zwischen anästhesiologisch-operativer und internistischer Intensivpflege bei erhaltener Subspezialisierung der pädiatrischen Intensivpflege vor; diese Empfehlungen werden in Bundesländern umgesetzt, in denen keine gesetzliche Regelung besteht.

Qualitätsmanagement und Dokumentation G Qualitätssicherung (QS) W

Gesetzliche Regelung. Zunehmend werden von der deutschen Sozialgesetzgebung strukturierte QS-Maßnahmen im Rahmen der Gesetzlichen Krankenversorgung verlangt. Die Verpflichtung zur QS wird in § 135a SGB V formuliert: „Die Leistungserbringer sind zur Sicherung und Weiterentwicklung der Qualität der von ihnen erbrachten Leistungen verpflichtet. Die Leistungen müssen dem jeweiligen Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse entsprechen und in der fachlich gebotenen Qualität erbracht werden.“ Verlangt werden dann ganz allgemein die „Beteiligung an einrichtungsübergreifenden QS-Maßnahmen“ und die „Einführung und Weiterentwicklung eines einrichtungsinternen QS-Systems…“. In § 137 SGB V werden Mindestanforderungen für Krankenhäuser festgelegt (z. B. jährlicher Qualitätsbericht), und es wird bestimmt, dass Einzelheiten von den GKVSpitzenverbänden (Selbstverwaltung) festzulegen sind, die konkrete QS-Maßnahmen zu vereinbaren haben. Für die Intensivmedizin wurden bislang keine spezifischen Erfordernisse festgelegt. Wichtig! Unabhängig von gesetzlichen Regelungen gehören Maßnahmen zur Qualitätssicherung und kontinuierlichen Qualitätsverbesserung zu den wichtigen Aufgaben des Intensivstationsmanagements.

Strukturqualität Zur Beurteilung der strukturellen Qualität einer Intensiveinheit können u. a. folgende Kriterien dienen, die im Verhältnis zu den intensivmedizinischen Leistungen (z. B. SAPS, TISS) zu beurteilen sind: G Existenz einer qualifizierten ärztlichen und pflegerischen Leitung der Station, G ständige Erreichbarkeit und Verfügbarkeit eines erfahrenen Intensivmediziners, G ärztliche Präsenz, differenziert nach intensivmedizinischem Weiterbildungsstand, G Zahl und Weiterbildung des Pflegepersonals, G bei interdisziplinären Einheiten: tägliche Therapieabsprachen der (mit-)behandelnden Ärzte, G regelmäßige, strukturierte Stationsbesprechungen (stationsinterne Kommunikation), G strukturierte Treffen mit anderen Disziplinen (Radiologie, Mikrobiologie, etc.), G Verfahren zur Dokumentation und Minimierung von Komplikationen (z. B. strukturierte Morbiditäts- und Mortalitätskonferenzen), G Dokumentation von Patientendaten und Kosten, G Qualität der apparativen Ausstattung, G durchschnittliche Belegungsrate, G Unterversorgungsindikatoren (hohe Raten von Abweisungen bzw. abgesagten OPs, nächtlichen Verlegungen, Patiententransfers von ITS zu ITS, Wiederaufnahmen nach Entlassung).

Prozessqualität Die Behandlungsqualität kann vor allem durch Etablieren standardisierter Vorgehensweisen angehoben werden, und zwar für Vorgänge, die sowohl die unmittelbare Patientenversorgung als auch die Stationsorganisation betreffen. Die Einhaltung dieser Standards sollte kontinuierlich überwacht werden. Wichtige Beispiele sind: G Aufnahme- und Verlegungskriterien, G Protokolle für das Vorgehen bei Therapiereduktion, G Protokolle über Information von Angehörigen, G Protokolle für die Wartung, Sterilisation etc. von Ausrüstungsgegenständen, G Protokolle für die Überwachung, G Protokolle für häufige Maßnahmen und Eingriffe, G Protokolle für die Behandlung häufiger Krankheitsbilder, G Hygieneprotokolle, G Pflegeprotokolle.

Ergebnisqualität Wichtig! Die eigentlichen Endpunkte, die Auskunft über die Leistungsfähigkeit einer Intensivstation geben, sind Überlebensrate, Überlebenszeiten und Lebensqualität der Überlebenden. Wie wichtig dabei die Bezugnahme auf das behandelte Patientenkollektiv ist, wird durch Zahlen der EURICUS-I-Studie belegt: Danach variiert die Krankenhaussterblichkeit von Intensivpatienten in Europa zwischen 31 (Großbritannien) und 9 % (Deutschland), allerdings betrug der mittlere SAPS-II-Wert bei den britischen Patienten 38,5 – bei den deutschen nur 28,5 (weiterführende Lit. [3]). Neben dem



SAPS sind z. B. APACHE II oder MPM gebräuchliche Klassifizierungsschemata. Statt dieser Endpunkte können ersatzweise andere Effektivitätsindikatoren herangezogen werden. Dazu kommen u. a. in Frage: G Inzidenz nosokomialer Infektionen, G Komplikationsraten invasiver diagnostischer Verfahren, G Inzidenz des akuten Nierenversagens während einer Intensivbehandlung, G Inzidenz ungeplanter Wiederaufnahmen innerhalb von 24 oder 48 h nach Entlassung von der Intensivstation, G effektive Kosten pro überlebendem Patienten, G Beurteilung durch Angehörige.

G Dokumentation W

Grundvoraussetzung vieler Qualitätssicherungsmaßnahmen ist die Dokumentation relevanter Daten, zur erleichterten Auswertung am besten in elektronischen Datenbanken (PDMS, vgl. S. 25). Dabei erfordert der externe Vergleich eine standardisierte Datenerfassung. Dazu hat die Kommission für Qualitätssicherung und Datenverarbeitung der DGAI einen „erweiterten Datensatz“ (www.dgaiev.de) und einen „Kerndatensatz“ erarbeitet. Kerndatensatz. Die Dateneingabe hierfür erfordert durchschnittlich zweieinhalb Minuten; folgende Informationen werden erfasst (66). G Struktur der Klinik und der Station: Versorgungsstufe; interdisziplinär/fachgebunden, operativ/konservativ; ärztlich anästhesiologische Leitung/interdisziplinär/anästhesiologische Konsiliartätigkeit. G administrative Patientendaten: Alter; Geschlecht; Aufnahmestatus; Fachrichtung; Überwachung/Beatmung/ Therapie/schwerstkrank. G Aufnahmegrund: nach „principal diagnostic categories leading to ICU admission“ (PDCLIA) und Risikoklassifizierung (SAPS II). G Intensivmedizinische Verlaufsbeobachtung: tägliche Einstufung von 10 obligaten Organsystemen anhand einer 5-gradigen Skala unter Berücksichtigung des therapeutischen Aufwandes; Klassifizierung von Änderungen als (un)erwartet. G Leistungsdokumentation und Aufwandbeschreibung: tägliche Einordnung von medikamentös-apparativem, diagnostischem, ärztlichem und pflegerischem Aufwand in eine von 4 Stufen. G Ergebnisdokumentation: 5-stufige Skala von Restitutio ad integrum bis Exitus. Ein ähnlicher Datensatz, der jetzt schon – anhand eines nationalen Registers – externe Vergleiche ermöglicht, wurde von der DIVI vorgelegt (42).

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bei Patienten ab dem vollendeten Jahre angesetzt werden, wenn eine ständige ärztliche Präsenz auf der Intensivstation gewährleistet ist (s. S. 25). Ausgeschlossen sind die reine Intensivüberwachung ohne akute Behandlung lebenswichtiger Organsysteme sowie die kurzfristige (< 24 h) Intensivbehandlung. Der Erlös ist aufwandsabhängig klassifiziert. Zur Ermittlung des Aufwands müssen SAPS II und TISS-10 täglich ermittelt und dokumentiert werden. Medizinische Basisdokumentation. Für die medizinische Basisdokumentation in Form von Tageskurve und anderen Aufzeichnungen gibt es als Minimalanforderung die Vorgaben der Rechtsprechung. Danach sind nur die für die ärztliche Diagnose und Therapie wesentlichen medizinischen Fakten in einer für den Fachmann hinreichend klaren Form aufzuzeichnen (BGH, 1984 – 01 – 24, VI ZR 203/82 und BGH, 1989 – 01 – 24, VI ZR 170/88). Entsprechendes dürfte für pflegerische Maßnahmen gelten. Darüber hinausgehende Dokumentationspflichten bestehen auf Grund gesetzlicher Regelungen. Wichtig! Gesetzliche Dokumentationspflichten bestehen u. a. nach dem Infektionsschutzgesetz (z. B. Erfassung nosokomialer Infektionen), dem Transfusionsgesetz (z. B. patientenund produktbezogene Dokumentation, Erfassung von Wirkung und Nebenwirkungen), dem Medizinproduktegesetz (z. B. Einweisungen) und dem Betäubungsmittelgesetz. Dokumentation erlösrelevanter Daten. Die Hauptlast der Dokumentationstätigkeit entfällt momentan auf diese Art der Dokumentation, deren Daten an die Kostenträger zeitnah weiterzuleiten sind. Die gesetzliche Grundlage ist § 301 SGB V. Danach sind die zugelassenen Krankenhäuser verpflichtet, den Krankenkassen bei Krankenhausbehandlung u. a. folgende Angaben zu übermitteln: G den Tag, die Uhrzeit und den Grund der Aufnahme sowie die Einweisungsdiagnose, die Aufnahmediagnose, bei einer Änderung der Aufnahmediagnose die nachfolgenden Diagnosen, die voraussichtliche Dauer der Krankenhausbehandlung sowie – falls diese überschritten wird – auf Verlangen der Krankenkasse die medizinische Begründung, G Datum und Art der im jeweiligen Krankenhaus durchgeführten Operationen und sonstigen Prozeduren, G den Tag, die Uhrzeit und den Grund der Entlassung oder der Verlegung, bei Entlassung oder Verlegung die für die Krankenhausbehandlung maßgebliche Hauptdiagnose und die Nebendiagnosen. G Die Diagnosen sind nach der internationalen Klassifikation der Krankheiten, die Operationen und Prozeduren nach dem OPS-Katalog in der jeweiligen vom DIMDI herausgegebenen Fassung zu verschlüsseln. Der Schlüssel hat die sonstigen Prozeduren zu umfassen, die nach § 17b des Krankenhausfinanzierungsgesetzes abgerechnet werden können.

Erweiterte Leistungsdokumentation. Zur erweiterten Leistungsdokumentation kann der von der DIVI 1997 herausgegebene „Prozedurenkatalog Intensiv- und Notfallmedizin“ verwendet werden (21); er umfasst auch Maßnahmen der Intensivpflege. In dem vom DIMDI im Auftrag des Bundesministeriums für Gesundheit und Soziale Sicherung herausgebrachten „Operationen- und Prozedurenschlüssel“ (OPS) wurde als spezifische intensivmedizinische Leistung inzwischen die „intensivmedizinische Komplexbehandlung“ aufgenommen (OPS-Leistungsziffer 8 – 890). Diese kann als Basisprozedur


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Besonderheiten pädiatrischer Intensivstationen*

Energieversorgung, sicherheitstechnische Aspekte

Aus medizinischen und organisatorischen Gründen werden Kinder in den meisten Krankenhäusern nicht auf Erwachsenen-Intensivstationen, sondern auf speziellen pädiatrischen Intensiveinheiten versorgt.

Für das sichere Betreiben medizinisch-technischer Geräte und anderer auf der Intensivstation eingesetzter Geräte sind Anlagen und Einrichtungen im Umfeld so sicher auszulegen, dass im Störfall für Patienten und Anwender keine Gefahren auftreten können. Es handelt sich dabei um Anlagen für die Versorgung mit elektrischer Energie und mit medizinischen Gasen und Vakuum. Zu baulichen Einrichtungen mit hohen Sicherheitsanforderungen gehören ebenfalls Klimaanlagen. Die medizinisch-technischen Geräte selbst unterliegen Sicherheitsanforderungen, die (von der Herstellung bis zum Betreiben) in Gesetzen und Verordnungen festgelegt sind.

Neonatologie. Der Schwerpunkt der Intensivmedizin für Kinder liegt im Bereich der Neonatologie. Für neonatologische Spezialeinheiten (NICUs) wird eine Regionalisierung in einem zwei- oder dreistufigen Modell gemeinsam mit den geburtshilflichen Abteilungen angestrebt. Ziel ist der „intrauterine“ Transport der Kinder in Abhängigkeit vom Grad der Frühgeburtlichkeit oder zu erwartender Therapieoptionen (z. B. Kinderchirurgie) in ein perinatologisches Schwerpunktkrankenhaus oder ein Perinatalzentrum (Anforderung u. a.: Schichtdienst mit Facharztstandard, Kinder- und Neugeborenenchirurgie im Hause). Hinweis für die Praxis: Für NICUs ist eine räumliche Anbindung an die Frauenklinik und Positionierung in direkter Nähe zu Kreißsaal und Sectio-OP von besonderer Bedeutung, sowohl um eine fachgerechte Neugeborenenversorgung im Notfall innerhalb kürzester Zeit gewährleisten zu können als auch um die Transportwege des kritisch kranken Neugeborenen zu minimieren. Vorteilhaft ist ferner die Anbindung der NICU an eine komplette pädiatrische Abteilung mit Kompetenz in den wichtigsten Subspezialitäten (Kinderkardiologie, Neuropädiatrie etc.). Inwieweit die NICU mit einer allgemein-pädiatrischen Intensiveinheit zu verbinden ist, wird von den Organisationsstrukturen des einzelnen Krankenhauses, dem lokalen Versorgungsbedarf und der Personalausstattung der Kinderklinik abhängen. Baulich bietet sich im Bereich der NICUs ein offenes oder halboffenes Modell an, bei dem mehrere Kinder in Inkubatoren innerhalb einer größeren räumlichen Einheit überwacht und versorgt werden. Aufgrund der Inkubatorpflege entfallen die hygienischen Bedenken gegenüber dem offenen Modell. Vorhanden sein sollten eine Dunkelkammer zur sofortigen Entwicklung von Röntgenfilmen oder eine digitale Röntgenanlage, deren Bilder unmittelbar auf der Station ausgelesen werden können, sowie ein Infusionszubereitungsraum mit Laminar-flow-Bank, falls die Zubereitung spezieller Infusionsmischungen nicht rund um die Uhr von der Krankenhausapotheke übernommen werden kann. Im Stellenplan ist in der Regel ein zusätzlicher Bereitschaftsdienst von einem Arzt und einer Intensivpflegekraft zur Kreißsaalversorgung und als Reanimations- und Transportdienst zu berücksichtigen. Integration der Eltern. Diese ist in der pädiatrischen Intensivmedizin von besonderer Bedeutung. Eine Besuchsmöglichkeit zu jeder Tages- und Nachtzeit sollte heutzutage eine Selbstverständlichkeit sein. Ein Elternaufenthaltsraum und – für besondere Situationen – ein Elternschlafraum sind wünschenswert, werden jedoch aus finanziellen und räumlichen Gründen häufig nicht realisiert. Detaillierte Empfehlungen zur baulichen Gestaltung und Ausstattung wurden 2002 von einem nordamerikanischen Konsensuskomitee aktualisiert. * Unter Mitarbeit von G. Hülskamp, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin – Allgemeine Pädiatrie. Westfälische Wilhelms-Universität Münster

G Bauseitige Einrichtungen W

Die entsprechenden sicherheitstechnischen Anforderungen finden sich vor allem in den Regelwerken des VDE (Verband Deutscher Elektrotechniker e.V.), des DIN (Deutsches Institut für Normung e.V.) und der Berufsgenossenschaften (Unfallverhütungsvorschriften).

Versorgung mit elektrischer Energie An die elektrischen Anlagen zur Stromversorgung von Intensivstationen (es handelt sich um sog. „medizinisch genutzte Räume“) werden gegenüber normal genutzten Räumen (z. B. Büros) erhöhte Anforderungen gestellt. Folgende Sicherheitsziele müssen erreicht werden: G eine sichere Stromversorgung der Station, G eine sichere Stromversorgung auch bei einem geräteseitigen Fehler, G ein zusätzlicher Potenzialausgleich zur Vermeidung von Körperstrom. Grundlegende Anforderungen. Diese sind in den allgemeinen „Bestimmungen für das Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V“ und der Norm „Starkstromanlagen und Sicherheitsstromversorgung in baulichen Anlagen für Menschenansammlungen“ festgelegt. Die Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaften, besonders die „BGV A2“, beziehen sich auf die geltenden VDEBestimmungen. Der Verband der Schadensversicherer (VdS) regelt brandschutztechnische Anforderungen. Je nach Landesrecht sind unterschiedliche Verordnungen zu berücksichtigen, z. B. die Krankenhausbauverordnung (KhBauVO) in NRW, an die sich andere Bundesländer anlehnen. Netzabhängige elektromedizinische Geräte dürfen nur in „medizinisch genutzten Räumen“ betrieben werden. Medizinisch genutzte Räume werden nach DIN VDE „Starkstromanlagen in Krankenhäusern und medizinisch genutzten Räumen außerhalb von Krankenhäusern“ hinsichtlich einer gesicherten Rauminstallation in 3 Anwendungsgruppen eingeteilt. Die Intensivstation gehört in die Gruppe von Räumen, an die die höchsten Anforderungen gestellt werden (Anwendungsgruppe 2E). Sichere Stromversorgung der Intensivstation. Die Betriebssicherheit der Stromversorgungsanlage muss bei lebenserhaltenden Eingriffen und Maßnahmen gewährleistet werden. Es gibt 3 Versorgungsstufen. G die allgemeine Stromversorgung (z. B. durch kommunale Versorgungsbetriebe),



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die allgemeine Ersatzstromversorgung (AEV) durch hauseigene Stromversorgungsanlagen (Notstromaggregat), die besondere Ersatzstromversorgung (BEV), z. B. durch Batterien und Wechselrichter.

Fällt die allgemeine Stromversorgung aus, muss nach spätestens 15 Sekunden die AEV die elektrische Versorgung der notstrompflichtigen Geräte übernehmen. Die Kraftstoffreserve dieser Notstromanlage ist mindestens für einen 24-Stunden-Betrieb bei Nennleistung vorzusehen. Für eine OP-Leuchte darf die maximale Unterbrechungszeit 0,5 s nicht übersteigen. Sie ist aus einer BEV zu speisen, die eine Betriebsdauer von mindestens 3 h gewährleisten muss. Geräte zur Aufrechterhaltung lebensnotwendiger Funktionen dürfen ebenfalls an diese Stromversorgung angeschlossen werden, sofern deren Leistung dies erlaubt. Sichere Stromversorgung bei einem Gerätefehler. Bei einem defekten elektrischen Gerät im Haushalt, das einen „Kurzschluss“ (Körperschluss) hervorruft, ist die Wohnung sofort teilweise oder vollständig ohne Stromversorgung. Ein elektrischer Fehler an einem auf der Intensivtherapiestation betriebenen Gerät (z. B. Körperschluss) darf aber nicht zum Stromausfall der Geräte im gesamten Raum oder gar auf der gesamten Station führen. Hinweis für die Praxis: Die Intensivtherapiestation ist daher an ein eigenes, ungeerdetes Stromnetz, das IT-Netz (früher Schutzleitungssystem) anzuschließen. Für jedes Schutzleitungssystem ist eine gesonderte Überwachungseinrichtung vorzusehen. Fließt in der Installation oder in einem Gerät durch eine schadhaft gewordene Isolierung ein Fehlerstrom über den Schutzleiter oder den Potenzialausgleich, spricht man vom „ersten Fehler“. Tritt ein „erster Fehler“ (Körperschluss) in einem Stromverbraucher auf, kann sich kein Erdschlussstrom bilden, der die Leitungssicherung des Stromkreises auslöst und den Stromkreis unterbricht; die Stromversorgung für die Station bleibt erhalten; auch der fehlerhafte Stromverbraucher (z. B. ein Monitor oder ein Beatmungsgerät) kann weiter betrieben werden; eine Isolationsüberwachungseinrichtung zeigt dem Stationspersonal den Fehlerfall optisch und akustisch an; das fehlerhafte Gerät muss außer Betrieb genommen werden, sobald dies ohne Gefährdung für den Patienten möglich ist. Sicherheit durch zusätzlichen Potenzialausgleich. Über das Herz des Patienten darf kein Strom fließen, der die Fibrillationsgrenze von 10 Mikro-Ampere überschreitet. Dazu ist ein besonderer Potenzialausgleich so einzurichten, dass im Bereich von 2,5 m um den Patienten herum keine höheren Potenzialunterschiede als 10 mV auftreten können. Hinweis für die Praxis: In „medizinisch genutzten Räumen“ sind alle großflächig berührbaren Teile installationsseitig an den Potenzialausgleich anzuschließen. Werden mehrere Geräte an einem Patienten angeschlossen (Normalfall auf der Intensivtherapiestation), dürfen nur Geräte der Schutzklasse I mit zusätzlichem Potenzialausgleich verwendet werden. Elektrische Sicherheitsmaßnahmen im Gerät. Der Gefahr von Stromdurchflüssen durch den Körper wird nicht nur durch eine sichere Installation entgegengewirkt. Auch die Geräte selbst bieten Sicherheitsmaßnahmen.

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Die Netzteile in den Geräten sind gegen berührbare Metallteile isoliert aufgebaut (Betriebsisolierung). Zusätzlich sind einige Gerätearten wie z. B. Patientenmonitore zur Überwachung der hämodynamischen Parameter so konstruiert, dass das Patiententeil vom übrigen Gerät elektrisch isoliert ist. Durch diesen „floating input“ kommt der Patient nicht mit anderen Geräteteilen, vor allem nicht mit der Erdung, über die ein gefährlicher Strom fließen könnte, in Berührung. So kann der Patient nie Teil eines geschlossenen Stromkreises werden.

Hinweis für die Praxis: Bei gleichzeitigem Betrieb elektromedizinischer Geräte und üblicher Elektrogeräte können unübersehbare Wechselwirkungen auftreten, die für den Patienten und Anwesende gefährlich sind. Derartige elektrische Geräte wie Nachttischlampen, Rasierapparate, Heizlüfter etc. sollten aus dem Bereich des Patienten entfernt werden. Das Personal muss gleichzeitigen Kontakt mit einem elektromedizinischen Gerät und dem Patienten strikt vermeiden, da die oben beschriebenen Isoliermaßnahmen der Gerätetechnik durch Überbrückung zunichte gemacht würden. Prüfung und Wartung der elektrischen Anlagen. Die gesamte elektrische Anlage muss mindestens alle 2 Jahre u. a. auf Weiterbetrieb beim ersten Körperschluss und Ausfall der allgemeinen Stromversorgung geprüft werden. Die Ersatzstromversorgungsanlage muss mindestens einmal im Monat einer Funktionsprüfung unterzogen werden. Darüber hinaus sollen Fehlerstromschutzschalter und Isolationsüberwachungsgeräte durch Betätigen der Prüfeinrichtung mindestens alle 6 Monate durch eine Elektrofachkraft oder eine elektrotechnisch unterwiesene Person geprüft werden. Hinweis für die Praxis: Die Prüftaste auf der Meldekombination der Isolationsüberwachungseinrichtung soll täglich vom zuständigen Krankenhauspersonal betätigt werden, um die Funktionsfähigkeit dieser Einrichtung zu testen.

Versorgung mit medizinischen Gasen und Vakuum Wichtig! Intensivstationen werden üblicherweise zentral mit medizinischen Gasen und Vakuum versorgt. Beatmungspatienten dürfen auf keinen Fall der Gefahr des Ausfalls der Sauerstoff- und Druckluftversorgung ausgesetzt sein. Sauerstoffversorgung. Die Sauerstoffversorgung wird mit Flaschenbatterien (mehrere Sauerstoffflaschen werden zusammengeschaltet) oder bei hohem Sauerstoffverbrauch mit einer Kaltvergaseranlage sichergestellt. Es sind zwei Flaschenbatterien mit automatischer Umschaltung vorzusehen. Ist die eine Flaschenbatterie leer, wird auf die zweite Batterie unterbrechungsfrei umgeschaltet. Eine akustische und optische Warnung in einer Zentrale (z. B. beim Pförtner oder in einer zentralen Leitwarte) signalisiert gleichzeitig, dass die leeren Flaschen gewechselt werden müssen. Für den Fall des totalen Sauerstoffausfalls muss auch auf der Intensivtherapiestation selbst eine optische und akustische Alarmierung vorhanden sein. Bei der Sauerstoffversorgung durch eine Kaltvergaseranlage muss die Sauerstoffversorgung bei evtl. Ausfall über eine oder zwei Flaschenbatterien abgesichert sein. Druckluft und Vakuum. Zur Druckluftversorgung werden Kompressoren benutzt. Durch doppelte oder mehrfache


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maschinelle Auslegung ist die Sicherheit eines ungestörten Betriebes zu gewährleisten. Vakuumanlagen (zur Versorgung von Drainageeinrichtungen und für die Bronchialsekretabsaugung) sollten zur Sicherheit ebenfalls doppelt ausgelegt sein. Warneinrichtungen für Druck- und Vakuumabfall sind im Stationsbereich und in einer Zentrale (nicht nur für die Sauerstoffversorgung, wie erwähnt) vorzusehen. Die Anlagen, Rohrleitungen und Warneinrichtungen sind regelmäßigen Prüfungen bzw. Wartungsarbeiten zu unterziehen. DIN und Europanorm. Die alte DIN „Versorgungsanlagen für medizinische Gase“, in der die zentralen Versorgungsanlagen, Rohrleitungssysteme und Steckverbindungen für medizinische Gase und Vakuum geregelt sind, wird schrittweise ersetzt durch die neue Europanorm EN 737. Hinweis für die Praxis: G Für den Anwender relevant sind neue Gaskennfarben (Sauerstoff = weiß, Lachgas = blau, Druckluft = schwarzweiß), die seit dem 14.6.1998 der DIN EN 739 „NiederdruckSchlauchleitungssysteme zur Verwendung mit medizinischen Gasen“ entsprechen müssen. Diese Europanorm schreibt keine farbliche Kennzeichnung der Schläuche vor. Wenn allerdings Farben zum Einsatz kommen, müssen sie dieser Norm entsprechen. G Die alten Gaskennfarben konnten bis Ende Juli 2006 noch genutzt werden. Um Verwirrungen zu vermeiden, ist zu empfehlen, dass in der Übergangsphase bei Neuanschaffungen von Geräten (Stecker, Schläuche) bzw. Neuinstallationen (Gasleitungen und Gasentnahmearmaturen) eine farbneutrale Kennzeichnung und Beschriftung (z. B. schwarz auf weiß) gewählt wird. Die meisten Gashersteller setzen allerdings die neue Norm bezüglich der Farben der Gasflaschen bereits um. G Achtung: Die Farbe „Blau“ (bisher Sauerstoff) kennzeichnet gemäß der neuen Norm Lachgas!

Klimaanlage An die Klimaanlagen (im technischen Sprachgebrauch als „raumlufttechnische Anlagen“ bezeichnet) werden in Intensivtherapiestationen Anforderungen nach DIN 1946 Teil 4 Raumklasse II gestellt. Die grundlegenden Forderungen nach dieser Norm sind: G Raumlufttechnische Anlagen für Intensivtherapiestationen sind unentbehrlich. G Die Solltemperatur ist im Bereich zwischen 24 und 26 C einzustellen, wobei eine zugehörige Feuchte zwischen 35 und 55 % (bei 24 C) und 35 und 60 % (bei 26 C) zulässig ist. G Zur Belüftung darf nur Außenluft verwendet werden, die in 3 Stufen zu filtern ist. Die Luftwechselrate soll mindestens 10 betragen, d. h. 10-maliger Austausch der gesamten Raumluft während 1 h. G Die Geräusche, die durch den Betrieb der Klimaanlage erzeugt werden, sind so abzuschirmen, dass der Schalldruckpegel im Krankenzimmer 35 dB(A) nicht übersteigt. Über diese und weitere Forderungen der DIN-Norm hinaus ist eine regelmäßige Prüfung und Wartung der gesamten Klimaanlage zu fordern.

G Medizinisch-technische Geräte W

Wichtig! Die sicherheitstechnischen Anforderungen sind in Nachfolge der Medizingeräte-Verordnung (MedGV) seit Mitte 1998 für alle medizinisch-technischen Geräte im Medizinproduktegesetz (MPG) umfassend festgelegt. Während die MedGV sich allein mit medizinisch-technischen Geräten befasste, umfasst das MPG alle Medizinprodukte. Das MPG regelt das Herstellen, Inverkehrbringen, Aufstellen und die Erstinbetriebnahme von Medizinprodukten. Es wendet sich vorwiegend an die Hersteller. Die Betreiberverordnung zum MPG (MPBetreibV) ist seit dem 7. Juli 1998 in Kraft und regelt neben der Erstinbetriebnahme (Nahtstelle zwischen Hersteller und Betreiber) das Errichten, Betreiben und Anwenden von Medizinprodukten.

Medizinproduktegesetz (MPG) Das MPG ist seit dem 1. Januar 1995 in Kraft und seit dem 14. Juni 1998 nach einer Übergangsfrist allein gültig. Alle medizinisch-technischen Geräte, die vor dem 13.6.98 auf den Markt kamen, die sog. „Altgeräte“ nach MedGV, können gemäß Sondervorschriften des MPG weiterbetrieben werden. Das MPG setzt die EG-Richtlinie 90/385/EWG (aktive implantierbare medizinische Geräte) und die EG-Richtlinie 93/42/EWG (Medizinprodukte) in nationales Recht um. Einheitliche Regeln sollen einen freien Warenverkehr im europäischen Wirtschaftsraum (EWR) ermöglichen (europäischer Binnenmarkt). Zum EWR gehören neben den Mitgliedstaaten der Europäischen Union alle Mitgliedstaaten der Europäischen Freihandelszone (EFTA) mit Ausnahme der Schweiz. Wird ein Medizinprodukt in einem Land des EWR zugelassen, darf es frei in den Mitgliedsstaaten vertrieben werden ohne eine nationale Prüfung. Weitere Zielsetzungen des MPG sind die ordnungsgemäße Herstellung von Medizinprodukten, die Gewährleistung technischer und medizinischer Sicherheit sowie Leistung von Medizinprodukten und schließlich der Schutz von Patienten, Anwendern und Dritten. Änderungsgesetze. Im Rahmen von Änderungsgesetzen (die letzte Änderung trat zum 01.01.2002 in Kraft) wurde das Gesetz neu strukturiert und gestrafft und in den folgenden wichtigsten Punkten ergänzt: G Einbeziehung der Laborgeräte ins MPG (Umsetzung der europäischen Richtlinie für In-Vitro-Diagnostika), G Einbeziehung der Medizinprodukte, die stabile Derivate aus menschlichem Blut oder Blutplasma enthalten, G Regelung der In-Haus-Herstellung, G Präzisierung der Regelung der Aufbereitung von Medizinprodukten durch Verweis auf die RKI-Richtlinien.

Besonderheiten und Begriffe des Medizinproduktegesetzes Nach den EG-Medizinprodukte-Richtlinien werden grundlegende Anforderungen an die Sicherheit und Leistungsfähigkeit von Medizinprodukten gestellt, die der Hersteller nachzuweisen hat. Diese grundlegenden Anforderungen sind produktübergreifend und machen den jeweiligen Stand der Technik zum Maßstab der Sicherheit für Medi-



zinprodukte. Die generell formulierten grundlegenden Anforderungen sind spezifiziert durch Europäische Normen (EN). Diese Normen werden erarbeitet vom Europäischen Komitee für Normung (CEN, zuständig für nichtaktive Produkte) und vom Europäischen Komitee für elektrotechnische Normung (CENELEC, zuständig für aktive, d. h. energetisch betriebene Produkte). Diese Normen müssen von den nationalen Normungsorganisationen (in der Bundesrepublik das Deutsche Institut für Normung = DIN) wortgleich in nationale Normen umgesetzt werden. Wenn europäische Normen von der Europäischen Kommission als Referenznorm im EG-Amtsblatt und sodann im Bundesgesetzblatt veröffentlicht worden sind, gelten diese Normen als harmonisierte Normen. Definitionen: G Medizinprodukte sind technische Produkte für die medizinische Anwendung. Sie dienen der Anwendung am Menschen zur Erkennung, Behandlung oder Linderung von Krankheiten oder Behinderungen. Vom Spatel aus Holz über Kontaktlinsen und Wundmaterial bis hin zum Kernspintomographen fällt alles unter das Medizinproduktegesetz. G Aktive Medizinprodukte sind alle energetisch betriebenen medizinisch-technischen Geräte. Damit sind außer den Laborgeräten alle Geräte der Gruppe 1 bis 3 nach § 2 MedGV gemeint. Ein EKG-Kabel ist z. B. ein „Medizinprodukt“, der dazugehörige Monitor ein „aktives Medizinprodukt“.

Klassifizierung von Medizinprodukten Medizinprodukte werden je nach ihrem Risikopotenzial in die Klassen I, IIa, IIb und III eingeteilt. Geräte der Klasse I haben das geringste, Geräte der Klasse III das größte Risiko. Die Zuordnung zu den Klassen richtet sich neben dem Risiko auch nach der Zweckbestimmung und nach der Verletzbarkeit des menschlichen Körpers. Klassifizierungsregeln der EG-Richtlinien über Medizinprodukte legen die Zuordnung der Medizinprodukte fest. Das Konformitätsbewertungsverfahren ist abhängig von der Klassifizierung des einzelnen Medizinproduktes.

Konformitätsbewertungsverfahren Um ein Gerät im EWR auf den Markt zu bringen (Inverkehrbringen), ist der Hersteller verpflichtet, ein produktspezifisches Konformitätsbewertungsverfahren durchzuführen. Dieses Verfahren darf bei Produkten mit höherem Gefährdungspotenzial nur unter der Beteiligung einer „benannten Stelle“ durchgeführt werden. Erst wenn das Konformitätsbewertungsverfahren ergibt, dass das Medizinprodukt den „grundlegenden Anforderungen“ gemäß den EG-Richtlinien entspricht, darf der Hersteller das CE-Kennzeichen anbringen und im EWR vertreiben. Produktklasse I. Bei risikoarmen Produkten der Klasse I (außer bei Produkten mit Sterilität bzw. bei Produkten mit Messfunktionen) kann der Hersteller eigenverantwortlich erklären, dass sein Produkt den Bestimmungen der EGRichtlinien entspricht. Produktklassen II und III. Bei den Produktklassen IIa, IIb und III und bei den o. g. Ausnahmen der Klasse I ist eine Auditierung und Fremdzertifizierung durch eine europä-

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ische, für den Bereich „Medizinprodukte“ nach einheitlichen Bewertungsmaßstäben akkreditierte „benannte Stelle“, erforderlich. Der Hersteller kann ein Qualitätssicherungs- bzw. ein Qualitätsmanagementsystem installieren, mit dessen Hilfe er die Übereinstimmung seiner Produkte mit den „einschlägigen Bestimmungen“ der Richtlinie über Medizinprodukte, den „grundlegenden Anforderungen“, sicherstellt. Es handelt sich jedoch nicht um eine staatliche Zulassung wie bei der MedGV für Geräte der Gruppen 1 und 2 (Bauartzulassung). Die „benannten Stellen“ sind privatrechtlich tätig.

CE-Kennzeichen (Communaut Europenne = Europäische Gemeinschaft) Nach Abschluss eines jeden Konformitätsbewertungsverfahrens muss an dem Produkt (und/oder seiner Verpackung) als äußeres Zeichen das CE-Kennzeichen angebracht werden. Mit der CE-Kennzeichnung dokumentiert der Hersteller, dass das Produkt die Anforderungen des MPG (und damit die der EG-Richtlinien) erfüllt. Das CEZeichen gewährleistet die medizinische und technische Zweckbestimmung und einen Qualitätsstandard. Seit dem 14. Juli 1998 dürfen nur noch Geräte auf den Markt kommen, die ein CE-Kennzeichen tragen. Das CE-Zeichen dient quasi als „Reisepass“ im EWR. Eine nochmalige nationale Prüfung ist nicht zulässig. Bei allen Produkten, deren Zertifizierung die Inanspruchnahme einer „benannten Stelle“ erfordert, ist neben der CEKennzeichnung auch die vierstellige Kennnummer der vom Hersteller beauftragten „benannten Stelle“ anzubringen. Anhand dieser Nummer kann die Zertifizierungsstelle identifiziert werden. Ein ausschließlich mit dem Symbol „CE“ gekennzeichnetes Erzeugnis wurde von keiner „benannten Stelle“ geprüft.

Betreiberverordnung zum Medizinproduktegesetz (MPBetreibV) Das MPG sieht zur Spezifizierung bestimmter Gesetzestexte die Ermächtigung vor, dies in einer Verordnung zu regeln. Bezüglich des Errichtens, Betreibens und Anwendens trat am 7. Juli 1998 die Medizinprodukte-Betreiberverordnung (MPBetreibV) in Kraft. Damit ist das Medizinproduktegesetz (MPG) nun vollständig anzuwenden. Für alle Medizinprodukte (und damit auch für alle medizinischtechnischen Geräte) gilt die Betreiberverordnung. Die Betreiberverordnung gliedert sich in 6 Abschnitte. G Der erste Abschnitt handelt vom Anwendungsbereich der Verordnung, legt allgemeine Anforderungen fest, regelt Meldungen über Vorkommnisse und setzt Anforderungen an die Instandhaltung fest. G Der zweite Abschnitt regelt die Erstinbetriebnahme von Medizinprodukten, die in der Anlage 1 zur BetreibV aufgeführt sind. Die Anlage 1 enthält Gerätegruppen, die fast deckungsgleich denen der Gruppe 1 nach MedGV entsprechen. Es werden weiterhin geregelt die Durchführung der sicherheitstechnischen Kontrollen, das Führen des Medizinproduktebuches, das Führen des Bestandsverzeichnisses und die Aufbewahrung von Gebrauchsanweisungen und Medizinproduktebüchern. G Der dritte Abschnitt (Medizinprodukte mit Messfunktionen) regelt die messtechnischen Kontrollen. Das sind alle erforderlichen Prüfungen, die früher in den Aufga-


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benbereich der Eichämter fielen, wie z. B. die nichtinvasive Blutdruckmessung und die Temperaturmessung. Die weiteren drei Abschnitte befassen sich mit Sonderregelungen für die Bundeswehr, mit Ordnungswidrigkeiten und mit Übergangs- und Schlussbestimmungen.

Wichtig! Für den Anwender von Medizinprodukten gibt es Pflichten, die in Tab. 2.3 angegeben sind. Bei Nichtbeachtung dieser Pflichten sieht das MPG auch für den Anwender Bußgelder und Strafen (Geldstrafen oder Freiheitsstrafen bis zu 3 Jahren) vor.

G Technische und sicherheitstechnische Normen W G

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Pflichten für Anwender von Medizinprodukten

Es besteht ein Anwendungsverbot von Medizinprodukten bei Mängeln, die Patienten, Beschäftigte und Dritte gefährden. Der Anwender hat sich vor Anwendung eines Medizinproduktes (vor Inbetriebnahme eines medizintechnischen Gerätes) von der Funktionsfähigkeit und dem ordnungsgemäßen Zustand des Medizinproduktes zu überzeugen. Er hat die Gebrauchsanweisung, die beigefügten sicherheitsbezogenen Informationen und die Instandhaltungshinweise zu beachten. Der Anwender darf das Medizinprodukt nur entsprechend seiner Zweckbestimmung gemäß den Herstellerangaben anwenden. Die Zweckbestimmung ergibt sich aus der Kennzeichnung des Produktes, aus den Angaben der Gebrauchsanweisung und der Werbung. Der Anwender muss prüfen, ob die verwendeten Produkte im Geltungsbereich des Medizinproduktegesetzes liegen (z. B. CE-Kennzeichen, Verfallsdatum). Der Anwender muss die Gewähr für eine sachgerechte Handhabung des Medizinproduktes bieten (Geräteeinweisung). Medizinprodukte dürfen nur von Personen angewendet werden, die dafür die erforderliche Ausbildung oder Kenntnis und Erfahrung besitzen.

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Der Anwender muss prüfen, ob die Kombination des Zubehörs mit dem Gerät bzw. die Gerätekombinationen zulässig sind.

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Der Anwender muss prüfen, ob die Gebrauchsanweisung zugänglich ist.

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Geräte, an denen regelmäßige sicherheitstechnische Kontrollen durchzuführen sind, haben eine Plakette mit dem Zeitpunkt der nächsten Prüfung. Der Anwender darf sie nach diesem Zeitpunkt nicht mehr einsetzen.

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Geräte, an denen regelmäßige messtechnische Kontrollen durchzuführen sind (das sind Geräte, die früher unter die Eichpflicht fielen), haben eine Plakette mit dem Zeitpunkt der nächsten Prüfung. Der Anwender darf sie nach diesem Datum nicht mehr einsetzen.

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Es besteht eine Meldepflicht beim Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) seitens des Anwenders bei jeder Funktionsstörung, jeder Änderung der Merkmale oder der Leistungen sowie jeder Unsachgemäßheit der Kennzeichnung oder der Gebrauchsanweisung eines Medizinproduktes, die zum Tode oder zu einer schwerwiegenden Verschlechterung des Gesundheitszustandes eines Patienten, Beschäftigten oder eines Dritten geführt hat oder hätte führen können. Die Meldepflicht ist in einer Sonderverordnung geregelt.

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Gesetz über Medizinprodukte (Medizinproduktegesetz – MPG) vom 2. August 1994 Verordnung über das Errichten, Betreiben und Anwenden von Medizinprodukten (Medizinprodukte-Betreiberverordnung – MPBetreibV) vom 19. Juni 1998 DIN VDE 0100 (Technische Regel), Ausgabe 1973 – 05: Bestimmungen für das Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V DIN VDE 0108 – 1, Ausgabe 1989 – 10: Starkstromanlagen und Sicherheitsstromversorgung in baulichen Anlagen für Menschenansammlungen DIN EN 60601 – 1, Ausgabe 1996 – 03: Medizinische elektrische Geräte – Teil 1: Allgemeine Festlegungen für die Sicherheit DIN EN 740, Ausgabe 1998 Anästhesie-Arbeitsplätze und ihre Module DIN EN 737 – 1, Ausgabe 1998 – 02 Rohrleitungssysteme für medizinische Gase – Teil 1: Entnahmestellen für medizinische Druckgase und Vakuum DIN EN 737 – 6 (Normentwurf), Ausgabe 1996 – 12 Rohrleitungssysteme für medizinische Gase – Teil 6: Maße von Steckern für Entnahmestellen für medizinische Druckgase und Vakuum (eine neue Fassung ist in Vorbereitung) DIN EN 739, Ausgabe 2002 – 07 Niederdruck-Schlauchleitungssysteme zur Verwendung mit medizinischen Gasen DIN 13260 – 2, Ausgabe 2004 – 06 Versorgungsanlagen für medizinische Gase DIN EN 1089 – 3, Ausgabe 2004 – 06 Ortsbewegliche Gasflaschen – Gasflaschen-Kennzeichnung – Teil 3: Farbkodierung DIN 1946 – 4, Ausgabe 1999 – 03 Raumlufttechnik; Raumlufttechnische Anlagen – Raumlufttechnische Anlagen in Krankenhäusern (VDI-Lüftungsregeln) DIN 5035 – 3, Ausgabe 1988 – 09 Innenraumbeleuchtung mit künstlichem Licht, Beleuchtung in Krankenhäusern BGV A2: Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaften Elektrische Anlagen und Betriebsmittel

Kernaussagen Intensivmedizin als interdisziplinäre Aufgabe Intensivmedizin ist in Deutschland kein eigenständiges medizinisches Fachgebiet, sondern integraler Bestandteil verschiedener „Mutterfächer“. Es wird der Standpunkt vertreten, dass eine Verselbstständigung dem interdisziplinären Charakter widersprechen würde. Die Auffassung, dass das Gebiet der Intensivmedizin zu umfassend ist, um von einem einzigen Fachgebietsvertreter kompetent abgedeckt zu werden, stellt im Umkehrschluss eine Verpflichtung zur Kooperation dar, insbesondere auf interdisziplinären Einheiten. Spezialisierung, Arbeitsteilung und Teilung der Verantwortung haben sich in der modernen Medizin etabliert: Die rechtlichen Rahmenbedingungen sind durch ständige Rechtsprechung abgesichert. Organisatorische Gliederung der Intensivmedizin Leitgedanke der Intensivmedizin ist es, besonders überwachungsbedürftige, besonders pflegebedürftige oder besonders behandlungsbedürftige Patienten in speziellen Zonen (des Krankenhauses) zu konzentrieren.



Abhängig von der Anzahl dieser Patienten kann eine innerbetriebliche Untergliederung, z. B. in IMC- und Intensivtherapieeinheiten oder in fachgebundene Einheiten sinnvoll sein. In Einheiten für Sonderaufgaben werden bestimmte intensivmedizinische Krankheitsbilder auf (über)regionaler Ebene konzentriert. Die Zahl der erforderlichen Intensivbetten hängt erheblich von der durchschnittlichen Aufnahmebereitschaft und der Zahl separat geführter Einheiten ab. Architektonische Konzepte (räumliche Voraussetzungen und bauliche Gestaltung) Zu Bettenbedarf, Größe der Einheit, Lage innerhalb des Krankenhauses, und baulicher Gestaltung gibt es Empfehlungen der DIVI, der ESICM und der SCCM. Die optimale Größe einer Intensivbehandlungseinheit bzw. -untereinheit liegt zwischen 6 und 10 Betten. Die Anlage der Patientenzone nach dem sog. geschlossenen Plan mit Isolierzimmern ist für Intensivtherapieeinrichtungen aus hygienischer Sicht erforderlich. Ausstattung und Einrichtung Zu Ausstattung und Einrichtung liegen Empfehlungen der DIVI vor, die Minimalanforderungen wurden von DGAI und BDA definiert. Besondere Aufmerksamkeit ist dem Intensivbett und der Gestaltung des Bettplatzes zu schenken. Patientendaten-Management-Systeme werden in Zukunft eine bedeutende Rolle spielen. Personalbedarf Eine unabdingbare Voraussetzung für die umfassende Verwirklichung der Zielsetzungen der Intensivmedizin und für die Hygiene auf Intensivstationen ist ausreichend qualifiziertes Personal. Abweichend vom Richtzahlenkonzept, das auf veralteten Prämissen beruht, sollte möglichst eine bedarfsgerechte, leistungsbezogene Personalbedarfsermittlung angestrebt werden. Die kontinuierliche ärztliche Präsenz auf der Intensivstation ist ein wichtiges Strukturqualitätsmerkmal, das u. a. erlösrelevant sein wird. Durch „intensiven“ Einsatz intensivmedizinisch qualifizierter Ärzte lassen sich die Behandlungsergebnisse verbessern und die vorhandenen Ressourcen besser nützen. Für einen Schichtdienst (jeden Tag und „rund um die Uhr“) werden bei den augenblicklichen Arbeitszeiten in etwa 6 Vollkraftstellen benötigt. Ärzte und Pflegekräfte sind durch ausreichendes Hilfspersonal von berufsfremden Tätigkeiten möglichst weitgehend zu entlasten. Qualifikation des medizinischen Personals Ein wesentlicher Faktor für die Leistungsfähigkeit einer Intensiveinheit ist die Qualität, mit anderen Worten die intensivmedizinische Ausbildung und Kompetenz des medizinischen Personals. Mit den Regelungen der Ärztlichen Weiterbildungsordnung entspricht die intensivmedizinische Aus- bzw. Weiterbildungssituation in Deutschland im Wesentlichen den Empfehlungen der ESICM. Für Fach(kinder)krankenpflegekräfte besteht die Möglichkeit zu einer 2-jährigen berufsbegleitenden Weiterbildung in Intensivpflege; in einigen Bundesländern ist diese gesetzlich geregelt.

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Qualitätsmanagement und Dokumentation Unabhängig von gesetzlichen Regelungen zur Qualitätssicherung im Krankenhaus gehören Maßnahmen zur Qualitätssicherung und kontinuierlichen Qualitätsverbesserung zu den wichtigen Aufgaben des Intensivstationsmanagements. Von der DGAI wurde ein Kerndatensatz zur Dokumentation und zu externen Vergleichszwecken erarbeitet. Eine erlösrelevante Dokumentationspflicht besteht nach § 301 SGB V. Danach sind u. a. die Diagnosen und Prozeduren nach vorgegebenen Klassifikationen zu verschlüsseln und zeitnah an die Kostenträger weiterzuleiten. Das Infektionsschutzgesetz verpflichtet zur Dokumentation nosokomialer Infektionen, das Transfusionsgesetz zur patientenund produktbezogenen Dokumentation sowie zur Dokumentation von Wirkungen und Nebenwirkungen, das Medizinproduktegesetz zur Dokumentation von Geräteeinweisungen. Besonderheiten pädiatrischer Intensivstationen Eine Regionalisierung der neonatologischen Intensivmedizin in Form von Perinatalzentren mit dem Ziel eines sog. „In-utero-Transportes“ der Risiko-, Früh- und Neugeborenen ist unbestrittenes gesundheitspolitisches Ziel. Baulich bietet sich im Bereich der neonatologischen Intensivmedizin ein offenes oder halboffenes Modell an. Die Integration der Eltern ist in der pädiatrischen Intensivmedizin von besonderer Bedeutung. Energieversorgung, sicherheitstechnische Aspekte Normen regeln die technische Sicherheit von Versorgungsanlagen für Strom, medizinische Gase, Vakuum und das Klima. Die Sicherheit medizinisch-technischer Geräte ist umfassend geregelt im Medizinproduktegesetz und in der Betreiberverordnung zum Medizinproduktegesetz, in der die Pflichten für den Betreiber und den Anwender festgelegt sind. Zuwiderhandlungen unterliegen verschärften Straf- und Bußgeldvorschriften des MPG.

Literatur Weiterführende Websites www.anaesthesiology.at www.bundesaerztekammer.de (zur ärztlichen Weiterbildung) www.dgai.de www.dimdi.de www.divi-org.de www.esicm.org www.GNPI.de (Gesellschaft für Neonatologie und Pädiatrische Intensivmedizin) www.nd.edu/˜kkolberg/frmain.htm (Consensus Conference on Standards for NICU design 2002) www.oegari.at www.sccm.org www.uems.net

Weiterführende Literatur 1 Lawin P, Opderbecke HW. Organisation der Intensivmedizin. In: Lawin P (Hrsg.). Praxis der Intensivbehandlung. 6. Aufl. Stuttgart: Thieme 1994; S. 15 – 63 2 Reis Miranda D, Williams A, Loirat P (eds.). Management of Intensive Care. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers 1990 3 Reis Miranda D, Ryan DW, Schaufeli WB, Fidler V (eds.). Organisation and management of intensive care: A prospective study in 12 European countries. Berlin: Springer 1998


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Referenzen

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1 American College of Critical Care Medicine of the SCCM. Guidelines on admission and discharge for adult intermediate care units. Crit Care Med 1998;26:607 – 610 2 Baldock G, Foley P, Brett S. The impact of organisational change on outcome in an intensive care unit in the United Kingdom. Intensive Care Med 2001;27:865 – 872 3 Berufsverband Deutscher Anästhesisten, Berufsverband der Deutschen Chirurgen. Vereinbarung über die Zusammenarbeit mit der operativen Patientenversorgung. AnästhIntensivmed 1982;23:402 – 405 4 Bause H, Burchardi H, Falke K et al. Intermediate care. Anästh Intensivmed 2002;43:53 – 41 5 Bion JF, Ramsay G, Roussos C, Burchardi H. Intensive care training and specialty status in Europe: international comparisons. Intensive Care Med 1998;24:372 – 377 6 Boldt J, Haisch G. Zur Situation der Intensivmedizin in Deutschland – Ergebnisse einer Fragebogen-Umfrage. Intensivmed 2000;37:195 – 205 7 Brilli RJ, Spevetz A, Branson RD et al. Critical delivery in the intensive care unit: Defining clinical roles and best practice model. Crit Care Med 2001;29:2007 – 2019 8 Bundesgesundheitsamt Berlin. Anforderungen der Hygiene an die funktionelle und bauliche Gestaltung von Einheiten für Intensivmedizin (Intensivtherapie). Bundesgesundhbl 1979;22:446 – 448 9 Burchardi H, Moerer O. Die ärztliche Versorgungsstruktur auf der Intensivstation: Internationale Erfahrungen. Intensivmed 2003;40:4 – 12 10 Campbell ML, Frank RR. Experience with an end-of-life practice at a university hospital. Crit Care Med 1997;25:197 – 202 11 Consensus Conference on Standards nor NICU design 2002 (www.nd.edu/ ~kkolberg/frmain.htm) 12 Depasse B, Pauwels D, Somers Y, Vincent JL. A profile of European ICU nursing. Intensive Care Med 1998;24:939 – 945 13 Deutsches Krankenhausinstitut (Institut in Zusammenarbeit mit der Universität Düsseldorf), Institut für Krankenhausbau an der technischen Universität Berlin, Deutsche Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin. Grundsätze für die Organisation und Einrichtung von Aufwacheinheiten in Krankenhäusern. Anästh Intensivmed 1982;23:373 – 375 14 DGAI. Vereinbarungen zwischen den Fachgebieten Chirurgie und Anästhesie über die Aufgabenabgrenzung und die Zusammenarbeit in der Intensivmedizin. Anästh Inform 1970;11:167 15 DGAI und Deutsche Gesellschaft für Innere Medizin: Gemeinsame Empfehlung für die Fachgebiete Anästhesiologie und Innere Medizin zur Organisation der Intensivmedizin am Krankenhaus. Anästh Intensivmed 1980;21:166 – 167 16 DGAI. Entschließung zur regionalen Organisation der Intensivmedizin. Anaesthesist 1985;35:51/Anästh Intensivmed 1985;26:331 17 DGAI und BDA. Qualitätssicherung in der Anästhesiologie und Intensivmedizin. Apparative Ausstattung für Aufwachraum, Intensivüberwachung und Intensivtherapie. Anästh Intensivmed 1997;38:470 – 474 (www. dgai.de) 18 DGAW. Stellungnahme zur Organisation von Aufwachraum, Wachstation und der Intensivbehandlung am Krankenhaus. Anaesthesist 1967;16:282 – 284 19 Dick W, Pehl S, Tzanova I, Heinrichs W, Brost F, Eich P. Therapeutic Intervention Scoring System (TISS) – Untersuchungen zur Bemessung des Pflegezeitaufwandes auf einer interdisziplinären operativen Intensivbehandlungsstation. Anästh Intensivmed 1990;31:18 – 21 20 DIVI. Empfehlung zu Richtzahlen für den Bettenbedarf und die Personalbesetzung von Intensiveinheiten in Akut-Krankenhäusern (20.11.1984). Anästh Intensivmed 1985;26:328 – 330 21 DIVI, Hrsg. Prozedurenkatalog Intensiv- und Notfallmedizin. Heidelberg: Johann Ambrosius Barth 1997 22 DKG. Anhaltszahlen für die Besetzung der Krankenhäuser mit Pflegepersonal. Krankenhaus 1969;61:420 – 421 23 DKG. Richtlinien für die Organisation der Intensivmedizin in den Krankenhäusern. Krankenhaus 1974;66:457 – 460/Anästh Inform 1975;16:290 – 293 24 DKG. Muster für eine landesrechtliche Ordnung der Weiterbildung und Prüfung zu Krankenschwestern, Krankenpflegern und Kinderkrankenschwestern in der Intensivpflege. Krankenhaus 1976;68:439 – 446/Anästh Inform 1977;18:96 – 103 25 DKG. Analytisches Konzept zur Personalbedarfsermittlung im Pflegedienst der Krankenhäuser. Krankenhaus 1989;81:534 – 541 26 DKG. Analytische Berechnungen des Personalbedarfs im ärztlichen Dienst. Anästh Intensivmed 1990;31:214 – 217. 281 – 290 27 DKG. Muster für eine landesrechtliche Ordnung der Weiterbildung und Prüfung zu Krankenschwestern, Krankenpflegern, Kinderkrankenschwestern, Kinderkrankenpflegern für die Intensivpflege (Anästhesie/Pädiatrie). Empfehlung der DKG vom 11. Mai 1998 28 ESICM. Guidelines for the utilisation of intensive care units. Intensive Care Med 1994;20:163 – 164 29 ESICM. European Society of Paediatric Intensive Care. Guidelines for a training programme in intensive care medicine. Intensive Care Med 1996; 22:166 – 172 30 ESICM. Recommendations on minimal requirements for Intensive Care Departments. Intensive Care Med 1997; 23:226 – 232 31 Feigenwinter P, Wallroth CF, Gilly H, Zbinden AM. Normen für Anästhesie, Intensivmedizin und medizinische Versorgungssysteme – Teil 1 und Teil 2. Anästh Intensivmed 1996;37:587 – 595. 644 – 653 32 Feldmann U, Larsen R, Georg T et al. Eine bevölkerungsbezogene Erhebung zur intensivmedizinischen Versorgung. Anaesthesist 2003;52:393 – 408 33 Friesdorf WF, Claßen B. Patientendatenmanagementsysteme (PDMS) – Werkzeuge zum Qualitätsmanagement in der Intensivmedizin? Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1997;32:365 – 368 34 Gelbach F. Intensivstationen. Vergleichende Erhebung über Planung, Organisation, Ausstattung und Einrichtung intensivmedizinischer Einrich-

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tungen mit Beurteilung und Vorschlägen für zukünftige Entwicklungen. Ing.-Abschlußarbeit am Fachbereich Technisches Gesundheitswesen an der Fachhochschule Gießen 1978 Haupt MT, Grenvik A, Rogers PL (eds.). Physician education and training in Critical Care Medicine. New Horizons 1998;6:235 – 312 Heinrichs W. Patienten-Daten-Management in der Intensivtherapie – Pro. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1998;33:676 – 678 Iapichino G, Gattinoni L, Radrizzani D. Volume of activity and occupancy rate in intensive care units. Association with mortality. Intensive Care Med 2004;30:290 – 297 Jacobs P, Rapoport J, Edbrooke D. Economics of scale in British intensive care units. Intensive Care Med 2004;30:660 – 664 Keenan SP, Massel D, Inman KJ, Sibbald WJ. A systematic review of the cost-effectiveness of noncardiac transitional care units. Chest 1998;113: 172 – 177 Korneli P. Bauliche Gestaltung einer Intensivtherapieabteilung. In: Schneider D, Engelmann L, Heinrich P (Hrsg.). Handbuch Intensivmedizin – Grundlagen. Leipzig: Johann Ambrosius Barth 1992 Lawin P, Opderbecke HW. Organisation der Intensivmedizin. In: Lawin P (Hrsg.). Praxis der Intensivbehandlung. 6. Aufl. Stuttgart: Thieme 1994; S. 15 – 63 Lefering R. Erste Ergebnisse des nationalen Registers zum externen Qualitätsvergleich der Intensivmedizin. Intensivmed 2002;39:334 – 340 Lyons RA, Wareham K, Hutchings et al. Population requirement for adult critical-care beds. Lancet 2000;355:595 – 598 Meyer G, Ullrich L. Entwicklung und Perspektiven der Weiterbildung in der Intensivpflege. intensiv 1994;2:67 – 72 Mühlemann K, Francioli P. Die Prävention von nosokomialen Infektionen in der Intensivmedizin. Swiss-NOSO 1999;6 (www.chuv.ch/swiss-noso/ d62a3.htm) Multz AS, Chalfin DB, Samson IM et al. A „closed“ medical intensive care unit (MICU) improves resource utilization when compared with an “open” MICU. Am J Resp Crit Care Med 1998;157:1468 – 1473 (Muster-)Weiterbildungsordnung gemäß Beschluss des 106. Deutschen Ärztetages 2003 in Köln. www.bundesaerztekammer.de Prien T, Van Aken H. Empfehlung zur Organisation und Einrichtung von Aufwacheinheiten in Krankenhäusern. Anästh Intensivmed 1997;38:216 – 218 Prien T, Van Aken H. Die unmittelbar perioperative Phase als Bestandteil der Anästhesie: Aufgaben der Aufwacheinheit. Anaesthesist 1997; 46(Suppl 2):S103–S107 Pronovost PJ, Angus DC, Dorman T et al. Physician staffing patterns and clinical outcomes in critically ill patients. JAMA 2002;288:2151 – 2162 Raetzell M, Junger A, Röhrig R. Allgemeine Empfehlungen und Anforderungen zu Implementierung von DV-Systemen in Anästhesie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie. Anästh Intensivmed 2005;46: S21–S31 Rudy EB, Daly BJ, Douglas S, Montenegro HD, Song R, Dyer MA. Patient outcomes for the chronically critically ill: special care unit versus intensive care unit. Nurs Res 1995;44:324 – 333 Rückert K. Bauliche Planung und Gestaltung. In: Steinbereithner K, Bergmann H (Hrsg.). Intensivstation, -pflege, -therapie. 2. Aufl. Stuttgart: Thieme 1984; S. 68 – 82 Schmieg H. Intensivpflege im Krankenhaus: Überlegungen und Vorschläge zu neuen Formen baulicher Ausprägung [Dissertation]. Stuttgart, Institut für Grundlagen der modernen Architektur und Entwerfen (IGMA) der Universität Stuttgart. Stuttgart: Karl Krämer Verlag 1984 Schmitz JE, Weiler Th, Heinrichs W. Mindestinhalte und Ziele der Dokumentation im Bereich Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 1995;36: 162 – 172 Schuster HP, Ehlers B, Köhler F, Bodmann KF. Bemessung des Pflegeaufwandes in der Intensivmedizin mittels des „Therapeutic Intervention Scoring System“ (TISS). Intensivmedizin 1989;26:30 – 36 Society of Critical Care Medicine. Guidelines for intensive care unit design. Crit Care Med 1995;23:582 – 588 Stiletto RJ Schäfer E, Waydhas C. Qualitätssicherung in deutschen Intensivstationen: erste Ergebnisse einer prospektiven Querschnittsstudie der interdisziplinären Arbeitsgemeinschaft Qualitätssicherung in der Intensivmedizin der DIVI. Intensivmed 2000;37:608 – 616 Tecklenburg A. Planung von Leistungen der intensivmedizinischen Behandlung. In: Rüschmann HH (Hrsg.). Krankenhausplanung für Wettbewerbssysteme. Berlin: Springer 2000 Thomson DR, Clemmer TP, Applefeld JJ et al. Regionalization of critical care medicine: Task force report of the American College of Critical Care. Crit Care Med 1994;22:1306 – 1313 Ullrich L. Möglichkeiten und Komplikationen von Intensivbehandlungsbetten. Intensiv 1996;4:254 – 259 Ulsenheimer K. Rechtliche Rahmenbedingungen für die Schaffung interdisziplinärer operativer Intensiveinheiten. Anästh Intensivmed 2005:46: 91 – 95 Van Aken H. Zur Frage der ärztlichen Leitung von Intensivstationen. Intensivmedizin up2date 2006; 2: 273 – 274 Van Essen J, Hübner M, von Mittelstaedt G. Wie viele Intensivbetten sind erforderlich? Das Gesundheitswesen 2000;62:496 – 498 Vincent L, Burchardi H. Do we need intermediate care units? Intensive Care Med 1999;25:1345;100 – 109 Weiler Th, Schmitz JE, Baldering HJ, Heinrichs W. Entwicklung des Kerndatensatzes: Qualitätssicherung in der Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 1998;39:316 – 326 Weissman C. Factors influencing changes in surgical ICU utilization. Crit Care Med 2000;28:1766 – 1771 Weiterbildungs- und Prüfungsverordnung zu Fachkrankenschwestern, -pflegern, Fachkinderkrankenschwestern und -pflegern in der Intensivpflege und Anästhesie (WeiVIAPfl). Gesetz- und Verordnungsblatt für das Land Nordrhein-Westfalen. Nr. 33 vom 28. April Wild C, Narath M. Evidenzbasierte Intensivbettenplanung. Intensivmed 2003;40:412 – 419 oder auch www.oeaw.ac.at/ita/ebene5/d2–2b23.pdf


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2.2 Rechtliche Grundlagen der Intensivmedizin E. Biermann

Roter Faden Behandlungsfehler G Einwilligungs- und Aufklärungsmängel W G Strukturqualität W G Interdisziplinäre Kooperation und Kommunikation W Einwilligung und Aufklärung G Selbstbestimmungsaufklärung W G Einsichts- und Willensfähigkeit des Patienten W G Nicht einsichts- und willensfähige Erwachsene W G Betreuung und Vormundschaftsgericht W G Fixierung des Patienten W G Verfahren in eiligen Fällen W G Mutmaßliche Einwilligung W G Fallgestaltungen W G Vorausverfügungen des Patienten W Grenzen der ärztlichen Behandlungspflicht G Der sterbende Patient W G Irreversibel bewusstlose Patienten, bei denen der W unmittelbare Sterbeprozess (noch) nicht eingesetzt hat – Entscheidungen des BGH G Remedia ordinaria oder Remedia extraordinaria W

Behandlungsfehler Wichtig! Auch in der Intensivmedizin (Intensivtherapie/Intensivüberwachung) gelten die allgemeinen arzthaftungsrechtlichen Grundsätze (1): Der Arzt haftet für Behandlungsfehler sowie für sog. verbotene ärztliche Eigenmacht, d. h. für ärztliche Maßnahmen, in die der Patient oder sein Vertreter nicht wirksam eingewilligt hat. Zur zivilrechtlichen Haftung und/oder strafrechtlichen Verantwortung führt ein schuldhafter (vorsätzlicher oder fahrlässiger, auch leicht fahrlässiger) Verstoß gegen die zum Zeitpunkt der Behandlung geltenden Leistungs- und Sorgfaltsstandards des Fachgebietes, der ursächlich wurde für einen Schaden des Patienten. Zu den Behandlungsfehlern gehören auch Mängel in der interdisziplinären Kooperation und Kommunikation.

G Strukturqualität W

Nach § 39 Abs. 1 Satz 3 SGB V umfasst die Krankenhausbehandlung „im Rahmen des Versorgungsauftrages des Krankenhauses alle Leistungen, die im Einzelfall nach Art und Schwere der Krankheit für die medizinische Versorgung der Versicherten im Krankenhaus notwendig sind, insbesondere ärztliche Behandlung (§ 28 Abs. 1), Krankenpflege, Versorgung mit Arznei-, Heil- und Hilfsmitteln, Unterkunft und Verpflegung.“ Sicherstellen der Infrastruktur. Der zitierte Gesetzestext besagt, dass der Krankenhausträger im Rahmen des Versorgungsauftrages verpflichtet ist, die notwendige Infrastruktur in sachlich-apparativer wie personeller Hinsicht zur Verfügung zu stellen. Die erforderliche Infrastruktur wurde im vorangegangenen Teil dieses Kapitels „Organisatorische Grundlagen“ (S. 14 ff) dargestellt. Rechtlich ist festzuhalten: Auch unter dem Aspekt des Wirtschaftlichkeitsgebotes hat der Krankenhausträger eine ausreichende Strukturqualität sicherzustellen. Dies hat der BGH im sog. „zweiten Parallelnarkoseurteil“ (6) deutlich herausgestellt: G „… Er (gemeint: der Krankenhausträger, Anm. d. Verf.) versprach dem einzelnen Patienten … bei der Aufnahme in die Klinik eine dem damaligen Standard … entsprechende ärztliche Behandlung, obwohl er in der Anästhesieabteilung nicht die erforderliche personelle Ausstattung zur Verfügung hatte. Er war unter solchen Umständen verpflichtet, organisatorisch Sorge dafür zu tragen, daß in jedem Fall eine ordnungsgemäße Narkose und deren Überwachung gewährleistet war … Zum Schutz der Patienten … hätte der Krankenhausträger dafür Sorge tragen müssen, daß in seiner Klinik nur Operationen ausgeführt wurden, die anästhesiologisch ordnungsgemäß betreut werden konnten. … (Er hätte)… notfalls auf eine Ausweitung der chirurgischen Abteilung verzichten und weiter anordnen müssen, daß nach Erschöpfung der jeweils vorhandenen Kapazität die Patienten an andere Krankenhäuser zu verweisen seien …“. Über den unmittelbar angesprochenen personellen Bereich hinaus gelten die Aussagen des Bundesgerichtshofes für alle anderen Mängel in der Infrastruktur gleichermaßen.

G Einwilligungs- und Aufklärungsmangel W

Zur zivilrechtlichen Haftung und/oder strafrechtlichen Verantwortlichkeit kann aber auch eine erfolgreiche Behandlung führen, wenn sie nicht von einer wirksamen Einwilligung des Patienten oder seines gesetzlichen Vertreters gedeckt ist. An der Wirksamkeit der Einwilligung fehlt es meist infolge von Aufklärungsfehlern, wobei jedoch die Dringlichkeit der Maßnahme den Umfang insbesondere der Risikoaufklärung reduziert. In der Intensivmedizin ergeben sich vor allem Probleme mit der Einwilligung bei der Behandlung von nicht einwilligungsfähigen, z. B. bewusstlosen Patienten.

Hinweis für die Praxis: Es ist Aufgabe der leitenden Ärzte, den Krankenhausträger auf erkannte Mängel vorsorglich aus Beweissicherungsgründen in schriftlicher Form und ggf. wiederholt hinzuweisen, selbst wenn dies bei einem Zwischenfall, der auf Mängeln in der Infrastruktur beruht, zivilrechtlich keine Entlastung bedeutet und auch vor einem strafrechtlichen Ermittlungsverfahren nicht schützt, bezüglich eines möglichen arbeitsrechtlichen Regresses des Krankenhausträgers aber eine Rolle spielt (25).

G Interdisziplinäre Kooperation und Kommunikation W

Strikte Arbeitsteilung und Vertrauensgrundsatz. In der interdisziplinären Intensivmedizin gelten die im Teilkapitel „Organisatorische Grundlagen“ (S. 14 ff) angesprochenen,


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von Weißauer auf das Gebiet der Medizin übertragenen Grundsätze der strikten Arbeitsteilung und der Vertrauensgrundsatz. Nach dem Grundsatz strikter Arbeitsteilung ist jeder Fachvertreter für sein Aufgabengebiet rechtlich und fachlich selbstständig und eigenverantwortlich, ohne Überwachungs- und Weisungsrechte eines fremden Fachvertreters zuständig. Der Vertrauensgrundsatz sagt ergänzend, dass der jeweilige Fachvertreter auch darauf vertrauen darf, dass sein Partner aus dem anderen Fachgebiet seine Aufgaben mit der gebotenen Sorgfalt wahrnimmt. Dies setzt allerdings voraus, dass jeder die ihm zukommenden Aufgaben kennt. Die Aufgaben des jeweiligen Fachgebietes ergeben sich einmal aus dem Inhalt der Weiterbildung, sodann aus interdisziplinären Vereinbarungen und/oder konkreten Absprachen vor Ort. Interdisziplinäre Vereinbarungen zwischen den Fachgebieten sind zwar nicht wie ein Gesetz allgemein verbindlich, werden von der Rechtsprechung bei der Beurteilung eines Zwischenfalls aber als die Leistungs- und Sorgfaltsstandards der Fachgebiete herangezogen. Die interdisziplinären Vereinbarungen gelten jedoch nur subsidiär, d. h. sie sind abweichenden Vereinbarungen vor Ort nachrangig. Negativer Kompetenzkonflikt. Es ist wichtig, die Verantwortlichkeit in Überschneidungszonen eindeutig zu regeln. Der sog. negative Kompetenzkonflikt, in dem jeder Fachvertreter den jeweils anderen für zuständig hält, aber keiner handelt und der Patient dadurch zu Schaden kommt, kann zur Haftung aller beteiligten Fachvertreter führen. Überschneidungszonen sind durch klare und dokumentierte Absprachen über die Verantwortlichkeiten unter Beachtung der Fachgebietsgrenzen zu regeln. Interdisziplinäre Intensiveinheiten. Auch auf interdisziplinär-operativen Intensiveinheiten, die unter der ärztlich-organisatorischen Leitung des Anästhesisten stehen, bleiben die Fachgebietsgrenzen unberührt. Jeder beteiligte Arzt ist nur im Rahmen seines Fachgebietes für die Behandlung zuständig. Mehrere an der Behandlung beteiligte Fachvertreter müssen sich abstimmen, insbesondere dann, wenn die Maßnahmen sich wechselseitig beeinflussen oder gar unverträglich sind (4). Werden Maßnahmen jenseits der Grenzen seines Fachgebietes notwendig, muss der fachlich zuständige Arzt – von Eil- und Notmaßnahmen abgesehen – hinzugezogen werden. Der Anästhesist ist zuständig für die Aufrechterhaltung, Überwachung und ggf. Wiederherstellung vitaler Funktionen, der Operateur für die Versorgung des Grundleidens. Wie im Teilkapitel „Organisatorische Grundlagen“ (S. 14 ff) dargestellt, gilt dies entsprechend für die Kooperation mit dem Internisten auf gemeinsamen Intensiveinheiten.

Vorgehen bei Meinungsverschiedenheiten Die interdisziplinären Vereinbarungen regeln, wie bei Meinungsverschiedenheiten zwischen Anästhesist und Operateur zu verfahren ist. Danach entscheidet anlässlich eines operativen Eingriffs der Operateur verbindlich über Zeitpunkt, Art und Umfang des operativen Eingriffs. Hat der Anästhesist aus der Sicht seines Fachgebietes hiergegen Bedenken, trägt er diese Kontraindikation dem Operateur vor, der sie abzuwägen hat. Bleibt der Operateur trotz der vom Anästhesisten mitgeteilten – und stichwortartig dokumentierten – Bedenken bei seiner Entscheidung, ist der Anästhesist hieran in den Grenzen des Vertrauensgrund-

satzes gebunden. Die fachliche und rechtliche Verantwortung für die sachgerechte Abwägung der ihm mitgeteilten Umstände trägt indes der Operateur. Hinweis für die Praxis: Zu den Kontraindikationen aus anästhesiologischer Sicht kann die fehlende Möglichkeit gehören, den Patienten auf der Intensiveinheit entweder überhaupt – etwa wegen Überbelegung – oder mangels ausreichender apparativer bzw. personeller Ausstattung ausreichend zu betreuen.

Belegung der und Verlegung von der Intensiveinheit In der Kommentierung zu den Vereinbarungen zwischen den Fachgebieten Chirurgie und Anästhesie über die Aufgabenabgrenzung und Zusammenarbeit in der Intensivmedizin (28) wird festgelegt, dass der Fachvertreter, in dessen Behandlung der Patient steht, darüber entscheidet, ob er ihn in seiner eigenen Fachabteilung weiterbehandeln oder auf eine interdisziplinäre Intensiveinheit verlegen will. Da die Kapazitäten der Intensiveinheiten in der Regel begrenzt sind, bedarf es zur Aufnahme in die Einheit des Einvernehmens mit dem jeweiligen Leiter. Auch die Anordnung der Rückverlegung wird, so die Kommentierung, Sache des Fachvertreters sein, der den Patienten auf die Intensiveinheit verlegt hat. Auch dem Leiter der Intensiveinheit muss aber die Befugnis eingeräumt werden, die Rückverlegung eines Patienten zu verlangen, wenn Betten für dringendere Fälle benötigt werden, wobei im Einzelfall eine Abstimmung zwischen den beteiligten Fachvertretern notwendig wird.

Fachliche und rechtliche Verantwortung Unterlässt der für die Behandlung des Grundleidens zuständige Fachvertreter die Verlegung des Patienten auf die Intensiveinheit oder ordnet er gegen die Bedenken des Leiters der Intensiveinheit die Rückverlegung des Patienten an, so trägt er als behandelnder Arzt dafür die fachliche und rechtliche Verantwortung.

Gemeinsame Empfehlungen zur Ausstattung und Organisation interdisziplinärer operativer Intensiveinheiten Eine interdiziplinäre Absprache zwischen Anästhesie und Chirurgie ist in Vorbereitung, bei Drucklegung aber noch nicht verabschiedet. Sie wird nach der Verabschiedung unter www.dgai.de abrufbar sein.

Einwilligung und Aufklärung Die medizinische Indikation allein reicht zur Rechtfertigung medizinischer Eingriffe in die Körperintegrität des Patienten nicht aus. Es gibt kein selbstständiges, vom Willen des Patienten unabhängiges Behandlungsrecht des Arztes. Dies gilt im Grundsatz auch in der Intensivmedizin. Auch der vital indizierte, notwendige/dringende Eingriff bedarf der Einwilligung des Patienten, die rechtswirksam nicht notwendigerweise schriftlich, sondern auch mündlich und u. U. stillschweigend durch konkludentes Handeln erteilt werden kann (zur mutmaßlichen Einwilligung später).


2.2 Rechtliche Grundlagen der Intensivmedizin

Hinweis für die Praxis: Aus Gründen der Beweissicherung ist aber dringend zur Dokumentation der Einwilligung zu raten. Das Erfordernis, dass die ärztliche Behandlung neben der medizinischen Indikation zu ihrer Rechtfertigung der Einwilligung des Patienten bedarf, soll das im Grundgesetz garantierte Selbstbestimmungsrecht des Patienten wahren. Verweigert der einsichtsfähige, um die Konsequenzen seiner Entscheidung wissende Patient die Einwilligung („informed refusal“), muss auch eine vital indizierte Behandlung unterbleiben. Eine Ausnahme macht die Rechtsprechung bei Suizidanten, bei diesen bleibt der Arzt zur Behandlung verpflichtet (2).

G Selbstbestimmungsaufklärung W

Eine selbstbestimmte, wirksame Entscheidung über die Erteilung oder Versagung der Einwilligung in eine ärztliche Maßnahme setzt voraus, dass der Patient die für seine Entscheidung wesentlichen Umstände kennt. Es ist Aufgabe des bzw. der behandelnden Ärzte jeweils aus der Sicht seines/ihres Fachgebietes, dem Patienten die maßgeblichen Umstände im Rahmen der Selbstbestimmungsaufklärung zu vermitteln. Wichtig! Eine Einwilligung ohne ausreichende Aufklärung des Patienten ist unwirksam. Dies hat zur Folge, dass selbst die erfolgreiche Behandlung, in die der Patient aber nicht oder nicht wirksam eingewilligt hat, im juristischen Sinn eine Körperverletzung ist, die zivil- und strafrechtliche Konsequenzen haben kann. Wusste der Arzt, dass die Einwilligung fehlte oder unwirksam war – und scheidet eine mutmaßliche Einwilligung aus –, kann es sich zudem um eine vorsätzliche Tat handeln, die nicht unter Versicherungsschutz steht, da vorsätzliche Taten nicht versicherbar sind. Risikoaufklärung. Ziel der sog. Selbstbestimmungsaufklärung: Der Patient soll nach der Aufklärung in der Lage sein, abzuwägen, ob er das Risiko der Behandlung gegen das Risiko der Erkrankung austauschen will. Im Rahmen der Risikoaufklärung ist der Patient auf die schicksalhaften, durch Wahrung der ärztlichen Sorgfalt nicht sicher beherrschbaren Risiken hinzuweisen. Zu unterscheiden sind die allgemeinen und die eingriffsspezifischen, typischen Risiken. Bei allgemeinen Risiken, die bei jedem oder einer Vielzahl von Eingriffen auftreten, geht die Rechtsprechung davon aus, dass darüber nicht aufgeklärt werden muss, weil vorausgesetzt werden kann, dass diese dem Patienten bekannt sind. Umso strenger sind aber die Anforderungen der Rechtsprechung, insbesondere an Intensität und Umfang der Aufklärung über die eingriffsspezifischen, typischen Risiken, die dem Patienten unbekannt sind, und die – wenn sie sich verwirklichen – den Patienten in seiner Lebensführung nachhaltig beeinträchtigen. Auf die Details der Aufklärung kann hier nicht näher eingegangen werden, sie sind an anderer Stelle ausführlicher dargestellt (9). Dringlichkeit. Insbesondere für die Intensivbehandlung ist aber wichtig: Die Rechtsprechung macht die Intensität der Aufklärung auch von der (zeitlichen) Dringlichkeit der Behandlung abhängig. Ist ein sofortiger Eingriff zur Rettung des Patienten geboten, tendiert die Risikoaufklärung gegen

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Null. Ist das Leben des Patienten vital bedroht, wenn er nicht sofort behandelt wird, so der BGH, „braucht der Arzt mit der Einwilligung nicht viel Umstände“ zu machen (8).

G Einsichts- und Willensfähigkeit des Patienten W

Wichtig! Voraussetzung für die Wirksamkeit der Einwilligung ist, dass der Patient einsichts- und willensfähig ist, also in der Lage, eine selbstbestimmte Entscheidung zu treffen. Dazu muss er Art und Bedeutung der ihm vom Arzt erläuterten Behandlungsmaßnahme erfassen und in der Lage sein, das Für und Wider und die Bedeutung des Eingriffs für sein weiteres Leben abzuwägen. Sofern keine anderen Anhaltspunkte vorliegen, kann der Arzt grundsätzlich davon ausgehen, dass ein volljähriger (geschäftsfähiger) Patient auch einsichts- und willensfähig ist. Die Einwilligungsfähigkeit ist nach herrschender Auffassung (15) aber nicht identisch mit der bürgerlich-rechtlichen Geschäftsfähigkeit, die unbeschränkt mit Vollendung des 18. Lebensjahres einsetzt. Kinder und Jugendliche. Während Kinder bis zur Vollendung des 14. Lebensjahres im Allgemeinen als nicht willensfähig angesehen werden, muss der Arzt bei Jugendlichen zwischen dem 14. und 18. Lebensjahr die Einwilligungsfähigkeit, d. h. die individuelle, psychosoziale Reife des Minderjährigen beurteilen. Bleiben Zweifel an der Einwilligungsfähigkeit des Minderjährigen, sollte der Arzt versuchen, die Entscheidung der Sorgeberechtigten, in der Regel der Eltern herbeizuführen. Auf die Problematik der Einwilligung bei Kindern und Jugendlichen soll hier nicht näher eingegangen werden.

G Nicht einsichts- und willensfähige Erwachsene W

Nicht einsichts- und willensfähig ist z. B. der volljährige Patient, der aufgrund psychischer oder physischer Erkrankung nicht in der Lage ist, sich selbstbestimmt für oder gegen Therapiemaßnahmen auszusprechen, etwa das bewusstlose Unfallopfer oder bewusstlose/sedierte Patienten in der postoperativen Phase. Auch altersbedingte Erkrankungen können dazu führen, dass der Patient erkennbar nicht mehr imstande ist, die ihm mitgeteilten Aufklärungsinhalte zu bewerten und abzuwägen. Hinweis für die Praxis: Ob der Patient einsichts- und einwilligungsfähig ist, muss der aufklärende Arzt überprüfen und, falls sich Zweifel ergeben, hierzu einen sachverständigen Fachvertreter (Psychiater/Psychologen) als Konsiliarius hinzuziehen (29).

G Betreuung und Vormundschaftsgericht W

Wichtig! Rechtlich können nahe Angehörige, etwa die erwachsenen Kinder, ihre einwilligungsunfähigen Eltern bei der Einwilligung in therapeutische Maßnahmen nicht automatisch vertreten. Bestellter Betreuer. Können Volljährige ihre eigenen Angelegenheiten, hier also Entscheidungen über Heilmaßnahmen, nicht selbst treffen, bedarf es der Bestellung eines Betreuers durch das Vormundschaftsgericht mit dem Wirkungskreis, über Behandlungsmaßnahmen zu entscheiden.


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Der Betreuer eines nicht einwilligungsfähigen Volljährigen wird vom Vormundschaftsgericht auf Antrag oder von Amts wegen bestellt, die behandelnden Ärzte können die Einrichtung eines Betreuungsverhältnisses beim Vormundschaftsgericht anregen. Das Betreuungsrecht enthält jedoch keine Regelung darüber, innerhalb welcher Fristen die Bestellung eines Betreuers zu beantragen ist. Es empfiehlt sich, mit dem örtlichen Vormundschaftsgericht eine Übereinkunft über die Betreuung reduzierter und komatöser Patienten zu treffen. Generell gilt: Da der Betreuer die Rechte des Patienten zu wahren hat, ist seine Entscheidung bei allen ärztlichen Maßnahmen einzuholen, über die an sich der Patient – Willensfähigkeit vorausgesetzt – zu entscheiden hätte. Dies setzt voraus, dass die Maßnahmen ohne Gefährdung für den Patienten bis zur Einholung der Entscheidung des Betreuers aufschiebbar sind. Der Betreuer ist dann auch Adressat der Aufklärung. Bestehen Zweifel, ob die Entscheidung des Betreuers dem Willen und den Interessen des Patienten entspricht, ist wegen des Verdachts des Missbrauchs das Vormundschaftsgericht einzuschalten. Dies kann etwa der Fall sein, wenn der Betreuer die Einwilligung in eine notwendige Maßnahme ohne plausiblen Grund verweigert. Vormundschaftsgericht. Die Einwilligung des Betreuers in therapeutische Maßnahmen bedarf nach § 1904 BGB zusätzlich der Genehmigung des Vormundschaftsgerichtes, wenn die begründete Gefahr besteht, dass der Betreute aufgrund der Maßnahme stirbt oder einen schweren oder länger dauernden gesundheitlichen Schaden erleidet, also vor allem bei Maßnahmen mit einem besonderen Risiko. Ist mit dem Aufschub der Maßnahme bis zur Einschaltung des Vormundschaftsgerichts jedoch Gefahr für den Patienten verbunden, bedarf die Einwilligung des Betreuers der Genehmigung durch das Vormundschaftsgericht nicht.

G Fixierung des Patienten W

Wenn einem Patienten „durch mechanische Vorrichtungen, Medikamente oder auf andere Weise über einen längeren Zeitraum oder regelmäßig die Freiheit entzogen werden soll“, dann bedarf diese Maßnahme zusätzlich neben der Einwilligung des Betreuers der Genehmigung des Vormundschaftsgerichts (§ 1906 Abs. 2, 4 BGB). Die Einwilligung des Betreuers allein reicht jedoch nur dann nicht, wenn der betreute Patient „über einen längeren Zeitraum oder regelmäßig“, nicht nur vorübergehend, etwa bei kurzfristigen Verwirrtheitszuständen, fixiert werden soll. Genehmigungsbedürftig ist allerdings auch die längerfristige „medikamentöse“ Fixierung. Gerichtliche Auslegungen. Die Auslegung dieser Vorschrift durch die Vormundschaftsgerichte ist nicht einheitlich. Auf Anfrage des Berufsverbandes Deutscher Anästhesisten teilte ein Vormundschaftsgericht im Jahr 1994 mit (27): „Bei Fixierung des Patienten über eine längere Dauer, (d. h. durchgehend) oder regelmäßig wiederkehrend (z. B. Fesselung immer, wenn der Betroffene die Nachtruhe stört, was sich aufgrund des bisherigen Verhaltens als Normalfall herauskristallisiert hat) ist eine Betreuung (Wirkungskreis: Anordnung von freiheitsentziehenden Maßnahmen) erforderlich. Der Betreuer benötigt die vormundschaftliche Genehmigung der Fixierung (u. a. § 1906 IV, II BGB). Als längerer Zeitraum wird die Dauer von mehr als 3 Tagen anzusehen sein.

Ich möchte noch darauf hinweisen, dass nach meiner Ansicht eine freiheitsentziehende Maßnahme (z. B. Anbringen eines Bettgitters) dann nicht vorliegt, wenn der Betroffene aufgrund seiner körperlichen Gebrechen nicht in der Lage ist, das Bett aus eigener Kraft zu verlassen, sondern auf fremde Hilfe angewiesen ist …‘‘. Hinweis für die Praxis: Angesichts der nicht einheitlichen Praxis der Gerichte wird empfohlen, diesen Problemkreis in persönlichem Kontakt zwischen Ärzten und Vormundschaftsgericht bereits im Vorfeld zu besprechen.

G Verfahren in eiligen Fällen W

Einstweilige Anordnung. Durch eine einstweilige Anordnung kann das Vormundschaftsgericht in eiligen Fällen einen vorläufigen Betreuer bestellen, vorausgesetzt mit dem Aufschub der Behandlung für die Dauer des regulären Verfahrens ist eine Gefährdung des Patienten verbunden. Gilt es eine unmittelbar drohende Gefährdung für den Patienten abzuwehren und reicht die Zeit auch nicht für eine einstweilige Anordnung zur Bestellung eines vorläufigen Betreuers, kann das Vormundschaftsgericht nach § 1846 BGB über die Einwilligung in den operativen Eingriff einschließlich des dazu notwendigen Anästhesieverfahrens selbst entscheiden.

G Mutmaßliche Einwilligung W

Wichtig! Ist der Fall so dringlich, dass keine Zeit für die Bestellung eines Betreuers bleibt oder kann dessen Entscheidung nicht zeitgerecht herbeigeführt werden und kann auch eine unmittelbare Entscheidung durch das Vormundschaftsgericht nicht abgewartet werden, so hat der Arzt über die dringlichen, unaufschiebbaren Maßnahmen in sog. Geschäftsführung ohne Auftrag nach dem mutmaßlichen Willen des Patienten zu entscheiden. Auskunftspersonen. Es ist Aufgabe des Arztes, im Rahmen der verbleibenden Zeit die auf den mutmaßlichen Willen des Patienten deutenden Umstände zu ermitteln. Dabei hat er, soweit zeitlich und tatsächlich möglich, die Angehörigen des Patienten – aber nur als sog. Auskunftspersonen – in die Ermittlungen einzubeziehen, um Hinweise auf die Persönlichkeit des Patienten, seine Einstellung und seine früheren Meinungsäußerungen zu erhalten. Auskünfte der Angehörigen bedürfen kritischer Interpretation, nicht nur deshalb, weil es sich um eine subjektive Darstellung handelt, sondern – wie die Praxis häufig zeigt – weil der Überlebenswille der Patienten bei lebensgefährlichen Erkrankungen oft viel stärker ist, als die Angehörigen, aber auch die Patienten selbst, angenommen haben. Oft bleibt auch zweifelhaft, ob und inwieweit sich die Patienten bei ihren früheren Meinungsäußerungen überhaupt zutreffende Vorstellungen von den Möglichkeiten der Intensivmedizin und ihrer eigenen Situation machen konnten. Im Zweifelfall gilt „in dubio pro vita“, d. h. der Vorrang des Lebensschutzes, so dass die medizinisch indizierte Behandlung durchgeführt wird. „Patiententestament“. Kritischer Interpretation bedarf auch das sog. „Patiententestament“, das weder immer verbindlich noch immer unverbindlich für die behandelnden Ärzte ist. Es ist ein Umstand, der in die Abwägung einzube-



ziehen ist und als richtungsweisender Hinweis auf den Willen des Patienten umso aussagekräftiger ist, je zeitnaher und je detaillierter – evtl. bereits nach ärztlicher Beratung – es auf den individuellen Krankheitsfall abgestimmt ist (21). Hinweis für die Praxis: Ärztliche Vorbehalte gegen die Einschaltung des Vormundschaftsgerichtes sind nachvollziehbar, zur Vermeidung forensischer Risiken empfiehlt es sich aber, das Vormundschaftsgericht in allen Fällen einzuschalten, in denen die Behandlungsmaßnahme ohne akute Gefährdung des Patienten aufgeschoben werden kann.

G Fallgestaltungen W

Zusammenfassend können mit Weißauer (26) folgende Grundsituationen unterschieden werden: G „Ist der Patient vor einer Behandlung einwilligungsfähig und ist damit zu rechnen, dass Folgeeingriffe erforderlich werden, z. B. im Anschluss an eine Operation eine Intensivbehandlung, in die der Patient postoperativ nicht wirksam einwilligen kann, so sollte die präoperative Eingriffseinwilligung und damit auch die Aufklärung auf diese Folgeeingriffe ausgedehnt werden. G Ist der Patient nicht willensfähig, so muss der Arzt unaufschiebbare Eingriffe durchführen, wenn sie dem mutmaßlichen Willen des Patienten entsprechen. Ist vorherzusehen, dass weitere Eingriffe erforderlich werden, etwa im Rahmen einer intensivmedizinischen Langzeitbehandlung, so sollte der Arzt nach Durchführung der unaufschiebbaren Maßnahme die Bestellung eines Betreuers anregen. G Das gleiche gilt, wenn der Eingriff ohne Gefährdung des Patienten solange aufgeschoben werden kann, dass eine Entscheidung des Vormundschaftsgerichtes herbeigeführt werden kann. G Ist ein Betreuer bestellt und willigt er in einen Eingriff ein, der nach § 1904 BGB der Genehmigung des Vormundschaftsgerichtes bedarf, so sollte sich der behandelnde Arzt vergewissern, dass diese Genehmigung eingeholt wurde, es sei denn, dass keine Zeit für die Einschaltung des Vormundschaftsgerichtes bleibt. G Versagt der Betreuer die Einwilligung in einen medizinisch indizierten Eingriff, so sollte der Arzt von sich aus das Vormundschaftsgericht informieren, wenn er Zweifel hat, ob die Entscheidung des Betreuers den Interessen des Patienten entspricht.“

G Vorausverfügungen des Patienten W

Der Patient kann aber Vorsorge treffen für den Fall, dass er selbst zu einer Entscheidung über die ärztlichen Maßnahmen nicht mehr in der Lage sein sollte. In Betracht kommen die Vorsorgevollmacht, die Patientenverfügung und die Betreuungsverfügung (11).

Vorsorgevollmacht Definition: Mit einer Vorsorgevollmacht kann der Patient für den Fall, dass er sich nicht mehr selbst verbindlich äußern kann, eine oder mehrere Personen seines Vertrauens bevollmächtigen, Entscheidungen an seiner Statt mit bindender Wirkung zu treffen.

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Dies ist auch in Gesundheitsangelegenheiten möglich (§ 1904 Abs. 2 BGB). Soweit der Patient durch die Vorsorgevollmacht Vorsorge getroffen hat, ist ein gerichtlich bestellter Betreuer für diesen Bereich nicht mehr erforderlich (§ 1896 BGB). Der Bevollmächtigte ist eigenverantwortlich tätig. Schriftliche Vollmacht. Die Vorsorgevollmacht muss dann schriftlich erteilt sein, wenn sie sich auf Behandlungsmaßnahmen erstreckt, bei denen die begründete Gefahr besteht, dass der Patient stirbt oder einen schweren und länger dauernden gesundheitlichen Schaden erleidet. Die Einwilligung des Bevollmächtigten in eine solche Maßnahme bedarf außerdem der Genehmigung des Vormundschaftsgerichtes, es sei denn, mit dem Aufschub der Maßnahme ist Gefahr für den Patienten verbunden. Die schriftliche Erteilung der Vollmacht ist auch dann erforderlich, wenn sie den Verzicht auf lebenserhaltende Maßnahmen umfassen soll. Zentrales Vorsorgeregister. Seit März 2005 gilt die Verordnung über das zentrale Vorsorgeregister. Danach führt die Bundesnotarkammer ein zentrales Vorsorgeregister in gesetzlichem Auftrag und unter Rechtsaufsicht des Bundesministers der Justiz. Nunmehr können neben Notaren auch Privatpersonen auf unbürokratischem Wege ihre Vorsorgevollmacht über das Internet (www.vorsorgeregister.de) oder per Post an das zentrale Vorsorgeregister bei der Bundesnotarkammer leiten. Damit soll dem individuellen Willen des Bevollmächtigenden mehr Geltung verschafft werden. Die Abfrage ist allerdings nur den Vormundschaftsgerichten möglich. Eine Anfrage, ob überhaupt eine Vorsorgevollmacht von dem Betroffenen errichtet bzw. hinterlegt wurde, wird aber möglich sein. Die Abfrage von sonstigen, von privater Stelle errichteten Verzeichnissen, von denen es mittlerweile einige gibt, wird weder den Vormundschaftsgerichten noch den behandelnden Ärzten zumutbar noch generell praktikabel sein. Die datenschutzrechtlichen Aspekte derartiger Register sollen hier nicht weiter erörtert werden.

Patientenverfügung Idealerweise kombiniert der Patient eine Vorsorgevollmacht mit einer Patientenverfügung, die vorzugsweise schriftlich verfasst werden sollte, gleichwohl aber auch mündlich wirksam ist. Eine notarielle Errichtung ist nicht notwendig, stärkt allerdings die Authentizität der Erklärung. Die Patientenverfügung richtet sich an den behandelnden Arzt. Der Patient gibt quasi antizipiert für den Fall seiner eigenen Entscheidungsunfähigkeit Vorgaben, in welcher Art und Weise die Behandlung bei ihm durchgeführt oder unterlassen werden soll und kann dies an das Vorliegen bestimmter Voraussetzungen knüpfen. Meist geht es darum, dass bei Vorliegen bestimmter Kautelen lebenserhaltende bzw. lebensverlängernde Therapiemaßnahmen bei ansonsten gewünschter palliativ-medizinischer Behandlung unterbleiben sollen. Rechtliche Stellung. Die Frage nach der Wirksamkeit der Patientenverfügung bleibt auch nach den unten dargestellten Äußerungen der Rechtsprechung problematisch, insbesondere dann, wenn die Patientenverfügung vor längerer Zeit getroffen wurde. Die Rechtsprechung hat sich zur Geltungsdauer einer Patientenverfügung nicht ausdrücklich


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geäußert, sondern festgestellt, dass die Verfügung bei Eintritt der Einwilligungsunfähigkeit so lange fortwirkt, wie der Patient sie nicht widerrufen hat. In der juristischen Literatur werden zeitliche Grenzen zwischen 2 und 5 Jahren angegeben, die jedoch weder im Gesetz noch in der Rechtsprechung eine Stütze finden (11). Anders als etwa bei der Patientenaufklärung vor medizinischen Eingriffen in die Körperintegrität wird zur Rechtswirksamkeit einer solchen Patientenverfügung auch keine ärztliche Aufklärung oder Beratung gefordert, mag sie noch so sinnvoll sein, um dem Patienten die Tragweite seiner getroffenen Verfügungen in Bezug auf Diagnose, Therapie und alternative Behandlungsmöglichkeiten zu verdeutlichen.

rechtlichen Grenzen trotz langjähriger Diskussion noch unscharf. Die zwei folgenden Grundsituationen sind auseinander zu halten: Einerseits Patienten mit infauster Prognose, mit irreversiblem Versagen einer oder mehrerer vitaler Funktionen, bei denen der Sterbeprozess eingesetzt hat und der Eintritt des Todes zu erwarten ist, andererseits Patienten mit lebensbedrohender Erkrankung, an der sie trotz generell schlechter Prognose nicht zwangsläufig in absehbarer Zeit sterben, wie z. B. irreversibel bewusstlose Patienten mit schwersten zerebralen Schädigungen.

G Der sterbende Patient W

Betreuungsverfügung Definition: Mit einer solchen Betreuungsverfügung richtet sich der Verfügende an das Vormundschaftsgericht und schlägt für den Fall der Notwendigkeit einer Betreuungsanordnung dem Gericht bereits jetzt die Person eines zu bestellenden Betreuers vor. Anders als bei der Vorsorgevollmacht wird durch eine Betreuungsverfügung die Einschaltung des Vormundschaftsgerichtes nicht vermieden. Der Verfügende will aber Einfluss auf die durch das Gericht anzuordnende Betreuung nehmen. Den Umfang der Befugnisse des Betreuers bestimmt das Gericht, das den Betreuer auch überwacht. Als gesetzlicher Vertreter hat der Betreuer die Aufgabe, dem Willen des Betreuten in eigener rechtlicher Verantwortung Ausdruck und Geltung zu verschaffen; insbesondere etwa auch den in einer Patientenverfügung zum Ausdruck gebrachten Willen gegenüber den behandelnden Ärzten durchzusetzen. Dies unabhängig davon, ob der Wille des Betreuten seinen eigenen Vorstellung und Werten entspricht.

Grenzen der ärztlichen Behandlungspflicht In engem Zusammenhang mit der Einwilligung bzw. dem mutmaßlichen Willen des Patienten steht die Frage nach den Grenzen der ärztlichen Behandlungspflicht, der „Indikation“ zu weiteren Maßnahmen, bis hin zur passiven Sterbehilfe durch Abbruch bzw. differenzierten Einsatz von Maßnahmen, die der Aufrechterhaltung vitaler Funktionen dienen. Das schuldhafte Unterlassen einer lebensverlängernden Behandlung steht der Lebensverkürzung durch aktives Tun rechtlich dann gleich, wenn eine Rechtspflicht des Arztes zu lebensverlängernden Maßnahmen besteht, die sich aus der sog. Garantenstellung, d. h. in der Regel aus der Übernahme der Behandlung des Patienten, ergibt. Eine Verletzung der Behandlungspflicht durch Unterlassen gebotener Maßnahmen kann zivil- und/oder strafrechtliche Konsequenzen wegen fahrlässiger/vorsätzlicher Körperverletzung oder Tötung haben (10). Die Behandlungspflicht eines ärztlichen Garanten setzt aber zunächst voraus, dass die Maßnahmen indiziert, tatsächlich möglich und dem Arzt zumutbar sind (12). Erst wenn dies zu bejahen ist, kommt es auf den ausdrücklichen oder stillschweigenden/mutmaßlichen Willen des Patienten an. Unstreitig endet die Behandlungspflicht mit Feststellung des Hirntodes, im Übrigen sind die fachlichen und

Erweist sich im Laufe der Intensivbehandlung die Prognose als infaust, so dass mit der technisch möglichen Aufrechterhaltung vitaler Funktionen nur noch der Sterbeprozess „manipuliert“ wird, so wird die Frage akut, ob medikamentöse oder technisch-apparative Maßnahmen abgebrochen bzw. gar nicht eingeleitet werden dürfen, so dass Arzt und Pflegepersonal zum Begleiter im Sterben werden mit der Pflicht zu in ihren Grenzen allerdings umstrittener Basisversorgung. Wichtig! Mit Opderbecke/Weißauer (17) ist daran zu erinnern, dass intensivmedizinische Verfahren entwickelt wurden, um lebensbedrohliche Phasen zu überbrücken, damit Zeit für eine kausale Behandlung des Grundleidens gewonnen werden konnte. Gibt es keine kausale Behandlung des Grundleidens mehr, handelt es sich nur noch um „Manipulierbarkeit“ des Todes durch die moderne Medizin (13), so haben sich die Maßnahmen von ihrer ursprünglichen Zweckbestimmung losgelöst. Opderbecke/Weißauer (17) haben immer wieder herausgestellt, dass es solche objektiven und objektivierbaren medizinischen Kriterien für die Grenzen der Therapie gibt: G „Kann eine Heilmaßnahme dem Patienten keine Hilfe mehr bringen, so wird sie sinnlos; sie ist medizinisch nicht mehr indiziert. Die immanenten Grenzen der ärztlichen Behandlungspflicht sind damit erreicht. Dies gilt unabhängig davon, ob die Maßnahme ggf. vom Willen oder vom mutmaßlichen Willen des Patienten gedeckt wäre“. Das heißt, hier endet die Pflicht des Arztes; soweit der Wille oder der mutmaßliche Wille des Patienten entgegensteht, endet auch das Recht des Arztes zu weiteren Maßnahmen. Der dritte Strafsenat des Bundesgerichtshofes (2) führt in seinem Urteil im Fall Dr. Wittig zu den Grenzen der Behandlungspflicht Folgendes aus: G „Andererseits darf der Arzt berücksichtigen, dass es keine Rechtsverpflichtung zur Erhaltung eines erlöschenden Lebens um jeden Preis gibt. Die Maßnahmen zur Lebensverlängerung sind nicht schon deshalb unerlässlich, weil sie technisch möglich sind. Angesichts des bisherigen Grenzen überschreitenden Fortschritts medizinischer Technologie bestimmt nicht die Effizienz der Apparatur, sondern die an der Achtung des Lebens und der Menschenwürde ausgerichtete Einzelfallentscheidung die Grenze ärztlicher Behandlungspflicht“. Opderbecke/Weißauer ergänzen (17): „Intensivmedizinische Maßnahmen, die dem Patienten keine Chance bieten, in ein bewusstes Leben zurück-

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zukehren, machen ihn auf Dauer zum Objekt einer Behandlung, die nur deshalb durchgeführt wird, weil sie technisch möglich ist… Ist eine Fortsetzung der Behandlung medizinisch nicht indiziert, so ist sie dem Patienten im Sinne der allgemeinen Hilfeleistungspflicht auch nicht mehr zumutbar“. Zwar haben wirtschaftliche Erwägungen zurückzustehen, wo es um den Schutz des Lebens geht. Ist jedoch die Grenze der ärztlichen Behandlungspflicht erreicht, ist es auch eine arzt-ethische Verpflichtung, die ökonomischen Aspekte zu würdigen: Was bei knappen wirtschaftlichen Ressourcen einem Patienten ohne Nutzen für ihn gewährt wird, kann bei der dringend notwendigen Behandlung eines anderen Patienten fehlen. Sind diese objektiven Grenzen erreicht, ist die Indikation zu (evtl. auch nur weiteren) Maßnahmen zu verneinen, kommt es weder auf eine mutmaßliche Einwilligung/ Weigerung des Patienten an noch auf die eines Betreuers oder des Vormundschaftsgerichtes. Zur Klarstellung: Keinesfalls darf aber gegen den erklärten oder mutmaßlichen Willen eines bewusstseinsklaren Patienten die Beatmung bzw. die Ernährung abgebrochen werden. Doch um diese Fälle geht es hier nicht. Sicherheit der Prognose. Aus medizinisch-fachlicher Sicht stellt sich in erster Linie das Problem, wie zuverlässig über Wert und Unwert weiterer intensivmedizinischer Maßnahmen zu entscheiden ist, wie sicher die Prognose beurteilt werden kann. Dabei mögen „Scores“ einen Hinweis u. a. bieten, sie können aber die Ermittlung aller weiteren Fakten und die Wertung des Einzelfalles keineswegs ersetzen (20). Prien/Lawin (19) weisen im Übrigen zu Recht darauf hin, dass nur ausnahmsweise der Therapieabbruch am Anfang des „Sterbenzulassens“ steht, häufiger handelt es sich um eine stufenweise Therapiereduktion, z. B. durch die Entscheidung, bei Eintritt gewisser Umstände, etwa dem Versagen weiterer Organe oder Organsysteme, intensivmedizinische Maßnahmen abzubrechen bzw. nicht weiter fortzuführen, z. B. DNR-(„Do-not-resuscitate“-)Order, bei (erneutem) Herzstillstand nicht oder nicht noch einmal zu reanimieren. Wichtig! Ist die Pflicht zu weiteren Maßnahmen zu verneinen, so ist es rechtlich ohne Bedeutung, ob das „Sterbenlassen“ durch Nichtaufnahme oder durch Abbruch/Reduzierung einer bereits begonnenen Behandlung erfolgt. Unerheblich ist auch, ob es sich um einen medikamentös/therapeutischen oder um einen technischen Abbruch der Behandlung handelt. Bestehen aber begründete Unsicherheiten an der infausten Prognose/am Unwert weiterer intensivmedizinischer Maßnahmen, dann bleibt die Pflicht zur Behandlung zwar bestehen, doch es fragt sich, in welchen Grenzen. Dies berührt zugleich wieder die Frage nach dem mutmaßlichen Willen des entscheidungsunfähigen Patienten. Hinweis für die Praxis: In allen nicht sicher zu beurteilenden Fällen empfiehlt sich aus Rechtsgründen das nachfolgend beschriebene Vorgehen der Einschaltung eines Betreuers/Vormundschaftsgerichtes, soweit keine eindeutigen Erklärungen des Patienten vorliegen.

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G Irreversibel bewusstlose Patienten, bei denen der W

unmittelbare Sterbeprozess (noch) nicht eingesetzt hat – Entscheidungen des BGH Die objektiven, immanenten Grenzen dort, wo die künstliche Aufrechterhaltung vitaler Funktionen für den Patienten keine Hilfe mehr bedeuten kann und medikamentöse oder technisch-apparative Maßnahmen nicht mehr indiziert sind, sind zu trennen von den in der Rechtsprechung vor allem jüngst thematisierten Fällen der Hilfe zum Sterben bei langzeitpflegebedürftigen, irreversibel bewusstlosen Patienten, insbesondere sog. Wachkomapatienten, bei denen der unmittelbare Sterbeprozess noch nicht eingesetzt hat.

Urteil des BGH vom 13. September 1994: „Kemptener Fall“ Der Strafsenat des Bundesgerichtshofs hatte sich im sog. „Kemptener Urteil“ (14) mit einem Sachverhalt zu befassen, in dem eine 72-jährige, seit nahezu 2 12 Jahren irreversibel bewusstlose, apallische Patientin in der Pflegeabteilung eines Altenheimes gepflegt und künstlich ernährt wurde. Der betreuende Arzt wies das Pflegepersonal mit Zustimmung des zum Betreuer bestellten Sohnes der Patientin an, die Sondennahrung durch Flüssigkeit zu ersetzen, in der Erwartung, dass der Tod nach wenigen Wochen schmerzlos eintreten würde. Das Pflegepersonal, mit dem diese Maßnahme nicht abgesprochen war, widersetzte sich der Anweisung. Es wurde das Vormundschaftsgericht verständigt, das die Genehmigung für den Behandlungsabbruch versagte. Das Landgericht Kempten ging von einer Pflicht zur Lebensverlängerung aus, es verurteilte den behandelnden Arzt und den zum Betreuer bestellten Sohn wegen versuchten Totschlags zu einer Geldstrafe. Der Bundesgerichtshof differenziert: Die unmittelbare Todesnähe rechtfertigt den Abbruch lebensverlängernder Maßnahmen, wenn das Leiden des Patienten nach ärztlicher Überzeugung irreversibel ist und einen tödlichen Verlauf angenommen habe, d. h. hier wohl, wenn der Tod in kurzer Zeit eintritt. Fehlt hingegen die unmittelbare Todesnähe, dann kann dennoch der Abbruch lebenserhaltender Maßnahmen bei entsprechendem Patientenwillen als Ausdruck des Selbstbestimmungsrechtes des Patienten anzuerkennen sein, doch sind an die Erforschung des mutmaßlichen Willens des Patienten zum Abbruch der Behandlung hohe Anforderungen zu stellen. Erst wenn kein mutmaßlicher subjektiver Wille festzustellen ist, kann auf den objektiven mutmaßlichen Patientenwillen unter Bezugnahme auf „allgemeine Wertvorstellungen“ zurückgegriffen werden. Im Zweifel hat dabei aber der Schutz des menschlichen Lebens Vorrang vor persönlichen Erwägungen der Ärzte, Angehörigen oder sonstigen Beteiligten. Der Bundesgerichtshof hob das Urteil auf und verwies die Sache an das Landgericht Kempten zur erneuten Entscheidung zurück. Zutreffend sei, so der Bundesgerichtshof, das Landgericht davon ausgegangen, dass die Einwilligung des Betreuers zum Behandlungsabbruch der Genehmigung des Vormundschaftsgerichtes bedurfte. Die Folge: Die Einwilligung des Sohnes war nicht wirksam, denn die vormundschaftsgerichtliche Genehmigung fehlte. Das Landgericht hätte aber prüfen müssen, ob nicht eine mutmaßliche Einwilligung der Patientin den Behandlungsabbruch rechtfertige. An diese mutmaßliche Einwilligung stellt der Bundesgerichtshof strenge Anforderungen, er verlangt eine sorgfältige Abwägung aller Umstände: Frühere mündliche oder schriftliche Äußerungen seien zu be-


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rücksichtigen, die religiöse Überzeugung, die sonstigen persönlichen Wertvorstellungen, die altersbedingte Lebenserwartung, das Erleiden von Schmerzen etc. Es folgte sodann eine neue, umfangreiche Beweiserhebung vor dem Landgericht Kempten, die zur Überzeugung des Landgerichtes den mutmaßlichen Willen der Patientin zu einem Behandlungsabbruch ergab. Kritisch beurteilte das Landgericht zwar einzelne Äußerungen der Patientin, die für sich genommen, nicht auf den mutmaßlichen Patientenwillen schließen ließen, da die Äußerungen teilweise lange zurücklagen, teilweise in einem depressiven Zustand gemacht, teilweise lediglich anlässlich des Schicksals eines anderen oder von Fernsehsendungen in einer momentanen Stimmung geäußert wurden. Aus der Gesamtschau ergab sich aber, dass sich diese Äußerungen der Patientin in den letzten 30 Jahren wie ein roter Faden durch ihr Leben zogen und die Grundeinstellung deutlich machten, dass sie nicht leiden, nicht dahinvegetieren und dahinsiechen, nicht „an Schläuchen hängen“ und nicht von fremder Hilfe abhängig sein wollte. Die Patientin sei nicht bereit gewesen, jedes Schicksal auf sich zu nehmen; auch ihre religiöse Überzeugung sei nicht so geprägt, dass der Abbruch lebensverlängernder Maßnahmen im Widerspruch dazu stünde. Aus der Gesamtwürdigung sämtlicher Indizien schloss das Landgericht, dass das geplante Vorgehen des Arztes und des betreuenden Sohnes dem mutmaßlichen Willen der Patientin entsprach, so dass der von ihnen beschlossene Ernährungsabbruch im vorliegenden Einzelfall „ausnahmsweise gerechtfertigt“ war.

Beschluss des BGH vom 17.03.2003 In dem Beschluss des 12. Zivilsenates (5) ging es um Folgendes: Ein 72-jähriger Patient erlitt nach einem Myokardinfarkt einen hypoxischen Hirnschaden in Form eines apallischen Syndroms. Er wurde über eine PEG-Sonde ernährt; eine Kontaktaufnahme war nicht möglich. Der zum Betreuer bestellte Sohn des Patienten wollte die Ernährung einstellen lassen und beantragte beim Vormundschaftsgericht die entsprechende Genehmigung. Er berief sich dabei auf eine von einem Vater schriftlich verfügte Anordnung mit folgendem Wortlaut: G „Für den Fall, dass ich zu einer Entscheidung nicht mehr fähig bin, verfüge ich: Im Fall meiner irreversiblen Bewusstlosigkeit, schwerster Dauerschäden meines Gehirns oder des dauernden Ausfalls lebenswichtiger Funktionen meines Körpers oder im Endstadium einer zum Tode führenden Krankheit, wenn die Behandlung nur noch dazu führen würde, den Vorgang des Sterbens zu verlängern, will ich: keine Intensivbehandlung, Einstellung der Ernährung…“. Das Amtsgericht, und auf Beschwerde des Betreuers hin auch das Landgericht, verweigerten die Genehmigung, das daraufhin angerufene Oberlandesgericht legte die Frage dem BGH zur Klärung vor. In seinem Leitsatz nimmt der Bundesgerichtshof insbesondere zur Bindungswirkung der Patientenverfügung Stellung: G „Ist ein Patient einwilligungsunfähig und hat sein Grundleiden einen irreversiblen, tödlichen Verlauf angenommen, so müssen lebenserhaltende oder -verlängernde Maßnahmen unterbleiben, wenn dies seinem zuvor – etwa in Form einer sog. Patientenverfügung –

geäußerten Patientenwillen entspricht. Dies folgt aus der Würde des Menschen, die es gebietet, sein in einwilligungsfähigem Zustand ausgeübtes Selbstbestimmungsrecht auch dann noch zu respektieren, wenn er zu eigenverantwortlichem Entscheiden nicht mehr in der Lage ist. Nur wenn ein solcher erklärter Wille des Patienten nicht festgestellt werden kann, beurteilt sich die Zulässigkeit solcher Maßnahmen nach dem mutmaßlichen Willen des Patienten, der dann individuell – also aus dessen Lebensentscheidungen, Wertvorstellungen und Überzeugungen zu ermitteln ist.“ Der Zivilsenat des BGH nimmt sodann zum Verhältnis mutmaßlicher Wille/Patientenverfügung weiter Stellung und verdeutlicht, dass die eigenverantwortlich getroffene Patientenverfügung eine bindende Wirkung hat. Er hat dazu ausgeführt: G „Allerdings kommt die Berücksichtigung eines solchen (individuell) mutmaßlichen Willens nur hilfsweise in Betracht, wenn und soweit nämlich eine im einwilligungsfähigen Zustand getroffene „antizipative“ Willensbekundung des Betroffenen – mag sie sich als Einwilligung in oder als Veto gegen eine bestimmte medizinische Behandlung darstellen – nicht zu ermitteln ist. Liegt eine solche Willensäußerung, etwa – wie hier – in Form einer sog. „Patientenverfügung“ vor, bindet sie als Ausdruck des fortwirkenden Selbstbestimmungsrechts, aber auch der Selbstverantwortung des Betroffenen den Betreuer; denn schon die Würde des Betroffenen (Art. 1 Abs. 1 GG) verlangt, dass eine von ihm eigenverantwortlich getroffene Entscheidung auch dann noch respektiert wird, wenn er die Fähigkeit zu eigenverantwortlichem Entscheiden inzwischen verloren hat. Die Willensbekundung des Betroffenen für oder gegen bestimmte medizinische Maßnahmen darf deshalb vom Betreuer nicht durch einen „Rückgriff auf den mutmaßlichen Willen“ des Betroffenen „korrigiert“ werden, es sei denn, dass der Betroffene sich von seiner früheren Verfügung mit erkennbarem Widerrufswillen distanziert oder die Sachlage sich nachträglich so erheblich geändert hat, dass die frühere selbstverantwortlich getroffene Entscheidung die aktuelle Sachlage nicht umfasst …. Ist der Patient im Zeitpunkt der Maßnahme nicht einwilligungsfähig, so gilt: Eine frühere Willensbekundung, mit welcher der Patient seine Einwilligung in Maßnahmen der in Frage stehenden Art für eine Situation, wie sie jetzt eingetreten ist, erklärt oder verweigert hat, wirkt, falls der Patient sie nicht widerrufen hat, fort …. Die inzwischen eingetretene Einwilligungsunfähigkeit ändert nach dem Rechtsgedanken des § 130 Abs. 2 an der fortdauernden Maßgeblichkeit des früher erklärten Willens nichts….“. Dass gegen diese Auffassung Bedenken vorgetragen werden können, zeigt die Entscheidung des OLG München (16). Das OLG München sah eine Patientenverfügung einer Zeugin Jehovas als nicht „in jedem Fall verbindlich“ an, da es anerkannt sei, dass ein Schwerkranker oder kurz vor dem Sterben stehender Mensch durch die entscheidende Änderung seiner Lebensvoraussetzungen ein „anderer“ geworden sein könnte. Zweifel bleiben deshalb, ob Patientenverfügungen den tatsächlichen Willen des Patienten im Augenblick der Vornahme der ärztlichen Maßnahmen sicher wiedergeben können. Richtig ist wohl, solchen Äußerungen nicht in jedem Fall absolute Verbindlichkeit zuzusprechen (24). Die Äußerungen sind auslegungsfähig; sie



dung des Vormundschaftsgerichtes – durchzuführen oder fortzusetzen… Das Vormundschaftsgericht muss der Entscheidung des Betreuers gegen eine solche Behandlung zustimmen, wenn feststeht, dass die Krankheit des Betroffenen einen irreversiblen, tödlichen Verlauf genommen hat und die ärztlicherseits angebotene Behandlung dem früher erklärten und fortgeltenden Willen des betroffenen Patienten, hilfsweise dessen (individuell) mutmaßlichem Willen widerspricht.“

haben „Indizcharakter bei der Erforschung des mutmaßlichen Willens eines Patienten“, wobei sämtliche Umstände der konkreten Entscheidungssituation, die Bekundungen der Angehörigen oder guter Freunde, Äußerungen gegenüber vorbehandelnden Ärzten, Seelsorgern oder anderen Vertrauten, ein konkludentes Verhalten des Patienten u. a. mit einzubeziehen sind (24). Wichtig! Die Patientenverfügung ist umso verbindlicher, je zeitnaher sie formuliert ist, und je genauer die ärztlichen Maßnahmen umrissen sind. „Sind keine gegenteiligen Anhaltspunkte zu finden und ist die Formulierung des Patienten eindeutig, können sich Auslegungsspielraum und Bedenken des Arztes auf Null reduzieren, d. h. die Patientenverfügung verbindliche Kraft entfalten.“ (24) Ist der Wille des Patienten nicht zweifelsfrei feststellbar, so wird dort, wo die medizinische Indikation nicht fehlt, „im Zweifel pro vita“ gehandelt werden müssen mit Rücksicht „auf den verfassungsrechtlich abgesicherten Vorrang der Verpflichtung zum Lebensschutz“ (23).

Eingeschränkte Selbstbestimmung? Der Zivilsenat des BGH lässt den Patientenwillen aber nur dann Wirkung entfalten, wenn das Grundleiden einen „irreversiblen, tödlichen Verlauf angenommen“ hat. Wollte der Zivilsenat des BGH damit die vorstehend skizzierte Rechtsprechung des Strafsenates des BGH einschränken und dem Patientenwillen Selbstbestimmung nur bei „unmittelbarer Todesnähe“ zugestehen? Wohl nicht, denn aus den weiteren Ausführungen des Zivilsenates wird man schließen müssen, dass mit der Formulierung „irreversibler, tödlicher Verlauf des Grundleidens“ auch die Fälle des Wachkomas, unabhängig davon, ob „unmittelbare Todesnähe“ gegeben ist, gemeint sein sollen, denn gerade darum ging es ja in dem zu entscheidenden Fall.

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Was ist die Folge? Der BGH: „Stimmt das Vormundschaftsgericht der eine Behandlung oder Weiterbehandlung ablehnenden Entscheidung des Betreuers zu, ist dessen Einwilligung nicht länger entbehrlich und die Nichterteilung dieser Einwilligung wirksam. Verweigert das Vormundschaftsgericht dagegen seine Zustimmung, so gilt damit zugleich die Einwilligung des Betreuers in die angebotene Behandlung oder Weiterbehandlung des Betroffenen als ersetzt.“

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Damit macht der Zivilsenat des BGH deutlich, dass er die vormundschaftsgerichtliche Prüfung auf die Fälle beschränken will, in denen eine Maßnahme medizinisch indiziert „oder jedenfalls ärztlicherseits angeboten wird, der Betreuer aber in die angebotene Behandlung nicht einwilligt“, d. h. „dass die Vormundschaftsgerichte nur in Konfliktlagen angerufen werden können“. Das Vormundschaftsgericht ist nicht „generell zur Kontrolle über ärztliches Verhalten am Ende des Lebens berufen“, sondern nach Auffassung des Zivilsenates des BGH nur dann, wenn über die Fortführung der Maßnahmen ein Dissens zwischen Arzt und Betreuer vorliegt. Dann, aber nur dann, geht der Zivilsenat des BGH davon aus, dass die die „angebotene“ Behandlung ablehnende Entscheidung des Betreuers nur mit Zustimmung des Vormundschaftsgerichtes wirksam werden kann.

Beschluss des BGH vom 08.06.2005 Vormundschaftliche Zustimmung erforderlich? Anders als der Strafsenat des BGH geht der Zivilsenat zwar auch davon aus, dass eine vormundschaftsgerichtliche Kontrolle bei diesen Fragestellungen nicht ausgeschlossen ist; er verlangt aber nicht in jedem Fall eine vormundschaftsgerichtliche Genehmigung, wenn der Betreuer die Einwilligung zur Fortsetzung ärztlicher Maßnahmen verweigern will. Denn nur „soweit ärztlicherseits eine lebensverlängernde oder -erhaltende Behandlung angeboten wird, ist eine Einwilligung des Betreuers als des gesetzlichen Vertreters des einwilligungsunfähigen Patienten überhaupt erforderlich.“ Damit stellt der BGH in erfreulicher Klarheit das oben schon dargestellte Kriterium heraus, dass zunächst einmal zu prüfen ist, ob ärztlicherseits noch Maßnahmen angezeigt sind. Erst wenn diese Vorfrage beantwortet ist, kann es auf den Willen des Patienten bzw. des Betreuers ankommen. Was aber nun, wenn der Betreuer die Einwilligung in die ärztlicherseits angebotene Maßnahme unterlässt oder ausdrücklich verweigert? Der Zivilsenat des BGH: G „Ein Unterlassen (erst recht eine Verweigerung) der Einwilligung in die angebotene Behandlung wird … jedoch nur mit Zustimmung des Vormundschaftsgerichtes wirksam. Eine lebensverlängernde oder -erhaltende Behandlung des einwilligungsunfähigen Patienten ist bei medizinischer Indikation deshalb auch ohne die Einwilligung des Betreuers zunächst – bis zu einer Entschei-

In diesem, ebenfalls vom 12. Zivilsenat des BGH (7) zu entscheidenden Fall ging es um einen Patienten, der nach einem Suizidversuch an einem apallischen Syndrom im Sinne eines Wachkomas litt. Er befand sich seit 1998 in einem Pflegeheim, wo er von einem niedergelassenen Arzt und vom Pflegepersonal des beklagten Pflegeheimes mittels PEG-Sonde künstlich ernährt wurde. Der Vater, vom Vormundschaftsgericht zum Betreuer seines Sohnes ernannt, verlangte, dessen Ernährung einzustellen, um ihn sterben zu lassen. Im Dezember 2001 ordnete der behandelnde Arzt im Einvernehmen mit dem Betreuer an, die künstliche Ernährung einzustellen und nur noch 500 ml kalorienfreie Flüssigkeit pro Tag und Schmerzmedikamente zuzuführen. Das beklage Pflegeheim lehnte die Durchführung dieser Anordnung ab, bei deren Befolgung der Patient vermutlich binnen maximal 8 – 10 Tagen gestorben wäre, u. a. mit der Begründung, die Pflegekräfte weigerten sich, der ärztlichen Anordnung nachzukommen. Vertreten durch seinen Betreuer klagte der Patient darauf, seine künstliche Ernährung in jeglicher Form zu unterlassen und nur palliativ-medizinische Maßnahmen insbesondere zur Durstverhinderung und im Rahmen der Schmerztherapie durchzuführen. Das Landgericht und das Oberlandesgericht wiesen die Klage ab. Während des anschließenden Verfahrens vor dem BGH verstarb der Patient, so dass der BGH nur noch über die Kosten des Verfahrens zu entscheiden hatten. Bei einer sol-


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chen Entscheidung nur über die Kosten beschränkt sich die Rechtsprechung auf eine summarische Prüfung der Erfolgsaussichten der Klage; es werden nicht alle für den Ausgang des Rechtsstreits bedeutsamen Rechtsfragen bis ins Detail geklärt. Deshalb ist die rechtliche Aussagekraft eines solchen Beschlusses begrenzt, doch gibt der BGH mit seiner Entscheidung zu erkennen, dass und wie er seine bisherige Rechtsprechung fortsetzt. Der BGH führt aus, dass die mit Hilfe der Magensonde durchgeführte künstliche Ernährung ein Eingriff in die körperliche Integrität des Patienten und ein gegen den erklärten Willen des Patienten durchgeführter Eingriff eine rechtswidrige Handlung ist, deren Unterlassung der Patient verlangen kann. „Dies gilt auch dann, wenn die begehrte Unterlassung – wie hier – zum Tod des Patienten führen würde. Das Recht des Patienten zur Bestimmung über seinen Körper macht Zwangsbehandlungen, auch wenn sie lebenserhaltend wirken, unzulässig…“. Mit der Bestellung eines Betreuers ist die rechtliche Handlungsfähigkeit des ansonsten einwilligungsunfähigen Patienten wieder hergestellt. „Als gesetzlicher Vertreter hat der Betreuer die exklusive Aufgabe, den Willen des Betroffenen gegenüber Arzt und Pflegepersonal in eigener rechtlicher Verantwortung… Ausdruck und Geltung zu verschaffen“ (5). Es ist also Aufgabe des Betreuers, den Willen des Patienten zu ergründen, ihm somit „Ausdruck“ zu verschaffen und dann, ggf. mit Rechtsmitteln, gegenüber Dritten zur „Geltung“ zu bringen. In dem aktuellen Beschluss kommt der BGH zu dem Ergebnis, dass die künstliche Ernährung des Patienten dem vom Betreuer als wirklicher oder mutmaßlicher Wille des Patienten ermittelten Willen widersprach. „Seine Anordnung, die weitere künstliche Ernährung … zu unterlassen, war deshalb gegenüber der Beklagten und ihrem Pflegepersonal bindend. Eine eigene Prüfungskompetenz, ob und inwieweit die getroffene Entscheidung“ den Pflichten des Betreuers gerecht wird, stand dem beklagten Pflegeheim nach Auffassung des BGH nicht zu, denn das Pflegeheim ist insoweit „wie jeder andere Dritte auch – auf die Möglichkeit beschränkt, beim Vormundschaftsgericht eine Überprüfung des Betreuerhandelns mit dem Ziel aufsichtsrechtlicher Maßnahmen … anzuregen.“ Der BGH macht sodann deutlich, dass die Weigerung des Betreuers, in eine weitere künstliche Ernährung des Patienten einzuwilligen, im konkreten Fall keiner vormundschaftsgerichtlichen Genehmigung bedurfte. Denn dies wäre nur dann der Fall, „wenn der einen einwilligungsunfähigen Patienten behandelnde Arzt eine lebenserhaltende oder -verlängernde Maßnahme für medizinisch geboten oder vertretbar erachtet und sie deshalb „anbietet“ und der Betreuer sich diesem Angebot verweigert.“ Ein solcher Konflikt, der die „Kontrollzuständigkeit des Vormundschaftsgerichtes“ ausgelöst hätte, bestand hier nicht, denn Betreuer und behandelnder Arzt hatten sich übereinstimmend gegen die weitere künstliche Ernährung des Patienten entschieden. Dass das Pflegeheim sich mit Rücksicht auf das Pflegepersonal entgegen der ärztlichen Anordnung dazu entschied, die Ernährung fortzusetzen, begründet nach Auffassung des BGH „keine dem Widerstreit von ärztlicher Empfehlung und Betreueranordnung vergleichbare Konfliktsituation“. Das Pflegeheim konnte sich nach Auffassung des BGH auch nicht darauf berufen, die Ernährung deshalb weiter fortsetzen zu dürfen, weil zum einen der Patient mit seiner Aufnahme in das Heim gerade auch, zumindest konkludent, seine Einwilligung in eine künstliche Ernährung erteilt hat und zum anderen, weil die Pflegekräfte in ihren

Grundrechten der Menschenwürde, der Selbstbestimmung und der Gewissensfreiheit beeinträchtigt würden. Die Menschenwürde der Pflegekräfte sei mit dem Unterlassen der künstlichen Ernährung nicht verletzt, das Selbstbestimmungsrecht der Pflegekräfte findet am „entgegenstehenden Willen“ des Patienten bzw. seines Betreuers ihre Grenze und die Gewissensfreiheit gewähre dem Pflegepersonal kein Recht, „sich durch aktives Handeln über das Selbstbestimmungsrecht des durch seinen Betreuer vertretenen Klägers hinwegzusetzen und seinerseits in dessen Recht auf körperliche Unversehrtheit einzugreifen …“. Der BGH lässt hier auch keinen Vergleich zu § 12 Abs. 1 Schwangerenkonfliktgesetzes zu. Nach dieser Vorschrift kann niemand verpflichtet werden, an einem Schwangerschaftsabbruch mitzuwirken. Diese Vorschrift berechtige aber niemanden, durch positives Tun in Rechte Dritter einzugreifen, um etwa Abtreibungen zu verhindern. Auch der Heimvertrag berechtigt das Pflegeheim nicht, die künstliche Ernährung gegen den, von seinem Betreuer verbindlich geäußerten Willen des klagenden Patienten fortzusetzen. „Eine einmal erteilte Einwilligung in einen Eingriff in die körperliche Integrität kann bis zu dessen Vornahme jederzeit widerrufen werden…, ebenso kann der Fortsetzung einer Dauerbehandlung jederzeit widersprochen werden … Der Widerruf einer mit dem Abschluss des Heimvertrages erteilten Einwilligung des Klägers in seine künstliche Ernährung wurde durch den Heimvertrag … nicht gehindert.“ Der Heimvertrag begründet keine Befugnis des Pflegeheims, „die … Leistung gegen den Willen des Klägers zu erzwingen.“ Das beklagte Pflegeheim war also nicht berechtigt, die Ernährung fortzusetzen. Dennoch geht der BGH in seinem Beschluss davon aus, dass „der Ausgang des vorliegenden Rechtsstreits … letztlich ungewiss“ ist, so dass beide Seiten jeweils ihre Kosten zu tragen haben. Denn der Zivilsenat lässt offen, „ob möglicherweise strafrechtliche Verbote die Beklagte bzw. deren Organe oder Personal hinderten, dem Unterlassungsverlangen des Klägers nachzukommen. Die strafrechtlichen Grenzen einer Sterbehilfe im weiteren Sinn (Hilfe zum Sterben) … erscheinen … nicht hinreichend geklärt… Sie sind jedoch für die Entscheidung des vorliegenden Falls von Bedeutung; denn die Beklagte kann nicht zivilrechtlich zu einem Verhalten verurteilt werden, mit dem die Organe und Beschäftigten der Beklagten Gefahr laufen, sich zu den Geboten des Strafrechts in Widerspruch zu setzen…“. In dem summarischen Verfahren der Kostenentscheidung sei jedoch die Frage nach diesen Grenzen abschließend nicht zu beantworten.

Rechtliche Konsequenzen für den Arzt Welche Konsequenzen lassen sich aus der Rechtsprechung ziehen? Hinweis für die Praxis: G Solange keine bindende Erklärung des Patienten/des Betreuers vorliegt, bleibt der Arzt nach dem Grundsatz „in dubio pro vita“ zur Fortsetzung der Behandlung verpflichtet. G Aber auch bei einer erlaubten Therapieeinschränkung/einem Therapieverzicht bleibt der Arzt in jedem Fall zu einer Basisbetreuung verpflichtet, also zu einer menschenwürdigen Unterbringung, zu Zuwendung, Körperpflege, zum Lindern von Schmerzen, Atemnot und Übelkeit. Inwieweit das Stillen von Hunger und Durst dazugehört, ist strittig.



Ob und welche darüber hinausgehenden Maßnahmen zu treffen sind, richtet sich nach der Diagnose bzw. Prognose des weiteren Verlaufs (11). G Bei Sterbenden, also bei irreversiblem Versagen einer oder mehrerer vitaler Funktionen, so dass der Eintritt des Todes in kurzer Zeit zu erwarten ist, reduziert sich die Hilfe des Arztes auf palliativ-medizinische Maßnahmen. G Bei infauster Prognose, also bei Patienten, die sich noch nicht im unmittelbaren Sterbeprozess befinden, nach ärztlicher Erkenntnis aber in absehbarer Zeit sterben werden, kann eine Änderung der Behandlungsmaßnahmen hin zur palliativ-medizinischen Betreuung dann indiziert sein, wenn lebenserhaltende Maßnahmen das Leiden des Patienten nur verlängern würden und die Reduktion des Therapieziels dem Willen des Patienten entspricht. G Bei Patienten mit schwersten zerebralen Schädigungen und persistierender Bewusstlosigkeit (apallisches Syndrom/„Wachkoma“) bleibt eine lebenserhaltende Therapie unter Beachtung des ausdrücklichen oder mutmaßlichen Willens des Patienten grundsätzlich geboten. Zur Wiederherstellung der rechtlichen Handlungsfähigkeit ist dem Patienten ein Betreuer zu bestellen, es sei denn, der Patient hat bereits eine Vorsorgevollmacht erteilt. Dann ist es Aufgabe des Betreuers bzw. des Vorsorgebevollmächtigten, den Willen des Patienten zu ermitteln und durchzusetzen. Über eine Änderung des Therapiezieles hat dann der Betreuer/Vorsorgebevollmächtigte gemeinsam mit dem Arzt zu entscheiden; bei Kontroversen ist das Vormundschaftsgericht einzuschalten. Der Arzt hat nur dann den Willen des Patienten allein zu ermitteln und umzusetzen, wenn die Maßnahmen eilbedürftig sind und eine Entscheidung des Betreuers/Bevollmächtigten oder des Vormundschaftsgerichtes nicht rechtzeitig eingeholt oder abgewartet werden kann. Ob die in letzter Zeit wiederholt angemahnte gesetzliche Regelung von Inhalt und Grenzen der ärztlichen Hilfeleistung am Lebensende erfolgen wird und in der Lage ist, diesen Bereich „rechtssicherer“ zu gestalten, ist derzeit offen. Einen guten Überblick über die derzeitige Diskussion mit umfassenden Hinweisen auf Rechtsprechung und juristische Literatur zum Thema bietet die Einführung und Kommentierung des „Alternativ-Entwurf Sterbebegleitung (AE-StB)“ in Goltdammer’s Archiv 10/2005, S. 553 ff.

G Remedia ordinaria oder Remedia extraordinaria W

Geht es um das Unterlassen weiterer Maßnahmen, insbesondere bei irreversibel bewusstlosen Patienten, werden Ärzte und Pflegepersonal zum Begleiter des Patienten im Sterben. Wichtig! Wenn auf aussichtslose, das Sterben manipulierende Maßnahmen verzichtet wird, bedeutet dies nicht das Ende jeglicher ärztlicher oder pflegerischer Betreuung. Der Patient hat Anspruch auf weitere ärztliche und pflegerische Grundversorgung, wozu Maßnahmen der Palliativmedizin, insbesondere die Schmerzbekämpfung gehören. Schmerzmedikation. Zu den Möglichkeiten der intensiven schmerzlindernden Medikation bei sterbenden Patienten hat der Bundesgerichtshof (3) auf Folgendes hingewiesen: G „Eine ärztlich gebotene schmerzlindernde Medikation bei einem sterbenden Patienten wird nicht dadurch un-

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zulässig, dass sie als unbeabsichtigte, aber in Kauf genommene unvermeidbare Nebenfolge den Todeseintritt beschleunigen kann“. Weitere Maßnahmen. Strittig sind die Grenzen notwendiger ärztlicher und pflegerischer Versorgung. Die in diesem Zusammenhang getroffene Unterscheidung zwischen Remedia ordinaria und Remedia extraordinaria entstammt der Moraltheologie (18). Danach müssen zur Erhaltung des Lebens keine „Remedia extraordinaria“ eingesetzt werden. Die fachliche Diskussion, inwieweit die Ernährung und/ oder die Flüssigkeitszufuhr zu den einen oder den anderen zu zählen sind, soll hier nicht dargestellt werden. Kernaussagen Behandlungsfehler Auch in der Intensivmedizin gelten die allgemeinen arzthaftungsrechtlichen Grundlagen, wonach ein Verstoß gegen die zum Zeitpunkt der Behandlung geltenden Leistungs- und Sorgfaltsstandards, der ursächlich für den Schaden des Patienten wurde, zu zivil- und strafrechtlichen Konsequenzen wegen eines Behandlungsfehlers führen kann; ebenso gilt in der Intensivmedizin das Prinzip, dass ärztliche Maßnahmen der Einwilligung des wissenden, aufgeklärten Patienten bedürfen (informed consent). Zu den Behandlungsfehlern im weiteren Sinn gehören Organisations- und Kommunikationsfehler, durch die ein Patient zu Schaden kommt. In der interdisziplinären Intensivmedizin gelten – wie im übrigen Bereich der Medizin – auch die Grundsätze der Arbeitsteilung/Vertrauensgrundsatz, wonach jeder beteiligte Arzt im Rahmen seines Fachgebietes für die Behandlung zuständig ist. In Überschneidungszonen müssen klare Absprachen der verschiedenen Fachvertreter die fachlichen und damit rechtlichen Verantwortlichkeiten regeln. Dies gilt unabhängig davon, welcher Fachvertreter die ärztlich-organisatorische Leitung einer interdisziplinären (operativen) Intensiveinheit trägt. Einwilligung und Aufklärung Für Einwilligung und Aufklärung gelten die allgemeinen arzthaftungsrechtlichen Grundsätze. Verweigert der einsichtsfähige, um die Konsequenzen seiner Entscheidung wissende Patient die Einwilligung, muss auch eine vital indizierte, notwendige Behandlung unterbleiben (informed refusal). Eine Ausnahme macht die Rechtsprechung bei Suizidpatienten. Eine selbstbestimmte Entscheidung kann in der Regel nur der aufgeklärte Patient treffen. Doch macht die Rechtsprechung die Intensität vor allen Dingen der Risikoaufklärung auch von der zeitlichen Dringlichkeit der Behandlung abhängig. Kann nur ein sofortiger Eingriff den Patienten retten, so tendiert die Risikoaufklärung gegen Null. Bei nicht einsichts- und willensfähigen, volljährigen Patienten können Angehörige nicht an deren Stelle über die intensivmedizinischen Maßnahmen entscheiden, es sei denn, ein Angehöriger wäre zum Betreuer bestellt. Ist noch kein Betreuer bestellt, so ist bei allen aufschiebbaren Maßnahmen die Bestellung eines Betreuers beim Vormundschaftsgericht anzuregen, der dann auch Adressat der Aufklärung ist. In eiligen Fällen kann das Vormundschaftsgericht selbst entscheiden. Bei Maßnahmen mit einem besonderen Risiko, nach umstrittener Auffassung auch bei der Entscheidung über den Abbruch einer Behandlung, bedarf die Entscheidung des Betreuers zusätzlich der Genehmigung des Vormundschaftsgerichtes. Dasselbe gilt für die Fixierung eines Patienten über einen längeren Zeitraum.


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Ist die Maßnahme so eilig, dass die Entscheidung des Betreuers/Vormundschaftsgerichtes ohne Gefährdung des Patienten nicht abgewartet werden kann, haben die beteiligten Ärzte nach den Grundsätzen der mutmaßlichen Einwilligung/ Geschäftsführung ohne Auftrag im Interesse des Patienten zu entscheiden. Im Rahmen der verbleibenden Zeit haben sie die auf den mutmaßlichen Willen des Patienten deutenden Umstände zu ermitteln, und dabei die Angehörigen – aber nur als sog. Auskunftspersonen – einzubeziehen. In allen Zweifelsfällen gilt „in dubio pro vita“.

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Grenzen der ärztlichen Behandlungspflicht Die Pflicht zur ärztlichen Behandlung endet spätestens mit dem Hirntod des Patienten. Im Übrigen sind die Grenzen strittig. Die Behandlung von Patienten mit infauster Prognose, mit irreversiblem Versagen einer oder mehrerer vitaler Funktionen, bei denen der Sterbeprozess eingesetzt hat und der Tod des Patienten zu erwarten ist, ist zu unterscheiden von der Situation der Patienten mit lebensbedrohender Krankheit, an der sie trotz generell schlechter Prognose nicht zwangsläufig in absehbarer Zeit sterben. Es gibt keine Rechtspflicht zur künstlichen Erhaltung eines erlöschenden Lebens nur deshalb, weil intensivmedizinische Maßnahmen technisch möglich sind. Die ärztliche Pflicht zur Behandlung findet eine objektive Grenze, wenn die Maßnahmen dem Patienten keine Hilfe mehr bringen, sie medizinisch nicht mehr indiziert sind, ohne dass es auf die mutmaßliche Einwilligung bzw. Weigerung des Patienten oder auf die Entscheidung eines Betreuers oder des Vormundschaftsgerichtes ankommt. Doch begründete Zweifel an der infausten Prognose/am Unwert weiterer intensivmedizinischer Maßnahmen lassen die Pflicht zur Behandlung unberührt. Davon zu unterscheiden sind die Fragen eines Behandlungsabbruchs bei langzeitpflegebedürftigen, irreversibel bewusstlosen Patienten, bei denen der Sterbeprozess nicht eingesetzt hat. Hier ist nach der Rechtsprechung dem mutmaßlichen Willen des Patienten – zu ermitteln durch den Betreuer – Ausdruck und Geltung zu verschaffen und, jedenfalls bei Kontroversen zwischen Arzt und Betreuer, das Vormundschaftsgericht einzuschalten. Eine wesentliche Hilfestellung für behandelnde Ärzte würde eine sog. Vorsorgevollmacht bieten, durch die der Patient eine Person seines Vertrauens (Angehörige, Freunde) mit der Durchsetzung seines Willens für den Fall beauftragt, dass er, der Patient, entscheidungsunfähig werden sollte. Sinnvoll lässt sich eine solche Vorsorgevollmacht mit einer Patientenverfügung kombinieren. Die Vollmacht sollte schriftlich abgefasst und Maßnahmen der Heilbehandlung einschließlich der Entscheidung über Risikoeingriffe und ggf. einen Behandlungsabbruch umfassen. Bei wirksamer Vorsorgevollmacht wird die Bestellung eines Betreuers entbehrlich, allenfalls bei einem Verdacht missbräuchlicher Entscheidung des Bevollmächtigten ist das Vormundschaftsgericht einzuschalten. In jedem Fall hat der sterbende Patient Anspruch auf ärztliche und pflegerische Grundversorgung, Maßnahmen der Palliativmedizin, der Schmerzbekämpfung, Letzteres selbst dann, wenn die Schmerzmedikation als unbeabsichtigte, aber in Kauf genommene unvermeidbare Nebenfolge den Eintritt des Todes beschleunigen kann. Die fachlichen Grenzen der Grundversorgung sind umstritten, insbesondere bezüglich der Frage enteraler/parenteraler Ernährung.

Literatur 1 Biermann E. Medico-legale Aspekte in Anästhesie und Intensivmedizin, Teil 1: Der Behandlungsfehler. AINS 1997, 135 2 BGH, MedR 1985, 40 (Grenzfall „Dr. Wittig“), dazu: Ulsenheimer K.: Ärztliches Unterlassen als Körperverletzung – fahrlässige Tötung und Behandlungsabbruch, ZaeFQ 1998, 551 3 BGH, MedR 1997, 271; Verrel T. Der BGH legt nach: Zulässigkeit der indirekten Sterbehilfe, Anmerkung zur Sterbehilfe-Entscheidung des BGH vom 15.11.1996, MedR 1997, 248; derselbe: Gewinn an Rechtssicherheit – Neue Urteile zum Thema „Sterbehilfe“, Chirurg BDC 1998, 301 4 BGH, MedR 1999, 321 5 BGH, MedR 2003, 512; dazu kritisch mit weiteren Nachweisen Saliger F. Sterbehilfe und Betreuungsrecht. MedR 2004, 237 6 BGH, NJW 1985, 2189 ff.; Weißauer W. Haftung des Krankenhausträgers bei personeller Unterbesetzung der Anästhesieabteilung – Urteil des BGH vom 18.06.1985, Anästh Intensivmed 1986, 24 7 BGH, NJW 2005, 2385 8 BGHSt 12, 379, s. auch BGH, NJW 1984, 1397 ff. 9 Biermann E. Einwilligung und Aufklärung in der Anästhesie – Rechtsgrundlagen und forensische Konsequenzen. AINS 1997, 427 10 Bock RW. Grenzen der Therapie aus Sicht des Juristen. In: Fleischer GM (ed.). Palliative Therapie gastrointestinaler Tumoren – Aspekte und Grenzen. Schriesheim 1998, 152; Ulsenheimer K. Ärztliches Unterlassen als Körperverletzung – fahrlässige Tötung und Behandlungsabbruch, ZaeFQ 1998, 551 11 Denzer A, Breuer U. Die Bedeutung der Patientenverfügung für die ärztliche Behandlungsentscheidung. Arzt und Krankenhaus 9/2005, 283 mit weiteren Hinweisen 12 Eser in Schönke A, Schröder H (Hrsg.). StGB Kommentar, 26. Aufl., München 2001, § 211 ff. Vorbem. RN 21 – 32 13 Eser, a.a.O., RN 21m.w.N.; derselbe: Grenzen der Behandlungspflicht aus juristischer Sicht. In: Lawin P, Huth H (Hrsg.). Grenzen der ärztlichen Aufklärungs- und Behandlungspflicht. Stuttgart 1982, 77 14 BGH MedR 1995, 73 1995; Opderbecke HW, Weißauer W. Grenzen der ärztlichen Behandlungspflicht bei irreversibler Bewußtlosigkeit – zugleich ein Kommentar zum Urteil des 1. Strafsenats des BGH vom 13.09.1994 – 1 Str 357/94, Anästh Intensivmed 1996, 42 = MedR 1995, 456; dieselben: Grenzen der ärztlichen Behandlungspflicht in der Intensivmedizin, Arzt und Krankenhaus 1997, 34 ; Ulsenheimer K. Grenzen der Behandlungspflicht, Behandlungseinschränkung, Behandlungsabbruch, AINS 1996, 543 (547) mit Darstellung der Urteile des Landgerichts Kempten; Schmidt P, Medea B. Grenzen ärztlicher Behandlungspflicht am Ende des Lebens, MedR 1998, 406 15 OLG Hamm, NJW 1998, 3424, sieht dies allerdings anders 16 OLG München, MedR 2003, 174 ff. 17 Opderbecke HW, Weißauer W. Ein Vorschlag für Leitlinien – Grenzen der intensivmedizinischen Behandlungspflicht, MedR 1998, 395; dieselben: Grenzen der intensivmedizinischen Behandlungspflicht. Leitlinien der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin, Anästh Intensivmed 1999, 94 18 Papst Pius XII; nachzulesen bei Heid B. Religiös-sittliche Fragen betreffend die Wiederbelebung (Resuscitation, Reanimation), Anästhesist 1957, 241 19 Prien Th, Lawin P. Therapiereduktion in der Intensivmedizin – „Sterben zulassen durch bewußte Begrenzung medizinischer Möglichkeiten“, Intensivmedizin Suppl. I/1996;33:38 20 Schuster HP. Prognose in der Intensivmedizin – Fortschritte seit Hippokrates, Intensivmedizin 33, Suppl. I/ 1996, 27 21 Uhlenbruck W. Selbstbestimmtes Sterben durch Patiententestament – Vorsorgevollmacht – Betreuungsverfügung. Berlin 1998 22 Ulsenheimer K. Ärztliches Unterlassen als Körperverletzung – fahrlässige Tötung und Behandlungsabbruch, ZaeFQ 1998, 551 23 Ulsenheimer K. Zur Erforschung des mutmaßlichen Willens bei fehlender Einwilligungsfähigkeit des Patienten, AINS 2000, 693 ff. 24 Ulsenheimer K. Arztstrafrecht in der Praxis, 3. Aufl. 2003 S. 138, RN 115 25 Weißauer W, Weis E. Neue Serviceleistung des Berufsverbandes für seine Mitglieder: Rahmenvertrag für eine spezielle Berufshaftpflichtversicherung. Anästh Intensivmed 1998;5:267, zu den Fragen des Regresses 26 Weißauer W. Chancen und Grenzen der Intensivmedizin – der Wille des Patienten und seiner Angehörigen, Intensivmedizin 33 Suppl. I/1996; 19 – 26 27 Weißauer W. Fixierung unruhiger Patienten – aus rechtlicher Sicht. Anästh Intensivmed 1995, 180 28 Weißauer W. Kommentar zu den Vereinbarungen zwischen den Fachgebieten Chirurgie und Anästhesie über die Aufgabenabgrenzung und die Zusammenarbeit in der Intensivmedizin. Anästh Inform 1970;11:168 29 Weißauer W. Chancen und Grenzen der Intensivmedizin – der Wille des Patienten und seiner Angehörigen, Intensivmed 33, Suppl I/1999 (19 – 26); Coeppicus R. Der nicht einwilligungsfähige Patient – Einwilligung, Betreuerbestellung und Vormundschaftsgericht. Anästh Intensivmed 1999, 583 30 Weißauer W. Der nicht einwiligungsfähige Patient – Vorsorgevollmacht und „Patiententestament“. Anästh Intensivmed 1999, 209


3 Ökonomische Aspekte, neue Entgeltsysteme 3


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Ökonomische Aspekte, neue Entgeltsysteme H. Burchardi

Roter Faden

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Kosten G Definition der Kosten W G Erfassung der Kosten W G Kosten der Intensivbehandlung W Erstattung der Kosten G Gruppierung der Intensivbehandlung W G Probleme und offene Fragen W Konzepte zur Kostenersparnis G Verkürzung der Liegedauer, Optimierung W der Behandlung G Rationelle Diagnostik und Therapie W G Beschaffung und Bevorratung W G Optimierung der Kommunikation W G Personaleinsparung W

Kosten G Definition der Kosten W

Bei den Kosten muss genau berücksichtigt werden, auf was sich die Kostenbelastung bezieht. Kosten für das Krankenhaus sind Aufwendungen und Ausgaben, für die das Krankenhaus belastet wird. Diese sind streng zu unterscheiden von Preisen (wie etwa Preis eines Arzneimittels nach der Roten Liste), vom Budget (d. h. die finanzielle Haushaltsmittelzuteilung für eine Betriebseinheit), von Fallpauschalen bzw. Sonderentgelten (die von den Kassen als Entgelt für die Krankenhausleistung gezahlt werden und von dem Krankenhaus als Einnahmen verbucht werden). Ebenfalls muss genau definiert werden, was bei einer Kostenerfassung mit einbezogen ist (etwa übergreifende Kosten, wie anteilige Personalkosten oder Entsorgungskosten etc.). Definition: Kosten sind Aufwendungen und Ausgaben, für die das Krankenhaus belastet wird. Direkte Kosten sind alle Kosten, die direkt einem individuellen Patienten zuzuordnen sind. Indirekte Kosten sind alle nicht direkt zuordnungsfähigen, übergeordneten Kosten (der sog. Overhead). Indirekte Kosten. Unter indirekte Kosten fallen u. a. Verwaltungskosten, Betriebskosten, sog. Hotelkosten, Verund Entsorgungskosten, Kosten der Geräteausstattung, Gerätewartung und -reparatur und vieles andere mehr. Im Gesamtbetrieb eines Krankenhauses ist dieser indirekte Anteil erheblich und meist nur abzuschätzen. Eine Schätzung des indirekten Kostenanteils kann nur aus den laufenden Kosten des Gesamtbetriebs ermittelt werden. Der jeweilige Anteil für eine Betriebseinheit kann dann entweder gleichgewichtig proportional (etwa nach der Bettenzahl, der Raumnutzung oder der Pflegetage) oder aber ungleichgewichtig (etwa nach einem speziell ermittelten, aufwandsangepassten Proportionalitätsfaktor) verteilt werden.

G Erfassung der Kosten W

Im Allgemeinen sind die realen Kosten einer Intensivbehandlung unbekannt. Zwar lassen sich die laufenden Kosten (wie etwa Personal) und die Gesamtausgaben etwa für Medikamente aus der Buchführung des Krankenhauses ableiten. Die Kosten für die verschiedenen Behandlungsmaßnahmen im Zusammenhang mit verschiedenen Diagnosen oder bei definierten Krankheitsschweregraden oder gar die Ausgaben für einen individuellen Patienten können jedoch in der Regel nicht ermittelt werden. So lassen sich nur selten die notwendigen Konsequenzen für eine Therapieoptimierung oder für einen rationelleren Einsatz beschränkter Ressourcen entwickeln (12). Korrekte Informationen über die Kosten der Intensivmedizin sind daher schwierig zu finden. Bislang sind selbst einfachste Voraussetzungen für eine Kostenerfassung in der Intensivmedizin nicht selbstverständlich: In einer breit angelegten Untersuchung (EURICUS) (24) zum Management von Intensivstationen, an der 88 Stationen aus 12 europäischen Ländern beteiligt waren, stellte sich heraus, dass nur 14 Stationen überhaupt über ein eigenes Kostenerfassungssystem verfügten und nur 38 Stationsleiter eine gewisse Vorstellung über die Kosten pro Behandlungstag für ihre Station hatten (14).

Methodik Zur Einführung in die Methodik der Kostenerfassung empfiehlt sich das Standardwerk von Drummond u. Mitarb. (6). Wichtig! Die Kostenerfassung kann einerseits aus den Gesamtaufwendungen des Krankenhauses anteilig von oben nach unten ermittelt („top-down“) oder aber vor Ort an der peripheren Leistungsstelle von unten nach oben („bottomup“) registriert werden, etwa durch direkte Erfassung der Aufwendungen am individuellen Patienten. Top-down-Verfahren. Dieses ist relativ einfach und lässt sich mittels einer gut organisierten Krankenhausverwaltung heute eigentlich unschwer durchführen. Für dieses Verfahren haben Edbrooke und Mitarb. (9) ein Klassifikationssystem entwickelt, mit dem die Kosten in verschiedene Kostenblöcke zusammengefasst werden, wie etwa in Kosten für Personal, medizinische Verbrauchsgüter, klinische Hilfsdienste, nichtklinische Hilfsdienste, Einrichtungen und Immobilie. Dabei werden die Kosten für die Intensivbehandlung zu 85 % durch die Kosten für Personal, medizinischen Verbrauch und klinische Hilfsdienste verursacht, so dass kein großer Fehler entsteht, wenn die anderen Kostenblöcke nicht berücksichtigt werden (7, 8). Es liegt aber in der Natur der Sache, dass eine solche Kostenerfassung von oben nach unten ausschließlich retrospektiv durchgeführt werden kann. Außerdem werden lediglich die Kostensummen einer größeren Betriebseinheit erfasst und nicht etwa die Ausgaben für den einzelnen Patienten. Das bedeutet, dass dieses Verfahren eigentlich keine wirksame Handhabe für eine sinnvolle Kosteneinsparung bietet. Die Frage etwa, warum im vergangenen Jahr



das Budget der Betriebseinheit überschritten worden ist, kann mit dem Top-down-Verfahren nicht beantwortet werden. Diese Frage kann nur z. B. aus etwaigen Änderungen von Behandlungsverfahren oder der geänderten Patientenanzahl bzw. -diagnosen geschätzt werden. Eine wirkliche Rationalisierung ist damit nicht oder nur indirekt möglich. Bottom-up-Verfahren. Demgegenüber ist das Bottom-upVerfahren zur direkten Kostenermittlung wesentlich aufwändiger. In der Intensivmedizin ist dieses Verfahren kaum manuell durchzuführen. Es kann aber sehr einfach und praktisch automatisiert über ein integriertes Patientendatenerfassungssystem (patient data management system – PDMS) verwirklicht werden (9, 23). Eine solche Lösung bietet den entscheidenden Vorteil, dass es für das Behandlungspersonal keinen weiteren Aufwand bedeutet und praktisch jederzeit (auch für spezielle Fragestellungen) abrufbar ist. Insbesondere ist es auch prospektiv einsetzbar und bietet damit die wesentliche Voraussetzung für die Entwicklung rationaler und ökonomischer Therapiekonzepte. Doch selbst bei Einsatz des Bottom-up-Verfahrens für die Erfassung der direkten Kosten lassen sich die indirekten, übergeordneten Kosten (Overhead) nur mit dem Topdown-Verfahren ermitteln. Das ist aber für die kurzfristige Entwicklung rationaler Therapiekonzepte durchaus vertretbar, da sich diese übergeordneten Kosten nur langsam verändern. Auch die Personalkosten sind nur bedingt direkte Kosten, da das Personal unabhängig von der aktuellen Beschäftigungssituation ohnehin vorhanden ist (zumindest sofern es keinen „Schwesternpool“ mit Verfügbarkeit bei Überlastsituationen gibt). So wird man die gesamten Personalkosten als tatsächliche Jahreskosten (einschließlich Überstunden) erfassen und diese dann etwa als Aufwand pro Behandlungstag errechnen.

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ner Anteil (8 %) der Intensivpatienten nahezu 50 % der gesamten Ressourcen verbraucht (21). Verweildauer. Der hohe Anteil an fixen Kosten für Personal führt dazu, dass dieses die Hauptausgabe der Intensivmedizin ist. Wir führten an unserer operativen Intensivstation (2000 – 2001) eine Analyse der direkten Kosten (einschließlich der Personalkosten) an 1631 Intensivpatienten mit einer Verweildauer über 24 h durch (19): Bei Intensivpatienten mit einer Verweildauer bis zu 7 Tagen (im Mittel 2,6 € 1,4 Tage, 83 % aller Patienten) lagen die mittleren Gesamtkosten pro Patient bei 2259 € 1406 E. Bei der kleinen Gruppe von Patienten (3 %) mit einer Verweildauer von ‡ 20 Tagen auf der Intensivstation lagen diese im Mittel bei 28 846 € 10 229 E (allerdings mit erheblicher Streuung); davon litten 83 % an einer Sepsis. Die lange Verweildauer führte dazu, dass diese kleine Gruppe von Patienten bereits 23 % der Gesamtausgaben der Intensivstation verursachte. Tageskosten. In einer Studie an 3 deutschen Universitätskliniken (1997 – 2000) lagen die durchschnittlichen Tageskosten für schwere Sepsisfälle bei 1318 E (18). In einer Analyse (1997 – 1999) aus einer norwegischen Universitätsklinik lagen die durchschnittlichen Tageskosten bei 2601 E (allerdings einschließlich der verschiedenen indirekten Kosten, wie Verwaltung, Fremdleistungen für OP, Röntgen, Physiotherapie, Ausstattung etc.). Für Patienten mit schwerer Sepsis lagen die durchschnittlichen Tageskosten bei 2671 E (10).

Erstattung der Kosten G Gruppierung der Intensivbehandlung W

Beatmungs-DRG G Kosten der Intensivbehandlung W

Die Intensivmedizin repräsentiert den kostenintensivsten Bereich eines Krankenhauses (4). Wie oben beschrieben, ist die direkte Erfassung individueller Patientenkosten („bottom-up“) praktisch nur mit Hilfe computerisierter Patientendaten-Management-Systeme möglich (23). Im Allgemeinen werden Patientenkosten deshalb relativ ungenau „top-down“ durch Aufsplittung des Budgets einer Intensivstation oder gar durch die von den Krankenkassen vergüteten Tagessätze („charges“) geschätzt. Solche Berechnungen mögen als Orientierung für die Gesamtsituation genügen, da 40 – 70 % der Intensivkosten durch Personal- und Overheadkosten entstehen. Eine detaillierte patientenbezogene Analyse der Therapiekosten ist damit allerdings nicht möglich. Kostenbestimmende Faktoren. Intensivpatienten sind kein kostenhomogenes Patientengut. Es gibt enorme Unterschiede in den Gesamtkosten für Patienten, und selbst bei jedem einzelnen Patienten schwanken die Tageskosten abhängig vom Krankheitsverlauf erheblich (13). Neben den Personalkosten wird die Höhe der direkten Therapiekosten von der zugrunde liegenden Erkrankung (Aufnahmegrund, Diagnose, internistisch oder chirurgisch) (20), dem Krankheitsschweregrad (9), der Notwendigkeit invasiver Prozeduren (mechanische Beatmung, Hämofiltration), dem Auftreten von Infektionen und einigen weiteren Faktoren beeinflusst. Oye und Belamy fanden, dass ein relativ klei-

In den G-DRG 2005 wird die Intensivbehandlung noch im Wesentlichen mit der apparativen Beatmung gleichgesetzt; die Vergütung der Intensivmedizin wird vor allem durch die Dauer der Beatmung bestimmt. Das setzt leider einen falschen Anreiz, da unsere Bemühungen dahin gehen müssten, die Beatmungsdauer so kurz wie möglich zu halten. Außerdem wird jede Intensivbehandlung ohne Beatmung dadurch benachteiligt. Zwar sind die BeatmungsDRG inzwischen differenzierter definiert, doch das Problem des Fehlanreizes bleibt bestehen. Über die Beatmungs-DRG hinaus existieren noch 29 DRG aus 7 spezifischen MDC für die Abbildung von Beatmungsfällen. Kodierrichtlinien. Gemäß den Kodierrichtlinien kann die Beatmung über Endotrachealtubus, Tracheotomie oder (in der Intensivmedizin) auch über Maske erfolgen; d. h. eine nichtinvasive Beatmung kann ebenfalls kodiert werden. Erfasst wird die Dauer der Beatmung, wobei eine postoperative Beatmung, die nicht länger als 24 h dauert, nicht kodiert werden darf, sofern sie Bestandteil der Anästhesie und des operativen Eingriffs ist. Werden bereits beatmete Patienten operiert, so zählt die Operationszeit zur Gesamtbeatmungszeit. Definition: Beatmung beginnt mit Anschluss an das Beatmungsgerät; sie endet mit der Extubation oder der Beendigung der Beatmung nach entsprechender Entwöhnung, die zur Beatmungsdauer hinzugezählt wird.


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CPAP ist nur bei Neugeborenen (OPS 8 – 711.0), nicht jedoch bei Kindern oder Erwachsenen zu kodieren; auch im Rahmen der Entwöhnung von der Beatmung wird CPAP nicht extra verschlüsselt, der Einsatz zählt jedoch zur Beatmungsdauer.

Intensivmedizinische Komplexbehandlung

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Neue OPS-Kodes. Für die Abbildung von speziellen Komplexbehandlungen wurden im OPS-Katalog neue OPS-Kodes geschaffen, wie z. B. 8 – 980 „Intensivmedizinische Komplexbehandlung“ und 8 – 981 „Neurologische Komplexbehandlung des akuten Schlaganfalles“. Hiermit besteht unter Umständen die Möglichkeit, Spezialleistungen, die unter der DRG-Kodierung nicht sachgerecht abgebildet werden, über solche OPS-Kodes abzurechnen. Dieses wäre für die Vergütung der Intensivbehandlung durch das DRG-System eine wichtige Korrektur, da eine Intensivbehandlung nicht an irgendeine Diagnose gebunden ist, sondern grundsätzlich bei allen Diagnosen notwendig werden kann. Daher ist sie vom Grundsatz her eine Maßnahme oder Prozedur und nicht eine Diagnose. Derzeit ist diese OPS 8 – 980 noch nicht vergütungsrelevant. Es bleibt abzuwarten, inwieweit sie in den nächsten Jahren für die Vergütung herangezogen werden darf. Mindestanforderungen. Die OPS 8 – 980 ist an bestimmte Strukturbedingungen („Mindestmerkmale“) geknüpft, die für seine Anwendung erfüllt sein müssen: G kontinuierliche, 24-stündige Überwachung und Behandlungsbereitschaft durch ein Team von Pflegepersonal und Ärzten, die in der Intensivmedizin erfahren sind und die aktuellen Probleme der Patienten kennen, G eine ständige ärztliche Anwesenheit auf der Intensivstation muss gewährleistet sein. Eine gelegentliche Visite durch Ärzte, die sonst mit anderen Aufgaben (z. B. Anästhesieaufgaben im OP) beschäftigt sind, erfüllt nicht diese Anforderungen. Damit bietet sich die Möglichkeit für eine spätere Vergütung, die dem hohen Personalaufwand einer kontinuierlich handlungsbereiten Intensivstation gerecht wird, welcher bis zur 65 % der Gesamtkosten der Intensivmedizin verursacht. Der OPS-Kode darf nicht verwendet werden bei einer Intensivüberwachung ohne akute Behandlung lebenswichtiger Organsysteme oder bei einer kurzfristigen (< 24 h) Intensivbehandlung bzw. kurzfristigen postoperativen „Stabilisierung“. Aufwandspunkte. Eine spätere Vergütung soll nach der Anzahl von Aufwandspunkten errechnet werden, die sich aus der Summe des täglichen SAPS II (ohne Glasgow Coma Scale) (total SAPS II) plus der Summe von 10 täglich ermittelten aufwändigen Leistungen aus dem TISS-Katalog über die Verweildauer auf der Intensivstation ergibt. Damit werden sowohl der aktuelle Krankheitsschweregrad als auch die Dauer der Intensivbehandlung berücksichtigt.

Sepsis Die Kodierung der Sepsis umfasst einige Besonderheiten: Besteht eine Bakteriämie, dann gelten Kodierungen für entsprechende Keime (z. B. Sepsis durch Streptokokken A40.-, Sepsis durch Staphylococcus aureus A41.0). G In den G-DRG 2005 wurde jetzt zusätzlich das systemische inflammatorische Response-Syndrom (SIRS) mit einbezogen (SIRS infektiöser Genese R65.0! bis .1!, SIRS nichtinfektiöser Genese R65.2! bis 3!, SIRS, nicht näher bezeichnet R65.9!), das als klinisches Syndrom für den Intensivmediziner wichtig ist. Als Kode mit Ausrufezeichen ist dabei zunächst der Kode für die auslösende Grundkrankheit anzugeben. Für Organkomplikationen, Erreger (B95.-! oder B96.-!) und deren Resistenzlage (U80.-! oder U81.-!) sind zusätzliche Schlüsselnummern zu verwenden. G In einigen DRG sind Sepsis-Kodes als komplizierende Diagnose definiert oder bei Transplantationen als eigene Hauptdiagnose aufgeführt. G Der besondere intensivmedizinische Aufwand bei Sepsisfällen kann teilweise über die Funktion der „komplizierenden Prozeduren“ berücksichtigt werden, die zusätzlich kodiert werden müssen (ggf. in Kombination mit der Beatmungszeit). G

G Probleme und offene Fragen W

Durch zunehmende Ausdifferenzierung ist das DRG-System erheblich komplexer und weniger verständlich geworden; es bedarf erheblicher Spezialkenntnisse, um eine sachgerechte Gruppierung vorzunehmen. Andererseits hängt die adäquate Vergütung des Krankenhauses in hohem Maße von einer korrekten Kodierung ab. Dennoch lässt sich die Komplexität des tatsächlichen Aufwands nicht immer durch den Schweregrad und die Nebendiagnosen beschreiben. Neben den Diagnosen sind daher Prozeduren zunehmend zu berücksichtigen; damit werden die tatsächlichen Leistungen sachgerechter beschrieben. Problemfeld sachgerechte Vergütung. Die zunehmende Ausdifferenzierung führt oft für das jeweilige Krankenhaus zu Case-Mix-Veränderungen: Während früher mehr und weniger aufwändige Fälle zu einer DRG zusammengefasst worden sind, führt jetzt die Differenzierung sinnvollerweise dazu, dass leichtere Fälle geringer vergütet und komplexere Fälle höher vergütet werden. Somit wird der Case-Mix-Index bei Krankenhäusern der niedrigeren Versorgungsstufen mit überwiegend leichteren Fällen sicher reduziert werden, während er bei Häusern der Maximalversorgung vermutlich ansteigen wird. Auch damit wird eine sachgerechtere Vergütung ermöglicht. Doch selbst bei noch weiterer Ausdifferenzierung bleibt das Problem bestehen, dass einzelne Fallgruppen mit hoher Variabilität sich durch das Vergütungssystem kaum sachgerecht beschreiben lassen. Hierzu gehört auch die Intensivbehandlung, insbesondere in der sehr komplexen Form, wie sie in den Häusern der Maximalversorgung geleistet wird. Das gleiche gilt für andere interventionelle und operative Leistungen, ebenso wie für aufwändige Innovationen. Spezialversorgungen sind in der Regel besonders aufwändig. Das ist eine vornehmliche Aufgabe in den Häusern der Maximalversorgung; dort verursachen 6 % der Fälle 23 % der Gesamtausgaben. Dafür fehlt an diesen Häusern



die Vielzahl an leichteren, kostengünstigeren Fällen, die zu einem Ausgleich des Erlöses beitragen würden. Wichtig! Die sachgerechte Vergütung der Intensivbehandlung bleibt also vorerst ein Problem: Solange die oben genannten Strukturvorgaben nicht bei der Vergütung berücksichtigt werden, wird die aufwändigere Intensivbehandlung in Häusern der Maximalversorgung benachteiligt; die weniger aufwändige Intensivbehandlung in kleineren Häusern wird dagegen überbewertet. Das DRG-Institut InEK ist sich dieser Problematik bewusst und wird sich vorrangig um eine bessere Lösung kümmern. Dabei kann der neue OPS-Kode „Komplexe Intensivbehandlung“ (s. o.) hilfreich sein. Innovationen. Unzureichend im DRG-System berücksichtigt sind auch neue, aufwändige innovative Verfahren; es liegt im Verfahrensablauf, dass diagnostische oder therapeutische Innovationen erst nach Jahren Eingang in das Vergütungssystem finden. Der Gesetzgeber hat nun die Grundlage für krankenhausindividuelle Entgelte solcher „Neuer Untersuchungs- und Behandlungsleistungen (NUB)“ geschaffen, die jedoch noch weiter ausgestaltet werden muss.

Konzepte zur Kostenersparnis Sinnvolle Rationalisierung. Der derzeitige Kostendruck zwingt uns, alle Möglichkeiten einer Kostenersparnis auszunutzen, die mit guter Behandlungsqualität vereinbar sind. „Rationalisierung geht vor Rationierung!“ Ohne Zweifel gibt es in jeder Intensivstation und in jedem Krankenhaus noch ein Potenzial zur Kosteneinsparung, das es zu nutzen gilt. Die Schlüssel zum Entdecken solcher Möglichkeiten sind: aufmerksame, unbefangene Beobachtung und Problembewusstsein, Bereitschaft zur Kooperation und zu neuen Wegen. Blackstone und Mitarb. haben über 3 Monate bei der Visite einfach durch Information über die Kosten der beschlossenen Diagnostik- und Therapiemaßnahmen eine deutliche Kostenersparnis erreicht (1): Kostenreduktionen um 28 % bei Medikamentenausgaben, um 21 % bei Laborleistungen, um 29 % bei Röntgenthoraxaufnahmen, ohne dass die Letalität beeinflusst wurde. Wichtig! Erst wenn alle Rationalisierungsmöglichkeiten aufgebraucht sind, sollte der harte Weg einer Rationierung beschritten werden; oft ist der Prozess zur Rationalisierung jedoch beschwerlich und wird daher zu früh abgeschlossen. Einige Grundüberlegungen können eine Rationalisierung effektiv unterstützen.

G Verkürzung der Liegedauer, Optimierung W

der Behandlung Angesichts des hohen fixen Personalkostenanteils beeinflusst die Verweildauer auf der Intensivstation die Kosten besonders maßgeblich. Jeder eingesparte Behandlungstag senkt die Behandlungskosten. Hierauf hat ein ganzes Spektrum an Maßnahmen Einfluss: G Verbesserung der intensivmedizinischen Handlungsabläufe, G unverzügliche Behandlung, G Vermeidung von Komplikationen, G Verbesserung der krankenhausinternen Abläufe, G Vermeidung von Verlegungsfehlern.

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In den letzten Jahren hat sich die durchschnittliche Verweildauer an deutschen Krankenhäusern bereits deutlich verkürzt; sie wurde in den letzten 10 Jahren von durchschnittlich 15,3 Tage auf 9,8 Tage verkürzt, gleichzeitig wurde etwa jedes 5. Krankenhausbett abgebaut. Die Verweildauer wird sich in Zukunft auch noch weiter verkürzen, insbesondere wird man vielfach auf ambulante oder teilstationäre Behandlung übergehen. Für die Intensivmedizin hat das jedoch zur Folge, dass ihre Bedeutung im Rahmen der stationären Behandlung eher noch größer wird und der Druck auf die Bettenbelegung weiter ansteigt.

Verbesserung der intensivmedizinischen Handlungsabläufe Intensivbehandlung und -pflege ist ein äußerst komplexes Geschehen. Verschiedene Funktionen müssen zusammenwirken: Verschiedene Personengruppen müssen zusammenarbeiten, etwa Pflegekräfte und Ärzte; die einzelnen Personen müssen ihre Maßnahmen mit den übrigen Behandelnden abstimmen, etwa beim Schichtwechsel; ebenso müssen Aufgaben abgestimmt werden, wie etwa Analgosedierung und Beatmung. So gibt es viele Interaktionen, die Möglichkeiten für Missverständnisse, Reibungsverluste, Unstimmigkeiten bieten und die in diesem Zusammenspiel verbessert werden können. Das bedeutet, dass Abläufe festgeschrieben und jedem Mitarbeiter bekannt sein müssen. Standardprozeduren (SOP). Ablaufsregelungen, sog. SOP („standard operating procedures“), sind Regelungen, mit denen die tatsächlichen Bedingungen und Aufgaben vor Ort und innerhalb des betroffenen Personenkreises berücksichtigt werden. Sie sind daher von Richtlinien, Leitlinien oder „Guidelines“ zu unterscheiden, die überregional mit verallgemeinerter Gültigkeit aufgestellt werden. Für die Regelung durch SOP eignen sich Abläufe, die gut standardisierbar sind und häufig vorkommen; etwa die Strategie der Analgosedierung, die Aufnahmeuntersuchung, die routinemäßige postoperative Versorgung nach größeren Eingriffen, die Entwöhnung („weaning“) vom Respirator, die Durchführung von kontinuierlicher Hämofiltration oder die intensive Insulintherapie und vieles andere mehr. Erstellung einer SOP. Hiefür ist entscheidend, dass die SOP von dem Personenkreis erstellt wird, der mit ihr arbeiten muss, also nicht „von oben herab“ verordnet wird. Die Erstellung einer solchen SOP besteht aus mehreren Schritten: 1. Findung der Fragestellung: Die Fragestellung sollte relevant und wichtig, gut abgrenzbar und generalisierbar sein und ausreichend häufig vorkommen. 2. Literaturstudium: In der Literatur wird nach evtl. bereits existierenden Lösungen gesucht; ggf. werden mehrere Ansätze gefunden, die dann für den eigenen Bedarf getestet werden können. 3. Erstellung des Protokolls: Eine kleine Gruppe von interessierten Mitarbeitern aus allen betroffenen Funktionsbereichen erstellt dann einen ersten Entwurf einer SOP, der dann von weiteren Mitarbeitern revidiert und verbessert wird. 4. Praxistest: Dieser erste Entwurf wird dann in der Praxis getestet, ausdrücklich mit dem Ziel, ihn weiter zu verbessern und anzupassen.


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5. Einführung in die Praxis: Nach sorgfältiger Prüfung und Verbesserung wird die erste Version dann in die Praxis eingeführt, nicht ohne ausführliche Information aller Mitarbeiter über Zweck und Ziel, Anwendungs- und Ausnahmebereiche, praktische Handhabung und Problembewältigung. 6. Überprüfung und Weiterentwicklung: Die kontinuierliche Überprüfung der Wirksamkeit der SOP ist von besonderer Bedeutung: Wird der Zweck erreicht? Verbessert sich die Behandlungssicherheit? Gibt es Fehlentscheidungen? Gibt es Ausreißer, die sich nicht von der SOP erfassen lassen? Lassen sich diese eingrenzen? Sind die Mitarbeiter mit der SOP zufrieden? Besonders wichtig ist natürlich die lückenlose Protokollierung der Problemfälle und Fehlentscheidungen; sie bildet die Grundlage für die kontinuierliche Verbesserung der SOP.

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Short Cycle Improvement. Der Ablauf einer solchen Prozedurenentwicklung („short cycle improvement“) als Maßnahme zur Qualitätsverbesserung wurde vor einiger Zeit vorgestellt (2, 3). Das Konzept überzeugt durch einfaches, pragmatisches Vorgehen, das tatsächlich in der Praxis durchführbar ist (s. auch Kap. „Qualitätsmanagement“). Durch ein solches Vorgehen konnten Marx und Mitarb. auf ihrer Intensivstation etwa den Einsatz von Laboruntersuchungen um 65 % (jährliche Einsparung 21 593 US$), Thoraxröntgenaufnahmen um 56 % (jährliche Einsparung 3941 US$) reduzieren und die Beatmungsdauer um 35 % verkürzen (17). Durch diese Maßnahmen wurde die mittlere Verweildauer auf der ITS von 5,0 auf 3,5 Tage reduziert (jährliche Kosteneinsparung pro Patient im Mittel 4 %). Der Vorgang der Erstellung einer SOP ist letztlich fast ebenso wichtig wie ihre Funktion. Die Erfahrung der Erstellung einer SOP kann für die Mitarbeiter „team-bildend“ sein; sie motiviert das Team zur Übernahme von Eigeninitiative und bildet oft den Ausgangspunkt für weitere Verbesserungsmaßnahmen auf der Intensivstation. Wichtig! Die Festlegung von Standardprozeduren ist ein wichtiger Beitrag zur Qualitätssicherung und zur Verbesserung der Handlungsabläufe. Standardprozeduren können die Abläufe vereinfachen, verbessern und beschleunigen. Sie rationalisieren die Maßnahmen und bekommen dadurch erhebliche ökonomische Bedeutung.

(16): Konnte mit der Intensivbehandlung innerhalb der ersten 24 h eine Besserung der SOFA-Scores erzielt werden, dann lag die 28-Tage-Letalität deutlich niedriger (bis 10 % und mehr), als wenn sich der SOFA-Score nicht verbesserte oder gar verschlechterte. Wichtig! Verbessert sich die Situation nicht, dann ist entweder die erste Einschätzung nicht korrekt, die Behandlungsmaßnahmen sind unzureichend oder sie sind sogar grundsätzlich falsch. Die Botschaft daraus ist trivial, aber wichtig: „If it does not get better it is worse“.

Vermeidung von Komplikationen Jede Komplikation erhöht das Risiko, verlängert unter Umständen die Verweildauer und bedingt zusätzliche Kosten. Daher ist es nicht zuletzt auch für die Ökonomie von großer Bedeutung, jede unnötige Komplikation zu vermeiden. Infektionen. Insbesondere nosokomiale Infektionen, z. B. Beatmungspneumonien, verlängern die Behandlungsdauer erheblich und steigern Aufwand und Kosten. In der eigenen Intensivstation (Matched-Pairs-Analyse von 1999) lagen 598 Patienten im Mittel 6,1 Tage; davon lagen 493 Patienten ohne Infektionen nur 4,0 Tage, dagegen Patienten mit Infektionen durchschnittlich 16,0 Tage (im Vergleich dazu lagen Traumapatienten im Durchschnitt 7,1 Tage). Infektionen verlängern also die Verweildauer und erhöhen die Kosten erheblich. Hochrisikoeingriffe. Insgesamt bietet also ein komplikationsloser Verlauf die kostengünstigste Behandlung. Sicher sind Komplikationen nicht immer vermeidbar, doch ihre Häufigkeit variiert oft überzufällig deutlich: In einem Vergleich der Behandlungserfolge zwischen großen und kleineren Krankenhäusern aus einer retrospektiven US-amerikanischen Krankenhausstatistik (1996 – 1997) war das postoperative Komplikationsrisiko bei 3 Hochrisikoeingriffen (Ösophagektomien, Pankreatektomien, Resektionen abdomineller Aortenaneurysmen) in großen Häusern nur halb so groß wie in den kleineren (5). Diese Komplikationen erhöhten die operative Letalität um den Faktor 3,6 – 6,8.

Verbesserung der krankenhausinternen Abläufe Unverzügliche Behandlung In letzter Zeit gibt es zunehmend Belege für die Vermutungen, die wir immer schon in der Intensivmedizin gehabt hatten: Je eher und je konsequenter behandelt wird, desto besser ist der Erfolg! G Das ergibt sich deutlich aus der Rivers-Studie über „early goal-directed therapy“, in der eine frühe, konsequente Optimierung der Kreislauffunktion und des Sauerstofftransports bei septischen Patienten die Krankenhausletalität von 46,5 % auf 30,5 % reduzierte (25). G Es ergibt sich auch aus den bemerkenswerten Erfolgen, die mit der intensiven Insulintherapie erreicht werden können (28), die aber nur bei einer intensiven, kontinuierlichen und rasch reagierenden Überwachung und Anpassung der Therapie möglich sind. G Deutlich zeigt sich der Vorteil rascher, entschiedener Behandlung auch aus einer Pilotauswertung der Plazebo-Gruppen (n = 1036) von 2 großen Sepsisstudien

Die Intensivstation steht inmitten des gesamten Funktionsnetzwerkes des Krankenhauses; funktionieren einzelne Abläufe schleppend, so verlängert sich unter Umständen die Intensivbehandlung: Die Verzögerung eines CT-Termins, eines OP-Termins, einer Konsiliarbesprechung, einer Verlegung auf die Normalstation kann die Aufenthaltsdauer auf der teuren Intensivstation verlängern. Jeder kennt diese Probleme aus dem täglichen Ablauf; daher müssen nicht nur die Prozesse innerhalb der Intensivstation, sondern auch die Abläufe zwischen den einzelnen Funktionsdiensten des Krankenhauses organisiert und auf geordnete und rasche Reaktion optimiert werden. Die Bedeutung dieser Zusammenhänge für den Gesamtablauf im Krankenhaus muss jedem Mitarbeiter bewusst sein: Unnötige Wartezeiten sind zu vermeiden, Personalengpässe können sich fatal auswirken, mangelnde Information schafft unnötige Reibungen, für Überbedarfssituationen sind Pufferkapazitäten vorzuhalten usw. Bei der Komplexi-



Patientenmanager. Wie sehr sich Krankenhausabläufe verbessern lassen, zeigt die Einführung eines „Patientenmanagers“: In einigen Krankenhäusern kümmern sich sog. Patientenmanager um den reibungslosen Behandlungsablauf bei Patienten, die nicht notfallmäßig ins Krankenhaus gekommen sind. Sie kümmern sich um die durchzuführenden Voruntersuchungen, die OP-Termine, ggf. um ein vorzuhaltendes Intensivbett, um die postoperative Nachsorge einschließlich evtl. notwendiger rechtzeitiger Anmeldung zur Rehabilitation. Ein solcher Patientenmanager (vielfach eine erfahrene Pflegekraft) entlastet das behandelnde Personal erheblich und ermöglicht ihm, sich auf seine eigentlichen Aufgaben zu konzentrieren; gleichzeitig wurde nachweislich die Verweildauer im Krankenhaus verkürzt.

auf den Normalstationen mit reduzierter Pflegekapazität ein notgedrungener Grund, den Patienten noch auf der Intensivstation zu behalten – eine kostspielige, unrationelle Maßnahme! Auch hier ist wieder die Intermediate-CareStation eine bessere Alternative. Ein Hindernis für eine frühe Verlegung von der Intensivstation sind oft auch fehlende Kapazitäten zur Frührehabilitation, etwa zur fachgerechten Nachsorge von Schädel-Hirn-Verletzten, von Patienten mit Schlaganfällen, Herzinfarkten und anderen Störungen, die eine frühe, spezialisierte Nachsorge dringender benötigen als inkompetente Betreuung auf einer Normalstation. Hier werden neuerdings Vernetzungen einer integrierten Versorgung zwischen Kliniken und Rehabilitationszentren etabliert, die zur besseren Versorgung des Patienten beitragen und letztlich auch aus volkswirtschaftlicher Sicht rationeller sind.

Vermeidung von Verlegungsfehlern

G Rationelle Diagnostik und Therapie W

tät eines Krankenhausbetriebes ist dieses eine wirklich große und stets zu adaptierende Organisationsaufgabe!

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3 Die richtige Entscheidung zur Aufnahme und zum Zeitpunkt der Entlassung von der Intensivstation ist wichtig und oft sehr schwierig. Beide hängen nicht zuletzt auch von der Gesamtstruktur des Krankenhauses ab: Gibt es eine Intermediate-Care-Station? Wie gut ist die Überwachung und Versorgung auf den Normalstationen? Wie rasch und risikoarm ist eine Übernahme möglich? Verzögerte Übernahme und Notverlegungen. Auch die Verfügbarkeit an Intensivbetten spielt eine entscheidende Rolle: Ist eine an sich notwendige Übernahme auf die Intensivstation aus Kapazitätsgründen nicht oder nur verzögert möglich, dann erhöht sich das Letalitätsrisiko (26). Muss bei Übernahme des Hochrisikopatienten ein anderer Intensivpatient entlassen werden? Solche Notverlegungen sind nicht ohne Risiko: In England, wo die Kapazität an Intensivbetten deutlich niedriger ist als bei uns, erleiden Patienten nach erzwungenen Verlegungen (meist nachts oder am Wochenende) eine eindeutig höhere Krankenhausletalität (11). Alternativen zur Intensivstation. Es darf aber auch nicht vergessen werden, dass eine Intensivbehandlung die Behandlungskosten erheblich ansteigen lässt. Insofern ist jede unnötige Intensivbehandlung zu vermeiden. Ggf. kann eine gute lückenlose Überwachung auf der Aufwachstation oder einer Intermediate-Care-Station eine billigere, aber ausreichende Alternative sein. Auch hier geben die örtlichen Gegebenheiten wieder den Ausschlag. Leider gibt es keine Beurteilungsverfahren wie Score-Systeme oder dergleichen, mit denen die Notwendigkeit einer Intensivbehandlung quantifiziert werden könnte. Hinweis für die Praxis: Hier könnte eine ambulante intensivmedizinische Einsatzgruppe gute Dienste leisten, die gefährdete Patienten auf den Normalstationen kurzfristig aufsucht, die Primärbehandelnden intensivmedizinisch berät, falls notwendig erste Hilfe leistet und ggf. die Verlegung veranlasst. Noch schwieriger und unsicherer ist die Entscheidung, wann der Patient aus der Intensivbehandlung entlassen werden kann. Das hängt entscheidend auch von der Qualität der Nachsorge ab: So ist oft die mangelhafte Nachsorge

Wichtig! Durch eine rationellere Diagnostik und Therapie lässt sich oft viel einsparen. Jede diagnostische Maßnahme sollte begründet sein, d. h. das diagnostische Ergebnis muss Konsequenzen haben, in Behandlungsmaßnahmen bzw. zur Sicherung oder zum Ausschluss von Diagnosen. Auch unnötige Doppeluntersuchungen sind zu vermeiden, es sei denn, dass das erste Ergebnis in Zweifel gezogen werden muss. Damit verlassen wir den routinemäßigen Versorgungsablauf und bevorzugen die individuell angepasste Intensivmedizin. Natürlich kann dieses Konzept gelegentlich im Gegensatz zu den oben empfohlenen Standardabläufen (SOP) stehen; doch jede SOP sollte Abweichungen zulassen, allerdings mit guter Begründung (und ein guter Grund ist die Sinnlosigkeit einer Maßnahme). Medikamentenverbrauch und -kosten. Eine wichtige Information der eingesetzten Medikamente und Heilmittel bietet eine „Top-Ten“-(Top-Twenty“-/„Top-Fifty“-)Liste, d. h. eine Aufstellung der monatlichen Kosten, gestaffelt nach den höchsten Gesamtverbräuchen. Hieraus kann man eine konkrete Vorstellung bekommen, wodurch die Kosten entstehen und mit welchen Änderungen von Behandlungskonzepten man ggf. die Medikamentenkosten wirksam reduzieren kann. Auch hier muss das Kostenbewusstsein aller Mitarbeiter geweckt werden (s. o.), damit die Rationalisierungsmaßnahmen auch durchgeführt werden. Es hat sich in der Intensivmedizin bewährt, Experten für besondere Fragen hinzu zu ziehen. Das gilt nicht nur für die Behandelnden der Grunderkrankungen und für die Konsiliarii, das gilt auch für andere Experten, wie Röntgenologen, klinische Pharmakologen u. a. Deren Expertise kann die Qualität nachweislich verbessern. So konnte z. B. durch Einbeziehung eines klinischen Pharmakologen in die morgendliche Visite die Häufigkeit vermeidbarer medikamentöser Nebenwirkungen um 66 % reduziert werden (15). Mit solcher Expertise lassen sich auch Diagnostik und Behandlungsmaßnahmen rationeller einsetzen und dadurch weitere Kosten einsparen. Hinweis für die Praxis: Durch einen Wechsel von teuren, parenteralen Medikamenten zu billigeren, enteral resorbierbaren Substanzen können bei sorgfältiger individueller Anpassung oft große Summen eingespart werden.


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G Beschaffung und Bevorratung W

Es ist heute wohl allgemein bekannt, wie viel durch gezielte Beschaffung und optimierte Bevorratung gespart werden kann. Die gesamte Marktwirtschaft macht es uns täglich vor. Einmalmaterial. Unnötige Diversifikation der Beschaffung (z. B. zu viele verschiedene Kathetersorten) bindet Ressourcen, verhindert Rabattvergünstigungen, schafft Unsicherheiten bei der Nutzung, provoziert Handhabungsfehler und bindet zu große Lagerungskapazität. Bestmögliche Standardisierung der Beschaffung von Material mit der besten Kosten-Nutzen-Relation ermöglicht große Bestellmengen mit Rabattvergünstigungen, standardisiert die Nutzung und erleichtert den Einsatz durch verschiedene Anwender.

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Hinweis für die Praxis: Die Auswahl von Einmalmaterial kann durch eine Kommission („Beschaffungskommission“) aus kompetenten Vertretern der unterschiedlichen Nutzer sehr effizient standardisiert werden. Wir haben an unserem Universitätsklinikum mit einer solchen Kommission einerseits die unübersehbare Vielfalt der Materialbeschaffung reduzieren und andererseits die Qualität des beschafften Materials verbessern können, gleichzeitig ließen sich erhebliche Kosten sinnvoll einsparen. Die Diskussion über die Vorzüge und Nachteile der Materialien schaffte darüber hinaus einen wichtigen Informationszuwachs und ein besseres Qualitätsbewusstsein für alle Nutzer. Medikamente. Auch auf dem Gebiet der Medikamentenbevorratung kann erheblich rationalisiert werden. Auch hier schaffen große dezentralisierte Vorräte auf den Stationen große Probleme: Sie benötigen Platz, provozieren Verwechselungen, führen zu Überziehung der Verfallsdaten und verursachen dadurch unnötig hohe Kosten. Die Reduktion der Lagerbestände auf den Stationen (und insbesondere auf einer Intensivstation) erfordert natürlich eine erhebliche logistische Anstrengung: Das Bestell- und Transportsystem zwischen den Stationen und der Zentralapotheke muss optimiert werden. Sonderanforderungen, die grundsätzlich unvermeidlich sind (z. B. Spezialbehandlungen, Fortführung von präklinischer Dauermedikation), müssen soweit wie möglich reduziert werden. Der Lagerbestand auf der Station muss kontinuierlich und sorgfältig kontrolliert und rechtzeitig ergänzt werden. Hier hat sich die computergestützte Bevorratungskontrolle mit Barcode-Erfassung vorzüglich bewährt. Die Vorteile eines zentralen Apothekeneinkaufs, ggf. durch Zusammenschluss mehrerer Krankenhausapotheken, liegen auf der Hand und sind allgemein bekannt.

G Optimierung der Kommunikation W

Für eine raschere, effizientere und damit kostengünstigere Intensivbehandlung ist auch eine gute Kommunikation nötig. Die Kommunikation lässt sich auf vielen Ebenen optimieren: Interpersonelle Kommunikation. Gute Kommunikation ist für eine effiziente, reibungslose Arbeit des Teams unerlässlich: Visiten, gemeinsame Besprechungen, Weiterbildungskonferenzen, Zwischenfallbesprechungen, aber auch klare Anweisungen zur Aufgabenverteilung, zu Arbeitsabläufen

(SOP). Vielfach entstehen Unstimmigkeiten und Streitigkeiten durch unklare, fehlende oder widersprüchliche Kommunikation. Stationseigene Telefon- und Faxanschlüsse sind selbstverständlich. PC-basierte Kommunikation. Heute ist eine breite Palette PC-basierter Informationsmittel nutzbar: Internet-Abfragen, digital gespeicherte Listen und Kataloge (etwa Rote Liste, DRG-Kataloge), Literaturabfragen, wissenschaftliche Datensammlungen und Weiterbildungsprogramme und vieles andere mehr. Solche Möglichkeiten sollten den Mitarbeitern der Intensivstation unbedingt zur Verfügung stehen. Hinweis für die Praxis: Ein computerbasiertes Patientendaten-Management-System (PDMS) verbessert nicht nur entscheidend die Patienten- und Behandlungsdokumentation, sondern ermöglicht auch eine effiziente Leistungs- und Aufwandsdokumentation (s. o.). Funktionsbezogene Kommunikation. Durch digitale Datenvermittlung, etwa für Anforderungen und Befunde aus dem Zentrallabor, der Mikrobiologie und anderen Leistungsstellen lassen sich Aufwand und Zeit deutlich einsparen und Übermittlungsschnelligkeit und -sicherheit gewinnen. Auch digitale Bild- und Befundvermittlung für Röntgenaufnahmen bringen große Vorteile. Telemetrie. Die Telemetrie bietet heute völlig neue Möglichkeiten der Kommunikation: Das Spektrum reicht von der Übertragung von Patienten- und Befunddaten innerhalb der Hauses, bis hin zur Fernübertragung von CT- und Röntgenbildern zwischen kleineren Krankenhäusern und Expertenzentren. Der bestechende Vorteil ist, dass eine Expertenberatung rasch zugänglich gemacht werden kann. Die verschiedenen Möglichkeiten stehen jedoch noch am Anfang ihrer Entwicklung und werfen derzeit noch zahlreiche ungelöste Probleme auf (etwa Datenqualität, Haftungsfragen).

G Personaleinsparung W

Die Personalkosten sind der teuerste Anteil des Ressourcen-Verbrauchs der Intensivbehandlung. Daher liegt es nahe, hier besonders drastisch zu sparen. Das kann jedoch zu fatalen Missentwicklungen führen: Eine zu enge Personalausstattung erhöht die Komplikationsrate, verlängert die Beatmungsdauer und die Verweildauer auf der Intensivstation und erhöht damit auch die Kosten (von dem Verlust an Behandlungsqualität einmal abgesehen). Pflegekräfte. In einer monozentrischen Analyse untersuchten Tarnow-Mordi und Mitarb. den Behandlungsverlauf von 1050 Intensivpatienten (1992 – 1995) in Abhängigkeit von der Personalausstattung. Eine Besetzung von 1,3 Pflegekräften pro Schicht und Bett wurde als adäquat angesehen (entsprechend den englischen Richtlinien, deutlich mehr als in Deutschland!). Die mit APACHE Schweregradgewichtete Letalität verdoppelte sich bei erhöhter Arbeitsbelastung (d. h. geringerer Personalkapazität) im Vergleich zu Situationen mit niedrigerer Belastung (27). Ärztliche Betreuung. Die Intensität der ärztlichen Betreuung hat ähnliche Folgen: In einer Metaanalyse mit 26 Studien aus der Literatur (1995 – 2001) führte eine intensive ärztliche Betreuung in 16 von 17 Studien zu einer verbes-



serten Krankenhausmortalität und in 10 von 13 zu einer kürzeren Verweildauer auf der Intensivstation im Vergleich zu weniger intensiver ärztlicher Betreuung (22). Wichtig! Somit ist die inadäquate Einsparung beim Personal kontraproduktiv. Das bessere Konzept zur Rationalisierung besteht darin, den Einsatz der teuren Intensivbehandlung nur für diejenigen Patienten einzusetzen, für die eine solche Behandlung wirklich erforderlich ist und jede überflüssige Nutzung zu vermeiden. Das bedeutet aber wiederum, dass andere Alternativen (postoperative Recovery, Intermediate-Care, Frührehabilitation etc).verfügbar sein müssen. Kernaussagen Kosten Die Intensivmedizin ist der kostenintensivste Bereich des Krankenhauses; die personalintensive Betreuung verursacht den überwiegenden Teil der Ausgaben. Eine genaue Erfassung der direkten, patientenzugeordneten Leistungen ist nur mit einem computerisierten Patientendaten-ManagementSystem möglich. Die üblichen globalen administrativen Daten des Budgets und der Ausgaben ermöglichen keine Analyse etwaiger Einsparpotenziale. Erstattung der Kosten Die Intensivmedizin lässt sich als aufwändige Spezialbehandlung bislang nicht sachgerecht abbilden. Die Überbetonung der Beatmung bei der Vergütung setzt falsche Anreize. Allerdings könnte die neu entwickelte Prozedur einer komplexen Intensivbehandlung ein gutes Konzept für eine sachgerechtere Vergütung bieten, da sie an Vorbedingungen der Personalausstattung gebunden ist. Konzepte zur Kostenersparnis Wegen der hohen Fixkosten durch das intensivmedizinische Personal ist die Verkürzung der Verweildauer das wirksamste Konzept zur Kostenersparnis. Zur Kostenersparnis können beitragen: Verbesserung der intensivmedizinischen Handlungsabläufe, unverzügliche Behandlung, Vermeidung von Komplikationen, Verbesserung der krankenhausinternen Abläufe sowie Vermeidung von Verlegungsfehlern. Ferner können oft Diagnostik und Therapie rationeller eingesetzt werden. Auch auf dem Gebiet der Beschaffung und Bevorratung lässt sich oft Wesentliches einsparen. Durch Optimierung der Kommunikation lassen in vielen Arbeitsbereichen die Abläufe verbessern und beschleunigen.

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Literatur 1 Blackstone ME, Miller RS, Hodgson AJ et al. Lowering hospital charges in the trauma intensive care unit while maintaining quality of care by increasing resident and attending physician awareness. J Trauma 1995;39: 1041 – 1044 2 Brock W, Nolan K, Nolan T. Pragmatic science: accelerating the improvement of critical care. New Horiz 1998;6:61 – 68 3 Burchardi H. Eine pragmatische Strategie zur Qualitätsverbesserung in der Intensivmedizin (Editorial). Intensivmed 1999;36:3 – 4 4 Chalfin DB, Cohen IL, Lambrinos J. The economics and cost-effectiveness of critical care medicine. Intensive Care Med 1995;21:952 – 961 5 Dimick JB, Pronovost PJ, Cowan JA Jr. et al. Variation in postoperative complication rates after high-risk surgery in the United States. Surgery 2003;134:534 – 540 6 Drummond MF, Stoddart GL, Torrance GW. Methods for the economic evaluation of health care programmes. Oxford: Oxford Medical Publications 1987 7 Edbrooke D, Hibbert C, Ridley S, Long T, Dickie H. The development of a method for comparative costing of individual intensive care units. The Intensive Care Working Group on Costing. Anaesthesia 1999;54:110 – 120 8 Edbrooke DL, Ridley SA, Hibbert CL, Corcoran M. Variations in expenditure between adult general intensive care units in the UK. Anaesthesia 2001; 56:208 – 216 9 Edbrooke D, Stevens V, Hibbert C, Mann A, Wilson A. A new method of accurately identifying costs of individual patients in intensive care: the initial results. Intensive Care Med 1997;23:645 – 650 10 Flaatten H, Kvale R. Cost of intensive care in a Norwegian university hospital 1997 – 1999. Crit Care 2003;7:72 – 78 11 Goldfrad C, Rowan K. Consequences of discharges from intensive care at night. Lancet 2000;355:1138 – 1142 12 Gyldmark M. A review of cost studies on intensive care units: Problems with the cost concept. Crit Care Med 1995;23:964 – 972 13 Jacobs P, Edbrooke D, Hibbert C, Fassbender K, Corcoran M. Descriptive patient data as an explanation for the variation in average daily costs in intensive care. Anaesthesia 2001;56:643 – 647 14 Jegers M. Cost accounting in ICUs: beneficial for management and research (editorial). Intensive Care Med 1997;23:618 – 619 15 Leape LL, Cullen DJ, Clapp MD et al. Pharmacist participation on physician rounds and adverse drug events in the intensive care unit. JAMA 1999;282:267 – 270 16 Levy MM, Macias WL, Vincent JL et al. Early changes in organ function predict eventual survival in severe sepsis. Crit Care Med 2005;33:2194 – 2201 17 Marx WH, De Maintenon NL, Mooney KF et al. Cost reduction and outcome improvement in the intensive care unit. J Trauma 1999;46:625 – 629 18 Moerer O, Schmid A, Hofmann M et al. Direct costs of severe sepsis in three German intensive care units based on retrospective electronic patient record analysis of resource use. Intensive Care Med 2002;28: 1440 – 1446 19 Neilson AR, Moerer O, Burchardi H, Schneider H. A new concept for the DRG-based reimbursement of services in German intensive care units: Results of a pilot study. Intensive Care Med 2004;30:1220 – 1223 20 Noseworthy T, Konopad E, Shustack A, Johnston R, Grace M. Cost accounting of adult intensive care: Methods and human and capital inputs. Crit Care Med 1996;24:1168 – 1172 21 Oye RK, Bellamy PE. Patterns of resource consumption in medical intensive care. Chest 1991;99:685 – 689 22 Pronovost PJ, Angus DC, Dorman T et al. Physician staffing patterns and clinical outcomes in critically ill patients: a systematic review. JAMA 2002;288:2151 – 2162 23 Rathgeber J, Schillings H, Kersten J, Schürgers D, Burchardi H. Qualitätsmanagement und individuelle Leistungserfassung in der Intensivmedizin durch das Göttinger Informationssystem für Intensivmedizin und OP (GISI). Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1998;33:58 – 63 24 Reis Miranda D, Ryan DW, Schaufeli WB, Fidler V. Organisation and management of intensive care. Berlin: Springer 1998 25 Rivers E, Nguyen B, Havstad S et al. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock. N Engl J Med 2001;345: 1368 – 1377 26 Sprung CL, Geber D, Eidelman LA et al. Evaluation of triage decisions for intensive care admission. Crit Care Med 1999;27:1073 – 1079 27 Tarnow-Mordi WO, Hau C, Warden A, Shearer AJ. Hospital mortality in relation to staff workload: a 4-year study in an adult intensive-care unit. Lancet 2000;356:185 – 189 28 Van den Berghe G, Wouters P, Weekers F et al. Intensive insulin therapy in the critically ill patients. N Engl J Med 2001;345:1359 – 1367


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4 Aufgaben der Krankenhaushygiene

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Aufgaben der Krankenhaushygiene A. W. Friedrich und H. Karch

Roter Faden

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Bedeutung der Krankenhaushygiene Rechtliche Grundlagen G Infektionsschutzgesetz W G Richtlinien und Empfehlungen W G Evidence-basierte Kategorisierung W von Hygienemaßnahmen Organisation der Krankenhaushygiene G Hygieniker, Hygienefachpflegende W und hygienebeauftragter Arzt G Hygienekommission W Nosokomiale Infektionen in der Intensivmedizin G Vorkommen nosokomialer Infektionen W G Surveillance nosokomialer Infektionen W Multiresistente Erreger G Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA) W Krankenhaushygiene im Zeitalter der DRG Krankenhaushygiene als Teil des Qualitätsmanagements

Bedeutung der Krankenhaushygiene Intensivstationen gelten weitläufig als Drehscheiben von Infektionen im Krankenhaus. Aufgrund des Schweregrades der Grunderkrankung und der zahlreichen invasiven medizinischen Maßnahmen sind Infektionen, die während des stationären Aufenthaltes in der Intensivstation auftreten, keine Seltenheit. Daher erfährt frühzeitig jeder intensivmedizinisch tätige Kollege empirisch die Bedeutung eines strukturierten und rationalen Infektionsmanagements. Hierzu gehören neben einer rationalen antiinfektiven Therapie eine standardisierte Infektions-Surveillance und das Hygienemanagement. Neben den genannten Punkten gibt es Grundbedingungen, die maßgeblich zum Auftreten von Infektionen beitragen. Hierzu gehören betrieblich-organisatorische Bedingungen, wie Personalpolitik, Raum- und Bettenlogistik, Strukturschwächen, Qualifikation und Fortbildung. Alle diese Aspekte umfasst das Fach der Krankenhaushygiene.

Rechtliche Grundlagen Die Krankenhaushygiene ist ein medizinisches Fach. Sie ist sowohl auf den einzelnen Patienten als auch auf Gruppen von Patienten orientiert. Analog zu den juristischen Grundsätzen für die Erstellung ärztlicher Diagnosen und die Durchführung von Therapien gelten bindende gesetzliche Vorschriften lediglich für Maßnahmen, die die Sicherheit der Patienten, des Personals und der Allgemeinheit betreffen. Wichtig! Die gesetzlich verbindlichen Maßnahmen betreffen vor allem den Schutz vor Infektionskrankheiten, die Lebensmittelhygiene und die Aufbereitung von Medizinprodukten.

G Infektionsschutzgesetz W

Die gesetzlich verbindlichen Maßnahmen zum Schutz vor meldepflichtigen Infektionskrankheiten sind seit 1.1.2001 im Infektionsschutzgesetz (IfSG) verankert (2). Das Bundesseuchengesetz ist damit nicht mehr gültig. Einige für den intensivmedizinisch Tätigen wichtige Paragraphen des IfSG sind: G § 2 definiert den Begriff Infektion der nosokomialen Infektion (s. unten), G § 6 regelt die Meldepflicht von Infektionserkrankungen durch den Behandler, G § 7 regelt die Meldepflicht von Infektionserregern durch die Laboratorien, G § 23 legt die Surveillance nosokomialer Infektionen und von Erregern mit speziellen Resistenzen fest; zudem etabliert er die Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (sog. KRINKO) am Robert Koch-Institut, G § 31 regelt das berufliche Tätigkeitsverbot bei relevanten Infektionserkrankungen, G § 36 schreibt die Erstellung von Hygieneplänen fest und ermächtigt das Gesundheitsamt zur Überwachung der Infektionshygiene in Krankenhäusern. Neben dem IfSG gibt es länderspezifische Krankenhausgesetze, Krankenhaushygieneverordnungen oder Krankenhausbauverordnungen. Dort finden sich keine spezifischen Detailregelungen für die Anwendung bestimmter Hygieneverfahren, sondern grundlegende häufig betrieblich-organisatorische Festlegungen, die auf die gültigen Richtlinien verweisen.

G Richtlinien und Empfehlungen W

Seit den 70er-Jahren werden Hygieneregeln systematisch erstellt und veröffentlicht. Zunächst vom Bundesgesundheitsamt, seit 1997 von einer Hygienekommission am Robert Koch-Institut. Diese Hygieneregeln werden seither in der sog. RKI-Richtlinie zusammengefasst. Mit der Neuregelung der Rechtsprechung durch das Infektionsschutzgesetz wurde auch die Erstellung der Hygieneregeln neu strukturiert und an die Forderungen nach mehr Transparenz und evidenzbasiertem Vorgehen angepasst. Beim Robert KochInstitut wurde 2001 eine Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (KRINKO) eingerichtet. Die Mitglieder der Kommission werden vom Bundesministerium für Gesundheit im Einvernehmen mit den obersten Landesgesundheitsbehörden berufen.

G Evidence-basierte Kategorisierung W

von Hygienemaßnahmen Die Kommission erstellt Empfehlungen zur Prävention nosokomialer Infektionen sowie zu betrieblich-organisatorischen und baulich-funktionellen Maßnahmen der Hygiene in Krankenhäusern und anderen medizinischen Einrichtungen und überarbeitet die bereits bestehenden Empfehlungen anhand des folgenden Kriterienkatalogs:



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G

G G

wissenschaftlich abgesicherte Beweiskraft der jeweiligen Aussage oder deren nachvollziehbare theoretische Begründung, Verbesserung der Anwendbarkeit bzw. Praktikabilität der Empfehlungen, Berücksichtigung der ökonomischen Auswirkungen, Berücksichtigung anderer gesetzlicher Bestimmungen.

Kategorien der Hygienemaßnahmen. Anhand dieser Kriterien werden alle jeweiligen Hygieneregeln gemäß Richtlinie für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention in 4 Kategorien eingeteilt. G Kategorie I: Nachdrückliche Empfehlung: – IA: Die Empfehlungen basieren auf gut konzipierten experimentellen oder epidemiologischen Studien. – IB: Die Empfehlungen werden von Experten und aufgrund eines Konsensusbeschlusses der Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention am Robert Koch-Institut als effektiv angesehen und basieren auf gut begründeten Hinweisen für deren Wirksamkeit. Eine Einteilung der entsprechenden Empfehlung in die Kategorie IB kann auch dann erfolgen, wenn wissenschaftliche Studien möglicherweise hierzu noch nicht durchgeführt wurden. G Kategorie II: Eingeschränkte Empfehlung: Die Empfehlungen basieren teils auf hinweisenden klinischen oder epidemiologischen Studien, teils auf nachvollziehbaren theoretischen Begründungen oder Studien, die in einigen, aber nicht allen Krankenhäusern/Situationen umgesetzt werden sollten. G Kategorie III: Keine Empfehlung/ungelöste Frage: Maßnahmen, über deren Wirksamkeit nur unzureichende Hinweise vorliegen oder bislang kein Konsens besteht. G Kategorie IV: Rechtliche Vorgaben: Anforderungen, Maßnahmen und Verfahrensweisen in Krankenhäusern und anderen medizinischen Einrichtungen, die auf Grund gesetzlicher Bestimmungen, durch autonomes Recht oder Verwaltungsvorschriften zu beachten sind. Richtlinie für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention. Die Empfehlungen der Kommission werden vom Robert Koch-Institut im Bundesgesundheitsblatt veröffentlicht und als Sammelband unter der Bezeichnung „Richtlinie für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention“ herausgegeben. Wichtig! Die Richtlinie für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention regelt Maßnahmen zur Surveillance und Reduktion nosokomialer Infektionen und gibt betrieblich-organisatorische und baulich-strukturelle Empfehlungen. Sie legt die Analyse und Untersuchung möglicher Gefahrenquellen und Risiken fest. Hauptsächlich bezieht sich dies auf chemische und biologische Schadstoffe (v. a. Infektionserreger), die für Patienten, Mitarbeiter und Besucher/Angehörige zu einer Gefahr werden können. Mögliche Gefahrenquellen auf Intensivstation. Dies sind vor allem: G Kontakt zu infektiösen Patienten und infektiösem Personal/Angehörigen (Ausscheider), G Instrumente/Materialien/Gerätschaften (z. B. Endoskope), G Luft, z. B. OP, Reinraumbereiche, Rückkühlwerke, G Lebensmittel aus Groß- und Stationsküchen, G Oberflächen,

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Krankenhaushygienische Untersuchungen. Diese dienen der Qualitätssicherung und beziehen sich im Einzelnen auf: G die Erkennung von Infektionsrisiken, G die frühzeitige Erkennung von Infektionen/Infektionskrankheiten (Surveillance), G die Erfassung strukturbedingter Risiken (Strukturqualität), G die Kontrolle von Desinfektions-, Sterilisations- und anderen hygienischen Maßnahmen (Prozessqualität), G die Motivierung der Mitarbeiter, G die Evaluierung hygienisch-medizinischer Maßnahmen (Ergebnisqualität).

Organisation der Krankenhaushygiene G Hygieniker, Hygienefachpflegende W

und hygienebeauftragter Arzt Verantwortlich für die Krankenhaushygiene ist meist der ärztliche Direktor eines Krankenhauses bzw. einer Abteilung. Er delegiert die notwendigen Aufgaben zur Einhaltung der Hygiene an speziell qualifiziertes Personal, das eine Anpassung der in der Richtlinie genannten Hygieneempfehlungen an den klinischen Alltag vornimmt. Zu diesem Personal gehören der Krankenhaushygieniker, die Hygienefachkraft, der hygienebeauftragte Arzt. Alle 3 Berufsgruppen sind in der RKI-Richtlinie und in einigen Krankenhaushygieneverordnungen der Länder explizit erwähnt. Zudem hat sich in großen Krankenhäusern die Schulung von an Hygiene interessiertem Personal zu hygienebeauftragten Pflegenden bewährt. Qualifikationen. Der Krankenhaushygieniker ist in der Regel Facharzt für Hygiene und Umweltmedizin, Facharzt für Mikrobiologie und Infektionsepidemiologie oder ein hygienisch qualifizierter und sehr erfahrener Naturwissenschaftler. Der Krankenhaushygieniker arbeitet mit hygienisch speziell qualifiziertem Fachpflegepersonal (Hygienefachpflegende bzw. Hygienefachkraft) und durch Fortbildungen speziell qualifiziertes ärztliches Personal (hygienebeauftragter Arzt) zusammen. An Häusern, die aufgrund ihrer Größe keinen hauptamtlichen Krankenhaushygieniker beschäftigen, werden die Aufgaben von einem hygienebeauftragten Arzt und einer Hygienefachkraft wahrgenommen, die mit einem externen Krankenhaushygieniker in engem Kontakt stehen. Aufgaben. Dies sind vor allem: hygienische Beratung in allen Fragen der Krankenhaushygiene, Infektionsprävention, Bau- und Lebensmittelhygiene, G Festlegung von Risikobereichen, G Überwachung krankenhaushygienischer Maßnahmen, G Fortbildung des gesamten Krankenhauspersonals, G Ausbildung der Studenten der Humanmedizin im Bereich Krankenhaushygiene, G Erfassung und Aufklärung von Infektionskrankheiten und -ausbrüchen (Surveillance), G Durchführung hygienisch-mikrobiologischer Untersuchungen, G Koordination der Erstellung von Hygieneplänen und Richtlinien für das Krankenhaus, G Beratung bei der Beschaffung von krankenhaushygienisch relevanten Medizinprodukten. G


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G Hygienekommission W

Zentrales Gremium für die Diskussion der Risikoanalyse und für die Umsetzung von notwendigen Verbesserungsvorschlägen – die nicht selten mit Kosten verbunden sind – ist in jedem Krankenhaus die Hygienekommission. Sie besteht aus der Klinikleitung, dem Hygieniker/Infektiologen/Mikrobiologen, dem hygienebeauftragten Arzt, den Hygienefachpflegenden und – abhängig von der Größe des Krankenhauses – weiteren Sachverständigen (Apotheker, Ingenieur, Leiter der Zentralsterilisation u. a.). Sie setzt zudem die Empfehlungen der KRINKO durch Verabschiedung von Hygieneplänen um.

Nosokomiale Infektionen in der Intensivmedizin Definition: Gemäß Legaldefinition des § 2 IfSG ist eine nosokomiale Infektion eine Infektion mit lokalen oder systemischen Infektionszeichen als Reaktion auf das Vorhandensein von Erregern oder ihrer Toxine, die im zeitlichen Zusammenhang mit einer stationären oder einer ambulanten medizinischen Maßnahme steht, soweit die Infektion nicht bereits vorher bestand.

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G Vorkommen nosokomialer Infektionen W

Das Vorkommen von nosokomialen Infektionen beim Menschen wurde in Deutschland mittels verschiedener multizentrischer Studien erfasst. Hierbei zeigten sich nosokomiale Infektionsraten zwischen 3,5 und 6,3 % (13). Die Studien zeigten außerdem, dass die höchste Rate an nosokomialen Infektionen auf Intensivstationen beobachtet wird. Von Bedeutung für die erhöhte Infektionsneigung bei Intensivpatienten sind patientenbezogene Faktoren (z. B. Alter, Grunderkrankung, Immunsuppression). Mittels der bekannten Risiko-Scores (APACHE II, APACHE III, SAPS, TISS, ASA bei operativen Patienten) wird bei Intensivpatienten die Erkrankungsschwere und damit die mögliche Gefahr der Entwicklung einer nosokomialen Infektion beurteilt. Die größte hierzu durchgeführte Studie, die 1992 in 1417 europäischen Intensivstationen von 17 teilnehmenden Ländern durchgeführte EPIC-Studie (16), zeigte bei 21 % der Patienten eine auf der Intensivstation erworbene Infektion, weitere 9,7 % hatten eine Infektion, die sie während ihrer vorausgehenden stationären Behandlung erworben hatten. Fremdkörperassoziierte Infektionen. Neben der Grunderkrankung des Patienten ist die Anwendung von Fremdkörpern („devices“) in der Intensivtherapie klassische Ursache für die nosokomialen Infektionen der beatmungsassoziierten Pneumonie, der katheterassoziierten Harnwegsinfektion sowie der katheterassoziierten Bakteriämie bzw. Sepsis. Zusätzlich treten häufig postoperative Wundinfektionen auf. Wichtig! Durch Interventionsstudien konnte gezeigt werden, dass durch Anwendung von Hygienemaßnahmen die genannten Faktoren beeinflussbar sind und in 20 %, selten sogar in bis zu 70 %, die nosokomialen Infektionen verhindert werden können (9). Virale Infektionen. Von besonderer Bedeutung sind virale nosokomiale Infektionen. Diese sind aber meist klinisch unauffällig (z. B. CMV-Infektionen) und für den Klinikalltag

von untergeordneter Bedeutung. Eine Ausnahme stellen nosokomiale Adenokeratokonjuktivitiden, nosokomiale Masern und Norovirus-Infektionen dar. Letztere sind vor allem durch ihre rasche epidemieartige Ausbreitung innerhalb des Personals von Bedeutung und können schnell zu einer Versorgungslücke auf Intensivstation führen. Nur durch ein frühzeitig einsetzendes und konsequentes Hygienemanagement können solche Ausbrüche rasch kontrolliert werden.

G Surveillance nosokomialer Infektionen W

Definition: Als Surveillance nosokomialer Infektionen wird die fortlaufende, systematische Erfassung, Analyse und Interpretation von infektionsrelevanten Gesundheitsdaten verstanden. Wichtigstes Ziel der Surveillance ist die Reduktion der Infektionsraten im eigenen Krankenhaus. Sie ist eine Maßnahme im Rahmen der internen Qualitätssicherung. Verpflichtet zur Surveillance ist der Leiter von Krankenhäusern und von Einrichtungen für ambulantes Operieren. Gemäß § 23 Infektionsschutzgesetz ist er zur Surveillance bestimmter nosokomialer Infektionen sowie zur Erfassung von Krankheitserregern mit speziellen Resistenzen und Multiresistenzen verpflichtet. Art der Infektionen. Das Robert Koch-Institut hat die Art der aufzuzeichnenden nosokomialen Infektionen festgelegt (8, 15). Diese sind im Einzelnen: G postoperative Wundinfektionen (der häufigsten, mit einem nosokomialen Infektionsrisiko belasteten Operationen), G katheterassoziierte Septikämien, G beatmungsassoziierte Pneumonien, G katheterassoziierte Harnwegsinfektionen. Surveillance-Systeme. Welche Form der Surveillance angewendet werden soll, ist nicht vorgeschrieben, dennoch versteht sich von selbst, dass eine systematische und möglichst vergleichbare Methode angewandt werden soll. Aus diesem Grund hat sich ein Surveillance-System ähnlich dem KISS (Krankenhaus-Infektions-Surveillance-System) in Deutschland bewährt (18). Hinweis für die Praxis: Alle gewonnenen Aufzeichnungen sind regelmäßig zu interpretieren, 10 Jahre aufzubewahren und dem Gesundheitsamt auf Verlangen vorzulegen. Zudem besteht die Verpflichtung, einen Ausbruch nosokomialer Infektionen unverzüglich und nicht namentlich an das zuständige Gesundheitsamt zu melden. Beitrag zum Qualitätsmanagement. Diese Verpflichtungen sollen die Krankenhäuser in die Lage versetzen, eigene Schwächen im Hygienemanagement zu erkennen und ggf. die notwendigen Hygienemaßnahmen, einschließlich der Schulung des Personals bzw. der kritischen Bewertung des Antibiotikaeinsatzes, zu verstärken und die Verbreitung der betreffenden Erreger möglichst schnell zu verhindern. Maßnahmen der Surveillance sind somit durch erhöhte Aufmerksamkeit auf bestehende Hygieneleitlinien geeignet, die Rate der nosokomialen Infektionen zu senken und stellen damit durch Erfassung und Bewertung nosokomialer Infektionen einen Beitrag zum Qualitätsmanagement im Sinne des § 137 SBG V dar.



Multiresistente Erreger Außer zur Erfassung nosokomialer Infektionen ist der Leiter eines Krankenhauses auch verpflichtet, bestimmte Erreger und deren Resistenzen und Multiresistenzen zu erfassen. Hierzu gehören u. a. Staphylococcus aureus, Enterobacteriaceae, Pseudomonas aeruginosa und Candida albicans (15). Die Entstehung multiresistenter Erreger ist u. a. auf den unkritischen Einsatz von antimikrobiellen Substanzen zurückzuführen. Die Entscheidung über eine Antibiotikatherapie stellt sich meist sehr früh in der Behandlung eines Intensivpatienten. Wenn mikrobiologische Befunde zu diesem Zeitpunkt nicht vorliegen, bleibt ohne Kenntnis über den spezifischen Erreger jede initiale antibiotische Therapie lediglich eine kalkulierte Therapie. Ein rationales, standardisiertes Screening, das Auskunft über das zu erwartende Erregerspektrum und die dazu gehörigen Resistenzen gibt, hilft bei der Entscheidung über den Einsatz des richtigen Antibiotikums und über etwaige Hygienemaßnahmen. Wichtig! Das Resistenzspektrum der Erreger, die sich bei Patienten eines Krankenhauses zeigen, spiegelt zum Großteil die jahrelang praktizierte Antibiotikastrategie wider. Multiresistente Erreger, die mittels Standardantibiotika nicht eliminiert werden können, sind ständig vorhanden und können nun von Mensch zu Mensch übertragen werden. Einziges Mittel zur Bekämpfung ist die Vermeidung ihrer Ausbreitung mit Hilfe krankenhaushygienischer Maßnahmen (u. a. Händedesinfektion, Schutzkleidung, ggf. Isolierung).

G Methicillin-resistente Stapyhlococcus aureus (MRSA) W

Bedeutung. Seit 3 Jahrzehnten zeigt sich weltweit eine Zunahme von nosokomialen Infektionen durch antibiotikaresistente Erreger, insbesondere durch multiresistente grampositive Kokken. V. a. Methicillin-resistente Stapyhlococcus-aureus-(MRSA-)Stämme nehmen innerhalb der nosokomialen Infektionen eine herausragende Stellung ein (12, 20, 17). Aus der Literatur ist bekannt, dass das Auftreten von MRSA direkt mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität assoziiert ist. Zudem besteht durch im Krankenhaus erworbene MRSA-Infektionen und MRSA-Bakteriämien/-Sepsis im Vergleich zu Methicillin-sensiblen S. aureus eine signifikant erhöhte Mortalität. Neben verlängerten und schwereren Krankheitsverläufen bedeutet das Auftreten von MRSA äußerst arbeitsaufwändige und für die Krankenhäuser sehr teure Konsequenzen, im Extremfall die Schließung ganzer Stationen (19). In Deutschland wurde in den letzten 10 Jahren ein Anstieg der MRSA-Prävalenz von 2 % auf ca. 25 % aller S.-aureus-Isolate beobachtet. Eine europäische Vergleichsstudie (EARSS) zeigte sogar, dass Deutschland die höchsten Zuwachsraten an MRSA-Infektionen pro Jahr hat. In den Niederlanden und Skandinavien hält sich der Anteil seit Jahren stabil auf unter 1 %. Die für MRSA geschilderten Maßnahmen gelten in ähnlicher Weise für Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE), ESBL-bildende (extended spectrum beta-lactamase) Enterobacteriacae und multiresistente Pseudomonaden. Ursachen. Das Auftreten von MRSA ist nicht schicksalhaft. Die wichtigsten Gründe für den Anstieg von MRSA sind: G keine Durchführung von aktivem Screening kolonisierter Patienten (14), G insuffiziente Isolierung (1), G insuffiziente Händedesinfektion (4),

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die steigende Inzidenz an MRSA-Patienten aus anderen Krankenhäusern (3).

Übertragung und Bekämpfung. Insbesondere in den Niederlanden zeigt sich deutlich, dass ein konsequentes und koordiniertes Vorgehen nach dem Prinzip „search and destroy“ MRSA auf einen geringen Restanteil zurückdrängen kann. In vielen anderen Ländern, in denen keine Anstrengungen gemacht werden, die nosokomiale Ausbreitung von MRSA zu verhindern, übersteigt die MRSA-Rate zum Teil 80 %. In solchen Krankenhäusern treten auch ausreichend viele kaum zu therapierende, schwere und auch lebensbedrohliche Infektionen mit MRSA auf. Wichtig ist hierbei, dass MRSA nicht immer von neuem aus „normalen“ sensiblen S. aureus entstehen, sondern eine geringe Anzahl von resistenten Klonen durch Selektion entsteht und sich dann von Person zu Person in einem Krankenhaus, in einer Region, Land etc. ausbreitet. Bei jedem neu besiedelten Patienten kann früher oder später eine MRSAInfektion auftreten. Da die Übertragungen besonders leicht in Krankenhäusern erfolgen, kommt der Krankenhaushygiene bei der Bekämpfung von MRSA eine besondere Bedeutung zu. Wichtig! Die Kontrolle von MRSA auf Intensivstation durch Standardhygienemaßnahmen (lediglich Händedesinfektion) ist nicht ausreichend möglich. Die Übertragung kann erst dann sicher verhindert werden, wenn zusätzlich erweiterte Hygienemaßnahmen (z. B. Isolierung, Schutzkleidung etc.) angewendet werden. Sucht man nicht aktiv nach MRSA durch Screening von Risikopatienten bei Aufnahme und nach Gabe von Antibiotika, um bei Nachweis sofort Hygienemaßnahmen einzuleiten, verhält sich MRSA wie eine sich unbemerkt, jedoch epidemieartig ausbreitende Infektionskrankheit. Hinweis für die Praxis: Ein effektives MRSA-Management setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen und ist in den Empfehlungen der Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention detailliert beschrieben (5): G Aufklärung der Patienten, G umfangreiche Fortbildung von Personal, G die rationale und ausreichend qualifizierte Anwendung von Antibiotika (Nutzung eines klinisch-mikrobiologischen Konsiliardienstes), G eine frühzeitige Identifizierung von MRSA-Stämmen durch ein Eingangs-Screening, G die Typisierung von Stämmen zur Identifizierung von Infektionsketten (z. B. spa-Typisierung, Pulsfeld-Gelelektrophorese), G Umsetzung der empfohlenen Hygienemaßnahmen (Händehygiene, Isolierung MRSA-kolonisierter/infizierter Patienten), G Therapie, Sanierung und mikrobiologische Erfolgskontrolle, G integrierte Zusammenarbeit innerhalb und außerhalb des Krankenhauses (Netzwerkbildung). Desinfektion und Typisierung. Desinfektionsmaßnahmen müssen mit Desinfektionsmitteln erfolgen, die den Anforderungskriterien der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM/VAH-Richtlinie) für die Prüfung und Bewertung chemischer Desinfektionsverfahren entsprechen. Sie sind in der Regel gegen alle multiresistenten Erreger (MRE) wirksam. Besondere Beachtung verdienen heute die Möglichkeiten der Typisierung von MRSA. Mo-


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derne Sequenziermethoden (z. B. spa-Typisierung) machen gemeinsam mit neuartigen bioinformatischen Anwendungen eine zeitlich kontinuierliche, flächendeckende, vernetzbare und auch finanzierbare molekulare Erreger-Surveillance möglich. Nur durch die Typisierung können zufällige Häufungen von MRSA auf einer Intensivstation, die von Patienten mitgebracht wurden, identifiziert werden und ein krankenhaushygienisches Problem für die betroffene Abteilung ausgeschlossen werden (11). Echte MRSA-Ausbrüche, die die Ressourcen einer Abteilung stark in Anspruch nehmen, können damit schneller und sicherer identifiziert werden.

Krankenhaushygiene im Zeitalter der DRG

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Mehrkosten durch nosokomiale Infektionen. Nosokomiale Infektionen führen zu einer verlängerten Liegedauer der Patienten sowie zu Mehrkosten aufgrund notwendiger Hygienemaßnahmen im Falle von Infektionen mit multiresistenten Erregern (z. B. Isolierung im Einzelzimmer). Auf Intensivstationen werden die Mehrkosten pro MRSA-Patient und Tag mit ca. E 1600 angegeben (6, 7, 18). In Normalstationen liegt der Mehrkostensatz pro Patient und Tag immerhin noch bei ca. E 400, woraus im Durchschnitt pro Krankenhausaufenthalt eines MRSA-Patienten Mehrkosten in Höhe von ca. E 9300 resultieren (6, 7, 18). Andere Autoren konnten zeigen, dass die Mehrkosten bei einer MRSAInfektion im Vergleich zu normal-sensiblen S. aureus bei einer Sepsis plus 8067,54 E, bei Vorliegen einer Wundinfektion plus 11 450,00 E ausmachen (6, 7, 18). Nicht einberechnet sind hierbei die Kosten der nicht belegbaren Betten durch Isoliermaßnahmen. Zudem fallen Kosten durch Arbeitsausfall aufgrund notwendiger Freistellung von mit MRSA besiedeltem Personal an. Da die meisten dieser Infektionsfälle von den Krankenhäusern bisher über den Betten-/Tagessatz mit den Kassen abgerechnet wurden, konnte es zu einer einigermaßen ausgeglichenen Ertragslage in solchen Fällen kommen. Demgegenüber sind die Liegezeiten für die Haupt- und Nebendiagnosen des G-DRG-Systems auch für den Fall einer Infektionskomplikation zu kurz bemessen, als dass damit die für die Sanierung eines Patienten mit einer MRSA-Infektion notwendige Liegedauer abgebildet wäre. Wichtig ist, dass bei Vorliegen einer nosokomialen Infektion diese auch als solche kodiert wird. Die Durchführung von Hygienemaßnahmen sollte mit Hilfe der aktuellen Version des ICD-10 durch die jeweiligen Kodierungen (z. B. Isolierung: Z29.0) sowie auch die Keimbesiedlung (Z22.3) und die Komplexbehandlung (MRE) OPS-8-987 erfasst werden. Hiermit wird das Problem dokumentiert und bildet die Grundlage für Mehrvergütungsansprüche. Hinweis für die Praxis: Krankenhaushygiene verhindert nosokomiale Infektionen und die Übertragung von multiresistenten Erregern. Mit Hilfe der Surveillance können die Problembereiche identifiziert werden. Schlussfolgerungen müssen gezogen und Maßnahmen zur Vermeidung ergriffen werden. Damit trägt die Krankenhaushygiene entscheidend zur Vermeidung von Infektionen, zur Verkürzung der Liegedauer und damit zur Qualität der Versorgung bei. Gute Krankenhaushygiene zahlt sich deshalb aus.

Krankenhaushygiene als Teil des Qualitätsmanagements Grundsätzlich sind sowohl die Festlegung als auch die Durchführung von Hygienemaßnahmen im weiteren Sinne Teil des internen Qualitätsmanagements eines Krankenhauses. Daher ist es notwendig, dass alle Maßnahmen im Rahmen von Verfahrensanweisungen (z. B. Hygienepläne) festgelegt werden. Diese beinhalten jedoch mehr als nur einen Desinfektionsplan. Im Hygieneplan werden die Räumlichkeiten, die stationäre Versorgung, die Entsorgung, die detaillierte Durchführung von medizinischen Maßnahmen unter hygienischen Gesichtspunkten und der Umgang mit infektiösen Patienten beschrieben. Die Durchführung bedarf einer internen und externen Überprüfung. Der Krankenhaushygieniker, die Hygienefachkraft und der hygienebeauftragte Arzt bilden ein Hygiene-Team, das zentraler Ansprechpartner für Probleme und Koordinator für die Erstellung von Hygieneplänen ist. Hinweis für die Praxis: Die Hygienepläne selbst müssen jedoch vom Personal vor Ort, das damit arbeiten muss, an die Bedingungen vor Ort angepasst werden. Zusätzlich haben sich interdisziplinäre infektiologische Konsile, gemeinsame Visiten und Qualitätszirkel von Intensivmedizinern, klinischen Mikrobiologen und Hygienikern bewährt. Unnötige Untersuchungen und damit auch unnötige Kosten lassen sich durch „direkten Draht“ vermeiden. Die Notwendigkeit hygienischer Maßnahmen lässt sich auf diese Weise gemeinsam besprechen. Ziel der Krankenhaushygiene ist demnach der Erhalt der hohen Qualität der medizinischen Versorgung, ganz im Sinne des präventiven Charakters des Faches Hygiene. Kernaussagen Bedeutung der Krankenhaushygiene Aufgrund des Schweregrades der Grunderkrankung und der zahlreichen invasiven medizinischen Maßnahmen sind Infektionen bei Patienten der Intensivstation keine Seltenheit. Zu einem strukturierten Infektionsmanagement gehören neben einer rationalen antiinfektiven Therapie eine standardisierte Infektions-Surveillance und das Hygienemanagement. Rechtliche Grundlagen Die gesetzlich verbindlichen Maßnahmen zum Schutz vor meldepflichtigen Infektionskrankheiten sind seit 1.1.2001 im Infektionsschutzgesetz (IfSG) verankert. Darüber hinaus wurde beim Robert Koch-Institut eine Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (KRINKO) eingerichtet, die Empfehlungen erstellt zur Prävention nosokomialer Infektionen sowie zu betrieblich-organisatorischen und baulich-funktionellen Maßnahmen der Hygiene in Krankenhäusern und diese in der sog. RKI-Richtlinie zusammenfasst. Gemäß der Richtlinie werden die Hygieneregeln in 4 Kategorien (nachdrückliche Empfehlung, eingeschränkte Empfehlung, keine Empfehlung/ungelöste Frage und rechtliche Vorgaben) eingeteilt und unter der Bezeichnung „Richtlinie für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention“ herausgegeben. Organisation der Krankenhaushygiene Die Aufgaben zur Einhaltung der Hygiene werden vom ärztlichen Direktor an den Krankenhaushygieniker (Facharzt für



Hygiene und Umweltmedizin, für Mikrobiologie und Infektionsepidemiologie oder hygienisch qualifizierter, erfahrener Naturwissenschaftler), die Hygienefachkraft und den hygienebeauftragten Arzt delegiert. Zentrales Gremium für die Diskussion und Umsetzung notwendiger Verbesserungsvorschläge ist die Hygienekommission, die aus der Klinikleitung, dem Hygieniker/Infektiologen/Mikrobiologen, dem hygienebeauftragten Arzt, den Hygienefachpflegenden und weiteren Sachverständigen besteht. Nosokomoiale Infektionen in der Intensivmedizin Wichtig für die erhöhte Infektionsneigung bei Intensivpatienten sind patientenbezogene Faktoren. Neben der Grunderkrankung des Patienten ist die therapeutische Anwendung von Fremdkörpern die klassische Ursache für nosokomiale Infektionen. Zusätzlich treten häufig postoperative Wundinfektionen und einige virale Infektionen auf. Interventionsstudien konnten belegen, dass durch Anwendung von Hygienemaßnahmen in 20 % (selten sogar in bis zu 70 %) nosokomiale Infektionen verhindert werden können. Ziel der Surveillance nosokomialer Infektionen ist die Reduktion der Infektionsraten. Die Surveillance gehört somit zu den Maßnahmen des internen Qualitätsmanagements. Multiresistente Erreger Das zunehmende Auftreten multiresistenter Erreger, insbesondere von MRSA, ist direkt mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität der Patienten assoziiert. Ein effektives MRSA-Management setzt sich zusammen aus den Komponenten Aufklärung der Patienten, Fortbildung des Personals, rationaler und qualifizierter Einsatz von Antibiotika, frühzeitige Identifizierung und Typisierung von MRSA-Stämmen durch Eingangs-Screening, Umsetzung der empfohlenen Hygienemaßnahmen, Therapie, Sanierung und mikrobiologische Erfolgskontrolle sowie integrierte Zusammenarbeit innerhalb und außerhalb des Krankenhauses. Krankenhaushygiene im Zeitalter der DRG Nosokomiale Infektionen, insbesondere mit multiresistenten Erregern, führen zu erheblichen Mehrkosten aufgrund einer verlängerten Liegedauer der Patienten und der notwendigen Hygienemaßnahmen. Eine nosokomiale Infektion muss dementsprechend auch als solche kodiert und dokumentiert werden, um eine Grundlage für etwaige Mehrvergütungsansprüche zu schaffen.

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Literatur 1 Afif W, Huor P, Brassard P, Loo VG. Compliance with methicillin-resistant Staphylococcus aureus precautions in a teaching hospital. Am J Infect Control 2002;30:430 – 433 2 Bales S, Baumann HG. Infektionsschutzgesetz, Kommentar und Vorschriftensammlung. Stuttgart: Kohlhammer-Verlag 2000 3 Beaujean DJ, Weersink AJ, Blok HE, Frenay HM, Verhoef J. Determining risk factors for methicillin-resistant Staphylococcus aureus carriage after discharge from hospital. J Hosp Infect 1999;42:213 – 218 4 Boyce JM, Pittet D, Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee. Society for Healthcare Epidemiology of America. Association for Professionals in Infection Control. Infectious Diseases Society of America. Hand Hygiene Task Force. Guideline for Hand Hygiene in Health-Care Settings: recommendations of the Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee and the HICPAC/SHEA/APIC/IDSA Hand Hygiene Task Force. Infect Control Hosp Epidemiol 2002;23:S3 – 40 5 Empfehlungen zur Prävention und Kontrolle von Methicillin resistenten Staphylococcus aureus-Stämmen (MRSA) in Krankenhäusern und anderen medizinischen Einrichtungen. 1999. Bundesgesundheitsblatt – Gesundheitsforschung – Gesundheitsschutz 42:954 – 958 6 Engemann JJ, Carmeli Y, Cosgrove SE et al. Adverse clinical and economic outcomes attributable to methicillin resistance among patients with Staphylococcus aureus surgical site infection. Clin Infect Dis 2003;36: 592 – 598 7 Geldner A, Ruoff GM, Hoffmann H-J, Kiefer P, Georgieff M, Wiedeck H. Eine Kostenanalyse von MRSA Infektionen auf einer operativen Intensivstation. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1999;34:409 – 413 8 Gesundheitsberichterstattung des Bundes „Nosokomiale Infektionen“, Heft 8. 9 Harbarth S, Sax H, Gastmeier P. The preventable proportion of nosokomial infections: an overview of publishes reports. J Hosp Infect 2003;54:258 – 266 10 Herr CE, Heckrodt TH, Hofmann FA, Schnettler R, Eikmann TF. Additional costs for preventing the spread of Methicillin resistant S. aureus and a strategy for reducing these costs on a surgical ward. Infect Control Hosp Epidemiol 2003;24:673 – 678 11 Mellmann A, Friedrich AW, Kipp F, Hinder F, Keckevoet U, Harmsen D. Evidence-based infection control methods using spa genotyping for MRSA spread in hospitals. Dtsch Med Wochenschr 2005;130:1364 – 1368 12 Peters G, Becker K. Epidemiology, control and treatment of methicillinresistant Staphylococcus aureus. Drugs 1996;52:50 – 54 13 Rüden H. Nosokomiale Infektionen in Deutschland: Erfassung und Prävention (NIDEP-Studie); Teil 1 Prävalenz nosokomialer Infektionen; Qualitätssicherung in der Krankenhaushygiene. Schriftenreihe des Bundesministeriums für Gesundheit, Band 56. Baden-Baden: Nomos 1995 14 Sanford MD, Widmer AF, Bale MJ, Jones RN, Wenzel RP. Efficient detection and long-term persistence of the carriage of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Clin Infect Dis 1994;19:1123 – 1128 15 Surveillance nosokomialer Infektionen sowie die Erfassung von Erregern mit speziellen Resistenzen und Multiresistenzen – Rechtliche Voraussetzungen und Umsetzungsempfehlungen. Leitthema: Infektionsschutzgesetz. Bundesgesundheitsbl. 2000;43:887 – 890 16 Vincent JL, Bihari DJ, Suter PM et al. The prevalence of nosocomial infection in intensive care units in Europe. Results of the European Prevalence of Infection in Intensive Care (EPIC) Study. EPIC International Advisory Committee. JAMA 1995;274:639 – 644 17 von Eiff C, Becker K, Machka K, Stammer H, Peters G. Nasal carriage as a source of Staphylococcus aureus bacteremia. Study Group. N Engl J Med 2001;344:11 – 16 18 Vonberg RP, Groneberg K, Geffers C, Ruden H, Gastmeier P. Infection control measures in intensive care units Results of the German Nosocomial Infection Surveillance System (KISS). Anaesthesist 2005; 6 19 Wagenvoort JHT, Slinjsmans W, Penders RJR. Better environmental survival of outbreak vs. sporadic MRSA isolates. J Hosp Infect 2000;45:231 – 234 20 Witte W. Staphylokokken-Infektionen in Deutschland im Jahr 2001. Epidemiologisches Bulletin 2002;8:1 – 3

Krankenhaushygiene als Teil des Qualitätsmanagements Hygienemaßnahmen sind im weiteren Sinne Teil des internen Qualitätsmanagements eines Krankenhauses und müssen im Rahmen von Verfahrensanweisungen (z. B. Hygienepläne) festgelegt werden. Diese müssen vom Personal an die Bedingungen vor Ort angepasst werden, und ihre Durchführung bedarf einer internen und externen Überprüfung.


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5 Ethische Aspekte

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Ethische Aspekte Th. Prien, H. Van Aken, B. Schöne-Seifert

Roter Faden Moral, Ethik, Prinzipien Typische ethische Konfliktkonstellationen G Lebenserhalt vs. Nichtschaden W G Autonomie vs. Lebenserhalt oder Heilung W G Wohltun/Chancengleichheit vs. Effizienz W Forschung an nicht einwilligungsfähigen Patienten Organspende, Hirntod Sterbehilfe und Therapiebegrenzung G Rechtsethische Aspekte W G Therapieverzicht und Therapieabbruch W G Therapiebegrenzung in der Praxis W G Basisbetreuung W Medizinische Entscheidungsfindung – ein Stufenplan G Mehrdimensionalität medizinischer EntscheidungsW findung G Stufe 1: Ist eine Maßnahme medizinisch indiziert? W G Stufe 2: Ist eine medizinische Maßnahme ratsam? W G Stufe 3: Einigkeit in der Therapieentscheidung W

Moral, Ethik, Prinzipien 5

Definitionen: Fachsprachlich wird unter „Moral“ überwiegend die Menge der Anleitungen und Bewertungen für richtiges Verhalten verstanden, unter „Ethik“ hingegen die begründende Theorie der Moral. Alltagssprachlich geht diese Unterscheidung oft verloren – z. B. wenn von „unethischem“ Verhalten oder „Ethikkommissionen“ die Rede ist. Ethische Überlegungen für bestimmte Handlungsbereiche, wie die Medizin, werden oft als „angewandte Ethik“ bezeichnet. In der Intensivmedizin stellen sich einige der besonders schwierigen und kontroversen medizinethischen Fragen zum Umgang mit Schwerstkranken und Sterbenden. Welcher theoretische Zugang zur Handhabung moralischer Probleme der plausibelste ist, ist ebenso umstritten wie bestimmte moralische Positionen selbst. In diesem Kapitel wird der methodische Ansatz der „Prinzipienethik“ (2) gewählt, der in der westlichen medizinethischen Literatur sehr verbreitet, aber nicht unumstritten ist (23). Diese Prinzipienethik geht von einigen Grundzielsetzungen aus (Tab. 5.1), die von den meisten Menschen unserer Industriegesellschaften, unabhängig von ihren zunehmend pluralistischen Wert- oder Glaubensvorstellungen, akzeptiert werden. Hinweis für die Praxis: Ethische Probleme treten immer dann auf, wenn ethische Prinzipien, die für sich genommen zu befolgen wären, miteinander in Konflikt geraten. Lösungen für solche ethischen Konfliktkonstellationen lassen sich mehr oder weniger generalisieren, immer aber muss der konkrete Einzelfall mit seinen individuellen Umständen beurteilt werden. Es sind vor allem zwei Aspekte, die die Intensivmedizin zu einem Brennpunkt ethischer Konflikte machen: Erstens

findet Intensivmedizin im Grenzbereich zwischen Leben und Tod statt und kann hier Leben retten, aber auch Leiden und Belastungen bei allen Betroffenen verursachen. Zweitens ist Intensivmedizin aufgrund des hohen Einsatzes menschlicher und technischer Ressourcen ganz besonders kostspielig und betreuungsintensiv.

Typische ethische Konfliktkonstellationen G Lebenserhalt vs. Nichtschaden W

Durch intensivmedizinische Maßnahmen können vermeidbare Todesfälle verhindert und Krankheiten kuriert werden. Andererseits können intensivmedizinische Maßnahmen aber auch einen unvermeidbaren Tod hinauszögern, das Sterben unnötigerweise verlängern. Eine neue Dimension therapeutischer Möglichkeiten stellen dabei die extrakorporalen Verfahren zum temporären Ersatz von Lungenund Herzfunktion dar. Diese Verfahren werden sinnvoll eingesetzt, wenn man eine Erholung der Organfunktion erwartet oder als Überbrückungsmaßnahme bis zur Transplantation. Nicht selten aber verschlechtert sich der Zustand eines Patienten unter Einsatz aller intensivmedizinischen Behandlungsmaßnahmen dauerhaft, und es wird nur sein unvermeidbarer Tod verzögert. Dieser Übergang vom Behandlungsversuch zur Sterbeverlängerung ist fließend. Es entsteht ein Spannungsfeld zwischen dem Auftrag zum Lebenserhalt und dem zur Leidenslinderung (bzw. dem Recht des Patienten auf ein menschenwürdiges Sterben). Wichtig! Der Konflikt zwischen den Prinzipien der Lebenserhaltung und des Nichtschadens stellt die wohl häufigste ethische Problemkonstellation in der Intensivmedizin dar.

G Autonomie vs. Lebenserhalt oder Heilung W

Nicht selten steht der Intensivmediziner vor einer Situation, in der Patientenwunsch (Autonomieprinzip) und ärztlicher Rat insofern divergieren, als der Patient eine medizinisch indizierte Therapie (Lebenserhalt) ablehnt. Rechtlich wie ethisch wird dem urteilsfähigen Patienten ein uneingeschränktes Vetorecht gegen ungewollte Behandlungen eingeräumt, auch wenn diese medizinisch sinnvoll bzw. notwendig sind. Strittiger ist die Frage der verbindlichen Reichweite entsprechender Patientenverfügungen (16). Ein Stufenplan zur therapeutischen Entscheidungsfindung in diesen ethischen Konfliktsituationen – unter Berücksichtigung juristischer Rahmenbedingungen – ist im letzten Abschnitt dieses Kapitels dargestellt.

G Wohltun/Chancengleichheit vs. Effizienz W

Diese Konfliktkonstellation ergibt sich immer dann, wenn mehrere Patienten um eine knappe medizinische Ressource (z. B. um einen Intensivbehandlungsplatz) konkurrieren. Häufig werden, unter sorgfältiger Abwägung der individu-


Ethische Aspekte

Autonomie Das Selbstbestimmungsrecht des Patienten wird dadurch respektiert, dass dieser (oder ggf. ein Vertreter) einer Behandlung zustimmen muss, bevor sie durchgeführt werden darf. Das Arzt-Patient-Verhältnis soll partnerschaftlich sein, nicht ein Eltern-Kind-Verhältnis (Paternalismus). Der Arzt soll dem Patienten helfen, auf relevanten Informationen beruhende medizinische Entscheidungen nach eigenen Wertvorstellungen zu fällen (informed consent). Dabei kann der Patient aber nicht die Durchführung medizinisch sinnloser Maßnahmen verlangen (was selten vorkommt). Diese wichtige Feststellung folgt u. a. aus einer aktuellen Urteilsbegründung des Bundesgerichtshofs (6), in der es heißt: „Der Arzt kann Maßnahmen verweigern, für die es keine medizinische Indikation gibt“ und „Die medizinische Indikation begrenzt insofern den ärztlichen Heilauftrag“. Das Autonomieprinzip impliziert also ein unbegrenztes Abwehrrecht gegen, aber keineswegs ein unbegrenztes Anspruchsrecht auf bestimmte medizinische Maßnahmen.

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Tabelle 5.1 Relevante ethische Prinzipien in der Intensivmedizin

Wohltun (Benefizienz) Die Verpflichtung zur aktiven Intervention, um Krankheiten und gesundheitliche Funktionseinbußen zu verhindern oder zu beseitigen sowie im besten Interesse des Kranken zu handeln, ist Kern der medizinischen Zielsetzung. G Heilen Von Krankheiten geheilt zu werden, liegt in aller Regel im subjektiven Interesse des Patienten. Heilen ist ärztlicher Grundauftrag. Der Einsatz der aufwändigen Intensivmedizin setzt in der Regel die Heilbarkeit der Grunderkrankung voraus (bzw. zumindest die Erreichbarkeit eines Zustandes, der vom Patienten – ggf. mutmaßlich – als lebenswert empfunden wird). G Lebenserhalt Leben zu retten gehört ebenfalls zu den traditionellen Zielen der Medizin, wird in der Regel vom Patienten gewünscht. In dubio pro vita. Mit den Möglichkeiten moderner Intensivmedizin stößt dieses Prinzip aber an Grenzen. Nichtschaden (Nonmalefizienz) Ärzte haben die Verpflichtung, dem Patienten durch medizinische Maßnahmen nicht zu schaden, soweit sie dies absehen können (Hippokrates: primum non nocere). Gerechtigkeit Krankenversorgung soll gerecht verteilt sein. Durch kostenträchtigen medizinischen Fortschritt und demographische Veränderungen entstehen Ressourcenknappheit und künftig zunehmender Rationierungsbedarf. Für dessen Umsetzung konkurrieren unterschiedliche Gerechtigkeitskriterien miteinander (18, 24), über deren relative Bedeutung noch wenig Einigkeit besteht. Neben Wirtschaftlichkeit, Wirksamkeit und medizinischer Notwendigkeit sind dies insbesondere: G Chancengleichheit Die Zugangsmöglichkeit zu (intensiv)medizinischer Versorgung soll für alle möglichst gleich sein. Solidarische Finanzierung soll diesen Zugang unabhängig von jemandes Zahlungsfähigkeit machen, zugleich aber wird eine maximale Versorgung für alle unbezahlbar werden. G Effizienz (Intensiv)Behandlungsmöglichkeiten sollen so genutzt werden, dass daraus der höchstmögliche medizinische Nutzen für die Gemeinschaft resultiert. G Dringlichkeit Dass dem Kränksten, dem sonst Sterbenden, dem am meisten Leidenden vorrangig geholfen werden muss, ist ein Prinzip der Triage-Medizin, dessen Befolgung problematisch wird, wenn diese Versorgung wenig wirksam oder extrem teuer wird.

ellen Prognosen, die Patienten dann so auf die gegebenen Behandlungsmöglichkeiten verteilt, dass voraussichtlich der größtmögliche Nutzen resultiert. Dabei nimmt man in Kauf, dass ein Patient, der nicht (mehr) intensivmedizinisch behandelt wird, einem höheren Risiko ausgesetzt wird (Verletzung des Benefizienzprinzips). Diese Rationierungspraxis ist jedoch nicht unumstritten. So empfiehlt die American Thoracic Society ein „First come, first served“-Vorgehen (Chancengleichheit) für die Zuteilung knapper intensivmedizinischer Ressourcen und begründet dies damit, dass es keine konsentierten Kriterien zur Ermittlung des relativen Nutzens einer intensivmedizinischen Behandlung gibt (1).

Forschung an nicht einwilligungsfähigen Patienten Grundsätzlich darf Forschung an Menschen nur dann durchgeführt werden, wenn diese ihre Einwilligung (informed consent) geben. Darüber hinaus muss sie für den Probanden ein akzeptables Nutzen-Risiko-Verhältnis aufweisen bzw. darf (im Falle sog. fremdnütziger Forschung) nur minimal riskant oder belastend sein (25). Beide Forderungen sind Kern internationaler (rechts)ethischer Übereinstimmung (Deklaration von Helsinki des Weltärztebundes 2004) und werden u. a. dadurch „kontrolliert“, dass medizinische Forschungsvorhaben an die Zustimmung ei-


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Ethische Aspekte

ner Ethikkommission gebunden sind. Auf diese Weise soll eine vertretbare Balance zwischen dem individuellen und dem gesellschaftlichen Interesse an einer Weiterentwicklung der Medizin (Benefizienzprinzip) und dem Respekt vor der Person (Autonomieprinzip) bzw. dem Prinzip des Nichtschadens hergestellt werden. „Gruppennützigkeit“. Rechtsethisch kontrovers sind Ausnahmeregelungen für die Forschung an einwilligungsunfähigen Patienten (z. B. Kindern, dementen oder schwer verletzten Patienten), soweit sie speziell diesen Patientengruppen nützt (Prinzip der „Gruppennützigkeit“) und nur an diesen durchgeführt werden könnte. Während das 1996 vorgelegte, von Deutschland aber bisher nicht ratifizierte, europäische Menschenrechtsübereinkommen zur Biomedizin (26) und inzwischen auch der Weltärztebund (2004) solche Forschung in engen Grenzen zulassen, um auch diese Patientengruppen am medizinischen Fortschritt partizipieren zu lassen, ist das Deutsche Arzneimittelgesetz hier deutlich restriktiver. Nach der AMG-Novelle von 2004 darf Forschung ohne „informed consent“ der Probanden in engen Grenzen lediglich an Kindern durchgeführt werden. Generell wird die Zustimmung eines gesetzlichen Vertreters gefordert, was Forschung bei akut Entscheidungsunfähigen (z. B. im Rahmen der Notfallmedizin) grundsätzlich ausschließt.

Organspende, Hirntod

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Transplantationsgesetz. Nach dem seit 1997 geltenden Transplantationsgesetz dürfen Organe dann entnommen werden, wenn der Betroffene zu Lebzeiten seinen Spendewillen bekundet hat (in der Regel in einem Organspendeausweis) oder wenn – bei fehlender Ablehnungsbekundung des Betroffenen – dessen Angehörige eine Organentnahme legitimieren. Dabei sind sie gehalten, soweit möglich als Sprachrohr des Verstorbenen zu dienen, sich also an dessen mutmaßlichem Willen zu orientieren. Nur wenn kein Anhalt über die eigenen Wünsche des potenziellen Spenders besteht, kommt ihnen – in einer bestimmten Reihenfolge gefragt – ein subsidiäres Entscheidungsrecht zu. In Deutschland, wie in anderen westlichen Ländern auch, klaffen Bedarf und Angebot an Spenderorganen dramatisch weit auseinander. Tausende von Patienten sterben „auf der Warteliste“ für ein Herz oder eine Leber. Angesichts der Tatsache, dass die Transplantationsmedizin von betroffenen Patienten, der großen Mehrheit der Gesellschaft sowie den Vertretern der christlichen Kirchen als segensreich und ethisch zulässig beurteilt wird, ist das ein erschreckender Befund. In Österreich dürfen Organe entnommen werden, wenn der Betreffende zu Lebzeiten keine gegenteilige Verfügung verfasst oder glaubhaft vor Zeugen sich dagegen ausgesprochen hat. Der Spender wird in der „Schwebezeit“ rechtlich vom Staat vertreten, wobei Angehörigen dabei keine Parteienstellung zukommt. Realisierung der Organspende. Da eine große Mehrheit der Bevölkerung trotz genereller Bereitschaft zur postmortalen Organspende keinen Spendeausweis ausfüllt, hängt die Entscheidungslast zumeist bei den Angehörigen. Bei genauerem Hinsehen spielen in dieser Frage aber auch die Ärzte und Pflegekräfte, die den Sterbenden versorgen, eine elementare Rolle. Sie sind es, die nach einem Organspendeausweis forschen oder die ohnehin schon belasteten An-

gehörigen in Bezug auf eine Organspende ansprechen, fragen und u. U. beraten müssen. Diese Aufgabe kostet Zeit und emotionale Kraft und zieht im Fall einer positiven Entscheidung die weiteren Belastungen einer zu organisierenden Explantation nach sich. Dennoch sollten Ärzte sich ihr unbedingt stellen – mit Blick auf das Wohl der potenziellen Organempfänger, die Autonomie des Patienten und vielleicht auch den Trost, den eine Organspende für die trauernden Angehörigen bedeuten kann. Hirntod. Organspenden werden auf Intensivstationen zumeist nach Feststellung des Hirntods des Spenders realisiert. Obgleich der Ausfall sämtlicher Hirnfunktionen seit den späten 1960er-Jahren in der Praxis als Tod des Menschen anerkannt wurde, ist dies in Deutschland erst mit dem Transplantationsgesetz von 1997 auf eine gesetzliche Basis gestellt worden. Die Bundesärztekammer ist autorisiert, die Kriterien zur Diagnostik des Hirntods festzulegen (4). Ethisch ist die Plausibilität des Hirntodkonzepts nicht ganz unumstritten (13); ein kleiner Teil derjenigen Bürger, die eine Organspende ablehnen, tun dies, weil sie erst den irreversiblen Herz-Kreislauf-Stillstand als Tod des Menschen anerkennen oder weil sie in dieser Frage verunsichert sind. Solche Verunsicherung resultiert auch daher, dass die Todesakzeptanz bei Hirntoten, die unter Respiration als bewusstlos-lebend imponieren, psychologisch ausgesprochen schwierig sein kann. Hierüber mit jüngeren Kollegen, Pflegekräften und Angehörigen zu kommunizieren, ist eine wichtige Aufgabe.

Sterbehilfe und Therapiebegrenzung G Rechtsethische Aspekte W

(Siehe hierzu auch „Rechtliche Grundlagen der Intensivmedizin“ in Kapitel 2.) Aktive Sterbehilfe. Aktive Sterbehilfe auf Verlangen des Patienten, die in Belgien und Holland unter bestimmten Voraussetzungen straffrei bleibt (21), fällt in Deutschland eindeutig und strikt unter das strafrechtliche Verbot des §216 StGB. Ethisch ist diese Unzulässigkeit allerdings umstritten (14). In aller Regel aber ist die Tötung auf Verlangen, ebenso wenig wie der – standesrechtlich untersagte – ärztlich assistierte Suizid, kein intensivmedizinisch relevantes Problem (3). Der Patient ist nämlich entweder nicht in der Lage, diesen Wunsch zu äußern bzw. durchzuführen, oder die Ernsthaftigkeit des geäußerten Sterbewunsches ist aufgrund der Umstände zweifelhaft. Ein zu beachtendes Problem stellen Patiententötungen durch Intensivpflegekräfte dar; typische Problemkonstellation ist dabei offenbar ein Burn-out-Syndrom beim Tötenden in Kombination mit unzureichender Kommunikation innerhalb des Behandlungsteams insbesondere über den Therapiesinn (17). Terminale Sedierung. Einen kontrovers diskutierten Sonderfall stellt die sog. „terminale Sedierung“ dar. Versteht man darunter die therapeutisch indizierte Sedierung eines agitierten oder schmerzgeplagten Kranken, ist sie rechtsethisch unproblematisch – auch dann, wenn dabei eine Lebensverkürzung in Kauf genommen wird (indirekte Sterbehilfe). Wird „terminale Sedierung“ hingegen auf Wunsch eines sterbewilligen Patienten ohne eigentliche medizinische Indikation durchgeführt, um ihn dann analgosediert


Ethische Aspekte

durch Verzicht auf Kalorien- und Flüssigkeitszufuhr sterben zu lassen, rückt diese Variante der Sterbehilfe zumindest sehr dicht an aktive Sterbehilfe heran. Passive Sterbehilfe. Von der aktiven Sterbehilfe unterschieden wird die passive Sterbehilfe durch Unterlassen – sei es durch Verzicht auf lebensverlängernde Maßnahmen oder durch Abbruch lebensverlängernder Maßnahmen. Rechtlich wie ethisch unproblematisch ist die passive Sterbehilfe sicher dann, wenn sie dem tatsächlichen, vorausverfügten oder mutmaßlichen Willen des Patienten entspricht. In der intensivmedizinischen Praxis wird man allerdings häufiger mit der Fragestellung des einseitigen Behandlungsabbruchs, der weder von einer tatsächlichen noch einer gesicherten mutmaßlichen Einwilligung des Betroffenen gedeckten Therapieeinschränkung, konfrontiert. Hinweis für die Praxis: Eine Sterbebegleitung mit seelischem Beistand und Linderung der körperlichen Leiden ist unumstrittene Pflicht des Arztes. Dabei sind palliativmedizinische Maßnahmen auch dann (rechts)ethisch unproblematisch, wenn eine Lebensverkürzung als Nebenwirkung der Leidenslinderung in Kauf genommen wird (sog. indirekte Sterbehilfe, Tab. 5.2).

G Therapieverzicht und Therapieabbruch W

(passive Sterbehilfe) Wichtig! Die grundsätzliche Zulässigkeit, ja u. U. Gebotenheit von Therapiebegrenzungen ist rechtlich wie ethisch unstrittig. Kontroversen gibt es aber hinsichtlich mancher Details.

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bei gegebener Prognose unerheblich sein, welche Therapie auf welche Weise eingeschränkt wird. Es ist aber psychologisch einfacher, einen Patienten ohne therapeutische Intervention am natürlichen Krankheitsverlauf sterben zu sehen, als sein Sterben durch aktive Beendigung einer medizinischen Maßnahme zuzulassen. Wichtig! Psychologisch wird ein Therapieabbruch häufig als belastender empfunden als ein Behandlungsverzicht von Anfang an. Dies darf aber keinesfalls dazu führen, von potenziell aussichtsreichen Maßnahmen Abstand zu nehmen. Eigentlich sollte, umgekehrt, ein Abbruch der Therapie leichter fallen, da häufig erst nach Beginn einer Maßnahme begründet entschieden werden kann, ob sie geeignet ist, den Zustand des Patienten zu verbessern. Auch nach aktueller Rechtsprechung und aus ganz überwiegender ethischer Sicht wird hier kein normativer Unterschied gesehen. Dies gilt auch für den technischen Behandlungsabbruch, z. B. das Abschalten von Respiratoren. Die Frage nach den Umständen einer Therapiebegrenzung berührt nicht nur die ärztlichen Handlungen und Unterlassungen, sondern auch die ärztliche Haltung. Angesichts einer regelhaft vorhandenen prognostischen Unsicherheit müssen Entscheidungen im ethischen Dilemma zwischen Lebenserhalt und Nichtschaden mit der größtmöglichen Sorgfalt und Gewissenhaftigkeit getroffen werden. In der Medizin ist der Handelnde nicht automatisch für den Erfolg oder Misserfolg verantwortlich, wohl aber für die Art, für die Haltung, mit der diese Entscheidungen gefällt werden (31).

G Therapiebegrenzung in der Praxis W

In den „Grundsätzen der Bundesärztekammer zur Sterbebegleitung“ heißt es entsprechend: „Die ärztliche Verpflichtung zur Lebenserhaltung besteht daher nicht unter allen Umständen. So gibt es Situationen, in denen sonst angemessene Diagnostik und Therapieverfahren nicht mehr angezeigt und Begrenzung geboten sein können“ (3). Dies entspricht, jedenfalls in dieser Allgemeinheit, eindeutig aktueller Rechtsprechung, einem Konsens der Ethiker und der Position der beiden großen Kirchen. Primärer und sekundärer Therapieverzicht. Dabei besteht aus rein medizinischer Sicht kein prinzipieller Unterschied zwischen dem primären Verzicht auf eine bestimmte Therapie und ihrem Abbruch (sekundärer Verzicht), weil es immer Zweck einer Behandlung ist, den Zustand des Patienten zu verbessern. Ist dieser Zweck mit einer medizinischen Maßnahme nicht zu erreichen, ist es unerheblich, in welcher Form sie unterlassen wird. Eigentlich sollte es

Wichtig! Die Einschränkung medizinischer Maßnahmen in aussichtslosen Fällen gehört heute zum intensivmedizinischen Alltag. Es wird angegeben, dass hier 50 – 70 % der Todesfälle nach einer wie auch immer gearteten bewussten Therapiebegrenzung eintreten (11, 15). Demnach tritt auf Intensivstationen der Tod trotz Ausschöpfung aller medizinischen Möglichkeiten seltener ein als der Tod nach einer Entscheidung, bei dem betreffenden Patienten nicht mehr alles medizinisch Mögliche durchzuführen. Stufenweises Vorgehen. Bei der Therapiebegrenzung wird meist stufenweise vorgegangen. Die erste Entscheidung beinhaltet in der Regel auf eine kardiopulmonale Wiederbelebung zu verzichten. Eine zweite Stufe der Therapieeinschränkung umfasst dann den Verzicht auf zusätzliche

Sterbebegleitung

ohne Lebensverkürzung, Hilfe im Sterben, Ermöglichen eines „sanften“ Sterbens, ggf. mit Schmerzbeseitigung, seelischem Beistand u. Ä.

Indirekte Sterbehilfe

durch eine wirksame Therapie unter Inkaufnahme einer Lebensverkürzung (z. B. opiatbedingte Atemdepression)

Aktive Sterbehilfe

durch gezielte Therapie zur Tötung (Hilfe zum Sterben, aktive Lebensverkürzung, aktive Euthanasie, „Gnadentod“)

Passive Sterbehilfe

durch Therapieverzicht/-abbruch mit der daraus folgenden Lebensverkürzung (passive Sterbehilfe, passive Euthanasie)

Tabelle 5.2 Übliche Differenzierung der Sterbehilfe aus (rechts)ethischer Sicht


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Ethische Aspekte

Interventionen, z. B. auf eine Steigerung der Beatmungsaggressivität, der Vasopressorendosierung oder auf den Einsatz einer Hämodialyse. Erst zuletzt werden in der Regel bereits begonnene Therapieverfahren abgebrochen. Nur ausnahmsweise steht ein Therapieabbruch am Anfang der Therapiebegrenzung. Ein typisches Beispiel dafür ist die nicht beherrschbare Blutung, bei der auf weitere Substitution mit Blutprodukten verzichtet wird. Prognostische Unsicherheit. Dass unterschiedliche Arten der Therapiebegrenzung unterschiedlich beurteilt werden, hat seinen Hauptgrund in der prognostischen Unsicherheit. Schließlich entspricht es allgemeiner ärztlicher Erfahrung, dass Patienten, deren Situation als aussichtslos beurteilt wurde, überraschenderweise doch überlebt haben. Die prognostische Restunsicherheit ist wohl auch ein Grund dafür, dass die Mehrheit der Mediziner den Therapieverzicht psychologisch für einfacher hält als den Therapieabbruch (19).

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Festlegung des Therapieausmaßes. Es sind weitere psychologische Faktoren identifiziert worden, die bei der Festlegung des Therapieausmaßes eine Rolle spielen. So fällt ein Therapieabbruch schwerer, wenn die Ursache der Organschädigung iatrogen war oder eine Therapie bereits seit längerem durchgeführt wurde (8). Auch dann, wenn die Entscheidung zum Therapieabbruch prinzipiell gefallen ist, wird weiter differenziert – bestimmte therapeutische Verfahren werden eher beendet als andere. Mit abnehmender Häufigkeit wird etwa verzichtet auf: Substitution von Blutprodukten, Hämodialyse, kontinuierliche Vasopressoreninfusion, totale parenterale Ernährung, antimikrobielle Chemotherapie, mechanische Beatmung, Sondenernährung, Flüssigkeitssubstitution. Schließlich kann das Therapieausmaß bei gleicher Prognose auch von der Grunderkrankung abhängen (28) sowie von der Fachrichtung der betreuenden Ärzte (12). Beunruhigend ist die Tatsache, dass es unter Ärzten eine hohe Variabilität bei der Festlegung des Therapieausmaßes gibt, wenn sie hypothetische Fälle zu beurteilen haben (29).

Medizinische Entscheidungsfindung – ein Stufenplan G Mehrdimensionalität medizinischer W

Entscheidungsfindung Gute medizinische Entscheidungsfindung ist mehrdimensional und muss zumindest 3 „Parteien“ berücksichtigen: den Patienten, den Arzt und die Gesellschaft. Aufgabe des Arztes ist es, die Diagnose zu stellen, die Prognose zu beurteilen, vor ihrem Hintergrund die therapeutischen Optionen abzuwägen und darauf basierend schließlich eine professionelle Empfehlung zu geben. Der Patient (oder sein gesetzlicher Vertreter) muss dann abwägen, wofür er sich angesichts seiner eigenen Wertvorstellungen entscheidet. Dabei kommen eine ganze Reihe von Aspekten zum Tragen, wie körperliche und physische Belastungen, voraussichtliche Lebensqualität, Familienstruktur und persönliche Pläne. Der entscheidungsfähige Patient hat ein uneingeschränktes Vetorecht gegen ärztliche Maßnahmen und er hat die Entscheidungshoheit angesichts therapeutischer Alternativen (Autonomieprinzip). Doch darf nicht vergessen werden, dass diese Alternativen ihrerseits medizinisch und gesellschaftlich begrenzt werden dürfen. Die Medizin ist in einen gesellschaftlichen Kontext eingebettet und hat damit Auswirkungen auf andere. Es ist daher das Recht der Gesellschaft, den Wünschen des Einzelnen Grenzen zu setzen (Gerechtigkeitsprinzip). Auf der Ebene des Krankenhauses können beispielsweise klar definierte Aufnahme- und Entlassungskriterien für die Intensivstation vor medizinisch nicht gerechtfertigten Forderungen von Patienten oder Angehörigen schützen. In jedem Falle gehört es zum Kernbereich ärztlicher Tätigkeit, bei Konflikten zwischen den 3 Hauptdimensionen ärztlicher Entscheidungsfindung (medizinische Erfordernisse, Wünsche und Werte des Patienten, gesellschaftliche Rahmenbedingungen) zu vermitteln und akzeptable Lösungen aufzuzeigen. Eine spezielle Herausforderung der intensivmedizinischen Entscheidungsfindung liegt darin, dass die Patienten aktuell meist nicht entscheidungsfähig sind.

G Basisbetreuung W G Stufe 1: Ist eine Maßnahme medizinisch indiziert? W

Hinweis für die Praxis: Unabhängig davon, ob bei einem Patienten alles medizinisch Mögliche getan wird oder ob man sich für irgendeine Form der Therapiebegrenzung entschieden hat, hat der Arzt in jedem Fall für eine Basisbetreuung zu sorgen (palliativ-medizinische Versorgung). Dazu gehören u. a.: menschenwürdige Unterbringung, Zuwendung, Körperpflege, das Lindern von Schmerzen, Atemnot und Übelkeit sowie das Stillen von Hunger und Durst als subjektive Empfindungen (so auch BÄK 2004 [3]). Ethisch umstritten ist, ob die Nahrungs- und Flüssigkeitszufuhr, auch ohne dass Hunger oder Durst vorliegen, zur medizinischen Basisbetreuung gehört. Nahrungs- und Flüssigkeitszufuhr sind auf jeden Fall einzustellen, wenn sie den sterbenden Patienten erkennbar belasten (3).

Wichtig! Der Arzt soll und muss dem Patienten nur Maßnahmen anbieten, die medizinisch indiziert sind. Die erste Frage, die es bei der medizinischen Entscheidungsfindung zu beantworten gilt, ist daher die nach der Indikation. Diese Indikationsstellung ist ausschließlich (einseitige) Aufgabe des Arztes. In der Indikationsstellung liegt damit für den Intensivmediziner eine immense Verantwortung. Nur ausnahmsweise ist etwas, das medizinisch möglich ist, dennoch im engeren medizinischen, (patho)physiologischen Sinne nicht indiziert. Eine dieser seltenen Ausnahmen stellt z. B. die extrathorakale Herzmassage bei Ventrikelruptur dar, die im physiologischen Sinne unsinnig – und damit nicht indiziert – ist. In der Regel wird das medizinisch Mögliche wohl im engeren physiologischen Sinne indiziert sein, nicht immer aber auch im erweiterten medizinischen Sinne, etwa wenn es bestenfalls das Sterben hinauszögern könnte. Dies trifft z. B. für die extrakorporalen Gasaustauschverfahren bei terminalem Lungenversagen zu. Wenn der Patient sich unabwend-


Ethische Aspekte

bar im unmittelbaren Sterbeprozess befindet, können also auch im engeren medizinischen Sinne indizierte Maßnahmen im weiteren medizinischen Sinne nicht mehr indiziert sein. Wird die Indikation verneint, muss das medizinisch Mögliche nicht durchgeführt werden. Es kann z. B. auf die mechanische Kreislaufunterstützung oder die Nierenersatztherapie verzichtet werden. Dabei können gegenläufige Wünsche und Werte des Patienten bzw. dessen Vertreters und ggf. Angehöriger unberücksichtigt bleiben. Nicht indizierte Maßnahmen müssen auch nicht angeboten oder besprochen werden. Das Selbstbestimmungsrecht des Patienten ist grundsätzlich und so auch in diesem Zusammenhang auf das medizinisch Indizierte beschränkt (s. o.).

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G Stufe 2: Ist eine medizinische Maßnahme ratsam? W

Wird die medizinische Indikation für eine Intervention bejaht, stellt sich als Nächstes die Frage, ob sie auch ratsam ist (10). Hier endet die einseitige Entscheidungsfindung seitens des Arztes. Die Wünsche und Werte des Patienten – unter Abwägung aller Aspekte – werden ausschlaggebend (tatsächlicher Wille). Der Patientenwille (Autonomieprinzip) dominiert dann über andere Prinzipien wie die Behandlungspflicht des Arztes oder die Gewissensfreiheit des Pflegepersonals (7). Nach entsprechender Aufklärung soll und muss der Patient entscheiden, welche der ärztlicherseits vorgeschlagenen Optionen für ihn am besten ist. Dies ist die übliche Vorgehensweise beim entscheidungsfähigen Patienten.

Prognosesicherheit und Ermessensspielraum Stufe 2a: Ist der Patient entscheidungsfähig? Die Feststellung, dass der Patient unabwendbar und unmittelbar stirbt, setzt prognostische Überlegungen voraus. Gerade aber die Prognosestellung gehört zu den schwierigsten ärztlichen Aufgaben (27). So kann die Prognose quoad vitam mehr oder weniger schlecht sein, aber nur selten wird man die Unabwendbarkeit des nahen Todes ohne jeglichen prognostischen Restzweifel konstatieren können (22). Der Auffassung, dass bei auch nur geringstem Zweifel an einer „infausten“ Prognose alles getan werden muss (Prinzip des Lebenserhalts), ist entgegenzuhalten, dass „menschenwürdiges“ Sterben bei strenger Auslegung dieses Prinzips zur Ausnahme würde bzw. der unnötig verzögerte Tod auf der Intensivstation die Regel würde (Missachtung des Nichtschadens-Prinzips). Wichtig! Beim nicht entscheidungsfähigen Patienten ist man vor die schwierige Aufgabe gestellt, unter ständiger Neubewertung der Situation zwischen dessen „Recht auf Leben“ und dessen „Recht auf würdevolles Sterben“ abzuwägen. Will man das Recht auf würdevolles Sterben nicht völlig aufgeben, wird man bei schlechter werdender Prognose irgendwann die Therapie einschränken müssen. Daher ist dem Arzt in diesem Grenzbereich zwischen Leben und Tod sicherlich ein gewisser Ermessensspielraum bei der Entscheidung über die medizinische Indikation zuzubilligen. Innerhalb dieses Ermessensspielraums sind auch Aspekte zu berücksichtigen, die den medizinischen Bereich im engeren Sinne überschreiten, etwa nichtphysiologische Therapieziele oder die Zumutbarkeit für den Patienten. Es kann beispielsweise ein physiologisches Ziel sein, eine respiratorische Insuffizienz bis zur Erholung einer ausreichenden Spontanatmung zu überbrücken. Kann dieses Ziel zweifelsfrei nicht erreicht werden (z. B. bei terminalem Lungenversagen), ist es „physiologisch sinnlos“. Eine Unterstützung der Atmung kann aber trotzdem angebracht sein, z. B. wenn sie es dem Patienten ermöglicht, mit seinem Leben abzuschließen, von seinen Angehörigen Abschied zu nehmen oder ein Testament zu machen (Wohltun). Andererseits können auch „physiologisch sinnvolle“ Maßnahmen unangebracht sein, wenn sie einen außerordentlichen Einsatz erfordern (z. B. an Leiden des Patienten bzw. der Nichtüberlebenden, an Ressourcen). Selbstverständlich muss jede ärztliche Entscheidung über eine fehlende Indikation vor einer eventuellen gutachterlichen Überprüfung bestehen können, so wie dies für das gesamte ärztliche Vorgehen gilt.

Ob der im allgemeinen schwerkranke Intensivpatient aktuell in der Lage ist, seine Situation und Aussichten vor dem Hintergrund seiner Wünsche und Werte zu beurteilen und damit seinen tatsächlichen Willen zu formulieren, darüber hat der Arzt zu befinden – nach der Prognosestellung ist dies manchmal die nächst schwierige Aufgabe. Wie ernsthaft der Sterbewunsch (Wunsch, eine medizinisch indizierte Maßnahme nicht durchzuführen) bei einem durch Krankheit geschwächten Patienten ist, ist eine Einzelfalleinschätzung. Bevor man einem ernsthaft vorgetragenen Sterbewunsch entspricht, sollte man den Konsens über dieses Vorgehen mit Angehörigen und dem Behandlungsteam suchen. Patientenverfügungen können in solchen Situationen wegweisend sein.

5 Stufe 2b: Liegt eine verbindliche Patientenverfügung oder eine Bevollmächtigung vor? Wird die aktuelle Entscheidungsfähigkeit des Patienten verneint, dann ist eine vorliegende Patientenverfügung aus juristischer Sicht verbindlich, wenn G sie vom Patienten selbst gemacht wurde, G sie sich eindeutig auf die aktuelle Situation bezieht und G kein Anhalt für einen Meinungswechsel vorliegt. Ob darüber hinaus das Grundleiden einen irreversiblen tödlichen Verlauf genommen haben muss, ist gegenwärtig – auch unter Juristen – strittig. Alternativ oder ergänzend kann ein Patient für den Fall eigener Entscheidungsunfähigkeit eine andere Person für anstehende medizinische Entscheidungen bevollmächtigt haben. Nach allgemeiner Auffassung reichen die Entscheidungsbefugnisse eines derart Bevollmächtigen deutlich weiter als die eines Betreuers (s. u.). Obwohl der Bundesgerichtshof inzwischen zum dritten Mal bestätigt hat, dass eine eindeutige Patientenverfügung als Ausdruck des Selbstbestimmungsrechtes des Patienten rechtlich verbindlich sei (7) und auch nicht durch Geltendmachung z. B. ärztlicher Behandlungspflicht, Pflegeethos oder von Krankenhaussatzungen o. Ä. missachtet werden kann, beschränkt er ihre Reichweite ausdrücklich auf irreversibel tödliche Grunderkrankungen (6). Zugleich betraf aber der dabei affirmativ verhandelte Fall eine Patientin im Wachkoma, die diese Bedingung offenkundig nicht erfüllte. Unter anderem in Reaktion auf diesen Widerspruch wird gegenwärtig eine gesetzliche Regelung der Wirksamkeitsbedingungen für Patientenverfügungen vorbereitet. In den


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Ethische Aspekte

entsprechenden aktuellen rechtsethischen Diskussionen um die Patientenverfügung in Deutschland (16, 20) geht es daher unter anderem um folgende Fragen: Sollen Verfügungen für jede Krankheitsphase oder nur für irreversible Grunderkrankungen verbindlich sein oder gar nur – wie verschiedentlich gefordert – für die unmittelbare Todesnähe, was allerdings angesichts der regelhaften prognostischen Unsicherheit praxisfern wäre (s. o.)? Ist ein Bevollmächtigter an den Inhalt einer zusätzlich vorliegenden Patientenverfügung gebunden? Wann ist für seine Entscheidungen eine vormundschaftsgerichtliche Zustimmung erforderlich? Ist eine schriftliche Niederlegung erforderlich oder genügen mündliche Aussagen?

Stufe 2c: Ist eine Betreuung eingerichtet?

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Hat ein entscheidungsunfähiger Patient zuvor keinen Bevollmächtigten ernannt, wird in der Regel vom Gericht ein Betreuer als gesetzlicher Vertreter mit dem Aufgabenkreis gesundheitliche Versorgung bestellt. Nach gegenwärtig geltendem Recht (§§ 1901 ff. BGB) ist dieser dann Adressat der ärztlichen Aufklärung und trifft die Entscheidungen stellvertretend für den Patienten. Dabei ist er gesetzlich dem „Wohl des Patienten“ verpflichtet, dessen Kriterien und dessen Verhältnis zum mutmaßlichen Willen des Patienten vom Gesetzgeber bisher nicht näher festgelegt werden. Juristisch ist umstritten, ob von einem Betreuer getroffene Entscheidungen zur (finalen) Therapiereduktion immer einer vormundschaftsgerichtlichen Genehmigung bedürfen – auch bei entsprechendem Konsens zwischen Arzt und Betreuer. Eine solche gerichtliche Kontrolle entspricht jedenfalls nicht der augenblicklichen Praxis. Diese Frage muss bei der geplanten Reform des Betreuungsrechts ebenso eindeutig geregelt werden wie die Frage, ob ein Betreuer an eine vorliegende Patientenverfügung gebunden wäre (wie es uns geboten scheint). Hinweis für die Praxis: Können Arzt und Betreuer sich über die Durch- oder Weiterführung einer lebenserhaltenden oder -verlängernden Therapie nach Maßgabe einer Patientenverfügung, des mutmaßlichen Patientenwillens oder seines Wohls (s. u.) nicht einigen, muss das Vormundschaftsgericht entscheiden (6). Bis zu einer derartigen Entscheidung ist die strittige Behandlung durchzuführen.

Stufe 2d: Ermittlung des mutmaßlichen Willens Wichtig! Liegt beim nicht entscheidungsfähigen Patienten keine Verfügung oder Bevollmächtigung vor und wurde kein Betreuer bestellt, so kann eine nicht aufschiebbare Behandlung mit dem mutmaßlichen Willen des Patienten gerechtfertigt werden. Diesen hat der Arzt, soweit möglich, zu ermitteln. Der mutmaßliche Wille ist ggf. auch Maßstab für Therapieentscheidungen durch Bevollmächtigte oder Betreuer (s. o.).

das sich der Arzt vom mutmaßlichen Willen des Patienten machen muss.

Stufe 2e: Allgemeine Wertvorstellungen Ist auch der mutmaßliche Wille nicht zu ermitteln, kann und muss bei der Festlegung des Therapieausmaßes auf allgemeine Wertvorstellungen über das, was dem Patientenwohl gerecht wird, zurückgegriffen werden. Dabei soll im Zweifel das Prinzip des Lebenserhalts – in dubio pro vita – Priorität haben, um vor Willkür und Missbrauch zu schützen (30). Dieser Grundtenor kommt auch in einem Urteil des Bundesgerichtshofes (5) zum Ausdruck: „Lassen sich auch bei der gebotenen sorgfältigen Prüfung konkrete Umstände für die Feststellung des individuellen mutmaßlichen Willens des Kranken nicht finden, so kann und muss auf Kriterien zurückgegriffen werden, die allgemeinen Wertvorstellungen entsprechen. Dabei ist jedoch Zurückhaltung geboten; im Zweifel hat der Schutz menschlichen Lebens Vorrang vor persönlichen Überlegungen des Arztes, eines Angehörigen oder einer anderen beteiligten Person. Im Einzelfall wird die Entscheidung naturgemäß auch davon abhängen, wie aussichtslos die ärztliche Prognose und wie nahe der Patient dem Tode ist: je weniger die Wiederherstellung eines nach allgemeinen Vorstellungen menschenwürdigen Lebens zu erwarten ist und je kürzer der Tod bevorsteht, um so eher wird ein Behandlungsabbruch vertretbar erscheinen.“

G Stufe 3: Einigkeit in der Therapieentscheidung W

Wenn der Patient nicht zweifelsfrei entscheidungsfähig ist und nicht selbst bestimmen kann, sind die dann „einseitig“ erfolgenden Entscheidungen über das Therapieausmaß immer mit größtmöglicher Sorgfalt und Gewissenhaftigkeit zu treffen. Dazu gehört, das Urteil mitbehandelnder Ärzte zu berücksichtigen. Wiederum sollte der Grundsatz „in dubio pro vita“ gelten. Solange ein Kollege für Weiterbehandlung votiert, sollte in aller Regel weiterbehandelt werden. Denkbar und hilfreich ist auch eine beratende Rolle von Pflegekräften, Angehörigen und Geistlichen, abzulehnen ist aber deren eigene Verantwortlichkeit im Entscheidungsprozess. In jedem einzelnen Fall sollte versucht werden, einen Konsens aller Beteiligten über das Therapieausmaß bzw. die Therapieeinschränkung herbeizuführen. Dies beugt nicht nur möglichen juristischen Auseinandersetzungen vor, sondern stellt auch eine gewisse Kontrolle der entscheidend verantwortlichen Ärzte dar. Für häufig auftretende Entscheidungskonstellationen kann die Formulierung krankenhausspezifischer Grundsätze sinnvoll sein (10). In besonders schwierigen Entscheidungskonstellationen (z. B. bei neuen Therapieformen) hat sich der Einsatz klinischer Ethikkomitees (9) bewährt (Tab. 5.3).

Der mutmaßliche Patientenwille muss unter Berücksichtigung früher zum Ausdruck gebrachter Vorstellungen, Wünsche und Überzeugungen des Patienten ermittelt werden. Um solche Indizien zu erhalten, sollten Ärzte sich mit Angehörigen oder anderen mit dem Patienten vertrauten Personen beraten. Allerdings sind deren Aussagen nicht unbedingt verbindlich, wohl aber in der Regel ein wesentlicher Mosaikstein in dem – immer etwas unsicheren – Bild,


Ethische Aspekte

Tabelle 5.3 Bettseitige Regeln für die Festlegung des Therapieausmaßes beim nicht entscheidungsfähigen Patienten G

Ermittlung des gegenwärtigen, vorausverfügten oder mutmaßlichen Patientenwillens

G

Entscheidungen nicht übereilt und plötzlich treffen, sondern heranreifen lassen

G

Keine berechtigten Zweifel daran aufkommen lassen, dass Entscheidungen sorgfältig, nach bestem Wissen und Gewissen gefällt wurden

G

Anstreben eines Konsenses unter allen Beteiligten, Mitbehandelnden, Pflegenden und Angehörigen

G

Vermeiden der Verantwortungsübertragung für eine Therapiereduktion auf Angehörige – sie könnten später unter der Vorstellung, vielleicht eine falsche Entscheidung getroffen zu haben, leiden

G

Dokumentation der Entscheidungen und ihrer Umstände in der Krankenakte

G

Therapieeinschränkung bedeutet nicht Vernachlässigung; menschliche Zuwendung und Linderung von Schmerz und Qualen sind ärztliche Pflichten bis zum Tod eines Patienten

Kernaussagen Moral, Ethik, Prinzipien Trotz einer zunehmenden Wertepluralität in den Industriegesellschaften gibt es einige ethische Prinzipien, die von den allermeisten Bürgern akzeptiert werden: Für die Medizinethik sind dies Respekt vor der Autonomie des Patienten; Wohltun im Sinne von Lebenserhalt, Heilung und Linderung, Nichtschaden und Gerechtigkeit bei der Verteilung knapper medizinischer Ressourcen. Typische ethische Konfliktkonstellationen Ethische Probleme treten immer dann auf, wenn zwei oder mehrere dieser Prinzipien miteinander in Konflikt geraten. Die häufigste Konfliktkonstellation in der Intensivmedizin ist diejenige zwischen der Verpflichtung zum Lebenserhalt und zum Nichtschaden (Verlängerung des Sterbevorgangs). Bei der gebotenen Abwägung der konkurrierenden Prinzipien muss man den konkreten Einzelfall mit seinen individuellen Umständen beurteilen. Forschung an nicht einwilligungsfähigen Patienten Grundsätzlich darf Forschung an Menschen nur dann durchgeführt werden, wenn diese ihre Einwilligung (informed consent) geben. Rechtsethisch kontrovers sind Ausnahmeregelungen für die Forschung an einwilligungsunfähigen Patienten (z. B. Kindern, dementen oder schwer verletzten Patienten), soweit sie speziell diesen Patientengruppen nützt (Prinzip der „Gruppennützigkeit“) und nur an diesen durchgeführt werden kann. Organspende, Hirntod Nach dem Transplantationsgesetz dürfen in Deutschland Organe dann entnommen werden, wenn der Betroffene zu Lebzeiten seinen Spendewillen bekundet hat (in der Regel in einem Organspendeausweis) oder wenn – bei fehlender Ablehnungsbekundung des Betroffenen – dessen Angehörige eine Organentnahme legitimieren. Da in Deutschland und anderen westlichen Ländern der Bedarf an Spenderorganen das Angebot noch immer dramatisch übersteigt, sollten sich

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Ärzte der schwierigen Aufgabe stellen, bei Angehörigen Verstorbener eine Organspende anzusprechen und diese ggf. in die Wege zu leiten. Organspenden werden auf Intensivstationen nach Feststellung des Hirntods des Spenders realisiert, wozu in Deutschland das Transplantationsgesetz von 1997 die gesetzliche Basis lieferte. Sterbehilfe und Therapiebegrenzung Seelischer Beistand, Basisversorgung und Linderung der körperlichen Leiden durch Schmerzstillung oder therapeutisch indizierte Sedierung (auch bei damit einhergehender Lebensverkürzung) sind unumstrittene Aufgaben des Arztes. Nach wie vor strafrechtlich verboten ist in Deutschland jede gezielte aktive Lebensverkürzung (aktive Sterbehilfe), auch wenn sie auf ausdrückliches und ernstliches Verlangen des Patienten geschähe. Erlaubt bzw. geboten ist schließlich eine Begrenzung der Therapie, wenn diese gegen den Willen bzw. das Wohl des Patienten verstößt – auch wenn der Patient dadurch stirbt (passive Sterbehilfe). Es ist dann unerheblich, ob auf neue Maßnahmen verzichtet wird oder bereits eingeleitete Maßnahmen beendet werden. In der Praxis orientiert sich die Art und Weise der Therapiebegrenzung im Wesentlichen an der Prognose(-sicherheit). Medizinische Entscheidungsfindung Ein besonderes Problem der Intensivbehandlung stellt der Übergang von potenziell sinnvoller Behandlung zur bloßen Sterbeverlängerung dar. Ist der Patient nicht entscheidungsfähig und der tatsächliche oder mutmaßliche Wille des Patienten (Patientenverfügung) nicht zu ermitteln, muss unter Berücksichtigung von Prognose und Prognosesicherheit eine einseitige Entscheidung über das Ausmaß der Therapie getroffen werden, und dabei zwischen „Recht auf Leben“ und „Recht zum Sterben“ abgewogen werden. Diese Entscheidungsfindung gehört zur ärztlichen Tätigkeit. Dies gilt in der Regel auch bei Entscheidungsbefugnis Dritter (z. B. Betreuer), da die Beurteilung der Situation durch den behandelnden Arzt für den medizinischen Laien meist richtungweisend sein wird. Zum Schutz vor Irrtum und Missbrauch dient die Konsultation anderer an der Behandlung beteiligter Ärzte, die Beratung mit Pflegekräften, Angehörigen und anderen Nahestehenden. Bei Konsens über Aussichtslosigkeit, Sinnlosigkeit und Unzumutbarkeit weiterer medizinischer Interventionen ist ein Sterbenlassen durch Therapiebegrenzung nicht nur erlaubt, sondern geboten.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Holderegger A (Hrsg.). Das medizinisch assistierte Sterben. Zur Sterbehilfe aus medizinischer, ethischer, juristischer und theologischer Sicht. Freiburg: Universitätsverlag Freiburg 1999 2 Jens W, Küng H. Menschenwürdig sterben. München: Piper 1995 3 Schmucker P, Strätling-Tölle H, Strätling M. Entscheidungen am Lebensende in der Intensivmedizin. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 2005;40:302 – 318, 331 – 378, 423 – 442 4 Schöne-Seifert B. Medizinethik. In: Nida-Rümelin J (Hrsg.). Angewandte Ethik. Die Bereichsethiken und ihre theoretische Fundierung. Ein Handbuch. 2. Aufl. Stuttgart: Kröner 2005; S. 690 – 802 5 Wiesing U (Hrsg.). Ethik in der Medizin. Ein Studienbuch. Stuttgart: Reclam 2004


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Ethische Aspekte

Referenzen 1 American Thoracic Society. Fair allocation of intensive care unit resources. Am J Respir Crit Care Med 1997;156:1282 – 1301 2 Beauchamp TL, Childress JF. Principles of Biomedical Ethics. 5th. ed. New York: Oxford University Press 2001 3 Bundesärztekammer: Grundsätze der Bundesärztekammer zur ärztlichen Sterbebegleitung. Deutsches Ärzteblatt 2004;101:1298 – 1299 (www.bundesaerztekammer.de) 4 Bundesärztekammer: Kriterien des Hirntods – Stellungnahme d. Wissenschaftlichen Beirats der Bundesärztekammer. Deutsches Ärzteblatt 1997; 94:B-1032 – 1038 (www.bundesaerztekammer.de) 5 Bundesgerichtshof: 1 StR 357/94 – LG Kempen; NStZ 1995, 80) vom 13.9.1994 6 Bundesgerichtshof: XII Senat BGH, 17. März 2003 AZ: XII ZB 2/03 (www. bundesgerichtshof.de) 7 Bundesgerichtshof: XII Senat BGH, 8. Juni 2005, AZ: XII ZR 177/03 (www. bundesgerichtshof.de) 8 Christakis NA, Asch DA. Biases in how physicians choose to withdraw life support. Lancet 1993;342:642 – 646 9 Eibach U. Klinisches Ethik-Komitee und ethisches Konsil im Krankenhaus. Z für medizinische Ethik 2004:21 – 34 10 Ethics Committee of the Society of Critical Care Medicine. Consensus statement of the Society of Critical Care Medicine’s Ethics Committee regarding futile and other possibly inadvisable treatments. Crit Care Med 1997;25:887 – 891 11 Ferrand E, Robert R, Ingrand P, Lemaire F, for the French LATAREA group. Withholding and withdrawal of life support in intensive-care units in France: a prospective survey. Lancet 2001;357:9 – 14 12 Hanson LC, Danis M, Garrett JM, Mutran E. Who decides? Physicians’ willingness to use life-sustaining treatment. Arch Int Med 1996;156:785 – 789 13 Hoff J, In der Schmitten J. Wann ist der Mensch tot? Organverpflanzung und Hirntodkriterium. 2. Aufl. Reinbek: Rowohlt 1995 14 Jens W, Küng H. Menschenwürdig sterben. München: Piper 1995 15 Keenan SP, Busche KD, Chen LM et al. Withdrawal and withholding of life support in the intensive care unit: a comparison of teaching and community hospitals. Crit Care Med 1998;26:245 – 251 16 Lipp V. Patientenautonomie und Lebensschutz: zur Diskussion um eine gesetzliche Regelung der Sterbehilfe. Göttingen: Universitäts-Verlag 2005

17 Maisch H. Patiententötungen – Dem Sterben nachgeholfen. München: Kindler 1997 18 Marckmann G, Liening, P, Wiesing, U: Gerechte Gesundheitsversorgung. Ethische Grundpositionen zur Mittelverteilung im Gesundheitswesen. Stuttgart: Schattauer 2003 19 Melltorp G, Nilstun T. The difference between withholding and withdrawing life-sustaining treatment. Int Care Med 1997;23:1264 – 1267 20 Nationaler Ethikrat: Patientenverfügung – Ein Instrument der Selbstbestimmung. Berlin 2005 21 Onwuteaka-Philipsen BD, van der Heide A, Koper D et al. Euthanasia and other end-of-life decisions in the Netherlands in 1990, 1995, and 2001. Lancet 2003;362:395 – 399 22 Prien Th, Hönemann Ch. Pathophysiologie der Agonie. In: Brinkmann B, Madea B (Hrsg.). Handbuch gerichtliche Medizin, Bd. 1. Berlin: Springer 2004; S. 3 – 12 23 Rauprich O, Beauchamp TL, Richardson HS (Hrsg.). Prinzipienethik in der Biomedizin. Campus 2005 24 Sommer JH. Muddling Through Elegantly: Rationierung im Gesundheitswesen. Basel: Schweiz. Ärzteverlag 2001 25 Silverman HJ, Druml Ch, Lemaire F, Nelson R. The European Union Directive and the protection of incapacitated subjects in research: an ethical analysis. Intensive Care Med 2004;30:1723 – 1729 26 Taupitz J: Biomedizinische Forschung zwischen Freiheit und Verantwortung. Der Entwurf eines Zusatzprotokolls über biomedizinische Forschung zum Menschenrechtsübereinkommen zur Biomedizin des Europarates. Berlin: Springer 2002 27 Truog RD, Brett AS, Frader J. The problem with futility. N Engl J Med 1992; 326:1560 – 1564 28 Wachter RM, Luce JM, Hearst N, Lo B. Decisions about resuscitation: inequities among patients with different diseases but similar prognoses. Ann Int Med 1989;111:525 – 532 29 Walter S, Cook DJ, Guyatt JH et al. Confidence in life-support decisions in the intensive care unit: a survey of healthcare workers. Crit Care Med 1998;26:44 – 49 30 Weissauer W, Opderbecke HW. Behandlungsabbruch bei unheilbarer Krankheit aus medikolegaler Sicht. MedR 1995;456 – 462 31 Wiesing U. Intensivmedizin als ethisches Problem. Z Geburtshilfe Neonatol 1996;200:232 – 235

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6 Psychologische Aspekte in der Intensivmedizin

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Psychologische Aspekte in der Intensivmedizin H.-J. Hannich

Roter Faden Stellung der Psychologie in der Intensivmedizin – ein historischer Überblick Psychische Situation des Patienten auf der Intensivstation G Psychische Reaktionen auf die vitalbedrohliche W Erkrankung G Psychopathogene Bedingungen des BehandlungsW milieus G Soziale Belastungsmerkmale W G Psychosomatische Interventionsmaßnahmen auf W der Intensivstation Problematik des bewusstseinsveränderten Patienten aus psychologischer Sicht G Bewusstseinsstörungen vom exogenen ReaktionsW typ im Erleben von Patienten G Möglichkeiten des Umgangs mit BewusstseinsW veränderten aus psychologischer Sicht Psychische Situation des Angehörigen auf der Intensivstation G Psychische Reaktionen des Angehörigen W auf die Intensivstation G Hilfemöglichkeiten für den Angehörigen W Psychische Situation des Personals auf der Intensivstation G Organisatorisch-institutionelle Belastungen W G Sozial bedingte Belastungen W G Belastungen durch den Umgang mit Schwerkranken W G Hilfemöglichkeiten für das Personal auf der IntensivW station

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Stellung der Psychologie in der Intensivmedizin – ein historischer Überblick Bereits zu Beginn der Intensivmedizin in den 60er-Jahren wurde deutlich, dass die Intensivbehandlung für alle, die mit ihr zu tun haben, eine Extremsituation mit massiven psychosozialen Belastungen bedeutet. In Bezug auf den vital bedrohten Patienten stellten Untersuchungen schwerste psychopathologische Veränderungen fest, die in ihrer Intensität bislang nur in geschlossenen Abteilungen psychiatrischer Anstalten beobachtet werden konnten. Sie wurden als psychische Reaktionen auf die schwere Erkrankung und deren Behandlung verstanden. Es wurde aber auch frühzeitig auf den pathogenen Einfluss des Intensivbehandlungsmilieus hingewiesen. Einige Autoren sprachen von einem „intensive-care-unit-syndrome“ (ICU-syndrome) als ätiologischer Einheit infolge einer neu entstandenen Behandlungssituation (15, 18). Im deutschsprachigen Raum machten Jores und Freyberger (11) als erste auf psychische Störungen bei Intensivpatienten aufmerksam. Sie stellten bei Patienten auf internistischen Intensivstationen sog. „Katastrophenreaktionen“ fest, vergleichbar denen, die bei Menschen nach einer Naturkatastrophe anzutreffen seien. Beide Autoren formu-

lierten einen Maßnahmenkatalog mit klinisch-psychologischen Interventionsmöglichkeiten zur Stützung der Patienten, der aber weitgehend ohne praktische Konsequenzen blieb. Mitte der 70er-Jahre rückte die Frage nach der psychosozialen Situation des Patienten sowie seinen Erlebensweisen unter Intensivtherapie verstärkt in den Vordergrund. Grund dafür waren Weiterentwicklungen der Beatmungstechnologie. Mit neueren Beatmungsformen, die die Patienten ohne tiefe Sedierung tolerierten, waren die Patienten während der Entwöhnung von der Beatmung zunehmend wacher und ansprechbarer. Damit stellte sich das Problem, wie der Schwerkranke seine Situation auf der Intensivstation seelisch verarbeitet bzw. welche klinisch-psychologischen/psychosomatischen Interventionsmöglichkeiten die Krankheitsbewältigung unterstützen. Im deutschsprachigen Raum entstand die erste Arbeitsgruppe, die sich mit dieser Thematik befasste, an der Universität Wien. Bezeichnenderweise war sie auf die Initiative eines leitenden Bioingenieurs zurückzuführen, der für die Entwicklung der Beatmungstechniken verantwortlich war. Der Wiener Arbeitsgruppe folgten weitere an den Universitätskliniken Gießen, Münster, Graz sowie Berlin. Die Entstehung dieser Forschergruppen wurde begünstigt durch eine zunehmend lauter werdende Kritik der Öffentlichkeit an der Intensivmedizin. Sie wurde zum Inbegriff des „seelenlosen Krankenhauses“, in der „Apparatefolter“ in einer „Welt monströser Maschinen“ betrieben würde. Die Forschung auf psychosozialem Gebiet sollte helfen, eine rationale Grundlage für die Diskussion zwischen Öffentlichkeit und Intensivmedizin zu schaffen und das gespannte Verhältnis zwischen beiden zu entemotionalisieren. Während zu Beginn der Forschungsaktivitäten die Beschreibung der psychologischen Situation des Patienten auf der Intensivstation (und später seiner Angehörigen) im Vordergrund stand, rückte das Behandlungsteam in den letzten Jahren zunehmend in den Mittelpunkt der Überlegungen. Neben der Erfassung seiner arbeitsbedingten Belastungen kommen vor allem Kommunikations- und Kooperationsprobleme des interdisziplinären Intensivteams zur Sprache. Die wichtigsten Ergebnisse der Forschungsarbeiten zur Psychologie in der Intensivmedizin werden im Folgenden nun dargestellt.

Psychische Situation des Patienten auf der Intensivstation Die psychische Situation des Intensivpatienten ist durch das Zusammenwirken verschiedenartiger Belastungsmomente geprägt. Sie ergeben sich aus G der Konfrontation des Patienten mit der vitalbedrohlichen Erkrankung, G den Bedingungen des Behandlungsmilieus und G den sozialen Merkmalen der Intensivbehandlung.



G Psychische Reaktionen auf die vitalbedrohliche W

G Psychopathogene Bedingungen W

Erkrankung „… entweder plagte mich ein Alptraum oder ich war tot und in der Hölle. Ich nahm an, das Letztere traf zu. Natürlich musste ich in der Hölle sein. Solche Dinge konnte ich nur träumen: die Schlangen, die springenden Grashüpfer, die Röhren, die in meinem Körper steckten, die Neonlichter, das schwirrende Geräusch, das einen verrückt machte, die klaffende Wunde in meiner Brust – zum Teufel, lasst mich hier raus! Alles ist nur ein Irrtum!“ Diese Erlebnisschilderung der Intensivbehandlung aus Patientensicht spiegelt deutlich die massive Erschütterung seiner körperlich-seelischen Integrität wider. Als Folge des Zusammenbruchs der vitalen Funktionen beherrschen ihn gerade zu Beginn der Intensivbehandlung archaische Gefühle des Bedrohtseins. Sie äußern sich in Form von Verletzungs- und Todesängsten und können bis zu paranoiden Verstimmungszuständen kulminieren. Sie können zudem mit zum Teil sehr realitätsfernen Phantasien über das Körpergeschehen verbunden sein.

des Behandlungsmilieus Reizüberflutung. Die Lebensbedrohung des Patienten macht eine Vielzahl von Behandlungsbemühungen notwendig, die mit der Gefahr der Überstimulation an belastenden Reizen verbunden ist. So zeigen Untersuchungen zum Geschehen am Behandlungsbett (7, 17, 25), dass der Kranke einer ständigen Unruhe ausgesetzt ist. Stete pflegerische und therapeutische Aktivitäten beschränken mögliche Ruhephasen des Patienten auf ein Minimum von 1- bis 3-minütiger Dauer. Die Überflutung des Patienten mit belastenden Reizen schafft gleichzeitig Bedingungen des Schlafentzuges: Ein ungestörtes Ein- bzw. Durchschlafen ist nicht möglich, so dass der gewohnte Schlaf-WachRhythmus und damit auch die Traumtätigkeit stark beeinträchtigt werden. Psychophysische Erschöpfung sowie Zustände der Desorientierung sind die Folge.

Ängste. Zudem stellen sich zukunftsbezogene Ängste ein. Fragen wie: „Werde ich überleben? Werde ich sterben? Was wird aus meiner Familie, meinem Beruf usw.?“ prägen das Erleben. Weiterhin sind – zumindest latent – Trennungsängste vorhanden. Sie bleiben durch die engmaschige Betreuung und die ständige Verfügbarkeit des Personals beschränkt, können aber bei räumlicher Distanz des Behandlungsteams aktiviert werden und panikhafte Züge annehmen. Als ein indirekter Hinweis auf die bestehenden Trennungsängste können die emotionalen Probleme verstanden werden, die oftmals bei Patienten angesichts der Verlegung von der Intensivstation auf die Normalstation auftreten. Im Gegensatz zur Intensivstation sind die Patienten dort nur „einer von vielen“. Sie befürchten, aufgrund dessen im Notfall nicht rechtzeitig Hilfe zu bekommen. Selbstwertgefühl. Immer bedeutet das Erleben der massiven körperlichen Versehrtheit auch eine Beeinträchtigung des Selbstwertgefühls. Die Selbstwertproblematik findet ihren Ausdruck in Form von Rückzug und Hoffnungslosigkeit. Der Patient erscheint teilnahmslos, klagt aufgrund einer herabgesetzten Toleranzschwelle über Beschwerden und ist nur mit Mühe zur Mitarbeit an der Therapie zu bewegen. Die Minderung des Selbstwertgefühls ist vom Stellenwert des betroffenen Organsystems im Erleben des Patienten abhängig. Diese Wertigkeit wird durch objektive wie subjektive Merkmale bestimmt: G Sichtbarkeit von außen (z. B. Haut), G vitale Bedeutung (z. B. Herz, Lunge, Leber), G subjektive Wertigkeit des Organs: Eine hohe subjektive Bedeutung haben Gesicht, Rücken/Wirbelsäule, Geschlechtsorgane, Extremitäten. Es ist festzuhalten, dass die seelischen Reaktionen von Patienten auf der Intensivstation denen anderer Patientengruppen mit ähnlich schwerer Grunderkrankung gleichen. Ihr Ausmaß steht in Abhängigkeit von der Schwere der Erkrankung und ihrer Prognose sowie von der Ich-Stärke und dem Bewusstseinsgrad des Patienten. Je günstiger der Krankheitsverlauf und je realitätsgerechter die Krankheitsbewältigung ist, umso weniger angstvoll wird der eigene Zustand erlebt.

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Störungen der zeitlichen und körperlichen Wahrnehmung. Die bei Intensivpatienten fast regelhaft auftretenden Orientierungsstörungen werden zusätzlich gefördert durch den Verlust des Tag-Nacht-Wechsels. Aufgrund übermäßiger Lichtbelästigung sowie des Fehlens von Orientierungshilfen (wie Uhren und Kalender) verlieren Patienten die zeitliche Orientierung bzw. erleben eine pathologisch abgewandelte Zeitwahrnehmung (z. B. geschrumpfte oder gedehnte Zeitwahrnehmung). Weiterhin können Modalitäten der Behandlung wie länger andauernde Immobilisation, fehlende adäquate Stimulation der Kontaktgrenze Haut sowie invasive therapeutische Maßnahmen für das Auftreten von Wahrnehmungsstörungen in Betracht gezogen werden. In ihrer Gesamtheit führen sie zu einem Verlust eines realistischen Körperbildes. Der Schwerkranke verliert die Fähigkeit, sich anhand erlebbarer Körpergrenzen in Raum und Zeit einzuordnen. Veränderungen im Körperbild in Form entgrenzter „zerfließender“ Körperwahrnehmungen sind die Regel. Der Anästhesist und ehemalige Intensivpatient Robinson beschreibt diese Erfahrung mit folgenden Worten: „Es ist entsetzlich, in zeitlich-räumlichen Randbezirken zu schweben.“ (22). Lärmbelastung. Die Verwischung zwischen Traum und Wirklichkeit wird zusätzlich durch sensorische Monotonie unterstützt. Aufgrund der konstanten Geräusche der zur Kontrolle und Therapie eingesetzten Geräte ergibt sich ein Dauerschallpegel von etwa 60 dB(A) (16). Ein solcher relativ gleichförmiger „Geräuschteppich“ liefert dem Patienten nur wenige Informationen, um die Situation gemäß früherer Erfahrungen zu strukturieren. Gleichzeitig entstehen Lärmspitzen z. B. aufgrund akut eintretender Notfälle. Die Geräusche sind stark impulshaltig und gehen bis zu 100 dB(A). In einer Zusammenstellung zum Lärm auf der Intensivstation (23) wird gezeigt, dass beispielsweise das Herablassen eines Bettgitters gleichzusetzen ist mit dem Lärm eines Presslufthammers in 1 – 2 m Abstand (90 dB), das Dekonnektieren eines Gaswandanschlusses erzeugt den gleichen Lärm wie eine Autohupe (103 dB), das Fallen einer Edelstahlschüssel ist vergleichbar einem Bohrhammergeräusch. Der gerätebedingte Lärm der Monitore, Beatmungsgeräte usw. entspricht in etwa dem von lautem Straßenlärm (zwischen 70 und 85 dB). Zu beachten ist, dass die akustische Schmerzgrenze der Patienten von 80 dB(A) oftmals überschritten wird, zumal eine Vielzahl von ihnen aufgrund von Medikamenten unter dem Zustand der Hyperakusis leiden.


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Wesentlich ist, dass der Schwerkranke von Reizen überflutet wird. Gefördert durch medikamentöse oder krankheitsbedingte Einflüsse (z. B. Relaxation, künstliche Beatmung, Fixierung u. a.) hat er kaum die Möglichkeit, die Situation als Ganzes zu überblicken und zu strukturieren. Als Folge baut der Patient ein unscharf strukturiertes Wahrnehmungsfeld auf. Gleichzeitig kommt es zu einem pathischen Verfallensein an isolierte Eindrücke aus der Realität, die eine wahnhafte Deutung erfahren. Überforderung der Anpassungsfähigkeit. Die Wahrnehmungs- und Denkstörungen treten vor allem in den ersten Tagen der Intensivbehandlung, gehäuft in der Nacht vom 2. auf den 3. Behandlungstag, selbst bei initial wachen und bewusstseinsklaren Patienten auf (20). Das kann als ein Hinweis darauf gewertet werden, dass die Anforderungen der Gesamtsituation die psychophysische Anpassungsfähigkeit des Patienten potenziell überfordern. Nun kann trotz aller Bemühungen eine Überstimulation des Patienten aufgrund seines lebensbedrohlichen Zustandes nicht vermieden werden. Oftmals steht die Rettung des Lebens als erstes Gebot im Vordergrund. Problematisch wird es nur, wenn die Therapie einer Eigendynamik verfällt und damit den Patienten eher unnötig belastet als dass sie ihm nützt. Zudem können die negativen Folgen einer solchen „Super-Therapie“ auf Bewusstsein und Erleben des Schwerkranken gemildert werden, indem sich das Behandlungsteam Struktur gebend und emotional stützend verhält. Die Art des Miteinanders zwischen Behandler und Patient und damit die sozialen Merkmale der Intensivstation rücken hiermit in den Vordergrund.

G Soziale Belastungsmerkmale W

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Asymmetrische Beziehungsstruktur. Der Auftrag der Intensivmedizin, Leben zu retten bzw. zu erhalten, prägt wesentlich die Beziehung zwischen Patient und Personal. Es besteht eine asymmetrische Beziehungsstruktur: Der Therapeut ist aktiv-handelndes Subjekt, der Patient ist Objekt der Behandlung, für deren Erfolg das Intensivteam verantwortlich ist. Während für den Gesunden allein die Vorstellung, dass sein Überleben vom verlässlichen Einsatz von Personal und Apparaten abhängig sein soll, ängstigend sein kann, erleben Betroffene – wie Befragungen von ehemaligen Intensivpatienten deutlich machen – den geballten Einsatz von Technik, Pflege und ärztlichem Können als das wesentliche Sicherungsmoment der Intensivbehandlung. Insofern stehen sie auch im Nachhinein der Intensivtherapie weitaus positiver gegenüber als Nichtbetroffene. Gleichermaßen zeigt sich aber auch, dass auf Seiten des Schwerkranken die Erfahrung von Hilflosigkeit und Ausgeliefertsein an die Umwelt mit einem erhöhten Stresserleben einhergeht. So konnten psychophysiologische Untersuchungen bei Intensivpatienten somatopsychische Erregungsmuster feststellen, die dem Zustand der Alarmund Kampfbereitschaft bei gleichzeitigem Erleben von Hilflosigkeit entsprechen (14, 26). Für den Behandelnden birgt die asymmetrische Beziehungsstruktur die Gefahr, dass der Patient mit seiner Individualität aus dem Blickfeld rückt. Den Verlust der Subjekt-(Personen-)bezogenen Perspektive beschreibt der Intensivmediziner Schara wie folgt: „Allein zur Intensivüberwachung eines herzoperierten Patienten müssen ständig 17 verschiedene Mess- und Be-

handlungsvorgänge ablaufen, und jeder Vorgang erfordert einen Katheter, eine Messsonde, einen Therapieschlauch, die alle in den Patienten eingeführt oder eingestochen werden. Wer dies täglich tun muss, kann vergessen, dass er den Körper des Patienten verletzt. Der Arzt kann abstumpfen.“ (6). Auch beim Pflegepersonal ist die Gefahr der Abstumpfung gegenüber den Bedürfnissen des Patienten gegeben. So ist seine Tätigkeit primär mit der Bedienung medizinisch-technischer Geräte ausgefüllt. Gemäß einer Aufzählung von Hecker et al. (3) ist der durchschnittliche Intensivarbeitsplatz gekennzeichnet durch G 12 Diagnose- und Therapiegeräte pro Patient, G 85 Bedienelemente, G 65 Anzeigeelemente, G 30 Alarmmöglichkeiten, G 15 Leitungen zum Patienten, G 11 Leitungen zur Logistik (Spannungs-, Gasversorgung etc.). Insgesamt werden 400 Daten pro Tag generiert, auf die reagiert werden muss. Durchschnittlich alle 90 s wendet sich der Pflegende einer neuen Tätigkeit zu, 50 % der Verrichtungen sind kürzer als eine halbe Minute. Im Vergleich zur Geräteüberwachung, der Dokumentation und Bilanzierung steht für die Grundpflege nur ein Viertel an Zeit zur Verfügung, die sich bei Gerätestörungen weiter reduziert. Beziehungsentfremdung. Nicht nur die Arbeitshektik verhindert, mit dem Patienten in Kontakt zu treten. Erschwerend kommt hinzu, dass der Kranke sich durch Intubation nicht verbal mitteilen kann. Durch den Wegfall der sprachlichen Äußerungsfähigkeit erlischt auch beim Personal die Bereitschaft zur persönlichen Ansprache. An ihre Stelle tritt ein Sprachstil, mit dem sich der Behandler auf die Durchführung von Behandlungsmaßnahmen konzentriert. Formelhafte Handlungsaufforderungen und -ankündigungen (z. B. „Machen Sie die Augen auf“, „Atmen Sie tief durch“, „Ich gebe Ihnen gleich eine Spritze“, „Ich sauge Sie jetzt ab“, „Ich drehe Sie nun auf die Seite“) klammern ein subjektives Beteiligtsein am Geschehen aus. Entsprechend beklagen sich Patienten über das Fehlen persönlicher Ansprache, z. B. mit den Worten: „Es wurde viel für mich auf der Intensivstation getan, ich wurde aber nicht gemeint.“ Die Beziehungsentfremdung zwischen Patient und Behandlungsteam zeigt sich auch im Umgang des Arztes mit dem Schwerkranken. Eine Distanz zum Kranken besteht allein dadurch, dass der Arzt für eine Reihe von Patienten zuständig ist. Weiterhin ist sein Handeln durch eher rationale Momente bestimmt, die sich aus seiner naturwissenschaftlichen Ausbildung und Ausrichtung ergeben. Ausschluss vom Visitengeschehen. Die Auswirkungen schlagen sich vor allem in der Gestaltung des Visitengeschehens am Krankenbett von Intensivpatienten nieder. Obwohl die Visite die hauptsächliche Gelegenheit für den Kranken darstellt, Informationen über seinen aktuellen Zustand zu erhalten, machen kommunikative Merkmale ihren Ablauf für den Patienten „undurchlässig“. „Undurchlässigkeit“ tritt ein durch G seltene Ansprache des Kranken, G geringe Verständlichkeit des Gesagten durch Fachtermini oder unvollständige Sätze, G leise, unartikulierte und monoton gehaltene Stimmlage im Arzt-Arzt-Gespräch (2).



Der Ausschluss vom Visitengeschehen kann den wachen Patienten, gerade wenn es um die Diskussion seines Zustandes geht, hochgradig verunsichern. Auch kann er leicht Bruchstücke des Gespräches auffangen, die ihm Anlass zu unrealistischen Befürchtungen geben können. Nicht selten wendet sich deshalb nach der Visite der Patient Hilfe suchend an die Pflegeperson und muss getröstet und gefühlsmäßig aufgefangen werden. Klapp und Scheer (12) weisen darauf hin, dass der am Vollzug von Behandlungsroutinen orientierte Umgang mit Schwerkranken u. U. auch als Schutz des Intensivpersonals zu werten ist. Es kann sich dadurch vor emotionalen Verwicklungen mit dem Patienten bewahren.

G Psychosomatische Interventionsmaßnahmen W

auf der Intensivstation Zur Minderung der situativen und sozialen Belastungen des lebensbedrohlich Erkrankten sind aus psychosomatischer Sicht Vorschläge formuliert worden. Sie konzentrieren sich zum einen auf die Veränderung der organisatorischen Merkmale der Intensivstation, zum anderen auf die Implementierung indirekt und direkt wirkender psychotherapeutischer Elemente in die Behandlung. Hinweis für die Praxis: Bezogen auf die Organisation der Intensivstation werden folgende Vorschläge gemacht: G Sinngebende Strukturierung der räumlichen Bedingungen auf der Intensivstation durch entsprechende bauliche Maßnahmen (Ein- bzw. Zweibettzimmer mit Möglichkeiten der Privatsphäre). G Adäquate Personalplanung mit einem Patienten-BetreuerSchlüssel von 1 : 1 pro Schicht sowie arbeitstechnische Entlastung der Betreuer als Voraussetzung für die psychische Begleitung. G Umstellung der Stationsorganisation zur Reduktion der Reizflut und zur Berücksichtigung patientenspezifischer Ruhebedürfnisse (z. B. Veränderungen der Waschzeiten, Vermeiden unnötiger Licht- und Lärmbelästigung). G Verankerung von Orientierungshilfen zur Stützung des Realitätsbezuges ( z. B. durch Uhren, Kalender, Aufrechterhaltung des Tag-Nacht-Rhythmus, orientierende und Wahrnehmung strukturierende Stimulation). G Verringerung schematisierter Handlungsroutinen zugunsten eines speziell auf die individuellen Bedürfnisse des Patienten zugeschnittenen Behandlungsplanes. G Gestaltung des Visitengeschehens unter medizinisch-diagnostischen Gesichtspunkten außerhalb, unter patientenzentrierten Gesichtspunkten innerhalb des Krankenzimmers. G Nutzung des Hilfepotenzials von Angehörigen durch deren Einbezug und Aufklärung. Indem diese Maßnahmen die negativen Einflüsse des Milieus auf das somatopsychische Befinden des Intensivpatienten verringern, steigern sie insgesamt die Qualität der Behandlung. Während sie allen Patienten zugute kommen, sind die indirekt und direkt wirkenden psychotherapeutischen Interventionsmaßnahmen primär auf den einzelnen Patienten und dessen Stützung ausgerichtet. Indirekt wirkende psychotherapeutische Elemente. Bei den indirekt wirkenden psychotherapeutischen Elementen ist das Ausmaß emotionaler Präsenz im Umgang der ÄrztePflegenden-Gruppe mit dem Patienten von unmittelbarer Bedeutung. Zu ihrer Realisierung muss der Behandler im

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Kontakt mit dem Schwerkranken folgende Funktionen einnehmen: G eine Haltefunktion durch Berücksichtigung und angemessenes Eingehen auf die individuellen Ängste, Sorgen und Wünsche des Patienten, G eine orientierende und strukturierende Funktion durch verbale Begleitung der Handlungsabläufe am Krankenbett, durch das Erklären von Situationsbedingungen der Intensivstation, durch Informierung über Verhaltensänderungen u. Ä., G eine fördernde Funktion durch gezielte Maßnahmen zur Stützung und Weiterentwicklung der dem Patienten noch zur Verfügung stehenden Ressourcen und Potenziale (Hilfe zur Selbsthilfe). Hinweis für die Praxis: Ein kontinuierliches fachliches und psychosoziales Weiterbildungsangebot zum Umgang mit Schwerstkranken kann das Personal in der Übernahme dieser Aufgaben unterstützen. Direkt wirkende psychotherapeutische Elemente. Die direkt wirkenden Interventionen dienen der unmittelbaren psychotherapeutischen Behandlung des Patienten und sind demgemäß Aufgabe des Psychosomatikers auf der Intensivstation. Bei den psychotherapeutischen Maßnahmen handelt es sich vor allem um solche aus dem Bereich der supportiven Psychotherapie. Direkte professionelle psychotherapeutische Hilfe eines Experten wird in der Regel nur von verhältnismäßig wenigen Patienten auf der Intensivstation benötigt. Bei diesen besonders kritischen und aktuell dringlichen Fällen wie z. B. bei Patienten mit anfallsartig auftretenden Todesängsten sind Maßnahmen der sog. Notfallpsychotherapie indiziert, die auf eine kathartische Entlastung des Patienten abzielen. Erst dann ist ein Durcharbeiten der emotionalen oder medizinischen Fakten möglich, die die Todesängste begründeten. Die Bemühungen um Sicherung des Patienten können durch die Einbeziehung von Angehörigen deutlich unterstützt werden. Hinweis für die Praxis: Neben der Patientenbetreuung gehört zur Aufgabe des psychologischen Experten auf der Intensivstation vor allem die Übernahme einer „Beraterfunktion“. Durch die Bereitstellung seiner Kompetenz kann er dazu beitragen, dass das Behandlungsteam sein Verständnis für die psychologische Situation des Patienten sowie seine eigenen psychologischen Fähigkeiten weiter entwickelt.

Problematik des bewusstseinsveränderten Patienten aus psychologischer Sicht Das Auftreten von Bewusstseinsveränderungen bei Intensivpatienten wird durch ein weites Spektrum von Störfaktoren bewirkt. Dieses setzt sich zusammen aus G situativen Belastungsmomenten, G dispositionellen Faktoren und G Einflüssen aus der Grunderkrankung bzw. der Medikation. Zu den dispositionellen Störgrößen zählen u. a. höheres Lebensalter, vorausgehende chronisch konsumierende Erkrankungen, prämorbide Persönlichkeitsstruktur. Krankheits- bzw. behandlungsbedingte Beeinträchtigungen er-


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geben sich aus Stoffwechselstörungen sowie Dehydratation, Ateminsuffizienz, prä-, intraund postoperativen zerebralen Ischämien u. a. Wichtig! Nach klassischer psychiatrischer Diagnostik werden wegen des Zusammenwirkens verschiedenartiger Noxen die psychopathologischen Veränderungen unter Intensivtherapie dem akuten exogenen Reaktionstypus zugeordnet. Leitsymptomatik sind Veränderungen in der Bewusstseinslage (Eintrübungen bis hin zum Koma) bzw. in den Bewusstseinsinhalten (präpsychotische bis psychotische Entgleisungen). Diese Psychosyndrome sind trotz verbesserter Operationsund Narkosetechniken auch heute noch auf der Intensivstation ein Problem. Rund 70 % der dort längerfristig Behandelten machen – zumindest passager – unterschiedlich schwere Veränderungen des Bewusstseins im beschriebenen Sinne durch (4, 5). Es ist hervorzuheben, das leichtere Formen der Beeinträchtigungen von Behandelnden vielfach nicht bemerkt werden, sondern erst im Nachhinein von Patienten berichtet werden (5). Klinische Beobachtungen sowie Ergebnisse aus der Hirnforschung und den Pflegewissenschaften haben das Wissen um die Erlebnisqualität von bewusstseinsveränderten Patienten vermehrt. Sie stimmen überein, dass weder fehlende Reaktionsfähigkeit auf einen gegebenen Stimulus noch fehlende Weckbarkeit unbedingt und in jedem Falle mit Erlebnislosigkeit gleichgesetzt werden können. Ein solcher linearer Zusammenhang wird zwar von den im klinischen Alltag eingesetzten Beurteilungsskalen (z. B. der Glasgow Coma Scale [24]) suggeriert, er entspricht aber nicht den komplexen dynamischen Abläufen von Bewusstseinsprozessen (27).

Veränderte Wahrnehmungsprägnanz Es besteht eine erhöhte Wahrnehmungsschwelle gegenüber der Außenwelt. Einzelne Fragmente der Realität, z. B. ein Wort, das Klappern eines Instrumentes, der Geruch eines Menschen, können diese überspringen und werden dann als besonders eindrücklich erlebt. Oftmals stehen sie als isolierte Wahrnehmungen nebeneinander, ohne dass die Synthese oder Einordnung der Details erfolgt („protopathischer Gestaltwandel des Erlebnisfeldes“) (1). Die Deutlichkeit/Prägnanz in der Wahrnehmung der Außenwelt verändert sich abhängig vom phasenhaften Verlauf der Bewusstlosigkeit. Deutlich wird diese Erfahrung von einem ehemals komatösen Patienten beschrieben: „Ich kann mich nicht erinnern, in diesen ersten Phasen der Bewusstlosigkeit etwas Festes von der Außenwelt, von anderen Menschen wahrgenommen und aufgenommen zu haben. Ich – wenn ich überhaupt ein „Ich“ war – befand mich wie in einer anderen zerrissenen Welt – in mir oder jenseits meiner selbst?“ Und über das allmähliche Wiedererlangen des Bewusstsein berichtet er: „Zunächst erlebte ich das „Wiedererwachen“ wie ein bruchstückhaftes Auftauchen, das nicht vollständig vollzogen wurde. Teile sanken wieder ins Bewusstlose ab; andere Teile schienen wie verloren zu bleiben. Was ich als erstes von der Außenwelt auf mich zukommen spürte, waren Hände. Es mag sein, dass ich noch zu schwach war, um zu sehen und erkennen zu können, wem die Hände gehörten. Aber ich spürte Hände, Berührtwerden, Gehoben-, Getragen- oder Umgelegtwerden.“ (9).

Inhaltliche Denkstörungen mit Bedrohlichkeitsbewertung G Bewusstseinsstörungen vom exogenen W

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Reaktionstyp im Erleben von Patienten Unter dieser Fragestellung durchgeführte systematische Untersuchungen weisen darauf hin, dass zwischen 37 % und 53 % von Patienten sich an Wahrnehmungen, Gefühle und Träume während der Bewusstlosigkeit erinnern. Für das Ausmaß der Fähigkeit zur Erinnerung ist die Dauer der Eintrübung verantwortlich, weniger deren Ätiologie und Ausprägung: So ist bei einer Bewusstlosigkeit über 10 Tage die Wahrscheinlichkeit einer Amnesie deutlich höher als bei einer nur wenige Tage dauernden (25). Aber auch bei bestehender Amnesie ist nicht zwangsläufig auf fehlendes Erleben während der Phase der Bewusstlosigkeit zu schließen. Es ist zu berücksichtigen, dass in der Eintrübung kognitive Leistungen empfindlich gestört sein können, die Voraussetzung für das Erinnern erlebter Vorgänge sind, z. B. die Merkfähigkeit oder die Fähigkeit zur Gliederung und Verarbeitung von Erlebtem. Zudem ist bei der Einschätzung des Erinnerungsvermögens des Patienten auch immer an das Wirksamwerden von intrapsychischen Abwehrvorgängen (z. B. der Verleugnung und Verdrängung) zu denken. Sie dienen der Verarbeitung des erfahrenen lebensgefährlichen Zustandes, indem sie bedrohlich bzw. fremdartig erlebte Wahrnehmungen und Erfahrungen während der Intensivbehandlung vom Bewusstsein fernhalten. Wendet man sich der Beschreibung des Erlebens unter Bewusstseinstrübung zu, so scheint es wesentlich durch folgende Merkmale bestimmt zu werden:

Wahrgenommenes wird umgedeutet, mit traumartigen Inhalten vermischt und illusorisch verkannt. Ausgehend von Fragmenten der Außenwelt bauen sich Patienten eine Phantasiewelt auf: „Ich stellte mir die Leute, die sich um mich kümmerten, anhand ihrer Stimme vor. Ich versuchte, zu jeder Stimme und dem jeweiligen Namen einen Körper und einen Kopf zu bringen, aber es passierte mir manchmal, dass ein Körper ohne Kopf entstand oder ein Kopf ohne Körper.“ (4). Oft erhalten die illusionären Situationsverkennungen eine bedrohliche Bewertung. Bedingt durch den Autonomieverlust berichten Patienten übereinstimmend von dem Gefühl des Gefangenseins. Weitere Themen im Erleben Bewusstseinsveränderter sind Phantasien zu Krieg, Unfall, Krankheit und Tod.

Gefühlsbetonte, konkrete und körpernahe Wahrnehmung der Außenwelt Bei der Bewertung der mitmenschlichen Umwelt scheinen die intellektuellen, analysierenden, ordnenden und realitätsbezogen urteilenden Fähigkeiten des Patienten zu ruhen. Seine Umgebung wird auf sehr gefühlsnahe Weise zur Kenntnis genommen. So kann der Kranke z. B. die invasiven Behandlungsverfahren der Intensivmedizin nicht im Kontext der Therapie und damit als ein Bemühen um seine Lebensrettung einordnen. Vielmehr bleibt er dem konkreten körpernahen Erleben verhaftet, welches unlustbetont und schmerzhaft ist. Dieses Empfinden wird auf die Per-



sonen übertragen, die als unmittelbare Verursacher des Leidens angesehen werden. Ärzte und Pflegende werden in ihrer Funktion missdeutet und als „Verbrecher und Ganoven mit Masken“, „Gefängniswärter“, „Menschen, die einem Böses tun wollen“, „Sklavenhändler“ wahrgenommen. Erst mit reflexiver Distanz zum Geschehen ist eine realitätsbezogene Bewertung der Erfahrungen möglich. Dazu ein Zitat einer ehemaligen Intensivpatientin: „Heute sehe ich den Aufenthalt auf der Intensivstation als lebensnotwendig an. Er hat mir das Leben gerettet. In der Zeit, als ich nicht bei Bewusstsein war, nahm ich alles als Bedrohung auf. … Für mich war die ständige Körperreinigung sehr fürchterlich. Ich hatte das Gefühl, ich würde geknebelt und gefesselt und ständig herum geschmissen. Doch heute weiß ich, dass das Drehen notwendig war.“

Verlust des bisherigen Sinnzusammenhanges Je tiefer die Eintrübung, umso mehr löst sich das strukturierte Erlebnisgefüge auf. Es kommt zu einer Identitätsverwirrung, die als Zustand ohne Persönlichkeitserlebnis beschrieben werden kann (6, 19). Nichts ist eindeutig und fest bestimmt, das Wahrgenommene kann sich verwandeln und in ständig neu aufeinander folgenden Gestaltungen erscheinen. Gleichzeitig geht – ähnlich wie beim Traum – die Fähigkeit zur Einordnung des Erlebten in einen Gesamtzusammenhang verloren. Der Verlust des bisher erfahrenen Sinnzusammenhanges führt zu großer Unsicherheit über die eigene Situation, die in dem Eindruck gipfeln kann, möglicherweise schon tot zu sein. Es ist darauf hinzuweisen, dass die beschriebenen Vorgänge von außen nur schwer zu erkennen sind. So berichten fast alle Patienten, die Erinnerungen an die Zeit der Bewusstseinstrübung haben, dass sich in ihrem Innern lebhafte Phantasien und Träume abspielten, während für den Betrachter der Kranke oftmals stumpf und unbeteiligt wirkt. Allenfalls diskrete Zeichen wie Veränderungen der vegetativen Reaktionen, Mimik oder Gestik, ein gequälter Gesichtsausdruck, das Festklammern am Bett oder ein Stöhnen können auf die innerlichen Erlebnisse und Kämpfe hinweisen. Der Kranke ist diesen – wie bereits betont – direkt und ohne Möglichkeit zur reflexiven Distanzierung ausgeliefert. Ebenso „schutzlos“ steht er auch den positiven oder negativen Zuwendungen seiner Umwelt gegenüber. Vergleichbar einem Säugling erkennt der Bewusstseinsgestörte Menschen an der Art, ihn zu berühren, an der Stimme, am Geruch, und – ähnlich einem Kleinkind – ist ihm abstraktes Denken nicht möglich. Was er erfährt, bezieht er direkt auf sich, die Welt wird in Gut und Böse eingeteilt und beschränkt sich auf das „Hier und Jetzt“.

G Möglichkeiten des Umgangs mit BewusstseinsW

veränderten aus psychologischer Sicht Wichtig! Auf der Grundlage der beschriebenen Beeinträchtigungen im Wahrnehmen und Erleben können Zielsetzungen für einen förderlichen Umgang mit diesen Patienten formuliert werden. Hierbei geht es vor allem um Aufbau, Strukturierung und Entwicklung der Wahrnehmungsfähigkeit sowie um Förderung der Möglichkeiten des Patienten zu Eigenaktivität und Beziehungsaufnahme. Damit soll der Aufbau einer stabilen (Körper-)Identität unterstützt werden.

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Basalstimulation. In dieser Richtung sind in den letzten Jahren viel versprechende Betreuungskonzepte entwickelt worden. Eines davon ist die sog. „basale Stimulation“ (3), die auf Erkenntnissen der Behindertenpädagogik und der Neurowissenschaften beruht (9, 21). Diese Methode spricht unmittelbar die sensorische Aufnahmefähigkeit des bewusstseinsgetrübten Patienten an. Somatische Anregung über geplante Berührung spielt dabei eine zentrale Rolle (z. B. beruhigende bzw. aktivierende Ganzkörperwaschung, Atem stimulierende Einreibungen u. Ä.). Weiterhin bedient sie sich der Möglichkeiten vestibulärer und vibratorischer Anregung zur Orientierung des Patienten im Hier und Jetzt. Insbesondere unter dem Aspekt der therapeutischen Pflege und Frührehabilitation findet die Basalstimulation zunehmend Einlass auf der Intensivstation. Nondirektive Musiktherapie. Ein weiterer Ansatz, mit dessen Hilfe die diffuse Wahrnehmung der Patienten strukturiert werden soll, stellt die nondirektive Musiktherapie dar (7, 8). Da es sich bei der Musik um eine übergreifende, präverbale und analoge Form der „Sprache“ handelt, erscheint sie Bewusstseinsveränderte leichter zu erreichen als die Ansprache des Patienten über das Wort. Eine verbale Mitteilung folgt logischen Gesetzmäßigkeiten und übersteigt oftmals die Verstehenskapazitäten des Patienten. Bei der Musiktherapie sucht der Behandler die zwischenmenschliche Beziehung, indem er sich auf die noch vorhandenen Eigenrhythmen des Patienten (z. B. den Atemrhythmus) einstellt. Er nimmt diese auf und gestaltet sie mit der eigenen Stimme aus. Ein derartig direkter Kontakt zum Patienten vermag dessen diffuse Wahrnehmung zu richten, musikalische Struktur wird erfahrbar. Der Patient merkt, dass er nicht behandelt wird, sondern dass mit ihm gemeinsam gehandelt wird. Folgen sind – wie Untersuchungen zur Wirkweise eines solchen Zuganges bei Bewusstseinsgetrübten zeigen (8) – eine Beeinflussung der hirnelektrischen Aktivität in Richtung auf Wachheit, psychophysiologische Veränderungen im Sinne einer Orientierungsreaktion sowie eine Reduktion der somatopsychischen Aktivierung. Hinweis für die Praxis: Im Zusammenhang mit Wahrnehmungsstrukturierung und -förderung ist dringend vom pauschalen Einsatz von Musikkonserven bzw. von der Beschallung des Patienten über Kopfhörer abzuraten. Die dem Patienten aus guter Absicht angebotene Lieblingsmusik kann heute gefallen, morgen stören. Zudem ist auf der Intensivstation der Kassettenrekorder ein weiteres Gerät mehr, auf das sich der ohnehin geschwächte Patient einzustellen hat. Sollte dennoch Musik vom Tonträger eingesetzt werden, empfiehlt es sich, dass die Patienten nur im Beisein eines anderen Musik auf diese Weise hören. Es sei daran erinnert, dass die Ohren nicht geschlossen werden können. Der Patient ist somit jedem akustischen Ereignis wehrlos ausgeliefert. Statt Förderung von Wahrnehmungsfähigkeit verstärkt man den Kontrollverlust. Sicherlich sind die skizzierten wie auch andere Ansätze zur Wahrnehmungsförderung bei bewusstseinsgetrübten Patienten in der Entwicklung begriffen. Weitere Forschungen müssen ihre klinische Ein- und Umsetzbarkeit noch stärker belegen. Sie machen aber deutlich, dass für den Bewusstseinsveränderten über das gewohnte Maß hinaus ein Mehr an Hilfestellungen möglich ist, um ihm eine „Brücke zur Welt“ zu bauen.


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Psychische Situation des Angehörigen auf der Intensivstation Die Berücksichtigung der psychischen Situation des Intensivpatienten und insbesondere des Bewusstseinsgetrübten bedeutet, seine Angehörigen in die Betreuung mit einzubinden. Ein Anknüpfen an die im Angehörigen wieder gefundene eigene Lebensgeschichte hilft dem Patienten, seine Individualität von neuem zu entdecken. Das Behandlungsteam wiederum benötigt den Angehörigen, um die für eine individuelle Pflege und Therapie wichtigen Informationen zu erlangen. Mit der Anwesenheit von Angehörigen auf der Intensivstation kommen aber auch zusätzliche organisatorische und menschliche Probleme auf das Behandlungsteam zu. Sie ergeben sich aufgrund des Erlebens und Verhaltens von Besuchern anlässlich ihres Aufenthaltes auf der Intensivstation.

G Psychische Reaktionen des Angehörigen W

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auf der Intensivstation Fallbeispiel. Die Ehefrau eines Patienten, der mit einem akuten Schädel-Hirn-Trauma auf die Intensivstation eingeliefert wurde, berichtet über ihren Erstkontakt mit dem Krankenhaus: „Als ich voller Sorge um meinen Mann ins Krankenhaus kam, teilte mir ein junger Arzt mit, dass er nur einige Platzwunden habe, die versorgt werden müssten. Meine Bitte, zu ihm zu dürfen, schlug er mit der Äußerung ab, ob ich ihm nicht erst erlauben würde, die Platzwunden zu nähen. Danach hätte ich wohl noch genügend Zeit für ihn. Eine Schwester drückte mir, während ich im Vorraum wartete, eine Plastiktüte mit blutverschmierten Kleidungsstücken sowie einen Briefumschlag mit Kleingeld in die Hand. Im geschäftsmäßigen Ton erkundigte sie sich nach der Krankenkasse. Dann teilte man mir mit, dass mein Mann nach der Operation auf die Intensivstation käme. Nachdem ich mich dorthin durchgefragt hatte, wies man mich per Sprechanlage an, draußen im Flur zu warten. Ich würde dann hereingeholt werden. Nach einer für mich endlos erscheinenden Zeit kam ein junger Arzt oder Pfleger und führte mich auf die Station. Jemand sagte mir, die Operation sei zwar gut verlaufen, doch meinem Angehörigen ginge es nicht gut. Sein Zustand sei sehr kritisch. Als ich endlich zum ersten Mal zu ihm durfte, hatte ich nur den Blick für ihn. Mich interessierte nur die Frage, ob er überleben würde.“ Probleme und Ängste. Dieser Erfahrungsbericht erhellt schlaglichtartig die Probleme, mit denen Angehörige zu Beginn der Intensivbehandlung konfrontiert sind: Sie sind – ebenso wie der Patient selbst – Betroffene der Situation. Die Nachricht von der lebensbedrohlichen Erkrankung des anderen löst – insbesondere wenn sie unerwartet kommt – eine Vielzahl von Reaktionsweisen aus. Diese reichen vom Schock mit emotionaler Erstarrung und Realitätsverleugnung auf der einen Seite hin zu agitierten Angst-, Erregungs- und Verwirrtheitszuständen auf der anderen Seite. Hinter diesen fast archaisch anmutenden Reaktionsweisen steht die emotionale Erschütterung angesichts der drohenden Trennung vom geliebten Menschen. Während aber für den Kranken das gesamte Können der Intensivmedizin bereit steht, um sein Leben zu retten, steht der Angehörige in seinen Bedürfnissen nach Halt und Orientierung weit-

gehend allein. Die Bedingungen des Krankenhauses, insbesondere des operativen und intensivmedizinischen Bereichs, sind nicht darauf ausgerichtet, ihnen zu begegnen. Dieses zeigt sich z. B. in der äußeren Gestaltung der Warteräume vor Intensivstationen. Im schlimmsten Falle stellen sie Durchgangsflure zwischen Operationsbereich und Intensivstation dar. Sie erschrecken durch ihre nüchterne Ausstattung und durch das Fehlen jeglicher Rückzugsmöglichkeiten. Sie sind keine Räume, in denen sich der Angehörige in seinen Nöten und Ängsten gehen lassen kann. Auch das Verhalten des Krankenhauspersonals verdeutlicht ihm, dass er im Kampf um das Überleben des Patienten nur eine Nebenrolle einnimmt. Er muss u. U. lange Wartezeiten bis zu mehreren Stunden auf sich nehmen. Jede Minute, die verstreicht, bestätigt seine angstvollen Phantasien über den Ernst der Lage. Ein Angehöriger berichtet z. B., dass er sich nach stundenlangem Warten in seiner immer größer werdenden Not mit der Bitte um Informationen zum Zustand des Kranken an eine Putzfrau gewendet habe. Wichtig! Alles weist darauf hin, dass der Angehörige in der ersten Phase der Intensivtherapie in seiner Wahrnehmungsund Erlebnisfähigkeit stark eingeschränkt ist. Sorge und Angst um den Patienten führen zu einem „Mikroskop-Effekt“ (13), als dessen Folge alles, was die Krankheit des Patienten betrifft, stark vergrößert wird. Alles, was außerhalb der Optik dieses Mikroskops liegt, wird unbedeutend und klein. Kontakt zum Patienten. Der erste Anblick des Patienten bedeutet für den unvorbereiteten Besucher oft eine große Belastung. Angeschlossen an Elektroden und Infusionen, durch Intubation seiner sprachlichen Ausdrucksfähigkeit beraubt, zudem häufig im Bewusstsein eingeschränkt, bietet der Schwerkranke ein Bild totaler Abhängigkeit. Neben dem Erschrecken über das veränderte Aussehen stellen sich Fremdheit und Distanz ein: Der Patient ist nicht mehr derselbe, den der Angehörige aus den gemeinsamen Erfahrungen kennt. Ist das Sprechen möglich, bezieht sich das Gespräch vor allem auf das körperliche Befinden. Obgleich bei Patient und Verwandtem der Wunsch nach tiefer gehendem Austausch besteht, scheint die Intensivstation dafür einen besonders ungeeigneten Rahmen zu bieten. Informationsbedürfnis. Zu der Sorge um den Patienten gesellt sich ein ausgeprägtes Informationsbedürfnis. Die Frage nach Überlebenschancen sowie Informationen zu geplanten und durchgeführten Diagnose- und Therapiemaßnahmen stehen im Vordergrund (5). Nicht selten können gerade hierdurch Schwierigkeiten mit dem Behandlungsteam auftreten, da sich dessen Mitglieder durch das wiederholte Nachfragen nicht nur in ihren Arbeitsabläufen behindert sehen, sondern auch bei Fragen nach Sterben und Tod rasch überfordert werden können. Der Wunsch nach Aufklärung ist ein Versuch des Angehörigen zur Situationsbewältigung. Durch Informationsaufnahme gewinnt er eine Vorstellung über den Behandlungsverlauf. Es wird ihm dadurch möglich, sich in den Zusammenhang der Intensivstation einzufügen und in diesem Rahmen Handlungsmöglichkeiten zu entwickeln. „Vorweggenommene Trauerarbeit“. Bei der Informationsvermittlung bekommt die Prognose einen zentralen Stellenwert. Ist sie negativ, sind Reaktionsweisen ähnlich dem



Verhalten Sterbender zu erkennen. Der Begriff „vorweggenommene Trauerarbeit“ (2) angesichts von Trennung erscheint hier sinnvoll. Zu dieser phasenhaft ablaufenden Trauerarbeit gehört als erstes die Reaktionsweise der Leugnung. Als typisch dafür sind z. B. Angehörigenäußerungen wie „Wenn ich ihn mir ansehe, sieht er so gesund aus. Ich denke, er wacht gleich auf und spricht mit mir“ oder „Ich bin überzeugt, wenn er noch 3 Tage lebt, wird er es schaffen.“ Diese Phase, die vor der Wahrnehmung der Todesgefahr des Patienten schützen soll, wird oftmals von aggressivem Verhalten abgelöst. Auf der einen Seite wird der Verwandte durch die lebensbedrohliche Erkrankung des Patienten selbst stark belastet, auf der anderen Seite muss er dem Schwerkranken ein liebevoller Partner sein. Die aus dieser Spannung folgenden Aggressionen sind oftmals auf das Ärzte- und Pflegeteam gerichtet. Nicht selten findet sich daran anschließend eine Phase, in der Angehörige beginnen, sich mit der Möglichkeit des Todes des Patienten näher zu befassen. Es werden religiös getönte Auswege gesucht, um den erwarteten Tod des Patienten zu verhindern. Eine typische Angehörigenäußerung für diese Phase des Verhandelns ist z. B. folgende: „Wenn sie wieder gesund wird, werde ich aus Dankbarkeit eine Wallfahrt machen“ oder „Ich habe zu ihm gesagt: Wenn Du wieder wach wirst, bekommst Du eine schöne Stereoanlage geschenkt.“ Als letzte Phase der Auseinandersetzung ist die der Resignation/Depression zu nennen. Wenn alle therapeutischen Bemühungen, alle Gebete, alle Wünsche und Verhandlungen nicht fruchten, bleiben nur noch die Annahme des Gegebenen und die Trauer um den Verlust des geliebten Menschen übrig. Eine unverändert optimistische Haltung des Intensivbehandlungsteams wird dann als befremdlich erlebt, die Technik der Station als beängstigend. Nicht selten führt Furcht, der Moribunde könne zum Objekt der Gesundheitstechnik werden, dazu, seinen Tod als „Erlösung“ zu apostrophieren. Der Angehörige zieht sich aus dem Einfluss von Ärzten und Schwestern zunehmend auf den Kreis der Familie zurück, in der Trost, Beistand und Hilfe gesucht wird. Positiver Genesungsverlauf. Eine unterschiedliche Reaktionsweise ist bei den Angehörigen zu verzeichnen, deren Patient einen positiven Genesungsverlauf nimmt. Intensivtherapie wird von ihnen als eine große Entlastung erlebt. Ebenso werden – anders als bei Angehörigen verstorbener Patienten – Pflegende und Ärzte der Intensivstation zur wichtigsten Stütze und Hilfe bei der Bewältigung der Krisensituation.

G Hilfemöglichkeiten für den Angehörigen W

Hinweis für die Praxis: G Zentral ist ein Informationskonzept, das den Angehörigen gemäß seinem Informationsbedürfnis über den Zustand des Patienten auf dem Laufenden hält (5). Unrealistische Ängste und Befürchtungen können dadurch gemildert werden. Auch hilft ein aufrichtiges Aufklärungsgespräch bei der Situationsbewältigung z. B. angesichts des zu erwartenden Todes des Patienten. Gestützt durch eine einfühlsame Haltung des Behandlungsteams kann der Angehörige die ihm verbleibende Zeit mit dem Patienten sinnvoll zum Abschiednehmen nutzen, so dass sein Loslassen erleichtert wird.

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Eine offene Kommunikation bedeutet auch Absprachen zwischen den Behandelnden über Stand und Ausmaß der Angehörigenaufklärung. Fehlt eine solche Koordinierung, kann der medizinische Laie durch unterschiedliche, wenn nicht gar widersprüchliche Aussagen zum Zustand des Patienten in Verwirrung gestürzt werden – etwa dadurch, dass der Chirurg aus seiner Sicht das Befinden des Kranken als gebessert bezeichnet („Der Bauch ist gut.“), während der Anästhesist in Kenntnis der Lungenparameter von einer Verschlechterung spricht. In die Absprachen über den Informationsprozess des Angehörigen sind auch die Pflegenden einzubeziehen. Sie werden immer wieder mit Fragen wie: „Schwester, Sie haben Erfahrung: Was meinen Sie?“ als Ansprechpartner gesucht, ohne dass sie diesen drängenden Angeboten ausweichen können. Hilfreich bei der Aufklärung können zudem Informationsbroschüren sein, die sich an die Besucher der Station wenden. Hierin werden Informationen zu den Aufgaben der Intensivtherapie und den Funktionen ihrer wichtigsten Geräte, zu Besuchsregeln und Möglichkeiten der Mithilfe, zu den wichtigsten Ansprechpartnern und deren Erreichbarkeit u. Ä. vermittelt. Im Falle des Todes eines Patienten sollte dem Angehörigen die Möglichkeit gegeben werden, sich in einen geschützten Raum zurückziehen zu dürfen. Wie aus der psychosomatischen Literatur zum Phänomen des Trauerns bekannt, ist der erste Schritt auf dem Wege der Trauerbewältigung bereits vollzogen, wenn der Betroffene seinen Emotionen angesichts des Verlustes im Sinne einer Katharsis freien Lauf lassen kann (8).

Fühlt der Angehörige sich auf der Intensivstation angenommen, wird er dem Behandlungsteam mit Vertrauen begegnen können und dessen Bemühungen um die Lebensrettung des Schwerkranken angemessen zu würdigen wissen. Andererseits kann ein ungeschickter und unkoordinierter Umgang zu einer nachhaltigen Beziehungsstörung zwischen Angehörigen und Behandelnden führen. Sie kann vom unverhohlenen Misstrauen bis hin zum Androhen forensicher Konsequenzen reichen. In jedem Falle wird der Ruf der Intensivstation nach außen dadurch geschädigt. Wichtig! Damit wird deutlich, dass nicht nur die Betreuung des Patienten, sondern auch die Führung des Angehörigen eine Aufgabe ist, die hohe psychosoziale Kompetenzen vom Behandlungsteam der Intensivstation verlangt. Es wird damit nicht nur in fachlicher, sondern auch psychosozialer Sicht stark gefordert. Dabei ist es selbst – wie im Folgenden dargelegt wird – ausgeprägten Belastungen ausgesetzt, die seine Handlungsfähigkeit auf psychologischem Gebiet einschränken.

Psychische Situation des Personals auf der Intensivstation Die Belastungen für das Behandlungsteam auf der Intensivstation ergeben sich aus der organisatorisch-institutionellen Arbeitsorganisation, aus dem sozialen Milieu der Intensivstation sowie aufgrund psychologischer Anforderungen aus der Behandlungstätigkeit.


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G Organisatorisch-institutionelle Belastungsmerkmale W

Schicht- und Nachtarbeit. In diesem Rahmen ist als erstes auf negative Auswirkungen durch Schicht- und Nachtarbeit zu verweisen. Die durch Schichtarbeit bedingte Umstellung des Schlaf- und Wachrhythmus hat körperliche Beschwerden wie Schlafstörungen, Appetitlosigkeit und Kopfschmerzen zur Folge. Auf die Nachtarbeit trifft zu, dass Arbeitsleistungen zu einer Zeit erbracht werden müssen, während der die psychische und physische Leistungsfähigkeit gemindert ist. Trotzdem erfordert die gleich bleibende Arbeitsbelastung volle Aufmerksamkeit. Soziale Kontakte mit Freunden und Familie sowie kulturelle und andere Aktivitäten müssen dem Arbeitsrhythmus untergeordnet werden. Tätigkeitsprofil. Die Arbeit selbst ist durch enorme Anforderungen geprägt. Auf relativ engem Raum, umgeben von Apparaten, ist vor allem der Pflegende an das Bett des Patienten „gefesselt“. Er ist ständig damit beschäftigt, Messungen von Puls, Blutdruck, Temperatur usw. vorzunehmen, die Überwachung der Monitore und Beatmungsgeräte verlangt seine ganze Aufmerksamkeit. Unsicherheit gegenüber dem Apparatesystem auf der Intensivstation besteht gerade bei Pflegeneulingen. Die Betreuer sind dann mehr auf die Technik als auf die Patienten konzentriert, aus der Angst heraus, die Geräte nicht richtig zu bedienen und dadurch verhängnisvolle Fehler zu begehen. Später fördert das Bedienen der Geräte eher Monotonie.

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Verantwortung. Einen zumindest latent immer vorhandenen Belastungsfaktor stellt das Bewusstsein dar, die Verantwortung für das Überleben anderer Menschen tragen zu müssen. Besonders junge, unerfahrene Schwestern und Ärzte leiden unter der Vorstellung, dass Patienten durch ihre Unzulänglichkeit zu Schaden kommen könnten. Oft können sie sich sogar nach Dienstschluss nicht von dieser Vorstellung befreien. Erfahrene Mitarbeiter der Intensivstation schätzen ihre Arbeit wohl realistischer ein, aber auch sie können nicht verhindern, dass in Stresssituationen Angst auftritt. Gesundheitsgefährdung. Im Rahmen der arbeitsbedingten Belastung ist nicht zuletzt auf die im Hintergrund bestehende Gesundheitsgefährdung auf der Intensivstation hinzuweisen. Damit ist nicht nur das schwere Heben bewusstloser Patienten gemeint, das nicht allein weibliche Pflegekräfte überfordert, sondern auch die auf der Station latent vorhandene Infektionsgefahr. Zwar bietet die Einhaltung von Hygienemaßregeln Schutz, jedoch ist bei der Erstversorgung von Patienten bzw. bei Notfällen nicht immer gewährleistet, dass diese Hinweise eingehalten werden.

G Sozial bedingte Belastungen W

Wichtig! Zu den herausragenden sozialen Belastungen zählen Spannungen, die sich aus der Zusammenarbeit verschiedener Berufsgruppen auf der Intensivstation ergeben. Insbesondere das Verhältnis zwischen der Pflege- und Ärztegruppe auf der Intensivstation ist häufig Anlass für Konflikte (10).

Konflikte innerhalb der Station. Mit den Bemühungen der Pflege um Professionalisierung und um die Entwicklung eines eigenständigen Profils löst sich das traditionelle Zuordnungsverhältnis der Pflege zur Medizin als „Assistenz- und Heilhilfsberuf“ zunehmend auf. Pflegetheorien und Pflegeforschung formulieren pflegespezifische Betreuungsansätze bei Intensivpatienten und tragen auf diese Weise zu einer Verselbstständigung und Abgrenzung von der Medizin bei. Als Folge wird beispielsweise die Delegation einfacher ärztlicher Aufgaben (z. B. Blutentnahme, i. v. Injektionen u. Ä.) von den Pflegenden zurückgewiesen. Obwohl sie auch Gegenstand pflegerischer Ausbildung sind, werden sie als ursprünglich ärztliche Tätigkeit aus dem eigenen Zuständigkeitsbereich verwiesen. Aufgrund der Sensibilisierung für eigenständige pflegerische Perspektiven wird auch zunehmend Kritik an ärztlichen Behandlungsmaßnahmen geäußert. Insbesondere ist der Umgang mit Schwerst- und Todkranken Anlass für Auseinandersetzungen. Das strikte Festhalten an einer ärztlich verordneten Maximaltherapie wird von vielen Pflegenden als „Quälerei“ empfunden. Obwohl man innerlich den Sinn derartiger Maßnahmen bezweifelt, ist man doch zu deren Durchführung gezwungen und glaubt aus pflegerischer Sicht, Leiden mit zu verursachen. Als weiteres Belastungsmoment des Verhältnisses zwischen Pflege und Medizin kann der mangelnde Einbezug der pflegerischen Perspektive in Entscheidungsprozesse genannt werden. Obgleich sich Pflegende im Gegensatz zu den Ärzten fast ständig in der Nähe des Patienten aufhalten, könnten sie ihre Beobachtungen – so wird bemängelt – kaum geltend machen. Damit wird die Befindlichkeit des Kranken aus ihrer Sicht nicht so berücksichtigt, wie sie es für angebracht hielten. Der Eindruck bleibt zurück, zwar volle Verantwortung für den Patienten zu tragen, nicht aber entsprechend gefragt zu werden. Unzufriedenheit mit dem ärztlichen Kollegen tritt auch dann auf, wenn ein junger Arzt ohne ausgiebige intensivmedizinische Erfahrung gegenüber einer alt gedienten Intensivpflegekraft anderer Meinung ist. Zwar besitzt der Arzt aufgrund seiner Vorbildung und der ihm obliegenden Gesamtverantwortung die größere Machtbefugnis, eine sehr erfahrene Pflegekraft kann aber über einen deutlichen Erfahrungsvorsprung verfügen. Beharrt der junge Arzt ungeachtet der Meinung der Pflegenden auf seiner Sichtweise, können diese ihn sabotieren. Häufig werden Pflegende deshalb in der Wahrnehmung von Ärzten als anmaßend erlebt werden. Während Pflegende oft viele Jahre auf einer Intensivstation arbeiten, sehen sie sich durch das Rotationsprinzip auf ärztlicher Seite in bestimmten Zeitabständen mit neuen Gesichtern auf „ihrer Intensivstation“ konfrontiert. Der Glaube an die Aufgabe von Kompetenzvermittlung an ärztliche Neulinge verleitet manche in der Pflegegruppe, sich im Arbeitshandeln so zu verhalten, als sei es meistens die Pflegekraft, die den größten Überblick hat und gelassener und überlegener handelt. Es erfordert schon beim Arzt sehr viel inneres Stehvermögen, sich in dieser Situation nicht gekränkt zu fühlen. Dieses Beispiel als eines von vielen zeigt, dass auch der Arzt durch die häufig schwierig ablaufenden Diskussionen mit dem Pflegepersonal belastet wird. Ihm stehen jedoch im Vergleich zu diesem bessere Bewältigungsmöglichkeiten zur Verfügung. So kann er sich aufgrund seines höheren Sozialstatus und seiner fachlichen Weisungsbefugnis auf eine Machtposition zurückziehen und damit Diskussionen unterbinden. In den Augen des Arztes entbehrt dann



die Krankenpflege der beruflichen Eigenständigkeit und Kompetenz. Im Gegenzug findet sich im Pflegebereich versteckte Kritik am Arzt, etwa indem man den anderen auflaufen lässt, ihm wichtige Informationen über den Patienten nicht mitteilt oder in die latente Opposition geht. Nach außen gerichtete Konflikte. Neben diesen den Arbeitsalltag belastenden Binnenkonflikten auf der Station bestehen häufig nach außen gerichtete Spannungen zur Verwaltung. Klagen, dass deren Vertreter kein Verständnis für die Bedürfnisse der Intensivstation haben, sind die Regel. So verhallen in vielen Fallen die Forderungen der Schwestern, Pfleger und Ärzte nach mehr Personal ungehört. Die daraus resultierende personelle Unterbesetzung führt zu starker Arbeitsüberlastung. Als deren Folge sind Hektik, ein Rückgang der objektiven Leistungsfähigkeit sowie vermehrte Krankmeldungen und erhöhte Fluktuationsraten zu vermerken.

G Belastungen durch den Umgang mit Schwerkranken W

Leiden und Sterben der Patienten. Als zentrales psychologisches Belastungsmoment ist die ständige Konfrontation mit vital bedrohten und leidenden Patienten zu werten. Obwohl es nur ungenügend auf den psychologischen Umgang mit schwerkranken Patienten vorbereitet ist, wird das Personal fast ständig mit deren Bedürftigkeit am Krankenbett konfrontiert. Trotz aller technischen Kompetenz fühlt sich das Behandlungsteam letztlich unfähig, den Patienten psychisch zu stabilisieren. Diese Insuffizienzgefühle treten besonders bei Patienten mit infauster Prognose zutage. Deren Betreuung wird häufig von Bedenken, alles richtig gemacht zu haben, begleitet; auf ihren Tod wird nicht selten mit Gefühlen von Schuld und Versagen reagiert. Insbesondere der Tod junger Menschen ruft zudem Trauer- und Enttäuschungsreaktionen hervor, da die meist jungen Mitarbeiter der Intensivstation sich mit dem Schicksal des Patienten identifizieren. Wichtig! Das Ableben des Patienten wird aber nicht nur als Trennung, sondern auch als Verlust eines Erfolges für die Behandelnden erlebt: trotz aller Mühen und allen Einsatzes verstirbt der Kranke und lässt den Betreuer allein zurück. Ein in den Grundzügen ähnlicher Sachverhalt liegt auch bei der Verlegung des Kranken auf die Normalstation vor. Mit fortschreitender Besserung entschwindet der Patient dem Gesichtskreis des Intensivpersonals, das häufig noch in der gleichen Stunde mit der Pflege und der Behandlung neu eingelieferter Schwerkranker betraut wird. Die Hauptquelle beruflicher Befriedigung, nämlich das kontinuierliche Miterleben des Heilungsverlaufes, geht damit verloren. Schuldgefühle. Ein weiteres Konfliktmoment in der Arbeit mit schwerkranken Patienten besteht darin, dass die Intensivbehandlung oft eine schmerzhafte Prozedur nach der anderen bedeutet, z. B. das Drehen, Abhusten und Absaugen. Wenn die Pflegeperson hier den Bitten des Patienten, ihn nicht zu fordern, nachgibt, zieht das u. U. schwere Komplikationen nach sich. Auf der anderen Seite wird gerade von den Schwestern und Pflegern Wärme und Mitgefühl erwartet. Der Konflikt, der aus dem Nebeneinander dieser entgegen gesetzten Forderungen entspringt, kann als Wurzel von Schuldgefühlen angesehen werden.

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Wichtig! Die angesprochenen menschlichen Probleme sind unausweichlich auf der Intensivstation vorhanden. Als Reaktionen darauf sind beim Personal folgende Verhaltensweisen, die als Versuche der Situationsbewältigung gewertet werden müssen, besonders ausgeprägt: G Verleugnung: Der Behandler führt seine Arbeit routiniert, aber ohne innere Beteiligung durch. Die menschlichen Probleme im Umgang mit dem Patienten werden vom Bewusstsein ferngehalten. G Aktivismus: Ständige Betriebsamkeit verhindert selbst in Zeiten der Ruhe, persönlichen Kontakt zum Kranken aufzunehmen. Das Tun ist leichter als das Nichttun auszuhalten. Zudem lässt die Betriebshektik die bedrückende Anwesenheit von Schwerkranken und Sterbenden vergessen. G Humor: Die Belastung meistern hilft ein humoriger, oft rauer Umgangston. Selbst am Bett Schwerstkranker werden Scherze und Albernheiten bis hin zum Zynismus getrieben. G Versachlichung: Sie äußert sich in der Konzentration des Betreuers auf rein medizinisch-technische Aspekte. Monitorwerte, Beatmungsparameter und Laborkontrollen füllen sein Wahrnehmungsfeld aus. G Kontaktminderung: Speziell für das ärztliche Personal besteht die Möglichkeit, sich aus dem Kontakt zu belastenden Patienten herauszuziehen. Legitimiert durch die Zuständigkeit für eine Vielzahl von Patienten sowie seine naturwissenschaftliche objektive Ausrichtung ist es dem Arzt eher möglich, die Kontaktdichte zu reduzieren. Das gemeinsame Merkmal der Bewältigungsversuche ist die emotionale Distanzierung vom belastenden Geschehen. Damit erhält das Personal seine Handlungsfähigkeit selbst in sehr belastenden Situationen. Langfristig führt diese Haltung aber dazu, dass der Einzelne an Arbeits- und Lebensfreude einbüßt. Er fühlt sich innerlich ausgehöhlt und erschöpft. G Hilfemöglichkeiten für das Personal W

auf der Intensivstation Hinweis für die Praxis: Aus psychosomatischer Sicht lassen sich folgende Vorschläge zur „Stützung der Unterstützenden“ nennen. G Angemessene Personalbesetzung: Die Forderung nach mehr Menschlichkeit auf der Intensivstation ist ohne Lösung des Personalproblems nicht erfüllbar. Ein überlastetes Personal hat kaum noch Reserven für unvorhergesehene Akutsituationen, geschweige denn für einen achtsamen Umgang mit dem Patienten und mit sich selbst. G Offene Kommunikation mit anderen: Auf der Station muss der Austausch über die Belastungen, die die Arbeit mit sich bringt, möglich sein. Der psychische Stress kann dadurch gemindert werden, dass der einzelne Mitarbeiter sich ausdrücken kann, wenn die Grenzen der Belastbarkeit erreicht sind. Wöchentliche Teamsitzungen sollten zu derartigen Gesprächen und zur Gruppenbildung genutzt werden. Neben der notwendigen emotionalen Sicherung helfen diese Gespräche, den Informationsaustausch zwischen den Mitarbeitern zu verbessern, indem aktuelle und organisatorische Fragen der Intensivstation besprochen werden können. G Schaffung einer positiven Arbeitsatmosphäre: Ein positives Arbeitsklima ist von großer Bedeutung für die Aufrechterhaltung von Arbeitszufriedenheit und -effektivität der auf der Intensivstation Tätigen (1, 10). Hierzu ist eine auf Kollegialität beruhende Kommunikation der Betreuer untereinander wichtig. Statt von hierarchischen Schranken


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muss der Umgang miteinander von Gleichwertigkeit geprägt sein. Es sollte das Bewusstsein vorherrschen, dass jedes Teammitglied mit seinen Möglichkeiten wertvolle Hilfe zum Gelingen des Ganzen leistet. Eine entsprechende Weiterbildung von Stationsleitungen im Bereich Mitarbeiterführung ist dafür häufig unerlässlich. Konkreter Ausdruck eines gleichwertigen Umgangs miteinander sind Fallbesprechungen, in denen Patienten unter den Gesichtspunkten von Pflege und Medizin dargestellt und diskutiert werden. Eine Absprache in der weiteren Therapie wird dadurch möglich. Angebot zur Teilnahme an psychologischer Aus- und Weiterbildung: Zur Wahrung der seelischen Gesundheit sollte die Teilnahme an sog. Balint-Gruppen für die Teammitglieder offen stehen. In ihnen besteht die Möglichkeit, unter psychologisch-psychotherapeutischer Begleitung persönliche Schwierigkeiten im Alltag auf der Intensivstation zu reflektieren und zu bearbeiten. Auch setzt sich zunehmend die Erkenntnis durch, dass Supervisionsgruppen ein Instrument der Qualitätssicherung sind. Ziel solcher Treffen sind die fachliche Reflexion der Helferrolle, die themenzentrierte Fortbildung zu psychosozialen Dimensionen der Arbeit sowie die umschriebene Krisen- und Konfliktberatung. Möglichkeit zur beruflichen Weiterbildung: Nicht zuletzt sei auf die Notwendigkeit der ständigen beruflichen Weiterbildung hingewiesen, die sowohl die Erweiterung fachlichpflegerischer als auch psychosozialer Kompetenzen zum Ziel haben muss.

Stärkung des Wir-Gefühls. Sämtliche Bemühungen laufen darauf hinaus, das Wir-Gefühl im Team zu stärken. Eine gute Einbindung in die Arbeitsgruppe sowie deren enger Zusammenhalt helfen, den hohen Anforderungen der Intensivtätigkeit zu begegnen. Damit stellt ein solches affektives Klima den besten Schutz gegen die Gefahr der psychischen Dekompensation von Mitarbeitern dar. Zudem fördert die Identifikation mit dem Ganzen die Arbeitszufriedenheit und -qualität und kommt somit letztlich dem Wohle des Patienten zugute.

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Kernaussagen Stellung der Psychologie in der Intensivmedizin – ein historischer Überblick Bereits in den Frühzeiten der Intensivbehandlung ist man auf schwerwiegende psychologische Probleme des Patienten aufmerksam geworden. Die Forschungen darüber wurden verstärkt, als durch die Weiterentwicklung der Beatmungstechnologie der Patient zunehmend wach und ansprechbar bleiben konnte. Heute stehen außerdem die psychologischen Probleme des Behandlungsteams im Vordergrund. Psychische Situation des Patienten auf der Intensivstation Die psychische Situation des Intensivpatienten ist durch das Zusammenwirken von Belastungsmomenten geprägt, die sich aus der Konfrontation mit der vitalbedrohlichen Erkrankung, den Bedingungen des Behandlungsmilieus und den sozialen Merkmalen der Intensivbehandlung ergeben. Psychologische Hilfestellungen zur Minderung dieser Belastungsfaktoren beinhalten organisatorische Verbesserungsvorschläge sowie direkte und indirekte psychotherapeutische Interventionsmaßnahmen.

Problematik des bewusstseinsveränderten Patienten aus psychologischer Sicht Bewusstseinsveränderung unter Intensivtherapie darf nicht unbedingt gleichgesetzt werden mit Erlebnis- und Empfindungslosigkeit. Eingetrübte Patienten haben eine stark veränderte Wahrnehmung ihrer Außenwelt, die vor allem gefühlsbetont, körpernah und konkret gestaltet ist. Der Verlust des Sinnzusammenhanges wird häufig als bedrohlich erlebt. Neue Ansätze zur Wahrnehmungsstrukturierung und -förderung gewinnen auf der Intensivstation zunehmend Einfluss. Die ersten klinischen Erfahrungen zu ihrer Wirksamkeit zeigen ermutigende Ergebnisse. Psychische Situation des Angehörigen auf der Intensivstation Der Angehörige ist ebenso wie der Patient Betroffener der Situation. Er bedarf besonders in der ersten Phase seiner Besuche auf der Intensivstation der Orientierung und Anleitung. Gelingt es, durch eine offene Kommunikation und Informierung den Angehörigen in den Behandlungsprozess mit einzubeziehen, kann er eine wertvolle Hilfe für den Patienten und das Therapeutenteam darstellen. Psychische Situation des Personals auf der Intensivstation Das Personal ist einem Bündel von Belastungen ausgesetzt, die sich aus organisatorisch-institutionellen, sozialen und psychologischen Bedingungen ergeben. Die Bewältigung dieser Stressfaktoren erfolgt in der Regel durch Formen der inneren Distanzierung vom Geschehen. Langfristig führt ein derartiger Umgang mit den Problemen zu einem Verlust von Arbeits- und Lebenszufriedenheit mit den entsprechenden Auswirkungen auf die Qualität der Tätigkeit. Bemühungen, die das Wir-Gefühl im Team steigern, sind als Maßnahmen zum Schutz vor psychischer Dekompensation des Mitarbeiters zu betrachten. Indem sie die Arbeitszufriedenheit und -qualität des Behandlungsteams fördern, kommen sie indirekt dem Patienten zugute.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Conrad K. Die symptomatischen Psychosen. In: Gruhle HW, Jung R, Mayer-Gross W, Müller M. (Hrsg.). Psychiatrie der Gegenwart: Forschung und Praxis; Vol. 2. Berlin: Springer 1972; S. 314 – 326 2 Hannich HJ. Medizinische Psychologie in der Intensivbehandlung. Berlin: Springer 1987; S. 111 – 131, 153 – 166 3 Hecker E, Hölscher U. Informationsverarbeitung am Erwachsenen-Intensivbett – ein Lösungsansatz. In: Friesdorf B, Schwilk B, Hähnel J (Hrsg.). Ergonomie in der Intensivmedizin. Melsungen: Bibliomed 1990; S. 143 – 159 4 Klapp BF. Die medizinisch-psychologische Versorgung auf der Intensivstation. In: List W, Osswald P (Hrsg.). Intensivmedizinische Praxis. Berlin: Springer 1989; S. 651 – 693 5 Kuhlmann B. Die Beziehung zwischen Angehörigen und Pflegenden auf Intensivstationen. In: Abt-Zegelin A (Hrsg.). Fokus: Intensivpflege. Hannover: Schlütersche Verlagsanstalten 2004; S. 219 – 274 6 Schara J. Humane Intensivtherapie. Erlangen: Perimed 1982; S. 9 – 18 7 Wendt M. Die Intensivbehandlung und ihre Belastungsfaktoren. In: Hannich HJ, Wendt M, Lawin P (Hrsg.). Psychosomatik der Intensivmedizin. Stuttgart: Thieme 1983; INA 43: 10 – 23 8 Wisiak UV. Sterben und Tod. In: Frischenschlager O, Hexel M, KantnerRumpelmair W, Ringler M, Söllner W, Wisiak UV (Hrsg.). Lehrbuch der Psychosozialen Medizin. Wien: Springer 1995; S. 465 – 477 9 Wiesenhütter E. Der Blick nach drüben. Selbsterfahrungen im Sterben. 4. Aufl. Siebsted: GTB 1977



Referenzen 1 Becker-Carus C, Guenthner G, Hannich HJ. Stress and situation specific coping behaviour in intensive care unit staff. Work & Stress 1989;3; 353 – 358 2 Behrendt W, Horstmann-Braun V, Müller FG. Der Intensivpatient und seine Angehörigen. Anaesthesist 1983;32:268 – 269 3 Bienstein C, Fröhlich A. Basale Stimulation in der Pflege. Selbstbestimmtes Leben, Düsseldorf 1991 4 Colley D. Tmoinage d’un malade d’un coma hepatique. Soins 1984;437: 37 – 46 5 Dierkes B, Hannich HJ. Ist Erleben im Koma möglich? Intensiv 1996;4:4 – 7 6 Duvernoy W. Nahkontakt mit Bewußtlosen: Das apallische Syndrom als Erlebnis. Klin Psychol Psychother 1976;3:267 – 273 7 Gustorff D. Lieder ohne Worte. Musikther Umschau 1990;2:120 – 126 8 Gustorff D, Hannich HJ. Jenseits des Wortes. Musiktherapie mit komatösen Patienten auf der Intensivstation. Bern: Huber 2000 9 Fröhlich A. Basale Stimulation. In: Neander KD, Meyer G, Friesacher H (Hrsg.). Handbuch der Intensivpflege. Landsberg: eco-med 1993;2.3:1 – 7 10 Herrschbach P. Streß im Krankenhaus – Die Belastungen von Krankenpflegekräften und Ärzten/Ärztinnen. Psychother Psychosom Med Psych 1991;5:176 – 186 11 Jones A, Freyberger H. Psychologische Probleme der Intensivpflege. Verh Dtsch Ges Inn Med 1968;74;401 – 405 12 Klapp BF, Scheer JW. Interaktionsprobleme zwischen Patienten und Intensivbehandlungsteam. Bericht über den 3. Kongreß Psychologie in der Medizin 1981; S. 137 – 139 13 Lau E. Der Intensivpatient aus der Sicht des Angehörigen. Die Schwester – Der Pfleger 1980;13:583 – 585 14 McKee JJ, Finlay WEJ. Cortisol replacement in severely stressed patients. Lancet 1983;26:484

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15 MCKegney FP. The intensive care syndrome. The definition, treatment and prevention of a new „Disease“ of medical progress. Conn Med 1996;30: 633 – 636 16 Meyer-Flacke A, Lanzendorfer A, Eichwede F. Anästhesie und Intensivmedizin: Belastung der Patienten durch Lärm? Z Lärmbekämpf 1993;2: 31 – 36 17 Meyer-Flacke A, Lanzendorfer A. Lärm auf der operativen Intensivstation. Z Gesundheitspsych 1995;3:284 – 291 18 Nahum LH. Madness in the recovery-room from open-heart surgery or „they kept waking me up“. Conn Med 1965;29:771 – 774 19 Oppenheim-Gluckmann H, Eeckhout PV, Dagreou F, Dorling-Carter D, Signoret JL. Vie psychique et rveils de coma en ranimation neurochirurgicale. Aggressologie 1990;31:611 – 616 20 Osterbrink J, Mayer H, Fiedler Ch et al. Inzidenz und Prävalenz postoperativer akuter Verwirrtheit kardiochirurgischer Patienten nach Bypassoperationen sowie Herzklappenersatz. Pflege 2002;15:178 – 189 21 Pickenhain L. Neurowissenschaftliche Grundlagen der Basalen Stimulation. In: Fröhlich A, Bienstein C, Haupt U (Hrsg.). Fördern, Pflegen, Begleiten. Beiträge zur Pflege und Entwicklungsförderung schwerstbeeinträchtigter Menschen. Selbstbestimmtes Leben, Düsseldorf 1997; S. 17 – 29 22 Robinson JS. Psychologische Auswirkungen der Intensivpflege. Anaesthesist 1974;24:416 23 Schrader D, Schrader N. Lärm auf Intensivstationen und dessen Auswirkungen auf Patienten und Personal. Intensiv 2001;3:96 – 106 24 Teasdale G, Jennett B. Assessment of coma and impaired consciousness: a practical scale. Lancet 1974;2;81 – 84 25 Tosch P. Patients recollections of their posttraumatic coma. J Neurosci Nurs 1988;20:223 – 228 26 Wensing R, Becker-Carus C, Hannich HJ. Streßverarbeitung von Patienten auf der Intensivstation. Report Psych 1889;3:8 – 15 27 Zieger A. Neue Forschungsergebnisse und Überlegungen im Umgang mit Wachkoma-Patienten. Hamb Ärzteblatt 1997;6

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7 Invasive Maßnahmen 7.1 Gefäßzugänge 7.2 Sicherung der Atemwege – Laryngoskopie und endotracheale Intubation 7.3 Schwierige Atemwegssicherung 7.4 Tracheotomie 7.5 Pleurapunktion und Thoraxdrainagen 7.6 Mechanische und elektrische Therapie kardialer Arrhythmien 7.7 Temporäre Schrittmacher 7.8 Mechanische myokardiale Unterstützungssysteme 7.9 Perikardpunktion 7.10 Harnableitungen des unteren Harntrakts 7.11 Enterale Sonden

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7.1

Gefäßzugänge W. Schummer, C. Schummer

Roter Faden G

Grundlagen Zentrale Venen G Indikationen und relative Kontraindikationen W G Wahl des Zugangswegs W G Punktionstechnik W G Komplikationen W Intraossäre Nadel G Indikationen und Kontraindikationen W G Wahl des Zugangswegs W G Komplikationen und Besonderheiten W Arterien G Indikationen und relative Kontraindikationen W G Wahl des Zugangswegs W G Komplikationen W

Grundlagen Gefäßpunktionen und -katheterisierungen sind invasive Arbeitstechniken und eine Voraussetzung für zahlreiche diagnostische und therapeutische Maßnahmen. Da Punktionen und Katheterisierungen vielfältige Komplikationen verursachen können, erfordern sie eine sorgfältige Indikationsstellung, die auch den Punktionsort und die Punktionstechnik berücksichtigen soll. Neben der Überprüfung der Katheterfunktion und der Katheterpflege kommt es hier vor allem auf die Überwachung des Patienten an. Dazu muss der Arzt die Früh- und Spätkomplikationen kennen und gezielt danach suchen.

Zentrale Venen G Indikationen und relative Kontraindikationen W

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Indikationen. Die Punktion einer zentralen Vene bzw. das Einbringen eines zentralen Venenkatheters (ZVK) ist in folgenden Situationen indiziert: G Überwachung des zentralen Venendrucks (ZVD), G differenzierte Katecholamintherapie, G Hämodialyse, Hämofiltration und Plasmapherese, G Operationen mit Gefahr einer intraoperativen Luftembolie, G parenterale Ernährung und sonstige Zufuhr hyperosmolarer Lösungen, G absehbar längere Infusions- bzw. intravenöse Therapie, G massiver Volumenersatz bei Schockzuständen über weitlumige zentrale Katheter, G Unmöglichkeit der peripheren Venenpunktion, z. B. im Schockzustand, G Abnahme von zentralvenösen Blutgasanalysen. Relative Kontraindikationen. Dies sind: G Emphysemthorax; bei diesen Patienten besteht ein deutliches Pneumothoraxrisiko, selbst bei Punktion der V. jugularis interna, G Stenosen hirnversorgender Arterien bei ipsilateralem Zugang über die V. jugularis interna,

G G

unbehandelte, massive arterielle Hypertonie mit der Gefahr stärkerer Blutung bei arterieller Fehlpunktion, unkooperativer Patient, Gerinnungsstörungen einschließlich Therapie mit Antikoagulanzien.

G Wahl des Zugangswegs W

Ein ZVK über die V. basilica oder V. cephalica sollte nicht länger als 72 h belassen werden (32). Die gebräuchlichsten zentralvenösen Zugangswege sind die V. jugularis interna, die V. subclavia und die V. jugularis externa. V. subclavia. Diese wird in folgenden Situationen bevorzugt katheterisiert: G aus hygienischen Gründen, wenn der Patient tracheotomiert ist, G bei Operationen am Hals, G bei stenosierten Halsarterien bzw. schlecht tastbarer A. carotis, G bei Pneumothorax; hier wird immer die betroffene Seite punktiert. V. jugularis interna. Sie wird in folgenden Situationen bevorzugt: G bei Anlage starrer, großlumiger Katheter, hier bevorzugt auf der rechten Seite, die einen günstigeren „Einfallswinkel“ aufweist und damit ein leichteres Vorbringen ermöglicht, G bei Lungenemphysem; dabei zur Vermeidung der Punktion einer Emphysemblase den Einstichpunkt möglichst kranial wählen. Wichtig! Die V. femoralis ist ein ausgezeichneter Notfallzugang, wegen des hohen Thrombose- und Infektionsrisikos erfolgt die Katheterisierung nur in Ausnahmefällen über einen längeren Zeitraum.

G Punktionstechnik W

Grundlagen Bei der Punktion zentraler Venen sind einige allgemeingültige Regeln zu beachten (51). G Zur Punktion der V. subclavia, V. jugularis interna und V. jugularis externa kann, außer bei manifester Orthopnoe, zur besseren Füllung der Gefäße, leicht kopftief gelagert werden; damit ist gleichzeitig ein gewisser Schutz vor der Aspiration von Luft in das Gefäßsystem verbunden. G Es ist eine sorgfältige Wischdesinfektion der Haut mit Beachtung einer Einwirkzeit von mindestens 1 min erforderlich. G Am geplanten Einstichort wird bei wachen Patienten mit einer feinen Kanüle eine Lokalanästhesie (z. B. mit Lidocain 1 %) gesetzt. G Die Punktion der V. subclavia und der V. jugularis inter-


7.1 Gefäßzugänge

G

G

G

G

G

G

na sollte in Exspirationsstellung des Patienten erfolgen, um die Gefahr eines Pneumothorax zu vermindern. Eine versehentliche arterielle Punktion ist an der Farbe des Blutes und am spontanen Rückfluss aus der Punktionskanüle zu erkennen. Eine vergleichende Blutgasanalyse kann hilfreich sein. Am zuverlässigsten ist jedoch die Bestimmung des Drucks im punktierten Gefäß, um eine akzidentelle arterielle Punktion auszuschließen. Die Einführtiefe der Katheter für eine Lage in der V. cava superior ist abhängig von Punktionsort und Körpergröße. Allerdings bestehen große individuelle Unterschiede, daher ist die Lagebestimmung anhand von Formeln unzuverlässig (46). Das Auslösen von Extrasystolen zur Lagekontrolle ist obsolet. Nach Katheterisierung des Gefäßes wird eine Funktionskontrolle durch Blutaspiration und Injektion von Flüssigkeit durchgeführt; auch können atem- und pulssynchrone Schwankungen des zur Atmosphäre offenen Flüssigkeitsspiegels im System beobachtet werden. Als unmittelbare Lagekontrolle eignet sich die EKG-Methode: – Zwischen der Katheterspitze und einer Oberflächenelektrode wird ein EKG (Ableitung II nach Einthoven) abgeleitet (Abb. 7.1), das sich beim Vorschieben des ZVK in die Nähe des Herzens in charakteristischer Weise ändert. – Als leitendes Medium kann der Seldinger-Draht dienen oder alternativ eine elektrolythaltige Flüssigkeitssäule (z. B. Natriumchlorid 10 %) (34). – Von entscheidender Bedeutung ist die Identifizierung der maximalen P-Wellen-Amplitude. Sie wird an der Grenze zwischen V. cava superior und rechtem Vorhof abgeleitet. Wird die typische Sequenz an P-Wellen-Veränderung beim Kathetervorschub nicht beobachtet, ist von einer Fehllage auszugehen (Abb. 7.2) (44 – 46). Immer bei Punktionen der V. subclavia oder komplizierten Punktionen anderer Gefäße ist eine Röntgenaufnahme des Thorax (anterior-posterior) obligat. Zum Ausschluss eines Pneumothorax ist evtl. eine weitere, zeitlich versetzte Aufnahme notwendig (26).

Ultraschallgestützte Punktion Schwierigkeiten bei der zentralvenösen Punktion resultieren unter anderem aus den zahlreichen anatomischen Variationen, die unabhängig vom Äußeren/Aussehen des Pa-

93

Abb. 7.1 Lagekontrolle eines zentralen Venenkatheters mittels EKG-Methode. In diesem Fall dient der Seldinger-Draht als leitende intravasale Elektrode. Der Certodyn Adapter verbindet sie mit dem Monitor. Üblicherweise wird die Ableitung II nach Einthoven benutzt (Austausch der rechten Armelektrode). tienten, in der Größenordnung von etwa 10 % anzusiedeln sind (11). Bei einem onkologischen Patientgut lag diese Rate sogar bei über 30 % (5). Die Punktion anhand von äußeren anatomischen Leitstrukturen ist dann entweder erschwert bzw. unmöglich, in jedem Fall aber gefährlich. Zur besseren Gefäßortung werden Ultraschall-Doppler-Geräte und bildgebende Ultraschallverfahren eingesetzt (31). Wichtig! Durch bildgebende Verfahren können thrombotisch bedingte Wandveränderungen und/oder eine unzureichende Venenfüllung (Hypovolämie, schlechte Lagerung) erkannt werden. Insbesondere bei der Punktion der V. jugularis interna können diese Verfahren die Rate der Fehlpunktionen und Komplikationen deutlich senken.

V. cava superior p

p

p

1mV

1mV

peripher

1. Anstieg

Pmax

Abb. 7.2 Lagekontrolle eines zentralen Venenkatheters mittels EKG-Methode. Beim Vorschub des Katheters in Richtung rechtes Herz verändert sich die P-Wellen-Amplitude in charakteristischer Weise: Oberhalb der perikardialen Umschlagfalte entspricht die Amplitude der Hautableitung (peripher); unterhalb der perikardialen Umschlagfalte kommt es zu einem schlagartigen Anstieg (1. Anstieg); eine maximal hohe P-Welle wird an der Grenze zwischen V. cava superior und rechtem Vorhof abgeleitet (Pmax).


7

94

Invasive Maßnahmen

Jeder Anästhesist und Intensivmediziner sollte zentrale Venenkatheter auch ohne Ultraschall legen können, allerdings ist das Beharren auf dem blinden Vorgehen nicht zeitgemäß. Die ultraschallgestützte Punktion sei daher angeraten bei (7): G erfolgloser Probepunktion, G konventioneller Punktion, die länger als 3 min dauert, G Schwierigkeiten oder Komplikationen bei vorhergehenden Punktionen, G Patienten, die eine Kopftieflage nicht tolerieren, G Säuglingen und Kindern, G dehydrierten Patienten, G Patienten mit Gerinnungsstörungen, G anatomischen Abweichungen und Fehlen von Leitstrukturen, z. B. bei Hautemphysem, Morbus Bechterew, kurzem Hals, Struma und Z. n. Karotis-OP. Wache Patienten, bei denen die Erfolgsraten vermutlich schlechter sind, können auch in den Genuss des gesteigerten Komforts der ultraschallgestützten Punktion kommen. Unerfahrene Ärzte können mit Ultraschall frühzeitig die Erfolgsraten Erfahrener erreichen (17).

Sedierung mit Midazolam 5 weitere periphere Punktionsversuche einschließlich Skalpvenen und V. jugularis externa Intraossärnadel oder zentraler Venenkatheter vorzugsweise über die V. femoralis Ketamin i.m. chirurgische Venenfreilegung Abb. 7.3 Management bei schwierigen Venenverhältnissen beim Säugling und Kind und dringlicher Indikation nach 2 frustranen peripheren Punktionsversuchen (mod. nach 25).

G G Komplikationen W

7

Die Punktion zentraler Venen kann zu sehr verschiedenen, früh oder spät auftretende Komplikationen führen (37) (Tab. 7.1 und 7.2): G Fehllagen, G Extravasation, G Gefäßverletzungen wie arterielle Fehlpunktion mit Hämatom, ischämischem Insult und Hämatothorax; sekundäre Katheterperforation mit Infusionsthorax oder -mediastinum; Ausbildung einer arteriovenösen Fistel oder eines Pseudoaneurysmas, Läsion des Ductus thoracicus mit Chylothorax; G kardiale Komplikationen mit Läsion von Endokard und Herzklappen; Auslösung von Rhythmusstörungen; Myokardperforation mit Perikardtamponade; G neurologische Komplikationen durch z. B. Verletzung des N. vagus, N. laryngeus recurrens, N, phrenicus oder Plexus brachialis; G Verletzungen von Pleura, Lunge und Trachea mit Pneumothorax, Hydro- oder Hämatothorax (3); mediastinaler Kompression von Trachea, Hauptbronchien oder Lunge durch ein Hämato- oder Hydromediastinum; zervikale Einengung der Trachea durch ein Hämatom; Zerstörung des Tubus-Cuffs nach Punktion der Trachea. G Bei nicht beatmeten Patienten mit beidseitiger Punktion der V. jugularis interna in Lokalanästhesie kann eine Phrenikusparese zur respiratorischen Insuffizienz führen. G Die Thrombosierung ist meist eine Spätkomplikation, gleichwohl können Thromben auch innerhalb von 24 h entstehen. Die Bildung von Thromben wird durch multiple Punktionsversuche, Strömungsturbulenzen an der Katheterspitze bei Druckinfusion oder Dialyse, geringe Differenz zwischen Katheter- und Gefäßdurchmesser sowie hyperosmolare Infusionen begünstigt. G Eine Embolie kann als Luftembolie bei Diskonnektion und Druckinfusion, als Thrombembolie sowie als Katheterembolie bei Abscherung des Katheters oder Führungsdrahts an der Spitze der Punktionsnadel oder nach Durchtrennung des Katheters durch Fixierungsnähte auftreten.

Die Katheterinfektion (2) erfolgt entlang des Hauttunnels, intraluminal durch Kontamination des Infusionssystems oder endogen über den Blutweg.

(s. auch Kap. 14 „Infektionen durch intravasale Katheter“)

Management bei schwierigen Venenverhältnissen beim Säugling und Kind und dringlicher Indikation Die Erfahrung vieler Kollegen mit Kindern ist beschränkt, da Kinder seltene Patienten sind: Nur 12 % der Narkosen werden bei Kindern und nur 1 % bei Säuglingen gemacht (23). Geringe Übung und mangelnde Erfahrung sind aber die wichtigsten Prädiktoren für Komplikationen. Optimale Punktionsbedingungen dank Sedierung und rechtzeitige Einschaltung eines Erfahrenen können auch hier oft die Eskalation der Situation verhindern. Neben den ohnehin schon kleineren anatomischen Verhältnissen und der größeren Anreicherung subkutanen Fettgewebes wird die Punktion zusätzlich durch die verminderte Kooperation des Kindes und den Erfolgsdruck, einen intravenösen Zugang zu legen, erschwert. Als Arbeitsgrundlage sollte der folgende Algorithmus dienen (Abb. 7.3).

Intraossäre Nadel Wichtig! Der prägnanteste Vorteil liegt in der einfachen Handhabung und der hohen Erfolgsrate von 94 – 97 %. Die durchschnittlich benötigte Zeit für das Anlegen des intraossären Zugangs beträgt beim Ungeübten 54 s. Nachteile der intraossären Punktion sind in der Invasivität und Schmerzhaftigkeit der Intervention zu sehen. Es existieren kaum Daten zur Praktikabilität des intraossären Zugangs beim wachen Patienten; insbesondere ist wenig bekannt über die Schmerzhaftigkeit dieses Zugangs. Die Knochenmarkpunktion in Lokalanästhesie ist aber ein gelegentlich praktiziertes Vorgehen auch in der pädiatrischen Onkologie.


7.1 Gefäßzugänge

Komplikationsort

Art der Komplikation

Arterien – A. carotis, A. subclavia, Truncus thyreocervicalis, A. vertebralis, Aorta, A. mammaria, Aa. intercostales, A. pulmonalis etc.

Lazeration Dissektion

95

Tabelle 7.1 Frühkomplikationen der Anlage zentralvenöser Katheter bei der Kanülierung der Vv. jugulares und V. subclavia (mod. 38)

Embolie (Luft, Thrombus) arteriovenöse Fistel (Pseudo-)Aneurysma Hämatom (kann durch Druck auf umgebendes Gewebe zu Durchblutungsstörung und Atemwegsobstruktion führen) zerebrovaskuläre Ereignisse

Venen – Azygosbogen, V. brachiocephalica, V. mammaria, V. pericardicophrenica etc.

Lazeration Fistel (arteriovenös, venobronchial) Luftembolie Katheterembolie (Fragment oder Drahtverlust) Phlebitis1 Thrombose1 Komplikationen bedingt durch Malposition (Rückfluss, Extravasation, auditive Missempfindungen, Perikardtamponade, zerebrovaskuläre Ereignisse)1

Lymphgefäße

Lazeration des Ductus thoracicus, Chylothorax, Lymphfistel

Pleurahöhle and Mediastinum

(Spannungs-)Pneumothorax, Pneumomediastinum Extravasation Hämatothorax, Hydromediastinum

Herz

Herzrhythmusstörungen Perikarderguss, -tamponade

Trachea

Fistel, Punktion eines Endotrachealtubus oder Cuffs

Ösophagus

Mediastinitis

Schilddrüse

Blutung, Punktion von Zysten

Nerven – N. phrenicus, N. recurrens, N. hypoglossus, Plexus brachialis, Truncus sympathicus, N. vagus)

rezidivierender Schluckauf Stimmbandlähmung Horner-Syndrom Brown-Sequard-Syndrom zerebrovaskuläre Ereignisse Sehstörung bis Blindheit Armparese Missempfindungen im und am Ohr

Knochen

Osteomyelitis (Klavikula, Rippen)

Haut und Weichteile

Hämatom Entzündung, Infektion, Abszess Nekrosen Extravasation

Diverses

Führungsdrahtverlust Infektion, Sepsis

1

erhöhte Wahrscheinlichkeit dieser Komplikationen bei Positionierung des Katheters in einer kleinen Vene


7

96

Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.2 Spätkomplikationen der Anlage zentralvenöser Katheter bei der Kanülierung der Vv. jugulares und V. subclavia (mod. nach 38) Komplikationen G

Thrombose der V. subclavia, Vv. jugulares, V. axillaris, V. cava superior, des rechten Vorhofs, Sinusvenenthrombose etc.

G

Thrombusbildung an der Katheterspitze

G

Kolonisation und Infektion des Katheters und/oder eines daran anhaftenden Thrombus

G

Embolie (Luft, Thrombus, Katheter, Draht)

G

Zerebrovaskuläre Ereignisse

G

Entzündungsreaktion auf Fremdmaterial

G

Stenose der V. subclavia, Vv. jugulares, V. axillaris, V. cava superior

G

(septische/organisierte) Hämatome

G

Arteriovenöse, arteriobronchiale, venobronchiale oder venokutane Fisteln

G

Hydrozephalus (bei akzidenteller Spinalkanalpunktion)

G

Vegetationen

G

Herzwandaneurysma

G

Perikardtamponade

G

Herzrhythmusstörungen

G Indikationen und Kontraindikationen W

Hinweis für die Praxis: Eine intraossäre Katheterisierung ist nur dann indiziert, wenn bei absolut dringlicher Notwendigkeit eines Venenzuganges weder eine periphervenöse, noch eine zentralvenöse Katheterisierung innerhalb einer angemessenen Zeit möglich ist. Sobald eine Vene katheterisiert wird, muss die intraossäre Nadel entfernt werden. Besonders geeignet ist die intraossäre Punktion bei Kindern bis zum 6. Lebensjahr, da die Kortikalis des Knochens noch weicher und das Mark stärker vaskularisiert ist. Der Eintritt der Medikamentenwirkung erfolgt ähnlich schnell wie über einen peripheren Venenzugang (33, 52, 53).

7

Die Indikation zur intraossären Punktion könnte vor allem in folgenden klinischen Situationen bei Säuglingen und Kleinkindern gegeben sein: G kardiopulmonale Reanimation, wenn innerhalb von 90 s kein anderer vaskulärer Zugang angelegt werden kann (13), G schwere Verbrennung, G schwerer Volumenmangelschock. Kontraindikationen. Ein Knochen darf nur dann zur intraossären Injektion bzw. Infusion verwendet werden, wenn er unversehrt ist (Paravasat). Typische Kontraindikationen sind: G frakturierter Knochen, G Z. n. Fehlpunktion des Knochens, G Infektionsherd oder Hautverbrennung in der Nähe des Einstichortes, G Sepsis, G Osteogenesis imperfecta und Osteoporose.

Patella Tibiaepiphyse Tuberositas tibiae

Abb. 7.4 Punktionsort für eine intraossäre Nadel beim Kind (mod. nach Ryder IG, Munro HM, Doull IJM. Intraosseous infusion for resuscitation. Arch Dis Child 1991; 66: 1443 – 1446). Der Knochen ist dort oberflächlich tastbar. Liegt die Nadel richtig, bleibt sie aufrecht stecken.

G Wahl des Zugangsweges W

Wegen der Zugänglichkeit und der herzfernen Lage (parallel Herzdruckmassage möglich) wird die Tibia bevorzugt. Die Einstichstelle bei den 0- bis 6-Jährigen befindet sich 1 – 3 cm distal der Tuberositas tibiae auf der Tibiainnenseite. Der Knochen ist dort oberflächlich tastbar. Liegt die Nadel richtig, bleibt sie aufrecht stecken (Abb. 7.4). Alternative Punktionsorte für die intraossäre Punktion sind der distale Femur (ventral und oberhalb des Kniegelenkes), der mediale Malleolus, der Humerus und die Spina iliaca anterior superior.

G Komplikationen und Besonderheiten W

Komplikationen treten in weniger als 1 % auf: Infektion (Osteomyelitis, Abszess), G Verletzung der Wachstumsfuge, G Paravasat, G Hautnekrose, G Fraktur, G Kompartmentsyndrom, G Fettembolie. G

Besonderheiten. Bei der intraossären Punktion gilt es zu beachten: G Das Punktionsaspirat kann zur Durchführung von Blutgasanalysen, Blutgruppenbestimmung, Blutkulturen, Elektrolyt- und Hämoglobinbestimmung verwendet werden.


7.1 Gefäßzugänge

G

G

G

G

G

G

Thrombo- und Leukozytenzahl sind dagegen nicht zu verwerten (50). Da die spontane Tropfgeschwindigkeit intraossär nur ca. 100 ml/h beträgt, sollte die Flüssigkeit von Hand oder mittels Druckinfusion verabreicht werden. Die intraossäre Injektion kann ohne Unterbrechung einer kardiopulmonalen Reanimation schnell und sicher durchgeführt werden kann. Es existieren kaum Daten zur Praktikabilität des intraossären Zugangs beim wachen Patienten. Es ist wenig bekannt über die Schmerzhaftigkeit dieses Zugangs. Hypertone und stark alkalische Substanzen sollten sehr zurückhaltend und, wenn überhaupt, erst nach Verdünnung mit physiologischer Kochsalzlösung verabreicht werden.

G Wahl des Zugangswegs W

Meist wird die A. radialis kanüliert, Des weiteren stehen für die arterielle Kanülierung folgende Arterien zur Verfügung: brachialis, dorsalis pedis, femoralis und axillaris und in besonderen Fällen die A. temporalis (bei der Chirurgie des Aortenbogens mit maschineller Perfusion der Hirngefäße), Selbstverständlich kann auch die A. ulnaris kanüliert werden - Abstand davon sollte man jedoch nehmen, wenn zuvor die gleichseitige Radialarterie kanüliert war! Zur Begrenzung etwaiger Komplikationen soll grundsätzlich möglichst distal punktiert werden. Mit zunehmender Entfernung der Arterie vom Herzen werden aufgrund von Schwingungs-Phänomenen höhere systolische und niedrigere diastolische Blutdruckwerte bei gleichbleibendem Mitteldruck gemessen.

G Komplikationen (Tab. 7.3) (41) W

Arterien G Indikationen und relative Kontraindikationen W

Grundsätzlich sollte stets eine gründliche Nutzen-RisikoKalkulation vorgenommen werden. Indikationen. Absolute Indikationen für die Katheterisierung von Arterien sind (18) kontinuierliches Monitoring des arteriellen Druckes, insbesondere bei raschen Blutdruckschwankungen, extremen Blutdrücken, bei nicht pulsatilem Blutfluss (Herz-Lungen-Maschine) und bei Arrhythmien. Weitere Indikationen sind: G große operative Eingriffe, insbesondere im Bereich der Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie, Neurochirurgie, Viszeral- und Unfallchirurgie, G Eingriffe bei Patienten mit einer ASA-Risikoeinstufung ‡ III und der Notwendigkeit wiederholter Blutgasanalysen G kontrollierte Blutdrucksenkung. Kontraindikationen. G Sind relativ, G Vorsicht bei Patienten mit AVK, insbesondere bei Durchblutungsstörung im Versorgungsbereich der zu punktierenden Arterie, G keine Rekanülierung von Gefäßen, die durch die Erstkanülierung kompromittiert wurden, G nach Möglichkeit sollten keine infizierten Areale, keine traumatisierten Stellen sowie keine Shunt-Extremitäten mit Gefäßprothesen im Punktionsbereich kanüliert werden, G Endarterien, z. B. der A. brachialis, sollten nur im Notfall und nur kurzfristig (< 6 h) kanüliert werden. Tabelle 7.3

97

Hämatome. Diese entstehen in der Regel nach Fehlpunktion und sind meist durch manuelles Abdrücken und nachfolgendes Anbringen eines Druckverbands zu vermeiden. In seltenen Fällen ist neben dem Druck eine chirurgische Versorgung unumgänglich. Gefäßkomplikationen. Hautnekrose (0,1 %), Handischämie: Das liegt am Verschluss durch die Kanüle oder kanüleninduzierte Thrombusformation in den vielen kleinen aus der A. radialis abgehenden und die Haut versorgenden Endarterien (4). Ruheschmerz und kalte Finger sowie das Fehlen einer plethysmographischen Pulsoximeterkurve sind für eine Ischämie hochgradig verdächtig, Eine Ischämie der Unterarmhaut kann sich als Hautverfärbung äußern, die in ein Ödem, Blasenbildung und Ulzeration übergehen kann, Wichtig zu wissen ist, dass Ischämien auch mehrere Tage nach Entfernung der Kanüle auftreten können. Eine Amputation erfordernde Nekrosen sind sehr selten, so dass sie in großen prospektiven Studien nicht auftauchen, sondern Gegenstand einzelner Fallberichte sind (2, 29). G Versehentliche Medikamentenapplikation mit der Gefahr von Gewebsnekrosen bis zum Extremitätenverlust. G Infektion, Arteriitis und Kathetersepsis: Daher werden üblicherweise die Kanülen etwa alle 7 Tage (abhängig von den lokalen Gegebenheiten) gewechselt (39, 43). G Thrombose (10 – 60 %): Ein teilweiser oder vollständiger Verschluss der Radialarterie nach Kanülierung kommt in 25 (12, 28, 49) bis 40 % (3) der Patienten vor. Besonders erwähnenswert erscheint, dass 50 % dieser Verschlüsse zum Dekanülierungszeitpunkt nicht bestehen, sondern erst 1 – 6 Tage später. Die meisten Verschlüsse G

Komplikationen der arteriellen Punktion: eine Analyse von 565 arteriellen Kanülierungen (41) A. radialis

A. axillaris

A. dorsalis pedis

A. femoralis

n (total 565)

272

162

89

42

Verschluss

15 (5,51 %)

4 (2,46 %)

6 (6,74 %)

1 (2,38 %)

Ischämie

45 (16,54 %)

0

7 (7,86 %)

0

Thrombosierung

74 (27,2 %)

0

16 (17,97 %)

0

Gedämpfte Kurve

19 (6,98 %)

10 (6,17 %)

14 (15,73 %)

2 (4,76 %)

Gesamt

153 (56,25 %)

14 (8,64 %)

43 (48,31 %)

4 (9,52 %)

Pseudoaneurysma

0

1


7

98

Invasive Maßnahmen

lösen sich klinisch folgenlos innerhalb von 2 – 4 Wochen auf (24, 28, 49). Ischämierisikosteigernde Umstände sind: G fortgeschrittene Arteriosklerose, Sklerodermie, Morbus Raynaud, Thrombangiitis obliterans, G Schockzustände oder schlechte Perfusionszustände aus anderen Gründen, G anatomische Varianten der Blutversorgung der Hand, G Vasokonstriktoreneinsatz, G Ulnararterienkanülierung nach gleichseitiger Radialiskanülierung, G niedrigkalibrige A. radialis wie sie häufig bei kleinen Frauen und natürlich Kindern vorkommt, G Kathetermaterial: inadäquate Größe und Länge, G versehentliche intraarterielle Applikation von Medikamenten. Hinweis für die Praxis: Arterielle Kanülen sind daher mit roten Dreiwegehähnen zu versehen und die Leitungen mit roten Streifen deutlich zu kennzeichnen. Der Schlüssel in der Behandlung der Handischämie liegt in deren frühzeitiger Entdeckung. Muskeln können einen NoFlow-Zustand bis zu 12 h folgenlos überstehen. Im Gegensatz zur Ischämie ist die Nekrose jedoch irreversibel. Sollten Symptome einer Ischämie auftreten, ist der Katheter zu entfernen, zuvor sollte erwogen werden, ob der arterielle Zugang noch zur therapeutischen Applikation einer Substanz genutzt werden sollte. Zahlreiche Therapiemöglichkeiten wurden schon gegen den Vasospasmus empfohlen wie 10 ml intraarterielles Lidocain 0,5 % (10) oder Verapamil (16, 35); bei einem Verschluss sind eine Plexusblockade und das Warmhalten der Hand wichtig (42). Unter allen Umständen ist sofort ein erfahrener (Gefäß-)Chirurg zu konsultieren, da operativ oftmals erfolgreich interveniert werden kann (2).

7

Pseudoaneurysma (< 1 %). Trotz normaler Durchblutungsverhältnisse vor Kanülierung, einer nicht traumatisierenden Kanülierung und Entfernung können, wenn auch sehr selten, 2 – 3 Wochen nach Dekanülierung Pseudoaneurysmen entstehen (54). Dabei führt die Verletzung der Gefäßwand über eine Blutleckage in die umgebenden Gewebe über die Zeit zu einem sackförmigen Hohlraum. Dieser wird von fibrösem Gewebe umgeben und zum Teil von Intimaendothel des betroffenen Gefäßes ausgekleidet (30). Dafür prädisponierende Faktoren sind: G eine lange Kanülierungszeit (hier im Mittel 12,5 Tage), G Staphylococcus-aureus-Infektion. Diese Aneurysmen erfordern höchste Aufmerksamkeit, da sie rupturieren, dissezieren, verstopfen oder embolisieren können. Embolisation. Spülen einer arteriellen Kanüle mittels einer Spritze birgt die Gefahr einer zerebralen Luft- oder Thrombusembolisation (27). Dies gilt für die Radialarterie und natürlich noch viel mehr für die Axillararterie. Hinweis für die Praxis: Abhängig von der Kraft mit der die Spüllösung appliziert wird, können bereits 3 ml ausreichen, um einen retrograden Fluss zu erzeugen und den Patienten zu gefährden. Demzufolge sollte man äußerste Vorsicht walten lassen, wenn man Kanülen in der A. radialis oder A. axillaris „von Hand“ spült, gleichzeitig ist das Spülvolumen zu reduzieren.

Andere Komplikationen. Sehr selten kommen vor: Nervenläsion, z. B. durch lang anhaltende Überstreckung des Handgelenks (Kompression des N. medianus, G Kompartmentsyndrom des Vorarms (38). G

Kernaussagen Grundlagen Gefäßpunktionen und -katheterisierungen erfordern eine sorgfältige Indikationsstellung und Überwachung des Patienten. Zentrale Venen Wesentliche Indikationen für die Punktion einer zentralen Vene bzw. das Einbringen eines ZVK sind die Überwachung des ZVD, der massive Volumenersatz über weitlumige Katheter, die Unmöglichkeit der peripheren Venenpunktion, die parenterale Ernährung sowie Operationen mit Gefahr einer intraoperativen Luftembolie. Wird der Katheter länger als 3 Tage gebraucht, soll die V. jugularis externa, die V. subclavia oder die V. jugularis interna bevorzugt werden. Typische Komplikationen zentraler Venenkatheter sind Gefäßverletzungen, kardiale Komplikationen, Nervenverletzungen, Verletzungen von Pleura, Lunge und Trachea, Thrombosen, Embolien und Infektionen. Intraossäre Nadeln Die intraossäre Katheterisierung ist eine seltene und meistens in der pädiatrischen Notfallmedizin angewandte Technik. Sie ist nur bei vitaler Indikation für einen parenteralen Zugang indiziert, wenn innerhalb einer angemessenen Zeit weder eine periphervenöse noch eine zentralvenöse Katheterisierung möglich ist. Bevorzugter Zugangsweg ist die mediale Tibiafläche. Typische Komplikationen intraossärer Katheter sind Knochen- und Weichteilinfektionen, Verletzung der Wachstumsfuge, Paravasat, Nekrosen, Fraktur, Kompartmentsyndrom und Fettembolie. Arterien Indikationen für die Katheterisierung von Arterien sind insbesondere große operative Eingriffe, Eingriffe bei Patienten mit einer ASA-Risikoeinstufung ‡ III und wiederholten arteriellen Blutgasanalysen. Wesentliche Komplikationen sind Hämatome, Handischämie und versehentliche intraarterielle Injektionen mit der Gefahr von Nekrosen sowie Pseudoaneurysmen und Embolisation.

Weiterführende Literatur und Referenzen 1 Allen EV. Thrombangiitis obliterans, methods of diagnosis of chronic occlusive arterial lesions distal to the wirst with illustrative cases. Am J Med Sci 1929; 178: 237 – 244 2 Baker RJ, Chunprapaph B et al. Severe ischemia of the hand following radial artery catheterization. Surgery 1976; 80: 449 – 457 3 Bedford RF. Radial arterial function following percutaneous cannulation with 18- and 20-gauge catheters. Anesthesiology 1977; 47: 37 – 39 4 Bedford RF, Wollman H. Complications of percutaneous radial-artery cannulation: an objective prospective study in man. Anesthesiology 1973; 38: 228 – 236 5 Benter T, Teichgraber UK et al. Anatomical variations in the internal jugular veins of cancer patients affecting central venous access. Anatomical variation of the internal jugular vein. Ultraschall Med 2001; 22: 23 – 26 6 Bisno AL, Dickinson GM. Infections associated with intravascular lines, grafts and devices. In: Cohen J (ed.). Infectious Diseases. London: Mosby 1999; 2/48.1 – 8 7 Braß P, Volk O et al. Zentralvenöse Punktion – nur noch mit Ultraschall? [Central venous cannulation – always with ultrasound support?]. Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 2001; 36: 619 – 627 8 Cannon B. Discussion: Major intravenous extravasation injuries. Am J Surg 1979; 137: 506


7.1 Gefäßzugänge

9 Cronin KD, Davies MJ et al. Radial artery cannulation – the influence of method on blood flow after decannulation. Anaesth Intensive Care 1986; 14: 400 – 403 10 Dalton B, Laver MB. Vasospasm with an indwelling radial artery cannula. Anesthesiology 1971; 34: 194 – 197 11 Denys BG, Uretsky BF. Anatomical variations of internal jugular vein location: impact on central venous access. Crit Care Med 1991; 19: 1516 – 1519 12 Downs JB, Rackstein AD et al. Hazards of radial-artery catheterization. Anesthesiology 1973; 38: 283 – 286 13 European Resuscitation Council. Part 10: pediatric advanced life support. European Resuscitation Council. Resuscitation 2000; 46: 343 – 399 14 Forauer AR, Alonzo M. Change in peripherally inserted central catheter tip position with abduction and adduction of the upper extremity. J Vasc Interv Radiol 2000; 11: 1315 – 1318 15 Gabka J. Injektions- und Infusionstechnik. 4. Aufl. Berlin: Walter de Gruyter 1988 16 Gallacher BP. Intra-arterial verapamil to reverse acute ischaemia of the hand after radial artery cannulation. Can J Anaesth 1991; 38: 138 17 Geddes CC, Walbaum D et al. Insertion of internal jugular temporary hemodialysis cannulae by direct ultrasound guidance – a prospective comparison of experienced and inexperienced operators. Clin Nephrol 1998; 50: 320 – 325 18 Gilly H, Fitzal S. [Principles and practice in invasive arterial blood pressure measurement]. Anaesthesist 1995; 44: 931 – 952 19 Hacking MB, Brown J et al. Position dependent ventricular tachycardia in two children with peripherally inserted central catheters (PICCs). Paediatr Anaesth 2003; 13: 527 – 529 20 Hastings-Tolsma M, Yucha CB. IV infiltration no clear signs, no clear treatment? Rn 1994; 57: 34 – 38; quiz 9 21 Hughes P, Scott C et al. Ultrasonography of the femoral vessels in the groin: implications for vascular access. Anaesthesia 2000; 55: 1198 – 1202 22 Jobes DR, Schwartz AJ et al. Safer jugular vein cannulation: recognition of arterial puncture and preferential use of the external jugular route. Anesthesiology 1983; 59: 353 – 355 23 Jöhr M. Das Kind ohne Venen. Anaesthesist 2005; 54: 7 24 Jones RM, Hill AB et al. The effect of method of radial artery cannulation on postcannulation blood flow and thrombus formation. Anesthesiology 1981; 55: 76 – 78 25 Jordi Ritz EM, Erb TO et al. [Vascular access in emergency paediatric anaesthesia]. Anaesthesist 2005; 54: 8 – 16 26 Krier C. Der zentralvenöse Katheter – eine (einfache) Routinemaßnahme. Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1998; 33: 75 – 76 27 Lowenstein E, Little JW 3rd. et al. Prevention of cerebral embolization from flushing radial-artery cannulas. N Engl J Med 1971; 285: 1414 – 1415 28 Mandel MA, Dauchot PJ. Radial artery cannulation in 1,000 patients: precautions and complications. J Hand Surg [Am] 1977; 2: 482 – 485 29 Mangar D, Laborde RS et al. Delayed ischaemia of the hand necessitating amputation after radial artery cannulation. Can J Anaesth 1993; 40: 247 – 250 30 McEllistrem RF, O’Toole DP et al. Post-cannulation radial artery aneurysm – a rare complication. Can J Anaesth 1990; 37: 907 – 909 31 McGee DC, Gould MK. Preventing complications of central venous catheterization. N Engl J Med 2003; 348: 1123 – 1133 32 O’Grady NP, Alexander M et al. Guidelines for the prevention of intravascular catheter-related infections. Am J Infect Control 2002; 30: 476 – 489 33 Orlowski JP. Emergency alternatives to intravenous access. Intraosseous,

34 35 36 37 38 39 40 41 42

43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

99

intratracheal, sublingual, and other-site drug administration. Pediatr Clin North Am 1994; 41: 1183 – 1199 Pawlik MT, Kutz N et al. Central venous catheter placement: comparison of the intravascular guidewire and the fluid column electrocardiograms. Eur J Anaesthesiol 2004; 21: 594 – 599 Pillow K, Herrick IA. Pulse oximetry compared with Doppler ultrasound for assessment of collateral blood flow to the hand. Anaesthesia 1991; 46: 388 – 390 Platzer W, Pernkopf E. Atlas der topographischen und angewandten Anatomie des Menschen. München: Urban & Schwarzenberg 1987 Polderman KH, Girbes AJ. Central venous catheter use. Part 1: mechanical complications. Intensive Care Med 2002; 28: 1 – 17 Qvist J, Peterfreund RA et al. Transient compartment syndrome of the forearm after attempted radial artery cannulation. Anesth Analg 1996; 83: 183 – 185 Rijnders BJ. Catheter-related infection can be prevented… if we take the arterial line seriously too! Crit Care Med 2005; 33: 1437 – 1439 Riley RH, Westhoff GP. Extravasation of propofol. Anaesth Intensive Care 1993; 21: 720 – 721 Rodrigues MG, Salgado DR et al. Complications of arterial lines in an intensive care unit. Critical Care 2003; 7(Suppl 3): 112 Rose SH. Ischemic complications of radial artery cannulation: an association with a calcinosis, Raynaud’s phenomenon, esophageal dysmotility, sclerodactyly, and telangiectasia variant of scleroderma. Anesthesiology 1993; 78: 587 – 589 Schlichtig R. Arterial Catheterization: Complication. In: Tobin M (ed.). Principles and Practice of Intensive Care Monitoring. New York: McGrawHill 1998; pp. 751 – 756 Schummer W, Schummer C et al. ECG-guided central venous catheter positioning: does it detect the pericardial reflection rather than the right atrium? Eur J Anaesthesiol 2004; 21: 600 – 605 Schummer W, Schummer C et al. Central venous catheters – the inability of “intra-atrial ECG” to prove adequate positioning. Br J Anaesth 2004; 93: 193 – 198 Schummer W, Schummer C et al. [Modified ECG-guidance for optimal central venous catheter tip positioning A transesophageal echocardiography controlled study]. Anaesthesist 2005; 54: 983 – 90 Sen S, Chini EN et al. Complications after unintentional intra-arterial injection of drugs: risks, outcomes, and management strategies. Mayo Clin Proc 2005; 80: 783 – 795 Seneff MG. Central venous catheterization: A comprehensive review, Part II. J Intensive Care Med 1987; 2: 218 – 232 Slogoff S, Keats AS et al. On the safety of radial artery cannulation. Anesthesiology 1983; 59: 42 – 47 Ummenhofer W, Frei FJ et al. Are laboratory values in bone marrow aspirate predictable for venous blood in paediatric patients? Resuscitation 1994; 27: 123 – 128 Uslu M, Börner U et al. Leitfaden der zentralvenösen Katheterisierung. Stuttgart: Thieme 1997 Warren DW, Kissoon N et al. Pharmacokinetics from multiple intraosseous and peripheral intravenous site injections in normovolemic and hypovolemic pigs. Crit Care Med 1994; 22: 838 – 843 Wenzel V, Lindner KH et al. Intraosseous vasopressin improves coronary perfusion pressure rapidly during cardiopulmonary resuscitation in pigs. Crit Care Med 1999; 27: 1565 – 1569 Wolf S, Mangano DT. Pseudoaneurysm, a late complication of radial-artery catheterization. Anesthesiology 1980; 52: 80 – 81

7


100

7.2

Sicherung der Atemwege – Laryngoskopie und endotracheale Intubation W. Pothmann

Roter Faden Einleitung Technische Ausrüstung G Künstliche Atemwege W G Laryngoskope W G Weitere Hilfsmittel W Endotracheale Intubation G Orotracheale Intubation W G Nasotracheale Intubation W G Endotracheale Intubation am wachen Patienten W G Erfolglose tracheale Intubation W

Einleitung Die Freihaltung der Atemwege ist die Voraussetzung zur sicheren Spontanatmung, assistierten Atmung oder Beatmung des Intensivpatienten und eine der essenziellen Aufgaben in der Intensivmedizin. Dem Intensivmediziner steht dafür ein Armentarium von mehr oder weniger invasiven Hilfsmitteln und Maßnahmen zur Verfügung. Die Indikation richtet sich nach der Schwere der Atemstörung, dem Ausmaß der Atemhilfe und danach, wie stark der Atemweg gefährdet ist. Anatomische und physiologische Grundkenntnisse sind die Voraussetzung zur sicheren Freihaltung der Atemwege durch Masken, pharyngeale Hilfsmittel, endotracheale Tuben, Trachealkanülen oder invasive translaryngeale Zugänge.

Technische Ausrüstung

7

Unabhängig von der Auswahl des künstlichen Atemwegs bzw. des Insertionsverfahrens sollte eine einheitliche instrumentelle Grundausstattung vorhanden sein, damit die Atemwegssicherung unter kontrollierten Bedingungen und unter Berücksichtigung der bekannten Komplikationsmöglichkeiten stattfinden kann (Tab. 7.4). Zum Instrumentarium gehören: G Gesichtsmasken unterschiedlicher Größe, G Laryngoskopgriff mit Spateln unterschiedlicher Größe und Form, G naso- und oropharyngeale Atemwege unterschiedlicher Größe, G Endotrachealtuben unterschiedlicher Größe, G technische Hilfsmittel: Kreisteil mit Sauerstoffquelle, Absaugung, Führungsstäbe, Intubationszangen, Gleitmittel, Fixierungsmittel, Beißschutz.

Gesichtsmaske, oropharyngeale und nasopharyngeale Atemwege Die Gesichtsmaske dient der Zufuhr von Sauerstoff sowie der manuellen Beatmung, solange der Patient nicht intubiert ist. Sie ist also kein Atemweg im eigentlichen Sinne, sondern dient als Hilfsmittel zur kurzfristigen Sauerstoffapplikation und Ventilation. Abhängig von der Patientengröße und der Beschaffenheit von Nase und Mund kommen verschiedene Maskengrößen zum Einsatz.

Tabelle 7.4 Beispiel einer Grundausstattung für die Sicherung der Atemwege. In einer mobilen Einheit untergebracht, steht das komplette Instrumentarium im Notfall am Ort des Geschehens schnell zur Verfügung Kreisteil zur Applikation von Sauerstoff mit: Volumeter G Manometer G Narkoseschläuchen G Atembeutel G Absauggerät G

Patientenmonitor mit: EKG G NIBD G Pulsoxymeter G Kapnometer G

Laryngoskope unterschiedlicher Bauart und Größe: Macintosh G Miller, Foregger G ggf. McCoy G ggf. Marburger Spatel (mit Optik) G

Künstliche Atemwege verschiedener Bauart und Größen: Gesichtsmasken G endotracheale Tuben G pharyngeale Atemwege G

Hilfsmittel: Mandrins, Tubuswechsler G Magillzange, Zungenfasszange G

Invasives Instrumentarium: individuelles chirurgisches Set zur Koniotomie G industrielles Koniotomieset G individuelles/industrielles Set zur perkutanen Punktion G Instrumentarium zur Jet-Ventilation G

Stethoskop Spritze zum Blocken der Tubusmanschette

W Künstliche Atemwege G

Definition: Künstliche Atemwege sind Geräte, die einen freien und ungehinderten Gasaustausch zwischen Beatmungsgerät und Patientenlunge ermöglichen sollen. Als Verbindung zu den tiefen Atemwegen dienen Gesichtsmaske, pharyngeale Atemwege, endotrachealer Tubus und Trachealkanüle. In dieser Reihenfolge nehmen der Grad der Invasivität, aber auch die Sicherheit des freien Atemwegs zu.

Intubationskissen Klebe- oder Stoffband zur Fixierung des endotrachealen Tubus, Beißschutz Lidocain-Spray Gleitmittel zum Einschmieren von Tuben bzw. Führungsstäben Einmalhandschuhe


7.2 Sicherung der Atemwege – Laryngoskopie und endotracheale Intubation

Abb. 7.5

Einhändige Fixierung der Gesichtsmaske.

Ein- und zweihändige Maskenfixierung. Nach Hochlagerung des überstreckten Kopfes (Schnüffelposition auf dem Intubationskissen) wird die Maske mit einer Hand aufgesetzt. Daumen und Zeigefinger zentrieren die Maske so, dass ein dichter Schluss über Mund und Nase erreicht wird. Mittel- und Ringfinger bewirken eine Aufwärtsbewegung des Unterkiefers, der kleine Finger ruft eine zusätzliche Vorwärtsbewegung hervor, Esmarch-Heiberg-Manöver, bekannter unter Esmarch-Handgriff (10, 19). Die letzten 3 Finger fixieren sich an den knöchernen Strukturen des Unterkiefers (Abb. 7.5), da der wache Patient den Druck auf die Weichteile als unangenehm empfindet. Durch Druck auf die Weichteile des Mundbodens kann der pharyngeale Atemweg eingeengt werden. Beim sedierten und insbesondere beim anästhesierten Patienten kommt es zu einer Einengung der oberen Atemwege in sagittaler Richtung durch pharyngeale Weichteile, vorwiegend im Bereich des weichen Gaumens und des Zungengrunds. Durch die beschriebene Technik der Masken- und Unterkieferfixierung bei extendiertem Kopf wird der Mundboden angespannt und der Zungengrund angehoben. Die Dichtigkeit der aufgesetzten Beatmungsmaske, die z. B. an ein gasgefülltes Kreissystem angeschlossen ist, zeigt sich an der Füllung des Atembeutels. In Einzelfällen kann eine zweihändige Technik zur Maskenfixierung notwendig werden, um pharyngeale Obstruktionen zu verringern bzw. um die Dichtigkeit der Gesichtsmaske insbesondere bei zahnlosen, älteren Patienten zu verbessern (Abb. 7.6). Beatmung über Gesichtsmaske. Die Beatmung des Patienten über die Gesichtsmaske kann auf 3 Wegen durchgeführt werden: mit dem Ambu-Beutel, einem Kreisteil oder einer Beatmungsmaschine. Mit dem Ambu-Beutel ist das manuelle Gespür für die Mechanik der Beatmung stark eingeschränkt, die Exspiration lässt sich nicht erspüren. Die manuelle Maskenbeatmung mit dem Atembeutel des Kreisteils erlaubt dem erfahrenen Anwender eine schnelle und sensible Reaktion auf obstruktive, restriktive oder durch Patientenaktivitäten bedingte Beeinträchtigungen der Ventilation, indem er den Druck begrenzt und/oder das Atemzeitverhältnis ändert. Dagegen führt eine maschinelle Maskenbeatmung mit druckgesteuertem Beatmungsmodus bei Überschreiten des Atemwegsspitzendrucks zum Abbruch der maschinellen Inspiration, beim volumen-

Abb. 7.6

101

Zweihändige Fixierung der Gesichtsmaske.

gesteuerten Modus zu hohen Drücken mit der Gefahr von Mageninsufflation, Regurgitation und Aspiration. Eine schnelle Anpassung des Atemzeitverhältnisses an Änderungen der Beatmungsbedingungen ist ebenfalls nicht möglich. Hinweis für die Praxis: Der Atemwegsdruck ist durch den manuellen Druck am Beutel abschätzbar, am Manometer eines Kreisteils (Narkosegeräts) ablesbar und sollte 20 – 25 cmH2O (Verschlussdruck des unteren ösophagealen Sphinkters) nicht übersteigen. Das Atemzugvolumen lässt sich durch Beobachtung der Thoraxexkursionen abschätzen und am Volumeter ablesen. Komplikationen. Die Maskenbeatmung kann bei Adipositas und Bartträgern sowie bei Tumoren, Infektionen, entzündlichen, postoperativen oder traumatischen Veränderungen der Gesichts-, Hals- und Pharynxregion extrem erschwert sein. Die Dichtigkeit der Maske ist bei zahnlosen Patienten durch Invagination der Wangen (vor allem bei geriatrischen Patienten) reduziert. Eine erhöhte Dichtigkeit kann hier durch beidhändiges Pressen der eingefallenen Wangen gegen den Maskenrand erreicht werden. Mit zunehmendem Beatmungsdruck über die Maske erhöht sich das Risiko der Mageninsufflation, Regurgitation und Aspiration. Durch einen Krikoiddruck kann man das Ausmaß der Mageninsufflation und die Regurgitation verringern (43). Wichtig! Die sichere Anwendung der Gesichtsmaske ist die Grundvoraussetzung für alle anderen Maßnahmen zur Schaffung eines freien und sicheren Atemwegs und ist ein wesentlicher Bestandteil der Ausbildung. Oro- und nasopharyngeale Atemwege. Oropharyngeale (Guedel-Tubus, Larynxmaske, Combitube) oder nasopharyngeale Atemwege (Wendl-Tubus) können dazu beitragen, eine Obstruktion der Atemwege durch die Weichteile des Pharynx zu beseitigen (Abb. 7.7). Der Guedel-Tubus kann aufgrund seiner Materialhärte und Ausdehnung Schluckreflexe, Husten, Erbrechen, Laryngospasmus und Bronchospasmus provozieren und sollte daher nur bei ausreichender Narkosetiefe angewendet werden. Die Insertion des Guedel-Tubus erfolgt entweder in seiner anatomisch angepassten Form oder er wird widerstandsfreier mit der zur Zunge konvexen Seite in den


7

102

Invasive Maßnahmen

a

b

Abb. 7.7 Oro- und nasopharyngeale Hilfsmittel. a Guedel-Tubus zur oralen Insertion. b Wendl-Tubus zur nasalen Insertion. Mund eingebracht und nach Erreichen der Pharynxhinterwand durch eine Drehung um 180 zwischen Zungengrund und Rachenhinterwand platziert. Aufgrund der weicheren Materialien werden durch den Wendl-Tubus Insertionsreflexe weniger stark provoziert, er lässt sich daher auch bei mäßig sedierten Patienten anwenden (cave Nasenbluten). Die Applikation eines lokalen Vasokonstriktors und/oder topischer Lokalanästhesie erleichtern die Insertion. Hinweis für die Praxis: Die Auswahl der für den Patienten entsprechend großen Wendl- bzw. Guedel-Tuben bestimmt den Erfolg der Maßnahme. Bei unsachgemäßer Insertion kann durch das Hilfsmittel die Zunge in das Pharynxlumen gedrückt werden und die Obstruktion des Atemwegs vergrößern (Abb. 7.8).

G Endotracheale Tuben W

7

Funktion. Endotracheale Tuben dienen der Freihaltung der Atemwege und der Beatmung. Sie ermöglichen: G die Atemunterstützung bzw. den Ersatz der Atmung durch positiven Druck, G den Erhalt einer ausreichenden Oxygenierung mit definierter FiO2, G die Applikation von PEEP, G den Schutz vor Aspiration und inspiratorischer Leckage, G die tracheobronchiale Absaugung. Tubusmaterial. Das Tubusmaterial sowie etwaige Additive sind durch internationale Standards definiert. Diese Standards beinhalten auch chemisch-toxikologische Untersuchungen sowie den Aufbau und die Abmessungen des Tubus. Als Zeichen der getesteten Biokompatibilität sind die Tuben mit entsprechenden Aufschriften versehen (Z-79 ANSI – American National Standard Institut, IT – Implantattest). Die Standards erlauben den Herstellern innerhalb der Normen freie Materialwahl. Als Tubusmaterial (Tab. 7.5) wird zumeist Polyvinylchlorid (PVC) verwendet, weniger Silikon, Polyurethan und selten Latex und Weichgummi (cave Latexallergie). Als Additive werden Stabilisatoren, Weichmacher und Farbstoffe beigefügt. Folgende mecha-

Abb. 7.8 Guedel-Tubus. a Guedel-Tubus korrekte Größe und Lage, freier Atemweg. b Guedel-Tubus zu groß gewählt, durch Verlagerung der Epiglottis wird der Atemweg verlegt. c Guedel-Tubus zu klein gewählt, durch Druck der Tubusspitze auf den Zungengrund wird die Atemwegsobstruktion noch verstärkt.



Tabelle 7.5

Vergleich der Materialien von medizinischen Produkten Silikon

1

103

Latex

PUR Polyurethan

PVC Polyvinylchlorid

Teflon

PE Polyethylen

Nylon

Wandstärke

dick

sehr dick

sehr dünn

dünn

dick

dünn

sehr dünn

Härtegrad1

20 – 70

20 – 40

75 – 150

50 – 160

95

100 – 150

100 – 160

Elastizität

sehr gut

exzellent

sehr gut

gut

schlecht

schlecht

gut

Transparenz

milchig

undurchsichtig

klar

klar

undurchsichtig

milchig

klar

Verarbeitung

einfach

einfach

sehr schwierig

sehr einfach

schwer

sehr einfach

einfach

Fixierung

schlecht

schlecht

sehr gut

exzellent

unmöglich

unmöglich

schwierig

Thermolabilität

keine

keine

vorhanden

vorhanden

keine

keine

keine

Magensaftresistenz

schlecht

schlecht

exzellent

schlecht

–

–

–

Biokompatibilität

exzellent

schlecht

exzellent

schlecht

exzellent

exzellent

schlecht

Shore-A-Härteskala

nische, chemische und biologische Anforderungen werden an das Tubusmaterial gestellt: G Flexibilität und Thermolabilität, um sich den Atemwegen anzupassen, G Elastizität, die es trotz auftretender Deformationen ermöglicht, die ursprüngliche Form anzunehmen, G Tubusdicke mit dem günstigsten Verhältnis zwischen internem und externem Durchmesser, um einen möglichst geringen tubusbedingten Atemwegswiderstand zu erhalten, G Biokompatibilität mit der Schleimhaut und dem Epithel der Trachea, G Transparenz, um ggf. exspiratorischen Atemdunst und bronchiale Sekrete zu erkennen, G glatte innere und äußere Oberflächen zur Minimierung der Reibung bei Verschiebung des Tubus und zur endotrachealen Absaugung. Tubusform. Endotracheale Standardtuben haben einen Krümmungsradius von 14 cm und einen runden Querschnitt, der ihnen eine gewisse Knick- und Kompressionsfestigkeit gibt. Das proximale Ende trägt den genormten

Adapter für das Y-Stück der Narkoseschläuche. Das distale Ende ist unterschiedlich angewinkelt, je nach nasaler oder oraler Intubationspassage. Endotracheale Tuben können mit einer zusätzlichen, kreisrunden seitlichen Aussparung versehen sein, dem sog. Murphy-Auge. Diese Aussparung soll eine exspiratorische Ventilstenose verhindern, z. B. bei Cuff-Hernierung über die Tubusöffnung oder bei Trachealdeviation, wenn das distale Tubuslumen der Trachealwand aufliegt. Auch bei zu tiefer, einseitiger Intubation in einen Hauptbronchus lässt sich die Gegenseite noch beatmen, sofern das Murphy-Auge innerhalb des Tracheallumens liegt. Zur Lagebeurteilung im Röntgenbild ist bei vielen endotrachealen Tuben ein Röntgenkontrast gebender Streifen in die Tubuswand eingearbeitet. Neben den Trachealkanülen können in der Intensivmedizin zwei Haupttypen endotrachealer Tuben unterschieden werden (Tab. 7.6): G Standardtuben zur oro- bzw. nasotrachealen Intubation mit und ohne Cuff bzw. Murphy-Auge (Abb. 7.9), G Spezialtuben: mit subglottischer Absaugung, mit selbstregulierendem Cuff-Drucksystem, mit selbstblockender

7

1

2

3 a

4

Abb. 7.9 Standardtuben. a Klassischer Magill-Tubus. 1 = Standardkonnektor für y-Stück, 2 = Pilotballon mit Schlauch, 3 = Cuff. b Endotrachealer Tubus mit Murphy-Auge. 4 = Murphy-Auge.


104

Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.6

Standardtuben Magill-Tubus

Standardtubus mit einem Krümmungsradius von 14 cm

Murphy-Tubus

mit zusätzlicher kreisrunder seitlicher Aussparung am distalen Tubusende

Woodbridge-Tubus

Tubus mit einer in die Wand eingearbeiteten Spiralfeder, die ein Abknicken oder eine Kompression verhindert; aufgrund seiner Flexibilität nur mit Führungsstab einzuführen

Tubusarten

Spezialtuben Anatomisch geformte Tuben:

7

G

Tracheostomietuben

flexible und starre Tuben mit kurzem trachealen Schaft, der über ein Tracheostoma eingeführt wird

G

Kuhn-Tubus

S-förmig gebogen, soll durch Anpassung an die anatomische Form der Atemwege weniger Druckschäden verursachen (Lindholm-Tubus)

Laryngealtuben

anatomisch vorgeformte oder flexible (Spiraltubus mit distaler Winkelung) Tracheostomietuben mit langem externem Schaft

Doppellumentuben:

zur gezielten Intubation des rechten oder linken Hauptbronchus mit proximaler trachealer und distaler bronchialer Manschette; sie ermöglichen eine seitengetrennte Beatmung der Lunge; Lagekontrolle mit Fiberoptik!

G

Carlens-Tubus

linksseitiger Doppellumentubus mit Carinasporn

G

White-Tubus

rechtsseitiger Doppellumentubus mit Carinasporn

G

Robertshaw-Tubus

links- oder rechtsseitiger Doppellumentubus ohne Carinasporn

Bronchialblocker

Einlumentubus mit seitlichem Kanal, durch den ein Katheter mit Bronchusblockermanschette geführt werden kann

Lanz-Tubus

Tubus zur Cuff-Druckregulierung mit Hilfe eines Kontrollballons, der anstelle der manuellen Überwachung den Cuff-Druck über ein eingebautes Ventil konstant hält; ein zu hoher Cuff-Druck wird vermieden

Kamen-Wilkinson-Tubus

Urethanschaumstofffüllung des Cuffs dichtet die Trachea bei konstanten Drücken ab; ein zu hoher Cuff-Druck wird vermieden

Schaumstoffmanschette, anatomisch geformte Tuben, flexible und starre Tracheostomietuben, Doppellumentuben und Tuben zur Hochfrequenzjetbeatmung (Abb. 7.10). Tubusbedingte Schäden. Druckbedingte Schäden durch endotracheale Tuben besonders infolge von Langzeitanwendung bei Intensivpatienten reichen von kleineren Schleimhautschwellungen über Ulzerationen bis hin zu Nekrosen, Granulationen und Fibrosen mit laryngealer bzw. trachealer Stenosierung (5). Wichtig! Aufgrund des annähernd S-förmigen Verlaufs der oberen Atemwege und der kreisförmigen Krümmung endotrachealer Tuben in sagittaler Ebene liegen prädestinierte Stellen für tubusbedingte Schäden im Bereich des posterioren Larynx, am Krikoid, der Arytenoidregion und an der Tubusspitze (Abb. 7.11). Die Ary- und der Ringknorpel stehen in Kontakt mit dem Tubus im Bereich seiner stärksten Krümmung. Beim Hund sind an den laryngealen Kontaktstellen Drücke bis zu

400 mmHg gemessen worden. Idealerweise sollte die Kontaktfläche zwischen Tubus und Atemweg möglichst breit ausfallen, um den Druck auf diese kritischen anatomischen Flächen so gering wie möglich zu halten. Nackenbewegungen, Husten, Schlucken oder selbst einfaches Atmen können diese physikalischen Kräfte verstärken. Verlagerungen der endotrachealen Tubusspitze von bis zu 3,5 cm nach kaudal und kranial bei Flexion bzw. Extension des Kopfes konnten durch radiologische Untersuchungen nachgewiesen werden (3). Beim Lindholm-Tubus wird eine anatomische Angleichung der Tubusform in sagittaler Ebene an den S-förmigen Verlauf der oberen Atemwege nachgeahmt (23). In klinischen Studien wurde der Rückgang tubusbedingter Schäden der Atemwege bei Anwendung des anatomisch vorgeformten Tubus kontrovers diskutiert. In horizontaler Ebene stellt die Glottis die kritischste Region dar. Die offene Glottis hat die Form eines ungleichmäßigen Fünfecks. Kontaktflächen zwischen Glottis und endotrachealem Tubus ergeben sich im Bereich der Stimmbänder und der hinteren Kommissur (Abb. 7.12).



a

1 2 c 1

105

Abb. 7.10 Spezialtuben. a Doppellumentubus (1) zur seitengetrennten Beatmung und linksseitigen endobronchialen Intubation (2). b Lanz-Tubus. Nach Füllung des Systems von Cuff (1) und Kontrollballon (2) mit 40 ml Luft wird durch ein Ventil (3) der Cuff-Druck automatisch auf 22 – 25 mmHg reguliert. c Endo-Evac-Tubus. Ein zusätzliches Lumen (1) mit einer Öffnung oberhalb des Cuffs (2) erlaubt die Drainage subglottischer Sekrete.

3 2 b 1 2

Tubusauswahl. Neben der Gasflussgeschwindigkeit bestimmt der innere Durchmesser des endotrachealen Tubus den Atemwegswiderstand, weniger die Tubuslänge. Der äußere Durchmesser ist abhängig von der Dicke der Tubuswand und vom inneren Durchmesser. Letzterer variiert zwischen den verschiedenen Herstellern. Üblicherweise werden Tuben in 0,5-mm-Schritten von 2,5 – 9 mm inneren Durchmessers (ID) angeboten. Dickwandigere Tuben haben bei gleichem Außendurchmesser (ED) einen kleineren ID als dünnwandige Tuben (Tab. 7.7). Gelegentlich wird die Tubusgröße noch über den Umfang (2p r) in French (= Charrire) angegeben.

Hinweis für die Praxis: Beim Erwachsenen limitiert die Ausdehnung der Glottis den Außendurchmesser des Tubus, beim Kind die subglottische Enge (Krikoid), bei nasaler Intubation zusätzlich die Enge der Nasenwege. Zu große Tuben schädigen die anatomischen Strukturen, zu kleine Tuben erhöhen den Atemwegswiderstand. Verformungen des kreisförmigen Tubuslumens, besonders bei enger nasaler Passage, vergrößern den Atemwegswiderstand und erschweren die Bronchialtoilette mit Absaugkathetern. Zur individuellen Anpassung sollten daher jeweils mindestens eine größere und eine kleinere Version des primär ausgewählten Tubus zur Verfügung stehen. Be-

7 1

2

3 Abb. 7.11 Den oberen Atemwegen entsprechend wird der endotracheale Tubus in eine S-Form gezwungen. Druckbedingte Schäden treten am ehesten im Bereich der Innenfläche der Larynxrückseite (A), der Ringknorpelebene (B), der Tubusmanschette (C) und der Tubusspitze (D) auf.

Abb. 7.12 Blick auf die Glottispassage des endotrachealen Tubus. Die kritischen Kontaktflächen zwischen Tubus und Larynx liegen im Bereich der Stimmbänder (1), der Aryknorpel (2) und des Ringknorpels (3).


106

Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.7 Tubusgröße und Insertionstiefe abhängig vom Alter; Größen und Insertionstiefen müssen im Einzelfall an individuelle Patientenmaße angepasst werden Alter

ID

ED1

Frühgeborenes

2,5

3,3

10

10

Neugeborenes

3

4,0 – 4,2

12

11

Umfang (Charrire) French2

Abstand Lippe – Tracheamitte3

1 – 6 Monate

3,5

4,7 – 4,8

14

11

6 – 12 Monate

4,0

5,3 – 5,6

16

12

2 Jahre

4,5

6,0 – 6,3

18

13

4 Jahre

5,0

6,7 – 7,0

20

14

6 Jahre

5,5

7,3 – 7,6

22

15 – 16

8 Jahre

6,0

8,0 – 8,2

24

16 – 17

10 Jahre

6,5

8,7 – 9,3

26

17 – 18

12 Jahre

7,0

9,3 – 10

28 – 30

18 – 20

Frauen

7,0 – 7,5

9,3 – 10

28 – 30

20 – 24

Männer

8,0 – 8,5

10,7 – 11,3

32 – 34

20 – 24

14 Jahre und älter:

1

variiert von Hersteller zu Hersteller French = Charrire, 1 Charrire = 1 3 mm 3 2 cm mehr bei nasalen Tuben 2

sonders bei Verdacht auf laryngeale oder tracheale Veränderungen sollten ausreichend kleine Tuben vorhanden sein. Wichtig! Die heutzutage verwendeten endotrachealen Tuben stellen einen Kompromiss dar zwischen notwendiger anatomischer Atemwegsanpassung/Biokompatibilität und den Erfordernissen des freien Atemwegs zur Langzeitbeatmung.

7

Zur Beatmung/assistierten Spontanatmung wird ein endotrachealer Tubus ausgewählt, der durch einen ausreichend kleinen Außendurchmesser Druckschäden der oberen Atemwege, des Larynx und der Trachea vermeidet und dessen Innendurchmesser dabei groß genug bleibt, um die Beatmung sowie die Bronchialtoilette problemlos zu gewährleisten sowie eine assistierte bzw. reine Spontanatmung unter geringster zusätzlicher Atemarbeit zu ermöglichen. Tubusgrößen werden entsprechend dem Alter, Geschlecht und der Konstitution des Patienten ausgewählt. Bei Patienten von durchschnittlicher Größe und Gewicht empfehlen sich folgende ID: G Frauen 6 – 7,5 mm, G Männer 7 – 8,5 mm, G bei Kindern lautet eine grobe Formel (16 + Lebensalter)/4.

a

b

c

d

Häufig werden bei Kindern bis zum 8. Lebensjahr aufgrund der subglottischen Enge endotracheale Tuben ohne Cuff angewendet. Bis zu einem Beatmungsdruck von 15 – 20 cmH2O sollten cufflose Tuben keine hörbare Leckage aufweisen, ansonsten sind sie für den Patienten zu klein gewählt. Der Tubus führt beim Erwachsenen zu einer Verkleinerung des Totraums. Bei Kindern können sowohl lange Tuben als auch große Adapter, Konnektoren und Atemfilter den Totraum vergrößern.

Tubusmanschette/Cuffs Zur Verbesserung der endotrachealen Abdichtung ist eine Vielzahl von Tuben mit einer aufblasbaren Manschette (Cuff) ausgerüstet (Abb. 7.13). Wichtig! Der Cuff endotrachealer Tuben hat neben der Abdichtung zur leckagefreien positiven Druckbeatmung die Funktion des Schutzes vor Aspiration von pharyngealer und/ oder regurgitierter gastrointestinaler Flüssigkeit. 1870 beschrieb Friedrich Trendelenburg die erste Anwendung eines über ein Tracheostoma eingeführten Tubus mit aufblasbarer Gummimanschette, die einen wasserdichten Abschluss zur Trachea schuf (54). 22 Jahre später stellte Eisenmenger erstmals einen großvolumigen Cuff mit Kon-

e

Abb. 7.13 Verschiedene CuffFormen. a Hochdruckmanschette. b Niederdruckmanschette. c Hochvolumige Niederdruckmanschette. d Niederdruckmanschette wellenförmig. e Hochvolumige Niederdruckmanschette wellenförmig.



trollballon vor, über den der Manschettendruck abschätzbar war und begrenzt werden konnte (9). Obwohl blockbare endotracheale Tuben seit 1893 weitgehend bekannt waren, wurden bis in die fünfziger Jahre des letzten Jahrhunderts überwiegend Tuben ohne Blockungsmanschette benutzt. Erst mit der Langzeitbeatmung während der Polioepidemie 1952 in Europa fanden blockbare Tuben eine breite klinische Anwendung. Material, Form und Funktion. Die Cuffs endotrachealer Tuben bestanden lange Zeit aus dickwandigem, steifem Gummi von relativ derber Konsistenz. Sie hatten ein geringes Füllvolumen und benötigten daher zum Abdichten des endotrachealen Zwischenraums einen sehr hohen Druck zwischen 160 und 300 mmHg (Hochdruckmanschette, Low-Volume-high-Pressure-Cuff). Aufgrund der kugeligen Cuff-Form resultierte eine kleine Kontaktfläche mit der Trachea. Sowohl die hohen Abdichtdrücke als auch das wenig verträgliche Cuff-Material selbst verursachten schon nach wenigen Anwendungsstunden erhebliche bzw. schwerste Veränderungen der Trachealschleimhaut bis hin zu Nekrosen. Darüber hinaus bewirkten schon kleine Volumenvergrößerungen des Cuffs erhebliche Cuff-Druckanstiege. Die bis heute vollzogenen Veränderungen von Material (PVC, Silikon, Latex etc.), Dicke (0,06 mm), Form (walzen-, kugel- oder birnenförmig) und Druckverhalten (Niederdruckmanschetten) sowie die konsequente CuffDrucküberwachung führten zu einer deutlichen Reduzierung trachealer Schäden auch nach Langzeitanwendung. Cuff-Druck. Der wesentliche Fortschritt wurde durch die Einführung der Niederdruckmanschette (High-Volume-lowPressure-Cuff) erzielt. Das Konzept der Niederdruckmanschette, erstmals von Grimm und Knight 1943 vorgestellt, besteht aus einem großen Füllvolumen mit einem äußeren Durchmesser, der größer als der der Trachea ist (15). Wichtig! Zur Abdichtung der Trachea (Seal-Volumen) reichen bei der Niederdruckmanschette aufgrund des großen Residualvolumens – Füllung des Cuffs ohne Dehnung des Cuffmaterials – wesentlich geringere Cuff-Drücke, und dementsprechend ist die Druckbelastung der trachealen Schleimhaut niedrig. Guyton u. Mitarb. konnten zeigen, dass die Auswirkungen des Cuff-Drucks auf die tracheale Schleimhaut bei gegebenem Druck von vier Eigenschaften abhängen (16): G dem Verhältnis zwischen Cuff- und Trachealdurchmesser, G dem oberen Atemwegsdruck, G der Weite des Cuffs, G der Form und Steifigkeit des Materials. Der Cuff ist über einen in der Tubuswand verlaufenden Schlauch mit einem Kontrollballon (Pilotballon) verbunden. Die Füllung des Cuffs erfolgt über den Kontrollballon mittels Spritze/Balg, der Cuff-Druck wird mit einem Manometer überprüft. Die heute bis auf wenige Ausnahmen üblichen Niederdruckmanschetten liegen der Schleimhaut großflächig auf und erzeugen eine Gasdichtigkeit bei geringem Innendruck. Ischämische Druckschäden der trachealen Schleimhaut sollen dadurch weitgehend vermieden werden.

107

Hinweis für die Praxis: Eine ausreichende Cuff-Füllung der Niederdruckmanschette ist üblicherweise bei 20 – 25 cmH2O erreicht. Eine längerfristige Drucksteigerung über 35 cmH2O muss vermieden werden, da sonst bei Überschreiten des Perfusionsdrucks der Trachealschleimhaut (35 – 45 cmH2O) schwere Schäden auftreten. Vor Anwendung des endotrachealen Tubus sollte der Cuff gefüllt werden, um die Symmetrie (Herniation) und eventuelle Leckagen zu überprüfen. Cuff-Druckänderungen. Nach Insertion sind frühe Änderungen des Manschettendrucks wahrscheinlich aufgrund der Compliance-Veränderungen des Manschettenmaterials durch endotracheale Wärme und Feuchtigkeit bedingt. Bei längerer endotrachealer Lage infolge einer Langzeitbeatmung treten Elastizitätsverluste der Trachea im Kontaktbereich mit dem Cuff auf, die ein vermehrtes Füllvolumen des Cuffs erfordern. Späte Druckverluste können zudem durch Veränderungen der Cuff-Lage oder des Winkels innerhalb der Trachea, durch Abdiffusion von Füllgasen, vor allem N2 bei der üblichen Blockung mit Raumluft, oder durch Undichtigkeiten des Cuffs bzw. des Einfüllventils verursacht werden. Dynamische Manschettendruckänderungen während positiver Druckbeatmung, Spontanatmung, Husten und physiotherapeutischer Maßnahmen sind beschrieben (8, 38). Bei positiver Druckbeatmung wirkt sich die inspiratorische intratracheale Druckerhöhung auf den Manschettendruck aus und führt zu einer gleichgerichteten Druckerhöhung. Bei Spontanatmung ändert sich der Manschettendruck dagegen bei Inspiration in negativer und bei Exspiration in positiver Richtung. Aktive, patientenbedingte Änderungen des Pleuraldrucks und direkte Modulationen durch die glatte Muskulatur der Trachea rufen während der Inspiration eine Trachealerweiterung und während der Exspiration eine Verkleinerung des Trachealdurchmessers hervor. Tracheale Lumenerweiterungen können zu einem CuffDruckabfall führen, im Extremfall bis auf 0 cmH2O. Diese werden parallel von einem negativen Atemwegsdruck begleitet (38). Dadurch wird die Abdichtfunktion der Tubusmanschette in einem erheblichen Maße beeinträchtigt, so dass selbst Makroaspirationen entlang des Cuffs möglich werden. Im klinischen Alltag sind Makroaspirationen während eines massiven Erbrechens zu beobachten, wenn neben dem Erbrochenen Sekrete identischer Zusammensetzung über den endotrachealen Tubus abgesaugt werden können. Kurzfristige hohe Manschettendrücke (bis 200 cmH2O) wurden beim Husten registriert. Diese Druckanstiege sind z. T. unabhängig vom intrathorakalen Druck, da sie auch bei Diskonnektion vom Beatmungsgerät beobachtet werden können. Als Ursache werden daher die extremen Querschnittsveränderungen der Trachea während eines Hustenstoßes angesehen (38). Aspiration und Keimwanderung. Allmähliche Abnahmen des Cuff-Drucks, schnelle dynamische Cuff-Druckabfälle und fehlerhaft niedrige Cuff-Druckeinstellungen beeinträchtigen die Abdichtfunktion der Tubusmanschette (55). Zudem ist der Umfang moderner Niederdruckmanschetten größer als der der Trachea. An der Cuff-Oberfläche bzw. zwischen Cuff und Trachea treten Falten, Kniffe und Furchen auf. Aufgrund dieser Fältelungen bilden sich kapilläre Strukturen sowohl an der Manschettenoberfläche als auch zwischen Cuff und Trachealwand (Abb. 7.14). Diese ermöglichen eine Passage subglottischer Flüssigkeit am Cuff vor-


7

108

Invasive Maßnahmen

terialstruktur mit partieller bzw. kompletter Obstruktion der Atemwege sind beschrieben worden (49). Die meisten Autoren empfehlen, die Blockung des Cuffs bei Niederdruckmanschetten nicht permanent über 30 cmH2O durchzuführen. Hohe Inzidenzen trachealer Cuff-Schädigung sind heute überwiegend auf unzureichende Begrenzung der Maximaldrücke des Cuffs zurückzuführen. Abb. 7.14 Fältelungen der Cuff-Oberfläche in einer künstlichen Trachea.

bei in die tiefen Atemwege und erhöhen das Risiko der Kolonisation und Infektion durch pathogene Keime (7, 36, 37, 42). Keimwanderungen vom oberen Respirations- und Verdauungstrakt in die tiefen Atemwege sind nicht nur durch Bakterientypisierung, sondern auch durch den Nachweis intragastral applizierter Tracer belegt (27). Mikroaspirationen aufgrund kapillärer Strukturen sind sowohl in vitro als auch in vivo während Intubationsanästhesien und bei beatmeten Intensivpatienten mit oro-, naso- und transtrachealen Atemwegen nachgewiesen worden (34, 41, 42, 53). Im Lungenmodell ließen sich weitere Faktoren der Leckage entlang geblockter Manschetten identifizieren: hohe hydrostatische Drücke der Flüssigkeit oberhalb des Cuffs, negative intratracheale Drücke durch tiefe Inspiration oder endotracheales Absaugen und niedrige Cuff-Druckeinstellungen. Schon bei einer Manschettendruckreduktion auf 15 cmH2O kommt es zu einer deutlichen Steigerung der Leckagerate. Die Industrie bietet mittlerweile endotracheale Tuben und Trachealkanülen mit ultradünnem Cuff-Material an. Eine durch Studien belegte Reduktion des Aspirationsrisikos durch die neuen Materialien steht allerdings noch aus. Cuff-Druckregulierung. Der ideale Cuff dichtet die Trachea unter Erhalt der Kapillarperfusion der Trachealschleimhaut gegenüber Leckage und Aspiration komplett ab. Eine optimale Abdichtung ist nur unter Beeinträchtigung der Kapillarperfusion möglich, eine ungestörte Kapillarperfusion lässt sich nur bei unzureichender Cuffabdichtung erreichen.

7

Wichtig! In der Klinik stellt die Cuff-Druckeinstellung lediglich einen Kompromiss zwischen einem angemessen hohen Druck zur Gewährleistung einer adäquaten Beatmung und Vermeiden einer Aspiration und einem hinreichend niedrigen Druck für die Schleimhautdurchblutung der Trachea dar. Wünschenswert wären folgende Cuff-Eigenschaften: G ein garantierter Druck, der langfristig 30 cmH O nicht 2 überschreitet: mittels Niedrigdruckventil, selbstregulierender Systeme oder aktiver automatischer Druckregulierung, G ein Durchmesser, der etwas größer ist als der der Trachea (1,2 : 1), G nicht irritierendes, biokompatibles Material, G nicht deformierbar, auch im Falle einer Überdehnung, aber trotzdem weich, G eine Dicke von 0,06 mm und eine Compliance von ca. 0,15 ml/cmH2O. Weiterhin sollte der Cuff aus thermostabilem Material bestehen, damit er während der Insufflation nicht verformt wird und selbst bei Überfüllung seine symmetrische Form behält. Cuff-Hernienbildungen aufgrund heterogener Ma-

Hinweis für die Praxis: Zur Vermeidung von Trachealschäden werden in der klinischen Routine zwei Methoden angewendet: G Bei der „Just-seal-Blockung“ wird der Cuff während der Inspirationsphase so lange gefüllt, bis kein Entweichen von Luft mehr hörbar ist (40). Die Abdichtung erfolgt also mit kleinstmöglicher/em Füllung/Druck. G Im zweiten Fall wird die Manschette unabhängig von ihrem Volumen bis auf einen Druck von 25 – 30 cmH2O geblockt. Die Verlaufskontrollen erfolgen in der Regel durch intermittierende Messung und Anpassung des Drucks an die individuellen Bedürfnisse. Zur Reduktion des Aspirationsrisikos werden folgende Empfehlungen gegeben: G Vermeidung von Faltenbildung durch Anpassung des CuffUmfangs an den der Trachea (maximal 1,2 : 1), G Vermeidung hoher endotrachealer Druckdifferenzen entlang der Blockungsmanschette, G zeitweilige Cuff-Druckerhöhungen während Phasen erhöhter Aspirationsgefahr bzw. eine Platzierung der Blockungsmanschette direkt unterhalb der Glottis (34, 55). Modifizierte Tubusmanschetten. Zur Vermeidung vor allem der durch den Cuff-Druck bedingten Schädigung der Trachealwand sind zwei Modifikationen der Tubusmanschette entwickelt worden. Beim Lanz-Tubus wird mit Hilfe eines Ventils nach Füllung des Systems aus Cuff und Außenballon (anstelle des Pilotballons) mit 40 ml Luft der Cuff-Druck automatisch auf 22 – 25 mmHg eingestellt (25) (Abb. 7.15). Der effektive Manschettendruck hängt von der Elastizität und Füllung des vor dem Cuff platzierten Kontrollballons ab. Beim Kamen-Wilkinson-Tubus erfolgt die Blockung selbstständig durch eine Urethanschaumstofffüllung des Cuffs (21). Zur Insertion des Tubus muss die Manschette zunächst durch einen Unterdruck entlüftet werden, damit sie sich der Tubuskontur angleicht. Nach Insertion entfaltet sich die Schaumstoffmanschette unter Angleichung an den Atmosphärendruck und passt sich der Trachealwand an. Beide Systeme sind aufgrund ihrer Trägheit allerdings nicht in der Lage, den patientenbedingten aktiven, schnellen Erweiterungen des Tracheallumens zu folgen. Wichtig! Eine automatische Cuff-Druckregulation verbessert die Abdichtfunktion des Cuffs, wenn die Regelung innerhalb von Millisekunden erfolgt. Nur dann können vor allem die schnellen Erweiterungen des Tracheallumens während tiefer Inspiration, z. B. bei Husten oder angestrengter Atmung, durch eine entsprechend rasche Cuff-Füllung kompensiert werden (32, 38).

G Laryngoskope W

Das starre Laryngoskop besteht aus einem abnehmbaren Spatel, der mit einem batterie- oder akkubeladenen Handgriff verbunden wird (Abb. 7.16). An der Spitze des Spatels ist eine Lampe angebracht, um den Pharynx und Larynxeingang auszuleuchten. Durch den Spatel wird die Zunge



Cuff

Kontrollballon

A

A C B

a

C B

a

109

Abb. 7.15 Prinzip des Lanz-Ventils. Das System von Cuff und Kontrollballon wird durch Injektion von 40 ml Luft gleichmäßig gefüllt (A). Druckänderungen des Cuffs führen zu Volumenverschiebungen zwischen Cuff und Kontrollballon (B). Das eingebaute Regelventil (A) sorgt für eine zeitliche Verzögerung (C) des Druckausgleichs und regelt den Cuff-Druck auf Werte zwischen 22 und 25 mmHg.

Während gerade Spatel im Neugeborenen- und Kleinkindesalter aufgrund der relativ langen und verformbaren Epiglottis leichter zu handhaben sind, ist die Auswahl bei größeren Kindern und bei Erwachsenen eher eine Frage von Gewohnheit und Neigung. In der Praxis sollte man sich mit beiden Spatelformen vertraut gemacht haben, da mindestens eine der beiden Formen eine ausreichende Darstellung der Glottis ermöglicht. So erleichtert der gerade Spatel die Darstellung des Kehlkopfeingangs bei reduzierter Mundöffnung oder anteriorer Larynxlage, der gebogene Spatel erlaubt eher den Einsatz von Hilfsmitteln wie der Magill-Zange, da der Oropharynx insgesamt vergrößert wird.

Endansicht

a

b

G Weitere Hilfsmittel W

c

Führungsstäbe

d

Abb. 7.16 Laryngoskop mit gebogenem und geradem Spatel. a Macintosh-Spatel. b Miller-Spatel. c Foregger-Spatel. d Handgriff. Die Endansicht der Spatel lässt die unterschiedliche Schienung für die Zunge erkennen. zur Seite verdrängt, der Mundboden komprimiert und der Unterkiefer heruntergedrückt. Spateltypen. Zwei Spatelgrundtypen werden unterschieden: der beim Erwachsenen am häufigsten benutzte gebogene Spatel (nach Macintosh) und der gerade Spatel (nach Miller mit gebogener Spitze bzw. nach Wisconsin oder Foregger mit gerader Spitze). Die Größen reichen von 0 – 4, wobei die kleinste Größe bei Neugeborenen, die größte bei Erwachsenen mit langem Hals bzw. schwierigen Atemwegen eingesetzt wird (Tab. 7.8). Tabelle 7.8

Führungsstäbe bestehen aus biegsamem Metall und sind heute zur Vermeidung von Verletzungen in der Regel mit einer Kunststoffschicht überzogen, ihr distales Ende hat deshalb auch keinen Metallkern. Sie schienen den endotrachealen Tubus und erleichtern dadurch seine Insertion. Bei Intubationsschwierigkeiten, bedingt durch die Unmöglichkeit, den Tubus mit seiner vorgeformten Krümmung in die Trachea einzuführen, kann die Form der Tubusspitze den jeweiligen Intubationsbedingungen angepasst werden. In der Praxis hat sich eine dem Eishockeyschläger ähnliche Form bewährt (Abb. 7.17). In seltenen Fällen kann man den Führungsstab etwa 1 cm über das distale Ende des Tubus hinausragen lassen. Dies erleichtert das Auffinden der Glottis, wenn sie laryngoskopisch nicht sichtbar wird. Aufgrund der Steifigkeit des Führungsstabes muss dabei aber jeder feste Einführungsdruck vermieden werden, um Schäden der Weichteile von Larynx und Trachea zu vermeiden. Direkt nach Einführen des Tubus in den Larynx sollte deshalb auch der Führungsstab in das Tubuslumen zurückgezogen werden.

Größen der Intubationsspatel Macintosh

Spatellänge

Nr. 0

Miller

Spatellänge

Frühgeborene

7,5 cm

Nr. 1

Neugeborene, Kleinkinder

9 cm

Kleinkinder

10,2 cm

Nr. 2

Kinder

10,8 cm

Kinder

15,5 cm

Nr. 3

Erwachsene

13 cm

Erwachsene

19,5 cm

Nr. 4

Erwachsene

15,5 cm

Erwachsene

20,5 cm


7

110

Invasive Maßnahmen

Abb. 7.17 Führungsstab mit Spiraltubus. a Vor bzw. nach Insertion in den Tubus wird die Spitze des Führungsstabes wie beim Eishockeyschläger (gestrichelt) gebogen, um den Einführwinkel zur Glottis hin zu verbessern. b Spiraltubus: Aufgrund der Flexibilität des Materials wird zur Insertion häufig ein Führungsstab benötigt.

a

b

Hinweis für die Praxis: Indiziert ist der Führungsstab bei schwierigen Intubationsbedingungen, bei der Blitzintubation (rapid sequence induction, RSI) und der Anwendung von Spiraltuben. Der Führungsstab sollte mit einem Gleitmittel versehen sein, um das Einführen in und das Entfernen aus dem Tubuslumen zu erleichtern.

a

Magill-Zange Intubationszangen (Abb. 7.18) Die Magill-Zange ist eine Tubusfasszange, mit der das distale Tubusende nach Einsetzen des Laryngoskops unter Sicht direkt in den Kehlkopfeingang gelenkt wird. Eine Modifikation stellt die Zange nach Ehrensperger dar: Durch Abwinkelung des distalen Endes und Verbreiterung der Branchen wird die Tubusführung verbessert. Der Einsatz dieser Hilfsmittel beschränkt sich im Wesentlichen auf nasale Intubationstechniken, da hier der Tubus nur unzureichend manuell geführt werden kann (Abb. 7.19). Dabei muss unbedingt vermieden werden, den Cuff des endotrachealen Tubus mit der Zange zu fassen, da dies regelhaft zu

Magill-Zange b

Rovenstine-Zange

c

Zungen-Zange mit Gummibelag

7

Abb. 7.18 Intubationszangen. a Magill-Zange. b Zange nach Ehrensperger. c Zungenzange mit Gummibelag.

Abb. 7.19 Nasale Intubation. Endotracheale Insertion unter Führung der Magill-Zange.



Leckagen führt, die einen Tubuswechsel notwendig machen. Mit der Zungenfasszange wird ein Zug auf den Zungengrund ausgeübt, der bei hyperplastischer Zunge die laryngoskopische Sicht auf die Glottis verbessern hilft.

Endotracheale Intubation Die endotracheale Intubation gehört neben der Tracheotomie zu den wesentlichen Bestandteilen der invasiven Atemwegssicherung. Die Indikation zur endotrachealen Intubation (oral oder nasal) besteht zur maschinellen Beatmung bzw. Unterstützung der Spontanatmung des Intensivpatienten. In den letzten Jahren werden zunehmend auch nicht invasive Methoden zur Beatmung über verschiedenen Maskentypen eingesetzt. Wichtig! Laryngoskopie und Intubation stellen starke Reize dar, die schädigende respiratorische, neurologische und kardiovaskuläre Reaktionen hervorrufen können. Je nach Patientenanamnese und klinischem Zustand sind ggf. sowohl die Medikamente zur Narkoseinduktion als auch das Intubationsverfahren individuell anzuwenden. Grundsätzlich sollte die Standardintubation in Allgemeinanästhesie erfolgen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass Intensivpatienten häufig eine gestörte Magenentleerung aufweisen, ihre Schutzreflexe abgeschwächt sind, die pulmonale Sauerstoffreserve klein ist und Obstruktionen der Atemwege vor allem zum Zeitpunkt einer Reintubation keine Seltenheit darstellen. Ob der nasotracheale oder orotracheale Intubationsweg gewählt wird, ist abhängig von den anatomischen und pathologischen Gegebenheiten des Patienten, der voraussichtlichen Dauer der Intubation sowie der Aspirationsgefahr.

G Orotracheale Intubation W

Die orotracheale Intubation ist der Zugang der Wahl in Notsituationen und wird z. B. auch bei einer auf wenige Tage beschränkten Intubationszeit bevorzugt durchgeführt. Von einigen Intensivmedizinern wird generell der orale Zugang propagiert, um eine erhöhte Inzidenz von Sinusitiden und die dadurch ermöglichte Keimverschleppung in die tiefen Atemwege bei nasalem Intubationsweg zu vermeiden (20, 39). Vor Intubation muss das gesamte Instrumentarium einschließlich des Beatmungsgeräts auf Patienten- und Anwendersicherheit überprüft werden. Der übliche Ablauf beinhaltet eine Präoxygenierung, die Überprüfung der sicheren Maskenbeatmung, die intravenöse Narkoseeinleitung und sodann die Verabreichung eines Muskelrelaxans. Die Auswahl der verwendeten Medikamente richtet sich nach dem Zustand des Herz-Kreislauf-Systems, den Auswirkungen auf das ZNS und die Bronchialmuskulatur, allergischen Nebenwirkungen, pharmakodynamischen Unterschieden und letztendlich der Erfahrung des Anwenders (4, 52). Hinweis für die Praxis: Bei der Auswahl des Muskelrelaxans ist Succinylcholin aufgrund seines sehr schnellen Wirkungseintritts bei einer bei Intensivpatienten meist erforderlichen Blitzintubation zwar theoretisch das Mittel der Wahl, jedoch müssen Kontraindikationen unbedingt berücksichtigt werden (s. u.).

111

Präoxygenierung Vermeiden einer Hypoxie. Die Präoxygenierung vor Einleitung einer Narkose zur Intubation dient dazu, die funktionelle Residualkapazität der Lungen (FRC) zu denitrogenieren (Auswaschen von Stickstoff) und mit Sauerstoff anzureichern, um durch die Nutzung des intrapulmonalen Sauerstoffspeichers während der narkotika- bzw. relaxansinduzierten Apnoe vor Intubation und Beatmung des Patienten eine Hypoxie zu vermeiden (18, 29, 33). Es ist seit langem bekannt, dass bei Atmung von Raumluft der Lungenvorrat von insgesamt etwa 400 ml Sauerstoff in der funktionellen Residualkapazität (FRC) nach etwa 75 s aufgebraucht ist (17) und eine Hypoxie entsteht. Klinisch wird das Hypoxierisiko in der Regel durch phänotypisch nicht zu erkennende anatomische Veränderungen und Hindernisse hervorgerufen, nicht selten kombiniert mit schwieriger Maskenbeatmung und verlängerter Apnoezeit, und aggraviert durch die Situation an sich (Notfall, Nervosität etc.), die Erfahrung und Umsicht des anwesenden Teams und die gerade verfügbaren Hilfsmittel (31). Durchführung. Es gelten unterschiedliche Kriterien zur Durchführung der Präoxygenierung, abhängig davon, ob es sich um einen Normal- oder Risikopatienten handelt: G Normalpatient: Spülen des Kreisteils mit reinem Sauerstoff für einige Sekunden. Die Gesichtsmaske wird bei einem O2-Flow ‡ 8 l/min leckagefrei aufgesetzt und der Patient zum langsamen, tiefen Durchatmen aufgefordert. Nach Injektion des Hypnotikums wird die zunächst assistierende Beatmung mit vertiefender Narkose und Muskelrelaxierung in eine kontrollierte manuelle Beatmung überführt. G Risikopatient: Nach Spülen des Kreisteils wird der Patient zum einmaligen Husten und zur forcierten Exspiration aufgefordert. Die Gesichtsmaske wird bei einem O2-Flow ‡ 8 l/min fest und leckagefrei aufgesetzt. Der Patient sollte für ca. 3 Minuten langsam und tief durchatmen. Nach Injektion des Hypnotikums wird bei fehlender Kontraindikation assistierend beatmet, bei einer Blitzintubation (s. u.) erfolgt bei freien oberen Atemwegen die apnoische Oxygenierung (18, 29). Definition: Unter apnoischer Oxygenierung versteht man einen intrapulmonalen Gasaustausch ohne messbare Atemwegsdruckdifferenzen durch einen kontinuierlichen, zu den Alveolen hin gerichteten O2-Molekularstrom. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von Diffusionsatmung. Nasoral-System. Eine verbesserte Methode der Präoxygenierung stellt das „Nasoral-System“ dar, es bedingt allerdings einen kooperativen Patienten. Durch einen gerichteten Gasfluss über eine Nasenmaske wird reiner Sauerstoff nasal inspiriert, die Ausatmung erfolgt nur über den Mund. Durch eine optimale Präoxygenierung kann man die Apnoezeit beim lungengesunden Erwachsenen auf von 40 s auf 8 – 10 min verlängern (Kleinkinder von 13 s auf 2 – 3,5 min, Schwangere von 25 s auf 4 – 6 min), ohne dass der Patient hypoxämisch wird (29, 33). Wichtig! Die routinemäßige Präoxygenierung im Sinne der intrapulmonalen O2-Speicherung muss zur sicheren Hypoxieprophylaxe angewandt werden (31).


7

112

Invasive Maßnahmen

Intubationstechnik Nach der Präoxygenierung mit reinem Sauerstoff über die Gesichtsmaske muss zur Intubation eine ausreichende Narkosetiefe erreicht sein, um Reflexe wie z. B. Husten, Erbrechen, Laryngo- und Bronchospasmus seitens des Patienten zu vermeiden. Lagerung. Falls keine Kontraindikationen vorliegen, wird der Patient zur Intubation so gelagert, dass die direkte Laryngoskopie des Kehlkopfeingangs durch die Position der Schulter-Hals-Kopf-Achse möglichst erleichtert wird. Hierbei kann die Halswirbelsäule durch ein Intubationskissen leicht anteflektiert und der Kopf im Atlantookzipitalgelenk nach dorsal geneigt werden. In dieser Lagerung, die als Schnüffelposition bezeichnet wird, ist der Abstand zwischen Zahnreihe und Kehlkopfeingang am kürzesten und Mundhöhle, Pharynx und Glottis liegen auf einer Ebene (Abb. 7.20).

a

orale Achse

pharyngeale Achse laryngeale Achse

b

7

c

Abb. 7.20 Orale, pharyngeale und tracheale Achsen (a). Durch Anheben des Kopfes mit einem Kissen (b) in Verbindung mit einer Streckung im Atlantookzipitalgelenk (c) kommen Mundhöhle, Pharynx und Glottis auf einer Ebene zu liegen (laryngeale Achse) und ermöglichen die direkte Sicht auf die Glottis.

Laryngoskopie. Diese Position erlaubt den einfachsten und sichersten laryngoskopischen Zugang zur Glottis. Rechtshänder führen den Spatel unter stetiger Sichtkontrolle mit der linken Hand vom rechten Rand der Mundöffnung an der Zunge entlang zur Mitte auf die Plica glossoepiglottica mediana (Epiglottis) zu. Dabei wird die Zunge mit dem Laryngoskopblatt nach links gedrängt. Linkshänder führen mit einem entsprechenden Spatel den Vorgang seitenverkehrt durch. Zur Optimierung der Sicht kann von einer Hilfskraft der rechte/linke Mundwinkel des Patienten nach außen gezogen werden. Die Spitze eines gebogenen Intubationsspatels wird zwischen Zungengrund und Epiglottis in die Vallecula epiglottica platziert. Durch Zug in Richtung des Mundbodens und ohne eine Hebelbewegung am Laryngoskopgriff mit der Gefahr einer Verletzung der Oberkieferzähne des Patienten wird die Epiglottis durch Druck auf das Lig. hyoepiglotticum aufgestellt und gibt den dahinter liegenden Kehlkopfeingang frei (Abb. 7.21). Bei Anwendung gerader Intubationsspatel wird die Epiglottis in der Regel aufgelegt und mit angehoben (Abb. 7.22). Sichtprobleme. Neben anatomischen Besonderheiten und pathologischen Veränderungen im Bereich der oberen Atemwege kann eine mangelnde Sicht auf die Glottis durch unzureichende Kopflagerung, zu kurze Intubationsspatel oder bei unerfahrenen Anwendern durch eine falsche Aufwärtsbewegung des Laryngoskops verursacht sein. Intubateur oder Hilfsperson können die Position des Larynx manipulieren und evtl. die Sicht auf die Glottis verbessern, indem sie den Larynx seitlich verschieben bzw. ihn nach kranial und dorsal drücken. Als solche sind die OELM = „optimal external laryngeal manipulation“ (2) bzw. BURP = „backward upward rightward laryngeal displacement“ (51) Manöver sinnvoll. Daneben besteht aber auch die Möglichkeit, mit anderen Intubationsinstrumenten den bestmöglichen Laryngoskopiebefund zu erzielen. Neben traditionellen und alternativen Instrumenten und Spateln können dabei insbesondere neuere videooptische Laryngoskope von besonderem Nutzen sein. Einführen und Lagekontrolle des Tubus. Bei unproblematischen anatomischen Verhältnissen der oberen Atemwege wird die gesamte Glottis sichtbar, und der orotracheale Tubus wird unter Sicht von rechts seitlich durch die Stimmritze in die Trachea eingeführt. Die Auskultation nach der Intubation jeweils links und rechts über dem lateralen Thorax ist obligat. So kann eine einseitige Beatmung infolge zu tiefer endobronchialer Intubation erkannt werden. Bei nicht sicherer endotrachealer Lage wird das Epigastrium auskultiert, um zu überprüfen, ob Luft in den Magen gelangt. Ein negativer Auskultationsbefund gibt jedoch keine 100 %ige Sicherheit für eine korrekte Tubuslage. Sichere Methoden zur Überprüfung der korrekten Tubusplatzierung stellen die laryngoskopisch erkennbare Lage des Tubus zwischen den Stimmbändern, die fiberoptische Kontrolle der endotrachealen Tubusposition und die Kapnometrie dar (Tab. 7.9). Fixierung des Tubus. Bei korrekter Lage muss der Tubus fixiert werden, um eine spätere endobronchiale Dislokation oder eine ungewollte Extubation im weiteren Verlauf zu verhindern. Die Fixation erfolgt mit Hilfe eines Nackenbandes oder sorgfältig geklebten Pflasterstreifens, nachdem ein Beißschutz durch Einführen einer Mullbinde gewährleistet ist. Im Normalfall wird der Tubus bei 23 cm (Män-



2 1

3

1

a

4

113

Abb. 7.21 Oraler Intubationsvorgang mit laryngoskopischer Sicht. In „Schnüffelposition“ wird der Spatel an der Zunge entlang bis in die Vallecula platziert, durch Zug (durchgezogener Pfeil) wird die Epiglottis aufgestellt und gibt die Sicht (gestrichelter Pfeil) auf die Glottis frei. 1 = Uvula 2 und 3 = Epiglottis 4 = Stimmbänder 5 = Glottis.

b

5

5

c

d

a

b

MacintoshSpatel

MillerSpatel

Epiglottis

Abb. 7.22 Intubation mit gebogenem und geradem Spatel. a Bei gebogenem Spatel wird der Spatel bis in die Vallecula platziert und durch Zug die Epiglottis aufgestellt. b Mit dem geraden Spatel wird die Epiglottis aufgelegt und angehoben.


7

114

Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.9

Methoden zur Sicherung der endotrachealen Tubuslage

Sichere Methoden G

G

laryngoskopisch gesicherte Lage zwischen den Stimmbändern fiberoptische Kontrolle der endotrachealen Lage

Häufig sichere Methoden G

endexspiratorische CO2-Messung mittels Kapnometer

Unsichere Methoden G

G G

G

G G

G

ner) bzw. 21 cm (Frauen) auf Lippenhöhe befestigt und liegt mit dem distalen Ende etwa 4 cm oberhalb der Carina. Zu tief inserierte Tuben führen zu einer endobronchialen Fehllage, aufgrund der anatomischen Gegebenheiten gelangen diese meist in den rechten Hauptbronchus. Kommt der Cuff wegen unzureichender Intubationstiefe im Bereich der Stimmlippen zu liegen, ist die Gefahr der akzidentellen Extubation groß, da der geblockte Cuff den Tubus in den Pharynx zurückdrücken kann. Die exakte Position kann sicher fiberoptisch festgestellt werden, dies ist aber in der Regel nicht notwendig. Hinweis für die Praxis: Bei Kindern kann die Insertionstiefe nach folgender Formel abgeschätzt werden: 12 + Alter/2.

G Nasotracheale Intubation W

Wichtig! Vorteile einer nasalen Intubation gegenüber dem oralen Zugang beinhalten die sicherere Fixation, die bessere Pflege der Mundhöhle und des Rachens sowie die höhere Akzeptanz durch den Patienten. Auf der anderen Seite sind Weichteil- und Knorpelverletzungen sowie eine erhöhte Inzidenz der Sinusitis maxillaris zugangsbedingte Komplikationen.

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Kontraindikationen. Kontraindiziert ist die nasale Intubation bei ausgeprägter Koagulopathie, Neigung zu schwer stillbarem Nasenbluten, Septumverletzungen, Nasenpolypen, intranasalen Abszessen, pathologischen intranasalen Veränderungen, hyperplastischen Rachenmandeln, Frakturen der Schädelbasis mit Liquorfistel und Mittelgesichtsfrakturen.

Intubationstechnik Die nasotracheale Intubation erfolgt unter direkter Laryngoskopie oder im Rahmen der schwierigen Intubation mit der Fiberoptik. Nasenpassage. Nach üblicher Lagerung sollte zunächst ein Vasokonstriktor in beide Nasenlöcher gegeben werden. Nach Narkoseeinleitung können die Weite der Nasengänge durch einen kleinen Katheter (Absaugkatheter bzw. Magensonde) überprüft und danach der Zugang und die Tubusgröße bestimmt werden. Nach ausreichender, manueller Beatmung wird der endotracheale Tubus senkrecht

Beobachtung und Palpation von Thoraxbewegungen sowie Auskultation von Atemgeräuschen epigastrische Auskultation Compliance und Füllung des Atembeutels bei Exspiration, Volumetrie taktile Erfassung von außen unterhalb des Larynx (bei Säuglingen und Kleinkindern) transtracheale Illumination Pulsoxymetrie (verzögertes Signal, aber früher erkennbar als klinische Zeichen der Zyanose) Röntgenbild des Thorax (späte Diagnostik, endobronchiale Lage)

zum Gesicht eingeführt und bis in den Mesopharynx vorgeschoben. Dies geschieht unter zarter Führung, um Verletzungen zu vermeiden. Einführen des Tubus in die Glottis. Der weitere Intubationsvorgang wird unter laryngoskopischer Kontrolle durchgeführt. Hierbei erscheint ein gebogener Intubationsspatel vorteilhafter, da er ggf. mehr Freiraum für eine zusätzliche Instrumentierung schafft. Unter direkter Sicht wird der Tubus in die Glottis eingeführt. Falls dies nicht möglich ist, kann der Tubus unter Schonung des Cuffs mit einer MagillZange gefasst und auf den Kehlkopfeingang hingeführt werden (Abb. 7.19). Während die Krümmung des endotrachealen Tubus das Auffinden der Glottis erleichtert, kann diese das weitere Einführen behindern, da aufgrund der nasalen Lage die Tubusspitze gegen die anteriore Trachealwand gerichtet ist. Eine Flexion des Kopfes bzw. eine Drehung des Tubus um 180 erleichtert die weitere Insertion. Lässt sich der Tubus primär nicht in die Trachea vorschieben, so kann nach Konnektion des Tubus mit dem Kreisteil zunächst der Patient über den mesopharyngeal liegenden Tubus beatmet werden. Er übernimmt praktisch die Funktion eines nasopharyngealen Tubus. Dazu ist es allerdings notwendig, dass das andere Nasenloch und der Mund mit der Hand verschlossen werden. Auch bei Blutungen aus der Nasenpassage sollte der Tubus in situ belassen werden. Man blockt den Cuff im Rachen und zieht den Tubus gegen die Choanen zurück. Eine weitere Blutung in den Pharynx wird verhindert und eine Sichtbehinderung durch die Blutung vermieden. Wichtig! Die nasale Intubation ist bis zum Erreichen des Mesopharynx ein blindes Verfahren. Verletzungen der Weichteile sind daher jederzeit möglich. Derartige Schädigungen reichen von einer leichteren Schleimhautblutung, Abscheren der Conchae, Septumverletzungen, Adenoidektomie bis hin zur Via falsa in den retropharyngealen Raum mit Gefäß- und Nervenverletzung. Cuff-Schutzsonde. Zur Vermeidung wesentlicher Schäden und zum Schutz des Cuffs vor Perforationen bei der Passage der Nase kann eine Cuff-Schutzsonde benutzt werden. Die Sonde trägt an ihrem proximalen Ende eine fallschirmartige Plastikhülle, die über das distale Ende des Tubus einschließlich des Cuffs gelegt wird. Nach Vorschieben in den Mesopharynx wird die Cuffschutzsonde entfernt. Sie verhindert gleichzeitig, dass kontaminierte Nasensekrete in die tiefen Atemwege gelangen.



Blindnasale Intubation unter Spontanatmung. Dies war früher ein Verfahren bei schwieriger Laryngoskopie. Beim Erwachsenen erreichte man nach einer Einführtiefe von 14 – 16 cm eine prälaryngeale Lage und der Tubus wurde nun abhängig von der Intensität des Atemgeräusches auf die Glottis zentriert und dann inseriert. Die Intubation erfolgte während der Inspiration. Dieses Vorgehen ist heute aufgrund der fiberoptischen Intubation obsolet.

G Endotracheale Intubation am wachen Patienten W

Die Intubation am wachen Intensivpatienten sollte als Alternative zur Intubation in Allgemeinanästhesie vor allem bei extremem Aspirationsrisiko bzw. bei nicht nüchternen Patienten mit erwartet schwieriger Intubation durchgeführt werden, da die Spontanatmung und der Hustenreflex erhalten bleiben. Die Intubation wird am mäßig oder nicht sedierten Patienten unter Lokalanästhesie der supraglottischen Schleimhaut mit einer für ihn minimalen Komforteinbuße durchgeführt entweder im Rahmen einer direkten oder indirekten (fiberoptisch-endoskopischen) Laryngoskopie. Die Intubation am wachen Patienten erscheint besonders bei schwerkranken, alten Patienten geeignet, die ohne Muskelrelaxation gute Laryngoskopie- und Intubationsbedingungen aufweisen. Nervenblockade und Oberflächenanästhesie. Die erfolgreiche Intubation wacher Patienten unter topischer Anästhesie wurde erstmals von MacEwen 1880 publiziert (17). Sie kann durch eine Lokalanästhesie von Nase, Pharynx, Larynx und Trachea erleichtert werden. Zwei grundsätzliche Verfahren werden angewendet (2): G Periphere Nervenblockade des N. laryngeus superior bzw. N. glossopharyngeus: Der N. laryngeus superior innerviert die Epiglottis, das Vestibulum, den Ventriculus laryngis sowie die Stimmbänder. Er kann über einen äußeren Zugang unterhalb des Zungenbeinhorns durch Injektion von 2 – 3 ml 1 %igem Lidocain blockiert werden. Diese Blockade ist bei Gerinnungsstörungen, lokalen pathologischen Verhältnissen und fehlender Nüchternheit kontraindiziert. Durch die Blockade des N. glossopharyngeus wird vor allem eine ausreichende Reflexdämpfung der Zunge erreicht. 2 ml 1 %iges Lidocain mit Adrenalin werden an der Schnittstelle zwischen Zungengrund und palattoglossaler Falte injiziert. G Oberflächenanästhesie durch orale, nasale bzw. transtracheale Applikation eines Lokalanästhetikums: Das Lokalanästhetikum wird über einen Sprüher (7) oder einen Ultraschallvernebler (1) appliziert. Kardiovaskuläre Reaktionen auf die Laryngoskopie und Intubation werden gedämpft (2). Die Absorption der Lokalanästhetika über die Schleimhäute der Atemwege erfolgt rasch, im unteren Respirationstrakt schneller als im Pharynx oder Larynx (15). Die topische Lokalanästhesie wird ausführlich bei der fiberoptischen Intubation des wachen Patienten im Teilkapitel „Schwierige Atemwegssicherung“ beschrieben.

Intubationstechnik In der Literatur sind verschiedene Vorgehensweisen zur Intubation des nicht nüchternen Patienten beschrieben (10, 45, 46). Diese basieren auf dem Prinzip, dass nach gründlicher Präoxygenierung ohne zwischengeschaltete Masken-

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beatmung die Einleitungsmedikamente in schneller Abfolge gegeben werden, so dass unter Druck auf das Krikoid und ohne Zwischenbeatmung nach ca. 60 – 90 s intubiert werden kann. Dadurch wird das bedrohliche Zeitintervall zwischen dem Verlust von Schutzreflexen und der Sicherung der Atemwege auf ein Minimum verkürzt. Blitzintubation. Zu Beginn der Blitzintubation (Ileuseinleitung, im angelsächsischen Sprachraum „rapid sequence induction“ [RSI] oder „crash intubation“) wird der mit erhöhtem Oberkörper gelagerte Patient präoxygeniert, danach werden ein Anästhetikum und ein Muskelrelaxans in schneller Folge injiziert. Sobald der Patient das Bewusstsein verliert, wird ein Krikoiddruck nach Sellick (43) von einer zweiten Person appliziert. Dabei drücken Daumen und Zeigefinger den Ringknorpel gegen die Wirbelsäule, um den Ösophagus zu okkludieren. Eine Regurgitation wird bei korrekter Ausführung des Krikoiddrucks und durch eine ausreichende Muskelrelaxierung vermieden. Im Extremfall entstehen während stärkstem Erbrechen durch die Okkludierung so hohe Drücke, dass eine Perforation des Ösophagus möglich ist (6). Bei schwieriger laryngoskopischer Einstellung kann neben der dorsalen Druckausübung auf den Ringknorpel eine zusätzliche kraniale und nach rechts gerichtete Bewegung des Kehlkopfes die Sicht verbessern (s. oben: BURP oder OELM). Durch den Krikoiddruck kann allerdings auch die laryngoskopische Einstellung der Glottis erschwert sein. Ein kurzfristiges Nachlassen des Drucks verbessert die laryngoskopische Sicht auf die Glottis. Während der RSI wird auf eine Beatmung des Patienten verzichtet. Im Falle eines erfolglosen Intubationsversuchs wird der Patient unter Beibehaltung des Krikoiddrucks manuell beatmet. Hinweis für die Praxis: Bei Unklarheit über evtl. Intubationsschwierigkeiten sollte der nicht nüchterne Patient wach mit topischer Anästhesie und evtl. leichter Sedierung intubiert werden.

Muskelrelaxierung mit Succinylcholin Die Indikation für die Anwendung des depolarisierenden Muskelrelaxans Succinylcholin (1 – 1,5 mg/kg KG) zur Intubation der Trachea bei Patienten mit einem hohen Aspirationsrisiko bzw. bei respiratorischen Notfällen ist bis heute weitgehend unumstritten (50). Succinylcholin mit seinem unerreichten Profil aus raschem Wirkungseintritt und kurzer Wirkungsdauer ist aber gleichzeitig das Muskelrelaxans mit dem größten Nebenwirkungspotenzial (13, 45). Hinweis für die Praxis: Da die Anwendung von Succinylcholin im Einzelfall mit gravierenden, z. T. deletären Komplikationen (hyperkaliämischer Herzstillstand, maligne Hyperthermie) verknüpft ist, muss die Indikation äußerst streng gestellt werden und wird von der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin nur noch im Rahmen von Not- und Sonderfällen empfohlen (50, 56). Absolute Kontraindikationen. Als absolute Kontraindikationen gelten: G sämtliche primären Erkrankungen der Skelettmuskulatur, G neuronale Denervationen, die zu Muskelatrophien führen, z. B. Querschnittssyndrom, Verbrennungen III. Grades,


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Invasive Maßnahmen

G G G G G

Sepsis, schwere intraabdominelle Infektionen, ausgeprägte Weichteiltraumen (z. B. Polytrauma), lang dauernde Immobilisierung, vorbestehende Hyperkaliämie (z. B. bei Niereninsuffizienz).

Bei den vorgenannten Erkrankungen besteht die Gefahr einer exzessiven succinylcholininduzierten Steigerung der Kaliumkonzentration. Die besondere Empfindlichkeit für Succinylcholin entwickelt sich hierbei innerhalb von 2 – 3 Tagen und kann in Einzelfällen (z. B. Querschnittssyndrom, Myodystrophien) möglicherweise lebenslang persistieren. In diesem Zusammenhang ist daran zu erinnern, dass sich auch bei einer Hochregulation von Acetylcholinrezeptoren (z. B. 3 – 5 Tage nach einer Denervierung, 3 Tage nach Verbrennung einer einzelnen Extremität oder bei längerer Immobilisation und eventueller Langzeitrelaxierung) eine lebensgefährliche Hyperkaliämie nach Succinylcholin entwickeln kann (56). Wichtig! Die Anwendung von Succinylcholin ist bei vermuteter oder erwiesener Disposition zur malignen Hyperthermie absolut kontraindiziert. Bei myotonischen Muskelerkrankungen (Myotonia congenita Thomsen, Myotonia dystrophica Curschmann-Steinert, Paramyotonia congenita) kann Succinylcholin generalisierte oder in einzelnen Muskeln lokalisierte Kontrakturen hervorrufen. Dies kann bei Beteiligung der Kehlkopf- oder Massetermuskulatur zur Unmöglichkeit der Intubation führen. Aus diesem Grunde sowie wegen einer zu erwartenden Wirkungsverlängerung ist die Gabe von Succinylcholin bei Patienten mit Myotonien ebenfalls kontraindiziert.

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Verlängerte Wirkung. Eine Verlängerung der Succinylcholinwirkung tritt bei Verminderung der Serumcholinesterase („Pseudocholinesterase“) auf, die verursacht wird durch: G genetisch bedingten Defekt („atypische“ Plasmacholinesterase; Häufigkeit ca. 1 : 2500), G schwere Lebererkrankungen, G Malignome, G Malnutrition, G Medikamente: Cholinesterasehemmstoffe, Zytostatika (z. B. Cyclophosphamid – Endoxan), Alkylphosphate, G Plasmapherese, G Schwangerschaft (in der Regel ohne klinische Relevanz). Nach Gabe von Succinylcholin tritt klinisch erst nach einer Abnahme der Serumcholinesterasekonzentration um mehr als 80 % ein verlängerter neuromuskulärer Block auf. Beim homozygoten genetischen Defekt können nach der üblichen Succinylcholindosis Blockadezeiten von bis zu mehreren Stunden beobachtet werden.

Alternative Relaxationstechniken Im Falle einer Kontraindikation für Succinylcholin steht dem Intensivmediziner zurzeit eine Reihe von alternativen Techniken zur Verfügung. Gemeinsam ist ihnen, dass sie mit unterschiedlichen Mitteln die Anschlagzeit nicht depolarisierender Muskelrelaxanzien zu beschleunigen versuchen (12, 13, 14):

Priming-Technik. Etwa 2 min vor der eigentlichen Narkoseeinleitung wird eine fraktionierte Dosis eines nicht depolarisierenden Muskelrelaxans gegeben (ca. 15 – 14 der einfachen ED95) und unmittelbar nach Narkoseinduktion der Rest der errechneten Gesamtmenge. Die Anschlagzeit des Muskelrelaxans wird verkürzt. Mit der fraktionierten ersten Dosis kann bei einem Teil der Patienten eine neuromuskuläre Blockade einsetzen (z. B. Schwangere zur Sectio). So ist z. B. Rocuronium aufgrund seiner schnellen Anschlagzeit für diese Technik völlig ungeeignet. Die Priming-Technik spielt daher heute nur noch eine untergeordnete Rolle. Timing-Technik. Die Gesamtdosis des nicht depolarisierenden Muskelrelaxans wird zu Beginn der Narkoseeinleitung gegeben. Mit Einsetzen von Muskelschwäche wird die Narkoseeinleitung weitergeführt. Die beginnende neuromuskuläre Blockade wird vom Patienten als unangenehm empfunden. Megadosis. Da die Anschlagzeit eines Muskelrelaxans auch von der verabreichten Dosis abhängt, wird eine 4fache Intubationsdosis gegeben. Von den zur Verfügung stehenden nicht depolarisierenden Muskelrelaxanzien zeichnet sich Rocuronium durch den schnellsten Wirkungseintritt aus (28).

G Erfolglose tracheale Intubation W

Jeder Arzt wird unabhängig vom Grad der Ausbildung bzw. von klinischer Erfahrung mit unerwartet schwierigen Intubationsbedingungen konfrontiert werden. Dem sollte die Vorbereitung zur Narkoseeinleitung, Maskenbeatmung und Intubation Rechnung tragen, um im Folgenden geplant vorgehen zu können. Das Management wird im folgenden Teilkapitel „Schwierige Atemwegssicherung“ beschrieben. Kernaussagen Einleitung Die Freihaltung der Atemwege ist die Voraussetzung zur sicheren Spontanatmung, assistierten Atmung oder Beatmung des Intensivpatienten und eine der essenziellen Aufgaben in der Intensivmedizin. Dem Intensivmediziner steht dafür ein Armentarium von nichtinvasiven und invasiven Hilfsmitteln und Maßnahmen zur Verfügung. Die Indikation richtet sich nach der Schwere der Atemstörung, dem Ausmaß der Atemhilfe und danach, wie stark der Atemweg gefährdet ist. Technische Ausrüstung Unabhängig von der Auswahl des künstlichen Atemwegs bzw. des Anästhesieverfahrens sollte eine einheitliche instrumentelle Grundausstattung vorhanden sein, damit die endotracheale Intubation unter kontrollierten Bedingungen und unter Berücksichtigung der bekannten Komplikationsmöglichkeiten stattfinden kann. Zum Instrumentarium gehören u. a. Gesichtsmasken, oropharyngeale und nasopharyngeale Atemwege, endotracheale Tuben, Laryngoskope sowie technische Hilfsmittel in unterschiedlicher Größe und Form. Die Gesichtsmaske dient der Zufuhr von Sauerstoff sowie der manuellen Beatmung, solange der Patient nicht intubiert ist. Die sichere Handhabung der Gesichtsmaske ist daher eine Grundvoraussetzung zur Sicherung der Atemwege. Endotracheale Tuben sind invasive Mittel zur Sicherung der Atemwege und Beatmung auf der Intensivstation. Sie ermöglichen die Atemunterstützung bzw. maschinelle Beat-



mung durch positiven Druck, den Erhalt einer ausreichenden Oxygenierung mit definiertem FiO2, die Applikation von PEEP, den Schutz vor Aspiration und inspiratorischer Leckage sowie die tracheobronchiale Absaugung. Endotracheale Tuben sollten weder während der Insertion noch aufgrund ihrer Lage zu einer Schädigung der Atemwege führen. Die lokale Toleranz eines endotrachealen Tubus durch den Patienten wird sowohl durch Material und Form als auch durch seine Charakteristik bestimmt. Druckbedingte Schäden durch endotracheale Tuben, besonders infolge von Langzeitanwendung bei Intensivpatienten, reichen von kleineren Schleimhautschwellungen über Ulzerationen bis hin zu Nekrosen, Granulationen und Fibrosen mit laryngealer bzw. trachealer Stenosierung. Der Cuff endotrachealer Tuben hat neben der Abdichtung zur leckagefreien positiven Druckbeatmung die Funktion des Schutzes vor Aspiration von pharyngealer und/oder regurgitierter gastrointestinaler Flüssigkeit. Endotracheale Intubation Die endotracheale Intubation gehört neben der Tracheotomie zu den wesentlichen Bestandteilen der invasiven Atemhilfe. Die Indikation zur endotrachealen Intubation (oral oder nasal) besteht bei der Notwendigkeit zur maschinellen Beatmung bzw. Unterstützung der Spontanatmung des Intensivpatienten. Die Präoxygenierung vor Einleitung einer Anästhesie zur Intubation führt durch Denitrogierung der funktionellen Residualkapazität und Anreicherung mit Sauerstoff zur Anhebung der intrapulmonalen O2-Speicherung. Sie muss routinemäßig angewendet werden, um eine – wenn auch nur kurzfristige – Hypoxieprophylaxe zu erreichen Bei nicht nüchternen Patienten werden nach der Präoxygenierung ein Anästhetikum (evtl. plus Analgetikum) und ein Muskelrelaxans in schneller Folge injiziert. Sobald der Patient das Bewusstsein verliert, wird ein Krikoiddruck von einer zweiten Person appliziert. Dabei drücken Daumen und Zeigefinger den Ringknorpel gegen die Wirbelsäule, um den Ösophagus zu okkludieren. Eine Regurgitation wird bei korrekter Ausführung des Krikoiddrucks und durch eine ausreichende Muskelrelaxierung vermieden. Beim primär fehlgeschlagenen Intubationsversuch wird der Patient zunächst weiter manuell über die Gesichtsmaske beatmet, zusätzliche Hilfspersonen und in der schwierigen Intubation erfahrene Kollegen werden angefordert und die Situation zur Sicherung der Atemwege wird neu eingeschätzt. Solange der Patient sich effizient über die Gesichtsmaske beatmen lässt, handelt es sich um keine Notfallsituation. Das weitere Vorgehen richtet sich nach den Kriterien der schwierigen Atemwegssicherung.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Kovac AL. Controlling the hemodynamic response to laryngoscopy and endotracheal intubation. J Clin Anesth 1996; 8: 63 – 79 2 Krier C, Georgi R (Hrsg.). Airway Management. Die Sicherung der Atemwege. Stuttgart: Thieme 2001 3 Latto IP, Rosen M (Hrsg.). Die endotracheale Intubation, Voraussetzungen, Methoden, Komplikationen. Mit Beitr. von Harmer M, Murrin KR, Ng WS, Vaughan RS, Übersetzt von Heipertz W. Stuttgart: Enke 1992 4 Mullin V. Topical and regional anesthesia of the upper airway. In: Norton ML (ed.). Atlas of the difficult Intubation. St. Louis: Mosby Year Book 1996; pp. 84 – 94 5 Zander R, Mertzlufft F. Clinical use of oxygen stores: preoxygenation and apneic oxygenation. Adv Exp Med Biol 1992; 317: 413 – 420

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Referenzen 1 Abou-Madi M, Keszler H, Yacoub O. A method for prevention of cardiovascular reactions to laryngoscopy and intubation. Can Anaesth Soc J 1975; 22: 316 – 329 2 Benumof JL, Cooper SD. Quantitative improvement in laryngoskopic view by optimal external laryngeal manipulation. J Clin Anesth 1996; 8: 136 3 Bishop MJ. Mechanisms of laryngotracheal injury following prolonged tracheal intubation. Chest 1989; 96: 185 – 186 4 Black TE, Kay B, Healy TE. Reducing the hemodynamic responses to laryngoscopy and intubation. A comparison of alfentanyl with fentanyl. Anaesthesia 1984; 39: 883 – 887 5 Blanc VF, Tremblay NAG. The complications of tracheal intubation: a new classification with the review of the literature. Anesth Anaig 1974; 53: 202 – 213 6 Brimacombe JR, Berry AM. Cricoid pressure. Can J Anaesth 1997; 44: 414 – 425 7 Craven DE, Steger KA, Barber TW. Preventing nosocomial pneumonia: state of the art and perspectives for the 1990s. Am J Med 1991; 91(3B): 445 – 535 8 Crawley BE, Cross DE. Tracheal cuffs. A review and dynamic pressure study. Anaesthesia 1975; 30: 4 – 11 9 Eisenmenger V. Zur Tamponade des Larynx nach Prof. Maydl. Wien Med Wochenschr 1893; 43: 199 – 200 10 Esmarch JF. Zum neuen Handgriff bei der Chloroformnarkose. BLN Klin Wochenschr 1874; 52: 657 – 658 11 Eyres RL, Bishop W, Oppenheim RC, Brown TC. Plasma lignocaine concentrations following topical laryngeal application. Anaesth Intensive Care 1983; 11: 23 – 26 12 Fuchs-Buder T. Neue Muskelrelaxanzien. Update Mivacurium, Rocurium und Cis-Atracurium. Anaesthesist 1997; 46: 350 – 359 13 Fuchs-Buder T. Succinylcholin: Totgesagte leben länger… Anaesthesist 2002; 51: 564 14 Geldner G, Diefenbach C, Fuchs-Buder T, Hofmockel R, Blobner M. Anwendung von Muskelrelaxanzien zur Routineeinleitung in Deutschland. Anaesthesist 2003; 52: 435 – 441 15 Grimm JE, Knight RT. An improved intratracheal technic. Anesthesiology 1943; 4: 4 – 11 16 Guyton D, Banner M, Kirby M. High-volume, low-pressure cuffs. Are they always by pressure? Chest 1991; 100: 1076 – 1081 17 Haldane JS, Priestley JG. Respiration. Oxford: Clarendon Press 1935; pp. 181 – 206 18 Heck Z, Stegmann JU, Lorenz C, Heck M, Schlack W. Akzeptanz der Präoxygenierung in der klinischen Routine. Anasthesiol Intensivmed Notfal 2001; 36: 471 – 475 19 Heiberg J. Ein neuer Handgriff bei der Chloroformierung. BLN Klin Wochenschr 1874b; 42: 449 20 Holzapfel L, Chastang C, Demingeon G, Bohe J, Piralla B, Coupry A. A randomized study assessing the systematic search for maxillary sinusitis in nasotracheally mechanically ventilated patients: Influence of nosocomial maxillary sinusitis on the occurrence of ventilator-associated pneumonia. Am J Respir Crit Care Med 1999; 159: 695 – 701 21 Kamen JM, Wilkinson CJ. A new low-pressure cuff for endotracheal tubes. Anesthesiology 1971; 34: 482 – 457 22 Landsman IS. Mechanisms and treatment of laryngospasm. Int Anesthesiol Clin 1997; 35: 67 – 73 23 Lindholm CE. Experience with a new orotracheal tube. Acta Otolaryngol 1973; 75: 389 – 390 24 MacKenzie CF, Klose S, Brown DRG. A study of infatable cuffs on endotracheal tubes. Br J Anaesth 1976; 48: 105 – 110 25 Magovern GJ, Shively JG, Fecht D, Thevoz F. The clinical and experimental evaluation of a controlled tube cuff pressure intratracheal cuff. J Thorac Cardiovasc Surg 1972; 64: 747 – 756 26 Mahiou P, Ecoffey C, Mazoit X. Clinical effects and pharmacokinetics of lidocaine when used for laryngeal block. Eur J Anaesth 1990; 7: 241 – 245 27 Mahul Ph, Auboyer C, Jospe R et al. Prevention of nosocomial pneumonia in intubated patients – respective role of mechanical subglottic secretions drainage and stress ulcer prophylaxis. Intensive Care Med 1992; 18: 20 – 25 28 McEwen W. Introduction of tracheal tubes by the mouth instead of performing tracheotomy or laryngotomy. BMJ 1880; 2: 122 – 124 29 Mertzlufft F, Zander R. Optimale O2-Applikation über den nasoralen Weg. AINS 1996; 31: 381 – 385 30 Mertzlufft F, Koster A. Präoxygenierung. In: Krier C, Georgi R (Hrsg.). Airway Management. Stuttgart: Thieme 2001; pp. 242 – 245 31 Merzlufft F, Krier C. Präoxygenierung – ein Muss! Aber wie? Anasthesiol Intensivmed Notfall 2001; 36: 451 – 453 32 Morris G, Latto IP. An electropneumatic instrument for measuring and controlling the pressure in the cuffs of tracheal tubes: The Cardiff Cuff Controller. J Med Eng Technol 1985; 9: 229 – 230 33 Nimagadda U, Salem MR, Joseph NJ, Lopez G, Wafai Y. Preoxygenation in the critical care setting. A comparison of four systems. Anesth Analg 1999; 88: 2S S12 34 Oikkonen M, Aromaa U. Leakage of fluid around low-pressure tracheal tube cuffs. Anaesthesia 1997; 52: 567 – 569 35 Olsson GL, Haalen B. Laryngospasmus during anaesthesia: a computeraided incidence study in 126.929 patients. Acta Anaesthesiol Scand 1984; 28: 567 – 575 36 Pavlin EG, Van Nimwegan D, Hornbein TF. Failure of high-compliance low-pressure cuff to prevent aspiration. Anesthesiology 1975; 42: 216 – 219 37 Petring OU, Adelhoj B, Jensen BN, Pedersen NO, Lomholt N. Prevention of silent aspiration due to leaks around cuffs of endotracheal tubes. Anesth Analg 1986; 65: 777 – 780


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Invasive Maßnahmen

38 Pothmann W, Reissmann H, Bartling K, Nierhaus A. Decrease of nosocomial pneumonia by automatical cuff- pressure regulation. Intensive Care Med 1997; 23: Supplement 1 S 150 39 Rouby JJ, Laurent P, Gosnach M et al. Risk factors and clinical relevance of nosocomial maxillary sinusitis in the critically ill. Am J Respir Crit Care Med 1994; 150: 776 – 783 40 Saarnivaara L, Grahne B. Clinical study on a endotracheal tube with high-residual volume, low pressure cuff. Acta Anaesthesiol Scand 1981; 25: 89 – 92 41 Seegobin RD, van Hasselt GL. Endotracheal cuff pressure and tracheal mucosal blood flow: endoscopic study of effects of four large volume cuffs. Br Med J 1984; 288: 965 – 968 42 Seegobin RD, van Hasselt GL. Aspiration beyond endotracheal cuffs. Can Anaesth Soc J 1986; 33: 273 – 279 43 Sellick BA. Cricoid pressure to control regurgitation of stomach contents during induction of anaesthesia. Lancet 1961; 2: 404 44 Sparr HJ, Giesinger S, Ulmer H, Hollenstein-Zacke M, Luger TJ. Influence of induction technique on intubation conditions after rocuronium in adults: comparison with rapid- sequence induction using thiopentone and suxamethonium. B J Anaesth 1996; 77: 339 – 342 45 Sparr HJ, Jöhr M. Succinylcholin-Update. Anaesthesist 2002; 51: 565 – 575 46 Sparr HJ, Pühringer FK. Gewohnheit versus „Evidence Based-Anaesthesia“? Anaesthesist 2003; 52: 377 – 380 47 Stanley TH, Foote JL, Lui WS. A simple pressure relief valve to prevent increases en endotracheal tube cuff pressure and volume in intubated patients. Anesthesiology 1975; 43: 478 – 481

48 Stone D, Bogodaneff D. Airway considerations in the management of patients requiering long term endotracheal intubation. Anesth Analg 1992; 74: 276 – 287 49 Szekely SM, Webb RK, Williamson JA, Russel WJ. The Australian Incident Monitoring Study. Problems related to the endotracheal tube: an analysis of 2000 incident reports. Anaesth Intensive Care 1993; 21: 611 – 616 50 Taege K. Kommentar zur aktualisierten Stellungnahme der DGAI. Anästh Intensivmed 2003; 44: 326 51 Takahata, O, Kubota M, Mamiya K et al. The efficacy of the „BURP“ maneuver during a difficult laryngoscopy. Anesth Analg 1997; 84: 419 – 421 52 Thomson IR. The hemodynamic response to intubation: a perspective. Can J Anaesth 1989; 36: 367 – 369 53 Torres A, Serra-Battles J, Ros E et al. Pulmonary aspiration of gastric contents in patients receiving mechanical ventilation: the effect of body position. Ann Intern Med 1992; 116: 540 – 543 54 Trendelenburg F. Beiträge zu den Operationen an den Luftwegen. Zur Pharyngostomia subhyoidea. Arch J Klin Chir 1870; 12: 112 – 133 55 Young PJ, Rollison M. Downward G, Henderson S. Leakage of fluid past the tracheal tube cuff in a benchtrop model. Br J Anaesth 1997; 78: 557 – 562 56 Verwendung von Succinylcholin. Aktualisierte Stellungnahme der DGAI. Anästh Intensivmed 2002; 43: 831

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7.3

Schwierige Atemwegssicherung W. Pothmann, R. Georgi

Einleitung Definition der schwierigen Atemwegsfreihaltung Fiberoptische Intubation des wachen Patienten – Methode der Wahl G Vorbereitung des Patienten W und des Instrumentariums G Durchführung der fiberoptischen Intubation W Larynxmaske Kombitubus Invasive Methoden G Perkutane Punktion W G Transtracheale Jetventilation W G Retrograde Intubation W G Koniotomie (Krikothyreotomie) W Handhabung der schwierigen Atemwegssicherung G Vorgehen bei bekannten/erwarteten Problemen W der Atemwegssicherung G Vorgehen bei unerwartet auftretenden Problemen W der Atemwegssicherung Handhabung der Extubation bei schwieriger Atemwegssicherung Dokumentation und Nachsorge bei schwierigem Atemweg

Einleitung Die Fähigkeit, bei unterschiedlichsten Patienten und klinischen Situationen einen sicheren Atemweg zu etablieren, gehört zu den wesentlichen Aufgaben des Intensivmediziners. Die Atemwegssicherung geschieht zu einem hohen Prozentsatz unter Notfallbedingungen, wie respiratorischer Insuffizienz, hämodynamischer Instabilität, metabolischer Entgleisung und/oder erhöhtem intrakraniellem Druck. Zusätzliche Komorbiditäten, wie sie vor allem geriatrische Patienten aufweisen, erhöhen das Risiko der Atemwegssicherung, insbesondere bei prolongierter Intubation. Fehlende Nüchternheit, Blutungen des oberen Verdauungs- und Respirationstraktes sowie Schwellungen im Bereich des oberen Atemwegs können den Intubationsvorgang erschweren. Zudem existieren auf Intensivstationen keine optimalen räumlichen Verhältnisse. Häufig ist z. B. der Zugang zum Patientenkopf erschwert und eine exakte Lagerung des Patienten (Luftkissenbett) ist nicht möglich. Indikationen, Mortalität, Morbidität. Nach einer Untersuchung von Schwartz u. Mitarb. (50) waren die Indikationen für die endotracheale Intubation bei 50 % respiratorische Erkrankungen, bei 17 % Schutz der Atemwege vor Aspiration und bei 10 % Herz-Kreislauf- und/oder Atemstillstand. Über die Inzidenz der schwierigen Intubation auf Intensivstationen existieren keine validen Daten, da alle wesentlichen Studien im Zusammenhang mit Anästhesien bzw. Notfall- und Rettungsmaßnahmen durchgeführt wurden. Die anästhesiologische Mortalität in westlichen Ländern wird mit 0,4 – 2 auf 10 000 Narkosen angegeben (13). Im Bereich der Notfallaufnahmen von Krankenhäusern erhöht sich das Mortalitäts- und Morbiditätsrisiko aufgrund der hohen Inzidenz der schwierigen Atemwegs-

sicherung bis auf 3 % bzw. 8 % (45). Aus der französischen INSERM-Studie ergibt sich, dass mehr als 50 % der gravierenden anästhesiologischen Komplikationen bei tödlichen, zum irreversiblen Koma führenden oder bei nicht beherrschbaren Ereignissen durch Defizite der Sicherung der Atemwege entstehen (53).

Definition der schwierigen Atemwegsfreihaltung Die schwierige Atemwegssicherung stellt eine komplexe Interaktion zwischen den individuellen Voraussetzungen des Patienten, des Intensivmediziners und des assistierenden Personals, den vorhandenen technischen Möglichkeiten und der Vorbereitung des Ablaufs dar. In der Literatur findet sich daher auch keine allgemeingültige Definition des schwierigen Atemwegs. Sie bezieht sich jeweils auf klinische Situationen, in denen ein gut ausgebildeter, mit alternativen Methoden geschulter Facharzt zum Einsatz kommt. Als schwierig gilt die Atemwegsfreihaltung, wenn die gewählte Technik aktuell nicht gelingt (1): Definitionen: G Schwierige Gesichtsmaskenbeatmung: Die Maskenbeatmung gelingt wegen nicht vermeidbarer Leckagen oder zu hohen Beatmungswiderstands nicht. Meist finden sich klinische Zeichen wie fehlende thorakale Atembewegungen, fehlende, ungenügende oder spastische Atemgeräusche, Zyanose, Magenblähung, niedrige oder fallende Sauerstoffsättigung, fehlende oder ungenügende Volumenmessung der Ausatemluft sowie die klinischen Zeichen der Hypoxie und Hyperkapnie. G Schwierige pharyngeale Atemwegsfreihaltung: Die Einlage eines pharyngealen Instrumentes ist auch nach mehreren Versuchen nicht möglich, so dass keine Ventilation erfolgen kann. Es gelingt nicht, auf der pharyngealen Ebene eine Dichtigkeit herzustellen. G Schwierige Laryngoskopie: Es ist auch nach mehreren Versuchen nicht möglich, das Laryngoskop so einzusetzen, dass Teile der Stimmlippen sichtbar werden. G Schwierige tracheale Intubation: Die tracheale Intubation gelingt nicht, obwohl die Laryngoskopie die Stimmlippen mindestens teilweise sichtbar macht. Pathologische Veränderungen von Larynx oder Trachea können diesen Schwierigkeiten zugrunde liegen. G Misslungene Intubation: Die Platzierung des Trachealtubus ist endgültig gescheitert. Alternative Methoden. Ist die laryngoskopische Intubation nicht durchführbar, müssen alternative Methoden zur Sicherung der Atemwege geübt werden, um sie im Ernstfall planen und sicher anwenden zu können: G die fiberoptische Intubation, G der Einsatz pharyngealer Instrumente wie Kehlkopfmaske oder Kombitubus, G invasive Methoden.


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Invasive Maßnahmen

Fiberoptische Intubation des wachen Patienten – Methode der Wahl

raussetzung für eine Wachintubation ist eine adäquate Anästhesie der Schleimhaut der oberen Atemwege.

G Vorbereitung des Patienten W

Die fiberoptische Intubation wird heute als Standardverfahren angesehen, falls ein schwieriger Atemweg vorhersehbar ist (1, 5, 9, 18, 41, 42). Die erste fiberoptische Intubation wurde 1967 von Murphy (33) in England praktiziert. In Deutschland wandte Kronschwitz 1969 (28) als Erster diese Technik an. Die Funktionsteile eines Fiberendoskops sind in Abb. 7.23 schematisch dargestellt. Die Qualität und der Erfolg der fiberoptischen Intubation sind von der Erfahrung des Anwenders und des assistierenden Personals, von der Qualität der Ausrüstung sowie von der Vorbereitung des Patienten abhängig. Die Toleranz des Patienten erhöht die Sicherheit der Methode. Prämedikation. Eine anxiolytische Prämedikation ist sinnvoll und kann bei entsprechendem Zeitmanagement mit Midazolam per os (3,75 – 15 mg) 30 min vor dem Eingriff bzw. i. v. (1 mg Boli) titrierend unmittelbar vor der fiberoptischen Intubation vorgenommen werden. Alternativ führt die Prämedikation mit einem a2-Agonisten, wie z. B. Clonidin, zu einer Dämpfung der kardiovaskulären Stressreaktion, Antisialogie, Anxiolyse und Analgesie. Bei stridoröser und/oder angestrengter Atmung sollte wegen der Gefahr einer respiratorischen Dekompensation auf sedierende Maßnahmen verzichtet werden. Lokalanästhesie. Die Intubation wird am mäßig oder nicht sedierten Patienten unter Lokalanästhesie der oberen Atemwege mit einer für ihn minimalen Komforteinbuße durchgeführt. Üblicherweise bleiben Patienten während der fiberoptischen Intubation kommunikationsfähig und ihre Eigenatmung kontinuierlich erhalten (34). Auf diese Weise ist es möglich, den Eingriff abzubrechen, wenn die Positionierung des Endotrachealtubus nicht gelingt, ohne dass der Patient in eine akute vitale Bedrohung gerät. Vo-

und des Instrumentariums Topische Anästhesie der Schleimhäute Wichtig! Die topische Anästhesie der Schleimhaut von Nase, Rachen, Kehlkopf und Trachea schafft die Basis für die Toleranz der fiberoptischen Intubation durch den Patienten. Applikation. Die Oberflächenanästhesie erfolgt durch orale, nasale und transtracheale Applikation eines Lokalanästhetikums. Das Lokalanästhetikum (z. B. Lidocain 2-, 4- oder 8 %ig; je höher die angewandte Konzentration, desto stärker ist die Wirkung, aber umso eher werden Höchstdosen überschritten) wird über einen Sprüher nasal oder oral jeweils in der Inspirationsphase appliziert. Bei tiefer Inspiration des Patienten werden auch Stimmbänder und Trachealschleimhaut ausreichend infiltriert. Die Schleimhaut von Nase, Mund und Rachen lässt sich vergleichsweise einfach mit einer zerstäubten, getropften oder auch gegurgelten Lösung des Lokalanästhetikums betäuben. Eine wirksamere, aber aufwändige Methode ist die Applikation des Lokalanästhetikums über einen Ultraschallvernebler (26). Reicht die Lokalanästhesie der Glottis während der Insertion des Bronchoskops nicht aus, kann über den Arbeitskanal der Fiberoptik unter Sicht eine gezielte Applikation erfolgen („Spray as you go“-Technik). Um eine effektive Wirkung zu erzielen, wird das Lokalanästhetikum (2 % Lidocain, 3 – 5 ml) zusammen mit Luft auf eine 10-ml-Spritze gefüllt und durch den Kanal versprüht. Danach muss etwa 2 – 3 min gewartet werden, bis das Bronchoskop ohne Hustenreiz in die Trachea vorgeschoben werden kann. Eine Verbesserung der Anästhesieausbreitung in Hypopharynx, Glottis und Trachea kann durch eine translaryngeale (durch das Lig. cricothyroideum) oder transtracheale

elektrischer Kontakt

Lichtbündel

Versorgungsstecker

7

Konnektor für die Absauganlage

Versorgungsteil Belüftungsventil Absaugventil Zugang zum Arbeitskanal

elektrischer Kontakt

Einführungsteil

Dioptrienkorrekturring Okular

Kontrollteil

distales Ende

Gassterilisationskappe

Arbeitskanal

Abwinkelungsteil

Abwinkelungsarretierhebel Abwinkelungshebel

Lichtbündel distales Ende

Objektivlinse

Abb. 7.23 Schematische Darstellung eines flexiblen Fiberendoskops.


7.3 Schwierige Atemwegssicherung

Injektion eines Lokalanästhetikums in das Atemwegslumen erreicht werden, 2 – 4 ml einer 2- bis 4 %igen Lidocain-Lösung am Ende der Inspiration (37). Nasenschleimhaut. Die Anästhesie der Nasenschleimhaut soll Schmerzen beim Einführen des Bronchoskops und besonders des Tubus (Dehnungsschmerz) vermeiden. Gleichzeitig ist eine Vasokonstriktion im Bereich der Nasenschleimhaut wünschenswert, um das Blutungsrisiko zu minimieren. Um beiden Anforderungen gerecht zu werden, gibt es verschiedene pharmakologische Möglichkeiten: G Ein a-Sympathikomimetikum (Phenylephrin, Xylometazolin; 0,5 ml pro Nasenloch) wird 5 min vor der fiberoptischen Intubation verabreicht. Phenylephrin wirkt direkt auf die a1-Rezeptoren und bewirkt eine ausgeprägte Vasokonstriktion (26). G Eine 4 %ige Kokainlösung (2 Tropfen) wird vor allem im angloamerikanischen Raum für die topische Anästhesie der Nasenschleimhaut verwendet. Kokain hat sowohl eine vasokonstriktorische als auch eine lokalanästhetische Wirkung (14, 37). Wirkung. Durch eine effektive Lokalanästhesie können kardiovaskuläre Reaktionen auf die Laryngoskopie und Intubation stark gedämpft werden (30). Aufgrund z. T. sehr unterschiedlicher Methodik in den Studien zur Anwendung der Lokalanästhetika lassen sich allerdings konstant positive Effekte nicht nachweisen. Beim wachen, nicht nüchternen Patienten wird durch die Anästhesie des Larynx und der Trachea der Hustenreflex beeinträchtigt und das Risiko der Aspiration erhöht. Die Absorption der Lokalanästhetika über die Schleimhäute der Atemwege erfolgt rasch und ist im unteren Respirationstrakt größer als im Pharynx oder Larynx.

Analgosedierung des Patienten Eine zusätzliche Sedierung des Patienten („conscious sedation“ – leichte Sedierung eines jederzeit erweckbaren Patienten) während der fiberoptischen Intubation ist möglich. Oberstes Gebot dabei ist der Erhalt der Spontanatmung, besonders bei der Kombination Fentanyl plus Benzodiazepin (cave Atemwegsobstruktion und/oder Ermüdung der Atemmuskulatur). Die Unterschiede zwischen „Conscious Sedation“ (erwünscht) und „Deep Sedation“ (unerwünscht) sind in Tab. 7.10 dargestellt. Opioide. Zur Dämpfung der laryngealen Reflexe, besonders des Hustenreizes, können supplementierend Opioide gegeben werden (34, 43). Aufgrund der individuellen Streuung zur Erreichung der gewünschten Antinozizeption sind aus Sicherheitsgrünen titrierende Bolusgaben empfehlenswert. G Fentanyl (Bolus 25 mg – kumulativ 100 mg) ist ein stark wirkendes Opioid mit einer guten antitussiven Wirkung, hat aber eine langsame Anschlagzeit. G Demgegenüber erreicht das schwächer wirksame Alfentanil (Bolus 250 mg – kumulativ 750 mg) schon nach 1 min seine Maximalwirkung, allerdings ist das Risiko einer Thoraxrigidität erhöht und der antitussive Effekt deutlich niedriger als beim Fentanyl. G Remifentanyl (0,1 mg/kg KG/min via Perfusorspritze) hat eine starke analgetische Wirkung, eine kurze Wirkdauer, ist gut steuerbar und ohne wesentlichen sedativen Effekt. Bei Abfall der Atemfrequenz bleibt daher der Patient meist in der Lage, nach Aufforderung spontan zu atmen (sog. „Kommandoatmung“). Hinweis für die Praxis: Eine Sedierung oder inhalative Narkoseeinleitung zur Durchführung der fiberoptischen Intubation ist bei Säuglingen und Kleinkindern, geistig Behinderten sowie unkooperativen und psychisch stark alterierten Patienten möglich. Die primäre Insertion einer Larynxmaske zur sekundären fiberoptischen Intubation kann die Maßnahme erleichtern.

Hinweis für die Praxis: Am schnellsten erfolgt die Resorption bei Kindern, so dass hier besondere Vorsicht angebracht ist, um toxische Reaktionen der topischen Lokalanästhetikagabe zu vermeiden. Die von Herstellern empfohlenen Höchstdosen sollten nicht überschritten werden. Allen Verfahren gemeinsam ist die verminderte Effektivität bei entzündlichen Schleimhautveränderungen aufgrund des erniedrigten Gewebe-pH-Werts.

121

Vorbereitung des Instrumentariums Bis zum Erreichen der erforderlichen Anästhesie nach der Applikation des Lokalanästhetikums (ca. 5 min) wird das Bronchoskop vorbereitet. Die Auswahl der flexiblen Optik richtet sich nach der Größe des Endotrachealtubus, der

7 Conscious Sedation

Deep Sedation

Veränderte Stimmungslage

Patient bewusstlos

Kooperativ

Kooperationsunfähig

Schutzreflexe stabil

Schutzreflexe fehlen

Vitalfunktion stabil

Vitalfunktion instabil

Schmerzausschaltung durch Lokalanästhesie

Schmerzausschaltung zentral

Amnesie möglich

Amnesie immer vorhanden

Kurze Überwachung

Längere Überwachungszeit

Niedriges Komplikationsrisiko

Hohes Komplikationsrisiko

Postoperative Komplikationen selten

Postoperative Komplikationen häufig

Management von unkooperativen und geistig behinderten Patienten möglich

Für Eingriffe im Bereich der oberen Atemwege unbrauchbar

Tabelle 7.10 Unterschiede zwischen Conscious Sedation und Deep Sedation


122

Invasive Maßnahmen

Außendurchmesser des Bronchoskops

Innendurchmesser (ID) des Arbeitskanals

Tubusgröße (ID in mm)

5,0 mm

2,2 mm

6,0 – 7,5

4,0 mm

1,5 mm

4,5 – 5,5

3,6 mm

1,2 mm

3,5 – 4,0

2,2 mm

kein Arbeitskanal

2,5 – 3,0

wiederum muss auf die anatomischen Gegebenheiten des Patienten abgestimmt sein (Tab. 7.11). Bronchoskop und Tubus müssen ausreichend mit Silikonöl oder Lidocain-Gel lubrifiziert werden. Hinweis für die Praxis: Silikonspray darf nicht direkt auf das Bronchoskop gesprüht werden. Durch den Kältereiz kann es zu Schäden in der Ummantelung der Fiberoptik kommen. Nach der Behandlung der Fiberoptik mit einem Gleitmittel wird der ausgewählte Tubus über das Bronchoskop bis zum Handgriff geschoben und mit einem Pflasterstreifen fixiert. Die Optik wird mit einem Klarsichtmittel behandelt. Hinweis für die Praxis: Die Luft aus dem Tubus-Cuff sollte nach dem Dichtigkeitstest vollständig entfernt werden, damit beim Einführen in die Nase keine Aufblähung des Cuffs durch Restluft möglich ist – dies kann zu Schäden an endonasalen Strukturen und am Cuff führen. Bei der oralen fiberoptischen Intubation ist die Verwendung eines Beißschutzes erforderlich, um Schäden an der Fiberoptik durch die Zähne des Patienten zu verhindern. Durch die Öffnung des Beißschutzes passt im Allgemeinen der Konnektor des Tubus nicht hindurch. Es müssen daher Tuben gewählt werden, bei denen der Konnektor nicht mit dem Tubus verschweißt ist.

G Durchführung der fiberoptischen Intubation W

7

Die Vorteile und die Komplikationsmöglichkeiten der fiberoptischen Intubation am wachen Patienten sind in Tab. 7.12 zusammengefasst. Schleimhautverletzungen mit konsekutiven oro- bzw. nasopharyngealen Blutungen können durch Sichtbehinderungen den Einsatz der Fiberoptik limitieren.

Vorteile G G G G G G G

komplikationsarm nicht traumatisierend schmerzlos hohe Erfolgsrate erhaltene Spontanatmung erhaltene Schutzreflexe Vermeidung von Muskelrelaxanzien

Platzieren des Tubus Die Position des Intubierenden kann sowohl am Kopfende des Patienten als auch seitlich vom Patienten sein. Die seitliche Position empfiehlt sich bei Patienten mit ausgeprägten kyphoskoliotischen Veränderungen der Halswirbelsäule (Abb. 7.24) oder Patienten mit Luftnot. Orales Einführen. Eine schematische Darstellung der oralen fiberoptischen Intubation befindet sich in Abb. 7.25. Das Vorschieben des Bronchoskops geschieht von Anfang an unter Sicht. Nur so können Hindernisse rechtzeitig erkannt und Schäden an anatomischen Strukturen vermieden werden. Nasales Einführen. Für die nasale fiberoptische Intubation wird nach der Inspektion beider Nares, das weitere Nasenloch für die Einführung der Fiberoptik ausgewählt. Zu achten ist besonders auf Septumdeviationen, Veränderungen der Conchae (z. B. Hyperplasie/-trophie der Concha nasalis inferior) und Polypen in der Nasenhaupthöhle. Die nasale fiberoptische Intubation ist allgemein etwas einfacher, da man nach der Passage der Choanen im Nasopharynx einen nahezu ungehinderten Blick auf die Epiglottis hat, die als Leitstruktur für die fiberoptische Intubation dient. Bei der oralen fiberoptischen Intubation besteht die Schwierigkeit in der Umgehung des Zungengrundes, dabei muss mit der Fiberoptik ein fast rechter Winkel überwunden werden, bevor der Blick auf die Epiglottis frei ist. Ist die ungehinderte und reaktionslose Passage der Stimmbänder (kein Husten oder Würgen des Patienten) mit der Fiberoptik möglich, kann die intravenöse Narkoseeinleitung begonnen werden. Das Vorschieben und die Platzierung des Endotrachealtubus geschehen über das Bronchoskop als Leitschiene.

Komplikationen/Probleme G

G G G

G

G

Tabelle 7.11 Zuordnung der Tubusgröße zu den Bronchoskopgrößen

kardiovaskuläre Reaktionen (vgl. Laryngoskopie Teilkapitel „Sicherung der Atemwege“) Bronchokonstriktion Hypoxie Sichtbehinderung durch Sekret bzw. Blut Dislokation der Bronchoskopspitze (Peitschenphänomen) keine Überwindung stenosierender Prozesse oder starrer Hindernisse

Tabelle 7.12 Vorteile und Komplikationsmöglichkeiten der fiberoptischen Intubation des wachen spontan atmenden Patienten



Abb. 7.24 Patient mit ausgeprägten kyphoskoliotischen Veränderungen der HWS und BWS. Die fiberoptische Intubation erfolgte aus der seitlichen Position.

Hinweis für die Praxis: Es ist darauf zu achten, dass das Bronchoskop weit genug in die Trachea eingeführt ist, so dass es beim Vorschieben des Tubus nicht zu einer Luxation der Fiberoptik durch das sog. „Peitschenphänomen“ kommt. Bei der Passage der Stimmbänder können kleine gewaltfreie axiale Drehungen des Tubus hilfreich sein. Abstandsbestimmung. Die genaue Abstandsbestimmung zwischen der Tubusspitze der Carina erfolgt bronchoskopisch. Die Bronchoskopspitze wird dazu unmittelbar oberhalb der Carina platziert und diese Position mit Daumen und Zeigefinger der führenden Hand am Bronchoskop direkt oberhalb des Tubuskonnektors markiert. Beim Zurückziehen des Bronchoskops wird die Position der Finger nicht verändert, so dass die Entfernung der Finger vom Tubuskonnektor der Entfernung der Bronchoskopspitze von der Carina entspricht. Wenn die Spitze des Tubus in der Optik sichtbar wird, sollte der Abstand zur Carina beim Erwachsenen 3 – 5 cm betragen. Nach Lagekontrolle des Tubus wird dieser fixiert. Die fiberoptische Intubation ist damit abgeschlossen.

123

Abb. 7.25 Schematische Darstellung der oralen fiberendoskopischen Intubation.

Hilfsmittel für die fiberoptische Intubation Die Hilfsmittel für die fiberoptische Intubation sind in Abb. 7.26 dargestellt. Endoskopiemaske und Mainzer Universaladapter sind Hilfsmittel für die fiberoptische Intubation am anästhesierten Patienten, mit denen eine gleichzeitige Beatmung des Patienten erfolgen kann. Endoskopiemaske (Abb. 7.27a). Sie besitzt eine mit einer Silikonkappe verschlossene Öffnung. Die Silikonkappe enthält wiederum eine dezentral angebrachte Öffnung, die mit einem Stopfen verschlossen ist. Diese Öffnung ist für die Passage des Bronchoskops mit dem darauf fixierten Tubus vorgesehen (Konnektor vorher entfernen). Aufgrund der dezentralen Lage der Öffnung kann diese sowohl über dem Mund als auch über der Nase des Patienten platziert werden. Abwinkelungen der Fiberoptik werden damit vermieden. Die Maske wird in 3 verschiedenen Größen angeboten: G Größe 1 für Säuglinge mit einer Membranöffnung von 1,8 mm, G Größe 3 für Kinder (Membranöffnung 3 mm) und G Größe 5 für Erwachsene (Membranöffnung 4 mm). Mainzer Universaladapter (Abb. 7.27b) (49). Er wird zwischen Y-Stück und Gesichtsmaske platziert. Die obere Öffnung des Universaladapters ist mit einer Silikonkappe ver-


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Invasive Maßnahmen

Abb. 7.26 Zubehör für die fiberoptische Intubation. 1 = Guedel-Tubus für die fiberoptische Intubation (geschlitzt), 2 = Optosafe, 3 = Endoskopiemaske (Größe 5 für Erwachsene), 4 = Mainzer Universaladapter, 5 = Beißschutz, 6 = „Zungenfasszange“.

Abb. 7.27 Endoskopiemaske (a) mit eingeführtem Endotrachealtubus und Mainzer Universaladapter (b) mit eingeführtem Endotrachealtubus.

schlossen. Diese Kappe besitzt eine mit einem Stopfen verschließbare Öffnung, über die das Bronchoskop mit dem darauf befestigten Tubus eingeführt werden kann. Der Konnektor des Tubus muss vor dem Aufschieben auf das Bronchoskop entfernt werden. Eine Modifikation des Mainzer Universaladapters besitzt am unteren Ende einen Anschluss an einen Normkonnektor (NK 15 mm), so dass dieser auch auf den Konnektor einer Larynxmaske passt. Es ist somit möglich, nach der Platzierung einer Larynxmaske ohne Unterbrechung der Beatmung eine fiberoptische Intubation über die Larynxmaske als Führung vorzunehmen.

7

Intubationshilfe. Bei der Verwendung eines dünnen Bronchoskops (z. B. Außendurchmesser 4 mm) und eines Tubus mit vergleichbar größerem Innendurchmesser (z. B. ID 7,5 mm oder 8,0 mm) entsteht eine Differenz zwischen Außendurchmesser des Bronchoskops und Innendurchmesser des Tubus. Bei der Nasen- und Stimmbandpassage können somit Verletzungen empfindlicher Strukturen durch die Scherwirkungen der abgeschrägten Tubusspitze auftreten. Durch die Verwendung einer Intubationshilfe für die fiberoptische Intubation (Abb. 7.28) werden diese Querschnittsdifferenzen überbrückt. Der Außendurchmesser (AD) der Intubationshilfen entspricht dem Innendurchmesser des Tubus. Die Intubationshilfe wird auf der Fiberoptik vor dem Tubus platziert und ermöglicht somit einen konischen Übergang zwischen Bronchoskop und Tubusspitze. Guedel-Tubus und Optosafe. Der geschlitzte Guedel-Tubus und der Optosafe (Abb. 7.29) dienen als Orientierungshilfen bei der oralen fiberoptischen Intubation am anästhe-

Abb. 7.28 Intubationshilfe für die fiberoptische Intubation. a Tubus von 7,5 mm ID mit Bronchoskop von 4,0 mm AD. b Tubus von 7,5 mm ID und Intubationshilfe mit Bronchoskop von 4,0 mm AD. Durch den konischen Übergang zwischen Tubus, Intubationshilfe und Bronchoskop ist die Verletzungsgefahr minimiert.



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Abb. 7.29 Optosafe mit eingeführtem Endotrachealtubus.

sierten Patienten. Auch sie gewährleisten eine ungehinderte Passage der Fiberoptik um den Zungengrund. Zungenfasszange und -spatel. Mit Hilfe einer Zungenfasszange oder eines gebogenen Zungenspatels kann bei der fiberoptischen Intubation des anästhesierten Patienten die zurückgefallene Zunge von der Rachenhinterwand gezogen werden, so dass die Passage mit dem Bronchoskop möglich ist. Den gleichen Effekt kann eine Hilfsperson durch Anwendung des Esmarch-Handgriffs erzielen.

Larynxmaske Standardlarynxmaske. Die Larynxmaske (Standardlarynxmaske, SLMA) wurde als weniger invasive Alternative zur endotrachealen Intubation und als anwendungsfreundlicher Ersatz für die Gesichtsmaske von Brain entwickelt (6). Durch die SLMA lassen sich Obstruktionen supraglottischer Atemwege schnell und leicht überwinden und sie kann auch von Personen, die über wenig praktische Erfahrung

verfügen, erfolgreich angewendet werden. Obwohl in der Entwicklung nicht vorgesehen, eröffnet der präglottische Sitz der SLMA die Möglichkeit, hierüber einen Endotrachealtubus translaryngeal blind vorzuschieben. Aufgrund der Verstrebungen des distalen Lumens („epiglottic bars“) und der möglichen Lumenverlegung durch die Epiglottis gelingt dies bei der SLMA jedoch nicht zuverlässig. Sicherer ist daher die sekundäre fiberoptische Intubation. Die Orientierung ist relativ einfach, da die Epiglottis in der Larynxmaskenöffnung zwischen den Stegen meist sichtbar ist. Mit Hilfe des Mainzer Universaladapters mit einem Normkonnektor von 15 mm ist die Beatmung des Patienten während der fiberoptischen Intubation über die Larynxmaske möglich (Abb. 7.30). Die Maskengrößen 3 – 5 gestatten die Insertion eines Tubus mit einem Innendurchmesser (ID) von 6,0 mm. Wichtig! Die SLMA ermöglicht bei niedriger Komplikationsrate, geringer Invasivität und kurzer Insertionzeit gute Beatmungseigenschaften und die sekundäre blinde bzw. fiberoptische Intubation.

7

Abb. 7.30 Larynxmasken. a Larynxmaske mit Mainzer Universaladapter (Anschluss eines y-Stücks) und eingeführtem Tubus (ID 6,0 mm). b Kombination von Larynxmaske mit Tubus und eingeführtem Bronchoskop. Bei der sehr seltenen Situation, dass die Ventilation über die Larynxmaske nicht ausreicht, bleiben als Sofortmaßnahmen die invasiven Verfahren zur Atemwegssicherung oder der Versuch der Platzierung des Kombitubus (32).


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Invasive Maßnahmen

Abb. 7.31 Intubationslarynxmaske mit eingeführtem Spiraltubus (ID 8,0 mm).

Sowohl zur notfallmäßigen Sicherung des Atemwegs als auch als Schleuse für die fiberoptische Intubation ist das Instrument daher schon 1996 in den ASA-Algorithmus der schwierigen Atemwegssicherung aufgenommen worden (4). Intubationslarynxmaske. Mit der Entwicklung der Intubationslarynxmaske (ILMA, Fastrach) (Abb. 7.31) erreichte Brain das Ziel, eine endotracheale Intubation ohne direkte Laryngoskopie unter effektiver Beatmung zu ermöglichen (7). Die ILMA hat einen größeren Schaftdurchmesser (2 cm) sowie einen starren, gebogenen Tubusanteil, dessen Krümmungsradius der Kurvatur des harten und weichen Gaumens entspricht. Beim Vorschieben eines Endotrachealtubus durch das distale Lumen wird die Epiglottis durch einen „epiglottic lifter” angehoben und die Passage zum Larynx wird frei. Eine Reklination des Kopfes ist weder zur Platzierung der ILMA noch zum anschließenden Vorschieben eines Tubus nach endotracheal notwendig. Die ILMA bietet durch den veränderten Eintrittswinkel des Schaftes in die Maske und eine selbst zentrierende Rampe einen besseren und achsengerechten Zugang zum Larynx.

7

Spiraltuben. Entsprechende Spiraltuben („Eurotubus“) werden mit der Maske geliefert (ID: 7 mm; 7,5 mm, 8 mm). Diese Spiraltuben sind speziell für die blinde Insertion konstruiert und zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus: G extrem weiche, beidseits abgeschrägte Spitze mit Murphy-Auge, G abnehmbarer Konnektor, G Markierungen für die Kontrolle der Einführtiefe und der Position der Tubusspitze. Die blinde endotracheale Intubation mit diesem Spiraltubus ist in bis zu 96 % der Fälle erfolgreich (7, 29). Allerdings sind z. T. mehrere Versuche notwendig und die Inzidenz ösophagealer Intubationen kann bis zu 5 % betragen (14). Optimiert wird die endotracheale Tubusinsertion durch den Einsatz der Fiberoptik. Die Methode ist schneller und sicherer sowohl aufgrund der höheren primären als auch der generellen Erfolgsrate (bis zu 100 %) (17, 38). In den meisten Fällen gelingt die fiberoptische Intubation, wenn die blinde Vorgehensweise erfolglos war (25).

Indikationen. Die Indikationen der Larynxmaske im Rahmen der Atemwegssicherung sind vor allem die zweizeitige Intubation nach primärer Atemwegssicherung und ihr Einsatz als Notfallinstrument bei unerwartet auftretenden Problemen während der Beatmung über eine Gesichtsmaske und/oder bei der Intubation. Soll die Intubation geplant über die Kehlkopfmaske durchgeführt werden, ist bei Vorhandensein beider Produkte die ILMA der SLMA vorzuziehen. Limitationen der SLMA. Der SLMA sind bei der Anwendung als Conduit für eine fiberoptische Intubation Grenzen gesetzt: G Die Größe des Endotrachealtubus ist limitiert (ID 6 mm bei der SLMA 3 und 4; ID 7 mm bei der SLMA 5). Eine entsprechende Größe der Fiberoptik muss beachtet werden (Tab. 7.11). G Übliche Endotrachealtuben können aufgrund der SLMALänge nicht weit genug inseriert werden und evtl. mit ihrem Cuff zwischen den Stimmbändern zu liegen kommen. Eine Traumatisierung und Leckage der Beatmungsluft ist möglich. Ausreichend lange Endotrachealtuben sind notwendig, z. B. Spiraltuben. G Epiglottis und „epiglottic bars” der SLMA können die Passage des Endotrachealtubus behindern oder verhindern. G Die Entfernung der SLMA nach erfolgreicher Intubation ist schwierig, bis hin zum Verlust der gerade etablierten Atemwegssicherung. Hinweis für die Praxis: Voraussetzung für den Einsatz der Larynxmaske bei schwieriger Intubation ist eine minimale Mundöffnung, SLMA ca. 1,5 cm, ILMA ‡ 2 cm.

Kombitubus Beim Kombitubus (16) handelt es sich um einen Doppellumentubus mit zwei großlumigen Cuffs zur Abdichtung von Rachen und Ösophagus, der durch Kombination eines Ösophagusverschlusstubus und eines konventionellen Endotrachealtubus entstanden ist (Abb. 7.32). Nach blinder oder laryngoskopischer Einführung kann der Patient sowohl bei trachealer als auch ösophagealer Lage beatmet werden:



G

OC-B

2a

M 1a

G

T OPC-B

P

Indikationen. Indikationen für den Einsatz des Kombitubus sind absolute Atemwegsnotfälle, insbesondere bei Blutung, Erbrechen oder generell bei hohem Aspirationsrisiko. Die Gefahr einer Ösophagusruptur soll bei der Anwendung der kleineren Größe geringer sein (16, 22). Die Indikationen, Kontraindikationen, Vor- und Nachteile sind in Tab. 7.13 zusammengefasst.

ÖC

1b

Abb. 7.32 Kombitubus. 1a = Beatmungsansatz I, 2a = Beatmungsansatz II, 1b = blind verschlossenes Ende, 2b = offenes Ende, ÖC = distaler Cuff, OPC = oropharyngealer Cuff, P = Perforation für Luftaustritt, große obere Perforation für Bronchoskop passierbar für Bronchoskopie bei ösophagealer Lage des Tubus oder für die Umintubation, T = Trennmembran, M = Markierungen für Einführtiefe, OPC-B = Blockung für oropharyngealen Cuff, OC-B = Blockung für distalen Cuff.

a

Bei ösophagealer Lage (Abb. 7.33a) wird nach Blockung beider Cuffs über den Beatmungsansatz 1 indirekt beatmet. Die Luft entweicht über die Perforationen zwischen beiden Cuffs in den Pharynx und strömt in die Trachea. Die Cuffs verhindern eine transorale und transnasale Leckage der Beatmungsluft. Der unbenutzte Beatmungsansatz 2 kann zum Absaugen von Mageninhalt benutzt werden. Bei primärer endotrachealer Platzierung (weniger als 5 %) des Beatmungsansatzes 2 wird direkt beatmet – die Blockung des Oropharyngeal-Cuffs kann geöffnet werden (Abb. 7.33b).

Der Kombitubus ist in zwei Größen verfügbar: für Jugendliche und Erwachsene (SA) mit einem 37-French-Lumen, geeignet für Patientengrößen 120 – 180 cm, oder mit einem 41-French-Lumen (NA), geeignet für Patienten > 180 cm. Bei der blinden Insertion des Tubus ist darauf zu achten, dass die ringförmigen Markierungen zwischen den Zahnreihen liegen.

OPC

2b

127

b

Invasive Methoden Bedeutung im Rahmen der Atemwegssicherung. Obstruktionen der oberen Atemwege, die trotz aller konservativer Maßnahmen zu einer progredienten Hypoxämie führen – „cannot ventilate, cannot intubate“ – sind zwar selten, erfordern aber einen sofortigen invasiven translaryngealen bzw. transtrachealen Zugang zu den tiefen Atemwegen. Unter idealen Bedingungen und ausreichender Erfahrung sind die Methoden relativ leicht anzuwenden. In Notfallsituationen können dagegen sowohl die Durchführung als auch die Aufrechterhaltung der Atemwegssicherung durch pathologische Veränderungen der Halsregion, unzureichendes Material und unter dem enormen Zeitdruck ex-

Abb. 7.33 Verschiedene Positionen des Kombitubus. a Kombitubus in ösophagealer Lage, Beatmung über Beatmungsansatz I. b Kombitubus in trachealer Lage, Beatmung über Beatmungsansatz II, Entblockung des oropharyngealen Cuffs.


7

128

Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.13

Indikationen, Kontraindikationen sowie Vor- und Nachteile des Kombitubus

Indikationen G G G G G

Notfallintubation unerwartet schwierige Intubation Blutungen und Erbrechen schwer zugänglicher Patientenkopf für Laryngoskopie akzidentelle Extubation bei Patienten in Knie-EllenbogenLagerung

Kontraindikationen G G G G G

G

Vorteile G G G G G

ohne Laryngoskop einsetzbar keine spezielle Lagerung des Patienten erforderlich unkomplizierte Anwendung Aspirationsschutz Schonung laryngealer Strukturen

trem erschwert sein. Als Verfahren kommen die perkutane Punktion, die Koniotomie und nur mit Einschränkung die Tracheotomie in Frage.

G Perkutane Punktion W

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Durchführung. Die erste transtracheale Oxygenation über eine 13-G-Nadel wurde 1954 von Reed u. Mitarb. (44) an Kaninchen beschrieben. Die perkutane Punktion als passagere Maßnahme zur Sicherung der Atemwege ist das schnellste Verfahren. Zudem ist die notwendige Ausrüstung praktisch überall vorhanden. Eine ausreichend große Kanüle (Erwachsene 12 – 14 G; Kinder 15 – 18 G) wird direkt oder nach Hautinzision mit einem Skalpell über das Lig. conicum (cricothyreoideum) bzw. direkt unterhalb des Ringknorpels oder zwischen zwei Trachealspangen in die Trachea eingeführt. Durch Aspiration von Luft über eine mit Kochsalz gefüllte Spritze wird die korrekte Lage nachgewiesen. Nach Verbindung des Luer-Ansatzes mit einem Normkonnektor kann eine O2-Insuffation angeschlossen bzw. der Patient mit einem Beatmungsbeutel, dem Kreisteil oder einer Jetventilation beatmet werden. Ist kein Normkonnektor verfügbar, kann alternativ eine 2-ml(5-ml-)Spritze auf den Luer-Ansatz der Kanüle gesteckt werden. Nach Entfernen des Spritzenstempels passt der Tubuskonnektor eines Endotrachealtubus der ID-Größe 7,5 und 8 mm (8,5 und 9 mm) in die proximale Spritzenöffnung. Wichtig! Die transkrikothyroidale bzw. transtracheale Punktion des Atemwegs mit dünner Kanüle ist eine lebensrettende Sofortmaßnahme. Unter Spontanatmung oder bei Verwendung von Beatmungsbeutel oder Kreisteil ermöglicht die Technik kurzfristig die Oxygenierung, eine ausreichende Ventilation des Patienten ist dagegen nicht möglich. Eine 13-G-Kanüle gewährleistet einen Flow von 200 ml/s, allerdings ist hierfür ein Druck von über 80 cmH2O notwendig (cave Barotrauma). Die Folgen der inadäquaten Spontanatmung, manuellen oder maschinellen Ventilation sind progrediente Hyperkapnie und respiratorische Azidose (57). Die Kardiodepression mit Abfall des arteriellen Mitteldrucks und der Herzfrequenz führt schließlich zum Kreislaufversagen.

verlegte Mundhöhle und Pharynx supra- und infraglottische Stenosen erhaltener Schluck-, Beiß-, Würgereflex Ingestion korrosiver Substanzen pathologische Veränderungen des Ösophagus (Ösophagusvarizen, Hiatushernie) Körpergröße < 120 cm

Nachteile G G

G G

hohe Anschaffungskosten für Einmalartikel Gefahr der Traumatisierung pharyngealer und ösophagealer Weichteile Komplikation: Ösophagusruptur Schulung am Patienten in der Praxis kaum möglich

G Transtracheale Jetventilation W

Die transkrikothyroidale bzw. transtracheale Jetventilation (TTJV) mit einer Hochdrucksauerstoffquelle durch eine Punktionskanüle ermöglicht eine ausreichende Ventilation des Patienten und wird in den USA als der infraglottische Standardzugang zur Trachea in „cannot ventilate – cannot intubate“-Situationen angesehen (3). Voraussetzungen. Voraussetzung für den erfolgreichen Einsatz des Verfahrens ist ein griffbereites komplettes System inklusive einer Hochdrucksauerstoffquelle. Solange die Punktion der Trachea gelingt und die Kanüle nicht disloziert, ist die Erfolgsrate hoch (90 %). Die Technik ist unter klinischen Bedingungen nur geeignet, wenn ein Exspirationsluftstrom via naturalis noch funktioniert. Bei supraglottischen Atemwegsobstruktionen ist eine Exspiration möglich, wenn die Inspiration nur durch einen Ventileffekt behindert wird. Technik. Die TTJV bewirkt über die Erzeugung eines translaryngealen Exspirationsgasstroms eine Eröffnung, Erweiterung und Visualisierung des inspiratorisch verlegten Luftwegs. Die Arbeitsgruppe von Patel konnte dadurch 20 von 23 Patienten erfolgreich intubieren, bei denen eine primäre Intubation misslungen war (39). Ungepulste tracheale Sauerstoffinsufflation von 10 l/min soll vergleichbare Effekte bewirken (36). Hinweis für die Praxis: G Für die Anwendung der translaryngealen/transtrachealen Punktion zur Atemwegssicherung ist ein Abfluss der Atemgase nach kranial eine Conditio sine qua non. Ansonsten droht aufgrund der unzureichenden Exspiration ein Barotrauma. G Punktionskanülen aus Metall sind aufgrund ihrer guten Fixiermöglichkeit und wegen fehlender Abknickgefahr zur Jetventilation besser geeignet als Plastikkanülen. Zur Vermeidung eines Barotraumas muss die Kanüle streng mit der Hand fixiert werden, um nicht vom Jetstrom verlagert zu werden. Geringe Änderung der Kopflage, ein Abknicken der Kanüle oder zu schnelle Jetfolge können rasch zum Druckaufbau in der Lunge und zur Katastrophe führen.



Komplikationen. Ein Barotrauma entwickelt sich schnell und führt zu einem progredienten Haut- und Gewebsemphysem, Pneumomediastinum, Pneumoperitoneum und Pneumothorax. Bei Kanülierung großer Gefäßen kann es neben der Blutung zu einer Luftembolie kommen (57). Weitere Komplikationen sind Trachealperforation, primäre Ösophagusperforation mit sekundärer Magenperforation sowie Kehlkopfverletzungen. Für notfallmäßige transkutane Zugänge zur Sicherung der Atemwege muss man mit erhöhten methodischen Komplikationsrisiken rechnen, insbesondere bei fehlender/unzureichender Erfahrung und/oder Übung. Als Spätkomplikationen können subglottische und tracheale Stenosen, tracheoösophageale Fisteln, Tracheomalazie, Infektionen und Stimmveränderungen auftreten. High-Frequency-Jet-Ventilation. Das Risiko eines Barotraumas ist bei der manuell gesteuerten Jetventilation hoch, da keine direkte Kontrolle des Atemwegsdrucks besteht. Anders ist die Situation bei Benutzung der High-Frequency-Jet-Ventilation (HFJV), da moderne Jetgeneratoren ab Jetfrequenzen > 100/min über eine Abschaltautomatik verfügen, wenn vorgewählte Atemwegsdrücke überschritten werden. Mit der HFJV sind bei einer Frequenz von 250 – 400/min Flows von 230 – 1000 ml/s möglich. Wichtig! Das Einsatzgebiet der TTJV und HFJV ist universell und löst supra-, peri-, und infraglottische Probleme. Die Jetventilation dient als Überbrückungsmaßnahme, bis ein definitiver Atemweg hergestellt werden kann. Die Existenz anatomischer Landmarken gilt als eine wesentliche Voraussetzung für den Erfolg dieser Verfahren. Kanülen. Verschiedene perkutane Kanülen-Sets werden steril verpackt und gebrauchsfertig angeboten: Quicktrach, Tracheoquick, Nu-Trake, Tuohynadel, Ravussin-Kanüle (Erwachsene: 13 G, Kinder 14 G, Säuglinge 18 G). Große Kanülen (8 – 10 mm Durchmesser) mit Trokar aus Metall haben ein sehr hohes Verletzungsrisiko und gehören heutzutage eher der Medizingeschichte an.

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fernt werden. Der weitere Ablauf entspricht dem der fiberoptischen Intubation. Wichtig! Die retrograde Intubation ist keine Notfallmaßnahme. Voraussetzung ist die freie Passage von Larynx, Pharynx und Mundhöhle.

G Koniotomie (Krikothyreotomie) W

Bei kompletter Obstruktion der oberen Luftwege ist die Koniotomie (Abb. 7.34) über das Lig. conicum die Methode der Wahl. Zwischen Cartilago thyroidea (Schildknorpel) und Cartilago cricoidea (Ringknorpel) liegen verstärkte Faserzüge des Lig. conicum. Die Fläche des Lig. conicum beträgt beim Erwachsenen ca. 3 cm2, der vertikale Abstand zwischen Schildknorpel und Ringknorpel 5 – 12 mm. Das Bindegewebe über dem Lig. conicum ist blutgefäßarm, der Lobus pyramidalis der Schilddrüse reicht nur bis zum Ringknorpel, aberrierende Arterien sind sehr selten, und die Stimmbänder führen an der Innenseite des Schildknorpels nach kranial. Durchführung. Zur Durchführung ist ein minimales chirurgisches Instrumentarium (Skalpell, Schere, Spreizinstrument, z. B. Wundhaken, Nasenspekulum mit schmalen langen Branchen) erforderlich. Nach Überstreckung des Kopfes (soweit keine Kontraindikationen bestehen) kann bei klarer Anatomie die Inzision (2 – 4 cm) zwischen Schild- und Ringknorpel mit einem Skalpell horizontal erfolgen. Bei schwierigen anatomischen/pathologischen Verhältnissen muss zunächst die Inzision der Haut und Subkutis vertikal erfolgen, um über die Schnittöffnung die Lage des Lig. conicum digital sicher verifizieren zu können. Anschließend wird das Lig. conicum mit dem Skalpell quer gespalten Das Ligament kann bei Bedarf mit einer Schere weiter eröffnet werden. Ein ausreichend kleiner Tubus (Männer: ID 6 – 6,5 mm; Frauen: ID 5 – 5,5 mm; Kinder: ID 3 – 4 mm) wird in die Trachea vorgeschoben. Die Insertion

G Retrograde Intubation W

Eine Sonderform der perkutanen Punktion ist die retrograde Intubation beim spontan atmenden oder maskenbeatmeten Patienten. Durchführung. Hierbei erfolgt die Punktion nicht in kaudaler, sondern in kranialer Richtung (45 ). Über die Punktionskanüle wird ein Draht vorgeschoben und retrograd über die Mundhöhle ausgeleitet. Dieser dient als Führungsschiene zur orotrachealen Intubation. Während des Intubationsvorgangs muss der Draht gespannt gehalten werden, zur Passage der Glottis ist evtl. eine Rotation des Tubus um 180 notwendig. Danach wird der Draht entfernt und der Tubus endgültig platziert. Während des Manövers besteht die Gefahr der Tubusdislokation in den Pharynx. Mit einer zusätzlich durch den Tubus in die Trachea vorgeschobenen Magensonde als Leitschiene bzw. durch eine Punktion unterhalb des Ringknorpels (der Tubus kann dadurch tiefer in die Trachea eingeführt werden) wird eine Dislokation weitgehend vermieden. Eine Modifikation dieser Methode ist die Benutzung eines Fiberbronchoskops. Der Draht wird retrograd in den Arbeitskanal der Fiberoptik eingeführt. Nach der Stimmbandpassage mit dem Bronchoskop kann der Draht ent-

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Abb. 7.34 Koniotomie. Der Kopf wird überstreckt gelagert. Die Haut und das Lig. conicum (Lig. cricothyroideum) werden zwischen Schildknorpelunterrand und Ringknorpel ca. 2 – 3 cm mit einer Stichinzision quer durchtrennt. Die Sicherung des Luftwegs erfolgt mit einer Trachealkanüle oder einem entsprechend großen Endotrachealtubus.


130

Invasive Maßnahmen

des Tubus kann durch Spreizen des Schnitts mit einem Nasenspekulum, durch Ziehen des unteren Schnittrandes nach kaudal mit einem Wundhaken oder mit einer Einführungshilfe (z. B. Führungsstab) erleichtert werden. Nach Fixierung des Tubus und endotrachealer Absaugung wird der Patient über einen Atembeutel bzw. ein Kreisteil beatmet. Die chirurgische Koniotomie stellt eine schnelle, aber schwierigere Technik dar. Sie hat unter klarer anatomischer Orientierung eine Erfolgsrate von 95 % (51). Bei Kindern unter 10 Jahren ist sowohl die Punktionstechnik als auch die chirurgische Koniotomie problematisch, da der Abstand zwischen Schild- und Ringknorpel minimal ist. Aufgrund der kleinen anatomischen Verhältnisse sollte daher die tracheale Punktion bevorzugt werden. Komplikationen. Bei einer Komplikationsrate von 10 – 40 % ist bei der Koniotomie neben der Blutung und der Aspirationsgefahr mit folgenden akuten Problemen zu rechnen: G kranial: Verletzung des Schildknorpels und der Stimmbänder, G lateral: Verletzung des N. laryngeus superior und der großen Halsgefäße, G kaudal: Verletzung des Ringknorpels und der Schilddrüse, G dorsal: Verletzung der Tracheahinterwand und des Ösophagus (Emphysem). Als Spätfolgen sind Änderung der Stimmlage, ein Globusgefühl, persistierendes Stoma, Drucknekrosen an Schildund Ringknorpel sowie subglottische Granulationen beschrieben. Die gravierendste Komplikation stellt die subglottische Stenose dar, die fast immer eine operative Revision notwendig macht. Wichtig! Die chirurgische Koniotomie ist nur eine vorübergehende Maßnahme und erfordert wegen drohender laryngealer Schäden nach Langzeitanwendung die Schaffung eines endgültigen Atemweges innerhalb von 24 h.

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Sonderform Mini-Koniotomie. Eine Sonderform der Methode ist die Punktionskoniotomie in Seldinger-Technik (Mini-Koniotomie). Zwei Sets werden von der Industrie angeboten: Melker-Notfall-Katheter und Mini-Trach II. Nach Hautinzision und Punktion des Lig. conicum mit einer Nadel wird ein Seldinger-Draht in die Trachea vorgeschoben. Beim Melker-Set wird nach Entfernung der Nadel die mit einem Dilatator armierte Plastikkanüle (ID: 5 mm; mit und ohne Cuff) über den Seldinger-Draht in die Trachea eingeführt. Der Seldinger-Draht und der Dilatator werden herausgezogen und über einen Adapter kann der Patient mit einem Atembeutel oder Kreisteil beatmet werden. Beim Minitrach-II-Set wird zunächst dilatiert und erst im zweiten Durchgang die mit einer Einführhilfe armierte Plastikkanüle (ID: 4 mm) in die Trachea platziert. Beide Verfahren erlauben aufgrund ihres Lumens die Spontanatmung und die Beatmung des Patienten, auch ohne zusätzlichen Gasabfluss über die Glottis. Hauptprobleme sind Tubusfehllage und Blutung in die Trachea. Tracheotomie. Die Tracheotomie ist aufgrund des notwendigen Zeitaufwandes keine akute Notfallmaßnahme und sollte bei der Problematik „cannot ventilate – cannot intubate“ keine Anwendung finden. Sämtliche Tracheotomieverfahren sind im Rahmen zeitkritischer Atemwegssicherung primär nicht indiziert, auch wenn dies anekdotische Berichte vermitteln. Sie wird daher später besprochen.

Handhabung der schwierigen Atemwegssicherung Leitlinien und Ablaufdiagramme. Leitlinien des Atemwegsmanagement sind seit 1993 durch anästhesiologische Fachgesellschaften für die USA, Kanada, Frankreich, Italien und Deutschland formuliert worden und erfahren eine ständige Weiterentwicklung (1, 5, 9, 18, 41, 42). Leitlinien können die Qualität des ärztlichen Handelns verbessern und dienen als Anleitung für ein eigenes, klinikbezogenes Konzept der Atemwegssicherung (23, 24). Algorithmen, die im Rahmen von Leitlinien erstellt werden, fördern das Problembewusstsein und geben logische Handlungsabläufe vor (56). Die Strategie der schwierigen Atemwegssicherung sollte in Form von Ablaufdiagrammen am Arbeitsplatz verfügbar sein. Ablaufdiagramme berücksichtigen die lokalen personellen und technischen Möglichkeiten einer Intensivstation und ihres Umfelds. Ein regelmäßiges methodisches Training mit dem institutionellen Equipment ist notwendig, um im Notfall ohne Verzug zielgerichtet vorzugehen. Im Einzelfall kann situativ abgewichen werden, wenn die aktuelle Situation es erfordert. Eine außergewöhnlich hohe Qualifizierung in einer Technik zur Sicherung des Atemwegs kann diese auch ohne Übereinstimmung mit generellen Empfehlungen anderen Methoden überlegen machen (55). Die Entscheidung über die anzuwendende Methode der Atemwegssicherung trifft letztendlich der Arzt. Wichtig! Die Strategie beim schwierigen Atemweg beginnt mit der Planung der Vorgehensweise. Diese berücksichtigt das individuelle Risiko des Patienten, das aktuell verfügbare Instrumentarium und Personal, die Reihenfolge der Maßnahmen, die primäre Technik zur Sicherung des Atemwegs und alternative Möglichkeiten, wenn einzelne Schritte misslingen. Zur Strategie gehört auch die Möglichkeit, im Notfall unverzüglich kompetente personelle Hilfe zu bekommen. Voraussetzungen. Für die erfolgreiche Handhabung einer schwierigen Atemwegssicherung sind fünf Voraussetzungen erforderlich: G Konzept über klinische Untersuchung und Durchführung von Tests zur Evaluierung einer schwierigen Atemwegssicherung. Dazu gehören auch die Kooperationsfähigkeit des Patienten, seine Lagerungsmöglichkeiten und insbesondere seine individuelle Hypoxietoleranz, die durch evaluierende Tests nicht berücksichtigt werden. G Konzept über Verfügbarkeit des Instrumentariums, das dem Patientenspektrum angepasst sein muss, jedem Kollegen vertraut sein sollte sowie idealerweise mobil und ohne Zeitverlust einsetzbar ist. G Abteilungs- bzw. klinikspezifische Strategie, in der der Einsatz des vorhandenen Instrumentariums schrittweise festgelegt ist (Algorithmus). G Ständige Schulung des Personals im Umgang mit dem Instrumentarium und Training von Notfallsituationen. G Konzept für die Extubation nach schwieriger Intubation.

Erkennen von Risikofaktoren Die individuelle Planung zur Atemwegssicherung beginnt mit der atemwegsbezogenen Anamnese des Intensivpatienten. Eine Anamnese zur Sicherung der Atemwege ist



auf der Intensivstation selten möglich. Über 90 % der intubierten Intensivpatienten werden außerhalb der Intensivstation intubiert (OP, allgemeine Stationen, diagnostische Abteilungen wie CT oder Angiographie und außerhalb der Klinik vom Notarzt). Der Intensivmediziner ist daher häufig auf die exakte Befundübermittlung und Dokumentation des primär intubierenden Arztes angewiesen. In der klinischen Beurteilung müssen atemwegsbezogene Besonderheiten von Mund, Gesicht, Zahnstatus, Kiefer, Zunge, Hals und Halswirbelsäule erfasst werden. Die in der Literatur beschriebenen gezielten Untersuchungen mit abgestufter Risikovorhersage nach Mallampati, Patil u. a. (31, 40) für die erschwerte Laryngoskopie haben eine mäßige Sensitivität und Spezifität und sind damit für eine sichere Vorhersage der Schwierigkeiten der Technik nicht geeignet (1). Stattdessen gibt es Hinweise, dass einzelne Symptome und insbesondere ihre Häufung eine Vorhersage ermöglichen, ob eine schwierige Atemwegsversorgung zu erwarten ist (15, 46, 47). Die nachfolgend genannten Kriterien können darauf hinweisen, dass die Maskenbeatmung, die Platzierung eines pharyngealen Ateminstruments oder die konventionelle Intubation nicht möglich sind (1). Risiken für eine schwierige Maskenbeatmung: G Body Mass Index > 26 kg/m2, G Schnarchen, G sehr große Zunge oder andere pathologische Zungenveränderungen, G pathologische Veränderungen von Pharynx, Larynx und Trachea, G Alter > 55 Jahre, G Zahnlosigkeit (Guedel-Tubus hilfreich! Prothese belassen), G Kieferveränderungen, G Trauma, Narben, Tumoren, lokale Entzündungen von Lippen und Gesicht. Risiken für eine schwierige Platzierung eines pharyngealen Ateminstrumentes: G Mundöffnung £ 2 cm (Distanz zwischen den Schneidezähnen), G Trauma, Narben, Tumoren, lokale Entzündungen von Pharynx und Larynx, G endotracheale Intubation. Risiken für eine schwierige Intubation: G sehr lange obere Schneidezähne, G starker maxillärer Überbiss, G die unteren Schneidezähne können nicht an oder vor die oberen positioniert werden – Mundöffnung unter 3 cm (Schneidezahndistanz), Prognathie, G Uvula unsichtbar bei sitzender Position, ausgestreckter Zunge und Phonation – Gaumendach spitzbogenartig oder sehr eng, G die Gewebe des mandibulären Raumes erscheinen voluminös, fest bzw. wenig dehnbar, G thyromentale Distanz kleiner als 3 Finger breit (6 cm), G kurzer oder umfangreicher Hals, G Patient kann das Kinn nicht bis zur Brust bewegen (Flexion < 80 ) und den Kopf nicht strecken (Extension < 30 ). Die schwierige Beatmung und/oder Intubation wird durch allgemeine Maßnahmen und spezielle Hilfen (Spezialspatel, Führungsdrähte, fiberoptische Geräte, Larynxmaske, Kombitubus, Jetventilation, Mini-Koniotomie-Set, chirurgi-

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sches Koniotomie-Set) erleichtert. Eine mobile Einheit mit dem notwendigen Instrumentarium zur schwierigen Atemwegsfreihaltung kann sofort an den Ort der schwierigen Atemwegssicherung gebracht werden. Die Empfehlungen der ASA-Arbeitsgruppe „Management of the difficult airway“ über die technischen Hilfsmittel zur Bewältigung von Problemen bei der Atemwegssicherung sind in Tab. 7.4 im Teilkapitel „Sicherung der Atemwege“ zusammengefasst.

Auswahl der Technik Der nächste Schritt ist die Auswahl einer der akuten Atemwegsproblematik angepassten Technik zur Überwindung anatomischer und/oder pathologischer Veränderungen der Atemwege. Es ist daher wichtig, sich bei jeder Entscheidung zu vergegenwärtigen, auf welcher Höhe Atemwegsprobleme lokalisiert sind, und ob die Voraussetzungen für die Durchführung und Anwendung der ausgewählten Technik gegeben sind. Eine Kehlkopfmaske oder ein in ösophagealer Position platzierter Kombitubus tragen nichts zur Atemwegssicherung bei, wenn es sich um eine Stenose im glottischen oder subglottischen Bereich handelt. Mit einer Fiberoptik lassen sich stenosierende Prozesse der oberen Atemwege z. T. nicht sicher passieren. Im Gegensatz zur Anästhesie ist die Indikation zur Sicherung der Atemwege auf der Intensivstation keine vorübergehende Maßnahme im Rahmen einer Operation, sondern in der Regel eine subakute oder akute Maßnahme zur Stabilisierung respiratorischer, kardiozirkulatorischer und/ oder neurologischer Organfunktionen. Ist die Indikation für eine endotracheale Intubation gestellt, ist bei erwarteter oder unerwartet schwieriger Atemwegssicherung ein Rückzug auf weniger invasive Maßnahmen seltener möglich. Dementsprechend muss die individuelle Strategie der Atemwegssicherung neben der primären/sekundären fiberoptischen Intubation den primären/sekundären invasiven Atemwegszugang mit ins Kalkül ziehen.

G Vorgehen bei bekannten/erwarteten Problemen W

der Atemwegssicherung Nach der klinischen Untersuchung des Patienten wird die Schwierigkeit der Atemwegssicherung beurteilt. Handelt es sich um Probleme der G Beatmung, G Laryngoskopie und/oder Intubation, G Beatmung und der Intubation, G Kooperation (agitierter/sedierter Intensivpatient, geistig behinderter Patient, Säugling/Kleinkind)? Bei Patienten mit bekannten Beatmungs- und/oder Intubationsschwierigkeiten gilt es, das Bewusstsein und die Spontanatmung solange zu erhalten, bis der Luftweg mit einem trachealen – oder als Überbrückungsmaßnahme – mit einem pharyngealen Instrument gesichert ist. Wichtig! Die fiberoptische Intubation im wachen Zustand unter topischer Anästhesie, evtl. mit leichter Sedierung, ist in einem hohen Prozentsatz erfolgreich, mit einem geringen Risiko verbunden und gilt als die Methode der Wahl (1, 5, 9, 18, 19, 41, 42). Beim Intensivpatienten muss das individuelle Risiko für diese Technik berücksichtigt werden.


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Invasive Maßnahmen

Methodenbedingt sind kurzfristige Atemwegsobstruktionen und Hypoxien möglich bzw. eine Aspiration bei fehlender Nüchternheit und unzureichenden Schutzreflexen. Vor allem bei Patienten mit marginaler respiratorischer Reserve besteht die Gefahr der pulmonalen Dekompensation, z. T. auch durch den höheren Zeitaufwand (30). Alternativen sind die fiberoptische Intubation unter effektiver Maskenspontanatmung oder -beatmung (3) und die primäre Atemwegsinstrumentierung nach Narkoseeinleitung mit einem pharyngealen Atemweg, der anschließend als Conduit zur Intubation verwendet wird, insbesondere im Falle einer fehlenden Patientenkooperation (agitierter/sedierter oder geistig behinderter Patient). Hinweis für die Praxis: Bei erwarteter schwieriger Atemwegssicherung, insbesondere bei Obstruktionen der oberen Atemwege, muss auch ein invasiver Zugang in Lokalanästhesie in Betracht gezogen werden. Die Handhabung der schwierigen Atemwegssicherung beginnt bei der Präoxygenierung des Patienten (s. Teilkapitel „Sicherung der Atemwege“). Die sorgfältige Präoxygierung zu Beginn schafft bereits einen ersten Zeitgewinn, um die folgenden Ereignisse steuern zu können (35). Deshalb ist sie auch Option bei der geplanten fiberoptischen Intubation. Ist bei bekannt schwieriger Intubation die Entscheidung für eine Narkoseeinleitung gefallen, ist die Beatmung per Gesichtsmaske die Schlüsselstelle der primären Atemwegfreihaltung. Gelingt sie, können ohne Hast bei unverändert schwieriger Intubation Verbesserungen und Erweiterungen der Technik durchgeführt werden.

G Vorgehen bei unerwartet auftretenden Problemen W

7

der Atemwegssicherung Optionen. Die unerwartet schwierige Atemwegsfreihaltung, insbesondere die Intubation, ist das zentrale Problem der Atemwegssicherung. Da das Bewusstsein ausgeschaltet ist und in vielen Fällen eine Muskelrelaxation durchgeführt wurde, bleiben in dieser Situation vier Optionen: G Option A: weitere laryngoskopische Intubationsbemühungen am anästhesierten, muskelrelaxierten Patienten; die Ventilation wird durch die Gesichtsmaske gesichert. G Option B: Sicherung der Ventilation durch Insertion einer Larynxmaske und sekundäre Intubation über das pharyngeale Instrument, blind oder fiberoptisch. Gelingt die Intubation nicht, kann bei stabiler Ventilation eine Tracheotomie durchgeführt werden. G Option C: Rückzug auf die Spontanatmung und Durchführung der fiberoptischen Intubation bzw. eines invasiven Atemwegszugangs am wachen Patienten. G Option D: im Atemwegsnotfall „cannot ventilate – cannot intubate“ Insertion eines pharyngealen Instruments zur Atemwegssicherung und/oder die sofortige Anlage eines invasiven Atemwegszugangs.

Handlungsschemata Für jede Option gibt es ein eigenes Handlungsschema: Option A. Zunächst können Ventilation und/oder Intubation des Patienten durch verschiedene Techniken verbessert werden. Nach primärem fehlgeschlagenem Intuba-

tionsversuch empfiehlt sich bei weiterhin suffizienter Maskenbeatmung zunächst die Änderung der Kopf- und Halsposition des Patienten („Schnüffelposition“), die Anwendung des externen Drucks auf den Kehlkopf sowie alternative Laryngoskopspatel. Die Vorgehensweise wird unter den Überschriften „Gesichtsmaske, oropharyngeale und nasopharyngeale Atemwege“ sowie „Endotracheale Intubation“ im Teilkapitel „Sicherung der Atemwege“ ausführlich beschrieben. Bei allen Manövern muss Klarheit darüber herrschen, dass weitere Intubationsversuche potenziell auf Strukturen von Pharynx und Larynx wirken. Ödeme und Blutungen können alternative Techniken der Atemwegssicherung scheitern lassen, einschließlich der zunächst suffizienten Maskenbeatmung. Die laryngoskopische Intubation darf nicht erzwungen werden, die Anzahl der Intubationsversuche muss begrenzt bleiben. Vor jedem Versuch ist abzuwägen, ob er zwingend erforderlich ist und beim Scheitern zu einer Verschlechterung der Ventilation führt. Die Beatmung kann durch Anheben des Kinns, Ziehen der Unterkieferzähne über die Ebene der Oberkieferzähne (Subluxation), Einsetzen einer oro- und/oder nasopharyngealen Luftbrücke, Hinzuziehen einer Hilfsperson zur Betätigung des Atembeutels – die zuvor beschriebenen Manöver werden beidhändig wiederholt – optimiert werden. Ist mit diesem Prozedere keine Ventilation zu erzielen, liegt eine schwierige Beatmung bzw. „cannot ventilate“ vor. Hilfe in dieser Situation können die SLMA bzw. ILMA oder der Kombitubus (1, 5, 9, 18, 41, 42) bringen. Wichtig! Patienten sterben nicht daran, dass man sie nicht intubieren kann, sondern dadurch, dass man nicht aufhören kann, sie intubieren zu wollen. Bleiben Intubationsversuche erfolglos, müssen geplante Alternativen begonnen werden. Eine weitere Relaxierung des Patienten zu diesem Zeitpunkt kann den Weg in die Katastrophe anbahnen. Neben progressiv invasiveren Techniken, Optionen B und D, ist auch der Rückzug zur Spontanatmung ins Kalkül zu ziehen, Option C. Option B. Der pharyngeale Atemweg wird gewählt, um bei insuffizienter Maskenbeatmung zunächst ausreichend sichere Ventilationsbedingung zu schaffen. Wichtig! Das Instrument der Wahl ist aufgrund seiner einfachen Insertion und der guten sekundären Intubationsmöglichkeit die ILMA. Die fiberoptische Intubation unter Verwendung des für die ILMA speziell entwickelten Endotrachealtubus ist sicherer und risikoärmer als mit der SLMA. In sehr seltenen Fällen, bei denen die fiberoptische Intubation über die Larynxmaske nicht gelingt, bleiben zur Atemwegssicherung bei erhaltener Ventilation die Tracheotomie oder bei sekundärer Verschlechterung der Beatmung über die ILMA die invasiven Methoden der Atemwegssicherung. Option C. Die Rückkehr zur Spontanatmung und die fiberoptische Intubation oder invasive Atemwegssicherung am wachen Patienten sind in der Intensivmedizin bei progressiver, respiratorischer Insuffizienz und/oder weiterer Organsysteme selten möglich. Alternativ müssen Option B und D beschritten werden.



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Algorithmus „Schwierige Atemwege“ 1. Einschätzung der Wahrscheinlichkeit und der klinischen Bedeutung grundlegender Probleme a) schwierige Intubation b) schwierige Beatmung c) schwierige Kooperation mit Patient 2. Beurteilung der Vorteile und Durchführbarkeit grundlegender Behandlungsverfahren: a) nichtchirurgisches Verfahren als primärer Versuch zur Intubation

gegen

chirurgisches Verfahren als primärer Versuch zur Intubation

b) wache Intubation

gegen

Versuch der Intubation nach Einleitung der Allgemeinanästhesie

c) Erhalt der Spontanatmung

gegen

Verzicht auf Spontanatmung

3. Entwicklung primärer und alternativer Strategien: b) Versuch der Intubation nach Einleitung der Allgemeinanästhesie

a) wache Intubation

Versuch der Atemwegssicherung durch Intubation Erfolg1

Atemwege gesichert durch chirurgischen Zugang1

initialer Versuch der Intubation erfolgreich1

ab diesem Moment wiederholt an die Ratsamkeit folgender Optionen denken: 1. Rückkehr zur Spontanatmung 2. Patienten aufwachen lassen 3. Notruf – Hilfe herbeiholen

Versagen

Abbruch der Behandlung

Beurteilung der Durchführbarkeit anderer Möglichkeiten2

chirurgischer Atemwegszugang1

nichtnotfallmäßiges Verfahren

notfallmäßiges Verfahren

Patient narkotisiert, Intubation nicht erfolgreich, Maskenbeatmung adäquat alternative Verfahren zur Intubation3

Erfolg1

Patient narkotisiert, Intubation nicht erfolgreich, Maskenbeatmung nicht adäquat Notruf – Hilfe herbeiholen

falls Ventilation mit Gesichtsmaske

Versagen in mehreren Versuchen

1

operativer Eingriff in Maskennarkose

Versagen

Versagen

notfallmäßiger chirurgischer Zugang zu den Atemwegen1

Patient aufwachen lassen4

Bestätigung der Intubation durch Bestimmung des endexspiratorischen CO2 andere Möglichkeiten beinhalten (sind jedoch nicht beschränkt auf): Operation unter Maskennarkose, Operation unter Lokal- oder Regionalanästhesie, Intubationsversuche nach Einleitung der Allgemeinanästhesie 3 alternative Verfahren zur schwierigen Intubation beinhalten (sind jedoch nicht beschränkt auf): Einsatz verschiedener Laryngoskop-Spatel, wache Intubation, blind-orale oder -nasale Intubation, fiberoptische Intubation, Führungsdrähte, Transilluminations-Technik, retrograde Intubation, chirurgischen Atemwegszugang 2

notfallmäßige Beatmung ohne chirurgische Intervention5

ein weiterer Intubationsversuch Erfolg1

chirurgischer Atemwegszugang1

initialer Versuch der Intubation nicht erfolgreich

Erfolg1 endgültige Atemwegssicherung6

4

siehe wache Intubation Möglichkeiten der notfallmäßigen, nichtchirurgischen Atemwegssicherung beinhalten (sind jedoch nicht beschränkt auf): Transtracheale Jetventilation, Beatmung mit der Larynx-Maske, Beatmung mit dem Kombi-Tubus 6 Möglichkeiten zur Erzielung einer definitiven Atemwegssicherung beinhalten (sind jedoch nicht beschränkt auf): Rückkehr zum wachen Bewusstseinszustand mit Spontanatmung, Tracheotomie, endotracheale Intubation 5

Abb. 7.35 Bewältigung schwieriger Atemwegsverhältnisse. Deutsche Übersetzung aus dem Algorithmus „Difficult airway“ der American Society of Anesthesiologists.


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134

Invasive Maßnahmen

Unerwartet schwierige Atemwegssicherung 1. Intubationsversuch nicht erfolgreich Maskenbeatmung möglich

Maskenbeatmung nicht möglich

Elektive Maßnahmen: – Hilfe holen lassen – spezielle LaryngoskopSpatel (je 1 Versuch) – Mandrins/Führungshilfen – Fiberoptische Intubation via: Larynx-Maske oder Endoskopie-Maske oder Mainzer Adapter

Notfallmaßnahmen! – Uhrzeit stoppen! – Hilfe holen lassen – Patient aufwachen lassen – Larynx-Maske/Fastrach – Kombi-Tubus – Intubations-Tracheoskop – Koniotomie

erfolgreich

Die Koniotomie in Seldinger-Technik dauert etwas länger als die Punktionstechnik. Die chirurgische Koniotomie ist invasiver und bei Intensivmedizinern ohne chirurgische Ausbildung besteht eine natürliche Hemmschwelle, die überwunden werden muss. Akute Atemwegsnotfälle, bei denen Patienten weder ventiliert noch intubiert werden können, sind dadurch gekennzeichnet, dass ihre Inzidenz niedrig und die Erfahrung entsprechend limitiert ist, ihre Beherrschung unter immensem Zeitdruck abläuft und effektive Funktionsabläufe nicht vorbereitet werden können. Beispiele für einen Algorithmus für unerwartet auftretende Probleme bei der Atemwegssicherung sind in den Abb. 7.35 und 7.36 dargestellt. Der in Abb. 7.36 gezeigte Algorithmus ist eine Vereinfachung des ASA-Task-Force-Algorithmus und aufgrund seiner schnellen Überschaubarkeit eher für die tägliche Praxis geeignet.

erfolglos Erlernen der Techniken

– Op verschieben – Dokumentation – verifizieren – Kapnometrie – Lokal-/Regional- – Information anästhesie – Auskultation – postanästhesiolo– Narkose mit gische Visite Gesichts- oder Larynx-Maske Abb. 7.36 Algorithmus für unerwartet auftretende Probleme bei der Atemwegssicherung.

7

Option D. Ist im Rahmen einer progressiven Ventilationsund Intubationsschwierigkeit trotz aller technischen und personellen Maßnahmen keine Oxygenierung möglich, bleibt als Ultima ratio die invasive Sicherung des Atemwegs. Der Entschluss hierzu muss fallen, bevor eine hypoxische Schädigung eingetreten ist. Neben der Erfahrung des Intensivmediziners ist bei der Auswahl der Technik das zugehörige Beatmungsverfahren entscheidend. Eine Oxygenierung lässt sich mit allen Methoden erreichen, eine ausreichende Ventilation ist bei den Punktionstechniken aber nur mit speziellem Instrumentarium durchführbar. Transtracheale/transkrikothyroidale Punktionstechniken sind aufgrund ihrer ubiquitären Verfügbarkeit zunächst schnell anzuwenden, benötigen aber eine ausreichende Erfahrung, um deletäre Komplikationen zu vermeiden. Die Spontanatmung bzw. manuelle oder maschinelle Beatmung ist bei Kanülen mit kleinem Durchmesser (ID £ 4 mm) insuffizient. Eine ausreichende Ventilation des Patienten ist nur über eine Hochdruckbeatmung (Jetventilation oder HFJV) zu erreichen. Um ein Barotrauma zu vermeiden, muss die Exspirationsluft über die oberen Atemwege entweichen können. Metallkanülen lassen sich leichter in der notwendigen zentraltrachealen Lage fixieren und können im Gegensatz zu Plastikkanülen nicht abknicken. Unerfahrenheit in der Methode erhöht das Risiko für Blutung, Perforation und Barotrauma. Wichtig! Die Konitomie, chirurgisch oder in Seldinger-Technik, ermöglicht aufgrund des ausreichend großen Atemwegs eine effiziente Ventilation und Oxygenierung des Patienten und ist die Methode der Wahl, wenn Geräte zur Hochdruckbeatmung auf der Intensivstation nicht vorhanden und nicht einsatzbereit sind bzw. vom Personal nicht sicher bedient werden können.

Workshops zur Atemwegssicherung werden mittlerweile nahezu flächendeckend im gesamten Bundesgebiet angeboten. Vor dem Einsatz der Techniken am Patienten ist das Üben an Phantomen im Rahmen dieser Kurse unabdingbar. Das Training am Patienten ist der zweite Schritt und muss unter Anleitung eines erfahrenen Kollegen erfolgen. Dazu gehören alternative Techniken mit der SLMA und ILMA. Auch die bronchoskopische Intubation kann in Narkose und am wachen Patienten geübt werden, optimal mit Videoturm. Schwieriger ist das Erlernen infraglottischer Techniken. Die Identifizierung des Lig. conicum inklusive der Überstreckung des Halses sollte vor allem an Patienten mit pathologischen Veränderungen der kollaren Anatomie trainiert werden. Invasive Techniken sind auf der Intensivstation kaum erlernbar und werden daher meistens am Phantom geübt. Eine Koniotomie kann im Rahmen einer unzureichenden Fähigkeit zur Sekretmobilisation des Patienten nach Extubation zur Vermeidung einer Reintubation angewendet und trainiert werden. Alternative Atemwegstechniken müssen wiederholt geübt werden, sonst versagen sie in der akuten Situation.

Handhabung der Extubation bei schwieriger Atemwegssicherung Das Konzept der Extubation ist die logische Fortführung des Konzepts der Intubation. Diese von der ASA Task Force aufgestellte Forderung bedeutet, dass für die Extubation nach schwieriger Atemwegssicherung das gleiche Instrumentarium zur Verfügung stehen muss wie für die Intubation. Auch für die Extubation kann ein Algorithmus (Abb. 7.37) entworfen werden. Eine Extubation kann in seltenen Fällen auch durch eine nicht Entblockbarkeit des Cuffs oder Fixierung des Tubus durch Schrauben, Drähte oder Nähte nach operativen Eingriffen erschwert sein. Wichtig! In der Intensivmedizin führen neben dem schwierigen Atemweg noch weitere Gründe zu Atemwegsproblemen nach Extubation. Man spricht daher allgemein von einem Extubationsversagen.



Kontrollinspektion Larynx, Pharynx

wacher Patient

Fiberoptik

sedierter Patient

Laryngoskopie Fiberoptik

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Abb. 7.37 Algorithmus für die Extubation nach schwieriger Intubation.

Atemwege frei Extubation behindert passager

dauerhaft

Abwarten möglich: ja

Abwarten möglich: nein

Kontrollinspektion nach 1 – 2 Tagen

Intubation stylet o. ä. als evtl. Reintubationshilfe belassen

O2

Tracheotomie

Extubation Spontanatmung

suffizient

insuffizient

Prälaryngeal: Standardkehlkopfmaske Fastrach Kombitubus

Ursachen des Extubationsversagens. Diese sind vielfältig und umfassen neben Obstruktionen der oberen Atemwege im Wesentlichen eine Imbalance zwischen respiratorischer Muskelkapazität und erforderlicher Muskelkraft für die Atemarbeit, unzureichenden Atemwegsschutz, Enzephalopathien, kardiale Insuffizienz sowie weitere Organdysfunktionen nach Extubation. Risikofaktoren. Folgende Risikofaktoren sind mit einem erhöhten Extubationsversagen assoziiert: G Alter > 70 Jahre, G Schwere der Erkrankung zum Zeitpunkt der Extubation, G Beatmungszeitraum bis zur Extubation, G Anämie, Hämoglobin < 10 g/dl, Hämatokrit < 30 %, G Notwendigkeit von kontinuierlichen, intravenösen Sedierungsmaßnahmen, G ungeplante Extubation, G unzureichende Personaldecke, insbesondere im Pflegebereich.

Postlaryngeal: Reintubation Koniotomie Tracheotomie

Wichtig! Das Extubationsversagen hat Auswirkungen auf den Krankheitsverlauf von Intensivpatienten. Das Morbiditäts- und Letalitätsrisiko ist im Vergleich zur erfolgreichen Extubation um den Faktor 2 – 10 erhöht. Eine sichere Vorhersage des Extubationsversagens ist weder durch eine Beurteilung der oberen Atemwege oder Hinweise auf eine unzureichende Atemwegsprotektion noch durch Untersuchungsmethoden zur Effizienz der Spontanatmung möglich. Sofortkomplikationen. Unmittelbar und mittelbar können nach einer Extubation folgende Probleme auftreten: G Verlegungen der oberen Luftwege durch Weichteilschwellungen von Pharynx, Larynx und Trachea im Rahmen von Trauma, Lagerung und venösem Abflussstau bzw. durch Blutkoagel oder Fremdkörper, G Verlegungen der oberen Luftwege durch unzureichenden Wachheitsgrad, zentrale Atemdepression, reduzierte muskuläre Kompetenz und Absinken der Zunge gegen die Rachenhinterwand, fehlende oder geschwächte pharyngeale und laryngeale Reflexe, G verminderte mukoziliare Clearance,


7

136

Invasive Maßnahmen

G G G

trockenes und zähes Sekret, Laryngospasmus (bei Kindern), Stimmbandschäden oder Aryknorpelluxation.

Diese Komplikationen erfordern eine sofortige spezifische Therapie und/oder die Beatmung des Patienten über eine Maske bzw. die Reintubation. Spätkomplikationen. Zu den Spätkomplikationen nach der Extubation gehören Ödeme, Ulzerationen, Granulome, Stimmbandsynechien, laryngotracheale Membranbildung, laryngeale oder tracheale Fibrosierung mit Stenosen, Tracheomalazie sowie Naseneingangsstrikturen durch Schäden der Nasenflügel. Die häufigsten Komplikationen bei Erwachsenen nach einer Extubation sind Halsschmerzen und Laryngitis (ca. 45 %). Laryngeale Dysfunktionen und Verletzungen laryngealer Strukturen treten bei Frauen (engerer Kehlkopf) häufiger auf als bei Männern, ebenso sind Diabetiker und Patienten mit Verbrennungen häufiger betroffen (21). Ein Larynxödem kann supraglottisch, subglottisch oder im retroarytenoidalen Bereich auftreten. Bei massiver Ausbildung ist eine Reintubation bzw. sekundär eine Tracheotomie erforderlich. Eine der häufigsten Folgen einer Intubation ist Heiserkeit (ca. 30 %). Eine länger als 2 – 3 Tage bestehende Heiserkeit ist neben Halsschmerzen, Schluckbeschwerden, Kloßgefühl und Stridor das Hauptsymptom einer Aryknorpelsubluxation. Intubationsschäden am Krikoarytaenoidgelenk können auch zu akuter Atemwegsverlegung nach der Extubation und einem verminderten Schutz vor Aspiration führen. Eine sofortige (innerhalb 24 – 48 h) operative (Reposition) und logopädische Therapie sind günstig. Die Prognose der Aryknorpelsubluxation wird mit zunehmender Zeit schlechter. Nach ca. 2 – 3 Wochen kommt es zu einer Fibrosierung und Ankylosierung – die Folge sind Fehlstellung und Dysphonie. Stimmbandlähmungen können einseitig oder beidseitig auftreten. Eine unilaterale Stimmbandschädigung führt zu Heiserkeit, eine bilaterale erfordert eine Reintubation und eine Tracheotomie. Durch direkte Druckwirkung auf den N. hypoglossus oder N. lingualis kann es passager für ca. 2 – 3 Wochen zu Taubheitsgefühlen der Zunge kommen. Spätkomplikationen wie Granulome sind weniger von Verletzungen durch die Intubationstechnik abhängig als von der Wahl des Tubusmaterials, der Größe des Tubusdurchmessers und der Dauer der Intubation.

7

Extubation nach Langzeitintubation. Nach einer Langzeitintubation ist eine Kontrollinspektion vor der Extubation zur Befundaufnahme erforderlich. Diese kann laryngoskopisch unter Sedierung und ggf. Relaxierung des Patienten erfolgen. Die fiberendoskopisch kontrollierte Extubation gestattet die Entfernung des Endotrachealtubus unter Sicht. Der Ablauf entspricht der umgekehrten Reihenfolge der fiberoptischen Intubation. Der Tubus wird aus der Trachea heraus auf das Bronchoskop geschoben. Unter Zurückziehen der Fiberoptik können die trachealen, laryngealen und pharyngealen Strukturen inspiziert werden. Die Beweglichkeit der Stimmbänder und die Suffizienz der Atmung können getestet werden. Bei Problemen ist eine sofortige Reintubation über das Bronchoskop als Leitschiene möglich. Massive mechanische Atemwegsverlegungen können allerdings die fiberoptische Reintubation verhindern. Aus Sicherheitsgründen ist bei noch liegendem Endotrachealtubus vor der Extubation das Einführen von Tubus-

wechslern möglich. Dies sind relativ feste Katheter, die durch den Endotrachealtubus in die Trachea platziert werden und nach der Extubation in situ verbleiben. Über das sog. „Jet stylet“ ist bei Atemproblemen sowohl eine Jetventilation (über einen Luer-Lock-Adapter) als auch eine Beatmung mit einem Beatmungsbeutel (über einen Normkonnektor von 15 mm) bis zur Reintubation möglich (48, 52). Die Tubuswechsler werden vom Patienten gut toleriert, sie sollten für einige Stunden platziert bleiben. Obstruktion nach Extubation. Als Zeichen einer Obstruktion der oberen Luftwege nach der Extubation gelten: G Dyspnoe, G Zyanose, G Tachykardie, G inund/oder exspiratorischer Stridor, G Atemhilfsmuskulatur: Nasenflügelflattern, interkostale und tracheale Einziehungen, G Agitation, G Hypertension, G Schwitzen. Als Sofortmaßnahmen müssen durchgeführt werden: Reklination des Kopfes, G Esmarch-Handgriff, G orooder nasopharyngeale Luftbrücke, G Oberkörperhochlagerung, G O -Vernebler. 2 G

Als weitere Maßnahmen sind möglich: Verneblung von Adrenalin, razemischem Adrenalin oder Kortikosteroiden, G sedierende Maßnahmen unter strikter Beachtung der mechanischen Atemreserven und Schutzreflexe, G systemische Kortikosteroidgabe, G exakte Flüssigkeitsbilanzierung. G

Hinweis für die Praxis: Bei progredientem Stridor aufgrund einer Schleimhautschwellung im Bereich des Larynx und der Trachea konnte durch Verneblung von Adrenalin (razemisches Adrenalin), Kortikosteroiden (Dexamethason, SoluDercortin-H, auch als systemische Gabe) sowie die Anwendung von Masken-CPAP eine Reintubation vermieden werden, insbesondere bei Kindern (10, 11, 12). Ist mit diesen Maßnahmen keine suffiziente Oxygenierung bzw. Ventilation des Patienten möglich, ist eine Reintubation oder ggf. ein invasiver trachealer Zugang erforderlich.

Dokumentation und Nachsorge bei schwierigem Atemweg Die besonderen Umstände der erschwerten Atemwegsfreihaltung müssen in der Krankenakte sorgfältig dokumentiert werden, so dass eine zukünftige Versorgung sicher abgewickelt werden kann. Dazu gehören der Zeitpunkt und die Art der erfolgten Versorgung sowie die Information aller weiter behandelnder Ärzte und die Ausstellung eines Atemwegspasses (z. B. der von der DGAI herausgegebene Anästhesiepass). Wichtig! Der Patient sollte über die eingetretenen Schwierigkeiten einer Atemwegssicherung informiert sein und sowohl die schriftliche Information als auch den ausgefüllten Atemwegspass vorweisen können.



Kernaussagen Einleitung Die Fähigkeit, bei unterschiedlichsten Patienten und klinischen Situationen einen sicheren Atemweg zu etablieren, gehört zu den wesentlichen Aufgaben des Intensivmediziners. Definition der schwierigen Atemwegsfreihaltung Die Atemwegsfreihaltung gilt als schwierig, wenn die gewählte Technik (Gesichtsmaskenbeatmung, pharyngeale Atemwegsfreihaltung, Laryngoskopie, tracheale Intubation) aktuell nicht gelingt. Fiberoptische Intubation des wachen Patienten – Methode der Wahl Bei bekannten Problemen der Atemwegssicherung ist die fiberoptische Intubation des wachen Patienten die Methode der Wahl. Larynxmaske Die SLMA und ILMA ermöglichen bei niedriger Komplikationsrate, geringer Invasivität und kurzer Insertionszeit gute Beatmungseigenschaften und die sekundäre blinde bzw. fiberoptische Intubation (v. a. ILMA). Kombitubus Mit dem Kombitubus kann der Patient sowohl bei trachealer als auch ösophagealer Lage beatmet werden. Indikationen sind absolute Atemwegsnotfälle, insbesondere bei Blutung, Erbrechen oder generell bei hohem Aspirationsrisiko. Invasive Methoden Im Atemwegsnotfall, bei dem der Patient weder intubiert noch beatmet werden kann, muss der Intensivmediziner ohne zu zögern durch invasive translaryngeale bzw. transtracheale Zugänge einen freien Atemweg erzwingen, um hypoxische Schäden oder sogar den Tod des Patienten zu vermeiden. Die perkutane Punktion stellt das einfachste und schnellste Verfahren zur Sicherung der Atemwege dar. Bei kompletter Obstruktion der oberen Luftwege ist die großlumige Koniotomie über das Lig. conicum (cricothyreoideum) die Methode der Wahl. Handhabung der schwierigen Atemwegssicherung Konzepte zur klinischen Untersuchung und Anwendung von Tests zur Diagnostik, zur Verfügbarkeit von notwendigem Instrumentarium und zur ständigen Schulung des Personals sind die Grundsäulen der erfolgreichen Handhabung schwieriger Atemwegsverhältnisse. Das Grundprinzip des Handelns in jeder Situation der schwierigen Atemwegssicherung ist die Oxygenierung und nicht die Intubation des Patienten. In jeder Situation muss es Rückzugsmöglichkeiten geben, die eine geringere Gefährdung des Patienten darstellen. Handhabung der Extubation bei schwieriger Atemwegssicherung Für die Extubation nach schwieriger Atemwegssicherung muss das gleiche Instrumentarium zur Verfügung stehen wie für die Intubation. Nach einer Langzeitintubation gestattet die fiberendoskopisch kontrollierte Extubation die Entfernung des Endotrachealtubus unter Sicht. Dokumentation und Nachsorge bei schwierigem Atemweg Über aufgetretene Atemwegsprobleme muss der Patient eine ausführliche Dokumentation der Befunde und eine Aufklärung erhalten.

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Literatur Weiterführende Literatur 1 Biro P, Pasch Th. Die schwierige Intubation. Erschwert zugängliche Atemwege. In: Biro P, Pasch Th (Hrsg.). Bern: Hans Huber 1995 2 Brimacombe J. Laryngeal mask anesthesia: principles and practice. 2nd. ed. London: WB Saunders 2004 3 Hanowell LH, Waldron RJ. Airway management. In: Hanowell LR, Waldron RJ (eds.). Philadelphia: Lippincott-Raven 1996 4 Kleemann PP. Fiberoptische Intubation. Anwendung fiberendoskopischer Geräte in Anästhesie und Intensivmedizin. Stuttgart: Thieme 1997 5 Krier C, Georgi R. Die Sicherstellung der Atemwege. Stuttgart: Thieme 2001 6 Latto IP, Vaughan RS. Difficulties in tracheal intubation. London: WB Saunders 1997 7 Nakhosteen JA, Inderbitzi R. Atlas und Lehrbuch der thorakalen Endoskopie – Bronchoskopie – Thorakoskopie. 3. Aufl. Berlin: Springer 1993 8 Ovassapian A. Fiberoptic endoscopy and the difficult air-way. 2nd. ed. Philadelphia: Lippincott-Raven 1996

Referenzen 1 Airway Management. Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 2004; 45: 302 – 306 2 Baskett PJ, Parr MJ, Nolan JP. The intubating laryngeal mask. Results of a multicentre trial with experience of 500 cases. Anaesthesia 1998; 53: 1174 – 1179 3 Benumof JL. Management of the difficult adult airway (With special emphasis on awake tracheal intubation). Anesthesiology 1991; 75: 1087 – 1110 4 Benumof JL. Laryngeal Mask Airway and the ASA Difficult Airway Algorithm. Anesthesiology 1996; 84: 686 – 699 5 Boisson-Bertrand D, Bourgain JL, Camboulives J et al. (Expertise collective). Article spcial: Intubation difficile. Socit française d’anesthsie et de ranimation. Ann Fr Anesth Ranim 1996; 15: 207 – 214 6 Brain AIJ. The laryngeal mask – a new concept in airway management. Br J Anaesth 1983; 55: 801 – 805 7 Brain AIJ, Verghese C, Addy EV, Kapila A. The intubating laryngeal mask. I: development of a new device for intubation of the trachea. Br J Anaesth 1997; 79: 699 – 703 8 Braun U, Hudjetz W. Dauer der Preoxygenation bei Patienten mit regelrechter und gestörter Lungenfunktion. Anaesthesist 1980; 29: 125 – 131 9 Crosby ET, Cooper RM, Douglas MJ et al. Special Article – The unanticipated difficult airway with recommendations for management. Can J Anaesth 1998; 45: 757 – 776 10 Davies MW, Davis PG. Nebulized racemic epinephrine for extubation of newborn infants. Cochrane Database Syst Rev 2000; 2: CD000506 11 Davis PG, Henderson-Smart DJ. Intravenous dexamethasone for extubation of newborn infants. Cochrane Database Syst Rev 2001; 4: CD000308 12 Davis PG, Henderson-Smart DJ. Nasal continuous positive airways pressure immediately after extubation for preventing morbidity in preterm infants. Cochrane Database Syst Rev 2003; 2: CD000143 13 Desmonts J-M, Duncan PG. A perspective on studies of anaesthesia morbidity and mortality. Europ J Anaesth 1993; 10(Suppl 7): 33 – 37 14 Dimitriou V, Voyagis GS. Blind intubation via the ILMA: what about accidental oesophageal intubation? Brit J Anaesth 1999; 82: 478 – 479 15 El-Ganzouri AR, McCarthy RJ, Tuman KJ, Tanck EN, Ivankovic AD. Preoperative Airway Assessment: Predictive Value of a Multivariate Risk Index. Anesth Analg 1996; 82: 1197 – 1204 16 Frass M, Frenzer R, Zdrahal F, Hoflehner G, Porges P, Lackner F. The esophageal tracheal combitube: preliminary results with a new airway for CPR. Ann Emerg Med 1987; 16: 768 – 772 17 Ferson DZ, Rosenblatt WH, Johansen MJ, Osborn I, Ovassapian A. Use of the intubating LMA-Fastrach in 254 patients with difficult-to-manage airways. Anesthesiology 2001; 95: 1175 – 1181 18 Frova G. SIAARTI Guidelines for difficult intubation and for difficult airway management. Italian Society of Anaesthesiology Analgesia Reanimation and Intensive Care (1998). [email protected] 19 Georgi R. Die fiberoptische Intubation-Indikationen und Vorgehen. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1995; 30: 172 – 174 20 Gross JB, Hartigan ML, Schaffer DW. A suitable substitute for 4 % cocaine before blind nasotracheal intubation: 3 % Lidocaine-0,25 % Phenylephrine nasal spray. Anesth Analg 1984; 63: 915 – 918 21 Grzonka MA, Kleinsasser O. Intubationsschäden im Kehlkopf. LaryngoRhino-Otol 1996; 75: 70 – 76 22 Hartmann T, Krenn CG, Zoeggeler A, Hoerauf K, Benumof JL, Krafft P. The oesophageal-tracheal Combitube Small Adult. Anaesthesia 2000; 55: 670 – 675 23 Heidegger T, Gerig HJ, Ulrich B, Kreienbühl G. Validation of a simple algorithm for tracheal intubation: Daily practice is the key to success in emergencies – An analysis of 13248 intubations. Anesth Analg 2001; 92: 517 – 522 24 Heidegger T, Gerig HJ, Keller C. Vergleich von Algorithmen für das Management des schwierigen Atemweges. Anaesthesist 2003; 52: 381 – 392 25 Joo HS, Kapoor S, Rose DK, Naik VN. The intubating laryngeal mask airway after induction of general anesthesia versus awake fiberoptic intubation in patients with difficult airways. Anesthesia and Analgesia 2001; 92: 1342 – 1346


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138

Invasive Maßnahmen

26 Keane D, McNicholas WT. Comparison of nebulized and sprayed topical anaesthesia for fibreoptic bronchoscopy. Eur Respir J 1992; 5: 1123 – 1125 27 Klein H, Williamson M, Sue-Ling HM, Vucevic M, Quinn AC. Esophageal rupture associated with the use of the Combitube. Anesth Analg 1997; 85: 937 – 939 28 Kronschwitz H. Die nasotracheale Intubation mit einem IntubationsFiberskop. Anaesthesist 1969; 18: 58 – 59 29 Langenstein H, Möller F. Der Stellenwert der Larynxmaske bei schwieriger Intubation und erste Erfahrungen mit der Intubationslarynxmaske. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1998; 33: 771 – 780 30 Latorre F, Hofmann M, Kleemann PP, Dick WF. Fiberoptische Intubation und Streß. Anästhesist 1993; 42: 423 – 426 31 Mallampati SR, Gatt SP, Gugino LD et al. A clinical sign to predict difficult tracheal intubation: Aprospective Study. Can Anaesth Soc J 1985; 32: 429 – 434 32 Mercer M. Respiratory failure after tracheal extubation in a patient with halo frame cervical spine immobilization – rescue therapy using the Combitube airway. Brit J Anaesth 2001; 86: 886 – 891 33 Murphy P. A fibreoptic endoscope used for nasal intubation. Anaesthesia 1967; 22: 489 – 491 34 Neidhart G, Bremerich DH, Kessler P. Bronchoskopische Wachintubation in Remifentanyil-Propofol-Sedierung. Anaesthesist 2001; 50: 242 – 247 35 Neidhard G, Rinne T, Kessler P, Bremerich DH. Preoxygenation with the NasOralsystem for the standard face mask? Anaesthesist 2002; 51: 634 – 639 36 Okazaki J, Isono S, Tanaka A, Tagaito Y, Schwartz AR, Nishino T. Usefulness of continuous oxygen insufflation into trachea for management of upper airway obstruction during anesthesia. Anesthesiology 2000; 93: 62 – 68 37 Ovassapian A. Topical anesthesia of the airway. In: Ovassapian A (ed.). Fiberoptic endoscopy and the difficult airway. 2nd. ed. Philadelphia: Lippincott-Raven 1996; pp. 47 – 60 38 Pandit JJ, Maclachlan K, Dravid RM, Popat MT. Comparison of times to achieve tracheal intubation with three techniques using the laryngeal mask or intubating laryngeal mask airway. Anaesthesia 2002; 57: 128 – 132 39 Patel R. Percutaneous transtracheal jet ventilation. A safe, quick, and temporary way to provide oxygenation and ventilation when conventional methods are unsuccessful. Chest. 1999; 116:1989 – 1994 40 Patil V, Stehling L, Zauder H. Fiberoptic endoscopy in anesthesia 1983. Chicago: Year book medical publishers 1983; p. 79 41 Practice Guidelines for Management of the Difficult Airway. A Report by the American Society of Anesthesiologists Task Force on Management of the Difficult Airway. Anesthesiology 1993; 78: 597 – 602

42 Practice guidelines for management of the difficult airway: An updated report by the American Society of Anesthesiologists Task Force on Management of the Difficult Airway. Anesthesiology 2003; 98: 1269 – 1277 43 Puchner W, Eggert P, Pühringer. Evaluation of remifentanyl as a single drug for awake intubation. Acta Anaesthesiol Scand 2002; 46: 350 – 354 44 Reed JP, Kemph JP, Hamelberg W. Studies with transtracheal artificial respiration. Anesthesiology 1954; 15: 28 – 41 45 Reynolds SF, John Heffner J. Airway Management of the Critically Ill Patient. Chest 2005; 127: 1397 – 1412 46 Rocke DA, Murray WB, Rout CC, Gouws E. Relative Risk Analysis of Factors Associated with Difficult Intubation in Obestetric Anesthesia. Anesthesiology 1992, 77: 67 – 73 47 Rose DK, Cohen MM. The airway: problems and predictions in 18 500 patients. Can J Anesth 1994, 41: 372 – 383 48 Rumball CJ, MacDonald D. The PTL, Combitube, laryngeal mask, and oral airway: A randomized prehospital comparative study of ventilatory device effectiveness and cost-effectiveness in 470 cases of cardiorespiratory arrest. Prehospital Emergency Care 1997; 1: 1 – 10 49 Scherhag A, Kleemann PP, Jantzen JP, Dick W. Universell verwendbares Maskenansatzstück für die fiberoptische Intubation. Anästhesist 1990; 39: 66 – 68 50 Schwartz DE, Matthay MA, Cohen NH. Death and other complications of emergency airway management in critically ill adults. Anesthesiology 1995; 82: 367 – 376 51 Sefrin P. Atemwegsmanagement-Eignung klinischer Methoden für den Bereich der Präklinik. Der Notarzt 1997; 13: 135 – 142 52 Spencer RF, Rathmell JP, Viscomi ChM. A new method for difficult endotracheal intubation: the use of a jet stylet introducer and capnography. Anesth Analg 1995; 81: 1079 – 1083 53 Tiret L, Desmonts JM, Hatton F, Vourch G. Complications associated with anaesthesia – a prospective survey in France. Can Anaesth Soc J 1986; 33: 336 – 344 54 Tunstall ME. Failed intubation drill. Anaesthesia 1976; 31: 850 55 Wagner M, Gottschall R, Bölcskei PL. Fiberoptische Intubation und Alternativverfahren bei schwierigen Atemwegen. Intensivmed 1999; 36: 209 – 219 56 Wedekind LV, Georgi R. Management der schwierigen Intubation. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1995; 30: 183 – 185 57 Yealy DM, Stewart RD, Kaplan RM. Myths and pitfalls in emergency translaryngeal ventilation: correcting misimpressions. Ann Em Med 1988; 17: 690 – 692

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7.4

Tracheotomie M. Brauer, R. Gottschall, A. Müller

Roter Faden Definitionen und historischer Überblick Indikation zur Tracheotomie bei Langzeitbeatmung Punktionstechniken und chirurgische Techniken G Punktionstracheotomie mittels Dilatatoren W G Punktionstracheotomie mittels einer DilatationsW pinzette G Punktionstracheotomie mittels eines schraubenW artigen Dilatators G Translaryngeale Punktionstracheotomie W G Chirurgische Tracheostomie W Wahl des geeigneten Tracheotomieverfahrens G Vergleich von Punktionstracheotomie W und chirurgischer Tracheotomie G Vergleich der verschiedenen Verfahren W der Punktionstracheotomie G Kontraindikationen und relative Kontraindikationen W für eine Punktionstracheotomie

Definitionen und historischer Überblick Definition: G Eine Tracheotomie ist eine Eröffnung der Luftröhre. Unterschieden wird eine chirurgische Tracheotomie von einer Punktionstracheotomie. Ein chirurgisches Tracheostoma kann vollepithelisiert, teilepithelisiert oder nichtepithelisiert sein. Eine Punktionstracheotomie wird derzeit üblicherweise entweder nach Ciaglia, nach Griggs, nach Fantoni oder nach Frova angelegt (s. unten). G Weiterhin wird eine primäre Tracheotomie zur Etablierung eines Luftweges bei einem Atemwegsnotfall von einer sekundären Tracheotomie, die ein Elektiveingriff bei gesichertem Atemweg ist, unterschieden. G Als Minitracheotomie wird das Einbringen einer ca. 3 mm durchmessenden Kanüle zwischen Schild- und Ringknorpel bezeichnet. Diese Kanüle dient nicht der Beatmung, sondern lediglich der Entfernung von Trachealsekret, wenn der Patient nicht in der Lage ist, sein Sekret selbst zu mobilisieren (35). Geschichte der Tracheotomie. Die Tracheotomie ist eine der ältesten Operationen überhaupt. Es gibt Hinweise, dass derartige Eingriffe bereits von den Ägyptern und Indern vor 3500 Jahren durchgeführt wurden (7). Trendelenburg beschrieb 1870 als erster die Verwendung eines Tracheotomietubus mit Cuff (52). Die modernen chirurgischen Techniken wurden Anfang des 20. Jahrhunderts beschrieben (38) und haben sich seitdem nur wenig geändert.

Indikation zur Tracheotomie bei Langzeitbeatmung Zeitpunkt. Die Indikation und der beste Zeitpunkt für eine Tracheotomie bei Langzeitbeatmung sind bis heute nicht endgültig geklärt. Wurden in den Jahren 1974 – 1975 55 % der Patienten, die länger als 7 Tage beatmet wurden, tracheotomiert, so wurden 1980 – 1981 nur noch 8,5 % der Patienten einer vergleichbaren Gruppe diesem Eingriff unterzogen. Man war der Meinung, dass bei besonders sorgfältigen Pflegemaßnahmen und Verwendung von Trachealtuben mit verbesserten Materialeigenschaften die translaryngeale Intubation langzeitbeatmeter Intensivpatienten allgemein empfohlen werden kann (55). Inzwischen wird die Indikation zur Tracheotomie wieder deutlich häufiger gestellt. 1986 empfahl der American College of Chest Physician’s Council on Critical Care eine Tracheotomie, wenn am 7. Beatmungstag eine Entwöhnung vom Respirator und Extubation nicht unmittelbar absehbar war (32). 1989 wurde im Rahmen einer Konsensuskonferenz empfohlen, eine Tracheotomie durchzuführen, wenn eine Beatmungsdauer von mehr als 21 Tagen angenommen wurde (44). In einer Übersichtsarbeit von 1991 wurde zur Tracheotomie geraten, wenn die voraussichtliche Dauer der Intubation 2 – 3 Wochen überschreitet, wobei eine tägliche Evaluierung der Patienten stattfinden sollte, um eine unumgängliche Tracheotomie nicht unnötig zu verzögern (33). Tracheale Veränderungen. Pathologische Veränderungen der Trachea sind seit der Verwendung von Tuben mit Hochvolumen-Niederdruck-Cuffs, der Kontrolle des CuffDrucks sowie der Einstellung dieses Drucks entsprechend den momentanen Erfordernissen des Patienten seltener und weniger schwerwiegend geworden (6). Ihre Rate lässt sich durch eine frühzeitige Tracheotomie wohl auch nicht wesentlich vermindern. Hier sind eventuelle Fortschritte vom Einsatz automatischer Cuff-Druckregler, die in der Lage sind, kontinuierlich den Cuff-Druck zu überwachen und einzustellen, schnelle und langsame Cuff-Druckänderungen auszugleichen und eine Cuff-Druckkompensation beim Husten zu bewirken, zu erhoffen. Laryngeale Veränderungen. Diese Veränderungen werden hervorgerufen durch einen translaryngeal eingeführten Trachealtubus und sind weiterhin regelmäßig zu beobachten. Besonders gefährdet sind Frauen und hiervon wiederum insbesondere Diabetikerinnen (29, 49). Neben morphologisch fassbaren Schädigungen treten auch funktionelle Schäden im Sinne von Störungen der Schluck- oder Sprechfunktion auf (15, 29, 53). Intensivmediziner realisieren die morphologisch fassbaren oder funktionellen Veränderungen häufig nicht, da sie oft erst 12 – 42 Tage, z. T. noch später, nach Extubation symptomatisch werden (4). Mechanismen der Schädigung sind zum einen Scheuern des Tubus an der Schleimhaut und – wahrscheinlich wichtiger – Drucknekrosen, die durch den Tubus selbst verursacht werden. Prädilektionsstellen sind die Aryknorpel


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140

Invasive Maßnahmen

und Stimmbänder, die hintere Glottisregion sowie die Subglottis mit der Innenseite des Ringknorpels. Im Tierversuch war das Ausmaß der laryngealen Schäden von der Größe des verwendeten Tubus abhängig (4). Wahrscheinlich vermindert die Verwendung kleinerer Tuben (ca. 8 mm Innendurchmesser für den normalgroßen männlichen Erwachsenen) auch beim Menschen die Rate der laryngealen Schäden, allerdings erhöht sich durch den kleineren Tubusdurchmesser auch die Atemarbeit bei allen Formen der Spontanatmung (6). Dauer der translaryngealen Intubation. Welchen Einfluss die Dauer der translaryngealen Intubation auf das Ausmaß des laryngealen Schadens wirklich hat, ist bis jetzt nicht abschließend geklärt. In einer Studie am Tiermodell sah man das Maximum der laryngealen Schäden am 7. Intubationstag, eine weitere Verlängerung der Intubation bewirkte keine Zunahme dieser Schäden (5). In einer prospektiven Studie an Patienten wurde bei zunehmender Intubationsdauer eine zunehmende Häufigkeit einer Stenose der hinteren Kommissur gefunden (54). In einer Untersuchung, die die Auswirkungen einer Tracheotomie am 14. Beatmungstag mit einer Tracheotomie am 3.–4. Beatmungstag vergleicht, waren in beiden Gruppen laryngotracheale Veränderungen nicht statistisch signifikant unterschiedlich häufig (17). Auch wenn es zu erwarten ist, so ist doch bis heute nicht abschließend geklärt, ob sich durch eine frühzeitige Tracheotomie die Rate an laryngotrachealen Schäden wirklich vermindern lässt und zu welchem exakten Zeitpunkt bei welcher Patientengruppe unter diesem Aspekt eine „frühzeitige“ Tracheotomie zu erfolgen hat. Wichtig! Wegen einer deutlich höheren Komplikationsrate (insbesondere Trachealstenosen) bei Kindern und einer geringeren Komplikationsrate der translaryngealen Intubation wird die Indikation zur Tracheotomie in dieser Altersgruppe sehr zurückhaltend gestellt (49).

7

Einfluss auf den Behandlungsverlauf. Entscheidender als die Auswirkungen des Zeitpunktes der Tracheotomie auf lokale Veränderungen ist jedoch ihr Einfluss auf den gesamten Behandlungsverlauf des Intensivpatienten. So konnte in einer aktuellen Metaanalyse herausgearbeitet werden, dass durch eine frühe Tracheotomie (£ 7 Tage nach Aufnahme) die Beatmungsdauer und die Dauer des Intensivaufenthaltes signifikant gegenüber der spät oder nicht tracheotomierten Gruppe gesenkt wird. Das Pneumonierisiko und die Mortalität wurden nach dieser Metaanalyse durch den Zeitpunkt der Tracheotomie nicht beeinflusst (27). Im Widerspruch dazu steht eine aktuelle Studie an internistischen Patienten, in der auch die Mortalität und die Pneumonierate durch eine frühe (£ 48 h) Tracheotomie gegenüber einer späten Tracheotomie (‡ 14 – 16 Tage) in einer Gruppe von 120 internistischen Intensivpatienten deutlich signifikant gesenkt werden konnte (47). Ob sich diese Studienergebnisse in dieser oder anderen Patientengruppen bestätigen lassen, bleibt abzuwarten. Für die Entscheidung, ob bei einem Patienten eine Langzeitbeatmung zu erwarten ist, können die prädiktiven Indikatoren für eine Langzeitbeatmung Verwendung finden (46). Vorteile der Tracheotomie. Viele weitere Vorteile einer Tracheotomie beziehen sich insbesondere auf den Patientenund Pflegekomfort. Die Vorteile einer Tracheotomie sind in Tab. 7.14 zusammengefasst.

Hinweis für die Praxis: Um die Vorteile einer Tracheotomie optimal zu nutzen, ist die Etablierung von Pflegestandards erforderlich, die sich u. a. auf die Cuff-Druckproblematik, die Hygiene des extubierten Larynx und der Mundhöhle, die Tracheostomapflege, die Tracheobronchialtoilette, die Fixierung, die Lagerung, den Wechsel und die Physiotherapie beziehen müssen. Infektionen. Es wurde immer wieder behauptet, dass die pulmonale Infektionsrate bei bestimmten tracheotomierten Patienten höher sei als bei translaryngeal intubierten Patienten. Tatsächlich konnte bei diesen Patienten eine höhere Rate an bakteriellen Kolonisationen der Luftwege gefunden werden (18, 19, 34), andererseits wurde eine frühzeitige Tracheotomie mit einer signifikant reduzierten Pneumonierate korreliert (45). Es ist schwer vorstellbar, dass der unterschiedliche Zugang zur Trachea tatsächlich eine unterschiedliche pulmonale Infektionsrate begründet. Wahrscheinlich spielen patientenbezogene Unterschiede in den jeweiligen Patientengruppen die entscheidende Rolle für die unterschiedlichen Infektionsraten (6).

Punktionstechniken und chirurgische Techniken G Punktionstracheotomie mittels Dilatatoren W

Die Beschreibung der Punktionstracheotomie mittels Dilatatoren erfolgte durch Ciaglia 1985 (12). Vorbereitungen. Zur Tracheotomie wird bei intubierten Patienten die Sauerstoffkonzentration auf 100 % erhöht, der Patient ausreichend analgosediert und relaxiert und die Beatmung auf ein kontrolliertes Beatmungsverfahren so umgestellt, dass Ventilation und Oxygenation hinreichend gewährleistet sind.

Tabelle 7.14

Vorteile einer Tracheotomie

G

Geringerer Totraum

G

Verminderte Resistance, damit geringere Atemarbeit

G

Reduzierter Sedierungsbedarf

G

Erleichterung der Mundpflege und Tracheobronchialtoilette

G

Erleichterung der Kommunikation (insbesondere durch Einsatz spezieller Sprechkanülen, Sprechaufsätze und Tracheostomastents)

G

Erleichterung der Mobilisierung, Physiotherapie und Rehabilitation

G

Fixierung der Kanüle sicherer möglich

G

Replatzierung der Trachealkanüle leichter möglich (gilt nicht für eine Punktionstracheotomie vor Ablauf des 7. postoperativen Tages!)

G

Oraler Nahrungsaufbau leichter möglich

G

Schnellere Entwöhnung vom Respirator

G

Verkürzung des Intensivaufenthaltes

G

Verminderung des Ausmaßes laryngealer Schäden

G

Geringere Inzidenz paranasaler Sinusitiden


7.4 Tracheotomie

Nach sorgfältiger Reinigung und Absaugung der Mundhöhle wird der Patient so gelagert, dass die notwendigen anatomischen Landmarken identifizierbar sind, die Haut im Bereich der geplanten Tracheotomie desinfiziert und um das Operationsfeld steril abgedeckt ist. Anschließend werden die Cartilago thyreoidea, die Cartilago cricoidea sowie die Incisura juguli identifiziert und markiert.

141

cheale Lage durch Kapnographie und Bronchoskopie verifiziert, die Trachealkanüle ausreichend fixiert und der Endotrachealtubus mit dem Bronchoskop entfernt. Die Technik der Tracheotomie mittels Dilatatoren nach Ciaglia ist in Abb. 7.38 dargestellt.

G Punktionstracheotomie mittels W

Inzision, Präparation. Die Injektion von ca. 4 ml eines Lokalanästhetikums mit Vasokonstriktorzusatz im Bereich des Operationsgebietes ist sinnvoll, um die Blutungsneigung zu verringern. Die Haut wird auf 1,5 – 2 cm Länge horizontal auf der Höhe zwischen dem zweiten und dritten Trachealknorpel inzidiert und anschließend (abweichend von der Originalbeschreibung) stumpf bis auf die prätracheale Faszie präpariert. Eine gute Blutstillung ist mit Ligaturen zu erzielen, ein Elektrokauter wird auf der Intensivstation in der Regel nicht verfügbar sein. Anschließend wird ein geeignetes Fiberbronchoskop in den Tubus eingeführt, der Unterrand des Tubus mit dem Bronchoskop dargestellt (40) und Tubus sowie Bronchoskop bis zum Punkt der maximalen Diaphanoskopie in Höhe der Hautinzision zurückgezogen. In dieser Phase besteht immer die Gefahr der akzidentellen Extubation, so dass eine Tubusführung durch eine weitere Hilfsperson notwendig ist. Punktion. Die Punktion der Trachea erfolgt unter fiberendoskopischer Kontrolle exakt in der Mittellinie optimal zwischen der zweiten und dritten Knorpelspange, eventuell auch tiefer. Bei einer zu hohen Punktion besteht die Gefahr, dass die Trachealkanüle auf dem Ringknorpel reitet und diesen schädigt. Bei einer zu tiefen Punktion besteht die Gefahr, dass die Trachealkanüle in die Nähe einer großen, eventuell elongierten Halsarterie gelangt und es zu Arrosionsblutungen kommt. Alternativ kann die Punktion der Trachea, wie in der Originalarbeit beschrieben, unter fiberendoskopischer Kontrolle direkt nach dem Hautschnitt ohne vorherige stumpfe Präparation des prätrachealen Gewebes erfolgen (12).

einer Dilatationspinzette Die Beschreibung der Punktionstracheotomie mittels einer stumpfen Dilatationspinzette erfolgte 1991 durch Griggs u. Mitarb. (28). Die Vorbereitung des Patienten sowie die Hautinzision, Präparation prätracheal und Punktion der Trachea einschließlich fiberbronchoskopischer Assistenz erfolgen in Abwandlung des Originalverfahrens wie zur Tracheotomie mittels Dilatatoren. Dilatation. Nach Punktion der Trachea wird durch die Kanüle ein Seldinger-Draht eingeführt. Über den SeldingerDraht wird mittels eines Dilatators die Punktionsstelle auf die Größe der geschlossenen Dilatationspinzette dilatiert. Anschließend wird die geschlossene Dilatationspinzette über den Seldinger-Draht mit ihrer Spitze in die Trachea eingeführt. Während dieser Schritte ist darauf zu achten, dass sich der Seldinger-Draht jederzeit frei in der Trachea bewegen lässt als Zeichen dafür, dass der Draht nicht abgeknickt ist. Durch Öffnen der Dilatationspinzette wird die Trachea so weit eröffnet, dass die gewählte Trachealkanüle eingeführt werden kann. Einführen der Trachealkanüle. Die Trachealkanüle wird mit dem dazugehörigen Obturator über den liegenden Seldinger-Draht in die Trachea eingeführt, geblockt, die endotracheale Lage mittels Kapnographie verifiziert und die Trachealkanüle ausreichend fixiert. Die Technik der Tracheotomie mittels einer Dilatationspinzette nach Griggs ist in Abb. 7.39 dargestellt.

G Punktionstracheotomie mittels W

Dilatation. Durch die Kanüle wird ein Seldinger-Draht eingeführt. Über den Seldinger-Draht wird ein erster Dilatator geschoben und anschließend der Seldinger-Draht mit einem dünnen Kunststoffkatheter armiert. Dadurch soll verhindert werden, dass der Seldinger-Draht bei den folgenden Dilatationsmanövern abknickt und die Pars membranacea der Trachea verletzt wird. Anschließend wird die Trachea mit Dilatatoren zunehmenden Durchmessers auf die zur Aufnahme der Trachealkanüle erforderliche Größe dilatiert. Hierbei ist darauf zu achten, dass der Seldinger-Draht in seiner korrekten Position verbleibt und dass die Dilatatoren nicht weiter als bis zur Markierung eingeführt werden, um das Risiko einer Trachealhinterwandverletzung zu minimieren. Alternativ kann die Dilatation auch in einem einzigen Schritt mit dem Blue Rhino-Dilatator erfolgen. Da nur einmalig dilatiert werden muss, ist bei diesem Vorgehen die Gefahr der Tracheahinterwandverletzung, der perioperativen Blutungsepisoden und der Atemwegsobstruktion reduziert.

eines schraubenartigen Dilatators Die Technik der Punktionstracheotomie mittels eines schraubenartigen Dilatators wurde 2002 von Frova vorgestellt (26). Vorbereitung des Patienten, Präparation, Punktion und Einführung des Seldinger-Drahtes unter bronchoskopischer Kontrolle erfolgt entsprechend dem Vorgehen bei der Tracheotomie nach Ciaglia oder Griggs. Dilatation und Einführen der Trachealkanüle. Anschließend wird der mit einem Gewinde versehene Dilatator auf den Seldinger-Draht gefädelt und unter bronchoskopischer Sicht in die Trachea im Uhrzeigersinn eingedreht. Sobald das Gewinde gefasst hat, kann die Trachea durch leichten Zug am Dilatator offengehalten werden. Ist der zylindrische Teil des Dilatators in der Trachea sichtbar, ist die maximale Dilatation erreicht und der Dilatator wird durch Drehen in der entgegengesetzten Richtung entfernt. Anschließend wird die gewählte Trachealkanüle mit dem entsprechenden Einführungsdilatator über den SeldingerDraht in der Trachea platziert.

Einführen der Trachealkanüle. Nach Abschluss der Dilatation wird in die Trachealkanüle ein passender Dilatator als Obturator eingeführt, die Trachealkanüle über den Seldinger-Draht in die Trachea eingeführt, geblockt, die endotra-


7

142

Invasive Maßnahmen

a

b

c

d

Abb. 7.38 Tracheotomie nach Ciaglia. a Punktion der Trachea. b Einführen des Seldinger-Drahtes und erste Dilatation. c Einführen des Führungskatheters über den Seldinger-Draht. d Dilatation. e Einführen der Trachealkanüle.

e

G Translaryngeale Punktionstracheotomie W

7

Die translaryngeale Punktionstracheotomie wurde von Fantoni 1993 vorgestellt (21). Punktion und Einführen des Seldinger-Drahts. Nach üblicher Vorbereitung des Patienten erfolgt ohne Hautinzision die Punktion der Trachea zwischen der 2. und 3. Trachealspange unter Kontrolle eines starren oder flexiblen Bronchoskops. Der Seldinger-Draht wird entweder durch das starre Bronchoskop oder am liegenden Tubus vorbei oralwärts geschoben und ggf. unter Zuhilfenahme von Laryngoskop und Magill-Zange aus dem Mund herausgeführt und am anderen Ende mit einer Klemme gesichert. Nach Abschneiden des Führungsdrahtanteils des Seldinger-Drahts wird der Draht in die Spitze der Trachealkanüle geführt und geknotet. Der Patient wird jetzt auf den beiliegenden speziellen Tubus mit einem Innendurchmesser von 4 mm und einem extragroßen Cuff umintubiert, der kurz vor der Carina platziert wird.

Einführen der Trachealkanüle. Die Trachealkanüle wird nun mittels des über einen Handgriff aufgewickelten Drahtes durch den Pharynx in die Trachea und weiter zwischen den Trachealknorpeln bis in das Hautniveau gezogen. Nach Hautinzision, um den Durchtritt durch die Haut zu erleichtern, und weiterem Durchzug der Kanüle durch die Haut wird der Konus der Kanüle an der vorgesehenen Stelle abgetrennt, die Cuff-Leitung komplettiert und die Kanüle über dem beiliegenden Obturator in der Trachea senkrecht aufgerichtet. Durch Drehung der Kanüle um 180o und anschließendes Herunterschieben in Richtung auf die Carina gelangt der Cuff an die vorgesehene Endposition. Die Trachealkanüle wird mit dem Trachealkanülenflansch sowie einem Konnektor komplettiert, der intermediäre dünne Tubus entfernt, die Trachealkanüle geblockt und mit dem Beatmungsgerät konnektiert. Die Technik der retrograden Tracheotomie nach Fantoni ist in Abb. 7.40 dargestellt.


7.4 Tracheotomie

143

7

Abb. 7.39 Tracheotomie nach Griggs. a Punktion der Trachea nach Hautschnitt und Präparation des prätrachealen Gewebes. b Einführen des Seldinger-Drahtes. c Dilatation des Zugangsweges über den Seldinger-Draht. d Einführen der Dilatationspinzette. e Spreizen der Dilatationspinzette. f Einführen der Trachealkanüle.


144

Invasive Maßnahmen

a

b

c

d

e

f

7 g

Abb. 7.40 (Legende nächste Seite)


7.4 Tracheotomie

a

b

c

d

e

f

G Chirurgische Tracheotomie W

Es gibt eine Vielzahl von Varianten der chirurgischen Tracheotomie. Im Folgenden wird die seit vielen Jahren erfolgreich von der Klinik für HNO-Heilkunde der FSU Jena durchgeführte Technik dargestellt. Nach querem Hautschnitt wird durch das subkutane Fettgewebe unter Unterbindung etwaiger Venen auf die gerade Halsmuskulatur präpariert. Die Halsfaszie wird in der Linea alba zwischen den Muskelbäuchen der geraden Halsmuskulatur gespalten, die Muskelbäuche werden beiseite gedrängt, der Schilddrüsenisthmus von der Trachea abpräpariert, mit Klemmen unterfahren und ausgeklemmt,

145

Abb. 7.41 Chirurgische Tracheostomie. a Unterspritzung des Operationsgebietes mit Lokalanästhetikum und Vasokonstriktorzusatz, horizontaler Hautschnitt ca. 3 cm unterhalb des Ringknorpel. b Unterbindung oberflächlicher Hautvenen, Präparation der geraden Halsmuskulatur und der Schilddrüse. c Lösung des Schilddrüsenisthmus von der Trachea, Abklemmung, Durchtrennung und Schilddrüsennaht. d Fensterung der Trachea in Höhe der 3. und 4. Knorpelspange mit Bildung eines kaudal gestielten Lappens (Björk-Lappen). e Epithelisierung des Tracheostomas mit Björk-Lappen und der korrespondierenden äußeren Haut, Legen der Tracheostomafäden. f Knüpfung der Fäden und abschließende Hautnaht.

scharf durchtrennt und die Stümpfe mit einer Naht versorgt. Die Trachea wird zwischen dem 2. und 3. Trachealknorpel inzidiert und ein U-förmiger, nach kaudal gestielter Knorpellappen gebildet. Dieser wird mit der korrespondierenden äußeren Haut spannungsfrei vernäht. Auf diese Weise wird ein vollständig epithelialisiertes Tracheostoma durch mukokutane Anastomose von Halshaut und Trachealschleimhaut erzielt. Wesentliche Schritte einer chirurgischen Tracheotomie sind in Abb. 7.41 dargestellt.

S Abb. 7.40 Tracheotomie nach Fantoni. a Punktion der Trachea unter bronchoskopischer Kontrolle und Einführen des Drahtes. b Fixierung der Kanüle an den oral ausgeführten Draht. c Durchzug der Kanüle. d Abtrennen des spitzen Kanülenteils. e Aufrichten und Drehen der Kanüle. f Positionierung der Kanüle 2 cm vor der Carina. g Komplettierung der Kanüle mit Konnektor.


7

146

Invasive Maßnahmen

Wahl des geeigneten Tracheotomieverfahrens

rurgische Tracheotomie liegen, betragen die Kosten für ein Punktionstracheostoma nur ungefähr die Hälfte bis ein Drittel der Kosten für ein chirurgisch angelegtes Tracheostoma (2).

G Vergleich von Punktionstracheotomie W

und chirurgischer Tracheotomie Morbidität und Mortalität. Auch wenn in älterer Literatur eine Morbidität von bis zu 66 % und eine Mortalität von bis zu 5 % im Rahmen einer chirurgischen Tracheotomie beschrieben wurden und diese Zahlen immer noch zitiert werden (11), so ist eine chirurgische Tracheotomie – einen erfahrenen Chirurgen und eine entsprechende Operationstechnik vorausgesetzt – ohne wesentliche perioperative Morbidität und Mortalität durchführbar (48). Umgekehrt decken sich die von Dulguerov et al. in ihrer Metaanalyse angegebene hohe Mortalität (0,44 %) sowie die Rate an schwerwiegenden kardiorespiratorischen Zwischenfällen (0,33 %) bei Punktionstracheotomien (16) nicht mit den eigenen (unveröffentlichten) Zahlen; alle 4 Verfahren der Punktionstracheotomie lassen sich ebenfalls ohne wesentliche Morbidität und Mortalität durchführen (13, 21, 28, 26). Infektion. Die Stomainfektionsrate ist bei einer Punktionstracheotomie mit ca. 2 % (36) deutlich niedriger als bei einer chirurgischen Tracheotomie mit ca. 30 % (30). Ursache hierfür ist vermutlich die Tatsache, dass das umgebende Gewebe der Trachealkanüle nach Punktionstracheotomie eng anliegt. Verschluss und Spätkomplikationen. Nach Dekanülierung muss ein chirurgisch angelegtes Tracheostoma je nach Operationstechnik entweder chirurgisch wieder verschlossen werden oder aber es braucht bis zum spontanen Verschluss deutlich länger als ein Punktionstracheostoma (25). Das kosmetische Ergebnis ist nach Punktionstracheotomie wegen des kleineren Schnittes und der geringeren Infektionsrate in der Regel besser als nach chirurgischer Tracheostomie (23). Bislang ist ungeklärt, ob die Rate an Spätkomplikationen, insbesondere an Trachealstenosen, Ringknorpelschäden und Larynxschäden nach einer Punktionstracheotomie höher ist (20, 41).

7

Aufwand und Kosten. Ein weiterer Vorteil einer Punktionstracheotomie besteht darin, dass dieses Verfahren routinemäßig bettseitig durchgeführt werden kann, eine chirurgische Tracheotomie dagegen meist im Operationssaal stattfindet. Damit entfallen bei der Punktionstracheotomie neben der Benutzung des Operationssaales auch die zeitintensiven und potenziell risikoträchtigen Transporte und Umlagerungen des Patienten. Da außerdem die Operationszeiten und der Personalbedarf bei allen 4 Verfahren der Punktionstracheotomie deutlich unter denen für eine chi-

Punktionstracheotomie G G

G

G G

geringere Stomainfektionsrate schnellerer Spontanverschluss nach Dekanülierung bettseitig leichter durchführbar, damit entfällt Transportaufwand und -risiko Kostenersparnis besseres kosmetisches Ergebnis

Replatzierung und Revisionen. Ein unbestrittener Vorteil eines adäquat angelegten chirurgischen Tracheostomas besteht darin, dass die Replatzierung der Kanüle nach akzidentellem Verlust unmittelbar nach Anlage des Tracheostomas auch ohne Hilfsmittel und spezielle Ausbildung jederzeit möglich ist. Eine chirurgische Tracheotomie ist auch bei schwierigen anatomischen Verhältnissen, z. B. nach Voroperationen im Tracheostomabereich, bei ausgeprägter Blutungsneigung oder als Revisionseingriff bei nicht erfolgreicher Punktionstracheotomie möglich. Tab. 7.15 fasst die Vorteile einer Punktionstracheotomie und einer chirurgischen Tracheotomie zusammen.

G Vergleich der verschiedenen Verfahren W

der Punktionstracheotomie Zur Frage, welches Verfahren der Punktionstracheotomie den optimalen Zugangsweg zur Trachea gewährleistet, liegen bislang keine abschließenden Erkenntnisse vor. Zwar wurden in einzelnen Untersuchungen deutliche Unterschiede in der Komplikationsrate bei Verwendung verschiedener Techniken gefunden (42), in anderen Studien konnten diese Unterschiede jedoch nicht bestätigt werden (1, 8, 9, 10, 22, 31). Alle 4 Verfahren sind an Patientengruppen mit ca. 100 Patienten mit einer geringen Komplikationsrate durchgeführt worden (13, 21, 28). Bei allen 4 Verfahren sind schwerwiegende und tödliche Komplikationen beschrieben, aber z. T. nicht publiziert worden (24, 43). G Die Tracheotomie nach Ciaglia (Abb. 7.38) ist das bis heute am besten untersuchte Verfahren, so dass potenzielle Risiken und Komplikationen des Verfahrens weitgehend bekannt sind. G Das Verfahren nach Griggs (Abb. 7.39) in der beschriebenen Modifikation bietet einerseits den Vorteil, dass es technisch einfacher durchzuführen ist als die Tracheotomie nach Fantoni und andererseits die Tracheahinterwand durch die seitwärts gerichtete Kraft der Dilatationspinzette beim Eröffnen der Trachea weniger gefährdet als bei der Tracheotomie nach Ciaglia (Abb. 7.38). G Die Tracheotomie nach Frova erlaubt bei Verwendung eines Bronchoskops eine gute Kontrolle der Dilatation, trotzdem sind auch bei dieser Technik Tracheahinterwandverletzungen beschrieben worden (9). G Die Tracheotomie nach Fantoni (Abb. 7.40) gefährdet die Tracheahinterwand noch weniger, hat wahrscheinlich ein geringeres Blutungs- und Nachblutungsrisiko und ist auch erfolgreich bei Kindern durchgeführt worden.

Chirurgische Tracheotomie G

G

Replatzierung der Kanüle nach akzidentellem Verlust auch sofort nach Anlage des Stomas ohne Hilfsmittel und ohne spezielle Kenntnisse möglich bei längerfristiger Notwendigkeit einer Tracheostomie Beschleunigung der Rehabilitation durch leichteren, evtl. selbstständigen Kanülenwechsel

Tabelle 7.15 Vorteile der Punktionstracheotomie und der chirurgischen Tracheotomie


7.4 Tracheotomie

Absolute Kontraindikationen G

G

G

G

G

G

notfallmäßige Etablierung oder Wiederherstellung eines Luftweges Unmöglichkeit, die anatomischen Orientierungspunkte für eine Punktionstracheotomie zu identifizieren Trachealstenosen, Tracheomalazie oder erhebliche Verlagerungen der Trachea Unmöglichkeit, den Patienten für den Eingriff adäquat zu lagern schwierige oder unmögliche orotracheale Intubation Malignität oder Entzündung im oder in der Nachbarschaft des geplanten Tracheotomiegebietes

Relative Kontraindikationen G G

G G G

Struma Voroperation in der potenziellen Tracheotomieregion stark erhöhte Blutungsneigung Kinder geplante Verlegung des Patienten in den ersten 7 Tagen in einen Bereich, in dem eine konventionelle Reintubation bei akzidentellem Kanülenverlust nicht gewährleistet ist

Das Verfahren ist jedoch von der Handhabung, insbesondere durch die Umintubation, anspruchsvoller als die Verfahren nach Ciaglia oder nach Griggs. Wichtig! Bei allen Verfahren der perkutanen Dilatationstracheotomie ist die Bronchoskopie während der Stomaanlage obligat. Die Rate an Früh- und auch Spätkomplikationen scheint zu sinken, wenn der Operateur über ausreichende Erfahrung in der Anwendung der Methode verfügt (37, 43, 51). Komplikationen. Frühkomplikationen sind, wenn sie auftreten, unter Umständen ausgesprochen schwerwiegend. Es muss gewährleistet sein, dass jederzeit eine Konversion zur chirurgischen Tracheotomie möglich ist. Die Frage, ob es verfahrensabhängig eine unterschiedliche Rate von Langzeitschäden an der Trachea oder am Larynx gibt, muss derzeit noch offen bleiben. Insgesamt ist die Rate an Trachealstenosen nach Punktionstracheotomie nach bisherigen Erkenntnissen nicht unangemessen hoch (23). Sollte sich in Langzeituntersuchungen zeigen, dass eines der Verfahren im Hinblick auf die Rate an Spätkomplikationen (Trachealstenosen) den anderen überlegen ist, wird dieses Verfahren für die Punktionstracheotomie das Verfahren der Wahl sein.

G Kontraindikationen und relative Kontraindikationen W

für eine Punktionstracheotomie Absolute Kontraindikationen. Auch wenn eine Punktionstracheotomie nach Griggs durch Geübte als Notfalleingriff erfolgreich durchgeführt wurde (28), ist eine Punktionstracheotomie nicht zur notfallmäßigen Etablierung oder Wiederherstellung eines Luftweges bei Unmöglichkeit oder Misslingen einer orotrachealen Intubation indiziert. Die Gründe sind, dass das Verfahren zu viel Zeit beansprucht, ohne tracheale Schienung durch den Tubus und fiberbronchoskopische Kontrolle Komplikationen vorprogrammiert sind und im Falle eines frühen akzidentellen Verlustes der Trachealkanüle die Replatzierung unmöglich sein kann. In solchen Fällen ist eine Koniotomie erforderlich. Sollte eine konventionelle Intubation erheblich erschwert oder unmöglich sein, ist von einer Punktionstracheotomie abzuraten, da bei einem akzidentellen Kanülenverlust innerhalb der ersten 7 – 10 Tage nach Tracheotomie das Wiedereinführen der Kanüle durch ein Verschieben der darüber liegenden anatomischen Schichten erheblich erschwert oder unmöglich sein kann.

147

Tabelle 7.16 Absolute und relative Kontraindikationen für eine Punktionstracheotomie

Bei zuvor bestehenden Infektionen oder Malignitäten im Bereich oder der Nachbarschaft der vorgesehenen Tracheotomie ist ein Punktionsverfahren ebenfalls nicht indiziert. Sind aufgrund anatomischer Besonderheiten die für eine Tracheotomie erforderlichen Orientierungspunkte nicht eindeutig zu identifizieren, ist der Patient für diesen Eingriff nicht adäquat zu lagern (z. B. bei einem Morbus Bechterew oder einer HWS-Fraktur) oder weist die Trachea eine erhebliche Verlagerung, Malazie oder Stenose auf, so ist von einem solchen Verfahren abzusehen. Relative Kontraindikationen. Relative Kontraindikationen für eine Punktionstracheotomie sind insbesondere eine vergrößerte Schilddrüse oder ein vorangegangener Eingriff im Tracheotomiegebiet. Auch wenn die Blutungsgefahr bei der Punktionstracheotomie durch Kompression des umliegenden Gewebes durch die Kanüle als nicht besonders hoch eingeschätzt wird, stellt eine erhebliche Blutungsneigung ebenfalls eine relative Kontraindikation dar. Bei Kindern ist bislang lediglich das Verfahren nach Fantoni angewendet worden, wobei in einem solchen Fall wegen der engen Trachea eine Kontrolle der Tracheotomie durch eine starre Bronchoskopie erfolgte (21). Entsprechende Sets sind in Deutschland kommerziell nicht erhältlich, bislang reichen die Erfahrungen auch nicht aus, um das Verfahren für diese Altersgruppe zu empfehlen. Tab. 7.16 fasst die absoluten und relativen Kontraindikationen für eine Punktionstracheotomie zusammen.

7 Kernaussagen Definitionen und historischer Überblick Prinzipiell unterschieden wird eine chirurgische Tracheotomie von einer Punktionstracheotomie und eine primäre Tracheotomie zur Etablierung eines Luftweges bei einem Atemwegsnotfall von einer sekundären Tracheotomie, die ein Elektiveingriff bei gesichertem Atemweg ist. Indikation zur Tracheotomie bei Langzeitbeatmung Durch die frühe Tracheotomie (£ 7 Tage nach Aufnahme) können die Beatmungsdauer und die Dauer des Intensivaufenthaltes der betroffenen Patienten signifikant gegenüber spät oder nicht tracheotomierten Patienten gesenkt werden. Punktionstechniken und chirurgische Techniken Bei den Punktionstracheotomie werden folgende Verfahren unterschieden: mittels Dilatatoren (nach Ciaglia), mittels ei-


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Invasive Maßnahmen

ner Dilatationspinzette (nach Griggs), mittels eines schraubenartigen Dilatators (nach Frova) und die translaryngeale Punktionstracheotomie nach Fantoni. Bei der chirurgischen Tracheotomie gibt es eine Vielzahl von Varianten, aus denen ein vollepithelisiert, teilepithelisiert oder nichtepithelisiert Tracheostoma resultiert. Wahl des geeigneten Tracheotomieverfahrens Wurde die Indikation für eine Tracheotomie bei Langzeitbeatmung gestellt, so kann derzeit eine Punktionstracheotomie als Methode der Wahl angesehen werden, solange die absoluten und relativen Kontraindikationen für das jeweilige Verfahren Beachtung finden. In den vorliegenden Untersuchungen war bislang keine Methode der Punktionstracheotomie den anderen eindeutig überlegen. Die chirurgische Tracheotomie behält ihren Stellenwert als am längsten bekanntes und sicheres Verfahren, das bei Langzeitabhängigkeit von einem Tracheostoma oder bei Vorliegen von Kontraindikationen für eine Punktionstracheotomie gewählt werden sollte und auf das beim Eintreten von Frühkomplikationen bei Durchführung einer Punktionstracheotomie übergewechselt werden muss.

Literatur

7

1 Ambesh SP, Pandey CK, Srivastava S, Agarwal A, Singh DK. Percutaneous tracheostomy with single dilation technique: a prospective, randomised comparison of Ciaglia blue rhino versus Griggs’ guidewire dilating forceps. Anesth Analg 2002; 95: 1739 – 1745 2 Barba CA, Angood PB, Kauder DR et al. Bronchoscopic guidance makes percutaneous tracheostomy a safe, cost-effective, and easy-to-teach procedure. Surgery 1995; 118: 879 – 883 3 Benjamin B. Prolonged intubation injuries of the larynx: Endoscopic diagnosis, classification and treatment. Ann Otol Rhinol Laryngol 1993; 102(Suppl);160: 1 – 15 4 Bishop MJ, Hibbarb AJ, Fink BR, Vogel AM, Weymuller EA. Laryngeal injury in a dog model of prolonged endotracheal intubation. Anesthesiology 1985; 62: 770 – 773 5 Bishop MJ. Mechanisms of laryngotracheal injury following prolonged tracheal intubation. Chest 1989; 96: 185 – 193 6 Bishop G, Hillman K, Bristow P. Tracheostomy. In: Vincent JL (ed.). Yearbook of Intensive Care and Emergency Medicine. Berlin: Springer 1997; pp. 457 – 469 7 Brandt L, Goerig M. Die Geschichte der Tracheotomie. Anaesthesist 1986; 35: 279 – 283 8 Byhahn C, Wilke HJ, Lischke V, Rinne T, Westphal K. Bedside percutaneous tracheostomy: clinical comparison of Griggs and Fantoni techniques. World J Surg 2001; 25: 296 – 301 9 Byhan C, Westphal K, Meininger D, Gurke B, Kessler P, Lischke V. Single dilator percutaneous tracheostomy: a comparison of PercuTwist and Ciaglia Blue Rhino techniques. Intensive Care Med 2002; 28: 1262 – 1266 10 Cantais E, Kaiser E, Le-Goff Y, Palmier B. Percutaneous tracheostomy: prospective comparison of the translaryngeal technique versus the forceps-dilational technique in 100 critically ill adults. Crit Care Med 2002; 30: 815 – 819 11 Chew JY, Cantrell RW. Tracheostomy: complications and their management. Arch Otolaryngol 1972; 96: 538 – 545 12 Ciaglia P, Firsching R, Syniec C. Elective percutaneous dilatational tracheostomy. Chest 1985; 87: 715 – 719 13 Ciaglia P, Graniero KD. Percutaneous dilational tracheostomy. Results and Long-term Follow-up. Chest 1992; 101: 464 – 467 14 D’Amelio LF, Hammond JS, Spain DA, Sutyak JP. Tracheostomy and percutaneous endoscopic gastrostomy in the management of the headinjured trauma patient. Am Surg 1994; 60: 180 – 185 15 DeVita MA, Spierer-Rundback L. Swallowing disorders in patients with prolonged orotracheal intubation or tracheostomy tubes. Crit Care Med 1990; 18: 1328 – 1332 16 Dulguerov P, Gysin C, Perneger TV, Chevrolet JC. Percutaneous or surgical tracheostomy: a meta-analysis. Crit Care Med 1999; 27: 1617 – 1625 17 Dunham CM, LaMonica C. Prolonged tracheal intubation in the trauma patient. J Trauma 1984; 24: 120 – 124 18 El-Naggar M, Sadagopan S, Levine H, Kantor H, Collins VJ. Factors influencing choice between tracheostomy and prolonged translaryngeal intubation in acute respiratory failure: A prospective study. Anesth Analg 1976; 55: 195 – 201 19 Elpern EH, Scott MG, Petro L, Ries MH. Pulmonary Aspiration in Mechanically Ventilated Patients With Tracheostomies. Chest 1994; 105: 563 – 566

20 Epstein SK. Late Complications of Tracheostomy. Respiratory Care 2005; 50: 542 – 549 21 Fantoni A, Ripamonti D. A non derivative, non-surgical tracheostomy: the translaryngeal method. Int Care Med 1997; 23: 386 – 392 22 Fikkers BG, Staatsen M, Lardenoijc SG, van den Hoogen FJ, van der Hoeven JG. Comparison of two percutaneous tracheostomy techniques, guide wire dilating forceps and Ciaglia Blue Rhina: a sequential cohort study. Crit Care 2004; 8: 299 – 305 23 Fischler MP. Late outcome of percutaneous dilatational tracheostomy in intensive care patients. Int Care Med 1995; 21: 475 – 481 24 Fish WH, Boheimer NO, Cadle DR, Sinclair DG. A life threatening complication following percutaneous tracheostomy. Clin Int Care 1996; 7: 206 – 208 25 Friedman Y, Filden J, Mtzock B et al. Comparison of Percutaneous and Surgical Tracheostomies. Chest 1996; 110: 480 – 485 26 Frova G, Quintel M. A new simple method for percutaneous tracheostomy: controlled rotatine dilation. A preliminary report. Intensive Care Med 2002; 28: 299 – 303 27 Griffiths J, Barber VS, Morgan L, Young D. Systematic review and metaanalysis of studies of the timing of tracheostomy in adult patients undergoing artificial ventilation. BMJ 2005; 330: 1243 28 Griggs WM, Myburgh JA, Worthly LIG. A prospective comparison of a percutaneous tracheostomy technique with standard surgical tracheostomy. Int Care Med 1991; 17: 261 – 263 29 Gronzka MA, Kleinsasser O. Intubationsschäden am Kehlkopf. LaryngoRhino-Otol 1996; 75: 70 – 76 30 Hazard P, Jones C, Benitone J. Comparative clinical trial of standard operative tracheostomy with percutaneous tracheostomy. Crit Care Med 1991; 19: 1018 – 1024 31 Van Heerden PV, Webb SAR, Power BM, Thompson WR. Percutaneous dilational Tracheostomy – A clinical study evaluating two systems. Anaesth Intens Care 1996; 24: 56 – 59 32 Heffner JE, Miller KS, Sahn SA. Tracheostomy in the intensive care unit. Part I: Indications, technique, management. Chest 1986; 90: 269 – 274 33 Heffner JE. Timing of tracheostomy in ventilator dependent patients. Clin Chest Med 1991;12: 611 – 625 34 Heffner JE. Timing of Tracheotomy in Mechanically Ventilated Patients. Am Rev Respir Dis 1993; 147: 768 – 771 35 Van Heurn LWE, van Geffen GJ, Brink PRG. Percutaneous Subcricoid Minitracheostomy: Report of 50 Procedures. Ann Thorac Surg 1995; 59: 707 – 709 36 Van Heurn LWE, van Geffen GJ, Brink PRG. Clinical experience with percutaneous dilatational tracheostomy: Report of 150 cases. Eur J Surg 1996; 162: 531 – 535 37 Van Heurn LWE, Goei R, de Ploeg, Ramsay G, Brink PRG. Late complications of percutaneous dilatation tracheostomy. Chest 1996; 110: 1572 – 1576 38 Jackson C. Tracheostomy. Laryngoscope 1909; 19: 285 – 290 39 Lesnik I, Rappaport W, Fulginiti J, Witzke D. The role of early tracheostomy in blunt multiple organ trauma. Am Surg 1992; 58: 346 – 349 40 Marelli D, Paul A, Manolidis S et al. Endoscopic guided percutaneous tracheostomy: early results of a consecutive trial. J Trauma 1990; 30: 433 – 435 41 Melloni G, Muttini S, Gallioli G et al. Surgical tracheostomy versus percutaneous dilatational tracheostomy. A prospectice-randomized study with long-term follow-up. Cardiovasc Surg (Torino) 2002; 43: 113 – 121 42 Nates NL, Cooper DJ, Myles PS, Scheinkestel CD, Tuxen DV. Percutaneous tracheostomy in critically ill patients: a prospective randomized comparison of two techniques. Crit Care Med 2000; 28: 3734 – 3739 43 Petros S, Engelmann L. Percutaneous dilatational tracheostomy in a medical ICU. Intensive Care Med 1997; 23: 630 – 634 44 Plummer AL, Gracey DR. Consensus conference on artificial airways in patients receiving mechanical ventilation. Chest 1989; 96: 178 – 180 45 Rodriguez JL, Steinberg SM, Luchetti FA et al. Early tracheostomy for primary airway management in the surgical critical care setting. Surgery 1990; 108: 655 – 659 46 Ross BJ, Barker DE, Russell WL, Burns RP. Prediction of Long Term Ventilatory Support in Trauma Patients. Am Surg 1996; 62: 19 – 25 47 Rumbak MJ, Newton M, Truncale T, Skai W, Schwartz JWA, Hazard PB. A prospective, randomised, study comparing early percutaneous dilational tracheotomy to prolonged translaryngeal intubation (delayed tracheotomy) in critically ill medical patients. Crit Care Med 2004; 32: 1689 – 1694 48 Stock MC, Woodward CG, Shapiro BA, Cane RD, Lewis V, Percaro B. Perioperative complication of elective tracheostomy in critically ill patients. Crit Care Med 1986; 14: 861 – 863 49 Stone DJ, Bogdonoff DL. Airway Considerations in the Management of Patients Requiring Long-Term Endotracheal Intubation. Anaesth Analg 1992; 74: 276 – 287 50 Theissing J. Mund-, Hals- und Nasenoperationen. 2. Aufl. Stuttgart: Thieme 1992; S. 215 – 219 51 Toursarkissian B, Zweng TN, Kearney PA, Pofahl WE, Johnson SB, Barker DE. Percutaneous Dilational Tracheostomy: A Report of 141 Cases. Ann Thorac Surg 1994; 57: 862 – 867 52 Trendelenburg F. Beiträge zu den Operationen an den Luftwegen. Arch Klin Chir 1870; 12: 112 – 133 53 Tolep K, Getch CL, Criner GJ. Swallowing Dysfunction in Patients Receiving Prolonged Mechanical Ventilation. Chest 1996; 109: 167 – 172 54 Whited RE. A prospective study of laryngotracheal sequelae in long term intubation. Laryngoscope 1984; 94: 367 – 377 55 Zadrobilek E, Mauritz W, Spiss Ch, Draxler V, Sporn P. Die Indikationsstellung zur Tracheotomie beim langzeitbeatmeten Intensivpatienten. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1984; 19: 19 – 23


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7.5

Pleurapunktion und Thoraxdrainagen M. Brauer

Roter Faden Pleurapunktion G Zugangswege und Durchführung W G Untersuchungsrichtlinien für das gewonnene W

Material G Komplikationen und Kontraindikationen W

Thoraxdrainagen Indikationen und Kontraindikationen Zugangswege und Technik der Anlage Pflege der Thoraxdrainage Entfernung der Thoraxdrainage Komplikationen

G W G W G W G W G W

Pleurapunktion Das Vorliegen eines Pleuraergusses kann anhand klinischer Untersuchungsergebnisse (Klopfschalldämpfung, abgeschwächtes oder aufgehobenes Atemgeräusch auf der betroffenen Seite) diagnostiziert werden und wird durch sonographische, radiologische und computertomographische Untersuchungen bestätigt. Eine computertomographische Untersuchung des Thorax kann bei Verdacht auf oder Vorliegen eines gekammerten Ergusses oder Pneumothorax unerlässlich für eine gezielte Punktion sein. In einem solchen Fall ist evtl. auch ein von der Norm abweichender Zugangsweg erforderlich. Die kaudale Begrenzung des Pleuraraumes ist ventral in etwa auf Höhe der 8. Rippe, lateral in etwa auf Höhe der 10. Rippe und dorsal in etwa auf Höhe der 12. Rippe. Die Punktion sollte 1 – 2 Interkostalräume (ICR) unterhalb des oberen Flüssigkeitsspiegels erfolgen, nicht tiefer jedoch als im 8. Interkostalraum.

Pleurahöhle ein Katheter eingeführt wird. Der Katheter darf, solange sich die Nadel noch im Pleuraraum befindet, nach einmaligem Vorschieben nicht wieder zurückgezogen werden, da er sonst an der scharfen Nadelspitze abscheren und im Thorax verbleiben könnte. Nach Rückzug der Nadel wird der Katheter mit beiliegendem Dreiwegehahn sowie Spritze zum Abziehen der Flüssigkeit und Ablaufbeutel verbunden und der Erguss entlastet. Die Aspiration sollte sehr vorsichtig erfolgen, damit der Katheter sich nicht festsaugt. Sobald sich keine Flüssigkeit mehr aspirieren lässt, wird der Katheter vorsichtig ein wenig zurückgezogen, bis wieder Flüssigkeit kommt bzw. der Katheter aus der Punktionsstelle herausrutscht. Die Pleurapunktion mittels eines Einmalsets ist in Abb. 7.42 dargestellt. Hinweis für die Praxis: Nach jeder Pleurapunktion muss eine Röntgenaufnahme des Thorax zum Ausschluss eines Pneumothorax und zur Dokumentation des Drainageergebnisses erfolgen.

G Untersuchungsrichtlinien W

für das gewonnene Material Wichtig! Das gewonnene Material wird in die Mikrobiologie (Gram-Färbung, ggf. Pilzfärbung und Ziehl-Neelsen-Färbung sowie aerobe und anaerobe Kultur, Pilzkultur und Tuberkulosekultur), in die Pathologie (Zytologie der im Erguss vorhandenen Zellen) sowie in das Labor (Leukozytenzahl, ggf. Hb, pH, LDH, Gesamteiweiß, Amylase) gesandt.

G Zugangswege und Durchführung W

Zugangswege. Zwei Möglichkeiten sind für die Pleurapunktion gebräuchlich: G Dorsaler Zugangsweg: Der Patient sitzt seitlich am Bett und wird von einer Hilfsperson gestützt. Die Punktion erfolgt in der Mitte des Hemithorax von dorsal nicht tiefer als in Höhe des 8. ICR. G Dorsolateraler Zugangsweg: Wenn es dem Patienten auch mit Unterstützung nicht möglich ist zu sitzen, so wird er im Bett mit so weit wie möglich aufgerichtetem Oberkörper gelagert und in der hinteren Axillarlinie nicht tiefer als im 8. ICR punktiert.

7

Wenn immer möglich, sollte vor der Punktion eines Ergusses sonographisch kontrolliert werden, ob sich unterhalb der gewählten Punktionsstelle in der gewählten Lagerung auch tatsächlich Flüssigkeit befindet. Durchführung. Schon bei der Lokalanästhesie kann der Pleuraerguss punktiert werden. Die Tiefe, in der dieses möglich war, sollte vermerkt werden. Die eigentliche Punktion erfolgt dann z. B. mit einem kommerziell erhältlichen Set, bei dem durch eine kräftige Nadel nach Punktion der

Abb. 7.42 Pleurapunktion mittels eines Einmalsets. Die Klemme sichert die Stahlnadel während des Vorschiebens des Katheters vor unbeabsichtigtem weiterem Eindringen.


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Invasive Maßnahmen

Ein Verhältnis von Pleura-LDH/Serum-LDH > 0,6 spricht für ein Exsudat ebenso wie ein Verhältnis von Pleuragesamteiweiß/Serumgesamteiweiß von > 0,5 (19). Neben dem Nachweis von Eiter in der Pleurahöhle und Bakterien in der Gram-Färbung spricht eine Pleuraerguss-Glukosekonzentration < 40 mg/dl und/oder ein pH-Wert < 7,2 für das Vorhandensein eines Pleuraempyems (4). Allerdings kann der pH-Wert auch bei Patienten mit rheumatoider oder maligner Grunderkrankung oder Tuberkulose so niedrig sein, so dass ein niedriger pH-Wert alleine nicht beweisend für ein Pleuraempyem ist (17).

tiert ein deutliches Luftleck nach einer mindestens einwöchigen Saugdrainage, so kann eine Thorakotomie zum Verschluss des Luftlecks indiziert sein (1). Kontraindikationen. Die wichtigste Kontraindikation einer Thoraxdrainage ist die dringliche Thorakotomie. Relative Kontraindikationen sind rezidivierende Mantelpneumothoraces (wenn nicht zunehmend), multiple Adhäsionen und Verschwielungen bzw. Zustand nach Thorakotomie (hier evtl. Einlage einer Thoraxdrainage nach genauer Klärung des Befundes mittels CT) sowie Gerinnungsstörungen.

G Komplikationen und Kontraindikationen W

Komplikationen der Pleurapunktion beinhalten Pneumothorax, Hämatothorax sowie die versehentliche Punktion intraabdomineller Organe wie Leber und Milz. Die Häufigkeit eines Pneumothorax wird mit 3 – 20 % angegeben und steigt, wenn der Erguss vollständig abpunktiert wurde (12). Hinweis für die Praxis: Es sollten nicht mehr als 1000 ml bis maximal 1500 ml bei einmaliger Punktion entlastet werden, da sonst die Gefahr eines Reexpansionslungenödems, das mit einer Latenz von 2 – 3 h auftritt, sowie einer Hypotension steigt (14). Eine Pleurapunktion ist relativ kontraindiziert bei schweren Gerinnungsstörungen sowie bei wenig kooperativen Patienten.

Thoraxdrainagen G Indikationen und Kontraindikationen W

Thoraxdrainagen wurden erstmalig 1876 von Hewett beschrieben (10), weite Verwendung fanden sie jedoch erst seit dem 2. Weltkrieg (18).

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Indikationen. Thoraxdrainagen sind indiziert, um Flüssigkeiten oder Luft aus dem Pleuraraum zu entfernen oder zur Instillation von Chemotherapeutika nach Entfernung von malignen Ergüssen oder zur Spülung bei Pleuraempyem. Die Anlage einer prophylaktischen Thoraxdrainage ist nach penetrierenden Thoraxverletzungen oder Rippenserienfrakturen auch ohne Nachweis eines Pneumothorax indiziert, wenn eine Beatmung oder eine nichtthoraxchirurgische Versorgung in Allgemeinanästhesie erfolgen soll. Hinweis für die Praxis: Ein minimaler Pneumothorax (weniger als 25 % Kollaps der betroffenen Lunge oder weniger als ein 4 cm breiter Saum apikal oder ein 1 cm breiter Saum lateral) kann beim spontan atmenden Patienten zunächst beobachtet werden. Reabsorption der Luft ist mit einer Rate von ca. 1,25 % des Lungenvolumens pro Tag zu erwarten (10). Thorakotomieindikationen. Beträgt der Blutverlust bei einem Hämatothorax mehr als 1000 – 1500 ml initial oder mehr als 200 ml/h in den ersten 4 h, so ist eine Thorakotomie indiziert (13). Gelingt es über mehrere Thoraxdrainagen nicht, Blutkoagel zu entfernen, so ist eine Minithorakotomie zur Koagelausräumung indiziert, um das Risiko eines Fibrothorax mit nachfolgender restriktiver Ventilationsstörung zu senken. Gelingt es beim Pneumothorax durch zwei großlumige, korrekt liegende Thoraxdrainagen nicht, eine Reexpansion der Lunge zu erzielen oder persis-

G Zugangswege und Technik der Anlage W

Zugangswege. Für die Einlage einer Thoraxdrainage sind ebenfalls 2 Zugangswege üblich: G lateraler Zugang (Bülau-Position): im 4. oder 5. ICR in der vorderen Axillarlinie, G anteriorer Zugang (Monaldi-Position): im 2. oder 3. ICR in der mittleren Klavikularlinie. Dieser Zugang ist der von einigen bevorzugte Weg am Unfallort, da nicht ausgeschlossen werden kann, dass eine von lateral tiefer gelegte Drainage bei Zwerchfellruptur unbemerkt nach intraperitoneal gelangt. Bei stumpfer digitaler Präparationstechnik ist diese Gefahr jedoch gering. Bei perforierenden Thoraxverletzungen sollte die Drainage möglichst weit entfernt von der Verletzungsstelle eingeführt werden (6). Durchführung. Der Patient wird mit erhöhtem Oberkörper auf dem Rücken gelagert, der Arm um 90 abduziert und die Hand unter dem Kopf des Patienten fixiert. Nach sterilem Abwaschen und Abdecken erfolgt beim nichtnarkotisierten Patienten eine großzügige Lokalanästhesie. Nach Hautinzision auf ca. 2 – 3 cm Länge wird ein subkutaner Tunnel in Richtung auf den Oberrand (um die am Unterrand der Rippe verlaufenden Nerv-Gefäß-Bündel zu schonen) der nächsten Rippe gebildet. Dieses kann mit einer gebogenen Präparierschere oder einer gebogenen Klemme oder auch, sehr sicher und einfach mit dem Finger erfolgen. Die Eröffnung der Pleura geschieht ebenfalls am sichersten mit dem Finger, sonst mit dem Präparierinstrument. Vor Einführen der Drainage muss man sich durch Palpation vergewissert haben, dass die Pleura auch tatsächlich eröffnet und nicht lediglich von der Thoraxwand abgehoben wurde. Bei Vorliegen visköser oder blutiger Flüssigkeiten ist eine großlumige Thoraxdrainge (28 – 36 Ch beim Erwachsenen, bei Jugendlichen und Kindern das größte mögliche Lumen) zu legen, bei Vorliegen eines Pneumothorax ohne wesentliches Luftleck können auch kleinlumigere Drainagen gelegt werden. Das Einführen der Thoraxdrainage kann mittels einer gebogenen Kornzange oder über den dirigierenden Finger erfolgen. Soll ein Pneumothorax drainiert werden, so ist die Drainagenspitze ventral-apikal zu platzieren, soll Flüssigkeit drainiert werden, so muss die Drainagenspitze dorsal-kaudal platziert werden. Es ist darauf zu achten, dass sich alle Löcher der Drainage innerhalb der Pleurahöhle befinden. Ideal sind Drainagen, die eine diesbezügliche Markierung aufweisen. Wird die Drainage bei einem spontan atmenden Patienten gelegt, so ist sie vor Einlage steril zu verschließen, um ein Eindringen von Luft in die Pleurahöhle durch die Drainage nach deren Einlage zu verhindern. Die Drainage wird sicher an der Thoraxwand angenäht, eine


7.5 Pleurapunktion und Thoraxdrainagen

Tabaksbeutelnaht um die Drainagestelle gelegt, um diese jederzeit bei geplantem oder akzidentellem Verlust der Drainage verschließen zu können, und die Drainage steril verbunden. Saugsystem. Nun wird die Drainage an ein Saugsystem angeschlossen. Bei einem Pneumothorax wird zunächst ein Sog zwischen 20 und 25 cmH2O gewählt. Bei fehlender Ausdehnung der Lunge muss evtl. eine zweite oder dritte Drainage gelegt werden. Nach Pneumektomie wird vorzugsweise ohne Sog, maximal mit einem Sog von 5 cmH2O gesaugt, bei einem höheren Sog besteht die Gefahr einer Mediastinalverziehung mit nachfolgender Kreislaufinsuffizienz. Liegt eine erhebliche Fistelung vor, so ist der Sog eher niedrig zu wählen, um die Fistelung durch einen zu starken Sog durch die Fistel nicht künstlich zu erhalten. Ob die auf dem Markt erhältlichen Einweg-Dreikammer-Saugsysteme tatsächlich so viele Vorteile bieten, dass der hohe Preis gerechtfertigt ist, ist bislang nicht ausreichend belegt. Ist unter Notfallbedingungen kein Saugsystem verfügbar, so kann ein Handschuh als provisorisches HeimlichVentil an das Ende der Thoraxdrainage gebunden werden. Ein kleines Loch an einem der Finger des Handschuhs erlaubt es unter Druck stehender Luft zu entweichen. Andererseits verhindert der Handschuh das unkontrollierte Eindringen von Luft in den Pleuraspalt. Seldinger-Technik. Bei sehr engen Interkostalräumen bei Kindern und Säuglingen kann das Einbringen einer Thoraxdrainage mittels einer Minithorakotomie erschwert oder unmöglich sein. In einem solchen Fall bietet sich als Alternative das Einbringen einer Drainage mittels SeldingerTechnik an: Nach Punktion des Thoraxraumes wird über die Nadel ein Seldinger-Draht in die Pleurahöhle eingeführt, über den die Thoraxdrainage eingebracht wird (12). Hinweis für die Praxis: G Trokarbewehrte Drainagen werden wegen des hohen Verletzungsrisikos im Falle eines unkontrollierten Durchstoßens der Pleura abgelehnt. G Eine Thoraxröntgenaufnahme zur Kontrolle der Drainagenlage und des Drainageergebnisses muss erfolgen. G Pflege der Thoraxdrainage W G

G

G

Nachdem eine Thoraxdrainage einmal gelegt und radiologisch kontrolliert wurde, darf sie aus hygienischen Gründen nicht weiter in den Thorax vorgeschoben werden. Dagegen ist ein etappenweises Ziehen einer Thoraxdrainage möglich. Hierbei ist darauf zu achten, dass alle Löcher der Thoraxdrainage in der Thoraxhöhle bleiben. Eine Thoraxdrainage wird nie, auch nicht zum Transport, abgeklemmt; es sei denn, es ist beim spontan atmenden Patienten zu einer Diskonnektion zwischen Drainage und Saugflasche gekommen oder es ist die Entfernung einer nicht mehr fistelnden Thoraxdrainage geplant (s. u.). Auch in einem solchen Fall darf nur kurz abgeklemmt werden. Es besteht immer die Gefahr, dass sich Luft in der Pleurahöhle sammelt und es zur Ausbildung eines Spannungspneumothorax kommt. Zum Transport werden die Absaugflaschen nicht diskonnektiert, sondern unter Aufrechterhaltung des Sogs mitgenommen. Wenn eine neue Thoraxdrainage gelegt werden muss, ist immer auch ein neuer Zugangsweg zu schaffen.

G

G

G

151

Das Drainagensaugsystem sollte immer unterhalb des Thorax stehen, damit im Schlauch stehende Flüssigkeit nicht in den Thorax zurücklaufen kann. Der Schlauch soll mit leichtem kontinuierlichem Gefälle zu der Saugflasche verlaufen, damit der Ablaufschlauch selbst keine Wasserfalle bildet. Der Ablaufschlauch sollte stündlich mit den Fingern ausgestreift werden, um eventuelle obturierende Gerinnsel, die an den Wänden haften, zu lösen (2). Sollte die Flüssigkeit im Schlauch nicht mehr atemabhängig spielen, so ist dies als Hinweis auf eine Fehlfunktion der Drainage oder auch auf eine vollständige Lungenexpansion zu werten (2).

G Entfernung der Thoraxdrainage W

Indikationen. Eine Thoraxdrainage wird üblicherweise entfernt, wenn G sich die Lunge vollständig entfaltet hat, G weniger als 200 ml Sekret pro Tag (im Einzelfall weniger als 300 ml) abgeleitet wird, G kein Luftleck mehr erkennbar ist und G kleine Sekretmengen im Ableiteschlauch nicht mehr atemabhängig spielen. Durchführung. Vor Ziehen der Drainage kann diese für 12 – 24 h abgeklemmt werden. Anschließend wird erneut radiologisch kontrolliert, dass sich kein erneuter Pneumothorax oder keine erneute Flüssigkeitsansammlung im Thorax gebildet hat. Das Ziehen der Drainage erfolgt nach Lösen der Haltefäden, während der Patient einen ValsalvaPressversuch durchführt. Von einer zweiten Person wird zeitgleich die Tabaksbeutelnaht festgezogen, um ein erneutes Eindringen von Luft in den Thorax zu verhindern. Die Drainagenspitze wird in die Mikrobiologie eingesandt, die Eintrittsstelle der Drainage steril verbunden. Bei unauffälliger Einstichstelle und fehlendem Verdacht auf ein Infektgeschehen wird die Spitze nicht eingesandt. Blutig-seröse Flüssigkeit tritt oft nach Entfernen der Drainage für 2 – 3 Tage durch den Verband. Da das Ziehen der Thoraxdrainage sehr schmerzhaft sein kann, ist der Patient vorher ausreichend analgetisch vorzubehandeln.

G Komplikationen W

Wichtig! Die Komplikationsrate bei Einbringen einer Thoraxdrainage liegt – entsprechende Technik und Erfahrung vorausgesetzt – bei 1 % (20). Blutungen und Verletzungen. Blutungen können vermieden werden, indem man den Tunnel streng oberhalb des Randes der nächsthöheren Rippe präpariert und eine Drainage in Monaldi-Position keinesfalls medialer als in der mittleren Klavikularlinie einbringt. Verletzungen der Interkostalnerven und des N. thoracicus longus werden durch stumpfe Präpariertechniken vermieden (14). Verletzungen der Lunge vermeidet man am besten durch Eröffnung der Pleura mit dem Finger. Sollte dies nicht möglich sein, muss das Präparierinstrument sehr exakt geführt werden, um ein unkontrolliertes Hineinfallen in den Thorax zu verhindern. Trokarbewehrte Thoraxdrainagen sind wegen der Gefahr einer Lungenoder Herzverletzung und auch der erhöhten Gefahr einer Drainagenfehllage abzulehnen (9).


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152

Invasive Maßnahmen

Infektionen. Nach Anlage einer Thoraxdrainage werden in unter 3 % der Fälle Infektionen gesehen (8). Eine Infektion wird am besten durch eine effektive Expansion der Lunge mit Obliteration des Pleuraspaltes verhindert (11), eine prophylaktische Antibiotikagabe ist nicht indiziert (5). Pulmonale Komplikationen. Ein rezidivierender Pneumothorax nach Entfernung der Drainage tritt in 2,4 % der Fälle auf (15). Atelektasen durch eine schmerzbedingte Schonatmung während der Liegezeit der Thoraxdrainage lassen sich am besten durch eine adäquate Schmerztherapie vermeiden. Ein Reexpansionslungenödem sollte nicht auftreten, wenn initial nicht mehr als 1000 – 1500 ml Pleuraflüssigkeit entlastet wurden (14). Die häufigsten radiologischen Veränderungen nach Entfernung der Thoraxdrainage sind Pleuraverdickungen oder kleine Pleuraergüssse, seltener Atelektasen. Der unspezifische pleurale Schmerz nach Pleurapunktion (sog. Pleurodynie) ist insgesamt die häufigste Spätkomplikation. Pleurodynie tritt abhängig von der Größe der gewählten Drainage auf, ist funktionell harmlos, kann aber lange anhalten und den Patienten subjektiv schwer beeinträchtigen. Kernaussagen Pleurapunktion Eine Pleurapunktion ist indiziert, um Flüssigkeiten oder Luft, die sich bei verschiedenen Krankheitsprozessen im Pleuraraum angesammelt haben können, zu entfernen. Punktiert wird üblicherweise über einen dorsalen oder einen dorsolateralen Zugangsweg, möglichst unter sonographischer Kontrolle. Entnommene Flüssigkeit ist laborchemisch, mikrobiologisch und zytologisch zu untersuchen. Bei einer Punktion sollten wegen der Gefahr des Reexpansionslungenödems nicht mehr als 1000 ml bis maximal 1500 ml entnommen werden. Weitere mögliche Komplikationen einer Pleurapunktion sind ein Pneumothorax, Blutungen, Infektionen sowie Verletzungen von Leber, Milz, Herz oder Lunge.

7

Literatur 1 Baskett PJF, Dow A, Nolan J, Maull K. Invasive Techniken in Anästhesie und Notfallmedizin. 1. Aufl. Wiesbaden: Ullstein Mosby 1995 2 Beall AC Jr, Crawford HW, DeBakey M. Considerations in the management of acute traumatic hemothorax. J Thorax Cardiovasc Surg 1966; 52: 351 – 361 3 Betts RH, Less WM. Military thoracic surgery in forward area. J Thorac Surg 1946; 15: 44 4 Civetta JM, Taylor RW, Kirby RR (eds.). Critical Care. 3rd. ed. Philadelphia: Lippincott Raven 1996 5 Collins TR, Sahn SA. Thoracentesis: Clinical value, complications, technical problems, and patients experience. Chest 1987; 91: 817 – 822 6 Dalbec DL, Krome RL. Thoracostomy. Emergency Med Clin N Am 1986; 4: 441 – 457 7 Daly RC, Mucha P, Pairolero PC. The risk of percutaneous chest tube thoracostomy for blunt thoracic trauma. Am Emerg Med 1985; 14: 865 – 870 8 Glinz W. Thoraxverletzungen. Diagnose, Beurteilung und Behandlung. 2. Aufl. Berlin: Springer 1979 9 Helling TS, Gyles NR, Eisenstein CL. Complications following blunt and penetrating injuries in 216 victims of chest trauma requiring thoracostomy. J Trauma 1989; 29: 1367 – 1370 10 Hewett FC. Thoracentesis: the plan of continuous aspiration. Br Med J 1876; 1: 317 11 Kircher LT Jr, Swartzel RL. Spontaneous pneumothorax and its treatment. JAMA 1954; 155: 164 12 Lawless S, Orr R, Killian A, Egar M, Fuhrman B. New pigtail catheter for pleural drainage in pediatric patients. Crit Care Med 1989; 17: 173 – 175 13 Levitsky S, Annable CA, Thomas PA. The management of empyema after thoracic wounding: observation on 25 Vietnam casualties. J Thorac Cardiovasc Surg 1970; 59: 630 – 634 14 Light RW, Mac Gregor MI, Luchsinger PC. Pleural effusions: the diagnostic separation of transudates and exsudates. Ann Intern Med 1972; 77: 507 – 513 15 Light RW, Ball WC Jr. Glucose and amylase in pleural effusions. JAMA 1973; 225: 257 – 259 16 Light RW, MacGregor MI, Ball WC Jr. Diagnostic significance of pleural fluid pH and pCO2. Chest 1973; 64: 591 – 596 17 Millikan JS, Moore EE, Steiner E. Complications of tube thoracostomy for acute trauma. Am J Surg 1980; 140: 738 – 741 18 Niemer M, Nemes C, Lundsgaard-Hansen P, Blauhut B. Datenbuch Intensivmedizin. 3. Aufl. Stuttgart: Gustav Fischer 1992 19 Oparah SS, Mandal AK. Penetrating gunshot wounds of the chest in civilian practice: experience with 250 consecutive cases. Br J Surg 1978; 65: 645 – 648 20 Symbas PN. Chest drainage tubes. Surg Clin North Am 1989; 69: 41 – 46

Thoraxdrainagen Thoraxdrainagen sind indiziert, um Luft aus dem Pleuraraum zu entfernen, Chemotherapeutika zu instillieren oder bei entzündlichen Prozessen zu spülen. Übliche Zugangswege sind der laterale Zugang (Bülau-Position) oder der anteriore Zugang (Monaldi-Position). Das Einbringen der Drainage erfolgt nach stumpfer Präparation mit dem Finger oder einem geeigneten Instrument, die Verwendung von trokarbewehrten Drainagen wird abgelehnt. Die Komplikationen entsprechen denen der Pleurapunktion, die Komplikationsrate bei Einbringen einer Thoraxdrainage liegt – entsprechende Technik und Erfahrung vorausgesetzt – unter 1 %.


153

7.6

Mechanische und elektrische Therapie kardialer Arrhythmien K. M. Heinroth, K. Werdan

Roter Faden Präkordialer Faustschlag und Hustenstöße G Einleitung W G Durchführung W G Indikationen W Defibrillation G Indikationen W G Technik W G Durchführung W G EKG- und Laborveränderungen W G Komplikationen W G Defibrillation/Kardioversion W und Medikamenteninteraktionen G Erfolgsrate W G Defibrillation in der präklinischen Notfallmedizin W Kardioversion G Indikationen und Kontraindikationen W G Durchführung der elektiven Kardioversion W G Kardioversion einzelner Rhythmusstörungen W G Komplikationen W G Transvenöse synchronisierte Kardioversion W G Transösophageale Kardioversion W Defibrillation/Kardioversion bei spezifischen Patientengruppen

Präkordialer Faustschlag und Hustenstöße G Einleitung W

Präkordialer Faustschlag. Der Faustschlag ist ein Versuch, Kammertachykardien, Kammerflimmern und Asystolien durch eine mechanische Erschütterung des Herzens zu beseitigen (49, 52). Mit dem Faustschlag wird eine Energie von etwa 5 J übertragen, immerhin 5-mal so viel, wie für eine interne Defibrillation nach aortokoronarer BypassOperation notwendig ist (32). In einer prospektiven Untersuchung (10) ließen sich bei 5000 Reanimationen durch den präkordialen Faustschlag 11-mal Kammertachykardien, 5-mal Kammerflimmern, 2-mal Asystolien und 2-mal nicht näher klassifizierte Herz-Kreislauf-Stillstände erfolgreich beseitigen. In keinem Fall kam es zu der Entwicklung von Kammerflimmern bei bestehender Kammertachykardie. Repetitive Hustenstöße. Beim ansprechbaren Patienten kann durch repetitive Hustenstöße versucht werden, Kammertachykardien zu beseitigen (10, 80). Darüber hinaus lässt sich damit bei Kammerflimmern in der Initialphase bei ansprechbaren Patienten eine Basiszirkulation aufrechterhalten. Die in einer Kasuistik beschriebenen systolischen Blutdruckwerte von 139,7 € 3,8 mmHg lagen höher als die mit externer Herzdruckmassage (60,7 € 5,1 mmHg) erzielten (13).

G Durchführung W

Präkordialer Faustschlag. Aus einer Höhe von 15 – 20 cm sollte er – so fest wie möglich – auf die untere Sternumpartie (Übergang zweites auf drittes Drittel) erfolgen (10). Alternativ wird empfohlen, den Faustschlag aus einer Höhe von 30 – 40 cm auf die mittlere Sternumpartie abzugeben (32). Der Faustschlag kann einmal wiederholt werden; lässt sich jedoch danach kein Puls tasten und stellt sich keine Spontanatmung ein, so sollten keine weiteren Faustschläge appliziert werden. Hustenstoßmethode. Diese bietet sich z. B. bei Auftreten von Kammerflimmern während einer Herzkatheteruntersuchung an, um die Zeit zu überbrücken, bis ein Defibrillatorgerät zum noch ansprechbaren Patienten unter der Röntgenröhre gebracht werden kann (13). Der Patient wird aufgefordert, nach Anordnung oder im Abstand von 1 – 3 s kräftig zu husten (13). Ein einzelner Hustenstoß reicht meist nicht zur Konversion der Rhythmusstörung aus (80).

G Indikationen W

Präkordialer Faustschlag. Die Leitlinien des European Resuscitation Council von 2000 (20) empfehlen den präkordialen Faustschlag in bestimmten Situationen, wie z. B. beim beobachteten Herz-Kreislauf-Stillstand, unter Monitorkontrolle oder vor Anwendung eines Defibrillators. Die American-Heart-Association-Empfehlungen betrachten den präkordialen Faustschlag als optional bei einem beobachteten Herz-Kreislauf-Stillstand. Bei einem pulslosen Patienten ohne Möglichkeit zur sofortigen Defibrillation, bei einem unbeobachteten Herz-Kreislauf-Stillstand und bei Kindern mit Herz-Kreislauf-Stillstand gilt er nach dieser Empfehlung als Klasse-IIB-Maßnahme (Nutzen und Wirksamkeit durch Evidenz/Lehrmeinung weniger abgesichert) (42). Wichtig! Der Zeitverlust durch einen präkordialen Faustschlag ist zu vernachlässigen, so dass dessen Anwendung bei entsprechender Indikation während der Einleitung apparativer Reanimationsmaßnahmen regelhaft erfolgen sollte. Bei nicht bewusstlosen Patienten mit schneller Tachykardie sollte der präkordiale Faustschlag selbstverständlich nicht angewandt werden (52). Hustenstoßmethode. Sie ist nicht Bestandteil offizieller Empfehlungen zur Herz-Kreislauf-Wiederbelebung. Sie kann angewendet werden in der Initialphase eines beobachteten Herz-Kreislauf-Stillstandes (üblicherweise in den ersten 10 – 15 s), immer dann, wenn der Patient noch ansprechbar ist sowie auf Anordnung kräftig husten kann.


7

154

Invasive Maßnahmen

Defibrillation Definition: Als Defibrillation wird die Abgabe eines zeitlich unsynchronisierten Stromimpulses über 2 epikutan platzierte Elektroden – meist zur Terminierung von Kammerflimmern – bezeichnet (29, 84). G Indikationen W

Wichtig! Die Indikationen zur Defibrillation (Tab. 7.17) betreffen primär den Herz-Kreislauf-Stillstand als Folge von Kammerflimmern und -flattern sowie schnellen Kammertachykardien und die hämodynamisch instabilen tachykarden Rhythmusstörungen supraventrikulärer Genese, wenn eine Kardioversion (s. u.) nicht rasch genug möglich (keine EKGTrigger vorhanden) oder nicht erfolgreich ist. Die Mehrzahl der Tachyarrhythmien, die einer Defibrillation bzw. Kardioversion zugänglich sind (Tab. 7.17), werden einem Reentry-Mechanismus zugerechnet: Eine simultane Depolarisation großer Myokardanteile durch einen hochenergetischen Impuls beseitigt die erregbare Lücke im Reentry-Kreis und beendet die Rhythmusstörung. Auch die klinisch weniger relevanten autonomen Zentren können während der diastolischen Depolarisation (Phase 4) zeit-

weilig gelöscht werden, so z. B. bei autonomer atrialer Tachykardie oder bei idioventrikulären Rhythmen, obschon diese Arrhythmien in der Regel besser auf die medikamentöse Therapie ansprechen (9).

G Technik W

Wirkmechanismus. Die ursprünglich zur Defibrillation eingesetzten netzbetriebenen Wechselstromdefibrillatoren mit all ihren Nachteilen (9, 32) sind zwischenzeitlich durch Gleichstromdefibrillatoren mit sehr kurzen Stromstößen von 3 – 8 ms und der Möglichkeit zum Batteriebetrieb ersetzt worden. Nach theoretischen Berechnungen sollte die Energieabgabe zwischen der Spitze des rechten Ventrikels und der posterioren Basis des linken Ventrikels erfolgen, um ein Maximum an Myozyten zu depolarisieren. Dabei müssen zur erfolgreichen Elektroschockbehandlung nicht alle Fasern erreicht werden, da für die Aufrechterhaltung einer Tachyarrhythmie nur eine kritische Anzahl von Myokardfasern erforderlich ist. Idealerweise werden durch die Defibrillation alle Myokardzellen simultan depolarisiert, die somit gleichförmig refraktär werden, ohne dass die Funktion der Zellen nachhaltig geschädigt wird (s. u.). Damit sind die Voraussetzungen für das Weiterbestehen kreisender Erregungen nicht mehr erfüllt.

Tabelle 7.17 Indikationen zu Kardioversion und Defibrillation. Die angegebenen Energiedosisempfehlungen sind lediglich als Richtwerte aufzufassen (s. Text). Bei stabilen supraventrikulären und ventrikulären Tachykardien sind tendenziell niedrigere Dosen ausreichend (s. Text) als die hier für instabile Tachykardien angegebenen Werte. Als Herz-Kreislauf-Stillstand wird ein nicht näher elektrokardiographisch klassifizierter Zustand bei pulslosem Patienten angesehen. Die Prozentangaben beziehen sich auf die Häufigkeit der angegebenen Tachykardien. Die Defibrillation erfolgt in der Regel mit 200 J, bei Erfolglosigkeit werden weiter 200 – 300 J (32, 40, 64) bzw. 200 J (20) und 360 J appliziert. Kardioversion

Defibrillation

Herz-Kreislauf-Stillstand

+

Kammerflimmern/-flattern

+

Tachykardien mit schmalem QRS-Komplex (< 0,12 s), falls hämodynamisch instabil1 oder Frequenz ‡ 200/min1 G

AV-Knoten-Reentry-Tachykardien (34 %)

+ (50, 100 J)

G

Vorhoftachykardie (15 %)

+ (50, 100 J)

G

Vorhofflimmern, Vorhofflattern

+ (50, 100 J)

G

Tachykardie (inkl. Vorhofflimmern) bei Präexzitationssyndrom (WPW-Syndrom)

+ (50, 100 J)

Tachykardien mit verbreitertem QRS-Komplex (‡ 0,12 s), falls hämodynamisch instabil2

7

Kammertachykardien (81 %): – monomorph – polymorph, Torsade-de-Pointes-Tachykardie und nicht klassifizierbare Tachykardie

+ (50, 100 J) + (200, 200 – 300, 360 J)

+3

G

supraventrikuläre Tachykardie mit Leitungsblock

+ (50, 100 J)

+3

G

Tachykardie (inkl. Vorhofflimmern) bei Präexzitationssyndrom (WPW-Syndrom)

+ (50, 100 J)

+3

G

+3

Elektives Vorgehen G

Vorhofflimmern

+ (100, 150 J)

G

Vorhofflattern

+ (25, 50 J)

G

weitere tachykarde Rhythmusstörungen bei spezieller Indikation

+

1

Die ILCOR-Anleitung versteht darunter Hypotonie, Thoraxschmerzen, Herzinsuffizienz, Bewusstlosigkeit und empfiehlt hier 100, 200 – 300, 360 J (40). Die zitierte Empfehlung versteht darunter Hypotonie, Thoraxschmerz, Herzinsuffizienz, Herzfrequenz > 150/min und empfiehlt 100, 200 – 300, 360 J (64). 3 Bei Verzögerung der synchronisierten Schockabgabe (Kardioversion) oder bei kritischer Verschlechterung: sofortige unsynchronisierte Elektroschockapplikation (Defibrillation) (modifiziert nach 82). 2


7.6 Mechanische und elektrische Therapie kardialer Arrhythmien

Die direkte Inhibierung pathologischer Automatiezentren dürfte dagegen nur eine untergeordnete Rolle spielen. Arrhythmogene Wirkungen sind bei Gleichstromdefibrillatoren nur beim Einfall des kurz dauernden Elektroschocks in die relative Refraktärperiode des Herzens zu erwarten. Das Ausmaß der myokardialen Schädigung (messbarer Anstieg kardialer Enzyme nach mehrfacher Defibrillation, s. u.) hängt dagegen stärker vom maximalen Stromfluss als von der Gesamtenergie ab. Relativ hohe Energien können notwendig werden, wenn sich viele Zellen zum Zeitpunkt der Defibrillation in der relativen Refraktärphase befinden (z. B. bei Kammerflimmern). Defibrillationskurvenform. Die zurzeit noch am meisten verwendete transthorakale Defibrillationskurvenform ist eine gedämpfte Sinuskurve bei monophasischer Schockform. Neuere Techniken, wie die biphasische Kurvenform oder sequenziell überlappende Schocks, die eine rasche Verschiebung des elektrischen Vektors während eines MultiPulse-Schocks bewirken, können die Energieerfordernisse für eine erfolgreiche Defibrillation deutlich verringern bzw. die Effizienz bei gleicher Energie erhöhen (5, 7, 11, 14, 66, 68). Da die Schockform des gerade zur Verfügung stehenden Defibrillators im Notfall nicht immer bekannt ist, wird unabhängig davon die Abgabe eines initialen Schock-Triplets mit 200 J, 200 J, dann 360 J sowie bei Erfolglosigkeit Abgabe aller weiteren Schocks mit 360 J empfohlen (24). Für Kinder gelten entsprechend 2, 2 und 4 J/kg KG sowie 4 J/kg KG für alle weiteren Schocks (24). Bei Verwendung eines AED (automatisierter externer Defibrillator) – der ausschließlich biphasische Schocks abgibt, gilt als Empfehlung die Abgabe nicht steigender Schockenergien von 3 150 J (1). Mediane Frequenz des Kammerflimmerns. Die Bestimmung der medianen Frequenz des Kammerflimmerns aus dem EKG-Signal mittels Fourier-Transformation spiegelt den metabolischen und elektrischen Zustand des Myokards wider und korreliert mit der Erfolgsrate der Defibrillation. Die Methode könnte dazu beitragen, den optimalen Zeitpunkt für eine erfolgreiche Defibrillation im Verlauf der kardiopulmonalen Reanimation festzulegen (68). Impedanz des Thorax. Entscheidend für den Defibrillationserfolg ist der Stromfluss durch das Myokard. Dieser Fluss ist abhängig von der am Gerät vorgewählten Energie und der Impedanz des Thorax (68). Die Impedanzwerte schwanken beim Menschen je nach Konstitution zwischen 15 und 150 Ohm, der Durchschnittswert beim Erwachsenen liegt bei 70 – 80 Ohm. Die Energieabgabe des Defibrillators ist auf einen bestimmten fixen Impedanzwert eingestellt. Bei niedrigerem Widerstand seitens des Patienten fließt ein höherer Strom, aber weniger Energie wird abgegeben; bei höherem Widerstand verlängert sich die Impulsdauer, der Maximalstrom nimmt ab, und es kann zu gefährlicher Hitzeentwicklung kommen. Daher kann im Einzelfall die tatsächlich abgegebene Energie nicht präzise angegeben werden. Bei einer extremen Variation von 30 – 120 Ohm kann bei gleicher gespeicherter Energie die tatsächlich abgegebene Energie beträchtlich variieren. Die transthorakale Impedanz – je niedriger, umso wahrscheinlicher ist eine erfolgreiche Kardioversion – nimmt mit der Zahl der gegebenen Elektroschocks ab; sie ist in der Endexspiration um 10 % niedriger als in der Inspiration; mit kochsalzhaltigem Kontaktgel liegt die Impedanz um 20 % niedriger als mit nicht salzhaltigem; ohne Kontaktgel ist sie 3-mal so hoch wie mit Kontaktgel; ein stärkeres An-

155

drücken der Elektrodenpaddel kann die Impedanz in erwünschter Weise um 10 % senken (70). Wichtig! Da die Konstitution des Patienten nicht beeinflusst werden kann, gilt es, durch adäquate Verwendung von Elektrodenkontaktgel und kräftiges Anpressen der Paddel den Übergangswiderstand auf den Thorax als wesentliche beeinflussbare Komponente des Stromkreises so niedrig wie möglich zu halten. In rechnergestützten Defibrillatoren kann über Defibrillationsklebeelektroden (s. unten) die Impedanz in bestimmten Zeitabständen gemessen und die abzugebende Energiemenge oder Stromstärke (optimal 30 – 40 A) entsprechend angepasst werden. In klinischen Untersuchungen konnten durch dieses impedanzgesteuerte Vorgehen 67 % der abgegebenen Energie eingespart und die Stromstärke um 38 % reduziert werden (68). Für die praktische Anwendung würde dies in Zukunft ein Gewinn an Effektivität bei verminderten unerwünschten Nebenwirkungen (Hitzeentwicklung) bedeuten. Metallelektroden. Die Applikation des Stromstoßes erfolgt am häufigsten über ovale oder rechteckige Metallelektroden (Paddel). Der Paddeldurchmesser für Erwachsene liegt bei etwa 8 – 9 cm. Zu große Paddeldurchmesser in Relation zum Herzen (z. B. 12 cm) können die Stromdichte vermindern und damit den Erfolgsgrad reduzieren; in Relation zum Herzen zu kleine Paddeldurchmesser (z. B. 4,5 cm) können infolge der höheren Stromdichte eine größere Myokardschädigung sowie lokale Verbrennungen hervorrufen. Klebeelektroden. Seit Einführung der automatisierten Defibrillatoren (s. unten) stehen auch Defibrillationsklebeelektroden zur Verfügung. Sie bestehen aus Aluminium und einer Acrylharzhaftschicht; die Rückseite ist nicht leitend. Die Vorteile solcher Elektroden sind ein größerer Sicherheitsabstand des Anwenders zum Patienten während der Stromabgabe, der Kontakt über eine gleichmäßige Fläche und die gleich bleibende Positionierung der Elektroden für die Dauer der Reanimation. Weiterhin können derartige Klebeelektroden bereits prophylaktisch bei Eingriffen mit erhöhtem Arrhythmierisiko eingesetzt werden, so dass im Bedarfsfalle keine Zeit mit der Schaffung eines freien Zuganges zum Thorax verloren geht (z. B. bei Herzkatheteruntersuchungen). Nachteilig ist insbesondere bei sehr adipösen Patienten der fehlende Anpressdruck mit konsekutiv höherer Thoraximpedanz. Die Impedanzwerte von Metallelektroden (größerer Anpressdruck) und Klebeelektroden (bessere Kontaktfläche) sind jedoch bei Normalpersonen vergleichbar (32, 68). Automatisierte/halbautomatische externe Defibrillatoren (AED). Hierzu gehören z. B. Forerunner (Fa. Hewlett Packard), Lifepak CR Plus (Fa. Physio-Control), FRED easy (Fa. Schiller), AED+ (Fa. Zoll). Diese analysieren geräteintern das EKG-Signal und geben nachfolgend dem Anwender eine „Schock“- oder „Kein-Schock“-Entscheidung. Die Verwendung von AEDs stellt die Grundlage für die Defibrillation durch nichtärztliches Personal dar (14, 26, 33, 68, 72). Für diese Geräte wird eine Sensitivität von mehr als 95 % und eine Spezifität von mindestens 98 % gefordert (68). Aufgrund der bipasischen Schockform dieser Geräte kann mit 150 J eine vergleichbare Effizienz erzielt werden wie bei monophasischer Defibrillation mit oben angegebenen Energien (1).


7

156

Invasive Maßnahmen

G Durchführung W

Die Defibrillation erfolgt in der Regel als Notfallmaßnahme als Bestandteil der kardiopulmonalen Reanimation. Die vorliegenden Ausführungen beschränken sich bewusst auf die Durchführung der Defibrillation. (Hinsichtlich des Gesamtkonzeptes „kardiopulmonale Reanimation“ s. Kapitel 11). Wichtig! Patienten mit Kammerflimmern sollten schnellstmöglich defibrilliert werden (46). Bis zur Bereitstellung des Defibrillators sind kardiopulmonale Wiederbelebungsmaßnahmen durchzuführen. Asynchroner Modus. Der Defibrillator muss zur Stromabgabe bei gewünschter Defibrillation auf den asynchronen Modus eingestellt sein, die Aufladezeit der Geräte beträgt etwa 2 – 5 s, begleitet von einem akustischen Signal während der Aufladung sowie nach Erreichen des vollen Ladezustandes.

Elektroden Paddelauflage. Die mit Elektrodengel bestrichenen Metallelektroden („Paddel“) werden vom Anwender an isolierten Griffen mit beiden Händen auf den Thorax des Patienten kräftig aufgedrückt; der kräftige Druck ist erforderlich, um die Impedanz (s. oben) so gering wie möglich zu halten. Außerdem können unvollständig aufgesetzte Paddel durch die verminderte Kontaktfläche zu erheblichen lokalen Verbrennungen führen.

7

Elektrodenpositionierung. Praktische Untersuchungen haben gezeigt, dass ein guter Defibrillationserfolg bei Positionierung einer Elektrode über dem 2. ICR rechts parasternal (unterhalb der rechten Klavikula in der Medioklavikularlinie) und der zweiten Elektrode über dem 4.–5. ICR links in der Medioklavikularlinie (über dem unteren linken Rippenbogen in der medioanterioren Axillarlinie, gerade eben außerhalb der Position der normalen Herzspitze) erzielt werden kann (20). Üblicherweise sind die Paddel entsprechend gekennzeichnet. Bei weiblichen Patienten sollte das dem Apex cordis zugeordnete Paddel fest auf die Brustkorbwand gedrückt werden, gerade außerhalb der Position der Herzspitze und das Brustgewebe nicht tangierend (57). Andere Elektrodenpositionen – z. B. die anterior-posteriore Position – bieten klinisch keinen Vorteil (35, 36). Die Polarität ist während der transthorakalen Defibrillation offenbar bedeutungslos (6, 71, 79).

Energieabgabe Empfohlen (20, 24) wird die Anwendung von 200 J, bei Erfolglosigkeit von weiteren 200 J und dann von 360 J (s. oben). Moderne Defibrillatoren haben eine genügend kurze Wiederaufladezeit für 3 Schocks, um diese innerhalb einer Minute applizieren zu können. Bei Erfolglosigkeit wird für eine Minute eine kardiopulmonale Reanimation durchgeführt. Weitere Schocks sollten – falls erforderlich – mit Energien von 360 J fortgesetzt werden. Die Zeitperiode zwischen dem 3. und 4. Schock sollte nicht mehr als 2 min betragen (20).

Hinweis für die Praxis: Bei sehr adipösen Patienten mit hoher Thoraximpedanz (hier sind konventionelle Paddel zu empfehlen) kann bei Erfolglosigkeit des Standardvorgehens der Patient auf die Seite gelegt und eine anterior-posteriore Defibrillation mit der Maximalenergie versucht werden. Bei Erfolglosigkeit auch dieses Vorgehens und der Verfügbarkeit zweier Defibrillatoren können als ultima ratio sofort hintereinander folgende Defibrillationen versucht werden (43). Fehlerquellen bei der Energieabgabe. Die verbreitetsten Fehlerquellen sind nicht ausreichender Kontakt der Elektroden mit dem Brustkorb, schlechte Anwendung oder völliges Versagen der Übertragungsmedien (Flüssigkeit), um die Passage des Stroms an der Nahtstelle zwischen Paddeln und Brustkorb zu erleichtern, sowie fehlerhafte Paddelpositionierung oder fehlerhafte Paddelgröße (s. oben) (2, 3, 34, 70). Sicherheit des Reanimationsteams. Die Sicherheit des Reanimationsteams hat oberste Priorität! Während der Defibrillation darf niemand in Kontakt mit dem Patienten bleiben. Flüssigkeiten, nasse Kleider oder exzessive Anwendung von Elektrodengel können Probleme verursachen. Während der manuellen Defibrillation muss der Helfer das Kommando geben – z. B. „Wegtreten“ – und sicherstellen, dass alle dieses Kommando beachten, ehe die Defibrillation ausgelöst wird. Von automatischen Systemen wird ein akustisches Kommando gegeben. Alle Mitglieder des Teams müssen sich nach diesem Kommando richten! Wichtig! Auf jeden Fall Nitratpflaster vor Defibrillation entfernen! Transdermale Nitrat- oder Opiatpflaster müssen unbedingt entfernt werden, um die Möglichkeit der Ausbildung eines elektrischen Kurzschlusses und damit eine Explosion zu verhindern (59).

Medikamentöse Behandlung Für die Anwendung von Antiarrhythmika nach erfolgreicher Defibrillation liegen wenig gesicherte Fakten vor (20). Der Empfehlung einer Lidocain-Gabe nach erfolgloser Defibrillation (32) stehen die Daten der ALIVE-Studie gegenüber, in der sich Amiodaron im Vergleich zu Lidocain deutlich effektiver zeigte (44).

Refraktäres Kammerflimmern Zur kardiopulmonalen Reanimation nach initial erfolgloser Defibrillation siehe unten „Defibrillation/Kardioversion und Medikamenteninteraktionen“, „Defibrillation/Kardioversion bei verschiedenen Patientengruppen“, Kapitel 8 und (20). Therapierefraktäres Kammerflimmern (37) findet sich häufiger bei G Hypothermie (Therapie: rasche Kernerwärmung), G ausgeprägter vorausgehender Bradykardie (Therapie: passagere Schrittmachersonde), G schweren Elektrolytstörungen (Therapie: rascher intravenöser Ausgleich) wie Hypokaliämie, Hypomagnesiämie, Hypokalzämie (bei adipösen Patienten, bei intensiver Diuretikamedikation), G Azidose oder Hypoxie (z. B. bei Beinaheertrinken), G exzessiver adrenerger Stimulation wie bei Kokain- und Amphetaminüberdosierung (Therapie: Gabe von Betablockern).



Nulllinien-EKG Vor Defibrillation. Feines Kammerflimmern (s. unten) dokumentiert sich auf dem Monitor in 2,5 % als scheinbare Asystolie (32). Ehe auf eine Defibrillation bei unklarem Herz-Kreislauf-Stillstand und scheinbarer Asystolie verzichtet wird, sollten deshalb die Elektrodenpaddel aus ihrer ursprünglich angelegten Position auch noch um 90 gedreht, mindestens zwei EKG-Ableitungen registriert und/oder die EKG-Ableitungspunkte gewechselt werden. Ebenso muss die Funktionalität der Diagnosekette kontrolliert werden (Gerät angeschlossen? etc.). Falls Kammerflimmern oder eine Kammertachykardie definitiv ausgeschlossen werden können, ist die Defibrillation als primäre Intervention nicht indiziert. Allerdings kann eine Defibrillation in einer späteren Phase der kardiopulmonalen Reanimation notwendig werden, wenn sich Kammerflimmern entwickelt. Nach Defibrillation. Nach dem Schock kann der EKG-Monitor oft für einige Sekunden eine isoelektrische Linie anzeigen. Dies ist üblicherweise zurückzuführen auf eine vorübergehende Periode elektrischen oder myokardialen „Stunnings“ und bedeutet nicht notwendigerweise, dass der Rhythmus im Sinne einer Asystolie erloschen ist. Rasch folgt in der Regel ein koordinierter Rhythmus oder ein Umschlagen in Kammerflimmern/Kammertachykardie. Persistiert die isoelektrische Linie unmittelbar nach Defibrillation, sollte für eine Minute ohne eine erneute Adrenalingabe mechanisch reanimiert werden.

Klassifikation des Kammerflimmerns zur Prognoseabschätzung Anhand der über 3 – 6 s gemittelten EKG-Gesamtamplitude (von Spitze zu Tal) kann eine Klassifizierung des Kammerflimmerns vorgenommen werden. Die Gesamtamplitude scheint mit der Erfolgsaussicht der Defibrillation zu korrelieren (32, 55): G Asystolie: 0 bis < 1 mm, G Kammerflimmern fein: 1 bis < 3 mm, G Kammerflimmern mittelgradig: 3 bis < 7 mm, G Kammerflimmern grob: 7 bis < 12 mm, G Kammerflimmern extra grob: ‡ 12 mm (bei einer Eichung von 10 mm ~ 1 mV). Wichtig! Bei Amplituden < 1 mm ist die Defibrillation nur selten erfolgreich und demzufolge die Klassifikation als Asystolie gerechtfertigt (32).

G EKG- und Laborveränderungen W

Nach Defibrillation können im EKG ST-Hebungen in den Brustwandableitungen in der Nähe der Defibrillatorelektroden auftreten, besonders bei hohen Energieabgaben. Dabei werden AV-Blockierungen II. Grades sowie Kammertachykardien und -flimmern beobachtet. Bei Patienten mit Kardioversion wegen Vorhofflimmerns trat bis zu einer kumulativen Energiedosis von bis zu 1370 J kein Anstieg der Troponin-T-Spiegel ein (27, 53, 61), demzufolge wird eine Myokardzellschädigung durch Kardioversion als unwahrscheinlich angesehen. Die gefundenen Anstiege der Kreatinkinase-Gesamtaktivität – mit und ohne geringe Erhöhung der absoluten, nicht aber der relativen CK-MB-Aktivität – dürften damit am ehesten auf

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eine Läsion der Skelettmuskulatur zurückzuführen sein (27, 53, 61).

G Komplikationen W

Die lokalen Auswirkungen einer Defibrillation sind vielfältig. So kann eine Reizung lokaler cholinerger Fasern zum Herzstillstand führen. Extrakardiale adrenerge Fasern können durch Stimulation Blutdruck und Kontraktilität steigern. Die lokale Freisetzung intrazellulären Kaliums sollte dagegen antiarrhythmisch wirken. Eine direkte Schädigung des Myokards durch Defibrillation ist vorwiegend bei multiplen Elektroschocks mit hoher Energie beobachtet worden. Sie hängt vom Zeitabstand zwischen den Energieabgaben sowie von der Elektrodengröße ab, über die defibrilliert wird. Dabei ist eine ausgedehntere Elektrodenfläche anzustreben. Hitze- und elektrische Schäden. Die Schädigung erfolgt sowohl durch lokale Hitzeentwicklung als auch durch direkte Stromeinwirkung. Hitzeschäden können durch Einhalten von Intervallen von über 60 s zwischen den Elektroschocks vermindert werden. Die elektrische Schädigung beruht auf einer verlängerten Membrandepolarisation. Histologisch wurden unspezifische myokardiale Degenerationszeichen wie Kontraktionsbanden, Hämorrhagie, Kapillardilatation und monozytäre Infiltrate gefunden. Ultrastrukturelle Untersuchungen zeigten einen Verlust der Membranintegrität und eine Zunahme der intrazellulären Kalziumkonzentration (9). Auch die Thoraxmuskulatur kann in Mitleidenschaft gezogen werden: Skelettmuskelnekrosen (M. pectoralis) nach mehrfachen Defibrillationen mit hohen Energieabgaben (7 360 J) als Folge einer Elektroporation sind beschrieben (75).

G Defibrillation/Kardioversion W

und Medikamenteninteraktionen Die Interaktionen von Pharmaka und Defibrillation/Kardioversion sind komplex (12): G b-Rezeptoren: Eine b-adrenerge Stimulation kann zu einer Erhöhung der Defibrillationschwelle (DFT) führen, während Betablocker und Hypoxie sie erniedrigen. G Alkalose und Azidose: Alkalose senkt die DFT oder lässt sie unverändert, und Azidose hat auf die DFT keinen Einfluss. G Digitalis: Bei digitalisierten Patienten können hohe Defibrillationsenergien irreversibles Kammerflimmern auslösen, vor allem bei digitalisintoxikierten Personen. Gerade Kinder mit Kammerflimmern haben häufig eine Vormedikation mit Digitalis. Hier sollten initial möglichst niedrige Defibrillationsenergien zum Einsatz kommen (32). Zur Kardioversion digitalisierter Patienten s. unten. G Antiarrhythmika: – Antiarrhythmika der Klasse I (z. B. Lidocain, Chinidin; Blockade des schnellen Na+-Einwärtsstroms) und der Klasse IV (z. B. Verapamil; Blockade des Ca2+-Einwärtsstroms) haben das – ungünstige – Potenzial zur Anhebung der DFT. – Klasse-III-Antiarrhythmika (z. B. Sotalol, Ibutilide) vermindern dagegen mit Blockade des repolarisierenden K+-Stroms häufig die DFT, was erwünscht ist und im Falle des Ibutilides sogar zur Verbesserung des Kardioversionserfolges bei Vorhofflimmern eingesetzt wird (s. unten) (56).


7

158

Invasive Maßnahmen

G

– Akut appliziertes Amiodaron lässt die DFT unbeeinflusst oder erhöht sie; Amiodaronlangzeitgabe kann die DFT anheben (12). Anästhetika: Diese können die genannten Medikamenten-Defibrillator-Interaktionen nochmals in komplexer Weise – teils über Alterationen des autonomen Nervensystems – modifizieren (ausführliche Diskussion in 12).

G Erfolgsrate W

Über 80 % der Patienten, die erfolgreich defibrilliert werden, verdanken diesen Erfolg einem der ersten drei Schocks (2, 13, 31, 73). In der Folge bestehen die besten Aussichten für die Herstellung eines hämodynamisch effizienten Rhythmus dann, wenn der Rhythmus nach der Defibrillation stabil bleibt. In dieser Phase ist jedoch die Suche und ggf. Behebung potenziell reversibler Ursachen oder verschlechternder Faktoren unerlässlich. Wichtig! Die wesentlichen Erfolgsdeterminanten sind der frühzeitige Einsatz der Defibrillation (46), eine adäquate Oxygenierung, das Fehlen von metabolischen und Elektrolytdysregulationen sowie der generelle Gesundheitszustand des Patienten. Primäres Kammerflimmern hat eine bessere Prognose als sekundäres Kammerflimmern infolge von Herzinsuffizienz, Blutdruckabfall oder kardiogenem Schock. Körper- und Herzgewicht scheinen dagegen nur eine untergeordnete Rolle zu spielen und eine Steigerung der maximalen Energiedosis über 400 J die Erfolgsaussichten der Defibrillation nicht zu verbessern.

25 % eine Asystolie und bei 10 % ein fortbestehendes Kammerflimmern. Der Einsatz automatischer Defibrillatoren scheint nach diesen Befunden sogar bessere Ergebnisse zu erzielen als das Vorgehen mit konventionellen Defibrillatoren.

Defibrillation an Bord fliegender Rettungshubschrauber Die Defibrillation – auch mit der höchsten Energiestufe – im fliegenden Rettungshubschrauber (Typ B0 105 CB und BK 117) (45) ist eine effektive und sichere Therapiemaßnahme. Auch wird die R-Zacken-getriggerte Funktion des Defibrillators durch die Hubschrauber-Elektronik nicht ungewollt ausgelöst. Umgekehrt beeinflusst die Abgabe solcher Stromstöße auch nicht die Elektronik und das Flugverhalten der geprüften Rettungshubschrauber, zumindest nicht bis Energiestufen von 360 J und den derzeit verwandten Impulsmodi. Eine sofortige Landung hingegen würde in jedem Fall ein schwer kalkulierbares Risiko für Patienten und Crew darstellen. Die Defibrillation in der Luft erhöht somit die Sicherheit dieses Rettungstransportsystems. Das Medizinproduktegesetz (MPG) klassifiziert Defibrillatoren in die Gerätegruppe 1. Bei der praktischen Anwendung im Rettungshubschrauber hat dies zur Konsequenz, dass das Gerät nur von Personen benutzt werden darf, die von einem für den Betrieb des Geräts Verantwortlichen anhand der Gebrauchsanweisung in die Handhabung des Geräts eingewiesen worden sind (§ 22, 23 MPG). Daneben muss das Gerät vor der Anwendung am Patienten am Betriebsort, d. h. im Rettungshubschrauber, einer Funktionsprüfung unterzogen worden sein. Auf jeden Fall ist eine vorherige Absprache mit dem Piloten erforderlich.

G Defibrillation in der präklinischen Notfallmedizin W

Die Defibrillation ist die einzig wirksame Behandlung des Kammerflimmerns. Das Zeitintervall von Beginn des Kammerflimmerns bis zur Applikation des ersten Defibrillatorschocks ist die Hauptdeterminante des Überlebens. Nach Kollaps infolge Kammerflimmerns fällt die Überlebensrate in jeder Minute um 7 – 10 %. Das Überleben nach HerzKreislauf-Stillstand infolge Kammerflimmerns sinkt von 30 % auf 2 – 8 %, wenn die Defibrillation nicht bereits 4 min, sondern erst 10 min nach Herz-Kreislauf-Stillstand erfolgt (21).

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Automatische externe Defibrillatoren (AED, s. oben). Diese ermöglichen es auch dem Rettungspersonal und anderweitigen Ersthelfern, die Frühdefibrillation durchzuführen. Entsprechende Richtlinien liegen vor (1, 14, 26, 41, 72). Eine klinische Studie (26) hat die Effektivität des AED im präklinischen Einsatz eindrucksvoll belegt: Bei 286 konsekutiven Patienten mit Herzstillstand identifizierte der AED korrekt die 100 Patienten mit Kammerflimmern (Sensitivität 100 %) und die 186 Episoden ohne Kammerflimmern (Spezifität 100 %). Bei einem Zeitintervall von 9,1 € 7,3 min vom Notruf bis zur ersten Schockabgabe war die erste biphasische Schockabgabe mit 150 J in 86 % erfolgreich, und bei 97 % konnte mit 3 oder weniger Defibrillationen das Kammerflimmern beendet werden mit durchschnittlich 1,3 € 0,7 Defibrillationen pro Flimmerepisode. Die Dauer vom Einschalten des Defibrillators bis zum Anlegen der Elektroden einschließlich des Defibrillierens betrug 25 € 23 s. Zum Zeitpunkt des Patiententransports bestand bei 65 % der Patienten ein stabiler Rhythmus, bei

Kardioversion Definition: Als Kardioversion wird die Abgabe eines synchronisierten Stromimpulses über 2 epikutan platzierte Elektroden bezeichnet. Die Synchronisation erfolgt durch zeitliche Zuordnung der elektrischen Entladung zum Herzzyklus über das Elektrokardiogramm (R- oder S-Zacke) (50). Eine Kardioversion kann bei entsprechender Indikation immer dann angewendet werden, wenn bei einer Rhythmusstörung noch abgrenzbare QRS-Komplexe nachweisbar sind. Eine Neuentwicklung für den Einsatz in der Therapie bedrohlicher Tachyarrhythmien stellt die niederenergetische Kardioversion mittels transvenös und transösophageal applizierbarer Elektrodenkatheter dar (s. unten).


Welche Rhythmusstörungen können kardiovertiert werden? Alle supraventrikulären und ventrikulären Arrhythmien außer Kammerflimmern können durch eine R-Zacken-getriggerte Defibrillatorentladung behandelt werden, um so das bei Defibrillation höhere Risiko einer Auslösung von Kammerflimmern zu vermindern. Kammerflimmern tritt insbesondere dann auf, wenn der Stromimpuls in die vulnerable Phase der T-Welle einfällt.



Wichtig! G Besonders gutes Ansprechen zeigen Reentry-Tachykardien wie Vorhofflattern, Vorhofflimmern, AV-Knoten-ReentryTachykardien, Tachykardien bei Präexzitationssyndrom (WPW-Syndrom) und Kammertachykardien. G Die Wirksamkeit ist unsicherer bei Tachykardien infolge einer gesteigerten oder getriggerten Automatie. G Nicht angezeigt ist die Kardioversion in der Regel bei Tachykardien infolge einer gestörten Impulsbildung, wie bei Parasystolie, einigen Vorhoftachykardieformen, permanenten AV-junktionalen Tachykardien sowie akzelerierten idioventrikulären Tachykardien (83). Bei Erfolglosigkeit der externen Kardioversion kann eine intrakardiale Kardioversion versucht werden (s. unten). Kontraindikationen. Der anamnestische Verdacht auf das Vorliegen einer Digitalisintoxikation ist eine relative Kontraindikation für eine Notfallkardioversion; Alternativen einschließlich des Einsatzes von monoklonalen Digitalisantikörpern sind in diesem Fall vorzuziehen. Ein therapeutischer Digitalisspiegel spricht dagegen nicht gegen eine Kardioversion, falls keine Elektrolytstörungen oder eine akute Myokardischämie vorliegen (16). Nicht digitalisinduziertes langsames Vorhofflimmern – meist als Folge einer koronaren Herzkrankheit – stellt eine weitere relative Kontraindikation dar: Hier kann ein noch langsamerer Sinusrhythmus nach Kardioversion resultieren. Kontraindiziert ist die Kardioversion bei Patienten in der tachykarden Phase eines Sinusknotensyndroms, da hier eine Asystolie resultieren kann. Wichtig! Ein akuter Herzinfarkt stellt dagegen keine Kontraindikation für eine Kardioversion dar (32).

G Durchführung der elektiven Kardioversion W

Vorbereitung und Monitoring Entscheidend ist die optimale Vorbereitung. Die Information des Patienten über den Kardioversionsablauf, seine Anamnese und körperliche Untersuchung einschließlich des Pulsstatus sowie die Ableitung eines 12-Kanal-EKG gehören ebenso zur Vorbereitung wie der Ausgleich von Elektrolyt- und Säure-Basen-Störungen und eine adäquate Oxygenierung! Wichtig! Eine Hypokaliämie ist vor einer Kardioversion unbedingt auszugleichen. Der Patient muss nüchtern sein. Reanimationsausstattung und -erfahrung des Teams sind obligat! Medikation. Nicht notwendig ist das Absetzen einer Digitalismedikation, wenn keine Zeichen einer Digitalisintoxikation vorliegen (83). Allerdings sollten Digitalisglykoside am Tag der Kardioversion nicht verabreicht werden. Bei zu beseitigendem Vorhofflimmern kann die im Anschluss an die Kardioversion geplante Antiarrhythmikadauermedikation bereits 1 – 2 Tage vor Kardioversion begonnen werden (83). Intravenöser Zugang und Sauerstoffzufuhr. Der liegende Patient ist mit einem intravenösen Zugang zu versorgen und muss eine genügende Sauerstoffzufuhr erhalten (reiner Sauerstoff via Maske oder Nasensonde für 5 – 15 min

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vor und während der Kardioversion); während und nach der Kardioversion kann beim analgosedierten Patienten vorübergehend eine manuelle Beutelbeatmung notwendig werden. Analgosedierung. Bei Kardioversionen stabiler, wacher Patienten ist eine adäquate Analgosedierung mit Amnesie eine absolute Voraussetzung. Würde darauf verzichtet werden, so können durch die Kardioversion beim wachen Patienten Schlaflosigkeit, Depression, Alpträume, Panikattacken und unterschiedliche somatische Beschwerden ausgelöst werden (43). Zur Analgesie kann Fentanyl (50 – 150 mg) eingesetzt werden, zur Sedierung kurz wirksame Benzodiazepine wie Midazolam (43). Die Dosierung beträgt initial 2 – 5 mg i. v. über 1 – 2 min, gefolgt von weiteren je 1 mg/min bis zur Erreichung einer adäquaten Sedierung. Verwaschene Sprache, Nystagmus oder Dämpfung sollten erzielt werden, um die Amnesie zu verstärken. In der Regel werden für eine wirksame Amnesie und Sedierung 5 – 15 mg Midazolam benötigt, die Variabilität ist allerdings beträchtlich. Alternativ können Diazepam (10 bis maximal 20 mg i. v.), Lorazepam oder – bei erwünschtem Verzicht auf Benzodiazepine – eine Kurznarkose mit Propofol oder einem kurz wirksamen Barbiturat wie Methohexitalnatrium (50 – 120 mg langsam i. v.) eingesetzt werden (32). Hinweis für die Praxis: Wegen der atemdepressorischen Wirkung der Benzodiazepine ist Vorsicht bei älteren Patienten und bei Patienten mit höhergradiger Herzinsuffizienz sowie Lungenerkrankungen geboten. Elektrodenpaddel- bzw. Klebeelektrodenposition. Sowohl die anterior-laterale (rechts vom Sternalrand, 2.–3. ICR – Midaxillarlinie, 4.–5. ICR links) als auch die anterior-posteriore (rechts vom Sternalrand, 2.–3. ICR – auf dem Rücken zwischen den Schulterblättern) Elektrodenpaddel- bzw. Klebeelektrodenposition sind für die Kardioversion geeignet (32), wobei die anterior-posteriore Elektrodenpostitionierung effektiver sein kann (38). Transthorakaler Widerstand, Paddel-/Elektrodengröße und Paddel-/Elektrodenposition scheinen keinen Einfluss auf die notwendige Energie und die Erfolgswahrscheinlichkeit zu haben. Die Paddelunterseiten und vor allem auch die Paddelränder müssen mit Elektrodenpaste oder Defibrillatorgel bedeckt sein, wobei Gelstraßen zwischen den anterolateral platzierten Paddeln auf jeden Fall zu vermeiden sind. Monitoring. Der Rhythmus ist auf dem Monitor kontinuierlich zu registrieren. Für die EKG-Triggerung der Kardioversion sollte die Ableitung mit der höchsten R-Zacke ausgewählt werden; die Registrierung sollte besser über Standardableitungen als über die Paddel erfolgen. Eine Pulsoximetrie ist für die Kurznarkose obligat.

Energiedosis und -abgabe Kontrolle der synchronisierten Energieabgabe. Nach Einstellung des synchronisierten Modus und Aufladung des Gerätes wird die gewünschte Energieabgabe eingestellt. Für die Synchronisation ist eine ausreichend hohe R-Zacke erforderlich; hohe T-Wellen oder ein Rechtsschenkelblock können die Erkennung erschweren. Demzufolge muss große Sorgfalt auf die Wahl der geeigneten EKG-Ab-


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Invasive Maßnahmen

leitung für die Monitorregistrierung aufgewandt werden, da nur die auf dem Bildschirm des Defibrillators erscheinende Ableitung zur Erkennung der R-Zacke herangezogen wird. Nichtdigitalisierte Patienten. Begonnen werden sollte mit der niedrigsten Energiedosis, die erfahrungsgemäß bei der zu behandelnden Rhythmusstörung wirksam ist (Tab. 7.17); bei elektiven Kardioversionen wird in der Regel bei Erwachsenen mit 50 J begonnen und bei Erfolglosigkeit die Energiedosis auf 100, 150, 200, 250, 300 und 360 J gesteigert. Nach Auslösung vergehen noch einige Momente bis zur Entladung, für diese Zeit muss der Paddelkontakt mit der Brustkorboberfläche konstant aufrechterhalten werden. Ein Zucken der Brustkorbmuskulatur, eine ruckartige Bewegung der Arme oder ein hörbares Seufzen zeigen die Reaktion des analgosedierten Patienten auf die Impulsabgabe an. Vorsichtsmaßnahmen bei digitalisierten Patienten. Bei therapeutisch digitalisierten Patienten wird eine 24-h-Digitalispause vor Kardioversion empfohlen. Hinweis für die Praxis: Ist bei einem digitalisintoxikierten Patienten eine Notfallkardioversion (10 – 15 J) erforderlich, so muss wegen der Erniedrigung der DFT durch Digitalis mit dem Auftreten von Kammertachykardien und Kammerflimmern gerechnet werden. Aus diesem Grunde werden die prophylaktische Gabe von Lidocain (75 – 100 mg i. v.), die Anhebung des Kaliumspiegels auf hochnormale Werte, die Gabe von Magnesiumsulfat (1 – 2 g über 2 min i. v.) oder auch die Gabe eines Betablockers bei gleichzeitiger Applikation von Atropin empfohlen (32). Energiedosis bei dringlicher Kardioversion. Bei dringlicher Indikation – akute Koronar- oder zerebrale Ischämie, Myokardinfarkt, Lungenödem oder Kollaps infolge der Rhythmusstörung – sollte eine Energie gewählt werden, die sehr wahrscheinlich eine sofortige Kardioversion erzielt; bei Erwachsenen ist dies in der Regel mit 150 – 200 J, bei Kindern mit 2 J/kg KG zu erwarten.

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Wann Umstellen von Kardioversion auf Defibrillation? Irreguläre Rhythmen wie Vorhofflimmern oder Vorhofflattern mit variablem Block sind nicht selten gegenüber der synchronisierten Kardioversion refraktär und benötigen dann einen unsynchronisierten Elektroschock. Bei Defibrillation liegt die Gefahr der Entwicklung von Kammerflimmern bei 2 %. Um dieses Risiko zu minimieren, müssen bei der Defibrillation höhere Energien als bei der Kardioversion abgegeben werden.

nach Konversion einer supraventrikulären Arrhythmie keiner Behandlung; ventrikuläre Extrasystolen nach erfolgloser Kardioversion können mit Lidocain unterdrückt werden (Bolusgaben von 50 – 75 mg i. v.). Häufige und polymorphe ventrikuläre Extrasystolen können eine drohende ventrikuläre Rhythmusstörung ankündigen. Sie sollten deshalb i. v. antiarrhythmisch behandelt werden, wie dies regelhaft nach Konversion einer Kammertachykardie erfolgen sollte. Eine persistierende ventrikuläre Extrasystolie nach erfolgreicher Kardioversion kann auch verdächtig sein auf eine Digitalisüberdosierung oder eine Elektrolytstörung und sollte dann ggf. entsprechend behandelt werden. Bradykardie. Bei persistierender Bradykardie nach Kardioversion ist Atropin (1 – 2 mg i. v.) indiziert. Kammerflimmern. Bei Auftreten von Kammerflimmern muss das Defibrillatorgerät sofort auf den unsynchronisierten Modus umgeschaltet und unverzüglich defibrilliert werden. Die Häufigkeit von Kammerarrhythmien korreliert mit der applizierten Energiedosis und ist auch bei Patienten mit vergrößertem Herzen erhöht. Dabei liegt die Inzidenz von Kammerflimmern nach Kardioversion bei 0,8 %. Das unmittelbar nach Kardioversion auftretende Kammerflimmern lässt sich durch sofortige Defibrillation rasch beseitigen. Dagegen ist dies bei der Form des Kammerflimmerns, die 30 s bis wenige Minuten nach Kardioversion zu beobachten ist, wesentlich schwieriger. Diese Form tritt bei digitalisierten Patienten auf und wird als Ausdruck einer Digitalisintoxikation angesehen. Meist gehen eine paroxysmale atriale Tachykardie mit Block oder ein junktionaler Rhythmus voraus (25). Wichtig! Bei jeder Kardioversion sollte man auf das Auftreten von Kammerflimmern oder Asystolie nach Regularisierung vorbereitet sein.

Patientenbetreuung nach Kardioversion Nach erfolgreicher Kardioversion – bei 70–-95 % je nach Rhythmusstörung – sollte der Patient zumindest noch 24 h überwacht werden. Soweit möglich, dienen die Behandlung der zugrunde liegenden Herzerkrankung und die Einleitung einer antiarrhythmischen Therapie der Rezidivprophylaxe: 12 Monate nach erfolgreicher Kardioversion von Vorhofflimmern haben nur noch ein Drittel der Patienten einen Sinusrhythmus.

G Kardioversion einzelner Rhythmusstörungen W

Rhythmusstörungen nach Kardioversion

Kardioversion von Vorhofflimmern

Bei erfolgreicher Kardioversion zeigt der Monitor zunächst eine Sinusbradykardie mit allmählicher Beschleunigung der Frequenz, gelegentlich auch einen transienten junktionalen Rhythmus vor Einsetzen des Sinusrhythmus. Bei Persistenz der Rhythmusstörung sollte bis zum nächsten Kardioversionsversuch mindestens 3 min gewartet werden.

Bei der Kardioversion von Vorhofflimmern sind einige Besonderheiten zu beachten.

Extrasystolen. Seltene und transient auftretende supraventrikuläre oder auch ventrikuläre Extrasystolen bedürfen

Thromboembolieprophylaxe. Die Häufigkeit arterieller und pulmonaler Embolien nach Kardioversion (1,2 – 1,5 %) (48) sowie speziell nach Kardioversion von Vorhofflimmern (1 – 3 %) kann durch eine vorausgehende Antikoagulation wesentlich reduziert werden.



Hinweis für die Praxis: Eine therapeutische Antikoagulation – z. B. mit Marcumar (INR 2,0 – 3,0) – ist bei Patienten mit mehr als 48 h anhaltendem Vorhofflimmern angezeigt und sollte mindestens 3 Wochen vor und 1 – 2 Monate nach Kardioversion bestehen (23).

Wichtig! In diesen Fällen ist die Indikation zur Kardioversion besonders streng zu stellen. Stets ist die Kardioversion von Vorhofflimmern in ein Gesamtkonzept zur Rhythmuskontrolle einschließlich antiarrhythmischer Medikation zu integrieren, um einen längerfristigen Erfolg erzielen zu können (23).

Selbst wenn im transösophagealen Echokardiogramm kein Vorhofthrombus gesehen wird, schließt dies das Auftreten von Embolien nach Kardioversion nicht aus (83). Dennoch ist die Durchführung einer TEE bei elektiver Kardioversion von Vorhofflimmern > 48 h oder unbekannter Dauer zum Ausschluss von Vorhofthromben indiziert (39).

Energiedosis. Die Mehrzahl der Patienten benötigt nur Defibrillationsenergien von 50 – 150 (200) J, so dass immer zunächst ein Versuch auf dieser Stufe angezeigt ist: Besteht das Vorhofflimmern weniger als 3 Monate, so reichen in der Regel 50 – 100 J, bei mehr als 6-monatiger Dauer sind dagegen im Mittel 150 J erforderlich (15). Die biphasische Schockform wird sich auch bei der Kardioversion von Vorhofflimmern aufgrund der niedrigeren erforderlichen Schockenergien gegenüber der monophasischen Schockform durchsetzen (19, 54, 58). Das in Deutschland noch nicht zugelassene Klasse-III-Antiarrhythmikum Ibutilide (1 mg i. v.) erhöht die Erfolgsrate der Konversion von 72 auf 100 % und reduziert die notwendige Energie zur erfolgreichen Kardioversion von 228 € 93 auf 166 € 80 J, ohne allerdings die 6-Monate-Rezidivrate zu senken. Bei Auswurffraktionen < 20 % muss jedoch mit anhaltenden polymorphen Kammertachykardien gerechnet werden (56).

Prognoseparameter. Vorhofflimmern kann in 75 – 93 % der Fälle erfolgreich kardiovertiert werden, die Kardioversion ist damit der medikamentösen antiarrhythmischen Therapie überlegen. G Als besonders geeignete Kandidaten (78, 83) gelten Patienten – mit symptomatischem Vorhofflimmern von weniger als 12 Monaten Dauer, die hämodynamisch entscheidend vom Vorliegen eines Sinusrhythmus profitieren, – mit stattgehabten Embolien, – mit fortbestehendem Vorhofflimmern trotz Beseitigung der auslösenden Ursache (z. B. Hyperthyreose), – mit schnellem, medikamentös nur schwer zu verlangsamendem Kammerrhythmus. – Weiterhin stellt ein niedriges hs-CRP einen einfach zu erhebenden Prädiktor für eine erfolgreiche Kardioversion dar (78). G Als wenig bis ungeeignete Kandidaten (83) gelten Patienten – mit Digitalisintoxikation, – ohne Symptome und einer ohne Therapie gut kontrollierten Kammerfrequenz, – mit Sinusknotensyndrom/Bradykardie-TachykardieSyndrom: Vorhofflimmern bedeutet Stabilisierung!, – mit geringem oder keinem Nutzen bei Vorliegen eines Sinusrhythmus und sofortigem neuerlichem Umspringen in Vorhofflimmern nach Kardioversion trotz antiarrhythmischer Medikation, – mit großem Vorhof und lange bestehendem Vorhofflimmern, – mit seltenen Flimmerepisoden, welche spontan in Sinusrhythmus konvertieren, – mit fehlender mechanischer Vorhofsystole nach erzielter elektrischer Vorhofsystole, – Vorhofflimmern und höhergradiger AV-Blockierung, – mit vorgesehener herzchirurgischer Operation in naher Zukunft, – mit Antiarrhythmika-Unverträglichkeit. G Mit einem Vorhofflimmerrezidiv nach Kardioversion muss gerechnet werden bei: – ausgeprägter chronisch obstruktiver Lungenerkrankung, – Herzinsuffizienz, Mitralvitium (insbesondere Mitralinsuffizienz), – einem länger als ein Jahr bestehenden Vorhofflimmern, – vergrößertem linkem Vorhof, – älteren Patienten mit Kammerfrequenzen unter 70/min.

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Medikamentöse Prophylaxe nach Kardioversion. Nach Kardioversion wegen chronischen Vorhofflimmerns ist eine Langzeitprophylaxe mit Antiarrhythmika angezeigt. Dabei dürften Klasse-III-Antiarrhythmika wegen der geringeren Inzidenz proarrhythmogener Nebenwirkungen den KlasseI-Antiarrhythmika überlegen sein (17). Bei Patienten mit eingeschränkter linksventrikulärer Pumpfunktion steigern Letztere möglicherweise sogar die Letalität (22).

Kardioversion von Vorhofflattern Die Erfolgsrate der Kardioversion von Vorhofflattern ist mit 72 – 100 % – meist angegeben mit über 90 % – sehr hoch. In der Regel reicht eine Energieabgabe von 25 oder 50 J (15). Die Höhe der Flattererwellen in Ableitung V1 scheint umgekehrt proportional zur benötigten Kardioversionsenergie zu sein (15). Manchmal konvertiert das Vorhofflattern jedoch in Vorhofflimmern, vor allem bei Applikation niedriger Energien (10 – 20 J). Meist lässt sich dann durch Anwendung höherer Energiedosen ein Sinusrhythmus erreichen (28). Alternativ kann – insbesondere bei typischem Vorhofflattern – eine hochfrequente Überstimulation über eine transvenöse passagere Schrittmachersonde versucht werden. Entsprechend den aktuellen Empfehlungen von ACC/AHA und ESC (8) sollte insbesondere bei rechtsatrialem Vorhofflattern eine Katheterablation als kurative Therapie erwogen werden. Embolieprophylaxe. Bei länger als 48 h bestehendem Vorhofflattern ist analog dem Vorgehen bei Vorhofflimmern eine Antikoagulation wegen des Embolierisikos erforderlich. Bei akuter hämodynamischer Verschlechterung muss jedoch eine notfallmäßige Soforttherapie begonnen werden, die entweder in der Beseitigung des Vorhofflatterns oder in einer medikamentösen Blockierung der schnellen Überleitung des AV-Knotens besteht. Überstimulation. Bei Verdacht auf eine Digitalisintoxikation ist die Kardioversion zu vermeiden und die Übersti-


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Invasive Maßnahmen

mulation einzusetzen. Dieses Konzept trifft in gleichem Maße für AV-Knoten-Reentry-Tachykardien mit dualer AV-Knotenleitung oder AV-Reentry-Tachykardien bei akzessorischem Bündel zu. Hier sollte eindeutig einer medikamentösen Therapie (Adenosin 12 – 18 mg i. v.) oder einer Überstimulation über eine passagere Schrittmachersonde der Vorzug gegeben werden und elektiv eine kurative Therapie durch Katheterablation angestrebt werden (8).

Kardioversion supraventrikulärer Tachykardien 70 % der paroxysmalen atrialen Tachykardien mit Block, der paroxysmalen Vorhoftachykardien und der junktionalen Tachykardien können mittels Kardioversion beseitigt werden (74). Problematisch sind vor allem die Vormedikation mit Digitalis und die Tatsache, dass sich hinter einer paroxysmalen atrialen Tachykardie mit Block nicht selten eine Digitalisintoxikation verbirgt, mit der Gefahr der Degeneration der Rhythmusstörung nach Kardioversion (30).

G Transvenöse synchronisierte Kardioversion W

Ein weiteres Verfahren zur Therapie von Vorhofflimmern stellt die synchronisierte Kardioversion über spezielle transvenöse Katheter dar. Dabei wird eine niederenergetische Kardioversion 1 – 6 J (47) zwischen den beiden Schockwendeln des Katheters durchgeführt. Da hiermit ein erhöhter logistischer Aufwand (Durchleuchtung) sowie ein entsprechender zentraler Venenzugang erforderlich sind und zusätzliche Komplikationen durch die intrakardiale Elektrodenmanipulation auftreten können, ist die transvenöse Kardioversion von Vorhofflimmern nur wenigen, transthorakal nicht erfolgreich kardiovertierbaren symptomatischen Patienten vorbehalten (65).

G Transösophageale Kardioversion W

Eine quadripolare Ösophaguselektrode erlaubt die Kardioversion von Vorhofflimmern (Erfolgsrate 80 %), Vorhofflattern und supraventrikulären Tachykardien mit hohem Effizienzgrad, bei Energieabgaben von in der Regel 100 J und ohne gravierende Nebenwirkungen (1 %: reversible Ösophagusmukositis) (51).

Kardioversion ventrikulärer Tachykardien Monomorphe, stabile ventrikuläre Tachykardien. Diese können in mehr als 95 % erfolgreich kardiovertiert werden, wobei die medikamentöse antiarrhythmische Therapie das Vorgehen der ersten Wahl darstellt. Alternativ kann bei kreislaufstabilen Patienten auch eine Überstimulation mittels einer temporären Schrittmachersonde versucht werden. Begonnen werden sollte mit 25 und 50 J. In der Regel sind weniger als 100 J erforderlich. Polymorphe Kammertachykardien und Kammerflattern. Diese Gruppe wird dagegen mit einer Defibrillation von wenigstens 100 J therapiert, nicht zuletzt auch deswegen, weil die EKG-Triggerung der synchronisierten Energieabgabe durch die oft schwankende R-Zackenhöhe oder hohe T-Wellen schwierig sein kann und damit die Schockabgabe durch den Defibrillator stark verzögert werden kann (15).

G Komplikationen W

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Die potenziellen Komplikationen der Kardioversion – im Mittel 14,5 % (62) – dürfen nicht unterschätzt werden. Sie sind abhängig von der applizierten Energie (6 % bei 150 J und > 30 % bei 400 J). Harmlos sind in der Regel oberflächliche Hautverbrennungen geringen Schweregrades und leichte Muskelbeschwerden. Transitorische Erhöhungen von CK, GOT und LDH sind auf eine Schädigung der Interkostalmuskulatur zurückzuführen. Bei Patienten mit Herzinsuffizienz ist das seltene Auftreten eines Lungenödems 1 – 3 h nach Kardioversion zu beachten; es wird vermutet, dass dafür eine kontraktile Dysfunktion des linken im Vergleich zum rechten Vorhof verantwortlich zu machen ist. Eine vorübergehende Hypotonie kann durch Flüssigkeitszufuhr behandelt werden. Weitere, nicht immer verstandene Komplikationen sind Perikarditis, Pneumonitis, Augenschäden, transiente linksseitige Rekurrensparese und Wirbelsäulenkompressionsfrakturen (25). Zur Freisetzung muskelspezifischer Enzyme siehe unter „Komplikationen“ im Abschnitt „Defibrillation“.

Defibrillation/Kardioversion bei speziellen Patientengruppen Das standardisierte Vorgehen bei Defibrillation/Kardioversion erfordert bei speziellen Patientengruppen Ergänzungen und Modifikationen (40, 60).

Schwangere (4, 60) Bei fortgeschrittener Schwangerschaft verlagert sich die Herzachse: Das Herz liegt dem Zwerchfell breit auf. Aufgrund anatomisch-physiologischer Überlegungen ist es angeraten, die Defibrillationselektroden in anterior-posteriorer Position zu halten bzw. zu kleben, um eine optimale Energiefortleitung zu erzielen. Die paroxysmale atriale Tachykardie ist die häufigste Rhythmusstörung in der Schwangerschaft, besonders im 3. Trimester. Die Kardioversion lässt sich während der gesamten Schwangerschaft ohne ernste Komplikationen für Mutter und Kind anwenden (69). Der Rhythmus des Fetus sollte dabei kontrolliert werden, wobei allerdings das Risiko der Auslösung fetaler Arrhythmien gering ist (15).

Kinder (60) Die Position der Elektrodenpaddel bzw. Defibrillatorelektroden ist zum einen unter der rechten Klavikula und zum anderen in der linken vorderen Axillarlinie. Bei Säuglingen kann es sinnvoll sein, die Paddel vorne und hinten am Brustkorb zu platzieren. Der empfohlene Minimalpaddeldurchmesser für Säuglinge und Kleinkinder liegt bei 2,2 cm. Wann immer möglich, sollten die größeren Erwachsenenelektrodenpaddel zum Einsatz gelangen, deren Routineeinsatz bei Kindern mit einem Körpergewicht ab 10 kg – der Thorax des Kindes ist groß genug, um über die ganze Elektrodenfläche einen vollständigen Kontakt zu gewährleisten – empfohlen wird (32). Bei Kammerflimmern und pulsloser Kammertachykardie umfasst die Defibrillationssequenz – falls erforderlich – drei aufeinander folgende Defibrillationen mit 2, 2 und 4



J/kg KG. Bei Erfolglosigkeit ist der nächste Schritt eine Basisreanimation von mindestens einer Minute Dauer, gefolgt von weiteren Defibrillationsversuchen mit 4 J/kg KG.

Patienten mit Schrittmachern bzw. Kardioverter/Defibrillator Mögliche Schädigung von Schrittmachern. Herzschrittmacher und implantierte Defibrillatorsysteme können durch eine notwendig werdende Kardioversion/Defibrillation im ungünstigsten Falle derart geschädigt werden, dass ein Gerätewechsel, nicht selten mit zusätzlicher Neuimplantation der Elektroden erforderlich werden kann (77). Sind Defibrillatoren systembedingt relativ gut vor hohen Spannungen geschützt, können die Schaltkreise von Herzschrittmachern durch hohe Energien zerstört werden. Weiterhin kann es zu einer Erhöhung der Stimulationsreizschwellen (lokale „Ablation“) bis hin zum Exit-Block kommen mit der Erfordernis einer Umprogrammierung auf höhere Stimulationsenergien, wodurch die Lebensdauer der Schrittmacherbatterie verkürzt wird. Das Risiko einer Schädigung des Schrittmachersystems resultiert daraus, dass die Elektroden des Aggregates wie eine Antenne fungieren und die hohe Energie des Elektroschocks sowohl in das Aggregat als auch mit hoher Energiedichte an die Elektrodenspitze geleitet wird. Dabei ist die eingekoppelte Spannung maximal, wenn sich das elektrische Feld parallel zur Achse Schrittmacheraggregat/Elektrodenspitze befindet und deutlich geringer bei rechtwinkliger elektrischer Achse (77). Hinweis für die Praxis: Deshalb sollten die Paddel bei meist rechts subpektoral implantiertem Herzschrittmacher spiegelbildlich zur üblichen Positionierung (also links subklavikulär und rechts spiegelbildlich zu V6) oder anterior-posterior mit einem Mindestabstand zum Aggregat von 15 cm (76) aufgesetzt werden, wobei auch hier keine Gewährleistung einer „Verschonung“ des Herzschrittmachers besteht (77). Im Falle einer elektiven Kardioversion sollte ein Kardiologe hinzugezogen werden, um in Abhängigkeit von der zugrunde liegenden bradykarden Rhythmusstörung ggf. eine passagere Umprogrammierung in einen asynchronen Modus vorzunehmen. Vorgehen bei Kardioverter/Defibrillator. Bei Patienten mit einem implantierten automatischen Kardioverter/Defibrillator sind hingegen nur selten Probleme nach einer externen Kardioversion berichtet worden (s. o.). Bei üblicherweise linkspektoral implantierten Defibrillatoren kann meist die Standardpaddelposition beibehalten werden. Ein Sicherheitsabstand von 15 – 20 cm zum implantierten Gerät sollte eingehalten und zunächst eine möglichst niedrige Energiestufe gewählt werden. Alternativ kann die elektive Kardioversion unter Verwendung eines entsprechenden Programmiergerätes auch direkt über den implantierten Defibrillator erfolgen. Wichtig! Bei einer Kardioversion/Defibrillation ist es dringlich zu empfehlen, den Herzschrittmacher bzw. den Kardioverter/Defibrillator vor, unmittelbar im Anschluss und 4 – 6 Wochen nach Kardioversion mittels Programmiergerät zu kontrollieren.

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Patienten mit tiefer Hypothermie bzw. Hitzschlag (40) Hypothermie. Das hypotherme Herz reagiert häufig weder auf Katecholamine noch auf elektrische Stimulation oder Defibrillation (18, 60, 63). Auch bei einer Körperkerntemperatur unterhalb von 30 C ist eine initiale Defibrillationssequenz von 200, 200 und 360 J statthaft. Bei Erfolglosigkeit sollte jedoch eine Herzdruckmassage ohne weitere Defibrillationsversuche durchgeführt werden, bis der Patient eine Körperkerntemperatur von über 30 C erreicht hat. Wichtig! Jede Manipulation – Intubation, Punktion zentraler Venen, Legen eines passageren Schrittmachers – birgt das Risiko, therapierefraktäres Kammerflimmern auszulösen! Bei therapierefraktärem Kammerflimmern kann der Einsatz der Herz-Lungen-Maschine lebensrettend wirken (18). Hitzschlag. Hier bleibt bei Vorliegen von defibrillations-/ kardioversionspflichtigen Rhythmusstörungen als Folge des gesteigerten Stoffwechsels und hypoxiebedingter Organschädigung weniger Zeit für eine erfolgreiche Therapie als bei Normothermie.

Patienten mit Intoxikationen (40, 67) Intoxikationen sind bei 18- bis 35-Jährigen die zweithäufigste Ursache eines Herz-Kreislauf-Stillstandes. Für folgende Substanzklassen sind im Vergiftungsfall ausgeprägte kardio- und vasotoxische Effekte beschrieben worden: Antiarrhythmika, Antidepressiva, Neuroleptika, Antihistaminika, Antihypertensiva, Antiobstruktiva, Kardiaka, Lokalanästhetika, Lithium, Antimalariamittel und Drogen. Mit defibrillations-/kardioversionspflichtigen Rhythmusstörungen muss bei vielen dieser Intoxikationen gerechnet werden, häufig unerwartet, rezidivierend und schwer therapierbar (67).

Patienten mit Stromunfall und nach Blitzschlag (40) Bei Strom- und Blitzschlagunfällen muss neben dem HerzKreislauf-Stillstand auch mit einem Atemstillstand gerechnet werden, hervorgerufen durch Stromschädigung des medullären Atemzentrums, tetanische Zwerchfellkontraktionen und prolongierte Lähmung der Atemmuskulatur für Minuten. Kammerflimmern und maligne Rhythmusstörungen werden mit standardmäßiger Defibrillation/Kardioversion behandelt. Blitzschlagunfälle haben eine 30 %ige Sterblichkeit, vor allem durch den hervorgerufenen Herzstillstand infolge Kammerflimmerns oder Asystolie. Wiederbelebungsmaßnahmen haben auch bei prolongiertem Beginn Aussicht auf Erfolg.

Patienten mit Nierenversagen Bei diesen Patienten sollte bei therapierefraktären tachykarden Rhythmusstörungen an Hyperkaliämie, Azidose und Volumenüberlastung als kausal behandelbare Aggravationsfaktoren gedacht werden (40).


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164

Invasive Maßnahmen

Patienten mit Asthma bronchiale

Patienten mit Apoplex

Neben der elektrischen Standardtherapie steht hier die Beseitigung der Hypoxie und Asphyxie ganz im Vordergrund, ggf. mit frühzeitiger Intubation (40).

Neben der Standardelektrotherapie ist die frühe Intubation mit Hyperventilation zur Senkung des intrakraniellen Drucks entscheidend (40). Diese Empfehlung zur Hyperventilation bei Patienten mit Apoplex ist jedoch zu hinterfragen: Direkt nach dem Ereignis liegt sicherlich noch keine Hirnschwellung vor, die interventionspflichtig wäre. Außerdem stellt die Hyperventilation ein nur über wenige Stunden wirksames Verfahren dar, den Hirndruck zu beeinflussen, d. h. sie eignet sich nur dazu, eine Akutphase zu überbrücken, bis andere Maßnahmen greifen (K. Reinhart, persönliche Mitteilung).

Patienten mit Anaphylaxie Der Herz-Kreislauf-Stillstand ist in der Regel Folge einer Asystolie und weniger eines Kammerflimmerns (40).

Patienten mit Myokardinfarkt (40, 64, 81) Defibrillation. Bei Kammerflimmern ist eine umgehende Defibrillation erforderlich (initial 200 J, bei Erfolglosigkeit zweite Defibrillation mit 200 – 300 J und ggf. dritte Defibrillation mit 360 J). Bei anhaltenden polymorphen Kammertachykardien (> 30 s oder zu hämodynamischem Kollaps führend) ist ebenfalls eine umgehende Defibrillation angezeigt. Kardioversion. Anhaltende symptomatische monomorphe Kammertachykardien, verbunden mit Angina, Lungenödem oder Hypotonie (RR systolisch < 90 mmHg), sollten mit einer Kardioversion (100 J initial) behandelt werden. Zur Behandlung einer anhaltenden, asymptomatischen monomorphen Kammertachykardie ohne Angina, Lungenödem oder Hypotonie (RR systolisch < 90 mmHg) stehen alternativ die Gabe von Lidocain (1,0 – 1,5 mg/kg KG als i. v. Bolus), Amiodaron (150 mg als Infusion über 10 min, danach 1 mg/min über 6 h, dann 0,5 mg/min) oder eine Kardioversion (beginnend mit 50 J, Kurznarkose) zur Verfügung (81). Gesenkt wird die Gefahr frühen Kammerflimmerns bei Herzinfarkt durch intravenöse Betablockergabe (64). Hinweis für die Praxis: Wesentlich ist vor allem auch, bei Punktionsversuchen zentralvenöser Zugänge die nachfolgende Thrombolyseoption bzw. Therapie mit GP-IIb/IIIa-Rezeptor-Antagonisten im Rahmen einer geplanten Koronarintervention nicht außer Acht zu lassen. Bei tachykarden Rhythmusstörungen mit Schocksymptomatik sollte der Patient in ein Zentrum mit der Möglichkeit zur Koronarangioplastie transportiert werden (81).

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Patienten mit Trauma Herz-Kreislauf-Stillstände bei Traumapatienten sind meistens Folge einer pulslosen elektrischen Aktivität oder einer Asystolie. Kammerflimmern kann jedoch Ursache des Unfalls gewesen sein. Blutungsschock und Herzverletzungen mit Perikardtamponade können die elektrische Behandlung tachykarder Herzrhythmusstörungen schwieriger als üblich gestalten (40).

Patienten unter Narkose und mechanischer Beatmung Herz-Kreislauf-Stillstände unter Narkose treten selten auf (1/10 000 bis 1/40 000), und die Rate erfolgreicher Reanimationen ist erfreulicherweise hoch (40).

Ältere Patienten Bei älteren Patienten mit Herz-Kreislauf-Stillstand wird Kammerflimmern seltener angetroffen als bei jüngeren, es dominiert die pulslose elektrische Aktivität. Spezielle Empfehlungen für die Defibrillation/Kardioversion bei älteren Patienten existieren nicht. Aufgrund ihrer geringeren kardialen Reserve (das Herzzeitvolumen nimmt mit dem Alter ab) sollten ältere Patienten nach Defibrillation/Kardioversion besonders intensiv überwacht werden (40). Kernaussagen Die mechanische und elektrische Therapie kardialer Arrhythmien besteht in präkordialem Faustschlag (Hustenstoß), Defibrillation und Kardioversion. Präkordialer Faustschlag Der präkordiale Faustschlag ist der Versuch, Kammertachykardien, Kammerflimmern und Asystolien durch eine mechanische Erschütterung des Herzens zu beseitigen. Bei ansprechbaren Patienten kann versucht werden, durch repetitive Hustenstöße Kammertachykardien zu beseitigen und eine Basiszirkulation aufrechtzuerhalten, solange bis eine effektive Elektrotherapie möglich ist. Defibrillation Als Defibrillation wird die Abgabe eines zeitlich unsynchronisierten Stromimpulses über zwei epikutan platzierte Elektroden – meist zur Terminierung von Kammerflimmern – bezeichnet. Verbesserungen der Defibrillationstechnik betreffen die Anwendung einer biphasischen Stromkurvenform, die Bestimmung der medianen Frequenz des Kammerflimmerns, die Senkungen der Impedanz sowie die Anwendung halbautomatischer externer Defibrillatoren. Medikamente können zu Veränderungen der Defibrillationsschwelle des Herzens führen und damit eine Modifikation der anzuwendenden Energiedosis erforderlich machen. Kardioversion Als Kardioversion wird die Abgabe eines synchronisierten Stromimpulses über zwei epikutan platzierte Elektroden bezeichnet. Sie kann bei entsprechender Indikation – supraventrikuläre und ventrikuläre Tachykardien, Vorhofflimmern, Vorhofflattern – immer dann angewendet werden, wenn bei einer Rhythmusstörung noch abgrenzbare QRS-Komplexe nachweisbar sind. Die Erfolgsrate der Kardioversion liegt bei 70 – 95 %, bei Vorhofflattern sogar bei über 90 %. Eine adäquate Patientenvorbehandlung und Patientenauswahl – insbesondere bei Vorhofflimmern – trägt entscheidend zum Therapieerfolg bei.



Bei therapeutischer Digitalisierung kann mit niedrigen Energiedosen elektrotherapiert werden, bei Digitalisintoxikationen muss wegen der Gefahr des Auslösens von Kammerflimmern darauf verzichtet werden. Defibrillation/Kardioversion bei spezifischen Patientengruppen Bei der Anwendung von Defibrillation/Kardioversion sind Besonderheiten bei spezifischen Patientengruppen wie Schwangeren, Kindern, Herzinfarktpatienten etc. sowie das Vorhandensein implantierter Herzschrittmacher/Defibrillatoren zu beachten.

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Literatur 1 Guidelines 2000 for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Part 4: the automated external defibrillator: key link in the chain of survival. The American Heart Association in collaboration with the International Liaison Committee on Resuscitation. Circulation 2000; 102: I60–I76 (aktuell: Resuscitation 2005; 67 Suppl. 1: 1 – 190) 2 Adgey AAJ. The Belfast experience with resuscitation ambulances. Am J Emerg Med 1984; 2: 193 – 200 3 Alyward PE, Keiso R, Hite P, Charbonnier F, Kerber RE. Defibrillator electrode-chest wall coupling agents: Influence on transthoracic impedance and shocksucces. J Am Coll Cardiol 1985; 6: 682 – 686 4 American Heart Association, International Liasion Committee on Resuscitation (ILCOR). Guidelines 2000 for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care – An international consenesus on sience. Circulation 2000; 102 (suppl.): 1 – 384 5 Bardy GH, Gliner BE, Kudenchuck PJ. Truncated biphasic pulses for transthoracic defibrillation. Circulation 1995; 91: 1768 – 1774 6 Bardy GH, Ivey TD, Allen MD, Johnson G, Green HL. Evaluation of electrode polarity on defibrillation efficacy. Am J Cardiol 1989; 63: 433 – 437 7 Bardy GH, Marchlinski FE, Sharma AD et al. Multicenter comparison of truncated biphasic shocks and standard damped sine wave monophasic shocks for transthoracic ventricular defibrillation. Circulation 1996; 94: 2507 – 2514 8 Blomstrom-Lundquist C, Scheinemann MM, Aliot EM, Alpert JS, Calkins H et al. ACC/AHA/ESC guidelines for the management of patients with supraventricular arrhythmias – executive summary: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines and the European Society of Cardiology Committee for Practice Guidelines (Writing Committee to Develop Guidelines for the Management of Patients With Supraventricular Arrhythmias). Circulation 2003; 14: 1871 – 1909 9 Brachmann J, Kübler W. Elektrotherapie. In: Lasch HG, Lenz K, Seeger W (Hrsg.). Lehrbuch der internistischen Intensivtherapie. Stuttgart: Schattauer 1997; S. 20 – 29 10 Caldwell G, Millar G, Quinn E, Vincent R, Chamberlain DA. Simple mechanical methods for cardioversion: defence for the precordial thump and cough version. Brit Med J 1985; 291: 627 – 630 11 Cansell A. Wirksamkeit und Sicherheit der Impulskurvenformen bei transthorakaler Defibrillation. Notfall & Rettungsmedizin 1998; 1: 372 – 380 12 Carnes CA, Mehdirad AA, Nelson SD. Drug and defibrillator interactions. Pharmacotherapy 1998; 18: 516 – 525 13 Criley JM, Blaufuss AH, Kissel GL. Cough-induced cardiac compression. Self-administered from of cardiopulmonary resuscitation. JAMA 1976; 236: 1246 – 1250 14 Cummins RO, Hazinski MF, Kerber RE et al. Low-energy biphasic waveform defibrillation: evidence-based review applied to emergency cardiovascular care guidelines: a statement for healthcare professionals from the American Heart Association Committee on Emergency Cardiovascular Care and the Subcommittees on Basic Life Support, Advanced Cardiac Life Support, and Pediatric Resuscitation. Circulation 1998; 97: 1654 – 1667 15 DeSilva RA, Graboys TB, Podrid PJ, Lown B. Cardioversion and defibrillation. Am Heart J 1980; 100: 881 – 895 16 Ditchey RV, Karlinger JS. Safety of electrical cardioversion without digitalis toxicity. Ann Int Med 1981; 95: 676 17 Ehrlich JR, Hohnloser SH. Medikamentöse Kardioversion von Vorhofflimmern. Z Kardiol 2005; 94:14 – 22 18 Elsässer A, Binninger U, Saurbier van de Loo A. Akzidentelle Hypothermie. Intensivmedizin 1999; 36: 393 – 398 19 Ermis C, Zhu A, Sinha S et al. Efficacy of biphasic waveform cardioversion for atrial fibrillation and atrial flutter compared with conventional monophasic waveforms. Am J Cardiol 2002; 90: 891 20 European Resuscitation Council. Guidelines 2000 for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Resuscitation 2000; 46: 1 – 430 21 Fiedermutz M. Frühdefibrillation. In: Madler C, Jauch K-W, Werdan K (Hrsg.). Das NAW-Buch – Praktische Notfallmedizin. 2. Aufl. München: Urban & Schwarzenberg 1998; S. 341 – 348 (aktuell: 3. Aufl. Elsevier: Urban & Fischer 2005) 22 Flaker GC, Blackshear JL, McBride R, Kronmal RA, Halperin JL, Hart RG. Antiarrhythmic drug therapy and cardiac mortality in atrial fibrillation. The Stroke Prevention in Atrial Fibrillation Investigators. J Am Coll Cardiol 1992; 20: 527 – 532 23 Fumenaux T, Cornuz J, Polikar R et al. Guidelines for the clinical

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53 54 55 56

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management of atrial fibrillation: a practical perspective. Swiss medical Weekly 2004; 134: 235.-247 Galletly D, Larsen P, Lever N, Aickin R, Smith W. Energy seetings for monoand biphasic defibrillation: guideline on the New Zealand Resuscitation Council. NZMJ 2004; 117 Gazak S. Direct current electrical cardioversion. In: Roberts JR, Hedges JR (eds.). Clinical procedures in emergency medicine. Philadelphia: WB Saunders 1998; pp. 173 – 185 Gliner BE, Jorgenson DB, Poole JE et al. Treatment of out-of-hospital cardiac arrest with a low-energy impedance-compensating biphasic waveform automatic external defibrillator. The LIFE Investigators. Biomed Instrum Technol 1998; 32: 631 – 644 Greaves K, Crake T. Cardiac troponin T does not increase after electrical cardioversion for atrial fibrillation or atrial flutter. Heart 1998; 80: 226 – 228 Guiney TE, Lown B. Electrical conversion of atrial flutter to atrial fibrillation. Flutter mechanism in man. Br Heart J 1972; 34: 1215 – 1224 Gupta PK, Lichstein E, Chadda KD. Heart block complicating acute inferior wall myocardial infarction. Chest 1976; 69: 599 – 604 Hagemeijer F, Van Houwe E. Titrated energy cardioversion of patients on digitalis. Br Heart J 1975; 1303 – 1307 Hargarten KM, Stueven HA, Waite EM et al. Prehospital experience with defibrillation of coarse ventricular fibrillation: a ten-year review. Ann Emerg Med 1990; 19: 157 – 162 Hedges JR, Greenberg MI. Defibrillation. In: Roberts JR, Hedges JR (eds.). Clinical Procedures in Emergency Medicine. Philadelphia: WB Saunders 1998; pp. 186 – 196 Israel CW, Grönefeld G. Technische Voraussetzungen der Frühdefibrillation: Was können automatisierte externe Defibrillatoren? Herzschr Electrophys 2005; 16: 84 – 93 Kerber RE. Electrical treatment of cardiac arrhythmias: defibrillation and cardioversion. Ann Emerg Med 1993; 27: 296 – 301 Kerber RE, Jensen SR, Grayzel J, Kennedy J, Hoyt R. Elective cardioversion: influence of paddle-electrode location and size on success rates and energy requirements. N Engl J Med 1981; 17: 658 – 662 Kerber RE, Martins JB, Kelly KJ et al. Self-adhesive preapplied electrode pads for defibrillation and cardioversion. J Am Coll Cardiol 1984; 3: 815 – 820 Kerber RE, Sarnat W. Factors influencing the success of ventricular defibrillation in man. Circulation 1979; 60: 226 – 230 Kirchhof P, Eckardt L, Loh P et al. Anterior-posterior versus anterior-lateral electrode positions for external cardioversion of atrial fibrillation. Lancet 2002; 360: 1275 – 1279 Klein AL, Grimm RA, Murray RD et al. Use of transesophageal echocardiography to guide cardioversion in patients with atrial fibrillation. N Engl J Med 2001; 344: 1411 – 1420 Kloeck W, Cummins Ro F, Chamberlain D et al. Special resuscitation situations: an advisory statement from the International Liaison Committee on Resuscitation. Circulation 1997; 95: 2196 – 2210 Kloeck W, Cummins RO, Chamberlain D et al. Early Defibrillation: an advisory statement from the Advanced Life Support Working Group of the International Liaison Committee on Resuscitation. Circulation 1997; 95: 2183 – 2184 Kloeck W, Cummins RO, Chamberlain D et al. The universal advanced life support algorithm: an advisory statement from the Advanced Life Support Working Group of the International Liaison Committee on Resuscitation. Circulation 1997; 95: 2180 – 2182 Kowey PR. The calamity of cardioversion of conscious patients. Am J Cardiol 1988; 61: 1106 – 1107 Kudenchuck PJ, Cobb LA, Copass MK et al. Amiodarone for resuscitation after out-of-hospital cardiac arrest due to ventricular fibrillation. N Engl J Med 1999; 341: 871 – 887 Lackner CK, Stolpe E, Kerkmann R, Schmidbauer S, Dotzer M, Ruppert M. Defibrillation an Bord fliegender Rettungshubschrauber. Notfall & Rettungsmedizin 1998; 1: 75 – 85 Larsen MP, Eisenberg MS, Cummins RO, Hallstrom AP. Predicting survival from out of hospital cardiac arrest: a graphical model. Ann Emerg Med 1993; 22: 1652 – 1658 Levy S. Internal Defibrillation: Where we have been and where we should be going? J Interv Card Electrophysiol 2005; 13: 61 Lown B, Perlroth MG, Kaidbey S, Abe T, Harken DE. “Cardioversion” of atrial fibrillation. A report on the treatment of 65 episodes in 50 patients. N Engl J Med 1963; 269: 325 – 331 Lown B, Taylor J. “Thumbversion” (editorial). N Engl J Med 1970; 283: 1223 Lown BF, Amarasingham RF, Neuman J. – Landmark article Nov 3, 1962: New method for terminating cardiac arrhythmias. Use of synchronized capacitor discharge. By Bernard Lown, Raghavan Amarasingham, and Jose Neuman – JAMA 1986 Aug 1; 256(5): 621 – 627; 2005;-7 Mckeown PP, Croal S, Allen JD, Anderson J, Adgey AA. Transesophageal cardioversion. Am Heart J 1993; 125: 396 – 404 Myerburg RF, Castellanos A. Cardiac Arrest and Sudden Cardiac Death. In: Braunwald E (ed.). Heart Disease – A Textbook of Cardiovascular Medicine. Philadelphia: WB Saunders 1997; pp. 742 – 779 (aktuell: 7. Aufl. Philadelphia: WB Saunders 2004) Neumayr G, Schratzberger P, Friedrich G, Ganzer H, Wiedermann CJ. Effect of electrical cardioversion on myocardial cells in patients in intensive care. BMJ 1998; 316: 1207 – 1210 Niebauer MJ, Chung MK, Brewer JE, Tchon PJ. Reduced cardioversion thresholds for atrial fibrillation and flutter using the rectilinear biphasic waveform. J Interv Card Electrophysiol 2005; 13: 145 – 150 Noc M, Weil MH, Tang W, Sun S, Pernat A, Bisera J. Electrocardiographic prediction of the success of cardiac resuscitation. Crit Care Med 1999; 27: 708 – 714 Oral H, Souza JJ, Michaud GF et al. Facilitating transthoracic cardioversion of atrial fibrillation with ibutilide pretreatment. N Engl J Med 1999; 340: 1849 – 1854


7

166

Invasive Maßnahmen

57 Pagan-Carlo LA, Spencer KT, Robertson CE et al. Transthoracic defibrillation: importance of avoiding electrode placement directly on the female breast. J Am Coll Cardiol 1996; 27: 449 – 452 58 Page RL, Kerber RE, Russell JK et al. Biphasic versus monophasic waveform cardioversion for atrial fibrillation: the results of an international randomized, double-blind multicenter trial. J Am Coll Cardiol 2002; 39: 1956 – 1963 59 Paracek EA, Munger MA, Rutherford WF, Gardner SF. Report of nitropatch explosion complicating defibrillation. Am J Emerg Med 1992; 10: 128 – 132 60 Paschen HR, Lipp MDW. Reanimation in besonderen Situationen. Notfall & Rettungsmedizin 1998; 1: 384 – 396 61 Rao AC, Naeem N, John C, Collinson PO, Canepa-Anson R, Joseph SP. Direct current cardioversion does not cause cardiac damage: evidence from cardiac troponin T estimation. Heart 1998; 80: 229 – 230 62 Resnekov L. Theory and practice of electroconversion in cardiac dysrhythmias. Med Clin North Am 1976; 60: 325 63 Reuler JB. Hypothermia: pathophysiology, clinical settings, and management. Ann Int Med 1978; 98: 519 – 527 64 Ryan TJ, Anderson JL, Antman EM et al. ACC/AHA guidelines for the management of patients with acute myocardial infarction: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Committee on Management of Acute Myocardial Infarction). J Am Coll Cardiol 1996; 28: 1328 – 1428 65 Santini L, Forleo GB, Topa A, Romeo F, Santini M. Electrical cardioversion of atrial fibrillation: different methods for a safe and effective technique. Expert Review of Cardiovascular Therapy 2005; 3(4): 601 – 610 66 Schauerte P, Schondube FA, Grossmann M et al. Influence of phase duration of biphasic waveforms on defibrillation energy requirements with a 70-microF capacitance. Circulation 1998; 97: 2073 – 2078 67 Schmidt W, Nottrott M, Desel H. Lebensbedrohliche akute Intoxikationen durch kardio- und vasotoxisch wirkende Medikamente und Drogen. Intensiv- und Notfallbehandlung 1998; 23: 27 – 49 68 Schneider T, Wolcke B, Liebrich A, Kanz KG, Dick W. New aspects of electric defibrillation. Anaesthesist 1998; 47: 320 – 329 69 Schroeder JS, Harrison DC. Repeated cardioversion during pregnancy. Treatment of refractory paroxysmal atrial tachycardia during 3 successive pregnancies. Am J Cardiol 1971; 27: 445 – 446 70 Sirna SJ, Ferguson DW, Charbonnier F, Kerber RE. Factors affecting transthoracic impedance during electrical cardioversion. Am J Cardiol 1988; 62: 1048 – 1052 71 Strickberger SA, Hummel JD, Horwood LE et al. Effect of shock polarity on ventricular defibrillation threshold using a transvenous lead system. J Am Coll Cardiol 1994; 24: 1069 – 1072

72 Trappe H-J, Andresen D, Arntz HR, Becker HJ, Werdan K. Positionspapier zur „automatisierten externen Defibrillation“. Z Kardiol 2005; 94: 287 – 295 73 Tunstall-Pedoe H, Bailey L, Chamberlain DA, Marsden AK, Ward ME, Zideman DA. Survey of 3765 cardiopulmonary resuscitations in British hospitals (the BRESUS Study): methods and overall results. BMJ 1992; 304: 1347 – 1351 74 Vassaux C, Lown B. Cardioversion of supraventricular tachycardias. Circulation 1969; 39: 791 – 802 75 Vogel U, Wanner T, Bultmann B. Extensive pectoral muscle necrosis after defibrillation: nonthermal skeletal muscle damage caused by electroporation. Intensive Care Med 1998; 24: 743 – 745 76 Volkmann H. Störbeeinflussung von implantierten Herzschrittmachern im medizinischen Bereich. Herzschr Electrophys 2004; 15: 65 – 72 77 Waller C, Callies F, Hadeler D, Langenfeld H. Kardioversion bei Herzschrittmacherträgern: Eine relative Kontraindikation? Herzschr Electrophys 2004; 15: 218 – 222 78 Watanabe E, Arakawa T, Uchiyama T, Kodama I, Hishida H. High-sensitivity C-reactive protein is predictive of successful cardioversion for atrial fibrillation and maintenance of sinus rhythm after cardioversion. Int J Cardiol 2005; 16:(Epub ahead of print). 79 Weaver WD, Martin JS, Wirkus MJ et al. Influence of external defibrillator electrode polarity on cardiac resuscitation. Pacing Clin Electrophysiol 1993; 16: 285 – 290 80 Wei JY, Greene HI, Weisfeldt ML. Cough-facilitated conversion of ventricular tachycardia. Am J Cardiol 1980; 45: 174 – 176 81 Werdan K. Akute Koronarsyndrome: Herzinfarkt und instabile Angina pectoris. In: Madler C, Jauch K-W, Werdan K (Hrsg.). Das NAW-Buch – Praktische Notfallmedizin. München: Urban & Schwarzenberg 1998 82 Werdan K. Rhythmusstabilisierung. In: Madler C, Jauch K-W, Werdan K (Hrsg.). Das NAW-Buch – Praktische Notfallmedizin. München: Urban & Schwarzenberg 1998 83 Zipes DP. Management of Cardiac Arrhythmias. In: Braunwald E (ed.). Heart Disease – A Textbook of Cardiovascular Medicine. Philadelphia: WB Saunders 1997; pp. 593 – 640 84 Zoll PM, Linenthal AJ, Gibson W, Paul MH, Norman LR. Termination of ventricular fibrillation in man by externally applied electric countershock. N Engl J Med 1956; 16: 727 – 732

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7.7

Temporäre Schrittmacher K. M. Heinroth, K. Werdan

Roter Faden Einleitung Transkutane temporäre Schrittmacher G Transkutane Elektrostimulation W G Transkutane Elektrostimulation im Notfalleinsatz W Gastroösophageale Elektrostimulation Transvenöse temporäre Schrittmacher G Vorgehensweise W G Halbsteife versus Ballon-EinschwemmelektrodenW Katheter G Spezielle Stimulationsformen W G Praktikabilität und Komplikationen W Temporäre Elektrostimulation im Vergleich

Einleitung Die temporäre Schrittmacherstimulation kann bei bedrohlichen Bradykardien (Tab. 7.18) die Lücke zwischen ineffektiver Pharmakotherapie und dem Implantieren eines permanenten Schrittmachers schließen (1, 5, 9, 13, 34, 45, 49, 51).

Transkutane temporäre Schrittmacher G Transkutane Elektrostimulation W

Geräteaufbau. Bei der transthorakalen Elektrostimulation werden die Impulse über zwei großflächige Klebeelektroden auf den Thorax übertragen (37, 48, 54). Die im Rettungsdienst eingesetzten Gerätekombinationen (16, 48) aus EKG-Teil, Monitor, Defibrillator und Schrittmacher-Modul können sowohl im asynchronen Modus (ohne EKGKennung; V00) als auch im Demand-Modus (mit EKG-Kennung; VVI) zur transthorakalen Schrittmacherstimulation zum Einsatz gelangen (z. B. Cardio-Aid Zoll NTP, S & W, Dänemark). Damit ist die Möglichkeit gegeben, die Elektrostimulation auch prophylaktisch mit geklebten Elektroden parat zu haben, was sich vor allem bei Patienten mit Herzinfarkt (Tab. 7.18) bewährt. Tabelle 7.18 Temporäre Schrittmacher – Indikationen in der Notfall- und Intensivmedizin (Abkürzungen: LSB – Linksschenkelblock; RSB – Rechtsschenkelblock; LAH – linksanteriorer Hemiblock; LPH – linksposteriorer Hemiblock)

Verfahren. Die zur Verfügung stehenden temporären Stimulationsverfahren (Tab. 7.19) (18) G transvenöse Stimulation mit halbsteifem und mit Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter, G transkutane Stimulation mit Klebe-Patches und G gastroösophageale Elektrostimulation werden im Folgenden dargestellt. Alle Verfahren erfordern eine intensive Einweisung, Ausbildung und Erfahrung des Anwenders, wenn es darum geht, die Effizienz so hoch wie möglich und die Komplikations- und Nebenwirkungsrate (41, 52) so gering wie möglich zu halten.

G G

G

G

Asystolie bei Herz-Kreislauf-Stillstand Symptomatische Bradykardie (Hypotonie, Angina pectoris, Lungenödem, Schock) ohne ausreichendes Ansprechen auf Atropin (bzw. b2-Sympathomimetika)1 AV-Block III. Grades, neu aufgetreten oder unbekannten Alters AV-Block II. Grades Typ Mobitz, neu aufgetreten oder unbekannten Alters

Temporäre Elektrostimulation des Herzens bei akutem Herzinfarkt2; ggf. Stimulationsmodus: „on demand“ Klasse I: AV-Block III. Grades G AV-Block II. Grades Typ Mobitz G (intermittierender) bifaszikulärer Block (LSB; RSB + LAH/ LPH), neu aufgetreten oder unklar wie lange bestehend G LSB oder RSB mit AV-Block I. Grades G

Präklinischer Einsatz. Im Notarzteinsatz wird aus Praktikabilitätsgründen häufig der transkutanen Elektrostimulation der Vorzug gegenüber der transvenösen gegeben (12, 36, 45). Erstere kann weiterhin die Zeit bis zur definitiven Versorgung mit einem transvenösen Schrittmacher überbrücken. Bei Infarktpatienten nach Thrombolyse oder dem Einsatz von Glykoprotein-IIb/IIIa-Rezeptor-Antagonisten mit „relativen“ Schrittmacherindikationen hilft die transkutane Stimulation Punktionskomplikationen der transvenösen zu vermeiden. Die präklinische Notwendigkeit zur Overdrive-Stimulation von Tachykardien dürfte eine Rarität und dem erfahreneren Kardiologen vorbehalten sein (12, 20, 21, 33).

Klasse IIa: asymptomatische, stabile Bradykardie G RSB, neu aufgetreten oder unklar wie lange bestehend G

Klasse IIb: AV-Block I. Grades, neu aufgetreten oder unklar wie lange bestehend

G

Keine Indikation zur temporären Elektrostimulation des Herzens bei akutem Herzinfarkt Klasse III: bekannter AV-Block I. Grades G AV-Block II. Grades Typ Wenckebach G bekannter Schenkelblock G akzelerierter idioventrikulärer Rhythmus G unkomplizierter akuter Herzinfarkt ohne Hinweis auf Leitungsstörungen G

Hinweis für die Praxis: Bei jeder Elektrostimulation sind obligat: G i. v. Zugang, G EKG-Monitoring, optional Pulsoxymetrie, G Defibrillator bereitstellen, Reanimationsbereitschaft inkl. Medikamentenvorbereitung. 1 2

(23, 24, 43, 50) (1, 10, 49)


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168

Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.19

Temporäre Schrittmacherstimulation im Vergleich Schrittmacherstimulation transvenös

transkutan1

gastroösophageal1 Fixmodus

Demand-Funktion möglich

+

+

Punktionskomplikationen

+

–

–

Stimulation schmerzhaft

–

+

(+)

Lernkurve

++

+

+

Erfolgreiche Anwendung

80 – 90 %3

431–100 %2

> 90 %1

Schwellenstromstärke (mA)

< 1 bei 10 ms

55 bei 40 ms 75 bei 10 ms1

15 bei 40 ms1 25 bei 10 ms1

Patientenkooperation notwendig

–

+

+

Durchleuchtung

+/(+)

–

–

Analgosedierung

–

++

+/(+)

1

1

Die Angaben stammen aus einer kontrollierten Studie an wachen Intensivpatienten (40). Die Angaben stammen aus kontrollierten Studien an narkotisierten Patienten (8, 28). 3 Die Angaben stammen aus einer Studie mit Intensivpatienten (s. auch Tab. 7.22) (41). 2

Wichtig! Stimulationsmethode der Wahl ist der DemandModus, da hierbei eine Auslösung ventrikulärer Arrhythmien sehr unwahrscheinlich ist (55).

Durchführung der transkutanen Schrittmacherstimulation (12) G

Die technische Umschaltmöglichkeit auf festfrequenten Betrieb kann bei artefaktbedingten Detektionsstörungen des Schrittmachers (z. B. ineffiziente Stimulationsimpulse eines implantierten Schrittmachers) von Nutzen sein (25). Energie. Die abgegebene elektrische Energie liegt bei etwa 0,01 Joule (10 mA über 20 ms; mittlerer Thoraxwiderstand 50 Ohm; Impulsdauer der meisten Geräte 20 oder 40 ms). Bei dieser geringen Energie ist selbst bei längerer transkutaner Schrittmacherstimulation keine Schädigung der Herz- oder Skelettmuskulatur zu erwarten (39, 47). Die von vielen Faktoren abhängige Reizschwelle für eine effektive kardiale Stimulation liegt zwischen 40 und 80 mA (12).

G

G

G

G

G

G

Hinweis für die Praxis: Entscheidend ist, auf den Notfall vorbereitet zu sein und das System inkl. Elektroden einsatzbereit am Patienten bzw. in Demand-Funktion aktiv zu haben.

7

Elektroden. Die großflächigen Klebeelektroden werden anterior-posterior angebracht (15) (anterior: negative Elektrode über V4; posterior: entsprechend dorsal am Rücken gegenüberliegend, unter der linken Skapula neben der Wirbelsäule). Bei Unmöglichkeit dieser Platzierung ist auch die – weniger effektive – anterior-anteriore Positionierung möglich (positive Elektrode rechts unter der Klavikula, negative Elektrode links 5. ICR, mittlere Axillarlinie). Diese Elektrodenpositionierung ermöglicht bei Verwendung üblicher kombinierter Stimulations- und Defibrillationsgeräte gleichzeitig eine bedarfsweise Schockabgabe und ist bei erhöhtem Risiko für das Auftreten von defibrillationspflichtigen ventrikulären Rhythmusstörungen von Vorteil. Für den Demand-Modus sind meist 3 zusätzliche EKG-Elektroden zur Registrierung des intrinsischen Rhythmus des Patienten erforderlich.

G G

G

G

G

Falls Patient ansprechbar: Aufklärung über Methode und dabei auftretende Missempfindungen. Falls Zeit dazu bleibt: Defibrillator bereitstellen, i. v. Zugang legen, Reanimationsmedikamente vorbereiten. Ggf. Brusthaare abschneiden, nicht abrasieren, Haut abwischen (kleine Hautläsionen oder Gelreste von EKGElektroden können unter Stimulation heftige Schmerzen verursachen (55). Elektrodenposition: anterior – negativ; posterior – positiv oder anterior-anterior (s. o.). EKG-Ableitung (für Demand-Modus); Stimulationsamplitude einstellen. Schrittmacherfrequenz vorwählen, in der Regel mit 60(–80)/min beginnen (hohe Frequenzen erhöhen den myokardialen Sauerstoffverbrauch). Stimulation – Stimulationsbeginn mit geringer Stromstärke: Auf dem EKG-Monitor werden Schrittmacherspikes in der vorgewählten Frequenz sichtbar, denen aber nicht regelmäßig eine elektrische Reizantwort des Myokards folgt. – Steigerung der Energie, bis regelmäßige schrittmacherinduzierte QRS-Komplexe auftreten. – Stimulationsamplitude/-stromstärke aufgrund der Schmerzhaftigkeit der Stimulation mit hohen Amplituden nur etwa 5 – 10 % oberhalb der Reizschwelle einstellen (im Gegensatz zur transvenösen Stimulation mit dem 2- bis 3fachen der diastolischen Reizschwelle). Kontinuierliche hämodynamische Kontrolle. Bei Pulslosigkeit des Patienten sofortiger Beginn von Basisreanimationsmaßnahmen für einige Minuten unter gleichzeitiger Schrittmacherstimulation mit maximaler Leistung – wegen der geringen Stromstärke besteht keine Gefahr für den Anwender. Analgesie/Sedierung/Narkose bei besonders schmerzhaften Muskelzuckungen. Ggf. Korrektur der anterioren Elektrodenposition, um Muskelkontraktionen zu verringern. Lückenlose Dokumentation.


7.7 Temporäre Schrittmacher

G

Für den Notarzt: nach Voranmeldung einer möglichst raschen transvenösen Schrittmacherversorgung – falls erforderlich – zuführen.

Implantierte Schrittmacher. Bei Patienten mit implantierten Herzschrittmachern kann es bei zusätzlicher transkutaner Stimulation in Einzelfällen zu erheblichen Interaktionen kommen: Interferenzen der Sensing-Funktionen beider Schrittmacher bis hin zu schweren Arrhythmien durch Stimulation in die vulnerable Phase einerseits und Asystolie durch gegenseitige Inhibition der Schrittmacher andererseits (29, 31). Implantierte ICD. Bei Patienten mit implantierten Defibrillatoren (ICD) – selbst bei älteren Modellen mit heute praktisch kaum noch anzutreffenden epikardialen Flächenelektroden – kann mit der üblichen anterior-posterioren Position der Elektroden bei normaler Reizschwellenstromstärke eine effektive Stimulation durchgeführt werden (30). Hinweis für die Praxis: Bei implantierten Defibrillatoren ist eine Inhibierung der Schockabgabe durch Auflage eines Permanentmagneten – oder, sofern schnell verfügbar, durch entsprechende Umprogrammierung erforderlich, da durch die hochamplitudigen Stimulationsimpulse, gefolgt von einem deformierten QRS-Komplex durch den ICD ggf. eine vermeintliche VT detektiert werden und konsekutiv eine inadäquate Therapieabgabe erfolgen kann. Weiterhin muss die Stimulation bei auftretendem Kammerflimmern unbedingt beendet werden, da die hochamplitudigen Stimulationsimpulse das sich automatisch kalibrierende Sensing der ICD-Geräte derart stören können, dass das Kammerflimmern durch den ICD möglicherweise nicht detektiert werden kann. Tolerierung durch Patienten. Die Stimulation über die großflächigen Elektroden wird von den meisten wachen

Eigenrhythmus

Patienten als schmerzhaft empfunden, sie erfordert demzufolge eine situationsangepasste Analgosedierung (25, 32, 55). Die Skelettmuskelkontraktionen nehmen mit der Impulsstärke zu. Eine Veränderung der Elektrodenposition und eine langsame Steigerung der Impulsstärke führen häufig zu einer besseren Tolerierung. Monitoring. Ein lückenloses Monitoring der Kreislaufparameter mittels sorgfältiger Pulstastung, Blutdruckmessung und Pulsoxymetrie ist unverzichtbar (12, 36). Die stimulationssynchronen Muskelkontraktionen können allerdings leicht einen Karotispuls vortäuschen (27). Eine Pulstastung sollte unter transkutaner Schrittmacherstimulation deshalb besser am Femoralispuls erfolgen (12). Hämodynamische Effektivität. Die hämodynamische Effektivität einer transkutanen Schrittmacherstimulation ist mit der einer transvenösen endokardialen Stimulation vergleichbar (55). Wahrscheinlich werden wegen unterschiedlicher Stimulationsreizschwellen der Vorhöfe und Ventrikel primär nur die Herzkammern elektrisch stimuliert, die Vorhoferregung erfolgt retrograd (16, 39). Dies kann vor allem bei kritisch Herzkranken die Pumpleistung beträchtlich erniedrigen (11); dennoch ist die hämodynamische Effektivität einer suffizienten Stimulation der einer externen Herzdruckmassage weit überlegen (12). Wichtig! Die erfolgreiche Stimulation lässt sich als ein nach unten gerichteter Spike mit nachfolgendem QRS-Komplex erkennen; der Spike ist mit 40 ms wesentlich breiter als der von einer transvenösen Schrittmachersonde induzierte Spike (0,5 ms) (Abb. 7.43, untere Registrierung). Den Einsatz der transthorakalen Elektrostimulation bei einem Patienten mit neu aufgetretenem AV-Block im Rahmen eines akuten Herzinfarktes gibt Abb. 7.43 wieder: Eine zunächst ineffektive Stimulation infolge einer zu niedrigen Stromstärke (80 mA) zeigt zwar den Schrittmacherstimulus, aber ohne nachfolgende Kammererregung. Erst die Er-

K.L., ,64 Jahre 1 mV

F = 37/min

unterschwellige Stimulation

F = 37/min I = 80 mA effektive Stimulation

169

25 mm/s

Abb. 7.43 Transkutane Schrittmacherstimulation bei einem Patienten mit akutem Hinterwandinfarkt und symptomatischer Bradykardie im Rahmen eines akuten AV-Blocks. Die obere Registrierung zeigt den Eigenrhythmus des Patienten mit einer Frequenz von 37/min. Mittlere Registrierung: Eine unterschwellige Stimulation mit 80 mA ist ineffektiv, den Schrittmacherspikes folgen keine QRS-Komplexe. Untere Registrierung: Bei der effektiven Schrittmacherstimulation mit 120 mA folgt dem Schrittmacherstimulus regelrecht ein breiter QRS-Komplex, die effektive Herzfrequenz beträgt 70/min (nach 25).

F = 70/min I = 120 mA


7

170

Invasive Maßnahmen

höhung der Stromstärke auf 120 mA erreicht eine effektive Elektrostimulation des Herzens, ersichtlich an dem nach unten gerichteten Spike mit anschließender Kammererregung und verbreitertem QRS-Komplex.

G Transkutane Elektrostimulation im Notfalleinsatz W

Patienten mit Herz-Kreislauf-Stillstand infolge bradykarder Rhythmusstörungen bis hin zur Asystolie haben eine noch wesentlich ungünstigere Prognose als Patienten mit Kammerflimmern (Tab. 7.20). Hier schien vom Einsatz der transthorakalen Elektrostimulation bei asystolischem Herz-Kreislauf-Stillstand eine Chance zur Prognoseverbesserung auszugehen, dies um so mehr, als die transkutane Elektrostimulation im Notfalleinsatz auch von dem meist früher beim Patienten ankommenden medizintechnischen Personal durchgeführt werden kann. Studienergebnisse. Leider haben die in sich schlüssigen Ergebnisse einer großen kontrollierten Studie (7) diese Hoffnung nicht erfüllt: Bei 1000 Patienten mit prähospitalem Herz-Kreislauf-Stillstand wurde im Falle einer Asystolie vom zuerst eintreffenden medizintechnischen Personal bei der Hälfte eine transkutane Elektrostimulation durchgeführt. Die Dauer des Beginns des Herzstillstandes bis

zum Eintreffen der Helfer lag bei 6 min, der Beginn der transkutanen Stimulation im Mittel bei 9 min und damit für „Vor-Ort-Bedingungen“ recht günstig. Erwartungsgemäß war die Prognose der Patienten mit Kammerflimmern wesentlich günstiger als die der Patienten mit Asystolie bzw. mit pulsloser elektrischer Aktivität im Sinne einer elektromechanischen Entkopplung. Enttäuschenderweise konnte weder bei pulsloser Asystolie noch bei Postdefibrillationsasystolie die Letalität durch den Einsatz der transkutanen Elektrostimulation gesenkt werden (Tab. 7.20). Fazit. Eine Verbesserung der Prognose dieser Patienten ist demzufolge nur durch ein noch kürzeres Intervall von Beginn des Herzstillstandes bis zum Beginn der Elektrostimulation zu erwarten (12). Wahrscheinlich ist die enttäuschende Effizienz einer temporären Stimulation bei Patienten mit Asystolie im Vergleich zur effizienteren Defibrillation bei Kammernflimmern dadurch bedingt, dass die häufigste Ursache des plötzlichen Herztodes Kammertachykardien/-flimmern sind und die Asystolie letztlich das Endstadium dieses letalen Rhythmusereignisses darstellt (53).

Tabelle 7.20 Asystolischer Herz-Kreislauf-Stillstand – transkutane Elektrostimulation durch medizintechnisches Personal im Notfalleinsatz im Rahmen einer kontrollierten Studie (nach 7); Herz-Kreislauf-Stillstand: Eintreffen der Helfer nach 6 min und Stimulationsbeginn nach 9 min Stimulationsgruppe

Kontrollgruppe

Patienten mit Herz-Kreislauf-Stillstand (n) G stationär aufgenommen G entlassen

506 29 % 12 %

550 28 % 12 %

Patienten mit Kammerflimmern (n) G stationär aufgenommen G entlassen

196 35 % 25 %

236 54 % 28 %

Intention-to-treat-Gruppe (n): G stationär aufgenommen G entlassen1

278 8% 4%

259 8% 2%

Schrittmacherstimulation durchgeführt (n): G stationär aufgenommen G entlassen

112 5% 2%

Schrittmacherstimulation nicht durchgeführt (n): G stationär aufgenommen G entlassen

166 10 % 5%

Patienten mit pulsloser elektrischer Aktivität (n) G stationär aufgenommen G entlassen

32 12 % 3%

55 7% 2%

Intention-to-treat-Gruppe (n): G stationär aufgenommen G entlassen1

134 13 % 2%

109 10 % 2%

Schrittmacherstimulation durchgeführt (n): G stationär aufgenommen G entlassen

46 15 % 4%

Schrittmacherstimulation nicht durchgeführt (n): G stationär aufgenommen G entlassen

88 13 % 1%

Patienten mit initialer Asystolie

7

Patienten mit Postdefibrillationsasystolie

1

nicht signifikanter Unterschied



Gastroösophageale Elektrostimulation Dieses Verfahren wird bereits seit mehreren Jahrzehnten praktiziert. Die üblichen bipolaren Sonden erlauben je nach Positionierung im Ösophagus entweder eine Vorhofstimulation oder bei tieferer Platzierung und höherer Stimulationsamplitude eine Ventrikelstimulation. Die Ösophagussonden sind in verschiedenen Stärken verfügbar (7 – 10,5 F) und können 4-bis 8-polar ausgelegt sein (z. B. TO, Fa. Osypka, Rheinfelden, Germany). Durchführung. Die Spitze der mit Install-Gel gleitfähig gemachten Sonde wird zunächst auf die Zunge des Patienten (30 erhöhter Oberkörper) gelegt (Zahnprothesen vorher entfernen; bei „elektiver“ Stimulation: nüchtern) und dann in Kooperation mit dem Patienten – analog einer TEESonde – langsam in den Magen vorgeschoben. Bei intubierten Patienten kann das Vorschieben in den Ösophagus unter laryngoskopischer Sicht erfolgen. An der Sondenspitze befinden sich eine distale Elektrode als Kathode sowie eine Ringelektrode als Anode. Nach 40 – 45 cm ab Zahnreihe sollte eine effektive Stimulation möglich sein. Die Stimulationsfrequenz lässt sich auf 40 – 160/min einstellen, die initiale Impulsdauer (10 – 70 ms, Intervall 10 ms) kann z. B. 40 ms betragen; zur Schwellenstromstärke (0 – 50 mA) s. Tab. 7.19. Bei ineffizienter Stimulation wird die Sonde unter maximaler Stimulation langsam zurückgezogen, bis die Stimulationsimpulse von einem QRS-Komplex gefolgt werden. Der Einsatz einer unipolaren Elektrode erfordert zusätzlich die Verwendung einer externen anterior auf dem Thorax positionierten Klebeelektrode (z. B. Cardio-Aid Zoll NTP, S & W, Dänemark). Eine Studie belegt einen hohen Effizienzgrad von mehr als 90 % (40).

Transvenöse temporäre Schrittmacher Wichtig! Das Standardverfahren auf der Intensivstation zur Elektrostimulation akut bedrohlicher bradykarder Rhythmusstörungen ist das Legen einer temporären transvenösen endokardialen Schrittmachersonde. Neben den üblichen halbsteifen Stimulationselektroden stehen Elektroden mit Mandrin sowie Ballon-Einschwemmelektroden zur Auswahl (s. unten). Wahl der Elektroden. Die Auswahl der Elektrode hängt von der Erfahrung des Durchführenden ab: Die halbsteifen Elektroden zeichnen sich durch eine exzellente Steuerbarkeit aus, erkauft durch ein etwas höheres Perforationsrisiko bei längerer intrakardialer Lage. Bei Ballon-Elektroden wird bei erhaltenem Restkreislauf die Positionierung intrakardial durch das passive „Mitschwimmen“ im Blut erleichtert, bei jedoch deutlich schlechter Steuerbarkeit. In geübten Händen kann der Ballon-Einschwemmkatheter unter Röntgenkontrolle bei 80 % der Patienten adäquat platziert werden; die Technik lässt sich innerhalb von 20 min bei 72 % aller Patienten und innerhalb von 5 min bei 30 % aller Patienten durchführen (3). Elektroden mit entfernbarem Mandrin (welcher sich bedarfsweise separat vorbiegen lässt) sind ähnlich gut steuerbar wie halbsteife Elektroden bei geringerem Perforationsrisiko, da die Elektrode nach Entfernen des Mandrins sehr flexibel wird.

171

Als weitere Option bei Intensivpatienten mit erhöhtem Risiko bradykarder Rhythmusstörungen können sog. „Paceport“-Pulmonaliskatheter (z. B. Edwards-Lifescience, Tokyo, Japan) verwendet werden: Diese Katheter besitzen bei korrekter Lage ein auf Höhe des rechten Ventrikels endendes zusätzliches Lumen, durch welches eine spezielle, sehr schmalkalibrige flexible Elektrode zu Stimulationszwecken intrakardial positioniert werden kann.

G Vorgehensweise W

Schrittmacherset Zum Schrittmacherset gehören externer Schrittmacher, Schrittmachersonde (3 – 5 F), Punktionsbesteck einschließlich Schleuse für die Schrittmachersonde mit steriler Hülle für den extrakorporalen Anteil der Elektrode sowie ein EKG mit den 12 Standardableitungen. In der Regel kommt eine bipolare Schrittmachersonde zum Einsatz. Die Kathode (stimulierende Elektrode) befindet sich auf der Spitze des Katheters, die Anode 1 – 2 cm distal davon. Optional können entsprechende Verlängerungskabel verwendet werden; die Kompatibilität der Steckverbindungen ist vorher zu prüfen. Für den Notfall ist vor allem der 4F- oder 5F-Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter von Vorteil. Der Ballon fasst etwa 1 ml Luft; die Dichtigkeit sollte vor der Insertion kontrolliert werden. Der Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter scheint sich vor allem bei Notfällen mit geringer Herzleistung zu bewähren, während er bei Herzstillstand nicht von Vorteil ist (3).

Patientenaufklärung Wichtig ist die Versicherung, dass die Positionierung der Schrittmachersonde nach Punktion in Lokalanästhesie nicht schmerzhaft ist, dass die Stimulationsimpulse nicht als unangenehm empfunden werden und dass die Anhebung der niedrigen Eigenfrequenz durch die Schrittmacherstimulationen das Befinden bessern wird. Da bei der Prozedur in der Regel das Gesicht des Patienten vom Arzt abgewandt und abgedeckt ist, sollten die einzelnen Interventionsschritte dem wachen Patienten jeweils unmittelbar vor Durchführung erklärt werden.

Venöser Zugang Zugangswege. Als Zugangswege zum rechten Herzen stehen zur Verfügung: V. jugularis interna, V. subclavia, Femoralvene und Armvene (3). In die Wahl sollte die persönliche Erfahrung des Untersuchers mit dem betreffenden Zugangsweg (38) eingehen. Hinweis für die Praxis: Als Zugangsweg – vor allem in der Notfallsituation ohne Möglichkeit zur Röntgenkontrolle – empfehlen sich die rechte V. jugularis interna oder die linke V. subclavia (3, 45). In 18 % muss bei diesem Vorgehen mit Elektrodendislokationen und in 14 % mit sonstigen Komplikationen gerechnet werden. Elektrodendislokationen und -komplikationen scheinen bei der Wahl anderer Zugangswege noch höher und bei einer Armvene als transvenöser Zugang am häufigsten zu sein (45).


7

172

Invasive Maßnahmen

Vor- und Nachteile der einzelnen Zugangswege. Diese können folgendermaßen skizziert werden: G V. subclavia: Der Zugang über die V. subclavia ist der am häufigsten gewählte. Die Vorteile bestehen in einer kurzen Prozedurdauer, der geringen Entfernung zum rechten Herzen, der stabilen Sondenpositionierung im rechten Ventrikel und ausreichender Mobilität des Patienten. Die linke V. subclavia wird als Zugangsweg bevorzugt, da beim Vorschieben der Sonde der zu überwindende Winkel zum rechten Herzen nicht so ausgeprägt ist wie bei der rechten V. subclavia. Als Nachteile sind die Gefahr eines Pneumothorax (cave: Patienten mit COPD/Emphysem) und andere intrathorakale Verletzungen anzuführen (cave: arterielle Fehlpunktionen bei geplanter Thrombolysetherapie). G V. jugularis interna: Dieser Zugangsweg wird als genauso einfach, rasch und sicher angesehen wie der über die V. subclavia. Die rechte V. jugularis wird wegen der geraden Fortsetzung in die obere Hohlvene bevorzugt. Die Nachteile bestehen in Schrittmachersondendislokationen bei Kopfbewegungen, Gefahr der Fehlpunktion der A. carotis (kontralaterale Karotisstenose als Kontraindikation) und Thrombophlebitis. G V. femoralis: Sie bietet einen einfachen und raschen Zugangsweg insbesondere im Herzkatheterlabor. Als Nachteile gelten die hohe Sondendislokationsrate, Infektionen, Thrombophlebitis und Patientenimmobilisierung. G Armvenen: Diese sind einfach zu punktieren. Nachteile sind jedoch, dass das Vorschieben der Sonde erschwert ist, häufig Gefäßspasmen (dann evtl. Nitroapplikation in die Armvene), eine hohe Sondendislokationsrate bei Armbewegungen, Infektionen und Thrombophlebitiden auftreten und eine erhebliche Einschränkung der Patientenmobilität besteht. Venöser Zugangsweg bei kardiopulmonaler Reanimation. Während der Herz-Kreislauf-Wiederbelebung gelingt die Platzierung der Schrittmachersonde im rechten Ventrikel am besten über die rechte V. jugularis interna (Methode der Wahl) und die linke V. subclavia (2, 46). Wegen des sehr niedrigen Blutflusses scheint eine 5-French-Schrittmachersonde geeigneter als eine 3-French- oder 4-FrenchSonde (46).

Gefäßpunktion und Positionieren der Schrittmachersonde

7

Die Gefäßpunktion geschieht unter sterilen Kautelen in Schleusentechnik (3, 38) mit großzügiger steriler Abdeckung der Punktionsstelle. Es erfolgt dabei ein kontinuierliches EKG- und Pulsoxymetrie-Monitoring (Auftreten von Rhythmusstörungen beim Passieren des rechten Vorhofs und beim Platzieren im rechten Ventrikel). Wichtig! Die Röntgendurchleuchtung (18) erleichtert das Positionieren der Sonde, ersetzt jedoch nicht das EKG-Monitoring! Positionierung mit schrittmachergekoppelter EKG-Registrierung. Die halbsteife Schrittmachersonde wird zunächst 10 – 12 cm im Gefäßlumen vorgeschoben. Dann erfolgt die Kopplung der Schrittmachersonde mit einer Klemme an eine Brustwandableitung des EKG-Gerätes, und der Katheter wird nun zügig, aber nicht gegen Widerstand, vorgeschoben. Wird eine Ballon-Einschwemmelektroden-

Sonde verwendet, so wird nach Erreichen der V. cava superior der Ballon mit Luft gefüllt. Das sondengekoppelte EKG dient dazu, die Lage der Sondenspitze anzuzeigen: Außerhalb des Herzens (extrakardiale Venen, Pulmonalarterie) finden sich lediglich geringe Ausschläge (oberhalb der Vorhofhöhe: Ausschläge nach unten) (Abb. 7.44a), im Vorhof zeigt sich eine hohe Vorhofwelle (Abb. 7.44b) und im rechten Ventrikel ein hoher QRSKomplex (Abb. 7.44c), im Falle des endokardialen Kontakts mit einer ST-Strecken-Hebung (3, 19). Nach erfolgreichem Vorschieben der Elektrodensonde in den rechten Ventrikel wird im Falle der Verwendung einer Ballon-Einschwemm-Sonde der Ballon entblockt bzw. bei Elektroden mit Mandrin dieser entfernt. Die Spitze des Katheters wird idealerweise im Trabekelwerk des Apex des rechten Ventrikels platziert, aber auch andere Positionen im rechten Ventrikel bzw. im rechtsventrikulären Ausflusstrakt mit stabiler Sensing- und Stimulationsfunktion des Schrittmachers sind akzeptabel. Hinweis für die Praxis: Kommt die Sondenspitze in der Pulmonalarterie zu liegen, so ist sie in den rechten Ventrikel zurückzuziehen; häufig hilft ein Drehen während des Zurückziehens in Uhrzeiger- oder gegen Uhrzeigerrichtung bei der stabilen Verankerung. Im Falle des Auftretens von Rhythmusstörungen sollte der Katheter etwas zurückgezogen und dann vorsichtig erneut vorgeschoben werden. Nach adäquater Positionierung der Sonde im rechten Ventrikel wird das EKG-Kabel von der Elektrodensonde diskonnektiert, und die beiden Polableitungen der Sonde werden an die entsprechenden Stecker des Schrittmacheraggregates angeschlossen. Die Stimulationsfrequenz wird auf 80/min oder ca. 20/min über der Eigenfrequenz eingestellt, als Stimulationsmodus wird die Bedarfs-(Demand-) Funktion mit ca. 5 mA/5 V gewählt und ein Reizschwellentest (s. dort) durchgeführt. Kommt es nach Einschalten der Pacing-Funktion mit einer über der Eigenfrequenz des Patienten eingestellten Stimulationsfrequenz zu keinen oder nur zu inkonstanten Schrittmacheraktionen, so muss die Sonde neu platziert werden. Wichtig! Die Überprüfung der regelrechten Sondenlage im rechten Ventrikel (Apex) erfolgt röntgenologisch und mittels EKG. Bei adäquater Platzierung der Sonde im rechten Ventrikel findet sich nach dem schmalen Schrittmacherspike (0,5 ms) ein linksschenkelblockartig deformierter QRS-Komplex von > 0,11 s Breite. Eine inferiore Achse der QRS-Komplexe (üRT) ist bei Lage der Schrittmachersonde am Septum oder im rechtsventrikulären Ausflusstrakt zu beobachten. Ein rechtsschenkelblockartig konfigurierter QRS-Komplex kann auf eine Sondenlage im Koronarsinus oder im linken Ventrikel infolge eines persistierenden Foramen ovale/Vorhofseptumdefektes, Ventrikelseptumdefektes oder einer Septumperforation hinweisen. Elektrodendislokationen lassen sich mittels EKG- und Pulsoxymetrie-Monitoring erfassen (45). Nach adäquater Positionierung der Schrittmachersonde wird der Katheter ausreichend steril fixiert. Der extrakorporale Anteil der Sonde wird mit einer sterilen Hülle überzogen, um evtl. erforderliche Repositionen unter sterilen Kautelen durchführen zu können. Von den klinischen Untersuchungsbefunden nach Schrittmacherimplantation (3) sind (bei erhaltener Vorhofaktivi-



a

b

P

c

173

Abb. 7.44 Intrakardiale Ableitungen über eine mit dem Oberflächen-EKG gekoppelte transvenöse Sonde. a Elektrodenposition oberhalb des Herzens, negative P-Welle. b Elektrodenposition im rechten Vorhof mit großer, spikeartiger P-Welle. c Elektrodenposition im rechten Ventrikel mit großem ventrikulärem Signal.

P

tät) die Pfropfwellen der Halsvenen und die linksschenkelblockbedingt inverse Spaltung des II. Herztones erwähnenswert. Bei vorbestehender symptomatischer Bradykardie manifestiert sich eine regelrechte Schrittmacherfunktion als deutliche klinische Besserung. Positionierung ohne schrittmachergekoppelte EKG-Registrierung bei noch stabilem Eigenrhythmus. Das Positionieren der Schrittmachersonde ist auch ohne schrittmachergekoppelte EKG-Registrierung möglich: Hierzu wird die Schrittmachersonde nach 10 – 12 cm Vorschieben an das Schrittmacheraggregat angeschlossen, die Frequenz unter die Eigenfrequenz des Patienten, die Empfindlichkeit hoch (niedriger Wert) und die Stromstärke/Amplitude auf den kleinsten Wert gestellt. Das Aggregat wird nun eingeschaltet: Solange keine adäquaten Signale detektiert werden, erfolgt eine Stimulation mit der eingestellten Frequenz. Nach Passieren der Trikuspidalklappe erfolgt das Sensing jeder Eigenaktion – der Schrittmacher wird inhibiert. Nun kann – im Falle der Ballon-Einschwemmelektroden-Sonde – der Ballon deflatiert, die Stromstärke auf 4 – 5 mA hochgestellt und die Schrittmachersonde für eine konstante Stimulationsfunktion platziert werden. Ist dies nach geringem Vorschieben der Sonde nicht möglich, so muss die Sonde zurückgezogen und ein neuer Platzierungsversuch durchgeführt werden. Positionierung unter Reanimationsbedingungen ohne ausreichenden Eigenrhythmus. Hierbei ist – falls verfügbar –

die Röntgendurchleuchtungskontrolle von großem Nutzen. Die Schrittmachersonde wird an das Aggregat konnektiert, die Stromstärke auf die maximalen Ausgangswerte und der Schrittmacher auf starrfrequenten Modus mit der gewünschten Frequenz eingestellt. Die Schrittmachersonde wird dann zügig vorgeschoben und positionsadaptiert, bis eine adäquate Schrittmacherstimulation erreicht ist. Wie bereits aufgeführt, ist die rechte V. jugularis interna der bevorzugte Gefäßzugang. Der Einsatz einer Ballon-Einschwemmelektroden-Sonde bringt unter diesen Umständen keine Vorteile.

7 Testen von Reizschwelle und Sensing-Funktion Reizschwelle. Sie ist definiert als die minimal notwendige Stromstärke oder Spannung, um eine Ventrikelstimulation auszulösen; sie beträgt idealerweise weniger als 1 mA/1 V bei 0,5 ms Impulsbreite und liegt gewöhnlich zwischen 0,3 und 0,7 mA bzw. 0,5 – 1,0 V. Zur Bestimmung der Reizschwelle wird das Schrittmacheraggregat auf Demand-Funktion bei 5 mA und einer Frequenz von etwa 80/min (oder mindestens 20/min über der Eigenfrequenz des Patienten) gestellt (42). Die Stromstärke/Spannung wird dann langsam reduziert, bis keine Ventrikelstimulation (schmaler Schrittmacherspike von 0,5 ms, gefolgt von einem schenkelblockartig deformierten, auf über 0,11 s verbreiterten QRS-Komplex) mehr erfolgt (entspricht der Reizschwelle). Das Manöver sollte zur Absicherung der Aussage ein- bis zweimal wiederholt wer-


174

Invasive Maßnahmen

den. Die Stromstärke/Spannung sollte dann auf das Zweieinhalb- bis Dreifache der Reizschwelle (in der Regel 2 – 3 mA / 3 – 5 V) eingestellt werden. Ausgehend von Stromstärken/Spannungen unterhalb der Reizschwelle ergibt die Bestimmung der Reizschwelle etwas andere Werte als bei dem gerade beschriebenen Verfahren. Beträgt diese Differenz mehr als 20 %, so sollte die Schrittmachersonde anders positioniert werden, da ansonsten bedrohliche Rhythmusstörungen auftreten können (3). Sensing-Funktion. Die Überprüfung der Sensing-Funktion erfolgt im Demand-Modus und ist nur bei vorhandener Eigenaktivität möglich. Die Schrittmacherfrequenz wird unter der Eigenfrequenz des Patienten eingestellt – bei adäquatem Sensing sistiert die Stimulation. Nunmehr wird die Sensing-Schwelle erhöht, bis der Schrittmacher die Eigenaktionen nicht mehr wahrnimmt und zu stimulieren beginnt. Der am Schrittmacher eingestellte Wert für die Empfindlichkeit entspricht ungefähr der intrakardialen R-Welle, diese sollte > 5 mV liegen. Die Empfindlichkeit wird dann auf ca. 13 des gemessenen Wertes eingestellt. Wichtig! Die Testung von Reizschwelle und Sensing-Funktion sollte täglich durchgeführt werden (22).

G Halbsteife versus Ballon-EinschwemmelektrodenW

Katheter Beim Vergleich von Effektivität und Komplikationen scheint der Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter dem halbsteifen überlegen zu sein (17, 35) (Tab. 7.21).

les bei dem Versuch einer Katheterrepositionierung, und eine Ventrikelperforation – traten alle bei den mit halbsteifen Elektrodenkathetern behandelten Patienten auf. Das bessere Abschneiden des Ballon-EinschwemmelektrodenKatheters dürfte noch deutlicher ausfallen, wenn keine Durchleuchtungsmöglichkeit beim Legen der Sonde bestünde. Auf diese Röntgenkontrolle zu einem möglichst frühen Zeitpunkt nach Legen der Sonde sollte jedoch bei beiden Katheterarten nicht verzichtet werden. Eine sinnvolle Ergänzung des Elektodenangebotes stellen Elektroden mit entfernbarem Mandrin dar (s. o.) – allerdings steht der Nachweis einer geringeren Perforationsrate noch aus.

G Spezielle Stimulationsformen W

Bei Patienten mit AV-Block III. Grades bei erhaltenem Sinusrhythmus und schlechter Hämodynamik kann durch eine temporäre AV-sequenzielle Stimulation mit einer VDD-Sonde eine physiologische Stimulation mit höherem Herzzeitvolumen als unter VVI-Stimulation erzielt werden (44). Die adäquate Positionierung einer derartigen Sonde erfordert ausreichende Erfahrung sowie eine Röntgendurchleuchtung (Abb. 7.45). Bei Sinusbradykardie/Sinusarrest mit sicherer eigener Überleitung kann für eine kurzzeitige Stimulation die Sonde auch atrial (26) platziert werden (via V. femoralis relativ stabile Positionierung der Elektrode im rechten Herzohr möglich), wenn die rechtsventrikuläre Stimulation hämodynamisch schlecht toleriert wird.

G Praktikabilität und Komplikationen W

Wichtig! Eine kürzere Insertions- und Durchleuchtungsdauer sowie eine häufiger zufrieden stellende und akzeptable Sondenpositionierung zeichnen das Vorgehen mit dem Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter gegenüber dem halbsteifen Katheter aus. Auffällig an der relativ kleinen Studie an 40 Patienten von Ferguson u. Mitarb. (17) ist das häufigere Auftreten von repositionspflichtigen Sondendislokationen (3 vs. 1) bei den halbsteifen Elektrodenkathetern. Die 3 ernsten Komplikationen – zwei davon tödlich, einschließlich eines Todesfal-

7

Im Gegensatz zur elektiven Schrittmacherimplantation ist die temporäre Elektrostimulation von größerer Hektik und größerem Zeitdruck aufgrund vitaler Indikation geprägt. Dennoch darf dieser Zeitdruck nicht zu einer weiteren Zunahme der häufig unterschätzten, nicht unerheblichen Komplikationsrate der transvenösen Stimulation führen. Komplikationen. Diese setzen sich zusammen aus denjenigen der venösen Punktion, der Rechtsherzkatheterisierung und der Schrittmachersonde selbst nebst Kabelverbindungen (3, 6, 52):

Tabelle 7.21 Temporäre transvenöse Elektrostimulation. Halbsteife und Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter im Vergleich. 40 Patienten (72 € 16 Jahre); AV-Block (€ Herzinfarkt): 34; Sinusstillstand: 1; Kammertachykardien: 5 (nach 17)

1

Elektrodenkatheter halbsteif

Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter

Insertionsdauer in s (Median)

540 (270 – 3900)

264 (90 – 2100)1

Durchleuchtungsdauer in s (Median)

189 (48 – 1020)

87 (10 – 690)1

Katheterpositionierung (n) G zufrieden stellend G akzeptabel G inakzeptabel

2 12 7

14 5 01

Reizschwelle

über 3 Tage nicht unterschiedlich (Median 36 h)

Crossover (n)

1

2

Sondendislokation mit Reposition (n)

3

1

Komplikationen (ein Todesfall beim Versuch der Katheterrepositionierung, eine Ventrikelperforation)

3 (2 †)

0

p < 0,02



G

G G

G G G

Abb. 7.45 Temporäre VDD-Sonde in loco typico: Sondenspitze im rechtsventriluären Apex, atriales Elektrodenpaar mit gutem Kontakt an der lateralen rechtsatrialen Wand.

Perforation in das Perikard (14) oder in den linken Ventrikel, Pneumothorax, Hämatothorax, Arrhythmien (supraventrikuläre Tachykardien, Vorhofflimmern, Vorhofflattern, Kammertachykardien, Kammerflimmern), Sondendislokation, Sondendiskonnektion, Infektionen (lokal, intravaskulär), Venenthrombose.

Studienergebnisse. Eine multizentrische Fallbeobachtungsstudie (41) hat eine erschreckend hohe Komplikationsrate der temporären transvenösen Elektrostimulation aufgezeigt (Tab. 7.22). Bei den 194 Schrittmachersondenplatzierungen war zugangsabhängig die Platzierung in 8,3 bzw. 16,7 % nicht möglich. Frühkomplikationen traten bei 6,2 % der Patienten auf, noch häufiger waren die Spätkomplikationen mit 11 %. Erschreckend war die Infektionsquote bei länger durchgeführter Stimulation von mehr als 48 h (19 % Septikämien) sowie die Gesamtrate von Komplikationen und Sondenrevisionen von 35,1 %. Die Sterblichkeit, vorwiegend als Folge der Grundkrankheit, lag bei 5,7 % innerhalb der ersten Stunde nach Legen des Schrittmachers und bei 28,4 % während des Krankenhausaufenthaltes. Für die transkutane Elektrostimulation und die Stimulation mit einer gastroösophagealen Sonde liegen nach Kenntnis der Autoren keine vergleichbaren multizentrischen Studien vor.

194 Schrittmachersondenplatzierungen, mittleres Patientenalter 71 (33 – 88)Jahre Indikationen: G AV-Block III. Grades G akuter Herzinfarkt

66,5 % 52,6 %

Gewählter Venenzugang nicht möglich: G V. subclavia rechts G V. jugularis interna rechts

22/132 (16,7 %) 3/36 (8,3 %)

Frühkomplikationen G defibrillationspflichtige Kammertachykardie/-flimmern G arterielle Fehlpunktion G Pneumothorax G Plexus-brachialis-Verletzung

1

175

Tabelle 7.22 Komplikationen bei temporärer transvenöser Elektrostimulation (nach 41)

6,2 % 3,1 % 1,5 % 1,0 % 0,5 %

Spätkomplikationen G defibrillationspflichtige ventrikuläre Arrhythmien G Septikämie mit Bakteriämie G Verdacht auf Septikämie (ohne Bakteriämie) G Wundinfektionen

11,0 % 5,2 % 3,6 % 1,5 % 1,0 %

Definitive oder mögliche Septikämie bei Sondenlage > 48 h

19,0 % (10/53)

Sondenrevisionen

19,6 %1

Gesamtrate an Komplikationen und Sondenrevisionen

35,1 %

Letalität G innerhalb der ersten Stunde G während des Krankenhausaufenthaltes

5,7 % 28,4 %

Permanente Schrittmacherimplantation

28,9 %

17 % innerhalb der ersten 12 h


7

176

Invasive Maßnahmen

Temporäre Elektrostimulation im Vergleich Die vorgestellten Stimulationsverfahren bieten Vor- und Nachteile (Tab. 7.19). Punktionskomplikationen finden sich erwartungsgemäß nur bei dem transvenösen Vorgehen, ebenso wie das Auftreten von Infektionen. Der wache Patient empfindet vor allem die transkutane und in geringerem Maße auch die gastroösophageale Stimulation als schmerzhaft; eine situationsangepasste Analgosedierung ist erforderlich. Diese Schmerzhaftigkeit der transkutanen Elektrostimulation ist auch beim wachen Patienten für die geringere Erfolgsrate (50 %) im Vergleich zur Erfolgsrate der gastroösophagealen Elektrostimulation (> 90 %) verantwortlich (39). Ursache dieser stärkeren Schmerzen ist die erforderliche höhere Stimulationsstromstärke (Tab. 7.19), die bei der transkutanen Stimulation im Mittel bei etwa 65 mA und höher, bei der gastroösophagealen bei etwa 20 mA und bei der transvenösen erwartungsgemäß unter 1 mA liegt. Das Legen einer gastroösophagealen Sonde erfordert beim wachen Patienten Kooperationsbereitschaft. Die Notwendigkeit zur Durchleuchtung – zumindest als Lagekontrolle – ist nur beim transvenösen Vorgehen gegeben. Der Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter kann in Abhängigkeit von der Erfahrung des Anwenders gegenüber der halbsteifen Elektrodensonde Vorteile (Tab. 7.21) bieten. Wichtig! Die transkutane Elektrostimulation ist aufgrund der einfacheren Handhabung in der Notfallmedizin der transvenösen Vorgehensweise vorzuziehen. Sicherlich hat dieses Verfahren die Einsatzhäufigkeit der Schrittmachertherapie in der Prähospitalphase beträchtlich erhöht. Den Erfolg im Sinne einer Letalitätssenkung bei Patienten mit Asystolie ist sie allerdings bisher schuldig geblieben (Tab. 7.20). Kernaussagen Einleitung Transvenöse, transkutane oder gastroösophageale Stimulation erlauben die effektive, überbrückende Behandlung bradykarder Rhythmusstörungen. Voraussetzung ist eine entsprechende Ausbildung in und eine ausreichende Erfahrung mit diesen Methoden.

7

Transkutane temporäre Elektrostimulation Die transkutane Elektrostimulation im Notfalleinsatz konnte trotz der unbestrittenen Effizienz die Letalität von Patienten mit Herz-Kreislauf-Stillstand infolge Asystolie nicht senken. Bei potenziell gefährlichen Blockbildern im Rahmen eines akuten Herzinfarktes kann die transkutane Elektrostimulation im „Stand-by-“ oder „Demand-Modus“ manchen Patienten die komplikationsreichere transvenöse Elektrostimulation ersparen. Gastroösophageale Elektrostimulation Die Stimulation mit gastroösophagealen Elektrodenkathetern ist ebenfalls mit hoher Erfolgsrate möglich. Transvenöse temporäre Elektrostimulation Bei der transvenösen Elektrostimulation kann der Ballon-Einschwemmelektroden-Katheter bei vorhandenem Kreislauf gegenüber dem halbsteifen Katheter hinsichtlich Insertionsund Durchleuchtungsdauer sowie zufrieden stellender Katheterpositionierung günstiger sein.

Temporäre Elektrostimulation im Vergleich Alle vorgestellten Stimulationsverfahren bieten Vor- und Nachteile. In der Notfallmedizin ist die transkutane Elektrostimulation aufgrund der einfacheren Handhabung der transvenösen Vorgehensweise vorzuziehen.

Literatur 1 Barold SS, Zipes DP. Cardiac Pacemakers and Antiarrhythmic Devices. In: Braunwald E (ed.). Heart Disease – A Textbook of Cardiovascular Medicine. Philadelphia: WB Saunders 1997; pp. 705 – 741 (aktuell: 7. Aufl. Philadelphia: WB Saunders 2004) 2 Bartecchi LE. Emergency transvenous (subclavian) cardiac pacing in elderly patients. J Am Geriatrics 1979; 27: 208 3 Benjamin GC. Emergency Transvenous Cardiac Pacing. In: Roberts JR, Hedges JR (eds.). Clinical Procedures in Emergency Medicine. Philadelphia: WB Saunders 1998; pp. 210 – 225 4 Birkhahn RH, Gaeta TJ, Tloczkowski J et al. Emergency medicine-trained physicians are proficient in the insertion of transvenous pacemakers. Ann Emerg Med 2004; 43: 469 – 474 5 Brady-WJ J, Harrigan RA. Evaluation and management of bradyarrhythmias in the emergency department. Emerg Med Clin North Am 1998; 16(2): 361 – 388 6 Buckingham TA. Temporary cardiac pacing. In: Parrillo JE, Bone RC (eds.). Critical Care Medicine – Principles of Diagnosis and Management. St. Louis: Mosby 1995; pp. 51 – 57 7 Cummins RO, Graves JR, Larsen MP J et al. Out-of hospital transcutaneous pacing by emergency medical technicians in patients with asystolic cardiac arrest. N Engl J Med 1993; 328: 1377 – 1382 8 Delhumeau A, Granry JC, Moreau X et al. External cardiac pacing during anaesthesia. Ann Fr Anesth Reanim 1987; 6: 429 – 433 9 Deutsche Gesellschaft für Kardiologie – Herz- und Kreislaufforschung. Richtlinien zur Herzschrittmachertherapie – Indikationen, Systemwahl, Nachsorge. Z Kardiol 1996; 85: 611 – 628 10 Donovan KD. Cardiac pacing in intensive care. Anaesth Intensive Care 1985; 13: 41 – 62 11 Donovan KD, Dobb GJ, Lee KY. Hemodynamic benefit of maintaining atrioventricular synchrony during cardiac pacing in critically ill patients. Crit Care Med 1991; 19: 320 – 326 12 Dorsch A. Kardiale Notfallsituationen (Manual Notfallmedizin). MMV Medizin-Verlag 1994 13 Dreifus LS, Fish C, Griffin JC et al. Guidelines for implantation of cardiac pacemakers and antiarrhythmia devices: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Assessment of Diagnostic and Therapeutic Procedures (Committee on Pacemaker Implantation). J Am Coll Cardiol 1991; 18: 1 – 13 (update 2002: J Am Coll Cardiol 2002; 40: 1703 – 1719) 14 Erol MK, Sevimli S, Ates A. Pericardial tamponade caused by transvenous temporary endocardial pacing. Heart 2005; 91: 459 15 Falk RH. External cardiac pacing: Influence of electrode placement on pacing threshold. Crit Care Med 1986; 14: 931 – 932 16 Falk RH, Battinelli NJ. External cardiac pacing using low impedance electrodes suitable for defibrillation: A comparative blinded study. J Am Coll Cardiol 1993; 22: 1354 – 1358 17 Ferguson JD, Banning AP, Bashir Y. Randomised trial of temporary cardiac pacing with semirigid and balloon-flotation electrode catheters. Lancet 1997; 349: 1883 18 Fitzpatrick A, Sutton R. A guide to temporary pacing. BMJ 1992; 304(6823): 365 – 369 19 Goldberger J, Kruse J, Ehlert FA, Kadish A. Temporary transvenous pacemaker placement: What criteria constitute an adequate pacing site? Am Heart J 1993; 126: 488 20 Grubb BP, Temesy-Armos P, Hahn H, Elliott L. The use of external, noninvasive pacing for the termination of ventricular tachycardia in the emergency department setting. Ann Emerg Med 1992; 21: 174 – 176 21 Grubb BP, Temesy-Armos P, Hahn H, Elliott L. The use of external, noninvasive pacing for the termination of supraventricular tachycardia in the emergency department setting. Ann Emerg Med 1993; 22: 714 – 717 22 Hayes DL. Pacemakers. In: Topol EJ (ed.). Textbook of Cardiovascular Medicine. Philadelphia: Lippincott-Raven 1997; 1879 – 1911 (aktuell: 4. Aufl. Philadelphia: WB Saunders 2003) 23 Hedges JR. Developments in transcutaneous and transthoracic pacing during bradyasystolic arrest. Ann Emerg Med 1984; 13: 827 – 833 24 Hedges JR, Feero S, Shultz B, Easter R, Syverud SA, Dalsey WC. Prehospital transcutaneous cardiac pacing for symptomatic bradycardia. Pace 1991; 14: 1473 – 1478 25 Hoffmann E, Steinbeck G. Transkutane Stimulation zur Notfalltherapie von Herzrhythmusstörungen. Internist 1989; 30: 73 – 76 26 Iida Y, Akita M, Nukariya M. Temporary atrial pacing via a triple lumen central venous catheter. Can J Anaesth 2004; 51: 242 27 Jansen W et al. Was bringt der transkutane temporäre Schrittmacher im Notfall? Notfallmed 1988; 14: 588 – 603 28 Kelly JS, Royster RL, Angert KC, Case LD. Efficacy of noninvasive transcutaneous cardiac pacing in patients undergoing cardiac surgery. Anesthesiology 1989; 70: 747 – 751 29 Kemnitz J, Peters J. Pacemaker interactions with transcutaneous cardiac pacing. Anesthesiology 1993; 79: 390 – 393 30 Kemnitz J, Winter J, Vester EG, Peters J. Transcutaneous cardiac pacing in patients with automatic implantable cardioverter defibrillators and epicardial patch electrodes. Anesthesiology 1992; 77: 258 – 262 31 Kissoon N, Rosenberg HC, Kronick JB. Role of transcutaneous pacing in the



32 33 34 35 36 37 38

39 40 41 42 43

setting of a failing permanent pacemaker. Pediatr Emerg Care 1989; 5: 78 – 80 Klein LS, Miles WM, Heger JJ, Zipes DP. Transcutaneous pacing: Patient tolerance, strength-interval relations and feasability for programmed electrical stimulation. Am J Cardiol 1988; 62: 1126 – 1129 Kurisu S, Inoue I, Kawagoe T et al. Temporary overdrive pacing as an adjunct to antiarrhythmic drug therapy for electrical storm in acute myocardial infarction. Circ J 2005; 69: 613 – 616 Kusumoto FM, Goldschlager N. Medical progress: Cardiac pacing. N Engl J Med 1996; 334: 89 Lang R, David D, Klein HO et al. The use of the balloon-tipped floating catheter in temporary transvenous cardiac pacing. Pace 1981; 4: 491 – 496 Lindner UK, Raftopoulo A. EKG in Notfällen. 1. Aufl. Berlin: Springer 1997 Luck JC, Markel ML. Clinical applications of external pacing: a renaissance? [see comments]. Pacing Clin Electrophysiol 1991; 14(8): 1299 – 1316 Madler C, Fink RO. Gefäßzugänge. In: Madler C, Jauch K-W, Werdan K (Hrsg.). Das NAW Buch – Praktische Notfallmedizin. 2. Aufl. München: Urban & Schwarzenberg 1998: 206 – 217 (aktuell: 3. Aufl. München: Urban & Fischer Elsevier 2005) Madsen JK, Pederson F, Grande P, Meibom J. Normal myocardial enzymes and normal echocardiographic findings during noninvasive transcutaneous pacing. Pace 1988; 11: 1188 – 1193 McEneaney DJ, Cochrane DJ, Enderson JA, Adgey AAJ. Ventricular pacing with a novel gastroesophageal electrode: A comparison with external pacing. Am Heart J 1997; 133: 674 – 680 Murphy JJ. Current practice and complications of temporary transvenous cardiac pacing. Brit Med J 1996; 312: 1134 Overbay D, Criddle L. Mastering temporary invasive cardiac pacing. Crit Care Nurse 2004; 24: 25 – 32 Quintel M et al. Nichtinvasive transthorakale Herzschrittmacher in der präklinischen Notfalltherapie (abstract). Intensivmed 1991; 29: 447

177

44 Raichlen JS, Campbell FW, Edie RN, Josephson ME, Harken AH. The effect of site of placement of temporary epicardial pacemakers on ventricular function in patients undergoing cardiac surgery. Circulation 1984; 70(suppl.): 18 – 23 45 Ryan TJ, Anderson JL, Antman EM et al. ACC/AHA guidelines for the management of patients with acute myocardial infarction: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Committee on Management of Acute Myocardial Infarction). J Am Coll Cardiol 1996; 28: 1328 – 1428 46 Syverud SA, Dalsey WC, Hedges JR. Radiographic assessment of transvenous pacemaker placement during CPR. Ann Emerg Med 1986; 15: 131 47 Syverud SA, Dalsey WC, Hedges JR et al. Transcutaneous cardiac pacing: Determination of myocardial injury in a canine model. Ann Emerg Med 1983; 12: 745 – 748 48 Trigano JA. Noninvasive transcutaneous cardiac pacing: modern instrumentation and new perspectives. Pace 1992; 15: II1937–II1943 49 Vukmir RB. Emergency cardiac pacing. Am J Emerg Med 1993; 11: 166 – 176 50 Vukov LF, Johnson DQ. External transcutaneous pacemakers in interhospital transport of cardiac patients. Ann Emerg Med 1989; 18: 738 – 740 51 Werdan K. Akute Koronarsyndrome – Herzinfarkt und instabile Angina pectoris. In: Madler C, Jauch KW, Werdan K (Hrsg.). Das NAW-Buch – Praktische Notfallmedizin. 2. Aufl. München: Urban & Schwarzenberg 1998; S. 385 – 439 (aktuell: 3. Aufl. München: Urban & Fischer Elsevier 2005) 52 Winner S, Boon N. Clinical problems with temporary pacemaker prior to permanent pacing. J Royal Coll Physicians 1989; 23: 161 – 163 53 Zipes DP, Wellens HJJ. Sudden cardiac death. Circulation 1998; 98: 2334 – 2351 54 Zoll PM. Nonivasive cardiac stimulation revisited. Pace 1990; 13: 2014 55 Zoll PM. External noninvasive temporary cardiac pacing: clinical trials. Circulation 1995; 71: 937 – 944

7


178

7.8

Mechanische myokardiale Unterstützungssysteme D. Hammel, Ch. Schmidt

Roter Faden Geschichtlicher Überblick Systematik der mechanischen Kreislaufunterstützungssysteme Intravaskuläre Systeme G Intraaortale Ballongegenpulsation (IABP) W G Impeller-Pumpen W Indikationen für Ventricular Assist Devices (VAD) Parakorporale Blutpumpen G Non-pulsatile Blutpumpen W G Pulsatile externe Blutpumpen W Intrakorporale Blutpumpen G Total Artificial Hearts W G Novacor LVAS und HeartMate W G MicroMed-DeBakey LVAD, Berlin Heart InCor, W HeartMate II und DuraHeart G Einsatzmöglichkeiten der LVAD W Ergebnisse der mechanischen Kreislaufunterstützung

Geschichtlicher Überblick Die medikamentös nicht beeinflussbare Herzinsuffizienz stellt unabhängig von der zugrunde liegenden Herzerkrankung eine ernste Bedrohung für das Individuum dar. Bei akutem Krankheitsgeschehen ist der letale Ausgang – mit Ausnahme einiger, durch konventionell chirurgische Maßnahmen angehbare Krankheitsbilder (z. B. Infarkt-VSD) – unabwendbar. Für chronische Verlaufsformen der Herzinsuffizienz steht die Herztransplantation, als biologischer Organersatz, zur Verfügung. Da aber heutzutage die Schere zwischen Organaufkommen und Bedarf bei stetig wachsender Zahl Transplantationskandidaten und stagnierenden Spenderzahlen immer größer wird, resultiert eine Verlängerung der Wartezeit mit einem hohen Sterberisiko auch für diese Patientengruppe.

7

Kardiopulmonaler Bypass. Versuche, die ausweglose Situation terminal herzinsuffizienter Patienten durch Einsatz künstlicher Blutpumpen zu verbessern, wurden schon in den 50er Jahren parallel zur Entwicklung der Herz-Lungen-Maschine für die Chirurgie am offenen Herzen unternommen. Der Einsatz des kardiopulmonalen Bypass bei infarktbedingtem kardiogenem Schock war wegen Sekundärkomplikationen allerdings nur wenig erfolgreich, so dass diese Methode sehr schnell wieder verlassen wurde. IABP. In den 60er Jahren wurde die intraaortale Ballongegenpulsation (IABP) entwickelt (28, 35). Durch Nachlastsenkung und Verbesserung der Myokarddurchblutung durch Anhebung des diastolischen Perfusionsdruckes konnte erstmals die Möglichkeit zur Erholung von ischämisch geschädigter Herzmuskulatur durch Einsatz eines mechanischen Systems erfolgreich realisiert werden. In den 70er und 80er Jahren fand die IABP aufgrund ihrer hohen Effektivität und vergleichsweise einfachen Handhabung weite Verbreitung.

VAD. Parallel zur IABP wurde in den vergangenen 25 Jahren die Entwicklung von künstlichen Pumpkammern, sog. „ventricular assist devices“ (VAD), intensiv vorangetrieben. Diese VAD wurden vornehmlich bei Patienten nach Eingriffen am offenen Herzen eingesetzt, die mit konventionellen Methoden nicht vom kardiopulmonalen Bypass entwöhnt werden konnten (49). In Abhängigkeit von der versagenden Herzkammer können diese künstlichen Ventrikel als rechts-, links- oder biventrikuläre Unterstützungssysteme genutzt werden. TAH. Als Überbrückung bis zur Herztransplantation wurden zur selben Zeit implantierbare Kunstherzen (total artificial hearts, TAH) entwickelt, die sogar als permanenter Herzersatz zum Einsatz kamen (6, 17). Dies wurde allerdings von der amerikanischen Gesundheitsbehörde verboten, da schwere Komplikationen durch Blutungen, systemarterielle Embolien oder septische Verläufe nicht verhindert werden konnten und alle Patienten im Verlauf hieran verstarben. An Stelle des TAH mit dem sehr hohen Implantationsaufwand und entsprechenden Problemen im Verlauf sind in neuerer Zeit die implantierbaren linksventrikulären Unterstützungssysteme als Brücke zur Transplantation mit gutem Erfolg zum Einsatz gekommen (39). In den letzten Jahren ist eine gewisse Renaissance der TAH zu verzeichnen.

Systematik der mechanischen Kreislaufunterstützungssysteme Die verschiedenen Kreislaufunterstützungssysteme lassen sich aufgrund ihrer Heterogenität nur schwer systematisieren. Aus praktischen Erwägungen soll an dieser Stelle eine Einteilung anhand der Invasivität der Systeme, der Blutströmungsart (pulsatil/non-pulsatil) und der Lokalisation der Pumpen (intravaskulär, parakorporal, intrakorporal) erfolgen (Tab. 7.23). Intravaskuläre Systeme. Als ubiquitär einsetzbares intravaskuläres Unterstützungssystem steht heute die intraaortale Ballongegenpulsation zur Verfügung. Weitere intrakavitäre Therapieansätze stellten Systeme dar, bei denen das Blut aus dem linken Ventrikel via Aortenklappe, in die aszendierende Aorta gepumpt wird. Diese Systeme befinden sich derzeit noch in der klinischen Evaluation. Nachdem die Hemopump in den 90er Jahren vornehmlich wegen Problemen mit der Antriebswelle aufgegeben wurde, werden heute die Systeme der Firma Impella eingesetzt. Diese Produkte zeichnen intrakavitäre Mikromotore aus, die einen Impeller antreiben. Parakorporale Pumpsysteme. Eine weitere große Gruppe bilden die parakorporalen non-pulsatilen Blutpumpen. Roller- und Zentrifugalpumpen sind als Bluttransportpumpen in der Herz-Lungen-Maschine integriert und stehen als isolierte Einheiten für den Langzeiteinsatz zur Verfügung. In Kombination mit einem Oxygenator werden diese Pumpsysteme zur extrakorporalen Membranoxygenation


7.8 Mechanische myokardiale Unterstützungssysteme

Tabelle 7.23

Systematik verfügbarer mechanischer Unterstützungssysteme

Lokalisation

Flusscharakteristik Antrieb

System

Zugang

Intravaskulär

pulsatil

IABP

transfemoral, transaortal

non-pulsatil

Hemopump

transfemoral, transaortal

Parakorporal

non-pulsatil (in Kombination mit IABP)

Rollerpumpen

RA / PA, LA oder LV / AO

Zentrifugalpumpen

RA / PA, LA oder LV / AO

ECMO

v / a, PK: RA / AO

Abiomed BVS 5000

RA / PA u. LA oder LV / AO

Symbion AVAD


pulsatil, pneumatisch; als LVAD, RVAD oder BVAD pneumatisch

Intrakorporal

179

Thoratec VAD


Berlin Heart


Medos-HIA


pulsatil, pneumatisch

TAH (z. B. Jarvik)

RA / PA u. LA / AO

TCI HeartMate

LV / AO

pulsatil, elektrisch

Novacor LVAS

LV / AO

TCI HeartMate

LV / AO

non-pulsatil

DeBakey LVAD BerlinHeart InCor HeartMate II DuraHeart

LV / AO

RA: rechter Vorhof, LA: linker Vorhof, PA: Pulmonalarterie, AO: Aorta ascendens, v/a: venoarteriell, PK: post Kardiotomie, weitere Abkürzungen s. Text.

(ECMO) beim Lungenversagen (venovenös) seit langem eingesetzt. Heute sind vollständig heparinbeschichtete Ausführungen verfügbar, die auch beim Low-cardiac-Output-Syndrom (LCOS) verschiedenster Genese therapeutisch genutzt werden. Beim Einsatz der ECMO als kardiales Unterstützungssystem werden Flussraten > 2,5 l/m2/min notwendig, um eine ausreichende Organperfusion sicherzustellen. Die Bezeichnung ECMO für diese Art der mechanischen Unterstützung beschreibt die Funktion des Systems nicht hinreichend. Genaugenommen handelt es sich um ein extrakorporales kardiopulmonales Unterstützungssystem für den Langzeiteinsatz, das sowohl Pumparbeit als auch Gasaustauschfunktion assistiert. Wichtig! Sofern der Blutfluss antegrad via Aorta ascendens erfolgt, werden Systeme, die einen kontinuierlichen Fluss erzeugen, mit der IABP kombiniert, womit Pulsatilität erreicht wird. In der Regel ergibt sich diese Kombination zwangsläufig, da in der Stufentherapie des LCOS die IABP als mechanisches Unterstützungssystem der ersten Wahl bereits vor dem Einsatz invasiverer Pumpsysteme implantiert wird. Pulsatile Blutpumpen werden nach ihrer Implantierbarkeit, der unterstützten Herzkammer und dem Antrieb untergliedert. Mobilität. Naturgemäß eignen sich die parakorporalen Systeme nur zum kurz- oder mittelfristigen Einsatz. Geringe Mobilisationsmöglichkeiten der Patienten und die Infektionsproblematik stellen hier die limitierenden Faktoren dar. Mit der Verfügbarkeit des transportablen Thoratec-Antriebes wird sich die Situation bei den parakorporalen Geräten, für dieses System zumindest, verbessern, da die Patienten eine begrenzte Mobilität erreichen. Implantierbare

(intrakorporale) Systeme sind heute nur noch durch fingerdicke Steuer- und Antriebskabel mit der Außenwelt verbunden und die tragbaren Energieversorgungs- und Steuersysteme verleihen dem Patienten nahezu normale Mobilität. Wichtig! Unter Berücksichtigung des Implantationsaufwandes und der Komplikationsmöglichkeiten ist für den IABP-Einsatz eine gefäßchirurgische Versorgungsmöglichkeit zu fordern. Die übrigen Systeme sind an herzchirurgische Zentren gebunden.

Intravaskuläre Systeme G Intraaortale Ballongegenpulsation (IABP) W

Wirkmechanismus. Bei der intraaortalen Ballongegenpulsation wird ein in die Aorta descendens eingebrachter Ballonkatheter über eine externe Steuerkonsole synchron zum Herzzyklus diastolisch insuffliert und präsystolisch evakuiert. Durch Verdrängung des Blutes aus dem aortalen Windkessel beim diastolischen Insufflieren wird der diastolische Perfusionsdruck angehoben, was die Koronarperfusion verbessert. Das präsystolische Evakuieren senkt die Nachlast des linken Ventrikels ab, wodurch sich die Schlagarbeit und damit auch der Sauerstoffverbrauch reduziert. b-Mimetika hingegen erhöhen den myokardialen Sauerstoffverbrauch. Daher sollte bei bestehender Koronarinsuffizienz immer der IABP-Einsatz erwogen werden, bevor man sich zu einer hoch dosierten Katecholamintherapie entschließt. Dies gilt besonders für das Low-cardiac-Output-Syndrom nach operativer Koronarrevaskularisation.


7

180

Invasive Maßnahmen

Abb. 7.46 Schematische Darstellung der IABP-Wirkung: Durch Balloninsufflation entsteht ein diastolischer Druckgipfel und durch präsystolische Desufflation nimmt die systolische Druckamplitude ab. Es resultiert eine Anhebung des Mitteldruckes.

mAP

IABP

Wichtig! Durch Verringerung des myokardialen Sauerstoffverbrauchs bei gleichzeitiger Verbesserung der diastolischen Myokardperfusion kann sich speziell das ischämisch geschädigte Myokard erholen (47). Abb. 7.46 zeigt schematisch die Wirkung der IABP anhand einer systemarteriellen Druckkurve. Als Summationseffekt von diastolischer Drucksteigerung und präsystolischer Nachlastsenkung resultiert eine Anhebung des mittleren Perfusionsdruckes bei gleichzeitiger Senkung des systolischen Spitzendruckes. Die Steigerung des Herzzeitvolumes unmittelbar durch das System ist vernachlässigbar gering. Indikationen. Aus dem Wirkmechanismus heraus erklärt sich das Indikationsspektrum des Systems (Tab. 7.24). Speziell beim Vorliegen der koronaren Herzkrankheit und ihrer Komplikationen wirken sich die Verbesserung der Myokarddurchblutung bei gleichzeitiger Senkung des Sauerstoffverbrauchs günstig aus. Wichtig! Eine „mechanische Nachlastsenkung“ ist immer dann wünschenswert, wenn die medikamentöse Nachlastsenkung ausgeschöpft ist bzw. mit einem kritischen Abfall des Systemdrucks und nicht mit einer Steigerung des Herzzeitvolumens beantwortet wird. In diese Indikationsgruppe gehören alle Zustandsbilder mit akuter Insuffizienz des linken Ventrikels, mit Ausnahme der Aorteninsuffizienz.

7

Tabelle 7.24

IABP-Indikationen

Instabile Angina trotz maximaler medikamentöser Therapie Komplikationen der koronaren Herzerkrankung G kardiogener Schock G Infarkt-VSD G akute Mitralinsuffizienz G refraktäre ventrikuläre Tacharrhythmie G prophylaktisch bei eingeschränkter LV-Funktion vor ACBOperation Postoperatives LCOS (Kardiochirurgie) Akut einsetzende HI (z. B. Myokarditis) Akute Verschlechterung bei chronischer HI als Brücke zur HTx VSD: Ventrikelseptumdefekt, LV: linker Ventrikel, LCOS: low cardiac Output, HI: Herzinsuffizienz, HTx: Herztransplantation

Bei Aortenklappeninsuffizienz würde der IABP-Einsatz lediglich das Regurgitationsvolumen vergrößern und ist damit kontraindiziert – diastolisch würde die aortale Blutsäule gewissermaßen durch die insuffiziente Klappe in den Ventrikel zurückgepresst (35). Implantation. Implantiert wird die IABP über die rechte oder linke A. femoralis communis über transkutane Seldinger-Punktion oder über Gefäßfreilegung und direkte Insertion. Perkutan kann sowohl mit als auch ohne Schleuse vorgegangen werden. Bei kleinen Lumina oder beim Vorliegen von arteriosklerotischen Veränderungen besteht die Gefahr von Gefäßverlegung. Daher wird allgemein die Implantation ohne Schleuse empfohlen. Das Prinzip der mechanischen Nachlastsenkung mittels der Gegenpulsation kann auch auf der rechten Seite des Herzens zum Einsatz kommen. Experimentell konnte gezeigt werden, dass mittels pulmonalarterieller Gegenpulsation der systolische Druck im rechten Vorhof und Ventrikel abgesenkt werden kann. Dies war mit einer deutlichen Verbesserung des Herzminutenvolumens beim Rechtsherzversagen verbunden. Aufgrund der anatomischen Gegebenheiten kann der Ballonkatheter nicht direkt in die Pulmonalarterie eingebracht werden, sondern wird über eine mit der A. pulmonalis anastomosierte Rohrprothese implantiert (64). Komplikationen. Die Komplikationen der IABP-Behandlung erwachsen aus der Ballonplatzierung und der lokalen Gefäßsituation in der Leiste. Perfusionsstörungen von Hirn, Rückenmark, Nieren, Leber und Darm resultieren aus Ballonfehllagen, wenn die supraaortalen Äste, der Truncus coeliacus oder die Nierenarterien intermittierend durch den insufflierten Ballon verlegt werden. Diese Perfusionsstörungen sind meist benigne und lassen sich durch Lagekorrektur beheben. Katheterfehllagen lassen sich bei der Implantation unter Röntgendurchleuchtung oder mittels Kontrolle über die transösophageale Echokardiographie vermeiden. Die Katheterspitze trägt einen Metallring zur Markierung und sollte unmittelbar distal des linken Subklaviaabganges in der Aorta liegen. Wird der Ballonkatheter ohne Durchleuchtung z. B. intraoperativ implantiert, muss seine Lage unmittelbar nach Implantation bzw. postoperativ mittels Röntgenthorax überprüft werden. Lokale Gefäßkomplikationen ergeben sich meist aus der Beteiligung der Leistengefäße an der allgemeinen Arteriosklerose bei den Koronarpatienten, die die größte Indikationsgruppe für die IABP-Behandlung darstellen (Tab. 7.24).



Tabelle 7.25 Bojar (1)

Häufigkeiten von IABP-Komplikationen nach

G

Insertion unmöglich 5 – 10 %

G

Extremitätenischämie 5 – 30 %

G

Gefäßdissektion bis 5 %

G

Perfusionsstörungen (Hirn, Rückenmark, Nieren, Leber, Darm)

G

Blutung, Hämatom bei Entfernung 5 %

Wegen peripherer Verschlusskrankheit kann sogar in 5 – 10 % der Fälle eine Insertion unmöglich sein. Hier kann die IABP intraoperativ über die Aorta ascendens implantiert werden (41). Über eine seitlich mit der Aorta anastomosierte Prothese wird der Katheter antegrad in die Aorta descendens vorgeschoben. Perfusionsstörungen der unteren Extremität zwingen zum IABP-Wechsel zur Gegenseite, wodurch sich meist die Durchblutungssituation normalisiert. Nur selten werden gefäßrekonstruktive Maßnahmen notwendig. Die Entfernung der IABP kann bei intakter Gerinnungssituation perkutan mit entsprechend langer manueller Kompression und anschließendem Druckverband erfolgen. Bei Gerinnungsdefiziten hat sich die Übernähung des Gefäßes bei der Entfernung bewährt. Diese ist bei liegendem Katheter in Lokalanästhesie problemlos möglich. Kommt es jedoch zur Blutung in die Leistenweichteile oder sogar ins Retroperitoneum, werden ausgedehntere Maßnahmen zur Versorgung unumgänglich. Tab. 7.25 fasst die möglichen IABP-Komplikationen zusammen.

G Impeller-Pumpen W

Wirkmechanismus. Diese Systeme bestehen aus einer via Aortenklappe in den linken Ventrikel eingebrachten Impeller-Pumpe, die das Blut über die geschlossene Aortenklappe in die Aorta ascendens pumpt. Dieses sehr sinnvolle Prinzip hat leider bisher aufgrund von technischen Problemen noch keine weite Verbreitung erfahren. Die Systeme sind relativ großlumig und starr, woraus Probleme bei der Insertion und der Passage von Aortenbogen und Aortenklappe erwachsen. Die Systeme werden analog zur IABP über die Femoralarterie implantiert. Produkte. Mit der Hemopump (Fa. Medtronic) wurde mit Drehzahlen des Impellers von bis zu 25 000 U/min ein non-pulsatiler Flow von maximal 4 l/min erreicht. Voraussetzung für die Entlastung des linken Ventrikels ist eine kompetente Aortenklappe, die trotz der eingebrachten Kanüle suffizient schließt. Die Antriebswelle des Systems musste während des Betriebs mittels Glukoselösung gekühlt bzw. gleitfähig gehaten werden, um Brüche, die früher ein großes Problem darstellten, zu vermeiden. Eine Weiterentwicklung stellt die Impella-Produktreihe dar. Hier werden die Impeller durch miniaturisierte Elektromotore angetrieben, die im Pumpenkopf sitzen. Die Produktreihe umfasst je nach Indikationsstellung Pumpen für die transkutane und die offene Insertion. Bei offenem Thorax kann zusätzlich das rechte Herz mit einem solchen System unterstützt werden.

181

Komplikationen und Indikationen. Auch wenn mittlerweile einige Erfahrungen mit der Hemopump und den ImpellaPumpen vorliegen, kann der Nutzen noch nicht abschießend bewertet werden (3, 43, 68). Wichtig! Lokale Gefäßkomplikationen bei der Insertion und Probleme, die Aortenklappe mit der Ansaugkanüle zu passieren, relativieren den Wert der Hemopump im klinischen Einsatz. Als Indikationen für die Systeme werden der akute Myokardinfarkt mit kardiogenem Schock, das LCOS nach kardiochirurgischen Eingriffen, linksventrikuläres Versagen nach Herztransplantation, die akute Myokarditis und die kardiale Sarkoidose vorgeschlagen. Es bestehen auch schon einige Erfahrungen mit Kreislaufunterstützung während operativer Myokardrevaskularisationen bzw. Hochrisiko-Koronarangioplastien (13).

Indikationen für Ventricular Assist Devices (VAD) Heute kennen wir 3 große Indikationsgruppen für VADs. Einsatz bis zur Organerholung: Beim Low-cardiac-Output-Syndrom nach einer Kardiotomie kommen diese Systeme zum Einsatz, wenn – trotz adäquater medikamentöser Therapie und IABP-Einsatz – der Patient nicht von der extrakorporalen Zirkulation entwöhnt werden kann. Ziel des mechanischen Assistenzsystems ist die Entlastung des Herzens, um eine Organerholung zu ermöglichen, so dass das Herz wieder die Kreislaufarbeit übernehmen kann. G Überbrückung bis zur Herztransplantation: Dies ist eine weitere Option für den Einsatz eines VAD beim LCOS nach einer Kardiotomie. Ist vom Operationsverlauf her absehbar, dass eine Organerholung nicht möglich ist, wird man, sofern keine Kontraindikationen zur Transplantation bestehen, den Patienten zur Herztransplantation anmelden und mit dem VAD die Wartezeit überbrücken. Die VAD-Implantation rechtfertigt heute keine höhere Transplantationsdringlichkeit. Dieses „Bridging“ zur Transplantation wird heute nicht nur als Option nach offener Herzchirurgie angeboten, sondern auch für alle anderen Fälle von akutem Herzversagen bei terminaler Herzinsuffizienz gesehen, sofern keine Kontraindikationen gegen eine Herztransplantation bestehen (24, 39, 50, 65). G Permanenter Organersatz: Die dritte Indikationsgruppe ist der permanente Organersatz ohne die Option der späteren Herztransplantation. Für diese Indikation standen die Kunstherzen (z. B. Jarvik 7) zur Verfügung (15). Aufgrund der schlechten Langzeitergebnisse ist diese Indikationsgruppe von der amerikanischen Gesundheitsbehörde verboten worden. G

Allgemein akzeptierte Indikationen und Kontraindikationen für die mechanische Kreislaufunterstützung sind in Tab. 7.26 und 7.27 aufgelistet. Beim Postkardiotomie-Organversagen ist man heutzutage aber eher geneigt, die Grenzen für den Einsatz weiter zu fassen. Der Operateur, der durch die Herzoperation Verantwortung für den Patienten übernommen hat, wird natürlich alles versuchen, den fatalen Ausgang des Eingriffs abzuwenden (26).


7

182

Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.26

VAD-Indikationen

Tabelle 7.27 G

Dialysepflichtige Niereninsuffizienz

RR syst

< 90 mmHg

G

Aktive chronische Lebererkrankung

ZVD und/oder LAP

> 20 mmHg

G

Chronische Lungenerkrankung

-5

SVR

> 2100 dyn s cm

G

Maligne Systemerkrankung

Oligurie

< 20 ml/h Urin

G

Sepsis

Rhythmus

therapieresistente Tachyarrhythmie

G

Neurologisches Defizit

G

Unkontrollierbare chirurgische Blutung

RR syst: systolischer Blutdruck, ZVD: zentraler Venendruck, LAP: linksatrialer Druck, PVR: pulmonaler Gefäßwiderstand

Wichtig! Eigene Erfahrungen zeigen, dass auch in aussichtslos erscheinenden Fällen (7) durchaus positive Verläufe möglich sind. Daher werden praktisch alle therapierefraktären LCOS-Situationen nach Kardiotomie mit einem Kreislaufassistenzsystem – zumindest für 24 h – versorgt, um eine mögliche Myokarderholung abwarten zu können. Bei jüngeren Patienten halten wir es in Einzelfällen sogar für gerechtfertigt von einem Kurzzeitsystem auf ein chronisches Device, als Überbrückungsmaßnahme zur Herztransplantation, überzuwechseln, wenn es nicht zur Organerholung kommt.

Parakorporale Blutpumpen G Non-pulsatile Blutpumpen W

Prinzip. Non-pulsatile Blutpumpen kommen in der Regel nur nach herzchirurgischen Eingriffen zum Einsatz und dienen als Kurzzeitunterstützungssysteme über wenige Stunden bis maximal 3 – 4 Tage. Diese Systeme sind nur als externe, d. h. außerhalb des Körpers angeordnete Systeme verfügbar und müssen daher über Kanülen und Schlauchsysteme mit den Gefäßen bzw. Herzhöhlen verbunden werden. Abb. 7.47 zeigt ein solches System im Einsatz auf der Intensivstation. Als Antrieb, der die Blutsäule in den Schläuchen vorantreibt, stehen Roller- und Kreiselpumpen zur Verfügung (5). Bei der Rollerpumpe wird ein blutge-

7

Ausschlusskriterien für VAD-Einsatz

< 2 l/min/m2

Cardiac Index

füllter Silikonschlauch permanent im Pumpenkopf ausgepresst und so das Blut transportiert, während die Zentrifugalpumpe nach dem Turbinenprinzip funktioniert. Größeres Bluttrauma und Schlauchabrieb der Rollerpumpen im Langzeiteinsatz führen dazu, dass man heute die Kreiselpumpe als Antriebsaggregat favorisiert. Grundsätzlich ist mit diesen Systemen eine rechts-, links- oder biventrikuläre Unterstützung möglich, wozu allerdings mehr oder weniger aufwändige Kanülierungen der großen Gefäße und der Herzhöhlen notwendig werden (Tab. 7.23). Implantation. Intraoperativ wird man anhand des klinischen Aspektes, des operativen Befundes, der transösophagealen Echokardiographie und der invasiv gewonnenen hämodynamischen Daten nachweisen können, ob dem threapierefraktären LCOS ein rechts-, links- oder biventrikuläres Versagen zugrunde liegt. Entsprechend wird man die Auswahl des ventrikulären Assistenzsystems (VAD) als links- (LVAD), rechts- (RVAD) oder biventrikulär (BVAD) treffen. Nach Kanülierung und Konnektion mit dem VAD erfolgt der Übergang von der extrakorporalen Zirkulation auf das VAD. Angestrebt wird ein Blutfluss von mindestens 2,2 l/min/m2. LVAD. Bei LVAD-Einsatz wurde meist vorher in der Stufentherapie des LCOS eine IABP implantiert, so dass durch die Kombination von LVAD und Gegenpulsation ein pulsatiler Blutstrom erreicht wird. Der periphere Widerstand sollte medikamentös zwischen 800 und 1200 dyn s cm-5 ein-

Abb. 7.47 Kreiselpumpen-Einsatz auf der Intensivstation: Die Kreiselpumpe wird als LVAD genutzt. Das Blut gelangt über die linksatriale Kanüle (1) in die Pumpe (2) und wird über die arterielle Kanüle (3) in die Aorta ascendens gefördert.



gestellt werden. Der linksatriale Druck sollte bei dem o. a. minimalen Blutfluss 15 mmHg nicht überschreiten. Bei höheren LA-Drücken (LAP: left atrial pressure) und niedrigem „Pumpen-Zeit-Volumen“ muss von einer nicht suffizienten Drainage des linken Vorhofes bzw. Ventrikels durch die eingebrachte Kanüle ausgegangen werden. Entsprechend muss bei niedrigen Füllungsdrücken und grenzwertigem Blutfluss Volumen substituiert werden. RVAD. Beim RVAD-Einsatz muss der Blutfluss an der Pumpleistung des linken Ventrikels orientiert werden, anderenfalls würde Lungenüberflutung mit Lungenödembildung resultieren. Zielgröße ist hier der linksatriale Druck, der um 15 mmHg eingestellt werden sollte. Rechtsatriale Drücke von 5 – 10 mmHg sollten durch entsprechende Volumentherapie bzw. medikamentöse Beeinflussung des Gefäßtonus dabei angestrebt werden. Rasches Ansteigen des linksatrialen Druckes ohne ausreichende Steigerung des HZV weist auf eine zusätzliche linksventrikuläre Funktionsstörung hin. In diesen Fällen muss dann der Einsatz eines zusätzlichen LVAD überdacht werden, sofern konservative Maßnahmen ausgeschöpft sind und eine IABP bereits implantiert ist. BVAD. Bei ca. 50 % der Patienten, die nach herzchirurgischen Eingriffen ein Assistenzsystem benötigen, ist mit einem biventrikulären Versagen zu rechnen (52). In diesen Fällen muss dann die Pumpleistung beider Herzkammern durch mechanische Systeme übernommen werden, was eine entsprechend aufwändige Kanülierung notwendig macht. Blutangebot im großen Kreislauf und linksatrialer Druck sind auch hier die Zielgrößen der Therapie. Um eine adäquate Organperfusion sicherzustellen, wird ein Fluss von mindestens 2,2 l/m2/min notwendig, wobei der LAP im Dauerbetrieb zwischen 5 und 10 mmHg eingestellt werden soll. Zu Beginn wird man den Fluss im kleinen Kreislauf steigern, bis der LAP auf 15 – 20 mmHg ansteigt. Danach wird der Fluss im Linkskreislauf schrittweise bis auf das gewünschte Flussniveau gesteigert und der EKZ-Fluss entsprechend reduziert, bis eine Balance zwischen Rechtsund Linksherzunterstützung unter den o. a. Bedingungen erreicht ist. Die reine Gleichschaltung der Pumpenflüsse kann wegen der mehr oder weniger ausgeprägten Insuffizienzen von Pulmonal- bzw. Aortenklappe nicht empfohlen werden, da seitendifferent nicht abschätzbare Regurgitationsvolumina gepumpt werden müssen. Komplikationen. Blutungskomplikationen durch die Kanülierungen bzw. durch die notwendige Antikoagulation, Klappeninsuffizienzen aufgrund von Verziehungen und insuffiziente Blutdrainage durch partielle Verlegung der venösen Kanülen sowie die beschriebenen Steuerungsprobleme erschweren den Einsatz der Systeme. Septische Zustandsbilder treten im Verlauf nicht selten auf. Die Immunkompetenz ist häufig eingeschränkt (EKZ, Massentransfusionen etc.), und die perkutan verlaufenden Kanülen bzw. Schlauchsysteme stellen ideale Eintrittspforten für Bakterien dar. Wichtig! Weiterhin ist, ähnlich dem „Postperfusionssyndrom“, durch den ausgedehnten Fremdoberflächenkontakt des Blutes mit einer „Ganzkörper-Entzündungsreaktion“ im Sinne eines SIRS zu rechnen. Diese Probleme führen nicht selten dazu, dass die Behandlung des Patienten trotz kardialer Erholung im Multiorganversagen endet bzw. sich das Herz bei ungenügender Entlastung nicht erholen kann (4, 32, 49).

183

„Langzeit-Herz-Lungen-Maschine“. In neuerer Zeit steht komplett heparinbeschichtetes Material für die Herz-Lungen-Maschine (Kanülen, Schlauchsets, Oxygenatoren) zur Verfügung, das auch Langzeittauglichkeit besitzt. Diese technische Weiterentwicklung hat die Kombination der Pumpsysteme mit einem Oxygenator – gewissermaßen als Langzeit-Herz-Lungen-Maschine – möglich gemacht und erlaubt einen venoarteriellen Bluttransport unter Umgehung der Lunge (9, 36, 56, 58). Die Vorteile der extrakorporalen kardiopulmonalen Langzeitunterstützung liegen in der Entlastung beider Ventrikel durch eine einzige Blutpumpe mit relativ einfacher und komplikationsarmer Kanülierungstechnik, sowie eines Gasaustausches unter Umgehung der Lungen. Neben der „klassischen“ thorakalen Kanülierung stehen für den ECMO-Einsatz perkutane Kanülen, die über die Leistengefäße eingebracht werden zur Verfügung, so dass ein notfallmäßiger Einsatz ohne Thorakotomie möglich ist. „Milde“ Beatmungsmuster bei Raumluft unter laufender ECMO stellen die beste Prophylaxe eines Lungenversagens dar.

G Pulsatile externe Blutpumpen W

Wie bereits ausgeführt, sind non-pulsatile Unterstützungssysteme aufgrund von Bluttrauma (Roller- bzw. Zentrifugalpumpe) und ausgedehntem Fremdoberflächenkontakt in den Schlauchsystemen nicht zum längerfristigen Einsatz geeignet. Als Alternative stehen hier die pneumatisch betriebenen pulsatilen Pumpen zur Verfügung (Tab. 7.23). Wichtig! Durch Ein- und Auslassklappen wird bei den pulsatilen Pumpen ein gerichteter Blutstrom erzeugt, indem die Pumpkammer mittels Druckluft periodisch entleert wird. Blut und Gas sind hierbei durch flexible Membranen getrennt. Alle verfügbaren Systeme können uni- und biventrikulär eingesetzt werden.

Abiomed BVS 5000 VAD Diese „Säulenpumpe“ besteht aus einer sich passiv füllenden Vorkammer und der pneumatisch betriebenen Pumpkammer. In den Blutstrom sind vor und hinter der Pumpkammer Steuerklappen eingebracht. Das System muss zum Betrieb in senkrechter Position am Bett des Patienten angebracht werden, um eine ausreichende Blutfüllung der Vorkammer zu gewährleisten. Das, durch die Bettmontage notwendige, ausgedehnte Schlauchsystem und die sehr aufwändige und schwierige Entlüftung der Abiomed-Pumpe vor Inbetriebnahme lassen dieses VAD heute gegenüber den anderen verfügbaren Systemen als weniger geeignet erscheinen, auch wenn keine vergleichenden Studien verfügbar sind (27, 29). Durch die passive Füllung reagiert das System auf Lageänderungen des Patienten äußerst empfindlich, so dass eine Mobilisation am System nahezu ausgeschlossen ist. Auch die Basispflege des Patienten (z. B. Seitenlagerung) ist problematisch.

Symbion Acute VAD, Thoratec VAD, Berlin Heart ExCor, Medos-HIA Systeme. Weltweit ist das Thoratec-VAD das verbreitetste System (16). Im deutschsprachigen Raum wurde am Deutschen Herzzentrum Berlin mit dem Berlin-Heart-ExCorSystem große Erfahrung speziell mit dem Einsatz als „Brid-


7

184

Invasive Maßnahmen

Abb. 7.48 Parakorporales Thoratec-VAD mit Inflow- und OutflowKanüle.

ging Device“ bis zur Herztransplantation gesammelt (60, 69). Das Medos-HIA wurde am Helmholz-Institut in Aachen entwickelt. Beide Systeme zeichnen sich durch unterschiedlich große Pumpkammern und Konduits aus, so dass nicht nur Erwachsene, sondern auch Kinder und Säuglinge mit Medos- bzw. ExCor-Systemen versorgt werden können (8, 63). Der Vertrieb des Symbion Acute Ventricular Assist Device wurde 1990 eingestellt (33). Prinzip. Alle 4 Systeme ähneln sich im Bauprinzip und können uni- als auch biventrikulär implantiert werden. Die Einkammerpumpen werden außen auf der Bauchwand des Patienten platziert und sind durch kurzstreckige Konduits mit den Herzhöhlen bzw. den großen Gefäßen verbunden (Abb. 7.48). Im Dauerbetrieb bei hohen Blutflüssen soll eine strikte Antikoagulation nicht unbedingt notwendig sein. Schonender Bluttransport und kleine innere Oberfläche (durch die kurzstreckigen Konduits) ermöglichen die Langzeitunterstützung mit diesen Systemen, wobei die Patienten begrenzt mobilisiert werden können. Beim Thoratec-System 1998 ist die große, schlecht transportierbare Steuerkonsole durch ein tragbares Gerät abgelöst worden, was dem Patienten eine gewisse Mobilität ermöglicht.

7

Komplikationen. Mediastinitis und Sepsis durch bakterielle Besiedlung über die perkutanen Konduits stellen im Langzeitbetrieb eine ernste Gefährdung des Patienten dar. Weiterhin kommen thromboembolische Komplikationen durch Thrombusbildung im System (speziell an der Einlassklappe) vor. Auch ist die psychische Belastung des Patienten durch das „künstliche, außerhalb des eigenen Körpers angeordnete Herz“ nicht zu vernachlässigen.

Intrakorporale Blutpumpen Heute stehen sowohl pulsatile als auch non-pulsatile intrakorporale Blutpumpen für den klinischen Einsatz zur Verfügung. Pulsatile Systeme. Bei den pulsatilen Systemen wird der Blutfluss mittels konventionellen mechanischen oder biologischen Herzklappenprothesen gesteuert. Die Pumpkammer wird pneumatisch oder elektrisch angetrieben, so dass

zur Energie- bzw. Drucklufteinspeisung Steuerkabel aus dem Körper ausgeleitet werden müssen. Zur Elimination dieser Infektionsquelle wird an der Entwicklung einer transkutanen Energieübertragung mittels elektrischer Induktion von den verschiedenen Herstellern gearbeitet. Schlechter Wirkungsgrad mit entsprechend hohem Energiebedarf und die Notwendigkeit eines Druckausgleichs im Pumpengehäuse erschweren solche Entwicklungen. Das im klinischen Einsatz erprobte LionHeart (Fa. Arrow) wurde aufgrund der Vielzahl an Hardware-Komponenten nur in Patienten mit großer Körperoberfläche implantiert. Non-pulsatile Systeme. Non-pulsatile Pumpsysteme mit geringem Energiebedarf bei hohem Wirkungsgrad kommen ohne Druckausgleich aus, da die Blutsäule kontinuierlich bewegt wird und keine Pumpkammer gefüllt bzw. entleert werden muss. Auch stellt die fehlende Pulswelle bei non-pulsatiler Blutzirkulation für den Organismus kein wesendliches Problem dar.

G Total Artificial Hearts W

Prinzip. Die TAH werden nach Exzision des Empfängerherzens orthotop an die Stelle des Herzens implantiert. Die Empfängervorhöfe werden dabei mit speziellen „Kragen“ auf der Einlassseite der Kunstkammer anastomosiert. Analog werden Aorta und Pulmonalis mit den Auslasskonduits verbunden. Die Systeme werden pneumatisch angetrieben und der Blutstrom durch Klappen (z. B. Medtronic-HallKlappen beim Jarvik-Herz) gesteuert. Komplikationen und Einsatzmöglichkeiten. Auch bei diesen Systemen treten septische und thromboembolische Komplikationen im Langzeitverlauf auf, was auch durch Modifikationen im Design und der Implantationstechnik nicht zu vermeiden war. Die amerikanische Gesundheitsbehörde hat daher 1989 die Implantation der TAHs als permanenten Organersatz verboten. Unter dem Überbrückungskonzept sind die Systeme jedoch weiterhin im Einsatz (15, 23, 24, 50). Als Bridging zur Transplantation werden weiterentwickelte Systeme wieder vermehr eingesetzt, auch wenn kein entscheidender Fortschritt zu früheren Systemen erkennbar ist (14).



G Novacor LVAS und HeartMate W

Bauprinzip Novacor LVAS. Das Novacor Left Ventricular Assist System ist ein elektromagnetisch angetriebenes linksventrikuläres Unterstützungssystem, das in die Bauchwand im linken Oberbauch implantiert wird (51, 59, 66). Über das Klappen tragende, mit der Herzspitze anastomosierte Inflow-Konduit wird ein Polyurethansack passiv gefüllt. Das Blut wird durch Kompression des blutgefüllten Sackes über das ebenfalls Klappen tragende Outflow-Konduit in die aszendierende Aorta gepumpt. Das LVAD kann starrfrequent, EKG-synchron oder füllungsgetriggert gesteuert werden. Die Energieversorgung und Steuerung erfolgen über ein fingerdickes Steuerkabel, die sog. „Driveline“, die im rechten Unterbauch ausgeleitet wird. Steuerung und Batterien sind soweit miniaturisiert, dass sie vom Patienten am Körper getragen werden können und ihm für mehrere Stunden Mobilität verleihen, bis ein Batterieaustausch notwendig wird. Bauprinzip HeartMate. Das HeartMate-System der Firma TCI ist dem Novacor Herzen bezüglich Aufbau und Implantation sehr ähnlich (18, 54, 57). Hier wird eine Polyurethanmembran periodisch gegen das Pumpengehäuse bewegt und damit ein Blutstrom erzeugt. Im Gegensatz zum Novacor sind die inneren Oberflächen derart beschaffen, dass es zur Adhäsion von Plasmaeiweiß und nachfolgend zur Ausbildung einer sog. „Neointima“ kommt. Dies ist im Novacor-Pumpsack nicht der Fall. Anfangs wurde die Membran in der HeartMate-Pumpkammer pneumatisch unter Einsatz einer entsprechenden Steuerkonsole bewegt. Die Patienten waren damit auch begrenzt mobil und konnten die Steuerkonsole vor sich her schieben. Zur weiteren Miniaturisierung wurde die Pumpkammmer mit einem 12-V-Gleichstrom-Schrittmotor ausgerüstet, der über eine Kurbelwelle vermittelt die Pumpenmembran bewegt. Steuerung und Batterien werden in Schultergurten mitgeführt, womit der Patient für 5 – 7 h unabhängig ist (Abb. 7.49). Der pneumatische Antrieb steht aber weiterhin als „back-up“ zur Verfügung. Für den Notfall führt der Patient eine Handpumpe mit sich.

185

oder einer Trikuspidalinsuffizienz zu einer unzureichenden Füllung des künstlichen Ventrikels führen. Differenzialdiagnostisch muss bei einem solchen Zustand eine Füllungsbehinderung durch Fehllage des Inflow-Konduits abgegrenzt werden, bei der der Einstrom durch Herzmuskulatur partiell verlegt ist. Hat man früher in erster Linie Prostaglandine (inhalativ oder systemisch appliziert) eingesetzt, so ist heute die inhalative NO-Gabe fest etabliert (42). Gerinnung und Antikoagulation. Durch die chronische Low-cardiac-Output-Situation vor Implantation des Kunstventrikels ist nicht selten auch die Syntheseleistung der Leber beeinträchtigt, so dass die plasmatische Gerinnung kompromittiert ist. Ausgedehnte Wundflächen durch Päparation der Aggregattasche in der Bauchwand sowie die EKZ-Anwendung prädisponieren für postoperative Blutungsprobleme. Dies muss durch großzügige Substitution von Gerinnungssubstanzen und Thrombozyten aufgefangen werden.

Komplikationen. Sind die Patienten im unmittelbaren postoperativen Verlauf durch Blutungskomplikationen und Rechtsherzversagen bedroht, so können thromboembolische Komplikationen (67) und Infektionen (25, 40) den Langzeitverlauf beeinträchtigen. Wichtig! Als kardinales Problem stellen sich uns zerebrale Embolien (46, 61) und Hirnblutungen an den Systemen dar. Diese Ereignisse sind zwar häufig benigner Natur im Sinne von TIA und PRIND (53), treten aber permanente neurologische Defizite auf, erreichen die betroffenen Patienten die Transplantation meist nicht. Pulmonaler Gefäßwiderstand. Bei normalem Lungengefäßwiderstand ist die Funktion des rechten Ventrikels (bei rein linksventrikulärer Unterstützung) von untergeordneter Bedeutung. Normale „Pumpen-Zeit-Volumen“ werden hier sogar bei ausreichend hohem zentralvenösem Druck bei Kammerflimmern erreicht. Besteht jedoch eine pulmonale Widerstandserhöhung, hängt das gepumpte Blutvolumen essenziell von der Pumpleistung des rechten Ventrikels ab. Gerade am Ende der Implantation, wenn der Patient von der Herz-Lungen-Maschine entwöhnt werden soll, kann der erhöhte pulmonale Widerstand in Verbindung mit einer rechtsventrikulären Funktionsstörung und/

7

Abb. 7.49 Patient mit implantiertem HeartMate-LVAD. Die tragbare Steuer- und Energieversorgung erlaubt völlige Bewegungsfreiheit.


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Invasive Maßnahmen

Abb. 7.50 DeBakey-LVAD-Implantation: LVAD-Einlasskanüle in den linksventrikulären Apex eingebracht.

In der chronischen Phase muss der Bildung von Thrombusformationen in der Pumpkammer durch strikte Antikoagulation zumindest beim Novacor-System entgegen gewirkt werden. Für das HeartMate LVAD wird aufgrund seiner Oberflächenbeschaffenheit nur eine Thrombozytenaggregationshemmung (2) empfohlen. Vergleichende Untersuchungen stehen hier aber zur definitiven Bewertung noch aus und Thromboembolien sind bei beiden Systemen beschrieben worden.

G MicroMed-DeBakey LVAD, Berlin Heart InCor, W

HeartMate II und DuraHeart Mit dem DeBakey LVAD stand Ende der 90er Jahre die erste Axialpumpe als implantierbares LVAD für den klinischen Einsatz zur Verfügung. In der Folge kamen InCor und HeartMate II auf den Markt.

7

Bau- und Funktionsprinzip. Das gemeinsame Bauprinzip kennzeichnet die Axialpumpen: Ein Impeller wird mit Drehzahlen von 10 000 U/min und mehr von einem Elektromotor angetrieben. Vorleitrad und Nachleitrad der Pumpe verhindern Turbulenzen und halten damit den Zellschaden gering. Als Besonderheit des InCor-VAD ist das Fehlen von mechanischen Lagern zu nennen. Der Impeller schwebt hier im Magnetfeld, was die Thrombogenität weiter reduzieren sollte. Kleine Abmessungen, klappenloses Design und hoher Wirkungsgrad versprachen Verbesserungen im Hinblick auf Thrombogenität und Infektionsrate. Der non-pulsatile Blutfluss stellt auch bei Unterstützungszeiten von mehr als einem Jahr kein Problem für die Organfunktionen dar, allerdings sind die Probleme seitens Thrombogenität und Infektion doch noch nicht gelöst (62, 70). Heute kann als gesichert gelten, dass im chronischen Verlauf eine Antikoagulation mit Cumarin (INR mindestens 3 – 4) und eine Thrombozytenaggregationshemmung (z. B. ASS + Clopidogrel) unverzichtbar ist. Als entscheidender Vorteil gegenüber pulsatilen Systemen kann derzeit nur die einfachere Implantationsprozedur genannt werden. Die kleinen Abmessungen der Systeme erlauben zudem einen Einsatz bei Patienten mit kleinerer Körperoberfläche. Abb. 7.50 zeigt intraoperativ die Verbindung des DeBakeyLVAD mit dem linksventrikulären Apex und Abb. 7.51 die 3-dimensionale CT-Rekonstruktion eines implantierten InCor-Systems. DuraHeart ist eine implantierbare Zentrifugalpumpe, die bisher nur in klinischen Studien zur Implantation zur Verfügung steht.

G Einsatzmöglichkeiten der LVAD W

Wichtig! Trotz der beschriebenen Probleme werden linksventrikuläre Unterstützungssysteme heutzutage sehr erfolgreich im Hinblick auf Lebensqualität und Überleben als Überbrückung bis zur Herztransplantation genutzt (2, 30, 38, 45, 53). Abb. 7.51 BerlinHeart InCor: 3-D-CT-Rekonstruktion nach Implantation (mit freundlicher Genehmigung von Prof. Dr. Luska, Institut für Radiologie, Klinikum Links der Weser, Bremen).

Auf Grund der vorliegenden Daten und der langen Wartezeiten zur Transplantation kann man eine breitere Indikationsstellung zum Systemeinsatz diskutieren. Unter Nut-



Studie

Jahr

Magovern

1993

77

43 (56)

27 (35)

Golding

1992

79

49 (62)

20 (25)

Curtis

1992

27

10 (37)

5 (18)

Pae

1992

183

102 (56)

52 (28)

965

434 (45)

238 (25)

Gesamt

n

Entwöhnt (%)

zung des HeartMate-VAD wurde eine randomisierte Studie durchgeführt, wobei die VAD-Implantation gegen die „beste medikamentöse Herzinsuffizienztherapie“ bei älteren Patienten mit Kontraindikationen gegen eine Transplantation verglichen wurde. In einer Beobachtungszeit von 2 Jahren ließ sich ein Überlebensvorteil für die VAD-Gruppe nachweisen, der allerdings mit einer Vielzahl an chirurgischen Interventionen erkauft wurde (55). Wurde die Assistenzherz-Behandlung bisher nur dem trotz aller intensivmedizinischer Therapieverfahren nicht stabilisierbaren, terminal herzinsuffizienten Patienten angeboten, so scheinen heute auch Patienten im NYHA-Stadium III–IV, die bereits in der Vergangenheit kardial dekompensiert waren, vom Therapiekonzept zu profitieren. Unbedingte Voraussetzung für einen breiteren Systemeinsatz ist jedoch ein niedriges perioperatives Morbiditätsund Letalitätsrisiko.

Ergebnisse der mechanischen Kreislaufunterstützung IABP. Die intraaortale Ballongegenpulsation muss hier isoliert von allen anderen Systemen gesehen werden. Einfache Anwendbarkeit und niedrige Komplikationsraten haben zu einer weiten Verbreitung der Systeme geführt, so dass die IABP in der Stufentherapie des Myokardversagens fest etabliert ist. Ihre Wirksamkeit im Sinne von Besserung der myokardialen Perfusion und Nachlastsenkung ist vielfach belegt (20, 22, 31, 37, 48). Invasivere Systeme. Ein invasiveres mechanisches Kreislaufunterstützungssystem kommt naturgemäß nur in einer ansonsten ausweglosen Situation – dann wenn alle konventionellen Maßnahmen bereits versagt haben – zum Einsatz. Die Ergebnisse beziehen sich – und das sollte man keinesfalls außer Acht lassen – auf ein Patientenkollektiv, das ohne diese Therapie unrettbar verloren gewesen wäre. In der Literatur findet man sehr heterogene Daten zu den Ergebnissen, da eingesetzte Systeme und Patientenkollektive, die behandelt wurden, häufig nicht vergleichbar sind.

Studienergebnisse Reanimationssituationen. Zum Einsatz der ECMO in Reanimationssituationen wurde von Dembitsky et al. (10) 1993 eine Zusammenstellung aus San Diego vorgestellt. Hier konnten unter Einsatz eines mobilen ECMO-Systems 91 von 140 (65 %) Reanimationspatienten stabilisiert werden. Von diesen 91 Patienten wurden dann 23 erfolgreich aus der stationären Behandlung entlassen, was Überleben von 16 % für das Gesamtkollektiv entspricht.

Entlassen (%)

187

Tabelle 7.28 PostkardiotomieKreislaufunterstützung

Kardiogener Schock nach Myokardinfarkt. Daten zur Kreislaufunterstützung beim kardiogenen Schock nach Myokardinfarkt haben Moritz und Wolner (44) zusammengestellt. Wurden die Systeme ausschließlich mit dem Ziel einer Organerholung implantiert, war das Überleben mit 10 % (8 von 79 Patienten) der Betroffenen enttäuschend. Unter der Indikation „Bridging to transplant“ konnten 60,5 % der Patienten transplantiert werden. Es wurden allerdings nur 45 % des Kollektivs in die ambulante Behandlung entlassen. Postkardiotomie-LCOS. Ähnlich Daten ergeben sich für den Support beim Postkardiotomie-LCOS (4, 21, 36). In Tab. 7.28 sind die Ergebnisse aus der Literatur zusammengestellt, wobei auch bei dieser Indikation ca. 30 % der Behandelten überleben. In Münster sehen unsere eigenen Erfahrungen sehr ähnlich aus, allerdings können wir deutlich mehr Patienten primär erfolgreich vom Unterstützungssystem entwöhnen. Leider relativieren sich diese Ergebnisse durch Sekundärkomplikationen, die nicht selten im Multiorganversagen enden. Neben diesen Einzelerfahrungen haben Pae und Mitarbeiter (49) 1992 die Daten einer US-amerikanischen Sammelstatistik über 965 Patienten mit Kreislaufunterstützung bei Postkardiotomie-LCOS vorgestellt. Die univentrikuläre Gruppe (494 LVAD, 121 RVAD) zeigte hier deutlich bessere Überlebensraten (27,7 % bzw. 25,6 %) als die biventrikuläre Gruppe (n = 350, 19,7 % überlebt). Kreiselpumpensysteme waren in dieser Analyse bezüglich des Ergebnisses den pneumatischen pulsatilen Systemen gleichwertig (%-Überleben: 25,6 vs. 21,0; p = n. s.). Überbrückung bis zur Transplantation. Für die Überbrückung zur Transplantation mit pulsatilen Systemen liegt eine Vielzahl von Ergebnismitteilungen vor (19, 34, 38, 65), wobei allerdings häufig nur kleine Fallzahlen präsentiert werden. Zwei Multicenterstudien mit entsprechend großen Fallzahlen sind hier hervorzuheben. Frazier und Mitarbeiter (19) haben 1995 die Daten von 75 WartelistenPatienten, die mit pneumatisch betriebenen HeartMate Systemen überbrückt werden mussten, 33 Kontrollpatienten mit vergleichbarem hämodynamischem Status, die ohne mechanische Überbrückung behandelt wurden, gegenübergestellt. Von den HeartMate-Patienten erreichten 71 % die Transplantation, wohingegen nur 36 % der Kontrollgruppe transplantiert wurden. Realistische Zahlen für Anwendungen außerhalb von Studien liefert die Datenbank der Internationalen Gesellschaft für Herz- und Lungentransplantation (11): (http:// www.ishlt.org/registries/mcsdDatabase.asp). In einem Kollektiv von 655 Patienten, die zwischen Januar 2002 und Dezember 2004 mit einem VAD-System versorgt wurden, leben nach 12 Monaten nach der Implantation noch 50 % der Behandelten. Entscheidend für das Outcome sind Grunderkrankung, Alter und präoperativer Zustand der Patienten (12).


7

188

Invasive Maßnahmen

Wichtig! Trotz der bedeutenden Sterblichkeit an den Geräten, ist der Nutzen eindeutig belegt. Nur extrem wenige Herztransplantationskandidaten, deren Pumpfunktion sich während der Wartezeit trotz maximaler medikamentöser Therapie weiter verschlechtert, erreichen ohne sie noch die Transplantation. Aufgrund sekundärer Organschäden durch die chronische Low-Output-Situation ist die Herzverpflanzung in dieser Gruppe mit einem exzessiv erhöhten Risiko belastet. Kernaussagen Geschichtlicher Überblick 1953 wurde erstmals der kardiopulmonale Bypass klinisch eingesetzt und damit die Operation am offenen Herzen möglich. Systematik der mechanischen Kreislaufunterstützungssysteme Heute wird ein breites Spektrum mechanischer Kreislaufunterstützungssysteme für den Kurz- und Langzeiteinsatz klinisch eingesetzt. Eine Einteilung kann anhand der Invasivität der Systeme, der Blutströmungsart (pulsatil/non-pulsatil) und der Lokalisation der Pumpen (intravaskulär, parakorporal, intrakorporal) erfolgen. Intravaskuläre Systeme Die Anwendung der Bypass-Systeme beim kardiogenen Schock brachte nicht die erwarteten Erfolge, so dass bis heute als universell einsetzbares Unterstützungssystem zur Anhebung des diastolischen Perfusionsdruckes (damit Verbesserung der Koronarperfusion) und Senkung der Nachlast des linken Ventrikels nur die intraaortale Ballongegenpulsation (IABP) zur Verfügung steht. Indikationen für Ventricular Assist Devices (VAD) Wir kennen 3 Indikationsgruppen für den Systemeinsatz. Beim Postkardiotomie-low-cardiac-Output-Syndrom nach Eingriffen am offenen Herzen werden Kurzzeitsysteme mit dem Ziel der Myokarderholung genutzt. Bei Herztransplantationskandidaten, die trotz medikamentöser Maximaltherapie hämodynamisch instabil sind, werden Langzeitsysteme als Überbrückung bis zur Herztransplantation implantiert und bei herzinsuffizienten Patienten NYHA-Klasse IV mit Kontraindikationen gegen eine Herztransplantation werden Langzeitunterstützungssysteme als Alternative zur Transplantation diskutiert.

7

Parakorporale Blutpumpen Non-pulsatile parakorporale Blutpumpen kommen in der Regel nur nach herzchirurgischen Eingriffen zum Einsatz und dienen als Kurzzeitunterstützungssysteme. Grundsätzlich ist eine rechts-, links- oder biventrikuläre Unterstützung möglich, wozu allerdings aufwändige Kanülierungen der großen Gefäße und der Herzhöhlen notwendig werden. Bei den pulsatilen externen Blutpumpen wird durch Ein- und Auslassklappen ein gerichteter Blutstrom erzeugt, indem die Pumpkammer mittels Druckluft periodisch entleert wird. Weltweit ist das Thoratec-VAD am bekanntesten, in Deutschland sind am verbreitetsten das Berlin-Heart-ExCor-System (Deutsches Herzzentrum Berlin) und das Medos-HIA des Helmholz-Instituts in Aachen. Intrakorporale Blutpumpen Heute stehen sowohl pulsatile (Novacor LVAS, HeartMateSystem) als auch non-pulsatile intrakorporale Blutpumpen

(Axialpumpen: MicroMed-DeBakey LVAD, Berlin Heart InCor, HeartMate II) für den klinischen Langzeiteinsatz bei recht guter Mobilität der Patienten zur Verfügung. Ergebnisse der mechanischen Kreislaufunterstützung In der Literatur wird ein durchschnittliches Überleben nach Postkardiotomie-Kreislaufunterstützung von unter 30 % angegeben. Ca. 60 % der Patienten mit mechanischen Unterstützungssystemen erreichen die Herztransplantation. Diese wird dann mit einer Sterblichkeit von unter 10 % durchgeführt. Die wesentlichen Probleme während der mechanischen Kreislaufunterstützung sind Infektion, Blutung und Thromboembolie. In Anbetracht des natürlichen Verlaufes ohne mechanische Kreislaufunterstützung mit entsprechend minimaler Überlebenswahrscheinlichkeit, sind dies gute Ergebnisse, die den notwendigen Aufwand lohnen.

Literatur 1 Bojar RM. Adult cardiac surgery. Cambridge, Massachusetts: Blackwell Sientific Publications 1992 2 Burton NA, Lefrak EA, Macmanus Q et al. A reliable bridge to cardiac transplantation: the TCI left ventricular assist device. Ann Thorac Surg 1993; 55(6): 1425 – 1430; discussion 1430 – 1431 3 Casimir-Ahn H, Lonn U, Peterzen B. Clinical use of the Hemopump cardiac assist system for circulatory support. Ann Thorac Surg 1995; 59(2 Suppl): S39 – 45 4 Curtis JJ. Centrifugal mechanical assist for postcardiotomy ventricular failure. Semin Thorac Cardiovasc Surg 1994; 6(3): 140 – 146 5 Curtis JJ, Walls JT, Schmaltz R et al. Experience with the Sarns centrifugal pump in postcardiotomy ventricular failure. J Thorac Cardiovasc Surg 1992; 104(3): 554 – 560 6 Davis PK, Rosenberg G, Snyder AJ, Pierce WS. Current status of permanent total artificial hearts. Ann Thorac Surg 1989; 47(1): 172 – 178 7 Deiwick M, Deng MC, Möllhoff T et al. Postcardiotomy low output syndrome in the elderly – successful use of extracorporal membrane oxygenation using a surface heparinized circuit in an octogenarian patient. Cardiology in the Elderly 1995; 3: 393 – 396 8 Deiwick M, Hoffmeier A, Tjan TD, Krasemann T, Schmid C, Scheld HH. Heart failure in children – mechanical assistance. Thorac Cardiovasc Surg 2005; 53(Suppl 2): S135 – 140 9 del Nido PJ. Extracorporeal membrane oxygenation for cardiac support in children. Ann Thorac Surg 1996; 61(1): 336 – 339; discussion 340 – 341 10 Dembitsky WP, Moreno-Cabral RJ, Adamson RM, Daily PO. Emergency resuscitation using portable extracorporeal membrane oxygenation. Ann Thorac Surg 1993; 55(1): 304 – 309 11 Deng MC, Edwards LB, Hertz MI et al. Mechanical circulatory support device database of the International Society for Heart and Lung Transplantation: third annual report – 2005. J Heart Lung Transplant 2005; 24(9): 1182 – 1187 12 Deng MC, Loebe M, El-Banayosy A et al. Mechanical circulatory support for advanced heart failure: effect of patient selection on outcome. Circulation 2001; 103(2): 231 – 237 13 Dubois-Rande JL, Deleuze P, Dupouy P et al. Assessment of a percutaneous Hemopump in high risk coronary angioplasty patients. Asaio J 1994; 40(3): M486 – 488 14 El-Banayosy A, Arusoglu L, Morshuis M et al. CardioWest total artificial heart: Bad Oeynhausen experience. Ann Thorac Surg 2005; 80(2): 548 – 552 15 Emery RW, Joyce LD. Directions in cardiac assistance. J Card Surg 1991; 6(3): 400 – 414 16 Farrar DJ, Hill JD. Univentricular and biventricular Thoratec VAD support as a bridge to transplantation. Ann Thorac Surg 1993; 55(1): 276 – 282 17 Farrar DJ, Hill JD, Gray LA, Jr. et al. Successful biventricular circulatory support as a bridge to cardiac transplantation during prolonged ventricular fibrillation and asystole. Circulation 1989; 80(5 Pt 2): III147 – 151 18 Frazier OH. First use of an untethered, vented electric left ventricular assist device for long-term support. Circulation 1994; 89(6): 2908 – 2914 19 Frazier OH, Rose EA, McCarthy P et al. Improved mortality and rehabilitation of transplant candidates treated with a long-term implantable left ventricular assist system. Ann Surg 1995; 222(3): 327 – 336; discussion 336 – 338 20 Georgeson S, Coombs AT, Eckman MH. Prophylactic use of the intra-aortic balloon pump in high-risk cardiac patients undergoing noncardiac surgery: a decision analytic view. Am J Med 1992; 92(6): 665 – 678 21 Golding LA, Crouch RD, Stewart RW et al. Postcardiotomy centrifugal mechanical ventricular support. Ann Thorac Surg 1992; 54(6): 1059 – 1063; discussion 1063 – 1064 22 Gurbel PA, Anderson RD, MacCord CS et al. Arterial diastolic pressure augmentation by intra-aortic balloon counterpulsation enhances the onset of coronary artery reperfusion by thrombolytic therapy. Circulation 1994; 89(1): 361 – 365 23 Gutfinger DE, Ott RA, Eugene J, Gazzaniga AB. Concepts in the application of pneumatic ventricular assist devices for ischemic myocardial injury. Asaio J 1995; 41(2): 162 – 168



24 Hill JD. Bridging to cardiac transplantation. Ann Thorac Surg 1989; 47(1): 167 – 171 25 Holman WL, Murrah CP, Ferguson ER et al. Infections during extended circulatory support: University of Alabama at Birmingham experience 1989 to 1994. Ann Thorac Surg 1996; 61(1): 366 – 371; discussion 372 – 373 26 Jett GK. Postcardiotomy support with ventricular assist devices: selection of recipients. Semin Thorac Cardiovasc Surg 1994; 6(3): 136 – 139 27 Jett GK. ABIOMED BVS 5000: experience and potential advantages. Ann Thorac Surg 1996; 61(1): 301 – 304; discussion 311 – 313 28 Kantrowitz A, Wasfie T, Freed PS et al. Intraaortic balloon pumping 1967 through 1982: analysis of complications in 733 patients. Am J Cardiol 1986; 57(11): 976 – 983 29 Korfer R, el-Banayosy A, Posival H et al. Mechanical circulatory support: the Bad Oeynhausen experience. Ann Thorac Surg 1995; 59(2 Suppl): S56 – 62; discussion S63 30 Kormos RL, Murali S, Dew MA et al. Chronic mechanical circulatory support: rehabilitation, low morbidity, and superior survival. Ann Thorac Surg 1994; 57(1): 51 – 57; discussion 57 – 58 31 Kuchar DL, Campbell TJ, MF OR. Long-term survival after counterpulsation for medically refractory heart failure complicating myocardial infarction and cardiac surgery. Eur Heart J 1987; 8(5): 490 – 502 32 Lee WA, Gillinov AM, Cameron DE et al. Centrifugal ventricular assist device for support of the failing heart after cardiac surgery. Crit Care Med 1993; 21(8): 1186 – 1191 33 Lick S, Copeland JG, Rosado LJ et al. Long-term bridge to transplantation with the Symbion acute ventricular assist device system. Ann Thorac Surg 1991; 52(2): 308 – 309 34 Loisance D, Cooper GJ, Deleuze PH et al. Bridge to transplantation with the wearable Novacor left ventricular assist system: operative technique. Eur J Cardiothorac Surg 1995; 9(2): 95 – 98 35 Maccioli GA, Lucas WJ, Norfleet EA. The intra-aortic balloon pump: a review. J Cardiothorac Anesthesia 1988; 2: 365 – 373 36 Magovern GJ Jr., Magovern JA, Benckart DH et al. Extracorporeal membrane oxygenation: preliminary results in patients with postcardiotomy cardiogenic shock. Ann Thorac Surg 1994; 57(6): 1462 – 1468; discussion 1469 – 1471 37 Marchionni N, Fumagalli S, Di Bari M et al. Immediate and long-term survival after intra-aortic balloon pumping: is advanced age an independent, unfavorable prognostic factor? J Am Geriatr Soc 1995; 43(4): 389 – 394 38 McCarthy PM, James KB, Savage RM et al. Implantable left ventricular assist device. Approaching an alternative for end-stage heart failure. Implantable LVAD Study Group. Circulation 1994; 90(5 Pt 2): II83 – 86 39 McCarthy PM, Portner PM, Tobler HG et al. Clinical experience with the Novacor ventricular assist system. Bridge to transplantation and the transition to permanent application. J Thorac Cardiovasc Surg 1991; 102(4): 578 – 586; discussion 586 – 587 40 McCarthy PM, Schmitt SK, Vargo RL et al. Implantable LVAD infections: implications for permanent use of the device. Ann Thorac Surg 1996; 61(1): 359 – 365; discussion 372 – 373 41 McGeehin W, Sheikh F, Donahoo JS et al. Transthoracic intraaortic balloon pump support: experience in 39 patients. Ann Thorac Surg 1987; 44(1): 26 – 30 42 Mertes PM, Pinelli G, Hubert T et al. Impact of nitric oxide inhalation on right ventricular failure after implantation of Novacor left ventricular assist system. J Thorac Cardiovasc Surg 1995; 109(6): 1251 43 Meyns B, Dens J, Sergeant P, Herijgers P, Daenen W, Flameng W. Initial experiences with the Impella-device in patients with cardiogenic shock. Thorac Cardio Surg 2003; 51: 1 – 6 44 Moritz A, Wolner E. Circulatory support with shock due to acute myocardial infarction. Ann Thorac Surg 1993; 55(1): 238 – 244 45 Myers TJ, Dasse KA, Macris MP et al. Use of a left ventricular assist device in an outpatient setting. Asaio J 1994; 40(3): M471 – 475 46 Nabavi DG, Georgiadis D, Mumme T et al. Clinical relevance of intracranial microembolic signals in patients with left ventricular assist devices. Stroke 1996; 27: 891 – 896

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47 Norman JC. Role of assist devices in managing low cardiac output. In: McGoon DC (ed.). Cardiac Surgery. Philadelphia: FA Davis Company 1982; pp. 205 – 222 48 Ohman EM, Califf RM, George BS et al. The use of intraaortic balloon pumping as an adjunct to reperfusion therapy in acute myocardial infarction. The Thrombolysis and Angioplasty in Myocardial Infarction (TAMI) Study Group. Am Heart J 1991; 121(3 Pt 1): 895 – 901 49 Pae WE Jr., Miller CA, Matthews Y, Pierce WS. Ventricular assist devices for postcardiotomy cardiogenic shock. A combined registry experience. J Thorac Cardiovasc Surg 1992; 104(3): 541 – 552; discussion 552 – 553 50 Pennington DG, McBride LR, Peigh PS et al. Eight years’ experience with bridging to cardiac transplantation. J Thorac Cardiovasc Surg 1994; 107(2): 472 – 480; discussion 480 – 481 51 Pennington DG, McBride LR, Swartz MT. Implantation technique for the Novacor left ventricular assist system. J Thorac Cardiovasc Surg 1994; 108(4): 604 – 608 52 Pennington DG, Reedy JE, Swartz MT et al. Univentricular versus biventricular assist device support. J Heart Lung Transplant 1991; 10(2): 258 – 263 53 Pristas JM, Winowich S, Nastala CJ et al. Protocol for releasing Novacor left ventricular assist system patients out-of-hospital. Asaio J 1995; 41(3): M539 – 543 54 Radovancevic B, Frazier OH, Duncan JM. Implantation technique for the HeartMate left ventricular assist device. J Card Surg 1992; 7(3): 203 – 207 55 Radovancevic B, Vrtovec B, Frazier OH. Left ventricular assist devices: an alternative to medical therapy for end-stage heart failure. Curr Opin Cardiol 2003;18(3): 210 – 214 56 Raithel SC, Pennington DG, Boegner E et al. Extracorporeal membrane oxygenation in children after cardiac surgery. Circulation 1992; 86(5 Suppl): II305 – 310 57 Robson D. Cardiology update. HeartMate – left ventricle assist device. Nurs Stand 1995; 10(9): 52 – 53 58 Rogers AJ, Trento A, Siewers RD et al. Extracorporeal membrane oxygenation for postcardiotomy cardiogenic shock in children. Ann Thorac Surg 1989; 47(6): 903 – 906 59 Scheld HH, Hammel D, Schmid C et al. Beating heart implantation of a wearable Novacor left-ventricular assist device. Thorac Cardiovasc Surgeon 1996; 44(2): 62 – 66 60 Schiessler A, Friedel N, Weng Y et al. Mechanical circulatory support and heart transplantation. Pre-operative status and outcome. Asaio J 1994; 40(3): M476 – 481 61 Schmid C, Nabavi DG, Georgiadis D et al. Systemic embolization during Novacor LVAD support. J Heart Lung Transplant 1996; 15: S87 (abstr.) 62 Schmid C, Tjan TD, Etz C et al. First clinical experience with the Incor left ventricular assist device. J Heart Lung Transplant 2005; 24(9): 1188 – 1194 63 Stiller B, Weng Y, Hubler M et al, Pneumatic pulsatile ventricular assist devices in children under 1 year of age. Eur J Cardiothorac Surg 2005; 28(2): 234 – 239 64 Symbas PN, McKeown PP, Santora AH, S.E.V. Pulmonary artery balloon counterpulsation for treatment of intraoperative right heart failure. Ann Thorac Surg 1985; 39: 437 – 440 65 Vetter HO, Kaulbach HG, Schmitz C et al. Experience with the Novacor left ventricular assist system as a bridge to cardiac transplantation, including the new wearable system. J Thorac Cardiovasc Surg 1995; 109(1): 74 – 80 66 Vigano M, Martinelli L, Minzioni G et al. Modified method for Novacor left ventricular assist device implantation. Ann Thorac Surg 1996; 61(1): 247 – 249 67 Wagner WR, Johnson PC, Kormos RL, Griffith BP. Evaluation of bioprosthetic valve-associated thrombus in ventricular assist device patients. Circulation 1993; 88: 2023 – 2029 68 Waldenberger FR, Wouters P, Wiebalck A, Flameng W. Use of left-ventricular assist with the Hemopump in cardiac surgery. Cardiology 1994; 84(3): 211 – 215 69 Warnecke H, Berdjis F, Hennig E et al. Mechanical left ventricular support as a bridge to cardiac transplantation in childhood. Eur J Cardiothorac Surg 1991; 5(6): 330 – 333 70 Wilhelm MJ, Hammel D, Schmid C et al. Long-term support of 9 patients with the DeBakey VAD for more than 200 days. J Thorac Cardiovasc Surg 2005; 130(4): 1122 – 1129


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190

7.9

Perikardpunktion K. Heinroth, K. Werdan

Roter Faden Perikarderguss G Tamponierender Perikarderguss W

Durchführung der Perikardpunktion Punktionstechnik Zugangswege Perikardpunktion versus chirurgisches Vorgehen Aspiratdiagnostik Überwachung nach Punktion Komplikationen G Indikationen zur operativen Revision W G W G W G W G W G W

Definition: Unter Perikardpunktion – synonym Perikard(io)zentese – versteht man die Punktion des Herzbeutels entweder zur Entlastung einer ergussbedingten Einflussstauung und/oder zur diagnostischen Aufarbeitung der Perikardflüssigkeit.

Wichtig! Die Klinik der Perikardtamponade wird durch die Einschränkung der Hämodynamik bestimmt, weniger durch die Größe des Perikardergusses. Symptome. Unwohlsein, Schwindel, Pulsus paradoxus (inspiratorischer Abfall von > 10 – 15 mmHg oder von > 10 % des systolischen Blutdrucks) (4), kalter Schweiß, Hypotonie, Tachykardie, Kollaps und ein hoher zentralvenöser Venendruck (> 25 cmH2O) mit sichtbarer Halsvenenstauung sind wegweisend. Am Herzen fallen sehr leise Herztöne auf, bisher vorhandenes Perikardreiben und retrosternale Schmerzen können nachlassen.

Perikarderguss

Diagnostik vor Punktion

Nicht jeder Perikarderguss ist punktionspflichtig. Ursachen des Ergusses, zeitlicher Verlauf seiner Entstehung, diagnostische Fragen, die weitere Prognose und vor allem das Vorliegen einer Perikardtamponade sind Entscheidungskriterien (10).

Zahlreiche Untersuchungsmethoden können den klinischen Verdacht einer Perikardtamponade erhärten (3).

Ursachen. Wesentlich bei der Ursachenforschung ist, wie rasch sich der Erguss gebildet hat. Eine akute iatrogene Blutung in das Perikard von 100 ml kann zur lebensbedrohlichen Perikardtamponade mit der Notwendigkeit zur sofortigen Entlastung führen. 1 l eines langsam, über Wochen entstandenen malignen Perikardergusses lässt sich dagegen wesentlich geplanter abpunktieren (Tab. 7.29).

G Tamponierender Perikarderguss W

7

des Herzzeitvolumens infolge der ungenügenden diastolischen Ventrikelfüllung (ungenügende Vorlast) verantwortlich (3, 11, 15). Konsekutiv kommt es zur kompensatorischen Tachykardie und Sympathikusaktivierung (Vasokonstriktion, Nachlasterhöhung).

Hämodynamik. Die Angleichung des intraperikardialen Drucks an den rechtsund linksventrikulären enddiastolischen Druck bzw. dessen Übersteigung bei hämodynamisch wirksamer Tamponade ist für den drastischen Abfall Häufige Ursachen G G

G

G G

maligne Erkrankungen urämische Perikarditis (Dialyse unter Heparin) nach Herzchirurgie (Antikoagulation, Postkardiotomie-Syndrom) nach Thoraxtrauma Perikarditis (viral, tuberkulös, bakteriell)

Echokardiographie. Ein fast unentbehrliches Hilfsmittel ist jedoch die Echokardiographie (Tab. 7.30), die auch mit tragbaren Geräten in guter Qualität durchgeführt werden kann (6): Im Normalfall trennen sich am Ende der Systole Epi- und Perikard um 1 – 2 mm voneinander und lagern sich in der Diastole kurzzeitig aneinander an. Bleibt diese diastolische Berührung aus, ist die Perikardflüssigkeit vermehrt (nachweisbar ab ca. 15 ml) (2). Bei der numerischen Beschreibung eines Ergusses werden die maximale (systolische) und minimale (diastolische) Separation von Epiund Perikard angegeben (nach 14): G geringer Erguss: echofreier Raum in der Diastole < 10 mm, G moderater Erguss: echofreier Raum > 10 mm posterior, G großer Erguss: echofreier Raum > 20 mm, G sehr großer Erguss: echofreier Raum > 20 mm und Kompression des Herzens.

Seltene Ursachen G G G

G

G G

G G

hochgradige Herzinsuffizienz „idiopathischer“ Perikarderguss iatrogen nach Myokardbiopsie, Schrittmachersondenplatzierung, transseptaler Punktion, PCI Stentimplantation, Katheterablation nach Herzinfarkt (Dressler-Syndrom unter Antikoagulation) thorakale Aortendissektion chronische Polyarthritis, systemischer Lupus erythematodes Antikoagulanzientherapie Mediastinalbestrahlung

Tabelle 7.29 Ursachen der Perikardtamponade (nach 3, 7, 16)


7.9 Perikardpunktion

Tabelle 7.30

191

Echokardiographie bei Perikarderguss und Perikardtamponade (2, 3, 14 – 16)

Technik

G G

Kriterien für Erguss und Tamponade

G G

Hilfe bei Punktion

G

G

Falsch positive Ergussdiagnose

G G G

transthorakal: M-Mode, 2- und 4-Kammer-Blick, parasternal, subxiphoidal transösophageal (bei nicht ausreichender Bildqualität transthorakal, z. B. bei beatmeten Patienten) echofreie Zone zwischen Perikard und Epikard (Millimeter bis Zentimeter) Zeichen der Behinderung der Herzfunktion: – „Swinging heart“ – Ventrikelkompression (z. B. inspiratorische Septumverlagerung in Richtung linker Ventrikel) – Pseudoprolaps Wahl des Punktionszugangs (ausreichend Ergussflüssigkeit vor dem Herzen, z. B. bei subxiphoidaler Punktion?) ultraschallgesteuerte Punktion subepikardiales Fett vor dem Herzen deszendierende Aorta hinter dem Herzen Pleuraerguss (Flüssigkeit um den linken Vorhof nur bei Pleura-, nicht bei Perikarderguss!)

Falsch negative Ergussdiagnose

G

technische und anatomische Schwierigkeiten

Tamponade nach Herzoperation

G

Erguss häufig echodicht (Koagel, Fibrin, Blut), schwer von Umgebungsstrukturen zu unterscheiden Kinik ist diagnoseweisend! meist nur chirurgische Drainage effektiv

G G

Bei großen Ergüssen beginnt das Herz im Flüssigkeitsmantel zu baumeln („swinging heart“), und zwar meist mit der halben Herzfrequenz. Im EKG zeigt sich häufig ein elektrischer Alternans: Analog zum Schwingen des Herzens mit der halben Herzfrequenz schwankt die elektrische Herzachse mit Verminderung der QRS-Amplitude bei jedem zweiten Schlag. Oft hat der Erguss dann bereits tamponierende Wirkung. Weitere typische echokardiographische Befunde sind ein diastolischer Kollaps von rechtem Vorhof und rechtem Ventrikel (bei Tamponade auch des linken Vorhofes) sowie die ausgeprägte respiratorische Schwankung der transvalvulären Blutflüsse (inspiratorische Zunahme des transtrikuspidalen und Abnahme des transmitralen Flusses) und die fehlende Atemmodulation des Lumens der V. cava inferior (15).

teauphänomen“). Eine Unterscheidung von Perikardtamponade und Perikarditis constrictiva ist allerdings nicht möglich (2, 3).

Hinweis für die Praxis: Das Fehlen einer Echokardiographie vor Perikardpunktion wird als relative Kontraindikation angesehen, da die Komplikationsrate dann drastisch zunimmt (3).

Eine weitere Indikation stellt die Diagnostik der Perikardflüssigkeit dar (s. auch „Aspiratdiagnostik“ auf S. 193), z. B. ob diese serös, exsudativ, chylös, hämorrhagisch ist. Des Weiteren dient sie der infektiologischen und onkologischen Diagnostik (8, 9). Eine Punktion kann auch der Instillation von Zytostatika bei malignen Perikardergüssen dienen (8).

EKG. Wünschenswert vor Punktion ist weiterhin ein Elektrokardiogramm: Es kann nicht nur die für eine Tamponade charakteristische periphere und zentrale Niederspannung sowie einen elektrischen Alternans aufweisen, sondern liefert darüber hinaus auch wertvolle Informationen über kardiale Begleiterkrankungen wie einen abgelaufenen Herzinfarkt. CT und Rechtsherzkatheter. Der Nutzen eines bildgebenden Verfahrens der Thoraxorgane liegt heutzutage weniger in dem Nachweis des Perikardergusses, sondern in der Beurteilung von Grund- und Begleiterkrankungen (2), wobei anhand aktueller Daten mittels CT Aussagen zur Zusammensetzung eines Perikardergusses getroffen werden können (13). Die nicht obligate Rechtsherzkatheterisierung belegt die hämodynamischen Auswirkungen der Tamponade auf das Herzzeitvolumen und die Herzfesselung (Druckangleich in den Herzhöhlen; „Dip- und Pla-

Indikationen und Kontraindikationen der Punktion Indikationen. Eine Punktion kann zur Entlastung bei hämodynamisch bedeutsamer bis bedrohlicher Einschränkung der Herzfunktion erfolgen. Wichtig! Ob eine Perikardtamponade vorliegt, ist nach klinischen Kriterien zu beurteilen. Die Echokardiographie entscheidet nicht, ob eine Punktion nötig ist, sondern ob sie möglich ist!

Kontraindikationen. Neben einer Aortendissektion als absolute Kontraindikation sind insbesondere das Vorliegen einer Koagulopathie, einer effektiven oralen Antikoagulation sowie einer Thrombozytopenie als relative Kontraindikationen in Abhängigkeit von der Dringlichkeit der Perikardpunktion zu berücksichtigen.


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192

Invasive Maßnahmen

Durchführung der Perikardpunktion (2, 3, 15) Vorbereitungen. Vor der Punktion ist Folgendes vorzubereiten: G adäquater venöser Zugang, G Reanimationsbereitschaft sicherstellen, G bei Schockzustand: Inotropika (Dobutamin) den Inovasopressoren (Noradrenalin) vorziehen, G Volumenmangel ausgleichen, da Reanimation bei Perikardtamponade selten erfolgreich, G Kontrolle der Gerinnungs- und Thrombozytenwerte, Antikoagulation – falls irgend möglich – beenden bzw. neutralisieren, G Atropin (bis zu 3 1 mg) bereitlegen bzw. vorab (16) verabreichen, Schrittmacherstimulation (transthorakal, transvenös) bereithalten, G steril abgedeckter Assistenztisch: 2 Schalen mit 100 ml 0,9 %iger NaCl-Lösung, eine Schale mit Desinfektionstupfern, zwei 10-ml-Spritzen, eine Lanzette, Faden, genügend Kompressen, eine 20-ml-Spritze mit 2 %igem Lidocain, nicht ausgepacktes Reserveset in Griffnähe, G handelsübliches Punktionsset mit Punktionsnadel, Führungsdraht und Drainagekatheter, alternativ individuell zusammengesetztes Set, z. B. 18-Gauge-Nadel (8 – 20 cm) mit aufgesetzter und mit 0,9 %iger NaCl-Lösung halb gefüllter 10-ml-Spritze, ein 140 cm langer Führungsdraht (0,35‘‘) mit gebogener Spitze und ein 5- oder 6-FrenchPigtail-Katheter von 70 cm Länge. Lagerung und Monitoring. Der Patient wird in Rückenlage mit dem Oberkörper 30 – 45 hochgelagert. Es erfolgt ein kontinuierliches EKG-Monitoring und evtl. eine Pulsoxymetrie. Echokardiographie. Die Punktionsdistanz zwischen Haut und Perikard wird von der Punktionsstelle aus echokardiographisch abgeschätzt und beträgt beim subxiphoidalen Zugang in der Regel 2 – 3 cm. Die Breite des Perikardergusses liegt meist zwischen mehreren Millimetern bis 3 – 4 cm.

G Punktionstechnik W

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An der Punktionsstelle erfolgt eine großzügige, kreisförmige Desinfektion der Haut von innen nach außen. Anschließend wird ein steriles Lochtuch aufgelegt und die Lokalanästhesie mit dem Setzen einer Hautquaddel begonnen. Durch stufen- und millimeterweises Vorgehen wird die Lokalanästhetikumnadel unter Aspiration und anschließender Anästhetikuminjektion vorgeschoben, um eine ausreichende Lokalanästhesie zu erzielen. Dann wird die Haut mit der Lanzette inzisiert. Die Punktionsnadel wird unter ständiger Aspiration vorgeschoben, bis Perikardflüssigkeit aspiriert wird. Vorgehen beim handelsüblichen Set: G Festhalten der Nadel und Vorschieben des Führungsdrahtes um insgesamt 10 cm, G möglichst Bestätigung der intraperikardialen Lage (z. B. Durchleuchtung), G Zurückziehen der Nadel über den liegenden Führungsdraht, G Vorschieben des mit Seitenlöchern versehenen Katheters über den Führungsdraht und Zurückziehen des Drahtes, G Anschließen eines Dreiwegehahns, eines Verbindungsschlauches und eines Drainagebeutels an den Katheter,

G

Festnähen des Katheters an die Haut (cave: Einschnürung und Knickung des Katheters durch einen zu dünnen Faden, beiliegende Fixationsscheibe verwenden).

Vorgehen beim individuell zusammengesetzten Set: nach Aspiration von Perikardflüssigkeit mit der Punktionsnadel Vorschieben des Führungsdrahtes durch die Nadel, Zurückziehen der Nadel und Vorschieben des Drain (Pigtail-Katheter) durch die Schleuse.

G

Nach erfolgreicher Punktion und Aspiration von Ergussflüssigkeit kommt es innerhalb von Minuten zu einer klinischen Besserung. Bei Aspiration großer Ergussvolumina (z. B. 1 l) besteht die Gefahr einer Hypovolämie, welcher durch Volumensubstitution begegnet werden muss. Von dem früher häufig geübten Anschluss der Punktionsnadel an das EKG (2) wird eher abgeraten (16). Die ultraschallgesteuerte Nadelführung während der Punktion ist – sofern verfügbar – hilfreich, aber etwas aufwändiger (zweiter Untersucher oder Verwendung eines im Notfall eher selten verfügbaren Punktionsschallkopfes) und nicht obligat. Hinweis für die Praxis: G Bei Fehlpunktionen sind ein Zurückziehen der Nadel unter Aspiration bis zur Oberfläche und eine Veränderung des Punktionswinkels um 5 – 10 nach rechts oder links angezeigt. Fächerförmige Richtungsänderungen in der Tiefe sollten hingegen strikt vermieden werden. G Eine Penetration des parietalen Perikards ist oft als sanfter „Ruck“ spürbar. Berühren des Myokards durch die Nadelspitze zeigt sich durch „Kratzen“ oder „Ticken“. Dann ist ein geringes Zurückziehen der Nadel unter Aspiration angezeigt. G Zugangswege W

Subxiphoidale Punktion – das Standardvorgehen Im Winkel zwischen Xiphoid und linkem Rippenbogen wird senkrecht durch die Haut bis an die Dorsalfläche des knöchernen Thorax gestochen. Die Nadelspitze wird dann – so horizontal wie möglich – nur einige Millimeter hinter der Dorsalfläche des Rippenbogens geführt, in Richtung auf die linke Schulter, die rechte Schulter oder den rechtsseitigen Klavikulakopf, möglichst in die Richtung, in der man echokardiographisch den breitesten Flüssigkeitssaum dokumentiert hat.

Apikale Punktion Bei Unmöglichkeit des subxiphoidalen Zugangs oder bei gekammerten Ergüssen mit geringer Flüssigkeitsmenge wird bei sitzendem Patienten nach Perkussion der Zwerchfellgrenze apikal über dem Herzspitzenstoß bzw. im 4. oder 5. ICR zwischen der vorderen und der mittleren Axillarlinie entlang dem oberen Rippenrand punktiert. Bei diesem Vorgehen besteht die geringste Gefahr der Verletzung von Interkostalarterien. Häufigste Indikationen sind tumoröse Infiltrationen der vorderen Brustwand und des Epigastriums bei Mammakarzinom. Nach echokardiographischer Distanzermittlung zwischen Haut und Perikard erfolgt die Anästhesie durch Vorschieben der Anästhesienadel unter Aspiration. Nach Erreichen der Perikardflüssigkeit mit der Anästhesienadel wird



diese gegen die Punktionsnadel (Einführen ebenfalls unter Aspiration) ausgewechselt und dann der Drain eingeführt. Die Aspiration hellroten Blutes bedeutet entweder die Punktion einer Interkostalarterie oder – bei größerer Tiefe – die des linken Ventrikels.

G

G

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zwei heparinisierte und zwei nichtheparinisierte Zytologieröhrchen, Differenzierung zwischen Transsudat und Exsudat (spezifisches Gewicht, Eiweiß-, Glukose-, Laktat- und Amylasegehalt sowie LDH und pH-Wert).

Blutiges oder blutig tingiertes Aspirat Parasternale Punktion – eine Ultima-ratio-Entscheidung Die Punktion erfolgt in Rückenlage mit hochgelagertem Oberkörper (etwa 45 ) im 4. ICR unmittelbar parasternal am oberen Rippenrand, analog wie für die apikale Punktion beschrieben. Wichtig! Die Gefahr der Verletzung eines Koronargefäßes, der Lunge oder der linken A. mammaria interna ist verhältnismäßig hoch.

G Perikardpunktion versus chirurgische Intervention W

Gekammerte Ergüsse. Eine Drainage sollte bei gekammertem Erguss nur dann versucht werden, wenn die Flüssigkeitsansammlung für die Punktion zugänglich und das Ergussvolumen ausreichend ist. Andernfalls ist die chirurgische Fenestrierung mit digitaler Adhäsiolyse vorzuziehen, welche oft in Lokalanästhesie möglich ist. Postoperative Ergüsse. Bei postoperativen Ergüssen nach herzchirurgischen Eingriffen sind häufig große Mengen an Fibrin und Koageln beteiligt, welche echodicht erscheinen und von benachbartem Gewebe nicht zu unterscheiden sind. Die Perikardpunktion mit anschließender Drainage ist dabei nur selten erfolgreich, so dass auch hier die chirurgische Drainage und Adhäsiolyse indiziert ist. Rezidivierende Ergüsse. Die chirurgische Behandlung einer Perikardtamponade (Perikardfensterung, Perikardektomie) ist bei anhaltenden oder rezidivierenden Perikardergüssen nach mehrfachen Punktionen in Erwägung zu ziehen und in einer aktuelle Analyse mit einer ebenfalls geringen Komplikationsrate assoziiert (1). Traumatische Ergüsse. Bei traumatischen Perikardergüssen ist das rasche chirurgische Vorgehen eindeutig Mittel der Wahl (3, 12). Mit dem Versuch der Perikardiozentese darf keine Zeit vergeudet werden, diese ist allenfalls als Ultima ratio anzusehen. Auf jeden Fall muss aber bei Patienten mit penetrierendem Thoraxtrauma und therapierefraktärem Volumenmangelschock eine Perikardtamponade als Ursache ausgeschlossen werden.

G Aspiratdiagnostik W

Bei der Diagnostik der Drainageflüssigkeit von Perikardergüssen unklarer Genese wird folgendes Vorgehen empfohlen (16): G als erstes je zwei aerobe und anaerobe Blutkulturflaschen, G zwei Bakteriologieröhrchen für die direkte Mikroskopie sowie zur Tuberkulosediagnostik; ansonsten gilt dasselbe wie beim Pleuraerguss. Wenn möglich, natives Material direkt in die Mikrobiologie. Nur wenn diese nicht innerhalb von 4 Stunden erreichbar ist, selbst Beimpfung auf Kulturflaschen.

Bei Aspiration von Blut oder blutig tingierter Flüssigkeit stellt sich die Frage, ob es sich dabei um eine Fehlpunktion der Herzhöhlen oder um Aspirat intraperikardialen Ursprungs handelt. Zimmerli u. Mitarb. (16) haben hier einen Algorithmus entwickelt: Blutig tingiertes oder blutiges Aspirat ist intraperikardialen Ursprungs – und somit die Drainage korrekt – wenn 2 oder mehr der folgenden Bedingungen erfüllt sind (mit * gekennzeichnete Tests reichen einzeln aus): G positiver echokardiographischer Bubble-Test*, G positiver Kontrastmitteltest unter Durchleuchtung*, G positiver Hoftest (auf Filterpapier getropftes Aspirat): blutig tingierter Erguss bildet einen deutlichen hellen Hof, venöses oder arterielles Blut bildet keinen Hof, G pCO -Wert höher und Hb-Wert tiefer als im venös ent2 nommenen Blut, G nach Entlastung von 100 – 200 ml (akute Tamponade): Ansteigen des systolischen Blutdrucks und symptomatische Besserung.

G Überwachung nach Punktion W

Wichtig! Der Erfolg der Punktion kann echokardiographisch überprüft werden, ebenso das Auftreten einer fehlpunktionsbedingten iatrogenen Perikardtamponade. Drainagesystem. Der Drainagekatheter sollte mit einem Drainagebeutel ohne aktiven Sog verbunden werden. Für Patienten, die im Falle der Verlegung des Drainagekatheterlumens gefährdet sein könnten, sollte die Nachsorge auf einer Überwachungsstation erfolgen. Spülung. Falls der Drainagekatheter aus Sorge vor einer Verlegung gespült werden soll, sind 2 Vorgehensweisen unter sterilen Bedingungen möglich: Anstelle der zur Prophylaxe empfohlenen Instillation von heparinisiertem NaCl (500 ml NaCl-Lösung mit 5000 IE Heparin, 1 ml/min für 50 min, dann Drainage für 10 min pro Stunde) hat sich die Spülung der Drainage mit 5000 IE Heparin in 10 ml 0,9 %iger NaCl-Lösung alle 6 h als praktischer und ebenso effizient bewährt (16). Die Spülung ist insbesondere bei chronischen hämorrhagischen, infektiösen oder ausgeprägt fibrinösen Ergüssen empfehlenswert. Liegedauer. Wegen der Infektionsgefahr sollte die Drainage nicht länger als 24 h belassen werden; von einer Liegedauer von mehr als 3 Tagen ist dringend abzuraten (16). Fördermenge. Fördert die Drainage mehrere Tage mehr als 100 – 200 ml Flüssigkeit/Tag, so muss eine chirurgische Fensterung oder Perikardektomie erwogen werden. Bei präterminal Kranken bietet sich als Alternative die perkutane Ballonperikardiotomie an (17).


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Invasive Maßnahmen

Tabelle 7.31

1 2

Komplikationen der Perikardpunktion und -drainage Relativ häufige Komplikationen

Seltene Komplikationen

Sehr seltene Komplikationen

Fehlpunktionen

rechter Vorhof/Ventrikel V. cava inferior

Lunge Pneumothorax

linker Ventrikel1 Koronararterie2 linke A. mammaria2 Leber, Milz, Kolon, Magen

Rhythmusstörungen

ventrikuläre Extrasystolen

Bradykardien

Kammertachykardien

Infektionen

–

Haut (Abszess)

purulente Perikarditis

bei apikaler Punktion bei parasternaler Punktion

Komplikationen Die wichtigsten Komplikationen der Perikardpunktion und -drainage sind in Tab. 7.31 aufgeführt (10). Bei einer Erfolgsrate (Gewinnung von Perikardflüssigkeit) von 69 – 98 % werden für die Perikardpunktion folgende Komplikationsraten angegeben (3): G Herzstillstand und Tod 0 – 3,2 %, G Ventrikelperforation 1,2 – 9 %, G chirurgische Notfallintervention 1,2 – 39 %, G Hämoperikard 0 – 10,5 %, G relevante Arrhythmien 0 – 0,08 %, G vasovagale Reaktionen mit Hypotonie 0,8 – 2 %, G Pneumothorax und Pneumoperitoneum je 0,8 – 3 %. Die Echokardiographie kann entscheidend zur Senkung der Komplikationsrate beitragen (3). Hinweis für die Praxis: Die versehentliche Beimengung von Luft in den Perikardraum ist zwar nicht gefährlich, aber schmerzhaft: Das offene Ende des Drains sollte deshalb immer abgedichtet sein. Bei Luftinsufflation hilft ein ValsalvaManöver.

7

Fehlpunktionen. Die Fehlpunktion des rechten Ventrikels – oft ohne dramatische Tamponadeverschlechterung – äußert sich in der Nadelförderung von pulsierendem Blut. Die Differenzierung kann im Einzelfall jedoch schwierig sein, da bei hämorhagischer Perikardtamponade auch bei intraperikardialer Lage ein schwallartiges Abfließen blutiger Flüssigkeit zu beobachten sein kann. Nach Zurückziehen der Nadel sollte der Drainageversuch weitergeführt werden. Neben einer akzidentellen Punktion der A. mammaria oder einer Koronararterie wurde kasuistisch auch über eine Punktion einer Lebervene mit Platzierung des Drainagekatheters in die V. cava superior berichtet (5). Infektionen. Eine Infektion der Pleura mediastinalis oder des Peritoneums kann durch eitriges Exsudat auftreten, wenn die Nadel oder die Drainage aus dem Perikard zurückgezogen wird.

G Indikationen zur operativen Revision W

Bei Verdacht auf Fehlpunktion und drohender iatrogener Perikardtamponade sollte möglichst rasch eine Echokardiographie zur Dokumentation und Verlaufskontrolle durchgeführt werden. Erfreulicherweise verhindern nach Fehlpunktionen des rechten Ventrikels die Myokardkon-

traktionen und der hohe intraperikardiale Druck häufig, aber nicht eindeutig voraussagbar, eine Zunahme der Tamponade. Kommt es dennoch zur hämodynamischen Verschlechterung, so ist neben der neuerlichen Punktion bei nicht mehr liegender Drainage ggf. die rasche operative Sanierung lebensrettend. Eine Verletzung der A. mammaria muss meistens thoraxchirurgisch, die einer Koronararterie – hohe Letalität – mittels Herzkatheter (Stentgraft) oder in der Regel herzchirurgisch versorgt werden. Kernaussagen Perikarderguss Nicht jeder Perikarderguss ist punktionspflichtig. Perikardergussursache, diagnostische Fragen, die weitere Prognose und vor allem das Vorliegen einer Perikardtamponade sind Entscheidungskriterien. Die Klinik der Perikardtamponade wird durch die Einschränkung der Hämodynamik bestimmt, weniger durch die Größe des Perikardergusses. Das Fehlen einer Echokardiographie vor Perikardpunktion wird als relative Kontraindikation angesehen, da die Komplikationsrate dann drastisch zunimmt. Die Perikardpunktion wird eingesetzt zur Entlastung bei hämodynamisch bedeutsamer bis bedrohlicher Einschränkung der Herzfunktion, zur Aspiratdiagnostik und zur Instillation von Zytostatika bei malignen Perikardergüssen. Durchführung der Perikardpunktion Von den drei möglichen Zugangswegen – subxiphoidal, apikal, parasternal – stellt die subxiphoidale Punktion das Standardvorgehen dar. Bei gekammerten Perikardergüssen und postoperativen Perikardergüssen nach Herzchirurgie ist eine Perikardiozentese nur selten erfolgreich. Zu empfehlen ist hier das chirurgische Vorgehen. Traumatische Perikardergüsse müssen so rasch wie möglich operativ angegangen werden, die Perikardiozentese kann hier nur als Ultima-ratio-Verfahren gelten. Komplikationen Tödliche Komplikationen ereignen sich bei 0 – 3,2 % aller Perikardpunktionen, Ventrikelperforationen bei 1,2 – 9 %, eine chirurgische Notfallintervention ist bei 1,2 – 39 % erforderlich. Die Echokardiographie kann entscheidend zur Senkung der Komplikationsrate beitragen.



Literatur 1 Becit N, Ünlü Y, Kocogullari CU, Kocak H, Gürlertop Y. Subxiphoid pericardiostomy in the management of pericardial effusions: case series analysis of 368 patients. Heart 2005; 91: 785 – 790 2 Bolte HD. Entzündliche Herzerkrankungen und Kardiomyopathien. In: Erdmann E, Riecker G (Hrsg.). Klinische Kardiologie – Krankheiten des Herzens, des Kreislaufs und der Gefäße. Berlin: Springer 1996; S. 236 – 248 (aktuell: 6. Aufl. Berlin: Springer 2006) 3 Callaham ML. Pericardiocentesis. In: Roberts JR, Hedges JR (eds.). Clinical Procedures in Emergency Medicine. Philadelphia: WB Saunders 1998; pp. 231 – 253 4 Curtiss EI, Reddy PS, Uretsky BF, Cecchetti AA. Pulsus paradoxus: Definition and relation to the severity of cardiac tamponade. Am Heart J 1988; 115: 391 – 398 5 Dabbah S, Fischer D, Markiewicz W. Pericardiocentesis ending in the superior vena cava. Catheter Cardiovasc Interv 2005; 64: 492 – 494 6 de Groot-de Laat LE, ten Cate FJ, Vourvouri EC, van Domburg RT, Roelandt JRTC. Impact of hand-carried cardiac ultrasound on diagnosis and management during cardiac consultation rounds. Eur J Echocardiography 2005; 6: 196 – 201 7 Kabukcu M, Demricioglu F, Yanik E, Basarici I, Ersel F. Pericardial tamponade and large pericardial effusions. Tex Heart Inst J 2004; 31: 398 – 403

195

8 Koslowski B, Heit W. Kardiale Probleme des Tumorpatienten – Schicksal oder Herausforderung? Intensiv- und Notfallbehandlung 1998; 23: 54 – 72 9 Maisch B, Herzum M, Hufnagel G et al. Mechanismen immunologisch vermittelter kardialer Funktionsstörung bei Myokarditis und dilatativer Kardiomyopathie. Infusionsther Transfusionsmed 1996; 4: 35 – 40 10 Maisch B, Seferovic PM, Ristic AD et al. Guidelines on the diagnosis and management of pericardial diseases. Executive summary. Eur Heart J 2004; 25: 587 – 610 11 Meltser H, Kalaria VG. Cardiac tamponade. Catheter Cardiovasc Interv 2005; 64: 245 – 255 12 Redling F, Neumann I, Zerkowski H-R. Herzverletzungen. Intensiv- und Notfallbehandlung 1998; 23: 85 – 95 13 Rifkin RD, Mernhoff DB. Noninvasive evaluation of pericardial effusion composition by computed tomography. Am Heart J 2005;(149): 1120 – 1127 14 Ristic AD, Seferovic PM, Maisch B. Management of pericardial effusion. The role of echocardiography in establishing the indications and the selection of the approach for drainage. Herz 2005; 30: 144 – 150 15 Spodick DH. Acute cardiac tamponade. N Engl J Med 2003; 349: 684 – 690 16 Zimmerli M, Rouvinez G, Wagdi P. Perikarddrainage: Praktische Aspekte. Dtsch med Wschr 1998; 123: 982 – 987 17 Ziskind AA, Palacios IF. Percutaneous balloon pericardiotomy for patients with pericardial effusion and tamponade. In: Topol EJ (ed.). Textbook of interventional cardiology. Philadelphia: WB Saunders 1994; pp. 1312 – 1320 (aktuell: 4. Aufl. Philadelphia: WB Saunders 2003)

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196

7.10 Harnableitungen des unteren Harntrakts J. Schubert, T. Huschke

Roter Faden Einteilung der Harnableitungen des unteren Harntrakts Transurethrale Verweilkatheter G Indikationen und Kontraindikationen zum HarnröhW renkatheterismus G Katheterinduzierte Infektionen W G Technik des Katheterismus W G Nachteile bzw. Komplikationen des transurethralen W Verweilkatheters Intermittierender Einmalkatheterismus (IK) Suprapubische perkutane Harnableitung G Indikationen und Kontraindikationen zur Anlage W einer suprapubischen perkutanen Zystostomie G Technik der Anlage W G Komplikationen bei der Anlage W Vergleich der Harnableitungsformen des unteren Harntrakts

Einteilung der Harnableitungen des unteren Harntrakts Zur künstlichen Drainage des unteren Harntrakts werden angewandt: G transurethrale Verweilkatheter, G der intermittierende Einmalkatheterismus der Harnblase oder G die perkutane suprapubische Zystostomie. Grundsätzlich bietet eine stabile Harnableitung der Blase die Möglichkeit einer kontinuierlichen Bilanzierung des Wasserhaushalts. In der Intensivtherapie besitzen in der Hauptsache der transurethrale Verweilkatheter und die suprapubische perkutane Zystostomie einen hohen Stellenwert.

Transurethrale Verweilkatheter 7


zum Harnröhrenkatheterismus Indikationen. Die Indikation zum Harnröhrenkatheterismus ist bei Blasenentleerungsstörungen infolge sub- bzw. infravesikaler Obstruktion oder neurogener Ursache, zur Ruhigstellung der Blase nach operativen Eingriffen sowie zur Bilanzierung des Wasserhaushalts, wie unter intensivtherapeutischen Kautelen gefordert, gegeben. Der transurethrale Katheterismus ist durch geschultes Assistenzpersonal durchführbar, erfordert keine Zusatzmaßnahmen (Auffüllen der Harnblase, Harnblasenpunktion) und erlaubt eine u. U. notwendige Dauerspülbehandlung der Harnblase. Kontraindikationen. Es gibt wenige Kontraindikationen zur Einlage eines transurethralen Verweilkatheters. Dazu gehört insbesondere das Vorliegen einer traumatischen partiellen oder kompletten Harnröhrenruptur. Bei klinischer und röntgenologischer Begleitpathologie (z. B. vordere Be-

ckenringfraktur mit Symphysensprengung und Ausbildung eines skrotalen bzw. perinealen Hämatoms) muss auf die primäre Katheterisierung der Harnröhre verzichtet werden. Die digital-rektale Palpation mit Nachweis einer Dislokation von Blase und Prostata nach kranial erhärtet die Verdachtsdiagnose, die Durchführung eines retrograden Urethrozystogramms (UCG) unter Bildwandlerkontrolle objektiviert exakt Ausmaß und Lokalisation der Harnröhrenläsion. Hinweis für die Praxis: Die in der klinischen Praxis vorherrschende Tendenz, notfallmäßig sofort einen transurethralen Katheter zur Harnableitung zu platzieren, birgt das Risiko, eine inkomplette in eine komplette Harnröhrenläsion umzuwandeln bzw. eine Via falsa in der Urethra zu setzen. Eine Urinentleerung über einen unkontrolliert gelegten transurethralen Katheter sichert keinesfalls seine korrekte Lage (u. U. Drainage eines paravesikal gelegenen Urinoms) (20). Der Nachweis einer partiellen oder kompletten Harnröhrenruptur erfordert zwingend eine suprapubische Harnableitung.

G Katheterinduzierte Infektionen W

Aufgrund einer möglichen Makro- oder auch Mikrotraumatisierung der Harnröhre (vor allem im Bereich der bulbären Harnröhre oder in der Pars prostatica urethrae) mit der Folge einer örtlichen Infektion (Kavernitis, paraurethraler Abszess), aber auch durch eine hämatogen bzw. lymphogen fortgeleitete Keimausbreitung mit Induktion einer systemischen Infektion („Katheterfieber“) hat jeder Harnröhrenkatheterismus atraumatisch und steril zu erfolgen. Der Katheterismus kann eine intrakanalikuläre Keimaszension in Harnröhre, Harnblase, oberen Harntrakt und die männlichen Adnexe fördern. Nach Daschner (7) sind ca. 40 % aller im Krankenhaus erworbenen Infektionen Harnwegsinfektionen, die in etwa 70 % katheterinduziert sind. 53 % aller Sepsisfälle mit gramnegativem Keimspektrum sind durch eine Harnwegsinfektion verursacht (1). Nach Ringert und Gross (23) bewirkt ein transurethral eingelegter Katheter auch bei geschlossener Harnableitung bei 50 % der Katheterträger eine Keimbesiedlung der Harnwege innerhalb einer Woche, auch wenn nicht alle Harnwegsinfekte „symptomatisch“ sind. Wichtig! Eine standardisierte Technik und die Ausführung des Katheterismus durch geschultes Personal vermindern deutlich die Bakteriurierate (8). Nach Untersuchungen von Brühl und Daschner (4) führt ein einmaliger Katheterismus der Harnblase bei primär unauffälligem Harntrakt in 0 – 4 %, bei pathologischem Harntrakt in 5 – 28 % zu einer signifikanten Bakteriurie. Im Vergleich zur offenen Harndrainage (Bakteriurierate ca. 95 % nach 4 Tagen) konnte durch die geschlossene Harndrainage die Bakteriurierate zunächst signifikant gesenkt werden, sie steigt jedoch ab dem ersten Tag um ca. 4 – 14 %. Das Ri-


7.10 Harnableitungen des unteren Harntrakts

siko einer täglichen Bakteriurieinzidenz liegt bei Frauen (11 %) und schwerkranken Patienten (14,5 %) signifikant höher als bei Männern (4 %) und leicht kranken Patienten (7,6 %) (8). Nach einer einmonatigen Verweildauer des Katheters besteht eine fast 100 %ige Bakteriurierate (28).

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kürzere Katheterwechselintervalle die Rate symptomatischer Harnwegsinfekte signifikant gesenkt werden konnte. Wichtig! Die tägliche Pflege des Meatus urethrae externus und des Katheters mit Desinfektionslösung ist zur Vermeidung kathetervermittelter Infektionen zu fordern.

G Technik des Katheterismus W

Technik des Katheterismus beim Mann Zuerst erfolgen das sterile Abdecken des Penis und die Lagerung einer Auffangschale zwischen den Oberschenkeln des Patienten. Alle notwendigen Hilfsmittel und der ausgewählte Katheter (beim Mann Tiemann-Katheter, bei der Frau Nelaton-Katheter, in der Regel Stärke 12 bzw. 14 Charrire) werden griffbereit gelagert. Zuerst erfolgt nun das Zurückstreifen der Vorhaut mit sterilen Handschuhen, um die Desinfektion des gespreizten Meatus urethrae externus und der Glans mit einem geeigneten Desinfektionsmittel mit mindestens 3 Tupfern vornehmen zu können. Danach wird zur Verminderung der Reibung zwischen Katheter und Harnröhre steriles Gleitmittel (u. U. mit Lidocain als Lokalanästhetikumbestandteil) instilliert. Dies erfolgt unter Streckung des Gliedes ohne Druckerhöhung. Der Penis wird mit der einen Hand am Sulcus coronarius gefasst (ein Rechtshänder nutzt dazu die linke Hand) und während der nun folgenden Katheterisierung unter Zug nach oben gehalten, damit die Harnröhre gestreckt bleibt und ein Verfangen des Katheters in Schleimhautfalten vermieden wird. Das Vorschieben des Katheters in die Harnröhre erfolgt unter Wahrung der Sterilität. Nach ca. 15 cm lässt sich der Widerstand des Schließmuskels durch leichten Druck überwinden, der Penis wird leicht abgesenkt und der Katheter weiter vorgeschoben. Das Abtropfen von Urin zeigt die korrekte Katheterlage an. Gelegentlich muss mit einer Spritze an der Katheteröffnung aspiriert werden, um eine evtl. Verlegung des Katheterlumens durch das Gleitgel zu beseitigen. Wird ein Verweilkatheter platziert, erfolgt nun die Blockung des Katheterballons in der Blase mit 10 ml Wasser bzw. Glycerol und die sterile Konnektion des Katheters mit dem Urinauffangbeutel.

Technik des Katheterismus bei der Frau In Rückenlage, bei leicht angezogenen und gespreizten Knien wird ein flüssigkeitsundurchlässiges Tuch untergelegt. Nach Platzierung eines sterilen Lochtuchs, welches den Blick auf die Harnröhrenöffnung ermöglicht, werden die großen Labien desinfiziert und mit Daumen und Zeigefinger gespreizt. Nach sorgfältiger Desinfektion der kleinen Labien und des Meatus urethrae externus (Desinfektionsrichtung von Clitoris ausgehend nach perineal) erfolgt nun unter permanenter Spreizung der Labien analog zum Katheterismus beim Mann die Instillation von Gleitmittel und das sterile Einführen des Katheters in die Blase.

Katheterwechsel und -pflege Die Wechselintervalle sollten im Allgemeinen 14 Tage nicht überschreiten, unter intensivmedizinischen Bedingungen erscheint der wöchentliche Wechsel des transurethralen Verweilkatheters sinnvoll. Raz et al. (21) und Biering-Sörensen et al. (3) konnten nachweisen, dass durch

G Nachteile bzw. Komplikationen W

des transurethralen Verweilkatheters Folgende Nachteile bzw. Komplikationen des transurethralen Verweilkatheters (4) sind zu beachten: G hohe Rate nosokomialer Harnwegsinfektionen, G deszendierende Prostatitis und Epididymitis oder aszendierende Pyelonephritis, „Katheterfieber“, Urosepsis, G Katheterinkrustation und -obstruktion, G postinstrumentelle Urethritis, G Induktion von Harnröhrenstrikturen durch Harnröhrenläsionen (Via falsa urethrae), G Restharnprüfung bei liegendem Katheter nicht möglich, G stärkere subjektive Patientenbeeinträchtigung.

Katheterinkrustation und -obstruktion Ursache einer Katheterverstopfung sind vor allem abgeschilferte Zellverbände der entzündeten Blasenschleimhaut. Weiterhin führt die Infektion mit Urease bildenden, Harn alkalisierenden Keimen (v. a. Proteus-Gruppe) zur Ablagerung von Struvitkristallen am Katheter. Die Verwendung Hydrogel-beschichteter Katheter verhindert hier sowohl die bakterielle Adhärenz als auch eine Katheterinkrustation (23, 26). Auch reine Silikon- bzw. Polyurethankatheter zeigen eine geringere Neigung zur Inkrustation (29). Etwa 30 % der Patienten zeigten nach einer Katheterliegedauer von 2 Wochen eine solche Inkrustation, wobei diese vordringlich an urinumflossenen Arealen, wie Katheterspitze, Teilen des Katheterballons und der Katheterinnenseite lokalisiert sind (19). Hinweis für die Praxis: Die notwendige Prophylaxe muss eine Steigerung der natürlichen Diurese, eine Vermeidung einer Urotheltraumatisierung und Distension der Harnblase und die regelmäßige Harnansäuerung durch die orale Applikation von L-Methionin oder Ammoniumchlorid bei geplanter längerfristiger Ableitung beinhalten. Eine systemische, resistenzgerechte Antibiose ist nur bei symptomatischer Harnwegsinfektion indiziert. Auch sollten Blasenspülungen und das Abklemmen des Katheters vermieden werden (18).

Induktion von Harnröhrenstrikturen Sowohl Verletzungen der Urethra infolge eines unsachgemäßen Katheterismus als auch ein Aufblocken des Katheterballons in der Harnröhre bewirken sternförmige Läsionen der urethralen Schleimhaut, deren narbige Ausheilung zur Strikturbildung führen kann. Eine weitere Ursache stellen avaskuläre Drucknekrosen an typischen Prädilektionsstellen der bulbären Urethra durch die Verwendung großlumiger, starrer Katheter dar. Auch die Freisetzung zelltoxischer Substanzen aus Latexkathetern führt, verbunden mit einer simultanen Reduktion der


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Invasive Maßnahmen

Blutzirkulation der Urethra mit verzögerter Auswaschung der Toxine, zu ausgeprägten Zelldestruktionen, leukozytären Infiltrationen der urethralen Schleimhaut und letztlich zur Strikturbildung (26). Eine Abschwächung dieses Prozesses konnte bei PVC-Kathetern bzw. bei reinen Silikonkathetern registriert werden (26). Eine prospektive randomisierte Studie von Hammarsten et al. (9) zeigte nach transurethraler Prostataresektion in 17 % der Fälle Harnröhrenstrikturen, wenn der Katheter transurethral eingelegt wurde, dagegen bei nur 4 % der Patienten, wenn die postoperative Harnableitung mittels suprapubischer Blasenfistel erfolgte.

Aus urologischer Sicht stellen anatomische und funktionelle obstruktive Blasenentleerungsstörungen die Indikation zur Anlage einer suprapubischen Blasenfistel (Zystofix-Katheter) dar. Weiterhin wird eine suprapubische perkutane Zystostomie zur Harnableitung bei Harnröhrenverletzungen, zur Harnableitung nach operativ-plastischer Versorgung der Urethra, bei einer extraperitonealen Harnblasenruptur und bei entzündlichen Erkrankungen der männlichen Adnexe (Epididymitis, Prostatitis) gefordert (6, 13, 16, 17). Kontraindikationen (4). Absolute Kontraindikationen sind: ungenügend gefüllte Harnblase (< 150 ml), G Abdominaltumor mit Verdrängung der Harnblase, G Blutungsneigung, Antikoagulation, stärkere Makrohämaturie, G Hauterkrankungen im Punktionsbereich. G

Intermittierender Einmalkatheterismus (IK) Der intermittierende Katheterismus ermöglicht eine drucklose, restharnfreie und saubere Entleerung der Harnblase und soll eine Überdehnung der Blase (beim Erwachsenen > 350 ml, beim Kind 150 – 200 ml) und eine bakterielle Kolonisation, die ein Dauerkatheter zwangsläufig verursacht, vermeiden. Wichtig! Unter intensivtherapeutischen Bedingungen ist die Anwendung des IK begrenzt, da eine stündliche Flüssigkeitsbilanzierung nicht möglich ist und eine im Raum stehende akute Operationsindikation eine Kontraindikation zum IK darstellt.

Zu den relativen Kontraindikationen zählen: Schrumpfblase, G prävesikale oder suprasymphysäre Vernarbungen oder Verbrennungen, G abdominelle Voroperationen, G Ileus, Meteorismus, Darmüberblähung, G Gravidität, G extreme Adipositas, G Harnblasentumor. G

G Technik der Anlage (14) W

Bei Patienten mit traumatisch bedingten Blasenentleerungsstörungen (z. B. bei Rückenmarksverletzungen) sollte nach Stabilisierung des Patienten die primäre suprapubische Harnableitung nach 4 – 6 Wochen aufgegeben und durch den intermittierenden (Selbst-)Katheterismus der Harnblase bis zur Rehabilitation ersetzt werden (22). Zur Anwendung kommen dabei Einmalkatheter mit 14 oder 16 Charrire bei Frauen und 12 bzw.14 Charrire bei Männern. Unter klinischen Bedingungen ist der sterile intermittierende Katheterismus (in der Regel alle 4 – 5 h) zwingend zu fordern, der saubere intermittierende Katheterismus bleibt der Versorgung neurogener Blasenfunktionsstörungen im häuslichen Milieu vorbehalten.

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Suprapubische perkutane Harnableitung G Indikationen und Kontraindikationen zur Anlage W

einer suprapubischen perkutanen Zystostomie Indikationen. Das Indikationsspektrum zur Anlage einer suprapubischen Zystostomie umfasst neben der Notwendigkeit einer kontinuierlichen Flüssigkeitsbilanzierung in der Intensivtherapie (z. B. beim Polytrauma), beispielsweise beim langzeitbeatmeten Patienten, auch die notwendige längerfristige Ableitung der Harnblase (in der Regel länger als 72 h), falls der transurethrale Katheterismus nicht indiziert oder aber technisch unmöglich ist. Wichtig! Unter Beachtung der Kontraindikationen stellt die perkutane Zystostomie ein sicheres minimal invasives Verfahren dar, welches im Normalfall in Lokalanästhesie durchführbar ist.

In flacher Rückenlagerung des Patienten wird der Unterbauch rasiert, desinfiziert und steril abgedeckt. Die Blase wird entweder via naturalis oder über einen transurethralen Blasenkatheter mit 300 – 600 ml gefüllt. Die Volumenmessung erfolgt palpatorisch, perkutorisch oder (am sichersten) sonographisch. In der Medianlinie ca. 2 Querfinger oberhalb der Symphysenoberkante erfolgt mit einer dünnen langen Nadel die Punktion der Blase. Dabei wird ein Lokalanästhetikum entlang des Stichkanals infiltriert. Um eine Punktion der Prostata (Blutung) oder des Peritonealraumes (Urinübertritt und mögliche konsekutive Peritonitis) zu vermeiden, muss die Stichrichtung senkrecht zur Patientenunterlage verlaufen. Eine Stichinzision der Haut im Gebiet der Punktionsstelle erleichtert das Vorschieben eines Trokars, durch den der Zystostomiekatheter in die Harnblase platziert wird (als Fertigset erhältlich). Im Zweifelsfall kann die mit dem Trokar zurückzulegende Punktionsstrecke vorher mit einer dünnlumigen Anästhesienadel ausgemessen werden. Differente Trokargrößen ermöglichen die Zystofixanlage auch beim adipösen Patienten und bei Kindern. Die Fixation der suprapubischen Blasenfistel erfolgt durch doppelte Annaht im Hautniveau und Pflasterverband an der Bauchwand. Bei Verwendung von Ballonzystofixkathetern verhindert die Blockung des Ballons mit 5 ml Glycerol eine Dislokation. Hinweis für die Praxis: Der regelmäßige Wechsel der Zystostomie erfolgt im Allgemeinen 4-wöchentlich über einen Führungsdraht. Abweichungen von diesem Rhythmus sollten im Einzelfall von der Inkrustationsneigung des Zystostomiekatheters abhängig gemacht werden.

Beim Vorliegen von Kontraindikationen zur perkutanen Technik ist die offen-chirurgische Zystostomie notwendig.


7.10 Harnableitungen des unteren Harntrakts

G Komplikationen bei der Anlage W

Komplikationen bei der Anlage einer perkutanen suprapubischen Zystostomie sind Blutungen aus dem Stichkanal und der Harnblase, Hämatome im Punktionsbereich, Infektionen des Stichkanals und Fehlpunktionen mit Darmverletzungen und konsekutiver Peritonitis.

Vergleich der Harnableitungsformen des unteren Harntrakts Wichtig! Die suprapubische Zystostomie, ob perkutan oder offen-chirurgisch platziert, sollte nach Ausschluss der Kontraindikationen dem transurethralen Verweilkatheter vorgezogen werden. Die Vorteile der suprapubischen Zystostomie liegen im Vermeiden von Irritationen der Harnröhre durch den Katheter und damit Abwendung einer postinstrumentellen Urethritis, Prostatitis oder Epididymitis und einer deutlich geringeren Rate aufsteigender Harnwegsinfektionen (2, 10, 11, 12, 25) im Vergleich zum transurethralen Verweilkatheter. Eine prospektive Studie zum Auftreten von Harnwegsinfektionen in Korrelation zur Harnableitung auf Intensivstationen (im konkreten Fall bei akut querschnittgelähmten Patienten) zeigte eine 7-mal höhere Inzidenz von symptomatischen Harnwegsinfektionen bei Patienten, die mit einem transurethralen Verweilkatheter versorgt waren, im Vergleich mit den Patienten, die als initiale Harnableitung eine suprapubische perkutane Zystostomie erhielten (24). Sowohl eine deutlich geringere Inzidenz von Harnröhrenstrikturen, die Möglichkeit zur Spontanmiktion und die Durchführung ggf. notwendiger Restharnmessungen als auch der letztlich geringere pflegerische Aufwand sprechen für die suprapubische Zystostomie. Unter diesen Aspekten stellt die suprapubische Blasenfistel als initiale Harnableitung auch in der Akutversorgung von querschnittgelähmten Patienten die Methode der ersten Wahl dar (15). Kernaussagen Einteilung der Harnableitungen des unteren Harntrakts Eine stabile Harnableitung der Blase bietet die Möglichkeit einer kontinuierlichen Bilanzierung der Urinausscheidung. Unter intensivtherapeutischen Bedingungen ist diese Forderung durch Einlage eines transurethralen Verweilkatheters oder Anlage einer suprapubischen perkutanen Zystostomie erfüllt. Transurethrale Verweilkatheter Die Einlage eines transurethralen Verweilkatheters ist eine einfache, nahezu kontraindikationsfreie Drainageform der Harnblase. Bei adäquater Technik des Katheterismus und fachgerechter Katheterpflege können auch die damit verbundenen Komplikationen (katheterinduzierte Infektionen, Harnröhrenstrikturen, Katheterinkrustation bzw. -obstruktion) minimiert werden. Ziel muss es sein, die Verweildauer eines transurethralen Katheters unter 72 h zu begrenzen. Intermittierender Einmalkatheterismus (IK) Der IK, unter klinischen Bedingungen als steriler IK, ist in der Intensivtherapie nur von untergeordneter Bedeutung.

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Suprapubische perkutane Harnableitung Die Indikation zur Anlage einer suprapubischen perkutanen Zystostomie besteht sowohl bei einer notwendigen kontinuierlichen Flüssigkeitsbilanzierung in der Intensivtherapie, beim Vorliegen von anatomischen oder funktionellen obstruktiven Blasenentleerungsstörungen als auch zur Harnblasendrainage nach Verletzungen des unteren Harntrakts oder nach operativen Rekonstruktionen in diesem Bereich. Die Anlage einer suprapubischen perkutanen Zystostomie ist technisch anspruchsvoll und erfordert im Vorfeld den Ausschluss der absoluten und die kritische Bewertung der relativen Kontraindikationen. Vergleich der Harnableitungsformen des unteren Harntrakts Die Anlage einer suprapubischen perkutanen Zystostomie ist nach Ausschluss der Kontraindikationen bei notwendiger kontinuierlicher Harnableitung von absehbar mehr als 72 h dem transurethralen Verweilkatheter vorzuziehen. Dafür sprechen die deutlich geringere Rate katheterinduzierter Infektionen und das Vermeiden von Verletzungen der Harnröhre mit dem Risiko einer Harnröhrenstrikturbildung.

Literatur 1 Altemeier WA, Todd JC, Inge WW. Gram-negative septicemia: a growing threat. Ann Surg 1967; 166: 530 2 Becker RL, Moltz L. Vor- und Nachteile der transurethralen und suprapubischen Harnableitung nach gynäkologischen Operationen. Geburtsh u Frauenheilk 1984; 44: 587 – 790 3 Biering-Sörensen F, Bagi P, Hoiby N. Urinary tract infections in patients with spinal cord lesions: treatment and prevention. Drugs 2001; 61: 1275 – 1287 4 Brühl P, Daschner F. Infektionsprophylaxe durch standardisierte Katheterisierungs-Sets. Klinikarzt 1985; 14: 546 5 Brühl P, Piechota HJ, Meessen S. Die suprapubische Harnblasendrainage. In: Bach D, Brühl P (Hrsg.). Nosokomiale Harnwegsinfektionen. Jungjohann 1995; S. 56 – 62 6 Bubeck J. Urologische Implantate. In: Jocham D, Miller K (Hrsg.). Praxis der Urologie (in 2 Bänden). Stuttgart: Thieme 1994: 199 – 204 7 Daschner F. Epidemiologie krankenhauserworbener Harnwegsinfektionen. Münch med Wschr 1979; 121: 1359 8 Garibaldi RA, Burke JP, Dickman ML, Smith CB. Factors predisposing to bacteriuria during indwelling urethral catheterization. New Engl J Med 1974; 291: 215 – 219 9 Hammarsten J, Lindqvist K, Sunzel H. Urethral strictures following transurethral resection of the prostate. The role of the catheter. Brit J Urol 1989; 63: 397 10 Harms E, Christmann U, Klöck FK. Die suprapubische Harnableitung nach gynäkologischen Operationen. Geburtsh u Frauenheilk 1985; 45: 254 – 260 11 Hofstetter A, Rothenberger K. Infektionsgefährdung durch transurethrale Dauerkatheter und suprapubische Harnableitung. Urologe Ausg. B 1980; 20: 161 – 163 12 Klaaborg KE, Kronborg O. Suprapubic bladder drainage in elective colorectal surgery. Dis Colon Rect 1986; 29: 260 – 262 13 Lent V, Troidl H, Rhebaum N, Langen R. Zur Leistungsfähigkeit suprapubischer Harnblasendrainagen in der klinischen Praxis. Urologe Ausg. B 1989; 29: 166 – 170 14 Liedl B. Drainage des Harntrakts. In: Jocham D, Miller K (Hrsg.). Praxis der Urologie. Bd.1 Stuttgart: Thieme 1994; S. 303 – 320 15 Lloyd LK, Kuhlemeier KV, Fine PR, Stover SL. Initial bladder management in spinal cord injury: does it make a difference? J Urol 1986; 135: 523 – 527 16 Marx FJ, Schmiedt E. Suprapubische Blasendrainage. Münch med Wschr 1979; 121: 1649 – 1653 17 Moll F. Aktuelle Strategien bei Patienten mit Harnableitung. Teil 1: Unterer Harntrakt. Z ärztl Fortbild 1996; 90: 233 – 239 18 Muncie HL, Hoopes JM, Damron DJ, Tenney JH, Warren JW. Once-daily irrigation of longterm urethral catheters with normal saline. Lack of benefit. Arch Intern Med 1989; 149: 441 – 443 19 Parsons CL. Bladder surface glycosaminoglycans: Efficient mechanism of environmental adaptation. Urology 1986; Suppl. 27: 9 20 Rassweiler J. Urologische Traumatologie. In: Jocham, D, Miller K (Hrsg.). Praxis der Urologie. Bd.2. Stuttgart: Thieme 1994; S. 495 – 519 21 Raz R, Schiller D, Nicolle LE. Chronic indwelling catheter replacement before antimicrobial therapy for symptomatic urinary tract infection. J Urol 2000; 164: 1254 – 1258 22 Roberts JA, Fussell EN, Kaack MB. Bacterial adherence to urethral catheters. J Urol 1990; 144: 264 – 269 23 Ringert RH, Gross AJ. Blasenkatheter oder suprapubische Fistel? Indikation und Kontraindikation. Langenbecks Arch Chir Suppl. II 1996; 113: 713 – 717 24 Ruz AED, Leoni EG, Cabrera RH. Epidemiology and risk factors for urinary tract infection in patients with spinal cord injury. J Urol 2000; 164: 1285 – 1289


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Invasive Maßnahmen

25 Stöhrer M, Löchner-Ernst D, Mandalka B. Der intermittierende Katheterismus in der Frühbehandlung Querschnittgelähmter. In: Zäch GA (Hrsg.). Rehabilitation. Berlin: Springer 1992 26 Talja M, Virtanen J, Andersson LC. Toxic catheters and diminished urethral blood circulation in the induction of urethral strictures. Eur Urol 1986; 12: 340 27 Talja M, Korpela A, Järvi K. Comparison of urethral reaction to full silicone, hydrogel-coated and siliconised latex catheters. J Urol 1990; 66: 652 – 657

28 Warren JW, Damron D, Tenney JH, Hoopes JM, Deforge B, Muncie HL. Fever, bacteremia and death as complications of bacteriuria in women with long-term urethral catheters. J Infect Dis 1987; 155: 1151 29 Weißbach L, Lunow R, Gebhardt M, Bastian HP. Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen verschiedener Natur- und Kunststoffe nach Urineinwirkung in vitro. Urologe Ausg. A 1979; 18: 175 – 179

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7.11 Enterale Sonden M. Brauer, G. Kähler

Roter Faden Magensonden Nasogastrale und nasoduodenale Ernährungssonden Perkutane Gastrostomie Chirurgische Gastrostomie und Jejunostomie Sondenpflege Sengstaken-Blakemore-, Minnesota- und LintonNachlas-Sonden Darmrohre und Kolondekompressionssonden Perkutane endoskopische Zökostomie

Magensonde Jeder länger intubierte Patient und jeder Patient mit einer Atonie des oberen Gastrointestinaltraktes benötigt zunächst zur Magendekompression eine Magensonde. Durch kontinuierliche Ableitung des Mageninhalts kann die Gefahr der Regurgitation oder des Erbrechens mit nachfolgender Aspiration vermindert werden. Außerdem ist es möglich, über die Sonde Art und Menge der gastrointestinalen Sekrete zu überwachen sowie Medikamente und Nährlösungen zuzuführen. Sondentypen und -material. Verfügbar sind sowohl einlumige als auch zweilumige (Salem-)Sonden. Die Verwendung einer Salem-Sonde scheint den Magen effektiver zu dekomprimieren. Daher ist dieser Sondentyp für diesen Zweck zu bevorzugen (1). Es werden Sonden aus PVC, Polyurethan sowie Silikon angeboten. Durch Verlust der Weichmacher können Sonden aus PVC schon nach 24 h Liegedauer sehr hart werden und damit die Ausbildung von Druckulzera oder Verletzungen begünstigen. Außerdem sind die Weichmacher potenziell toxisch und PVC ist bei der Entsorgung über die Müllverbrennung problematisch. Sonden aus Silikon sind andererseits sehr teuer. Derzeit scheint Polyurethan der günstigste Kompromiss zwischen Materialeigenschaft und Preis zu sein. Zur Dekompression werden beim Erwachsenen Sonden von 14 – 16 Charrire verwendet.

Legen der Magensonde Technik. Das Legen der Magensonde kann transoral oder transnasal erfolgen. Bei Mittelgesichtsfrakturen ist die transnasale Lage kontraindiziert, da es zu Fehllagen bis in die Schädelbasis kommen kann und eine nasal gelegte Sonde die Gefahr einer Sinusitis weiter erhöht. Üblicherweise erfolgt das Einführen der mit einem geeigneten Gleitmittel gleitfähig gemachten Sonde blind. Eine Vorwärtsneigung des Kopfes (falls eine HWS-Verletzung ausgeschlossen wurde!) sowie der Schluckakt des Patienten, wenn vorhanden, (Schluckakt evtl. durch Instillation weniger Milliliter 0,9 %iger NaCl-Lösung in den Mund des Patienten hervorrufen) und das Vorziehen des Unterkiefers erleichtern die korrekte Platzierung der Sonde. Sollte eine Platzierung der Sonde im Einzelfall so nicht möglich sein,

muss sie unter laryngoskopischer Sicht mit Hilfe einer Magill-Zange gelegt werden. Zur Abschätzung der erforderlichen Sondenlänge werden die Entfernungen von Nasenspitze zu Ohrläppchen sowie von Kinn zu Xiphoid addiert und ca. 10 cm für die intragastrale Lage hinzugefügt (beim normalgroßen Erwachsenen insgesamt ca. 50 cm). Die Sonde wird entsprechend tief eingeführt und fixiert (26). Lagekontrolle. Eine Lagekontrolle erfolgt durch Gabe von 100 ml Luft über eine Blasenspritze in die Magensonde; über der Magenblase muss dann das typische Plätschergeräusch auskultierbar sein. Anschließend muss sich die gleiche Menge Luft und meistens auch etwas Mageninhalt aspirieren lassen, dessen pH-Wert z. B. mit Lackmuspapier bestimmt werden kann. Liegt der pH-Wert unter 3, so kann dies als sicherer Hinweis für die gastrale Lage gewertet werden (29). Allerdings lassen sich dünnlumige Sonden nur schlecht aspirieren und der pH-Wert des Magensaftes von Intensivpatienten liegt, schon wegen des Gebrauchs von H2-Blockern und Protonenpumpeninhibitoren häufig über 3. Auszuschließen ist ein atemsynchrones Beschlagen der Magensonde als Hinweis für eine intrapulmonale Lage. Durch sorgfältige klinische Untersuchung nach diesen Kriterien lässt sich die korrekte Lage der Magensonde mit einer hohen Sicherheit verifizieren (3). Bleiben Zweifel an der korrekten Lage der Magensonde, muss diese radiologisch kontrolliert werden. Auf einer tief eingestellten Thoraxaufnahme ist die Magensonde meistens ausreichend gut dargestellt. Im Einzelfall kann jedoch auch eine intrapulmonale Fehllage im Sulcus costophrenicus posterior, der bis zum 4. Lendenwirbel reichen kann, auf der a.p. Aufnahme eine korrekte Sondenposition vortäuschen (21). Eine seitliche Aufnahme ist jedoch in der Regel auf der Intensivstation in ausreichender Qualität nur schwer zu realisieren. Hinweis für die Praxis: Der sicherste Weg zur Kontrolle der korrekten Sondenlage besteht in der Auskultation kombiniert mit einer direkten Laryngoskopie, die bestätigt, dass die Sonde tatsächlich ösophageal liegt, sowie einer tief eingestellten Thoraxaufnahme. Im Einzelfall kann vor Beschickung der Sonde eine intrapulmonale Lage beim intubierten Patienten auch bronchoskopisch ausgeschlossen werden. Komplikationen. Komplikationen beim Legen einer Magensonde bestehen in Epistaxis, Rhinitis, Sinusitis und Ösophagitis (insbesondere bei dickeren Sonden, wie sie zur Ableitung benötigt werden), Verletzungen des Ösophagus, Fehllagen in der Trachea, im Bronchus oder in der Schädelbasis oder auch einem Pneumothorax (4).


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Invasive Maßnahmen

Nasogastrale und nasoduodenale Ernährungssonden Wichtig! Die enterale Ernährung des Intensivpatienten ist zu bevorzugen, da sie besser in der Lage ist, die Integrität der Mukosabarriere zu wahren, zu weniger Beeinträchtigungen immunologischer und metabolischer Funktionen führt, komplikationsärmer und preiswerter ist (4). Es soll aber auch betont werden, dass eine enterale Ernährung des Patienten mit Schwierigkeiten verbunden sein kann. Sie wird erschwert durch Magenentleerungsstörungen, Aspiration oder Regurgitation sowie Dünn- und Dickdarmmotilitätsstörungen (22). Dauer der Sondenernährung und Sondentypen. Beträgt die voraussichtliche Dauer der Sondenernährung weniger als 2 Wochen, so ist eine nasoenterale Sonde indiziert. Schätzt man die Ernährungsdauer auf mindestens 4 Wochen, ist eine perkutane oder operative Sondenanlage sinnvoll, wobei es notwendig sein kann, zunächst eine nasoenterale Sonde zu legen, bis der Gesundheitszustand des Patienten die Anlage einer perkutan oder operativ eingebrachten Sonde erlaubt. Liegt die vermutliche Dauer der Sondenernährung zwischen diesen beiden Eckpunkten, so muss in Abwägung der Gesamtsituation des Patienten und der im Krankenhaus verfügbaren Möglichkeiten eine individuelle Entscheidung getroffen werden. Ernährung über Magensonde. Im einfachsten Fall kann die Ernährung des Patienten über die liegende Magensonde erfolgen. Voraussetzung hierfür ist, dass der Reflux über die Magensonde unter 300 ml/Tag liegt und dass sich bei Bolusgabe vor der nächsten Bolusapplikation nicht mehr als 50 % der vorher gegebenen Menge aspirieren lassen. Ist dies der Fall, so wird der Bolus weggelassen und vor dem nächsten Bolus erneut geprüft (23). Bei kontinuierlicher gastraler Applikation sollte sich nicht mehr als 50 % der in den vergangenen 4 h applizierten Menge aspirieren lassen, anderenfalls wäre die Nahrungszufuhr zu reduzieren oder zu stoppen (6). Bei jedem Patienten, der enteral ernährt wird, sollte der Oberkörper um mindestens 30 hochgelagert werden, um das Aspirationsrisiko zu senken (23). Das Legen einer solchen Sonde erfolgt wie oben beschrieben.

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Ernährungssonden. Wenn eine gastrale Ernährung ohne wesentliche Probleme möglich ist, und eine Ableitungssonde nicht erforderlich ist, kann anstelle einer normalen Magensonde auch eine dünnere Ernährungssonde gelegt werden. Durch die geringere Sondendicke sinkt die Gefahr einer Sinusitis oder einer Druckläsion des Ösophagus (4). Bis zu 70 % der Intensivpatienten haben Magenentleerungsstörungen durch stressbedingte Erhöhungen des IL1-Spiegels, Diabetes mellitus, Begleitmedikation, Gastritis, Sepsis oder Elektrolytveränderungen (19, 25). Diese Patienten können von einer Ernährungssonde profitieren, die mit ihrer Spitze jenseits des Treitz-Bandes platziert ist, um eine höhere Kalorienmenge enteral applizieren zu können (24).

Legen der Ernährungssonde Ohne Hilfsmittel. Nur ca. 5 % der an ihrer Spitze mit einem Gewicht versehenen Ernährungssonden finden spontan den Weg in das Duodenum (33). Versucht man die Ernährungssonde ohne radiologische Kontrolle oder endoskopische Hilfe im Duodenum zu platzieren, so gelingt dieses im günstigsten Falle nur in bis zu 60 % der Fälle. Durch einfache bettseitige Maßnahmen wie Rechtsseitenlagerung des Patienten, Vorbiegen der Spitze, Drehen der Sonde im Uhrzeigersinn beim Einführen, Auskultation, Vorgabe von 10 mg Metoclopramid sowie Kontrolle der pH-Veränderungen beim Vorschieben der Sonde soll sich, entsprechende Erfahrung vorausgesetzt, eine korrekte jejunale Lage in bis zu 92 % der Patienten erzielen lassen (33). Ob Ernährungssonden, die an der Spitze mit einem Gewicht versehen sind oder solche, die kein Gewicht haben, leichter im Duodenum zu platzieren sind, wird nicht einheitlich beurteilt (15). Mit Durchleuchtung oder Endoskopie. Durch Einbringen der Ernährungssonde unter Durchleuchtung oder mit endoskopischer Hilfe sollte in nahezu allen Fällen die Platzierung einer jejunalen Ernährungssonde möglich sein. Da ein Einbringen unter Durchleuchtung meistens den Transport des Patienten erforderlich macht, ist die bettseitig mögliche Endoskopie als Verfahren zu bevorzugen. Die Sonde kann entweder an ihrer Spitze mit einem Hilfsfaden versehen, dann dort mit der Fasszange gefasst und mit dem Endoskop in die richtige Position gebracht werden (4), oder es wird nach Endoskopie des Duodenums über den Arbeitskanal des Endoskops ein Seldinger-Draht bis in das Duodenum eingebracht, über den nach Rückzug des Endoskops die Sonde geschoben wird (16). Die erste Technik birgt die Gefahr, dass bei Rückzug des Endoskops auch die Sonde mit zurückgezogen wird. Bei der zweiten Technik ist es möglich, dass bei Rückzug des Endoskops der Draht disloziert. In jedem Fall ist die korrekte Sondenlage radiologisch zu dokumentieren. Alternativ ist auch die sonographisch geführte Platzierung einer jejunalen Ernährungssonde möglich (12). Intraoperatives Legen. Muss der Patient sich ohnehin einer Laparotomie unterziehen und soll aus irgendwelchen Gründen keine operative Gastro- oder Jejunostomie oder Feinnadelkatheterjejunostomie (FKJ) angelegt werden, so kann während der Laparotomie auch durch den Chirurgen eine nasoduodenale oder nasojejunale Ernährungssonde platziert werden (13). Mehrlumige Sonden. Da beim beatmeten, jejunal ernährten Patienten eine Entlastung des Magens weiterhin erforderlich ist, muss entweder weiterhin eine Magensonde liegen oder ein Sondentyp gewählt werden, über den gleichzeitig eine jejunale Ernährung und eine Magenentlastung möglich ist. Erhältlich sind sowohl Salem-Sonden mit einem dritten Lumen zur jejunalen Ernährung als auch zweilumige Sonden mit einem jejunalen und einem gastralen Schenkel, wobei die Distanz zwischen beiden Schenkeln variiert werden kann. Sollte die Indikation für eine jejunale Ernährung bestehen bleiben, aber kein wesentlicher gastraler Reflux mehr vorliegen, kann eine solche Sonde gegen eine einlumige dünne jejunale Ernährungssonde getauscht werden.


7.11 Enterale Sonden

Hinweis für die Praxis: Zu beachten ist, dass auch eine korrekt im Jejunum platzierte Sonde spontan in den Magen zurückrutschen kann, ohne dass am äußeren Sondenteil manipuliert wurde.

Perkutane Gastrostomie Die Anlage einer perkutanen Gastrostomie (PEG) kann mit endoskopischer, sonographischer, laparoskopischer oder radiologischer Unterstützung erfolgen, wobei die endoskopische Anlage bevorzugt wird, da sie eine direkte Inspektion der Mukosa sowie der Eintrittsstelle der Sonde erlaubt und eine Platzierung der Sonde von innen nach außen ermöglicht.

Anlage einer PEG Technik. Vor Anlage einer PEG sollte der Patient mindestens 4 h lang nüchtern sein, bei gastralen Motilitätsstörungen auch länger (17). Zur endoskopischen perkutanen Gastrostomie wird nach Gastroskopie der Magen bei positiver Diaphanoskopie im linken Oberbauch mit einer dünnen Nadel punktiert, über die Nadel ein dünner Faden eingebracht, mit der Fasszange gefasst und über den Mund herausgeführt. Über den Faden wird dann die Sonde in den Magen und weiter nach außen gezogen und fixiert. Ob eine generelle prophylaktische einmalige Antibiotikagabe vor PEG-Anlage einen effektiven Schutz vor einer entzündlichen Komplikation darstellt, wird gegenwärtig kontrovers diskutiert (34). Die Mehrheit der diesbezüglichen Studien zeigt Vorteile für eine Single-shot-Gabe. Versorgung der PEG. 1 – 2 h nach unkomplizierter Anlage kann über die Sonde Nahrung gegeben werden. Die Andruckplatte soll – entgegen dem früher vorgeschlagenem Vorgehen, sie für 48 h unter Zugspannung zu setzen – für maximal 12 h unter allenfalls ganz leichtem Zug spannungsfrei an die Bauchwand adaptiert werden, anschließend ist darauf zu achten, dass ein ausreichend großer Sondenspielraum von mindestens 5 mm unter der äußeren Halteplatte eingehalten wird, um Drucknekrosen oder die Gefahr von Wundheilungsstörungen zu minimieren. Ansonsten wird die Rate an Wundinfektionen durch eine ausreichend große Stichinzision (ca. 8 mm für eine 15-Charrire-Sonde) und durch Vermeidung einer feuchten Kammer durch Einlage von Schlitzkompressen sowie zunächst tägliche lokale Desinfektion mit sterilem Verbandwechsel, später 2- bis 3-tägigem Verbandwechsel, minimiert.

Komplikationen, Kontraindikationen und Entfernung Komplikationen. Die Rate schwerwiegender Komplikationen bei Anwendung dieses Verfahrens liegt zwischen 1 und 3 %, die Mortalität unter 0,5 % (9, 10). Wesentliche Komplikationen sind Verletzungen des Kolons, des Dünndarms oder des Magens, Blutungen, Lecks mit nachfolgender Peritonitis, nekrotisierende Fasziitis oder Hautinfektionen. Insgesamt liegen sowohl die Komplikationsraten als auch die Zeitdauer und die Kosten niedriger als bei Anwendung einer offenen operativen Technik (9). Bei leichtem bis mäßigem Aszites, dem Vorhandensein eines ventrikuloperitonealen Shuntsystems oder Durchführung einer Peritonealdialyse konnte bei Anlage einer

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PEG keine erhöhte Komplikationsrate nachgewiesen werden (17). Bei vorbestehenden gastrointestinalen Operationen wie B I, BII oder totaler Gastrektomie ist die primäre Erfolgsquote der endoskopischen PEG reduziert, das Risiko der Anlage ist jedoch nicht wesentlich erhöht (17). Es ist möglich, über den perkutanen gastralen Zugang eine Sonde endoskopisch bis in das Jejunum vorzubringen, um bei gastralen Motilitätsstörungen jejunal zu ernähren. Eine gastrale Ableitung ist entweder über ein zweites Lumen derselben Sonde oder über eine nasogastrale Sonde möglich. Die relativ hohen Komplikationsraten, über die im Zusammenhang mit perkutan eingebrachten duodenalen bzw. jejunalen Sonden berichtet wurde, beziehen sich im Wesentlichen auf eine Sondendysfunktion durch Verlegung der dünnen Sonden in 36 % der Fälle sowie auf eine Aspiration in 17 % der Fälle, wobei in der Regel keine enterale Nahrung aspiriert wurde (32). Durch sorgfältige Sondenpflege (insbesondere regelmäßiges Spülen der Sonde vor und nach jeder Bolusapplikation mit Wasser, um Inkrustationen zu vermeiden) sowie gastrale Dekompression sollte sich die Rate dieser Komplikationen senken lassen. Wichtig! Da die gegenwärtige Rechtssprechung eine PEGAnlage in keinem Fall als Notfalleingriff akzeptiert, ist in Deutschland eine wirksame Einwilligung des Patienten bzw. seines gesetzlichen Vertreters unbedingt erforderlich. Kontraindikationen. Für die Anlage einer PEG sind dies schwerwiegende Gerinnungsstörungen (Quick < 50 %, PTT > 50 s, Thrombozyten < 50 000/mm3), ausgeprägte Peritonealkarzinose, massiver Aszites, Peritonitis, Anorexia nervosa, eine schwere Psychose oder eine deutlich eingeschränkte Lebenserwartung. Entfernung. Besteht die Indikation zur enteralen Ernährung nicht mehr, treten lokale Komplikationen auf oder kommt es zu irreparablen Defekten der Sonde, so kann bzw. muss die Sonde entfernt werden. Hierbei sollte der endoluminale Anteil endoskopisch geborgen werden, da er anderenfalls zu einem Ileus führen kann.

Chirurgische Gastrostomie und Jejunostomie Eine offen operativ oder auch laparoskopisch angelegte Gastrostomie oder Jejunostomie ist eine Alternative zum perkutan eingebrachten Zugang, wenn der Patient sich ohnehin einem offenen abdominalchirurgischen oder laparoskopischen Eingriff unterziehen muss oder eine Endoskopie, z. B. bei erheblichen Ösophagusvarizen oder einem stenosierenden Prozess des Ösophagus, zu gefährlich oder unmöglich ist. Die Rate schwerwiegender Komplikationen liegt zwischen 2,5 und 24 %, wobei die Komplikationsrate ganz wesentlich von den Begleiterkrankungen abhängt (9). Bei Dislokation einer chirurgisch angelegten Jejunalsonde kann in der Regel unter radiologischer Kontrolle nach Punktion und Einbringung eines Führungsdrahtes im Narbenbereich eine neue Sonde gelegt werden, da die Jejunalschlinge bei der Erstanlage an der Bauchwand fixiert wurde. Obwohl die 1973 beschriebene Feinnadelkatheterjejunostomie eine niedrige Komplikationsrate hat, wird dieses Verfahren wegen häufiger Verstopfung des dünnen Katheters zunehmend seltener eingesetzt (4).


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Invasive Maßnahmen

Sondenpflege Spülen. Insbesondere die dünnlumigen duodenalen Ernährungssonden neigen bei Applikation von dickflüssiger Ernährungslösung oder zermörserten Tabletten zum Verstopfen. Sofort nach Unterbrechung der Ernährung sind diese Sonden zu spülen. Bei kontinuierlicher Ernährung muss eine Ernährungssonde mindestens 8-stündlich gespült werden. Besonders geeignet ist Cola. Cola ist leicht verfügbar, billig und durch den leicht sauren pH-Wert in der Lage, etwaige Ablagerungen an der Sonde zu lösen (6). Um feststellen zu können, ob es sich bei etwaig aspiriertem Material um Sondennahrung handelt, kann es sinnvoll sein, der Sondennahrung einen Farbstoff zuzumischen (4).

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Wichtig! Werden Tabletten über eine Sonde gegeben, so muss geprüft werden, ob durch das notwendige Zermörsern die Wirkstofffreisetzung in unbeabsichtigter Weise verändert wird. Fixierung. Bereitet die sichere Fixierung einer aufwändig platzierten nasoduodenalen Sonde Schwierigkeiten, so kann unter Umständen die Fixierung mit Hilfe eines um das Nasenseptum aus zwei Blasenkathetern gebildeten Zügels hilfreich sein (Abb. 7.52) (34). Liegedauer und Material. Die Liegedauer einer transnasalen Sonde kann bis zu 6 Wochen betragen, perkutane Sonden können in Abhängigkeit vom Materialzustand mehrere Jahre belassen werden. Nach mehrmonatiger Liegedauer von perkutanen Ernährungssonden können diese durch Be-

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Abb. 7.52 Fixierung der Magensonde mittels eines Nasenseptumzügels aus Latexkathetern. a Einführen des Katheters durch ein Nasenloch. b Katheter beidseits über die Nase eingeführt und oral ausgeführt. c Verbinden der beiden oralen Enden der Katheter. d Bildung des Zügels um das Nasenseptum durch Herausziehen des einen Katheters. e Fixierung der Sonde mittels Pflaster am Zügel.



siedelung mit Candida, insbesondere bei Verwendung von Silikonsonden, okkludieren (20) oder auch brechen, wobei der Verlust der mechanischen Eigenschaften wahrscheinlich durch eine mikrobielle Besiedlung hervorgerufen wird (27). Da Katheter aus Silikon nach Implantation zumindest im Tierversuch auch ein im Vergleich zu Polyurethan, PVC und Teflon erhöhtes Infektionsrisiko aufweisen (30), ist dieses Material bis zur endgültigen Klärung dieser Frage eher kritisch zu sehen.

Sengstaken-Blakemore-, Minnesota- und Linton-Nachlas-Sonden Bauprinzip. Zur Tamponade blutender Ösophagusvarizen können Sengstaken-Blakemore-, Minnesota- und LintonNachlas-Sonden eingesetzt werden. Die Sengstaken-Blakemore-Sonde enthält einen runden Magenballon sowie einen länglichen Ösophagusballon, über ein drittes Lumen kann der Magen drainiert werden. Die Minnesota-Sonde ist im Prinzip wie eine Sengstaken-Blakemore-Sonde aufgebaut, enthält aber ein zusätzliches viertes Lumen zur Ableitung des Ösophagus. Daher wird dieser Sondentyp zunehmend gegenüber der Sengstaken-Blakemore-Sonde bevorzugt. Die Linton-Nachlas-Sonde hat nur einen birnenförmig gebauten Kompressionsballon. Sie eignet sich insbesondere zur Kompressionstherapie bei blutenden Fundus- und Kardiavarizen. Eine Minnesota- und eine Linton-Nachlas-Sonde sind in Abb. 7.53 dargestellt. Einführen. Das Einführen einer Kompressionssonde bei akuter Ösophagusvarizenblutung ist mit der hohen Gefahr von Erbrechen und Aspiration verknüpft. Daher muss das Einführen in seitlicher Patientenlagerung erfolgen. Bei unzureichenden Schutzreflexen ist eine vorherige Intubation erforderlich. Die Sonde wird wie eine Magensonde nasal oder oral vorsichtig eingeführt. Die Verwendung einer vorgekühlten Sonde erleichtert das Einführen, da vorgekühlte Sonden weniger nachgiebig sind. Die Sonde wird bis ca. 50 cm Tiefe vorgeschoben und die intragastrale Lage durch Aspiration von Mageninhalt sowie Auskultation unter Luftinjektion in die Sonde verifiziert. Anschließend erfolgt 50-ml-weise eine Luftinjektion in den Magenballon unter Druckkontrolle. Nach jeder Injektion sollte der abgelesene Druck in situ um nicht mehr als 15 mmHg über den entsprechenden Drücken vor Einführen der Sonde liegen. Höhere Drücke weisen auf eine Fehllage des Magenballons im Ösophagus oder Duodenum hin und erfordern eine Lagekorrektur der Sonde. Der Magenballon der Sengstaken-Blakemore-Sonde fasst ca. 250 ml, der der Minnesota-Sonde 400 – 500 ml. Nach Füllung des Magenballons wird dieser bis zum Mageneingang zurückgezogen und die Sonde so fixiert. Der Ösophagusballon wird mit einem Druck von 25 – 35 mmHg unter Manometerkontrolle geblockt. Während des Blockens kommt es gelegentlich zu Klagen über Brustschmerzen. Eine Linton-Nachlas-Sonde, die sich insbesondere zur Tamponade bei Fundusvarizen eignet, wird entsprechend gelegt. Sie wird durch milden Zug (250 – 500 g) in ihrer Position fixiert. Ösophagusballon. Der Druck des Ösophagusballons der Sengstaken-Blakemore- oder der Minnesota-Sonde muss mindestens 3-stündlich kontrolliert werden. Wegen der hohen Gefahr der Drucknekrosen darf ösophageal nur der niedrigstmögliche Druck, der die Blutung kontrolliert, ver-

205

wendet werden. Eine 6-stündliche Entblockung des Ösophagusballons für 5 min wird empfohlen. Nach 24 h sollte der Ösophagusballon entblockt werden. Besteht keine weitere Blutung, so bleibt die Sonde weitere 24 h mit ungeblocktem Ösophagusballon in situ, bevor sie entfernt wird. Besteht die Blutung weiter, so kann erneut für 12 – 24 h geblockt werden. Danach ist jedoch ein transjugulärer portosystemischer Shunt (TIPSS) oder ggf. auch eine chirurgische Intervention erforderlich (2). Wichtig! Durch Ballontamponade ist es in über 90 % der Fälle möglich, die Blutung zu kontrollieren. Schließt sich eine Sklerosierungstherapie unmittelbar nach Entfernung der Ballonsonde an, so lässt sich die Varizenblutung in über 90 % der Fälle für mehr als 30 Tage beherrschen (14, 26).

a

Mageninhaltaspiration

Blockung des Magenballons

Druckmessung des Magenballons Druckmessung des Ösophagusballons

Ösophagusballon

Blockung des Ösophagusballons Ösophagusaspiration

Magenballon

b

Lasche zum Anbringen des Extensionsseiles Lumen zu den Seitenöffnungen im Magenbereich Lumen zu den Seitenöffnungen im Speiseröhrenbereich Lumen zum Aufblasen des Ballons

Tamponadeballon

Abb. 7.53 Ösophaguskompressionssonden. a Minnesota-Sonde. b Linton-Nachlas-Sonde.


7

206

Invasive Maßnahmen

Darmrohre und Kolondekompressionssonden Einführen eines Darmrohrs. Darmrohre werden zur Stuhlableitung sowie für Einläufe verwendet. Zunächst muss das Darmrohr mit einem Gleitmittel gut gleitfähig gemacht worden sein. Das Einführen erfolgt bevorzugt in Linksseitenlage. Bei spürbarem Widerstand darf das Darmrohr wegen der Gefahr der Perforation nicht tiefer eingeführt werden. Da bei längerer Liegedauer die Gefahr der Ausbildung von Schleimhautläsionen oder Ulzerationen besteht, ist die Liegedauer auf maximal 3 h zu begrenzen. Wird ein geblocktes Darmrohr verwendet, so darf die Blockung für maximal 30 min belassen werden, weil sonst Sphinkterschäden oder Schleimhautläsionen drohen. Kolondekompression. Eine Dekompression des Kolons kann z. B. bei einer akuten Pseudoobstruktion im Sinne des Ogilvie-Syndroms erforderlich sein. Primär erfolgt diese endoskopisch. In gleicher Sitzung kann über das Endoskop eine großlumige Sonde platziert werden, über die nach Rückzug des Endoskops weiter abgesaugt sowie Peristaltik anregende Einläufe verabreicht werden können (5). Es gibt sowohl Sonden, die Seitenlöcher auf der gesamten Länge des eingeführten Sondenanteils aufweisen (8), sowie Sonden, die diese Öffnungen nur im distalen Sondenteil haben. Letztere Sonden sind in ihrer Form der Kolonform angepasst und in verschiedenen Längen lieferbar. Hierdurch soll sich die Dislokationsgefahr verringern (7). Hinweis für die Praxis: Kolondekompressionssonden sollten so kurz wie möglich und nur ausnahmsweise länger als 3 Tage in situ belassen werden, da sonst mit entsprechenden Drucknekrosen zu rechnen ist (7).

Perkutane endoskopische Zökostomie

7

Die Anlage einer perkutanen endoskopischen Zökostomie (PEZ) ist in gleicher Technik wie die Anlage einer perkutanen endoskopischen Gastrostomie möglich. Indikationen sind die Darmentlastung bei Ileus- oder Subileussymptomatik insbesondere bei Betonung des rechten Hemikolons sowie die Lokaltherapie bei pseudomembranöser Enterokolitis. Als Standardtherapieverfahren wird eine PEZ derzeit jedoch noch nicht empfohlen. Kernaussagen Magensonden Jeder länger intubierte Patient und jeder Patient mit einer Atonie des oberen Gastrointestinaltraktes benötigt zur Magendekompression eine Magensonde. Auch bei der Anlage einer Magensonde kann es zu u. U. lebensbedrohlichen Verletzungen oder Komplikationen insbesondere durch Fehllagen kommen. Nasogastrale und nasoduodenale Ernährungssonden Ernährungssonden werden zur enteralen Ernährung von Patienten benötigt. Beträgt die voraussichtliche Dauer der Sondenernährung weniger als 2 Wochen, so ist eine nasoenterale Sonde indiziert.

Perkutane Gastrostomie, chirurgische Gastrostomie und Jejunostomie Bei einer geschätzten Ernährungsdauer von deutlich mehr als 4 Wochen ist eine perkutane Sondenanlage sinnvoll. Eine perkutane Sondenanlage erfolgt heute üblicherweise endoskopisch, sie kann aber auch offen oder laparoskopisch erfolgen. Sondenpflege Um eine Ernährungssonde dauerhaft nutzen zu können, ist durch eine intensive Sondenpflege insbesondere das Verstopfen der Sonde zu vermeiden. Sengstaken-Blakemore-, Minnesota- und LintonNachlas-Sonden Sengstaken-Blakemore-, Minnesota- bzw. Linton-NachlasSonden sind zur notfallmäßigen Kompressionstherapie blutender Ösophagus- bzw. Fundus- und Kardiavarizen geeignet. Liegedauer und Kompressionsdruck sind strikt zu begrenzen. Darmrohre und Kolondekompressionssonden Darmrohre werden für Einläufe und zur Stuhl- und Darmgasableitung verwendet. Ungeblockte Darmrohre sollten für maximal 3 h, geblockte Darmrohre für maximal 30 min in situ belassen werden. Kolondekompressionssonden, die z. B. bei einer akuten Pseudoobstruktion des Kolons eingesetzt werden können, dürfen niemals länger als 3 Tage in situ belassen werden. Perkutane endoskopische Zökostomie Die perkutane endoskopische Zökostomie ist derzeit noch kein Standardtherapieverfahren für eine Darmentlastung bei Subileussymptomatik oder die Lokaltherapie bei pseudomembranöser Enterokolitis.

Literatur 1 Adelhoj B, Petring OU, Hagelsten JO. Inaccuracy of peranesthetic gastric intubation for emptying liquid stomach contents. Acta Anaesthesiol Scand 1986; 30: 41 – 43 2 Baskett PJF, Dow A, Nolan J, Maull K. Invasive Techniken in Anästhesie und Notfallmedizin. Berlin: Ullstein Mosby 1994 3 Christen S, Hess T. Genügt eine klinische Lagekontrolle nasogastraler Sonden? Dtsch med Wschr 1996; 121: 1119 – 1122 4 Civetta JM, Taylor RW, Kirby RR. Critical Care. 3rd. ed. Philadelphia: Lippincott-Raven 1996; pp. 599 – 608 5 Despang FJ. Endoskopische Dickdarmdekompressionstherapie. In: Fuchs KH, Hamelmann H, Manegold BC (Hrsg.). Chirurgische Endoskopie im Abdomen. Berlin: Blackwell 1992; S. 145 – 151 6 Eisenberg PG. Nasoenteral tubes. RN 1994; 62 – 69 7 Ell C. Colon decompression using an anatomically adapted large caliber decompression probe. Endoscopy 1996; 28: 456 – 458 8 Gottstein T, Pescatore P, Manegold BC. Endoskopische Dekompression des Kolons. Endoskopie heute 1996; 4: 313 – 319 9 Grant JP. Comparison of percutaneous endoscopic gastrostomy with Stamm gastrostomy. Ann Surg 1988; 270: 598 – 603 10 Grant JP. Percutaneous endoscopic gastrostomy. Initial placement by single endoscopic technique and long term follow-up. Ann Surg 1993; 217: 168 – 174 11 Hayhurst EG, Wyman M. Morbidity associated with prolonged use of polyvinyl feeding tubes. Am J Dis Child 1975; 129: 72 – 74 12 Hernmndez-Socorro CM, Marin J, Ruiz-Santana S, Santana L, Manzano JL. Bedside sonographic-guided versus blind nasoenteric feeding tube placement in critically ill patients. Crit Care Med 1996; 24: 1690 – 1694 13 Jensen GL, Sporay G, Whitmire S, Tabaszewski R, Reed MJ. Intraoperative placement of the nasoenteric feeding tube: A practical alternative? J Parenter Enter Nutr 1994; 10: 244 – 247 14 Larson AW, Cohen H, Zweiban B, Chapman D et al Acute esophageal variceal sclerotherapy. Results of a prospective randomized controlled trial. JAMA 1986; 255: 497 – 500 15 Levenson R, Turner WW, Dyson A. Do weighted nasogastric feeding tubes facilitate duodenal intubation? J Parenter Enter Nutr 1988; 12: 135 – 137 16 Lewis BS, Mauer K, Bush A. The rapid placement of jejunal feeding tubes: the Seldinger technique applied to the gut. Gastrointestinal Endoscopy 1990; 36: 139 – 141



17 Löser C. Perkutane endoskopische Gastrostomie (PEG) in „Leitlinien der dgvs“ 18 Löser C, Keymling M. Antibiotikaprophylaxe vor Anlage einer perkutanendoskopischen Gastrostomie-Sonde (PEG-Sonde). Z Gastroenterol 2000; 38: 271 – 273 19 McClave SA, Snider HL, Lowen CC. Use of residual volume as a marker for enteral feeding intolerance: prospective blinded comparison with physical examination and radiographic findings. J Parenter Enter Nutr 1992; 16: 99 – 105 20 Marcuard SP, Pinley JL, MacDonald KG. Large-bore feeding tube occlusion by yeast colonies. J Parenter Enter Nutr 1993; 17: 187 – 190 21 Marino PL. Das ICU-Buch. München: Urban & Schwarzenberg 1991 22 Marshall JC, Christou NV, Meakins JL. The gastrointestinal tract: the „undrained abscess“ of multiple organ failure. Ann Surg 1993; 218: 111 – 119 23 Metheny N. Minimizing respiratory complications of nasoenteric tube feedings: State of the science. Heart Lung 1993; 22: 213 – 223 24 Montecalvo MA, Steger KA, Farber HW. Nutritional outcome and pneumonia in critical care patients randomized to gastric versus jejunal tube feedings. Crit Care Med 1992; 20: 1377 – 1387 25 Nompleggi D, Teo TC, Blackburn GL. Human recombinant interleukin-1 decreases gastric emptying in the rat. Gastroenterology 1988; 94: 326 26 Panes J. Efficacy of balloon tamponade in treatment of bleeding gastric and esophageal varices. Results in 151 consecutive periods. Dig Dis Sci 1988; 33: 454 – 459

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27 Patel MD, Willis M, Eapen T. Percutaneous endoscopic gastrostomy tube deterioration: How common is the problem? Am J Gastroenterol 1987; 82: 806 28 Rabast U. Transnasale Sondentechniken. Z Gastroenterol 1989; 27(Suppl. 2): 61 – 64 29 Raff MH, Cho S, Dale RA. A technique for positioning nasoenteral feeding tubes. J Parenter Enter Nutr 1987; 11: 210 – 213 30 Sheretz RJ, Carruth WA, Marosok RD, Espeland MA, Johnson RA, Solomon DD. Contribution of vascular catheter material to the pathogenesis of infection: The enhanced risk of silicone in vivo. J Biomed Mat Res 1995; 29: 635 – 645 31 Welch SK, Hanlon MD, Waits M. Comparison of four bedside indicators used to predict duodenal feeding tube placement with radiography. J Parenter Enter Nutr 1994; 18: 525 – 530 32 Wolfsen HC, Kozarek RA, Ball TJ. Tube dysfunction following percutaneous gastrostomy and jejunostomy. Gastrointest Endosc 1990; 36: 261 – 263 33 Zaloga GP. Bedside method for placing small bowel feeding tubes in critically ill patients: a prospective study. Chest 1991; 100: 1643 – 1646 34 Zweng TN Bradle BH, Strodel WE. An improved technique for securing nasoenteral feeding tubes. J Am Coll Surg 1996; 183: 268 – 270

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8 Intensivmedizinische Untersuchung, Diagnostik und Monitoring 8.1 Allgemeine klinische Untersuchung des kritisch Kranken 8.2 Neurologische Untersuchung des kritisch Kranken 8.3 Kardiorespiratorisches Basismonitoring 8.4 Elektrokardiographie 8.5 Erweitertes kardiorespiratorisches Monitoring 8.6 Echokardiographie beim kritisch Kranken 8.7 Lungenfunktionsanalyse 8.8 Zerebrales Monitoring in der Intensivmedizin 8.9 Stellenwert der gastrointestinalen Endoskopie 8.10 Stellenwert der Bronchoskopie 8.11 Stellenwert und Grenzen der Sonographie 8.12 Diagnostische und interventionelle Radiologie 8.13 Laborchemisches Monitoring 8.14 Mikrobiologisches Monitoring 8.15 Qualitätsmanagement: Risikoabschätzung, Leistungserfassung, Qualitätssicherung 8.16 Elektronische Datenverarbeitung 8.17 Patiententransport


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210

8.1

Allgemeine klinische Untersuchung des kritisch Kranken M. Brauer

Roter Faden Einführung Anamnese G Allgemeine Anamnese W G Medikamentenanamnese W G Sozialanamnese W G Dokumentation W Körperliche Untersuchung G Primär W G Im Verlauf W

Einführung Die Erhebung einer lückenlosen Anamnese sowie eine vollständige klinische Untersuchung sind, ebenso wie in anderen Fächern, Basis für die Diagnostik und Therapie beim kritisch Kranken. Auf diesem Wege lassen sich viele Informationen gewinnen, die für eine rasche und zielgerichtete weitere Diagnostik und Therapie erforderlich sind. Die Notwendigkeit insbesondere in der Intensivmedizin schnell zu der richtigen Diagnose und daraus folgend zu einer entsprechenden Therapie zu gelangen, zeigt eine Arbeit, in der das Überleben eines abdominellen Notfalleingriffes mit der Zeitdauer vom erstmaligen Auftreten des Symptoms „Schmerz“ bis zur definitiven operativen Versorgung korreliert wurde. Wurde eine definitive operative Versorgung erst später als 24 h nach dem erstmaligen Auftreten des Symptoms erreicht, so stieg die Mortalität steil an. Bei den Überlebenden verlängerte sich die Dauer der Hospitalisation. Eine Unterbringung auf einer Intensivstation bis zur operativen Versorgung konnte die Nachteile eines verzögerten Eingriffes nicht ausgleichen. Besonders bedroht durch eine verzögerte operative Versorgung waren Patienten über 60 Jahren (5). Wichtig! Mit klinischen Untersuchungstechniken lassen sich auch beim intensivmedizinischen Patienten viele das weitere Prozedere beeinflussende Befunde ohne erheblichen Kostenund Zeitaufwand bettseitig erheben.

8

So wurden in einer Studie bei der klinischen Untersuchung signifikante Veränderungen des Lungen-Röntgenbefundes mit einer Sensitivität zwischen 93 und 97 % erkannt. Klinisch nicht signifikante Veränderungen des Lungen-Röntgenbildes wurden allerdings mit einer weit geringeren Sensitivität bereits bei der klinischen Untersuchung festgestellt (1).

nichts zu dieser Anamneseerhebung beitragen können, ist es notwendig, dass der oder die bislang behandelnden Kollegen alle notwendigen Informationen weitergeben. Hinweis für die Praxis: Zur allgemeinen Anamnese gehören alle Informationen über die Entwicklung des akuten Krankheitsbildes. Die Mitteilung von zum Zeitpunkt der Übernahme oft lediglich vermuteten Diagnosen ist nicht so hilfreich, da sie die weitere Diagnostik in die falsche Richtung lenken können. Es sollte die Beschreibung von Symptomen und ihre genaue zeitliche Entwicklung erfolgen. Krankenunterlagen. Alle Akten, Röntgenbilder sowie sonstige Untersuchungsergebnisse sind dem Patienten auf die Intensivstation mitzugeben. Bei postoperativen Patienten muss auch ein Operationsbericht vorliegen, damit der genaue operative Ablauf und Befund, eventuelle intraoperative Schwierigkeiten sowie die exakte Lage eventueller Drainagen nachvollziehbar werden. Auch sollte bekannt sein, ob Ergebnisse intraoperativer Abstriche, Zytologien, Laboruntersuchungen oder Histologien nachzufragen sind. Bei Patienten, die durch den Notarzt eingewiesen wurden, muss das Notarztprotokoll vorliegen, damit das initiale Ereignis bzw. der Unfallmechanismus, der zur Einweisung führte, die näheren Umstände am Erkrankungsort sowie der Zustand des Patienten bei seinem ersten Arztkontakt bekannt sind. Wichtig! Sobald wie möglich sollte die Anamnese um die weitere medizinische Vorgeschichte ergänzt werden. Sie gibt Informationen über wesentliche Begleiterkrankungen, die einen Krankheitsverlauf oder therapeutische Entscheidung beeinflussen können.

G Medikamentenanamnese W

Aus der Medikamentenanamnese lassen sich gelegentlich bislang nicht erwähnte Begleiterkrankungen oder auch deren Schwere ableiten. Wichtig! Unbedingt weiter fortzuführende Medikationen wie z. B. eine antidiabetische Therapie oder auch eine Immunsuppression bei Z. n. Organtransplantation müssen bekannt werden. Nach einer Kortikoidmedikation in den vergangenen 2 Jahren ist gezielt zu fragen, da auch bei länger zurückliegender Kortikoidmedikation im Falle einer schweren Erkrankung eine relative Nebennierenrindeninsuffizienz auftreten kann.

G Sozialanamnese W

Anamnese G Allgemeine Anamnese W

Bei Übernahme eines Patienten auf die Intensivstation muss sofort auch eine möglichst lückenlose Übergabe der bisherigen Krankheitsentwicklung an die weiterbehandelnden Kollegen der Intensivstation erfolgen. Da die Patienten aufgrund ihrer Erkrankung oft nur wenig oder gar

Die Sozialanamnese gibt nicht nur weitere Auskünfte über eventuelle Entstehungsursachen von Erkrankungen, sondern informiert auch über körperliche und geistige Leistungsfähigkeit des Patienten vor seiner Erkrankung und gibt damit u. U. Hinweise für erreichbare Therapieziele. In Kenntnis des sozialen Umfeldes eines Patienten lässt sich auch abschätzen, wie eine weitere Versorgung des Patienten nach seinem Aufenthalt auf der Intensivstation gestaltet werden kann.


8.1 Allgemeine klinische Untersuchung des kritisch Kranken

G Dokumentation W

Es ist außerdem erforderlich, Adresse und Telefonnummer der nächsten Angehörigen aufzunehmen, um diese im Falle einer plötzlichen Verschlechterung zu informieren sowie therapeutische Schritte mit ihnen zu besprechen. Wichtig! Nach einer Patientenverfügung und einer Vorsorgevollmacht ist gezielt zu fragen. Die Adressen der zuletzt ambulant behandelnden Ärzte sollten ebenfalls bekannt sein. Von ihnen lassen sich u. U. weitere wichtige Informationen zu Vorerkrankungen erfahren, sie sind aber auch wichtiger Adressat für den Abschlussbericht über den Intensivaufenthalt des Patienten. Alle diese Informationen sind zu dokumentieren, da bedingt durch den Schichtdienst eine Vielzahl von Kollegen, die an der Datenaufnahme nicht unmittelbar beteiligt waren, mit ihnen arbeiten müssen.

Körperliche Untersuchung (Tab. 8.1) G Primär W

Bei Aufnahme des Patienten auf eine Intensivstation erfolgt zunächst eine orientierende Untersuchung, die streng standardisiert ablaufen und unmittelbare vitale Bedrohungen des Patienten erkennen lassen sollte. Zunächst wird man sich einen groben subjektiven Eindruck des Patienten verschaffen, der dann durch alle nachfolgenden klinischen, laborchemischen und technischen Untersuchungen zu objektivieren ist. Durch Ansprechen des Patienten erhält man einen Eindruck von seinem Orientierungsgrad.

Tabelle 8.1 im Verlauf

Untersuchung des Intensivpatienten, primär und

1. Subjektiver Eindruck, Orientierungsgrad 2. Inspektion von: G Hautfarbe, Hauttemperatur und Hautbeschaffenheit G Venenfüllung G Asymmetrien G Form von Thorax und Abdomen G äußeren Verletzungszeichen bzw. Narben G Atemmuster/Spontanatmung G Spontanbewegungen G Pupillen 3. Palpation von: G peripheren und zentralen Pulsen G Abdomen G ggf. Thorax, Becken, Extremitäten (Traumaopfer) 4. Auskultation von: G Herz an den typischen Punkten G Lungen im Seitenvergleich G Abdomen 5. Kontrolle von: G Endotrachealtubus G venösen und arteriellen Zugängen G Magensonde und sonstigen Drainagen G Blasenkatheter G Verbänden G Kreislaufmonitoren und Beatmungsgerät G Infusionspumpen

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Inspektion. Bei der nachfolgenden weiteren Inspektion ist besonders zu achten auf: G die Hautfarbe, G die Venenfüllung, G Asymmetrien, G ungewöhnliche Schwellungen oder Einziehungen, G die Form von Thorax und Abdomen, G Narben und ggf. Zeichen der äußeren Verletzungen, G das Atemmuster und die Symmetrie der Thoraxexkursionen sowie G eventuelle Spontanbewegungen. Bei der ersten Inspektion sind außerdem Art, Zahl und Lage der verschiedenen venösen und ggf. arteriellen Zugänge, ggf. Art und Lage des Endotrachealtubus, eine Magensonde, Qualität und Quantität des Magensekrets, ein Blasenkatheter, Qualität und Quantität des Urins sowie die Qualität der Fixierung der jeweiligen Zugänge zu erfassen. Drainagen mit genauer Lokalisation und Inhalt der Drainagebeutel sind zu registrieren. Eine korrekt durchgeführte Inspektion ist nur am vollständig entkleideten Patienten möglich. Palpation. Zeitgleich mit der Inspektion kann die Palpation der peripheren und ggf. eines zentralen Pulses erfolgen, außerdem kann durch Berühren der Oberfläche von Oberund Unterschenkel die Hauttemperatur abgeschätzt und ein eventueller Temperatursprung festgestellt werden. Damit ist eine erste grobe Abschätzung der Kreislaufsituation möglich. Auskultation. Durch seitenvergleichende Auskultation der Lunge an 4 repräsentativen Punkten (Oberfeld rechts und links von ventral, Mittelfeld rechts und links von lateral) lässt sich feststellen, ob die Lungen seitengleich belüftet sind und ob es einen Hinweis für einen erhöhten in- oder exspiratorischen Atemwegswiderstand gibt. Anschließend erfolgt eine Auskultation des Herzens über Erb und der Aorta mit der Frage nach grob auffälligen Herzgeräuschen sowie einem deutlichen peripheren Pulsdefizit. Eine Palpation und Auskultation des Abdomens schließt die Untersuchung ab. Erweiterung. Je nach vermutetem Krankheitsbild ist dieser Untersuchungsgang gezielt zu erweitern. So muss z. B. beim Traumapatienten, falls noch nicht erfolgt, die Stabilität des Thorax und des Beckens sowie die Stabilität der langen Röhrenknochen überprüft werden. Diese erste Untersuchung sollte nicht wesentlich mehr als eine Minute in Anspruch nehmen. Dokumentation und Folgeuntersuchungen. Sobald wie möglich muss das Ergebnis der ersten Untersuchung schriftlich dokumentiert werden. Bei Verschlechterung ist der Untersuchungsgang zu wiederholen und ggf. in Richtung auf das für die Verschlechterung verantwortlich gemachte Organsystem hin zu erweitern. Die sich anschließende neurologische Untersuchung wird im nächsten Unterkapitel beschrieben. Sobald der Zustand des Patienten stabilisiert worden ist, muss eine erneute körperliche Untersuchung erfolgen. Sie ist dadurch erschwert, dass der Patient in der Regel nicht kooperativ sein kann und nicht in der Lage ist, auf Fragen zu antworten. Der Untersuchungsgang folgt den allgemeinen Regeln einer umfassenden internistischen und chirurgischen körperlichen Untersuchung und soll an die-


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212


ser Stelle nicht im Einzelnen erläutert werden. Wichtig ist insbesondere bei traumatologischen Patienten die Suche nach bislang nicht entdeckten Verletzungen. Durch die Etablierung einer routinemäßigen nochmaligen traumatologischen Untersuchung mit der gezielten Frage nach bislang unbekannten Verletzungen kann eine relevante Anzahl bislang übersehener Verletzungen diagnostiziert werden (2). Der Rücken des Patienten ist auf jeden Fall zu inspizieren, falls nicht schwerwiegende Gründe wie z. B. ein radiologisch noch nicht abgeklärter Verdacht auf eine Wirbelsäulenfraktur gegen das Drehen des Patienten auf die Seite sprechen. Gerade bei intensivmedizinischen Patienten sind klinische Zeichen durch die gleichzeitig gegebenen Medikamente, insbesondere die Analgosedierung, überlagert. Fehlender Peritonismus schließt keinesfalls einen intraabdominellen Abszess, eine diffuse Peritonitis oder ein gedeckt rupturiertes Aortenaneurysma aus. Wichtig! Die Befunde der klinischen Untersuchung müssen immer im Zusammenhang mit allen anderen Informationen gesehen werden, die über den Patienten verfügbar sind. Auch der Befund dieser Untersuchung muss schriftlich dokumentiert werden.

G Im Verlauf W

Hinweis für die Praxis: Während seines Aufenthaltes auf der Intensivstation muss jeder Patient mindestens einmal pro Schicht körperlich untersucht werden. Diese Untersuchung kann damit beginnen, sich zunächst einen rein subjektiven Eindruck von der Entwicklung des Patienten zu machen. Verschiedene Studien konnten zeigen, dass ein derartiger subjektiver Eindruck die Vorhersagegenauigkeit gebräuchlicher Scoring-Systeme bezüglich der Mortalität übertrifft (4). Anschließend gilt es, diesen subjektiven Eindruck anhand der bei der körperlichen Untersuchung und sonstigen Untersuchungen gewonnenen Ergebnisse zu objektivieren.

8

Inspektion. Bei der sich anschließenden Inspektion des Patienten ist u. a. zu achten auf: G die Haut (Hautfarbe, Hautveränderungen im Sinne von Druckstellen, allergischen, infektiösen oder toxischen Reaktionen), G Ödeme (Ausmaß und Verteilungsmuster), G die Venenfüllung, G die Thoraxexkursionen (Symmetrie, Atemmuster, z. B. flache Atmung oder forcierte exspiratorische Bemühungen beim spontan oder spontan unterstützt atmenden Patienten, Atemfrequenz), G die Form des Abdomens sowie G alle weitere Auffälligkeiten. Palpation. Diese beinhaltet eine Untersuchung der Extremitäten (Temperatur der Extremitäten, Höhe eines eventuellen Temperatursprunges bei Zentralisation, Qualität des Kapillarpulses an den Fingern und Zehen) und die Palpation des Abdomens (Spannung des Abdomens, Abwehrspannung, Resistenzen). Perkussion. Die Perkussion des Abdomens erlaubt eine Unterscheidung zwischen geblähten oder flüssigkeitsgefüllten Darmschlingen bzw. Aszites als Ursache für ein auf-

getriebenes Abdomen. Eine differenzierte Perkussion des Thorax erscheint zumindest beim beatmeten Patienten in der täglichen Routine schwer durchführbar zu sein, eine Aussage über das Vorhandensein eines Pleuraergusses sowie seine Größe lässt sich sonographisch leichter erhalten. Auskultation. Das Herz wird an den üblichen Punkten auskultiert. Zu achten ist auf G den Rhythmus (zeitgleiche Palpation des Pulses erlaubt eine Aussage über ein eventuelles peripheres Pulsdefizit), G die Lautstärke der Herztöne (abnehmende Lautstärke der Herztöne als möglicher Hinweis für einen sich entwickelnden Perikarderguss), G neu auftretende Herzgeräusche (diese als mögliche Zeichen einer Endokarditis, häufiger jedoch als akzidentelles Geräusch als Ausdruck einer sich ändernden Kreislaufsituation) sowie G eventuelles perikarditisches Reiben. Bei Auskultation des Thorax ist seitenvergleichend und auch dorsal zu auskultieren. Ein reines Vesikuläratmen ist auch beim radiologisch lungengesunden beatmeten Intensivpatienten selten zu auskultieren. Das Atemgeräusch ist häufig im Sinne des Bronchovesikuläratmens verschärft. Grobblasige Rasselgeräusche sind beim beatmeten Intensivpatienten häufig und deuten auf die Notwendigkeit einer erneuten Sekretbeseitigung hin. Ein inspiratorisches, tubusnah auskultierbares Stenosegeräusch weist auf die Möglichkeit einer Tubusverlegung hin, Giemen oder auch ein nur sehr leises Atemgeräusch können Hinweise für einen Bronchospasmus sein. Neu aufgetretene feinblasige Rasselgeräusche sind zunächst als Hinweis auf eine pulmonale Infiltration zu werten. Eine Seitendifferenz kann auf einen Erguss hindeuten, eine Tubusfehllage oder auch auf einen Pneumothorax. Bei der Auskultation des Abdomens ist auf Vorhandensein und Qualität von Darmgeräuschen zu achten. Zugänge, Drainagen etc. Bei der Inspektion des Patienten ist auch auf alle mit den intensivmedizinischen Maßnahmen im Zusammenhang stehenden Zugänge etc. zu achten: G Tubus (Lage, eventuelle Undichtigkeiten, Qualität der Fixierung), G ZVK (Lage, eventuelle partielle Dislokation seit letzter Inspektion), G Magensonde (Lage, eventuelle Dislokation seit letzter Inspektion, Sekretmenge im Ablaufbeutel, Sekretqualität), G Blasenkatheter (Urin klar oder mit Beimengungen), G Thoraxdrainagen (Fistelung, Sekretmenge, Sekretqualität, Hinweis auf Dislokation, Schlauch verläuft ohne Syphon gradlinig zum Ablaufbehälter), G Liquordrainagen (Höhe des Ablaufes, Liquormenge, Liquorqualität, Stellung des Dreiwegehahnes an dem Druckwandler), G sonstige Drainagen (Sekretmenge, Sekretqualität), Zustand der Verbände, Fixateure und Extensionen. Je nach vorliegendem Krankheitsbild ist dieser Untersuchungsgang gezielt zu erweitern oder es sind bestimmte Aspekte der Untersuchung (z. B. Drainagemengen) häufiger zu kontrollieren. Patienten profitieren davon, wenn Komplikationen frühzeitig erkannt und dann auch beherrscht werden (3).


8.1 Allgemeine klinische Untersuchung des kritisch Kranken

Geräte. Der Platz des Patienten muss ebenfalls inspiziert werden. Hierzu gehört die Kontrolle G der laufende Perfusoren (Laufgeschwindigkeit und Konzentration der einzelnen Medikamente), G des Patientenmonitors (alle vorgegebenen Alarme korrekt eingestellt, kein vorgegebener Alarm unterdrückt) sowie G der Beatmung (alle Alarme am Gerät korrekt eingestellt, Dokumentation der aktuellen Beatmungsparameter, Anfeuchter angestellt und Temperatur korrekt bzw. HME-Filter in richtiger Position, alle Wasserfallen leer, kein Kondenswasser in den Schläuchen). Hinweis für die Praxis. Die Dauer des gesamten Untersuchungsganges (allgemeine und neurologische Untersuchung) sollte 10 min nicht überschreiten. Der Untersuchungsgang muss so standardisiert sein, dass die Ergebnisse verschiedener Mitarbeiter einer Station, die sich in der Schichtroutine ablösen, untereinander vergleichbar sind. Dieses bedeutet auch eine tägliche standardisierte Dokumentation der erhobenen Befunde. Neben den bei der täglichen körperlichen Untersuchung erhobenen Befunden sind auch alle weiteren Informationen, die insbesondere von Pflegekräften und Krankengymnastinnen während ihrer Tätigkeit gewonnen wurden, in die Beurteilung des Patienten mit einzubeziehen.

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bei denen ein Arzt den Patienten lediglich zur Intensivstation begleitet, ohne über seine Erkrankung ausreichend informiert zu sein, sind potenziell lebensgefährlich durch Untergehen z. B. wichtiger Primärbefunde vom Unfallort, wesentlicher intraoperativer Befunde oder von Symptomen aus der Vorgeschichte. Wichtig sind zusätzlich zum aktuellen Befund Informationen über regelmäßige Medikamenteneinnahme, soziales Umfeld und vorbestehenden Allgemeinzustand des Patienten sowie die Anschrift der nächsten Angehörigen und die korrekte Dokumentation der gesamten Informationen. Körperliche Untersuchung Primär bei Aufnahme sind die Vitalfunktionen zu prüfen (Kreislauf, Atmung, Pupillenreaktionen) und ggf. zu stabilisieren. Im Anschluss daran werden abhängig vom Krankheitsbild und der Vorgeschichte die weiteren wesentlichen Befunde erhoben. Im Verlauf sollte mindestens einmal pro Schicht eine körperliche Untersuchung des Patienten stattfinden mit Erhebung des neurologischen Status, Auskultation von Herz, Lunge und Abdomen sowie – in Abhängigkeit von der Diagnose – weiteren Überprüfungen. Monitore, Infusionspumpen, Beatmungsgeräte, Endotrachealtubus, Drainagen, venöse und arterielle Zugänge, Blasenkatheter und Verbände müssen inspiziert und ggf. korrigiert werden.

Kernaussagen Anamnese Eine rasche und trotzdem lückenlose Anamnese- und Befunderhebung ist gerade beim kritisch Kranken von höchster Dringlichkeit. Je schneller korrekte Diagnose und Therapieeinleitung erfolgen, desto geringer sind Sterblichkeit bzw. Gesamtdauer des Krankenhausaufenthaltes. Im Allgemeinen erfolgt die Anamneseerhebung bei kritisch Kranken in Form einer Fremdanamnese durch den vorbehandelnden Arzt der Allgemeinstation, bei traumatologischen Patienten evtl. durch den einliefernden Notarzt, bei postoperativen Patienten durch den zuständigen Anästhesisten und Operateur. Zumindest sollte dies so sein. „Transportdienste“,

Literatur 1 Bhagwanjee S, Muckart DJ. Routine daily chest radiography is not indicated for ventilated patients in a surgical ICU. Intensive Care Med 1996; 22(12): 1335 – 1338 2 Biffl WL, Harrington DT, Cioffi WG. Implementation of a tertiary trauma survey decreases missed injuries. J Trauma 2003; 54: 38 – 43 3 Karthik S, Grayson AD, McCarron EE, Pullau DM, Desmond MJ. Reexploration for bleeding after coronary artery bypass surgery: risk factors, outcomes, and the effect of time delay. An Thorac Surg 2004; 78: 527 – 534 4 Marks RJ, Simons RS, Blizzard RA, Browne DR. Predicting outcome in intensive therapy units – a comparison of Apache II with subjective assessments. Int Care Med 1991; 17: 159 – 163 5 Monod-Broca P. Mortality in emergency abdominal surgery. 304 cases. A plea for better clinical practice. Ann Gastroenterol Hepatol Paris 1990; 26(4): 184 – 186

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214

8.2

Neurologische Untersuchung des kritisch Kranken R. Schubert, C. Weiller

Roter Faden Einleitung Untersuchung des kritisch Kranken G Beurteilung der Bewusstseinslage W G Motorische Reaktionen und Phänomene W G Pupillenfunktion W G Okulomotorik W G Übrige Hirnstammreflexe W G Atmung W G Meningismus W G Muskeltonus, Muskeleigenreflexe W und pathologische Reflexe Skalen und ihre Bedeutung Spezielle Syndrome G Mittelhirnsyndrom W G Bulbärhirnsyndrom W G Apallisches Syndrom W G Locked-in-Syndrom W G Akinetischer Mutismus W Wichtige neurologische Krankheitsbilder bei Intensivpatienten G Wernicke-Enzephalopathie W G Zentrale pontine Myelinolyse W

Einleitung Verschiedene Erkrankungen des zentralen und peripheren Nervensystems, der neuromuskulären Überleitung und der Muskulatur können zu einer Behandlung auf der Intensivstation führen. Außerdem sind bei vielen körperlichen und psychischen Krankheitsbildern im Verlauf neurologische Komplikationen zu erwarten. Die neurologische Beurteilung kritisch Kranker gehört daher zum Alltag des Intensivmediziners, sie wird jedoch durch Intubation und Sedierung erheblich erschwert, verschiedene Untersuchungen sind nur eingeschränkt durchführbar. Hinweis für die Praxis: Besteht die Möglichkeit, sollte die neurologische Beurteilung von Patienten, die in die Notaufnahme kommen, vor Sedierung und Intubation erfolgen. Im weiteren Verlauf sollte, wenn möglich, regelmäßig durch Aussetzen der Sedierung ein diagnostisches Fenster geschaffen werden.

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Als wichtige Ergänzung zur klinisch neurologischen Untersuchung haben technische Funktionsuntersuchungen (EEG, evozierte Potenziale, Doppler- und Duplexsonographie), teils auch im Sinne eines Monitorings, einen festen Platz in der neurologischen Diagnostik. Die neurologische Untersuchung wird sich somit auf wenige wesentliche Punkte beschränken. Dies sind die Beurteilung der Bewusstseinslage und der Motorik sowie die Überprüfung verschiedener Hirnnerven- und Hirnstammfunktionen.

Untersuchung des kritisch Kranken (Tab. 8.2) Tabelle 8.2 ken

Neurologische Untersuchung des kritisch Kran-

Primär G

G

G G G

G G G G G

Beurteilung der Vigilanz, ggf. anhand eines Scores, z.B. Glasgow-Coma-Scale (GCS) Pupillen (Weite, Lichtreaktion direkt und konsensuell, Form) Okulomotorik (evtl. Blickdeviationen, Nystagmus) orientierende Hirnnervenuntersuchung Prüfung von Hirnstammreflexen (okulozephaler und vestibulookulärer Reflex, Blink-, Korneal- sowie Trachealreflex) Beurteilung der Spontanatmung Prüfung auf Meningismus Prüfung von Motorik und Sensibilität (orientierend) Reflexstatus ggf. Kontrolle von Liquordrainagen bzw. Hirndruckmesssonden

Im Verlauf abhängig vom G

Primärbefund: pathologische Befunde sind regelmäßig zu kontrollieren, z.B. Pupillen stündlich!

G

Krankheitsbild: Patient nach Abdominaloperation, primär neurologisch unauffällig, Vigilanzprüfung 1-mal/Schicht, Sonstiges nur bei entsprechender Symptomatik; Patient nach Schädel-Hirn-Trauma oder neurochirurgischer Operation in Abhängigkeit vom Primärbefund stündlich bis 1-mal/Schicht

G

Neuauftreten neurologischer Symptomatik: jeweils Gesamtstatus wie oben

G

Hirntoddiagnostik: Gesamtstatus wie oben (plus zusätzliche Untersuchungen, s. Kapitel 27)

G Beurteilung der Bewusstseinslage W

In einem vereinfachten Schema sind 2 Modalitäten des Bewusstseins zu unterscheiden: G Das Bewusstseinsniveau (Bewusstseinstiefe, Vigilanz) beschreibt den Übergang vom vollen Bewusstsein bis zur Bewusstlosigkeit. Anhand einer Skala von 0 – 4 werden hierbei vollständige Wachheit, Benommenheit, Somnolenz, Sopor und Koma unterschieden. G Bewusstseinsinhalte beschreiben die zeitliche, örtliche und personelle Orientierung des Patienten, Verwirrtheitszustände, Delir und Psychosen. Störungen des Bewusstseinsniveaus. Diese gehen meist vom retikulären System (ARAS = aufsteigendes retikuläres aktivierendes System) aus, während für die Störung des qualitativen Bewusstseins offensichtlich Strukturen im Großhirn, im Balken und im Striatum verantwortlich sind.


8.2 Neurologische Untersuchung des kritisch Kranken

Das ARAS besteht aus der Formatio reticularis, die sich im zentralen Höhlengrau des Hirnstammes von der kaudalen Medulla oblongata bis zum rostralen Mittelhirn zieht und mit den Großhirnhemisphären über 3 wesentliche Faserverbindungen kommuniziert. Die erste Verbindung geht über die retikulären Kerne des Thalamus zum Kortex, die zweite zieht über den Hypothalamus zum basalen Frontalhirn, und die dritte Verbindung beginnt im Mittelhirn (Locus coeruleus und Nucleus raphe) und projiziert in den Neokortex. Man unterscheidet verschiedene Stadien der Minderung des Bewusstseinsniveaus. Definition: G Die Benommenheit ist die leichteste Störung des Bewusstseins und ist durch eine verminderte Aufmerksamkeit und Verlangsamung bei erhaltenen spontanen Handlungen gekennzeichnet. G Hiervon abzugrenzen ist die Somnolenz, bei der die Patienten sich in einem schlafähnlichen Zustand befinden, mit geschlossenen Augen daliegen, hieraus aber jederzeit erweckbar sind, prompt verbale Anforderungen erfüllen und gezielte Abwehrbewegungen ausführen. Spontane Handlungen werden nicht durchgeführt. G Aus der nächsten Stufe der Bewusstseinstrübung, dem Sopor, kann der Patient nur durch starke Reize (Schmerzreize) erweckt werden. Verbale Aufforderungen werden nicht konstant befolgt. G Im Stadium des Komas erfolgen je nach Schweregrad entweder nur ungezielte Bewegungen auf stärkste Schmerzreize, d. h. es erfolgen keine gerichteten und willensbestimmten motorischen Handlungen (leichtes bis mittleres Koma), oder es besteht sogar eine vollkommene Reaktionslosigkeit auf externe Stimuli (tiefes Koma), wobei eine Dekortikations- oder Dezerebrationsstellung beobachtet werden kann. Störungen der Bewusstseinsinhalte. Diese Störungen können sich in einer fehlenden Orientierung des Patienten äußern. G Vom Sopor, d. h. einer Störung des Bewusstseinsniveaus, muss das Zustandsbild des Stupors abgegrenzt werden, der besonders bei depressiven und schizophrenen Erkrankungen auftreten kann und durch eine stark eingeschränkte Reaktionsfähigkeit auf äußere Reize bei jedoch meist geöffneten Augen gekennzeichnet ist. Zwischenzeitlich können raptusartige Bewegungen auftreten. G Der akute Verwirrtheitszustand ist durch gestörte Aufmerksamkeit, Inkohärenz von Sprache, Gedanken und Handlungen, Merk- und Erinnerungsschwäche, Desorientiertheit, intellektuelle Leistungsminderung und emotionale Labilität gekennzeichnet, wobei neben den Verlaufskriterien (akuter Beginn, kurze Dauer, Fluktuationen) die insbesondere zeitliche Desorientiertheit typisch ist. G In der deutschen Terminologie wird vom akuten Verwirrtheitszustand das Delir abgegrenzt, welches zusätzlich durch hauptsächlich optische Halluzinationen, Agitiertheit und vegetative Symptome gekennzeichnet ist.

G Motorische Reaktionen und Phänomene W

Die Beurteilung von Haltungs- und Bewegungsmustern erlaubt es, die Schwere der Hirnschädigung besser einzuordnen. Dabei muss jedoch bedacht werden, dass vorbeste-

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hende oder zusätzlich vorliegende Paresen (Mono-, Hemi-, Tetraparesen) die Beurteilung deutlich erschweren können und dass periphere Lähmungen über zentrale Paresen dominieren. Die Beurteilung der motorischen Funktionen ist Hauptbestandteil der verbreitetsten Komaskala, der Glasgow-Coma-Scale. Dekortikationshaltungen. Diese sind gekennzeichnet durch Beugestellung der oberen und Streckstellung der unteren Extremitäten entsprechend der dominierenden Muskelpartien. Sie entstehen durch Läsionen, die oberhalb des Nucleus ruber lokalisiert sind. Ein Beispiel für eine einseitige Dekortikationshaltung ist die sog. Wernicke-Mann-Haltung, die z. B. bei Infarkt im Bereich der Capsula interna auftritt. Dezerebrationshaltungen. Sie entstehen hingegen im Laufe von Einklemmungen des Mittelhirns, am häufigsten im Rahmen von supratentoriellen, seltener von infratentoriellen Raumforderungen. Dabei treten zunächst Reizungen des N. oculomotorius auf (einseitige Miosis), die rasch in eine beidseitige lichtstarre Mydriasis übergehen können. Im weiteren Verlauf kommt es zu einer Hemiparese, später zu einer Tetraparese, die rasch in ein Dezerebrationssyndrom mit Opisthotonus, Streckstellung von Armen und Beinen und Beuge- und Innenrotationsstellungen von Händen und Füßen übergehen kann. Assoziiert sind diese motorischen Phänomene regelmäßig mit Kreislauf- und Atemstörungen. Weiterhin sind motorische Phänomene wie Saug-, Schmatz- und Greifautomatismen zu beobachten. Diese sind bei diffusen supratentoriellen Schäden zu finden. Reaktion auf Schmerzreize. Wichtiger ist die motorische Reaktion auf verbale bzw. schmerzhafte Reize. Dabei ist bei adäquaten Schmerzreizen die Richtung der motorischen Reaktion zu bewerten. Zu unterscheiden sind gezieltes Wegziehen mit Lokalisierung des Schmerzortes, gezieltes Wegziehen ohne Lokalisation des Schmerzortes und Beuge- bzw. Streckbewegungen.

G Pupillenfunktionen W

Weite und Reaktionsfähigkeit der Pupillen können Rückschlüsse auf den Schweregrad und die Lokalisation der Hirnschädigung zulassen. Jedoch sind bereits beim Gesunden Pupillendifferenzen sowie zeitlich differierende Reaktionsfähigkeit der Pupillen ein häufiges Phänomen. Von manchen Autoren wird berichtet, dass die Fasern, die die Pupillengröße kontrollieren, relativ stabil gegenüber metabolischen Einflüssen seien, so dass die Reaktionsfähigkeit der Pupillen eine gute klinische Unterscheidungsmöglichkeit zwischen metabolisch und strukturell ausgelöstem Koma darstellen könne. Bei der Untersuchung der Pupillen ist auf die Größe im Seitenvergleich und eventuelle Entrundungen zu achten. Weiterhin sollte die direkte und indirekte (konsensuelle) Lichtreaktion mit einer hellen Lichtquelle geprüft werden. Während eine sympathische Aktivierung zu einer Dilatation der Pupillen führt, ist über eine parasympathische Stimulation eine Miosis zu erreichen. Pupillenweite. Verschiedene Strukturen des Gehirns haben Einfluss auf die Pupillenweite. Hypothalamische Schäden führen zu ipsilateralen Pupillenverengungen, häufig mit Ptosis und Anhidrosis assoziiert (zentrales Horner-Syn-


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drom). Mittelhirnschäden zeigen klar definierte Pupillenstörungen. Dorsal tektale Läsionen (N. praetectalis) führen zu einer Unterbrechung des Lichtreflexes bei vorhandener Akkomodationsmöglichkeit (sog. Licht-Nah-Dissoziation). Resultat sind 5 – 6 mm große und lichtstarre Pupillen, die spontan ihre Größe ändern und im Rahmen des ziliospinalen Reflexes reagieren. Schädigungen der Mittelhirnkerne (Ncl. Edinger-Westphal) führen ebenfalls zu mittelgroßen lichtstarren Pupillen unterschiedlicher Größe. Pontine Schädigungen (z. B. Blutungen) führen zu einer Unterbrechung der absteigenden sympathischen Bahnen und damit zu miotischen lichtreagiblen Pupillen (Lichtreaktion meist nur mit Vergrößerungsglas zu erkennen).

Vertikale Blickparesen sind durch meist bilaterale Schädigungen der Mittelhirnhaube verursacht. Deviationen nach unten mit Konvergenz treten bei Thalamusinfarkten auf. Eine psychogene Genese dieser Blickdeviation ist jedoch ebenfalls häufig. Der feinste Hinweis auf eine Blickparese ergibt sich durch verlangsamte Sakkaden. Dyskonjugierte Augenabweichungen sind meist durch Augenmuskellähmungen oder Hirnstammläsionen bedingt. Leichte Bulbusdivergenz ist häufig eine Begleitsymptomatik verminderter Wachheit.

Hinweis für die Praxis: Zu bedenken sind jedoch gerade bei sehr kleinen Pupillen medikamentöse Einflüsse (Cholinergika, Sympatikolytika, Opiate).

Okulozephaler Reflex. Der okulozephale Reflex (OCR, auch Puppenkopfphänomen) prüft die Auslösbarkeit des vestibulookulären Reflexes (VOR). Er kann durch eine rasche Kopfdrehung bei offen gehaltenen Augen zunächst in horizontaler Richtung (rechts und links) und ebenfalls in vertikaler Richtung ausgelöst werden. Die Blickrichtung bleibt trotz Änderung der Kopfhaltung aufrechterhalten, d. h. das Sehziel bleibt fixiert. Wenn die Augen sich wie bei einer Puppe mit dem Kopf mitbewegen, ist der vestibulookuläre Reflex ausgefallen und das Puppenkopfphänomen positiv.

Periphere Schäden des N. oculomotorius oder der sympathischen Fasern können bei komatösen Patienten auftreten. Besonders empfindlich bei einer Kompression des III. Hirnnervs gegen die A. cerebri posterior bzw. gegen den Tentoriumschlitz sind offensichtlich die Fasern, die die Pupillenweite steuern. In diesen Fällen kann die einseitige Entrundung und Erweiterung der Pupille vor allen anderen Symptomen der beginnenden Einklemmung auftreten. Der ziliospinale Reflex, bei dem nach der Applikation eines Schmerzreizes im Hals-Nacken-Bereich eine leichte Erweiterung der gleichseitigen Pupille auftritt, ist bei Läsionen des Halsmarkes, nicht aber bei Mittelhirn- oder Hirnstammläsionen gestört. Wichtig! Die Beurteilung der Pupillenfunktionen ist bei Intensivpatienten aus neurologischer Sicht oft von geringerer diagnostischer Wertigkeit als die Okulomotorik.

Vestibulookulärer Reflex

Hinweis für die Praxis: Zu achten ist darauf, dass eine HWS-Verletzung ausgeschlossen ist. Die Prüfung des VOR mittels des okulozephalen Reflexes ist beim wachen Patienten unsicher, da eine Beeinflussung über die Willkürmotorik und die Fixation erfolgt. Ein normaler VOR (negatives Puppenkopfphänomen) beim komatösen Patienten spricht für die Intaktheit des Hirnstammes, während ein positives Puppenkopfphänomen auf eine Hirnstammschädigung hinweist. Da die Steuerung der Wachheit und der Augenbewegungen im Hirnstamm eng benachbart liegen, ist die Beurteilung der Okulomotorik bei Bewusstseinsgetrübten besonders hilfreich.

G Okulomotorik W

Die Augenstellung in Ruhe und spontane oder ausgelöste konjugierte oder nicht konjugierte Augenbewegungen geben wesentliche Hinweise auf Ort und Schwere der Schädigungen. Die wesentlichen Schaltstellen bezüglich der Augenmotilität liegen zwischen oberem Mittelhirnbereich und den Vestibulariskernen und beinhalten die paramediane Formatio reticularis (PPRF) und den Fasciculus longitudinalis medialis (MLF). Als besondere okulomotorische Zentren sind zu nennen: G die mesodienzephale Haubenregion für vertikale und rotatorische Blickbewegungen und G paramediane pontine Regionen für horizontale Blickbewegungen.

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Auf diese zentralen Strukturen wirken kortikale (frontales und okzipitales Augenfeld), zerebelläre, vestibuläre sowie zervikal vertebrogene Einflüsse ein. Blickdeviationen. Konjugierte horizontale Blickdeviationen können durch eine gleichseitige hemisphärielle Läsion (kortikal oder subkortikal) und andererseits durch eine gegenseitige pontine Läsion zustande kommen. Während bei Läsionen des Großhirns typischerweise zusätzlich eine kontralaterale Halbseitensymptomatik vorliegt, findet sich bei pontinen Läsionen eine begleitende ipsilaterale Hemiparese. Bei fokalen epileptischen Anfällen kann es zur konjugierten Deviation zur Gegenseite kommen.

Kalorische Prüfung. Bei der kalorischen Prüfung des vestibulookulären Reflexes (VOR) kommt es beim Einfüllen von kaltem Wasser (Eiswasser) in den äußeren Gehörgang (Patient mit Kopfhochlagerung von 30 ) beim Wachen zu einem Nystagmus, der zum entgegen gesetzten Ohr schlägt sowie zu einer Blickdeviation zur stimulierten Seite. Mit zunehmender Bewusstseinstrübung geht die rasche Nystagmuskomponente verloren, und es kommt zu einer Deviation zum gespülten Ohr. Bei der synchronen Kaltspülung beider Ohren kommt es beim leicht komatösen Patienten zu einer vertikalen nach unten gerichteten Bulbusdeviation. Hinweis für die Praxis: Dieser Test kann beim Ausfall des OCR auch im Koma durchgeführt werden und ist eine gute Möglichkeit, noch vorhandene Hirnstammfunktionen zu testen, wenn das vestibulokochleäre System betreffende Erkrankungen oder Noxen (z. B. Aminoglykosidwirkung) ausgeschlossen worden sind. Im Koma fehlt häufig die rasche Komponente des Nystagmus, da sie durch eine Interaktion des vestibulokochleären Systems mit dem Kortex entsteht und der Einfluss des Kortex deutlich vermindert ist; Nystagmusschläge bei der Prüfung des VOR beim komatösen Patienten sollten an eine psychogene Genese des Komas denken lassen.



Besondere Augenbewegungsstörungen Einige besondere Augenbewegungsstörungen sind bezüglich der Lokalisation der Hirnschädigung bedeutsam. Beim retraktorischen Nystagmus, der durch irreguläres Zurückziehen des Augapfels in die Orbita gekennzeichnet ist, liegt eine Schädigung im mesenzephalen Tegmentum (Pinealistumoren, Mittelhirninfarkte) vor. Das „ocular bobbing“ ist eine konjugiert auftretende rasche Abwärtsbewegung beider Augen, die von einer sehr langsamen Rückstellbewegung gefolgt wird. Dies tritt üblicherweise bei schweren pontinen Schädigungen auf und gilt als ein prognostisch sehr ungünstiges Zeichen. Kleinamplitudige rasche Bewegungen eines einzelnen Auges sprechen für eine schwere Schädigung im Mittelhirn oder in der unteren Brücke. Schaukel-Nystagmus. Es kommt es zur Aufwärtsbewegung des einen und zur Abwärtsbewegung des anderen Auges mit gleichgerichteter Torsionskomponente beider Augen, meist im Sinne eines Pendelnystagmus (keine langsame oder schnelle Komponente abgrenzbar). Diese Nystagmusform tritt meist nur bei visueller Fixation auf und wird sehr selten bei komatösen Patienten gefunden. Die Läsion bei diesen Patienten liegt meist im vorderen Bereich des III. Ventrikels oder im rostralen Mesenzephalon (paraselläre Raumforderungen), kommt jedoch auch im Zusammenhang mit anderen Störungen vor (Retinitis pigmentosa, Arnold-Chiari-Malformation, Syringobulbie und Hirnstamminfarkt). Häufig ist der Schaukel-Nystagmus mit Läsionen des Chiasma opticum und damit einhergehenden bitemporalen Hemianopsien assoziiert. „Skew deviation“. Bei der sog. „skew deviation“ ist eine vertikale Augendivergenzstellung zu beobachten, die durch die Affektion des Hirnstammes (dienzephal bis medullär) verursacht ist. Eine Otolithenfunktionsstörung kann ebenfalls zu einer schrägen Abweichung der Augenstellung führen. Während bei peripher-labyrinthären und pontomedullären Schäden das ipsilaterale Auge tiefer steht, ist bei pontomesenzephalen Schädigungen das kontralaterale Auge nach unten verschoben. Hinweis für die Praxis: Eine geringfügige schräge Abweichung kann durch das Abdecken eines Auges diagnostiziert werden. Es kommt zur Einstellung des kontralateralen Auges in der Mittellinie.

G Übrige Hirnstammreflexe W

Verschiedene Schutzreflexe sind zur Beurteilung der Hirnstammfunktion heranzuziehen: G Der Blinkreflex, bei dem es nach Stimulation des N. ophthalmicus (V1) zu einem raschen Lidschluss kommt, testet neben dem N. trigeminus und dem N. facialis auch den Hirnstamm, wobei bei elektrophysiologischer Ableitung auch eine gute Lokalisation der Schädigung möglich ist (N. trigeminus, N. facialis, Pons, Medulla oblongata). G Der Kornealreflex, bei dem mit einem Wattetupfer über die Kornea gefahren wird, prüft die Afferenz über den N. trigeminus (V1), die Umschaltung im Hirnstamm sowie die Efferenz über den N. facialis. G Der Pharyngeal- und Trachealreflex wird durch Reizung der Rachenhinterwand bzw. der Trachealschleimhaut beim endotrachealen Absaugen ausgelöst und über den N. glossopharyngeus und den N. vagus vermittelt. Beide

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polysynaptischen Reflexe sind an eine Intaktheit des kaudalen Hirnstammes gekoppelt.

G Atmung W

Das eigentliche Atemzentrum ist in der Formatio reticularis des unteren Hirnstamms lokalisiert. Atemmuster. Das Atemmuster kann auf verschiedenen Stufen gestört werden: G Die Cheyne-Stokes-Atmung ist gekennzeichnet durch eine Periodik von Atemzügen mit steigenden und später wieder fallenden Tidalvolumina und Apnoephasen. Ursache ist eine Hypersensibilität des Gehirns auf wechselnde CO2-Konzentrationen. Die Schädigung kann zwischen Frontalhirn und oberer Brücke gelegen sein. G Die Maschinenatmung ist durch ständige sehr tiefe Atemzüge gekennzeichnet, die zu einer ausgeprägten respiratorischen Alkalose führen und nicht durch andere Ursachen erklärt werden können (z. B. Intoxikationen, Azidose). Sie wird durch eine Schädigung im Tegmentum des rostralen Hirnstamms hervorgerufen. G Die apneustische Atmung oder ihre Varianten mit langen Pausen (2 – 3 s) im Anschluss an die Inspiration bzw. Exspiration ist auf eine Schädigung des Atemzentrums zurückzuführen und wird klinisch insbesondere bei ausgedehnten Ponsinfarkten bei Basilaristhrombosen beobachtet. G Die ataktische (Biot-)Atmung ist durch sehr unregelmäßige und nicht effektive Atemzüge gekennzeichnet. Sie ist Ausdruck der funktionellen Entkopplung des Atemzentrums vom Erfolgsorgan. Der Schädigungsort liegt in der Formatio reticularis der Medulla oblongata. Dieser Atemtyp ist ein prognostisch sehr ungünstiges Symptom. Gähnen, Erbrechen und Schluckauf. Weiterhin sind insbesondere bei kaudalen Hirnstammschädigungen vermehrtes Gähnen, Erbrechen sowie Singultus zu beobachten. Die physiologische Funktion des Gähnens ist nicht sicher geklärt, jedoch liegt seine zentrale Schaltstelle in der Medulla oblongata, so dass vermehrtes Gähnen bei Läsionen in diesem Bereich auftreten kann. Erbrechen ist ein primär gastrointestinaler Reflex unter Einbeziehung der Atemmuskulatur, der in der lateralen Formatio reticularis des Hirnstammes koordiniert wird. Während übliches gastrointestinal ausgelöstes Erbrechen mit Übelkeit verbunden ist, kann zentrales Erbrechen ohne jedes Warnsignal auftreten. Erkrankungen, die vermehrt zu zentralem Erbrechen führen, sind Tumoren der hinteren Schädelgrube mit direktem Druck auf die Vestibulariskerne im Hirnstamm bzw. mit generell erhöhtem intrakraniellem Druck. Schluckauf ist wie das Erbrechen hauptsächlich eine Reaktion bei gastrointestinalen Erkrankungen. Er tritt jedoch auch bei parenchymalen Defekten und bei sekundärem Druck auf die Medulla oblongata auf.

G Meningismus W

Bei Entzündungen des zentralen Nervensystems und bei Blutungen in den Subarachnoidalraum ist beim wachen und mäßig bewusstseinsgetrübten Patient ein Meningismus nachweisbar. Bei tief komatösen Patienten kann er auch fehlen.


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218


Definition: Ein Meningismus liegt vor, wenn entweder bei passiver Beugung des Kopfes ein erheblicher Widerstand entgegensteht, der eine Annäherung des Kopfes an das Sternum verhindert, oder wenn bei Prüfung des Lasgue-Zeichens eine Blockade oder ein heftiger Schmerz entlang der Wirbelsäule angegeben wird. Bei Prüfung der Nackensteifigkeit sollten ausgeprägte degenerative HWS-Veränderungen, die die Beweglichkeit einschränken, ausgeschlossen sein.

G Muskeltonus, Muskeleigenreflexe W

und pathologische Reflexe Zur Feststellung, ob evtl. eine zentrale oder eine periphere Parese vorliegt, sind auch beim sedierten Patienten verschiedene Untersuchungen möglich. Tonus. Der Muskeltonus, der unter Sedierung deutlich abnimmt, kann durch langsame und abrupte Bewegungen der Gelenke geprüft werden. Spastische Tonuserhöhungen, die bei zentralen Paresen auftreten, zeigen sich bei raschen Bewegungen im Sinne eines plötzlichen Widerstandes. Tonuserhöhung bei extrapyramidalen Erkrankungen (Rigor) zeigt sich hingegen als gleichmäßiger wächserner Widerstand. Tonuserniedrigungen findet man bei peripheren Nervenläsionen und in der Akutphase zentraler Paresen. Muskeleigenreflexe. Diese geben zunächst nur die Intaktheit des spinalen monosynaptischen Reflexbogens wieder. Die Reflexstärke wird jedoch durch hemmende kortikospinale Bahnen beeinflusst. Ausgefallene bzw. reduzierte Muskeleigenreflexe sind Ausdruck der Störung des spinalen Reflexbogens (afferenter Nerv, spinale Umschaltung, efferenter Nerv), treten jedoch auch in der Akutphase zentraler Paresen auf. Gesteigerte Muskeleigenreflexe in Kombination mit einer spastischen Muskeltonuserhöhung und erschöpflichen bzw. unerschöpflichen Kloni sind Ausdruck von länger bestehenden zentralen Paresen. Weiterhin ist durch die Störung der kortikospinalen Bahnen das Auftreten pathologischer Fremdreflexe der Babinski-Gruppe zu erklären. Babinski-Zeichen. Durch mehrfaches Bestreichen des äußeren Fußrandes kommt es nicht zum sog. Fußsohlenreflex, der Plantarflektion des Fußes, sondern zur tonischen Extension der Großzehe und fakultativ zur Spreizung der übrigen Zehen. Dies kann im Gegensatz zur verzögert einsetzenden Tonuserhöhung sofort auftreten. Das BabinskiZeichen ist beim Erwachsenen immer ein pathologischer Reflex.

Skalen und ihre Bedeutung 8

Glasgow-Koma-Skala. Die international verbreitetste Skala zur Beurteilung der Schwere der Bewusstseinstrübung ist die Glasgow-Koma-Skala (GCS). Dies ist eine sehr einfache, gut reproduzierbare Skala, die es erlaubt, Verlaufsbeobachtungen durchzuführen. Es sind keine speziellen Vorkenntnisse erforderlich, um dieses diagnostische Instrument anzuwenden. Sie besitzt eine hohe Validität und Reliabilität. Initial wurde die GCS für die Verlaufbeobachtung bei Schädel-Hirn-Traumata entwickelt und hat deshalb Nachteile hinsichtlich der nur indirekten Messung von Hirnstammfunktionen und bezüglich der Überbewertung bei Läsionen

der dominanten Hemisphäre. Die GCS ist in 3 Kategorien unterteilt: Das Augenöffnen (1 – 4 Punkte), die beste motorische (1 – 6 Punkte) und die beste verbale Antwort (1 – 5 Punkte), wie in Tab. 18.1, Kapitel 18 dargestellt. Andere Skalen. Es gibt auch andere Skalen zur Beurteilung der Schwere der Bewusstseinstrübung (z. B. Innsbrucker Komaskala, Comprehensive Level of Consciousness Scale), die ausführlicher die neurologischen Funktionen, insbesondere die Pupillen- und Bulbusfunktionen, prüfen und die für besondere Fragestellungen notwendig sind, jedoch einen größeren Zeitaufwand erfordern und auch eine schlechtere Vergleichbarkeit im Interrater-Vergleich aufweisen. Die Spätfolgen nach Koma werden in verschiedenen Scores beschrieben (Glasgow Outcome Scale, Koma-Remissions-Skala). Hinweis für die Praxis: Trotz aller Versuche, das Koma bzw. seine Folgezustände zu skalieren, ist eine sorgfältige klinische Verlaufbeobachtung in der Behandlung von bewusstseinsgetrübten Patienten von weit größerer Bedeutung.

Spezielle Syndrome Im Rahmen von verschiedenen neurologischen Erkrankungen, z. B. Schädel-Hirn-Traumata, Enzephalitis, Intoxikationen, Ischämie und Hypoxie, kann es in Folge der funktionellen Abkopplung des Hirnmantels vom Hirnstamm zu Dezerebrationssyndromen kommen. Diese Syndrome setzen sich aus verschiedenen Hirnstammsymptomen zusammen, wobei neben motorischen Phänomenen okulomotorische, vegetative sowie die Wachheit betreffende Symptome dominieren. Wichtig! Die Bedeutung dieser Syndrome liegt einerseits im Erkennen einer beginnenden Einklemmung und andererseits in der Verlaufs- und Prognoseabschätzung.

G Mittelhirnsyndrom W

Stadium 1. Beim beginnenden Mittelhirnsyndrom, welches z. B. bei drohender Einklemmung in den Tentoriumschlitz vorliegt, reagiert der Patient verzögert, es besteht eine Benommenheit bis Somnolenz, orale Automatismen können vorhanden sein. Ebenfalls neigen die Patienten zu spontanen Massen- und Wälzbewegungen. Die übrigen Hirnstammfunktionen sind normal. Stadium 2. Mit zunehmender Schwere des Mittelhirnsyndroms nimmt die Bewusstseinstrübung zu, der Patient ist soporös, die Reaktion auf äußere Reize ist lediglich schwach. Schmerzreize führen zu Streckbewegungen der Beine. Die Muskeleigenreflexe sind sehr lebhaft bis gesteigert, pathologische Reflexe treten auf, der Muskeltonus ist hyperton. Die Pupillen sind mittelweit und reagieren verzögert auf Licht. Der okulozephale Reflex wird positiv, da der Patient nicht fixiert. Stadium 3. In der dritten Stufe des Mittelhirnsyndroms liegt Bewusstlosigkeit (Koma) vor. Der Patient zeigt die typische Dezerebrationshaltung, die sich durch Schmerzreize noch verstärkt. Die Muskeleigenreflexe sind jetzt sicher gesteigert, pathologische Reflexe sind regelhaft vorhanden und der Muskeltonus ist deutlich erhöht. Die Pupillen sind



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Stadium 2. Das vollständige Bulbärhirnsyndrom ist gekennzeichnet durch einen schlaffen Muskeltonus ohne Muskeleigenreflexe und pathologische Reflexe. Die Pupillen sind maximal weit und reaktionslos, Hirnstammreflexe sind nicht auslösbar. Die Bulbi sind in leicht divergenter Position und ohne Bewegung. Die Atmung sistiert.

verengt, die Lichtreaktion ist nur träge. Der okulozephale und der vestibulookuläre Reflex sind sehr deutlich auslösbar, auf Kaltkalorisation kommt es zu einer tonischen Deviation der Bulbi. Die Atmung kann im Sinne einer CheyneStokes-Atmung verändert sein. Stadium 4. Das voll ausgebildete Mittelhirnsyndrom zeigt sich durch ein tiefes Koma ohne Reaktion auf Außenreize, einen stark erhöhten Muskeltonus mit gesteigerten sowie pathologischen Reflexen. Die Pupillen sind über mittelweit und reagieren kaum auf Licht. Der Kornealreflex ist nur bei erheblicher Reizeinwirkung vorhanden. Der okulozephale Reflex wird weniger deutlich, der vestibulookuläre Reflex ist noch auslösbar. Vom Atemmuster her kann eine Maschinenatmung vorliegen.

Fließende Übergänge. Die verschiedenen Stadien des Mittelhirn- bzw. Bulbärhirnsyndroms zeigen fließende Übergänge. Ebenfalls können in verschiedenen Bereichen etwas abweichende Schweregrade vorhanden sein. Sie sind zunächst nur Ausdruck von Funktionsstörungen des Hirnstammes und somit auch reversibel. Jedoch trifft dies für Bulbärhirnsyndrome nur in beschränktem Umfang zu, so bei Intoxikationen und Enzephalitiden. Eine Zusammenfassung der Stufen des Mittelhirn- und Bulbärhirnsyndroms ist in Abb. 8.1 dargestellt.

G Bulbärhirnsyndrom W

Wird in den Krankheitsprozess auch der kaudale Hirnstamm einbezogen, meist durch foraminale Einklemmung, kommt es zum Bulbärhirnsyndrom.

G Apallisches Syndrom W

Definition: Das apallische Syndrom kann als Sonderfall des chronischen Mittelhirnsyndroms bezeichnet werden. Bei erhaltener Wachheit ist die Wahrnehmungsfähigkeit aufgehoben, d. h. Wachheit und Bewusstsein sind dissoziiert.

Stadium 1. Im Stadium 1 lässt der Muskeltonus nach, die Muskeleigenreflexe sind nur noch schwach positiv, der Kornealreflex ist kaum auslösbar und der vestibulookuläre sowie der okulozephale Reflex (positives Puppenkopfphänomen!) sind negativ.

Phasen der Hirnstammschädigung

Mittelhirnsyndrom

Vigilanz Reaktivität auf sensorische Reize

Bulbärhirnsyndrom

1

2

3

4

1

2

Somnolenz

Sopor

Koma

Koma

Koma

Koma

verzögert

vermindert

fehlt

fehlt

fehlt

fehlt

normal

an den Beinen erhöht

erhöht

stark erhöht

normal - schlaff

schlaff

pendelnd

dyskonjugiert

fehlen

fehlen

fehlen

fehlen

Spontane Motorik Motorische Reaktion auf Schmerzreize Muskeltonus Pupillenweite Pupillenreaktion auf Licht Bulbusbewegung Okulozephaler Reflex Vestibulookulärer Reflex

+ normal

+

++ tonisch

+ dissoziiert

8

++

Atmung Cheynes Stokes Temperatur Pulsfrequenz Blutdruck Abb. 8.1

normal

normal

leicht erhöht

deutlich erhöht

vermindert

stark vermindert

Stadieneinteilung des Mittelhirn- und Bulbärhirnsyndroms (nach Lücking).


220


Es ist meist Folge von schweren Akutschädigungen des Gehirns (Schädel-Hirn-Trauma, Hypoxie, Enzephalitis, Hirnödem). Pathologisch-anatomisch liegt eine Schädigung der subkortikalen weißen Substanz bzw. der Hirnrinde oder aber beider Thalami zugrunde. Klinische Kennzeichen sind bei stabilen vegetativen Funktionen ein erhaltener Schlaf-Wach-Rhythmus mit Öffnen der Augen und Fehlen jeglicher Kommunikation. Automatische Bewegungsmuster, wie hyperkinetische Pseudospontanbewegungen, Zwangsgreifen, Haltungsverharren und orale Reflexe können auftreten. Prognose. Die Prognose des apallischen Syndroms ist ungewiss. Besonders nach Akutschädigungen des Gehirns kann es in einem Übergangsstadium zu Erscheinungsbildern kommen, die formal dem echten („chronischen“) apallischen Syndrom in ihrer Ausprägung entsprechen, sich aber zurückbilden. Aus diesem Grund wird besonders in der angloamerikanischen Literatur, welche den Begriff des „vegetative state“ äquivalent verwendet, bei Verläufen über 4 Wochen von einem „persistent vegetative state“ und bei dauerhaftem Vorhandensein von einem „permanent vegetative state“ gesprochen. Definition: Der Dauerzustand im Sinne eines („chronischen“) apallischen Syndroms bzw. eines „permanent vegetative state“ ist definitionsgemäß bei traumatischen Hirnschädigungen nach einem Jahr erreicht, bei nichttraumatischen Schädigungen bereits nach 3 Monaten.

Klinisches Bild. An okulomotorischen Symptomen sind ein horizontaler oder vertikaler Blickrichtungsnystagmus, eine horizontale, seltener vertikale Blickparese nach oben, ein stark sakkadierter OCR, bilaterale meist asymmetrische Abduzensparesen und eine internukleäre Ophthalmoplegie (Adduktionsparese des einen Auges, Blickrichtungsnystagmus des abduzierten Auges) zu finden. Es besteht eine Ataxie vom Typ der Rumpf-, Gang- und Standataxie mit sehr breitbeinigem unsicherem Gang und hypermetrischen Zeigeversuchen. Bezüglich der psychischen Störungen liegt eine große Variabilität vor. Das Auftreten von Störungen der Bewusstseinsinhalte im Sinne eines akuten Verwirrtheitszustandes oder eines Delirs ist häufig. Dominieren können Störungen der Merkfähigkeit, die dann mit dem Begriff Korsakow-Syndrom gekennzeichnet werden. Schwere Störungen des Bewusstseinsniveaus bis zum tiefen Koma sind möglich, jedoch selten, eine Somnolenz wird fast immer beobachtet. Ursachen. Ursache der Wernicke-Enzephalopathie ist ein Vitamin-B1-(Thiamin-)Mangel, der auf verschiedenste Art entstehen kann. Die häufigste Ursache ist sicherlich die Alkoholabhängigkeit in der chronischen Phase, bei der über längere Zeit eine extrem vitaminarme Ernährung vorherrschen kann. Andere Ursachen sind Magenkarzinome und -ulzera, Hyperemesis gravidarum, Dysenterie, Mangelernährung sowie schwere Infektionskrankheiten. Pathologischanatomisch liegen relativ symmetrische Läsionen im Höhlengrau des III. und IV. Ventrikels und um den Aquädukt vor. Ebenfalls mit einbezogen sein können die Corpora mamillaria, die Vestibulariskerne und der dorsale Vaguskern.

G Locked-in-Syndrom W

Wichtig ist die Differenzierung des apallischen Syndroms vom Locked-in-Syndrom, welches durch eine ausgedehnte Schädigung des Brückenfußes, z. B. bei Basilaristhrombose, zustande kommt. Die Patienten sind wach und verstehen alles, können sich aber infolge einer fast vollständigen Paralyse der Muskulatur nur über vertikale Augenbewegungen und Lidschläge verständlich machen.

Therapie. Therapeutisch wirksam ist die sofortige hoch dosierte Gabe von Vitamin B1 (100 mg täglich, möglichst i. v.) und von Magnesium, die zu einer Rückbildung der lebensbedrohlichen Symptome führen kann und die großzügig bei unklaren Komata erfolgen sollte.

G Zentrale pontine Myelinolyse W G Akinetischer Mutismus W

Ein weiteres Syndrom, welches manchmal schwierig von den beiden vorbeschriebenen abgrenzbar sein kann, ist der akinetische Mutismus, bei dem die Patienten trotz erhaltener kognitiver Funktionen, Wachheit sowie ungestörter zentraler und peripherer motorischer Funktionen mutistisch und bewegungslos sind. Klinisch imponiert der Zustand wie eine schwerste Antriebsstörung. Hauptsächlich beschrieben wird es bei mittelliniennahen bilateralen Frontalhirnschädigungen, bei Stammganglien- und Thalamusläsionen sowie beim Normaldruckhydrozephalus. Das Syndrom stellt prinzipiell eine gut reversible Funktionsstörung dar.

8

Wichtige neurologische Krankheitsbilder bei Intensivpatienten G Wernicke-Enzephalopathie W

Definition: Bei der Wernicke-Enzephalopathie kommt es akut zum Auftreten von Augenmuskel- und Blickparesen sowie Nystagmus, Ataxie und psychischen Störungen.

Definition: Die zentrale pontine Myelinolyse (ZPM) ist gekennzeichnet durch eine zentrale, meist symmetrische, demyelinisierende pontine Läsion, die zu verschieden ausgeprägten Funktionsstörungen der Basis pontis führen kann. Klinisches Bild. Die Symptomatik kann von einer leichten spastischen Tetraparese mit beidseitigen positiven Pyramidenbahnzeichen über eine Tetraplegie bis zum Lockedin-Syndrom führen. Bei Einbeziehung der Brückenhaube können horizontale Blickparesen hinzutreten. Seltene extrapontine Läsionen sind ebenfalls beschrieben. Ursache. Die Ursache dieser Erkrankung ist nicht sicher geklärt, sie tritt häufig bei Alkoholabhängigen, beim Morbus Addison, bei schweren Lebererkrankungen, bei Mangelernährung, beim Morbus Wilson, bei Erkrankungen mit inadäquat erhöhter ADH-Sekretion und nach septischen Schüben auf. Pathogenetisch liegt die zu rasche Korrektur eines ausgeprägten Natriumdefizites zugrunde. Die Prognose ausgeprägter ZPM ist schlecht, während sich leichtere Formen teilweise zurückbilden können. Hinweis für die Praxis: Eine Hyponatriämie sollte langsam ausgeglichen werden, wobei pro Stunde der Serumnatriumgehalt um höchstens 0,5 mmol/l angehoben werden sollte.



Kernaussagen Einleitung Verschiedene zentrale und periphere Nervenerkrankungen bedürfen im Verlauf einer intensivmedizinischen Behandlung. Auch bei primär nicht neurologischen oder nicht neurochirurgischen Krankheitsbildern kann es zu neurologischen Symptomen kommen. Daher gehört sowohl primär bei Aufnahme wie auch weiter im täglichen Verlauf eine neurologische Statuserhebung zu den notwendigen klinischen Untersuchungen beim kritisch Kranken. Untersuchung des kritisch Kranken Bei der Beurteilung von Bewusstseinsstörungen muss die Einschätzung des Bewusstseinsniveaus und der Bewusstseinsinhalte erfolgen. Bezüglich motorischer Funktionen sind Körperhaltungen, spontane Bewegungen und Bewegungen auf Schmerzreize wichtig. Verschieden lokalisierte Hirnstammläsionen führen zu abgrenzbaren Pupillenstörungen, wobei neben der Pupillengröße auch die Lichtreaktion zu bewerten ist. Zu unterscheiden sind vertikale und horizontale Blickparesen, deren Nachweis bei Bewusstseinsgetrübten mittels des okulozephalen Reflexes gelingt. Verschiedene Nystagmusformen geben Hinweise auf die Lokalisation der Schädigung. Es können unterschiedlich gestörte Atemmuster abgegrenzt werden, deren neurologische Bewertung jedoch nur nach Ausschluss anderer Ursachen erfolgen darf. Vermehrtes Gähnen, Erbrechen und Schluckauf können auf eine Alteration der Medulla oblongata hinweisen. Der Meningismus weist auf eine Reizung der Meningen durch eine Entzündung oder Blutung hin. Er kann beim tief komatösen Patienten fehlen. Bei zentralen Paresen werden spastische Tonuserhöhungen beobachtet, die in der Akutphase jedoch noch fehlen können. Das Babinski-Zeichen als Ausdruck einer zentralen Schädigung ist immer pathologisch. Skalen und ihre Bedeutung Die Glasgow-Coma-Scale ist eine weit verbreitete Skala zur Einschätzung der Schwere der Bewusstseinstrübung, mit der jedoch keine Pupillen- und okulomotorischen Funktionen geprüft werden.

221

Spezielle Syndrome Es werden verschiedene Stufen eines Mittelhirn- und Bulbärhirnsyndroms bei akuten Hirnschädigungen unterschieden, die zunächst nur den Schweregrad der aktuellen Hirnfunktionsstörung anzeigen. Differenzialdiagnostisch abzugrenzen sind das apallische Syndrom, der akinetische Mutismus und das Locked-in-Syndrom. Wichtige neurologische Krankheitsbilder bei Intensivpatienten Als Ursache eines Komas darf die Wernicke-Enzephalopathie nicht übersehen werden.

Literatur 1 Bähr M, Frotscher M. Duus’ Neurologisch-topische Diagnostik. 8. Aufl. Stuttgart: Thieme 2003; S. 207 – 238 2 Benzer H, Burchardi H, Larsen R, Schuster HP, Suter PM (Hrsg.). Intensivmedizin. 9. Aufl. Berlin: Springer 2004; S. 690 – 696 3 Berlit P (Hrsg.). Klinische Neurologie. 3. Aufl. Weinheim: Chapman and Hall 1994; S. 201 – 204 4 Citow JS, Macdonald RL. Neuroanatomy and Neurophysiology. New York: Thieme 2001; pp. 63 – 71 5 Civetta JM, Taylor RW, Kirby RR (eds.). Critical Care. 3rd. ed. Philadelphia: Lippincott-Raven 1997; pp. 1971 – 1979 6 Dietel M, Dudenhausen J, Suttorp N (Hrsg.). Harrisons Innere Medizin 2. 15. Aufl. Deutsche Ausgabe. Berlin: ABW Wissenschaftsverlag 2003; S. 2531 – 2536 7 Hacke W (ed.). Neurocritical Care. New York: Springer 1994; pp. 23 – 35, 46 – 59 8 Huber A, Kömpf D (Hrsg.). Klinische Neuroophthalmologie. Stuttgart: Thieme 1998; S. 515 – 546 9 Jennett B. The vegetative state. JNNP 2002; 73: 355 – 357 10 Jennett B, Adams HJ, Murray S et al. Neuropathology in vegetative and severe disabled patients after head injury. Neurology 2001; 56: 486 – 490 11 Lawin P (Hrsg.). Praxis der Intensivbehandlung. 6. Aufl. Stuttgart: Thieme 1994; S. 1023 – 1032 12 Masur H (Hrsg.). Skalen und Scores in der Neurologie. Stuttgart: Thieme 1995; S. 103 – 117 13 Plum F, Posner JB. The Diagnosis of Stupor and Coma. 3rd. ed. Philadelphia: FA Davis 1982; pp. 1 – 70 14 Poeck K, Hacke W. Neurologie. 10. Aufl. Berlin: Springer 1998; S. 146 – 152, 591 – 592 15 Royal College of Physicans, The vegetative state – Guidance on diagnosis and management. London: RCP 2003 16 Schwab S, Krieger D, Müllges W, Hamann G, Hacke W (Hrsg.). Neurologische Intensivmedizin. Berlin: Springer 1999; S. 44 – 58 17 Stöhr M, Brandt T, Einhäupl KM (Hrsg.). Neurologische Syndrome in der Intensivmedizin. 2. Aufl. Stuttgart: Kohlhammer 1998; S. 79 – 81, 111 – 118

8


222

8.3

Kardiorespiratorisches Basismonitoring T. Pasch, D.R. Spahn

Roter Faden Monitor-EKG Nichtinvasiver Blutdruck Invasiver Blutdruck Zentraler Venendruck Pulsoxymetrie Kapnometrie Temperaturmessung

Monitor-EKG Wichtig! Das EKG-Monitoring dient in der Intensivmedizin zur Bestimmung der Herzfrequenz, der Erkennung von Rhythmus- und AV-Überleitungsstörungen, der kontinuierlichen Überwachung von Myokardischämien und der Diagnostik eines Herzinfarkts. Ischämiediagnostik. Myokardischämien werden vor allem durch Beurteilung der ST-Strecke erfasst. Als signifikant gelten ST-Strecken-Senkungen von mehr als 0,1 mV oder Hebungen von mehr als 0,2 mV von mindestens 1 min Dauer. Die Bedeutung von postoperativen ST-Strecken-Veränderungen besteht darin, dass diese Patienten eine signifikant höhere kardiale Komplikationsrate und signifikant schlechtere Langzeitprognose haben als solche ohne EKGZeichen einer postoperativen Myokardischämie. Hinweis für die Praxis: Zur Ischämiediagnostik wird im Allgemeinen eine EKG-Registrierung mit 5 Elektroden und simultaner Darstellung von mindestens 2 Ableitungen empfohlen. Bei Überwachung der Ableitungen II und V5 können ca. 80 % aller mittels 12-Kanal-EKG feststellbaren Myokardischämien erkannt werden (15). Stehen nur 3 Elektrodenkabel zur Verfügung, kann nur eine bipolare Ableitung registriert werden. Dann sind für die ST-Strecken-Diagnostik die Ableitungen CS5 (= MCR5) oder CM5 am geeignetsten („poor man’s V5“). Hierfür wird die (gelbe) Elektrode des linken Arms in V5-Position angebracht und die (schwarze) Elektrode des linken Beins im Bereich des Rumpfes oder Beckens. Die negative (rote) Elektrode des rechten Arms wird für CS5 subklavikulär rechts und für CM5 über dem Manubrium sterni positioniert. Am EKG-Modul wird Ableitung I gewählt. Bei CS5-Position kann durch Umschalten auch Ableitung II registriert werden.

8

Signalfilterungen. Wird die EKG-Kurve mit einem schmalen Frequenzbereich von 0,5 bis maximal 50 Hz verarbeitet, werden die meisten Artefakte unterdrückt (MonitoringMode). Der diagnostische Mode überstreicht einen breiteren Frequenzbereich von 0,05 – 60 Hz (1). Für die Arrhythmiediagnostik ist auf jeden Fall eine obere Frequenzgrenze von 60 Hz zu fordern. Voraussetzung für die zuverlässige EKG-Diagnostik einer Myokardischämie mittels ST-Strecken-Analyse ist außer der korrekten Platzierung der EKGElektroden die adäquate Einstellung des EKG-Monitors insbesondere im Niederfrequenzbereich. Meistens werden Tiefpassfilter mit einer oberen Grenzfrequenz von 30

(25 – 40) Hz verwendet, um hochfrequente Störeinflüsse und Artefakte, z. B. durch Netzbrummen, Elektrokauter oder Muskelzittern zu unterdrücken. Wird dagegen zur Stabilisierung des EKG-Signals im Monitoring-Mode ein Hochpassfilter mit einer unteren Grenzfrequenz von 0,5 Hz verwendet statt 0,05 Hz, so können „Pseudo-ST-StreckenDepressionen“ als Artefakte erzeugt werden. Die automatisierte Arrhythmiediagnostik und die automatisierte ST-Segmentanalyse erfordern also verschiedene EKG-Signalfilterungen. Automatische ST-Strecken-Analysesysteme. In alle modernen EKG-Monitore können automatische ST-Strecken-Analysesysteme inkorporiert werden. Je nach Hersteller ist der Algorithmus für die ST-Strecken-Erkennung, die Bestimmung der isoelektrischen Linie und die Festlegung des Zeitpunktes, zu dem die ST-Strecken-Abweichung gemessen wird, unterschiedlich. Im Allgemeinen wird die PQStrecke als isoelektrischer Punkt gewählt und die ST-Strecke 60 ms nach dem J-Punkt vermessen. Dieser ist als Ende der S-Zacke und Übergang in die ST-Strecke definiert. Bei Tachykardien kann 60 ms nach dem J-Punkt bereits die T-Welle begonnen haben, so dass dann vereinbarungsgemäß 20 ms früher gemessen wird. Der Anwender sollte wissen, was für eine Art der Analyse im Einzelfall zu den vom Monitor angezeigten Resultaten geführt hat, um zu verhindern, dass eine Myokardischämie aufgrund einer Fehlinterpretation des EKG vorgetäuscht wird. Die Sensitivität und Spezifität von ST-Trendmonitoren liegt durchschnittlich bei 60 – 78 % bzw. 69 – 89 %. Die Genauigkeit der computerisierten ST-Strecken-Analyse ist als etwa gleich groß wie die der manuell-visuellen Auswertung einzuschätzen. Automatische Arrhythmieanalyse. Eine automatische Arrhythmieanalyse ist als Option in allen modernen Monitoring-Systemen verfügbar. In der Intensivmedizin spielt vor allem die Erkennung von potenziell hämodynamisch bedeutsamen oder lebensbedrohlichen Rhythmusstörungen eine Rolle. In der Regel wird hierfür die Ableitung II wegen der guten Detektierbarkeit der P-Zacke verwendet. Nach der Digitalisierung des EKG-Signals sind die wesentlichen Analyseschritte die Erkennung und Eliminierung von Schrittmacherimpulsen sowie P- und T-Zacken und Grundlinienschwankungen; daran schließt sich die Detektion und Klassifizierung des QRS-Komplexes an. Spezielle Techniken wie Ösophagus-EKG, Spätpotenzialregistrierung, Messung der Herzfrequenzvariabilität oder Langzeitregistrierung (Holter-EKG) gehören nicht zum Basismonitoring und sind diagnostischen Zwecken vorbehalten.

Nichtinvasiver Blutdruck Sphygmomanometrie. Bei der indirekten, nichtinvasiven oder unblutigen Blutdruckmessung wird der arterielle Druck transkutan, von außen, ohne direkten Zugang zum Gefäß bestimmt. Die heute noch gebräuchliche Methode ist die Sphygmomanometrie, die 1896 von Riva-Rocci be-


8.3 Kardiorespiratorisches Basismonitoring

schrieben wurde. Sie basiert auf der Verwendung einer aufblasbaren Absperrmanschette, die um eine Extremität gelegt wird. Der Manchettendruck überträgt sich über das Gewebe auf die Arterie. Wenn er den systolischen Druck übersteigt, wird diese komplett verschlossen. Beim folgenden Ablassen des Drucks in der Manschette treten im Blutdruckbereich zwischen systolischem und diastolischem Wert durch die zeitweise Eröffnung der Arterie charakteristische Phänomene auf, die als Kriterium dafür verwendet werden, welcher Cuff-Druck dem systolischen, diastolischen oder mittleren Druck in der Arterie entspricht. 1905 wurden von Korotkoff die auskultatorischen Kriterien beschrieben, die über Jahrzehnte das Standardverfahren waren. Oszillatorische Bestimmung. Für das nichtinvasive Monitoring werden heute automatische Geräte eingesetzt, die mit dem oszillatorischen Kriterium arbeiten. Die beim Fallen des Manschettendrucks auftretenden Oszillationen der Arterienwand übertragen sich über die Manschette auf das Manometer, werden verstärkt und automatisch ausgewertet. Die maximale Oszillationsamplitude entspricht dem mittleren arteriellen Druck. Schwieriger ist die Festlegung der Kriterien für systolischen und diastolischen Druck, weswegen von den Herstellern unterschiedliche Algorithmen benutzt werden. Beim Ablassen des Manschettendrucks kann als grobe Regel angenommen werden, dass der systolische Druck dem Manschettendruck entspricht, bei dem die größer werdende Oszillationsamplitude 25 – 50 % des Maximalwertes erreicht hat, und der diastolische demjenigen, bei dem die Oszillationsamplitude auf 75 % des Maximalwertes abgenommen hat. Artefakte, die durch Patientenbewegungen, Druck von außen auf die Manschette bzw. deren Verbindungsschläuche oder durch Lecks entstehen, müssen durch geeignete Algorithmen identifiziert werden. Werden Artefakte erkannt, verlängert sich der Messzyklus oder wird sogar abgebrochen und neu gestartet. Wichtig! Vergleichsmessungen haben ergeben, dass oszillometrisch bestimmte Druckwerte von invasiv gemessenen abweichen, die Unterschiede für viele klinische Monitoringzwecke aber akzeptabel sind. Das 95 %-Vertrauensintervall liegt bei € 15 mmHg oder mehr. Bei Intensivpatienten mit instabilen hämodynamischen Bedingungen ist mit noch größeren Abweichungen zu rechnen. Deshalb ist hier eine direkte Druckmessung vorzuziehen, und ein sphygmomanometrisches Verfahren ist nur dann indiziert, wenn ein arterieller Zugang noch nicht oder nicht mehr vorhanden ist. In Zweifelsfällen sind oszillometrisch bestimmte Werte manuell mit dem auskultatorischen Verfahren zu überprüfen. Andere Methoden. Kontinuierlich registrierende nichtinvasive Blutdruckmessmethoden, z. B. die Servo-Plethysmomanometrie (Pen z-Verfahren), die auf dem Prinzip der entspannten Arterienwand („vascular unloading“) basiert, die arterielle Applanationstonometrie, die Messung der arteriellen Pulswellengeschwindigkeit oder die Registrierung von arteriellen Wandbewegungen mittels einer unter geringem Druck stehenden Oberarmmanschette sind für den Einsatz in der Intensivmedizin nicht zuverlässig genug (30).

223

Invasiver Blutdruck Wichtig! Die invasive (direkte oder intraarterielle) Blutdruckmessung ist ein Standardverfahren für das Monitoring von Intensivpatienten, weil sie eine kontinuierliche Registrierung auch extremer Druckwerte erlaubt, selten mit Komplikationen einhergeht und zusätzlich die Möglichkeit der Blutgasanalyse bietet (23, 27). Positionierung des Druckaufnehmers. Der Druckaufnehmer wird in der Regel auf der Höhe des rechten Vorhofs angebracht und gegen den Atmosphärendruck, der auch als „Nulldruck“ bezeichnet wird, abgeglichen. Die Vorhofhöhe wird beim flach auf dem Rücken liegenden Menschen oft mit der durch die mittlere Axillarlinie festgelegten oder einer etwas höheren Horizontalebene gleichgesetzt (s. Abschnitt „Zentraler Venendruck“). Bei anderen Lagerungen, z. B. halb sitzender Position, muss die Höhe des Druckaufnehmers angepasst werden, was wegen der räumlichen Ausdehnung des rechten Vorhofs und seiner nur unzulänglich bekannten Projektion auf die Körperoberfläche nur eingeschränkt reproduzierbar ist. Physiologische Probleme. Außer technischen Unzulänglichkeiten können auch physiologische Probleme die Korrektheit einer arteriellen Druckmessung beeinträchtigen. Amplitude und Form der arteriellen Druckkurve ändern sich von der Aorta ascendens bis zu den peripheren Arterien (Abb. 8.2). Systolischer und diastolischer Druck in peripheren Arterien sind höher bzw. niedriger als in der Aorta ascendens. Diesen physiologischen, durch die Physik der Pulswellenausbreitung im Arteriensystem bedingten Phänomenen überlagern sich zusätzliche Faktoren wie Alter und Begleiterkrankungen des Patienten, medikamentöse

120 A. radialis 80 120 Arcus aortae 80 120 A. femoralis 80

8 120

A. tibialis posterior

80 0,5 s Abb. 8.2 Amplitudenzunahme arterieller Druckpulse vom Arcus aortae zu den Extremitätenarterien (Drücke in mmHg).


224


und thermoregulatorische Einflüsse und regionale Vasokonstriktion oder -dilatation. Nach Abgehen vom kardiopulmonalen Bypass wird in der A. radialis oft ein deutlich niedrigerer Druck als in der Aortenwurzel registriert. Die Gabe von Vasodilatatoren kann diesen Effekt, der sich meistens nach 20 – 60 min zurückbildet, verstärken. Weniger ein Problem ist in dieser Phase ein Druckunterschied zur A. femoralis. Dies sind Gründe dafür, dass eine direkte arterielle Druckmessung nicht kritiklos als „Goldstandard“ für die Funktionsgröße „arterieller Blutdruck“ angesehen werden darf, zumal es nicht möglich ist, am selben Ort mit zwei verschiedenen Methoden Vergleichsmessungen vorzunehmen (30). Indikationen. Indikationen zur invasiven Blutdruckregistrierung sind (23): G sehr hohe oder sehr niedrige Druckwerte, G schnelle Druckänderungen, G fehlende Druckpulsationen (z. B. kardiopulmonaler Bypass), G sehr lange und aufwändige Operationen, G hämodynamische Störungen, G beeinträchtigte Herz-Kreislauf-Funktion, G künstliche Beatmung. Zusätzlich ist bei liegendem arteriellem Katheter die Möglichkeit der Blutgasanalyse gegeben. Wichtig! Bei Intensivpatienten kann und soll die Indikation zur invasiven Blutdrucküberwachung in Anbetracht der sehr niedrigen Komplikationsrate der Methode großzügig gestellt werden. Gefäße der ersten Wahl für die Kathetereinlage sind die A. radialis und die A. femoralis. Letztere sollte bei einer voraussichtlichen Liegedauer von mehreren Tagen bevorzugt werden. Grundsätzlich ist zu beachten, dass der arterielle Blutdruck, für sich allein genommen, keine Rückschlüsse auf die Adäquatheit der Zirkulation ermöglicht (4). Pulskonturanalyse. Es ist seit langem bekannt, dass hämodynamisch Geschulte der Form, Amplitude und atemsynchronen Amplitudenschwankung der arteriellen Druckpulskurve („pressure pulse“) qualitative Hinweise auf das Schlagvolumen, den peripheren Gefäßwiderstand und den Volumenstatus entnehmen können. Das ist in quantitativ

∆up

Volumenreagibilität. Das Ausmaß der Schwankungen des systolischen Drucks und der Blutdruckamplitude („pulse pressure“) hängt bei mit Überdruck beatmeten Patienten vom aktuellen Volumenstatus ab. Beide Größen, die „systolic pressure variation“ (SPV) und die „pulse pressure variation“ (PPV), lassen keine direkten Schlüsse auf das Blutvolumen oder die kardiale Vorlast zu, ermöglichen aber eine Bestimmung der Volumenreagibilität des Herz-Kreislauf-Systems (Abb. 8.3 u. 8.4). Einige Befunde sprechen dafür, dass die PPV der SPV vorzuziehen ist. (8, 11, 18, 22).

Zentraler Venendruck Wichtig! Der zentrale Venendruck (ZVD) ist ein Basisparameter der Überwachung von Intensivpatienten. Er dient der Beurteilung und therapeutischen Steuerung von intravasalem Volumen und rechtsventrikulärer Funktion. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Füllungsdruck als transmuraler Druck zu verstehen ist und mit dem Füllungsvolumen in einer nichtlinearen Beziehung steht (26). Der zentrale Venendruck (ZVD) wird üblicherweise über einen in der V. cava superior liegenden Katheter gemessen. Bevorzugte Zugangsgefäße sind die Vv. subclavia, jugularis interna oder externa, seltener die Vv. cephalica, basilica oder femoralis. Ein zentraler Venenkatheter ermöglicht nicht nur die Messung des ZVD, sondern hat auch „therapeutische“ Anwendungsmöglichkeiten wie die Infusion differenter Lösungen und Pharmaka oder die Sicherung eines venösen Zugangs über längere Zeit.

SPV

SPmax

Pa

Basislinie

8 ∆down

Paw

messende Methoden umgesetzt worden. Die sog. Pulskonturanalyse, z. B. mit dem weit verbreiteten PiCCO-System, dient der Ermittlung des Herzzeitvolumens auf der Basis einer fortlaufenden Schlagvolumenmessung aus der Fläche und Form des systolischen Teils der arteriellen Druckkurve. Dieses Verfahren muss mit einem anderen kalibriert werden, was beim PiCCO-System mittels der transpulmonalen Thermodilution, also mit arteriell liegendem Thermosensor erfolgt, so dass kein Pulmonalarterienkatheter benötigt wird (3, 6, 10).

SPmin

Abb. 8.3 Beatmungssynchrone systolische Blutdruckschwankungen zur Erfassung der Volumenreagibilität (systolic pressure variation, SPV). Pa: arterieller Druck, Paw: Atemwegsdruck, SPmax: maximaler systolischer Druck nach positivem Druckbeatmungshub, SPmin: minimaler systolischer Druck nach positivem Druckbeatmungshub, Basislinie: in endexspiratorischer Pause bestimmter systolischer Druck. Dup: Anstieg des systolischen Drucks unmittelbar nach Beatmungshub, Ddown: direkt danach erfolgender Abfall des systolischen Drucks. SPV: SPmax – SPmin = Dup + Ddown.



225

Abb. 8.4 Beatmungssynchrone Schwankungen der Blutdruckamplitude zur Erfassung der Volumenreagibilität (pulse pressure variation, PPV). Pa: arterieller Druck, Paw: Atemwegsdruck, PPmax: größte Blutdruckamplitude nach positivem Druckbeatmungshub, PPmin kleinste Blutdruckamplitude nach positivem Druckbeatmungshub, quantitative Erfassung der PPV durch die Formel DPP = 100 (PPmax – PPmin)/((PPmax + PPmin)/2).

PPmax

Paw

Pa

PPmin

ZVD-Pulsationen. Der zeitliche Mittelwert des ZVD gilt als Maß für den Füllungsdruck des rechten Ventrikels, was eine Vereinfachung ist, weil er wie der ihm entsprechende rechte Vorhofdruck herzzyklusabhängige Pulsationen aufweist (Abb. 8.5). Je nachdem, ob der ZVD eher als Maß für den rechtsventrikulären enddiastolischen Druck oder die Füllung des Gefäßsystems dienen soll, wäre die a- oder die v-Welle zu bevorzugen (23). Der hiermit erlangte Gewinn an Genauigkeit und klinischer Wertigkeit rechtfertigt jedoch nicht den erhöhten Auswertungsaufwand, so dass ZVD-Pulsationen in der Praxis unberücksichtigt bleiben können (23). Sehr hohe Amplituden der a-Welle kommen durch verstärkte Kontraktionen des rechten Ventrikels gegen die geschlossene Trikuspidalklappe zustande (sog. Pfropfungswelle) und finden sich bei AV-Block III , AVKnotenrhythmus, AV-Dissoziation, ventrikulärer Schrittmacher-Stimulation und unter Katecholamininfusionen

(Abb. 8.5). Bei Trikuspidalinsuffizienz tritt eine Regurgitationswelle unmittelbar nach der R-Zacke auf. Atemabhängige Schwankungen. Auch die Atmung oder Beatmung führt zu Schwankungen des ZVD. Steigt der intrathorakale Druck, wird der venöse Rückstrom behindert und umgekehrt. Beatmungssynchrone Schwankungen des ZVD sind, wie auch solche des intraarteriell gemessenen Blutdrucks, umso ausgeprägter, je deutlicher eine Hypovolämie ist. Differenzialdiagnostisch sind Obstruktionen der Luftwege, eine verminderte pulmonale Compliance oder erhöhte Atemanstrengungen des Patienten als Ursache pathologisch erhöhter Schwankungen des intrathorakalen Drucks, die sich im ZVD manifestieren, zu berücksichtigen. Ein starker inspiratorischer ZVD-Anstieg bei Spontanatmung weist auf eine Perikardtamponade hin.

EKG

20

120 a

P A. rad. 60

a

(mmHg)

10

v

c

(mmHg) x

0

0

1s a

ZVD

1s b

Abb. 8.5 Zeitliche Beziehung der zentralen Venendruckkurve (ZVD) zum EKG und dem Druck in der A. radialis (PA.rad.). a-Welle: Vorhofkontraktion, c: Trikuspidalklappenvorwölbung in den Vorhof während isometrischer Ventrikelkontraktion, x: Verschiebung der Ventilebene während Austreibungszeit, v: Ansammlung von Blut im Vorhof bis zur Öffnung der Segelklappen. a Sinusrhythmus. b Durch einen AV-Rhythmus kommt es beim selben Patienten zur Überhöhung der a-Welle („Pfropfungswelle“).


8

226


Mittlerer ZVD. Da der ZVD als intravasaler Druck gegen den Barometerdruck gemessen wird, spiegelt er nicht direkt den rechtsventrikulären Füllungsdruck wider. Dieser ist als transmuraler Druck zu verstehen, d. h. als Differenz zwischen dem intravasalen Druck und dem Druck, der von außen auf die Herzhöhlen wirkt (perikardialer bzw. pleuraler Druck). Wird der intrathorakale Druck durch Überdruckbeatmung, PEEP, CPAP oder ähnliche Maßnahmen erhöht, überträgt er sich bei normaler thorakopulmonaler Compliance etwa zur Hälfte auf den Pleura-/Perikardraum und verkleinert den ventrikulären Füllungsdruck um diesen Betrag. Bei verminderter Compliance werden Atemwegsdruckänderungen zu einem geringeren Anteil bis zur Außenseite der Herzhöhlen und intrathorakalen Gefäße übertragen, so dass es keine einfache Regel gibt, wie viel vom ZVD abzuziehen ist, um den ventrikulären Füllungsdruck zu erhalten (17, 23). Deshalb wird in der Klinik vereinfachend oft der mittlere ZVD mit dem rechtsventrikulären Füllungsdruck gleichgesetzt. Aus diesen Überlegungen ergibt sich, dass bei kritisch kranken Patienten Änderungen des ZVD oft mehr aussagen als die absoluten Werte. Hinweis für die Praxis: Weil der ZVD deutlich niedriger als der arterielle Druck ist, ist die exakte Festlegung des hydrostatischen Bezugsniveaus (rechter Vorhof) besonders wichtig. In flacher Rückenlage wird dieses mit der mittleren Axillarlinie oder einer etwas höheren Ebene gleichgesetzt (Grenze zwischen dem oberen und den zwei unteren Dritteln oder zwischen den oberen zwei und den unteren drei Fünfteln der antero-posterioren Vertikale des Thorax). Bei anderen Lagerungen muss die Manometerhöhe entsprechend nachjustiert werden. Außer durch die Lagerung wird der ZVD von der Compliance, der Druck-Volumen-Beziehung des venösen Systems, welche wiederum vom venösen Gefäßtonus abhängt, vom intrathorakalen Druck und der zeitlichen Beziehung zwischen Vorhof- und Kammertätigkeit beeinflusst. Indikationen. Als geläufige Indikationen zur ZVD-Messung, die bei kritisch kranken Patienten in der Regel gegeben sind, sind zu nennen (17, 23, 26): G Schockzustände, G Sepsis, G schwere oder vermutete Hypovolämie, G hohe Blut- und Flüssigkeitsverluste, G massives Trauma, G Notwendigkeit der exakten Steuerung der Flüssigkeitsbilanz, G hämodynamische Störungen.

Pulsoxymetrie 8

Definition: Die Pulsoxymetrie ist eine Kombination von transkutaner spektrophotometrischer Messung der oxygenierten und reduzierten Anteile (Oxymetrie) des Hämoglobins (Hb) mit einer photoelektrischen Arterienpulsregistrierung (Plethysmographie) zur kontinuierlichen nichtinvasiven Messung der O2-Sättigung des arteriellen Hämoglobins (19). Oxymetrie. Die Oxymetrie beruht darauf, dass Moleküle eine für jede Wellenlänge spezifische Lichtabsorption ausüben, also ein charakteristisches Absorptionsspektrum haben. Auf diese Weise können die prozentualen Anteile der verschiedenen Hb-Moleküle des Blutes (reduziertes Hb,

HbO2, HbCO, MetHb) spektrophotometrisch bestimmt werden. Aus praktischen Gründen werden für die Pulsoxymetrie nur zwei Wellenlängen im roten und infraroten Bereich verwendet. Demzufolge können nur zwei Hb-Komponenten bestimmt werden, und HbO2 wird als prozentualer Anteil der Summe von HbO2 und reduziertem Hb erfasst. HbCO und MetHb bleiben unberücksichtigt. Dieser Sättigungswert wird funktionelle oder partielle O2-Sättigung genannt. Wird demgegenüber HbO2 als Anteil am GesamtHb, zu dem auch HbCO und MetHb zählen, bestimmt, wird es als fraktionelle O2-Sättigung bezeichnet. Es müssen dann mehr Wellenlängen für die Messung verwendet werden (mindestens eine Wellenlänge pro berücksichtigter HbKomponente). Hohe HbCO-Konzentrationen bewirken, dass die mit zwei Wellenlängen pulsoxymetrisch bestimmte O2-Sättigung des arteriellen Blutes fälschlicherweise zu hoch gemessen wird. Ein Anstieg der MetHb-Konzentration auf Werte > 1,5 % führt zur Anzeige von falsch niedrigen Sättigungswerten (19). Photoplethysmographie. Mit der Oxymetrie kann nicht zwischen arteriellem und venösem Blut unterschieden werden. Deshalb wird sie mit einer Photoplethysmographie, einer photoelektrischen Volumen- bzw. Querschnittspulsregistrierung der kleinen Arterien kombiniert (Abb. 8.6). Da sich der Querschnitt von Arterien während der Herzaktion ändert, variiert die durch diese Gefäße verursachte Lichtabsorption parallel zum Druckpuls. Wird dieser pulsatorische Anteil der Lichtabsorption in Beziehung zur Lichtabsorption von nichtpulsatilen Gewebsanteilen, wozu Kapillaren, Venen und das extravasale Gewebe gerechnet werden, gesetzt, kann nach In-vivo-Eichung die partielle O2-Sättigung des arteriellen Bluts ermittelt werden. Üblicherweise wird die pulsoxymetrisch bestimmte arterielle O2-Sättigung mit SpO2 abgekürzt. Messprinzip und Probleme. Pulsoxymetersensoren werden meist als Clip an einem Finger angebracht, können aber auch an Ohrläppchen, Nasenflügeln oder Zehen angeklebt werden. Sie enthalten zwei Licht aussendende Dioden, die das Gewebe durchstrahlen. Das nach der Absorption noch austretende Licht wird von Photodetektoren gemessen. Der errechnete Wert für die arterielle O2-Sättigung wird

Rotlicht

LED

PD

Infrarotlicht G

V A V

G

Abb. 8.6 Schematische Darstellung des Aufbaus eines pulsoxymetrischen Sensors. Eine Licht emittierende Diode (LED) sendet Rot- und Infrarotlicht durch das Gewebe, z. B. einen Finger. Das durchtretende, nicht absorbierte Licht wird von einem Photodetektor (PD) gemessen. Lichtabsorption erfolgt nichtpulsatil durch Gewebe (G) und Venen (V), pulsatil durch Arterien (A).



digital und meistens zusammen mit der plethysmographischen Pulskurve auf einem Bildschirm dargestellt. Die der Pulsoxymetrie methodeninhärente Registrierung peripherer arterieller Querschnittspulsationen bietet somit eine qualitative Kreislaufüberwachung, deren Bedeutung allerdings dadurch eingeschränkt wird, dass viele Hersteller die Pulskurvenschreibung auf mehr oder weniger konstante Amplituden normieren. Sehr geringe, nicht mehr detektierbare oder fehlende Querschnittspulsationen der kleinen Arterien bei sehr starker Vasokonstriktion (Hypovolämie, Hypothermie, Low-cardiac-Output-Syndrom), bei peripheren Gefäßerkrankungen oder während der extrakorporalen Zirkulation führen aufgrund des Messprinzips dazu, dass die Methode nicht mehr funktioniert oder Fehlanzeigen produziert. Auch die Hautfarbe, die Fingerdicke und der Hb-Wert beeinflussen die Zuverlässigkeit der Messung (31). Artefakteinstreuungen und falsche Messungen können hervorgerufen werden durch: G Bewegungen des Patienten, z. B. Muskelzittern, G schlecht angebrachte Sensoren, die keinen guten Kontakt zum Gewebe haben, G HF-Elektrokauter, G Umgebungslicht oder starke Magnetfelder (MRT), G venöse Pulsationen (z. B. bei Trikuspidalinsuffizienz), G injizierte Farbstoffe (Indocyaningrün, Methylenblau u. a.), farbigen Nagellack (außer rotem). Wichtig! Obwohl es keine gesicherten Daten über einen messbaren Nutzen der Pulsoxymetrie in der perioperativen Phase oder der Intensivmedizin gibt (21), besteht weitgehender Konsens, dass sie bei kritisch kranken Patienten ein wertvolles Überwachungsverfahren ist, wobei zu bedenken ist, dass bei kritisch kranken Patienten unerwartet große Differenzen zwischen arteriell und pulsoxymetrisch gemessener O2-Sättigung vorkommen (29). Für sich allein genommen, ermöglicht die Pulsoxymetrie keine Beurteilung des respiratorischen Zustandes (13, 25). Indikationen. Eine Arbeitsgruppe der Society of Critical Care Medicine hat Empfehlungen für den Einsatz der Pulsoxymetrie außerhalb des Operationssaals erarbeitet (28). Demnach ist sie indiziert bei G Patienten mit mechanischer Unterstützung der Atmung oder „kritischem“ Atemweg, G diagnostischen Maßnahmen, die mit Atemwegsbehinderung oder Hypoxie einhergehen können, G Patienten, die O zugeführt bekommen, 2 G tracheotomierten oder langfristig atemunterstützten Patienten mit stabiler respiratorischer Insuffizienz (intermittierender Einsatz), G nicht jedoch bei Reanimation, Hyperoxiegefahr bei Neugeborenen, Hypovolämie, zur Feineinstellung atemunterstützender Verfahren. Es ist gezeigt worden, dass durch die routinemäßige Anwendung der Pulsoxymetrie die Zahl arterieller Blutgasanalysen auf Intensivstationen um bis zu 50 % gesenkt werden konnte. Insbesondere wurde auf unnötige Blutgasanalysen verzichtet, was zur Kostensenkung beitragen kann, falls klare Richtlinien bestehen, wann Blutgasanalysen durchgeführt werden sollen (9).

227

Kapnometrie Definition: Unter Kapnometrie wird die Messung des Kohlendioxids (CO2) im Atemgas verstanden. Die Wiedergabe der kapnometrisch erfassten Werte als fortlaufende Kurve wird als Kapnographie bezeichnet (7). Messprinzipien. Zur CO2-Messung im Atemgas dienen verschiedene physikalische Prinzipien. Von praktischer Bedeutung sind die optische und die photoakustische Infrarotspektrometrie, die Raman- und die Massenspektrometrie. Das gebräuchlichste Verfahren ist die Infrarotspektrometrie, die die CO2-Partialdruckabhängigkeit der Absorption von Infrarotlicht bestimmter Wellenlängen ausnutzt. Befindet sich der Kapnometriesensor zwischen Y-Stück des Atemsystems und dem Tubus, misst er das CO2 direkt im Atemgasstrom. Solche Hauptstromkapnometer haben eine sehr kurze Ansprechzeit. Sie müssen beheizt werden, damit ihre „Sichtfenster“ nicht beschlagen und lichtdurchlässig bleiben, und zum Nullabgleich müssen sie vom Atemsystem getrennt und mit CO2-freiem Gas durchströmt werden. Bei der Seitenstrommessung wird über einen dünnen Schlauch von 1,5 – 3 m Länge kontinuierlich ein kleiner Anteil des den Tubus durchströmenden Atemgases in eine Messküvette gesaugt. Die hierdurch bedingte Verzögerungszeit beträgt eine bis mehrere Sekunden. CO2-Partialdruck. Alle genannten Verfahren außer der Massenspektrometrie messen den CO2-Partialdruck (PCO2), der in eine fraktionelle Konzentration (FCO2) umgerechnet werden kann. In trockenen Gasen ist

PCO2 = FCO2 PB

(Gl. 1)

mit PB = Barometer- oder Atmosphärendruck. Für ein mit Wasserdampf gesättigtes Gasgemisch gilt:

PCO2 = FCO2 (PB – 47),

(Gl. 2)

wenn Partialdrücke in mmHg und

PCO2 = FCO2 (PB – 6,3),

(Gl. 3)

wenn sie in kPa angegeben sind. Kapnogramm. Ein Kapnogramm hat eine charakteristische Form (Abb. 8.7). Das Inspirationsgasgemisch enthält im Normalfall kein CO2. Mit Exspirationsbeginn steigt die Kurve an, erreicht dann ein Plateau und fällt mit Inspirationsbeginn wieder steil ab. Die Plateauphase kommt durch die Exhalation von Alveolargas zustande. Der endexspiratorische oder endtidale PCO2-Wert (PetCO2) entspricht dem mittleren alveolären PCO2. Wird kein Plateau erreicht, repräsentiert er den Wert der Alveolen, die sich zuletzt entleert haben, bevor die nächste Inspiration einsetzt. Wenn ein exspiratorisches Plateau vorhanden ist, ist der PetCO2 bei normalen Lungen- und Kreislaufverhältnissen im Mittel 3 – 5 mmHg (Bereich 1 – 10 mmHg) niedriger als der arterielle CO2-Partialdruck (PaCO2). Dann kann der PetCO2 als Schätzmaß des aktuellen PaCO2 dienen. Die Differenz zwischen PaCO2 und PetCO2 (P(a-et)CO2) nimmt zu, wenn das Atemsystem undicht ist (Leck in der Gasansaugleitung, undichter Endotrachealtubus usw.), die Atemfrequenz zu hoch wird (gilt vor allem für Seitenstromgeräte) und wenn es zu einer Änderung der physiologischen Ventilations-Perfusions-Verteilung in der Lunge kommt (5).


8

228


PaCO 2 PCO 2

α

PetCO 2(normal) PetCO 2 (Obstruktion)

Abb. 8.7 Kapnogramm bei normaler Ventilations-Perfusions-Beziehung und bei ausgeprägter obstruktiver Ventilationsstörung.

α

t Beginn Exspiration

Beginn Inspiration

Wichtig! Erhöhungen der Totraumventilation, des Atemwegswiderstands oder (weniger ausgeprägt) der venösen Beimischung sind wichtige pathophysiologische Ursachen für einen Anstieg der Differenz von PaCO2 und PetCO2. Demgegenüber kann P(a-et)CO2 kleiner werden, wenn das Atemzugvolumen, die alveoläre Ventilation oder das I : E-Verhältnis erhöht werden. Die Kapnometrie kann deshalb eine arterielle PCO2-Messung nicht ersetzen. Sie zeigt zwar an, ob ein Patient ventiliert ist, aber ob die Ventilation den metabolischen Bedürfnissen entspricht, kann nur bei normaler kardiopulmonaler Funktion, also bei nicht erhöhter P(a-et)CO2-Differenz, aus dem Kapnogramm geschlossen werden.

8

Monitoring der Beatmung. Ein Monitoring der Ventilatorfunktion ist ebenfalls gegeben. Bei kontrollierter Beatmung mit konstantem Atemminutenvolumen ist die Kapnometrie ein globaler Kreislaufmonitor, weil jede Ab- oder Zunahme der CO2-Produktion und des CO2-Transports (d. h. des Herzzeitvolumens) zu einer Ab- oder Zunahme von PetCO2 führt (16, 20). Ausgeprägte Hypovolämien, zu tiefe oder zu flache Sedierungsgrade können sich auf diese Weise auswirken. Eine kardiopulmonale Wiederbelebung gilt nur dann als effektiv, wenn mindestens PetCO2 > 25 mmHg bzw. FetCO2 > 2 % erreicht wird. Unentbehrlich ist die Kapnometrie für die Erkennung von Lungenembolien und der malignen Hyperthermie (16, 20). Die simultane Bestimmung von PaCO2 und P(a-et)CO2 liefert wertvolle Hinweise auf potenziell gefährliche Situationen, die durch eine plötzlich auftretende deutliche Zunahme von P(a-et)CO2 ohne ebenso schnell sich ändernde PaCO2Werte gekennzeichnet sind. Zu nennen sind: G Fehllagen (ösophageale, pharyngeale, endobronchiale Lokalisation) oder G Obstruktionen (Sekret, Abknickung u. a.) von Tubus oder Trachealkanüle, G Lungenarterienembolie (Thrombo-, Luft-, Fruchtwasserembolie), G Low-cardiac-Output mit pulmonaler Hypoperfusion, G Herzstillstand und kardiopulmonale Wiederbelebung. Bei beatmeten Intensivpatienten mit respiratorischer Insuffizenz kann die Kapnometrie nicht direkt zur Einstellung der Ventilation verwendet werden. Der Gradient P(a-et)CO2 ist hier in der Regel durch erhöhte Totraumventilation, das Vorhandensein von Lungenabschnitten mit erhöhten V/Q-Quotienten, vermehrte V/Q-Inhomogenitäten, erhöhte venöse Beimischung, Störungen der alveolären Entleerung in der Exspiration, das Beatmungsmuster, Veränderungen des HZV, Alter, Körpergewicht, Lagerung und

anderes in nicht vorhersagbarem Ausmaß erhöht. Erhöhte Werte, noch mehr aber eine ständige Zunahme des Gradienten weisen auf eine Verschlechterung des kardiopulmonalen Zustandes hin. Obstruktion. Atemwegsobstruktionen vergrößern P(a-et)CO2 erheblich und verändern in charakteristischer Weise die Form des Kapnogramms. Meistens steigt der PCO2 während der Exspiration kontinuierlich an, ohne dass sich ein Plateau ausbildet (Abb. 8.7). Ursache ist die inhomogene Entleerung von Alveolarbezirken. Je höher der exspiratorische Strömungswiderstand eines Lungenareals ist, desto größer ist dessen alveolärer PCO2 und desto später kann es sich entleeren. Hinweis für die Praxis: Exspiratorische Anstiege von > 3 mmHg/s oder ein deutlich den Normalwert von 100 – 110 überschreitender Winkel a zwischen aufsteigendem und „Plateau“-Schenkel des Kapnogramms während kontrollierter Beatmung sind für eine Obstruktion charakteristisch und gehen mit einem intrinsic PEEP einher (12). PetCO2 ist dann kein den gesamten Alveolarraum repräsentierender Wert, PaCO2 immer deutlich höher als PetCO2.

Temperaturmessung Wichtig! Die Erfassung der Körperkerntemperatur ist ein wesentlicher Bestandteil der Überwachung kritisch kranker Patienten. Die geeignete Körperstelle und adäquate Methode hängen von den jeweiligen Umständen ab. Messorte. Einigkeit besteht darüber, dass die Messung der Bluttemperatur in der A. pulmonalis mit dem Thermistor eines liegenden Pulmonalarterienkatheters am zuverlässigsten ist und die Kerntemperatur kontinuierlich wiedergibt. Diese Möglichkeit besteht jedoch nur bei einem Teil der Patienten. Andere Messorte sind der Nasopharynx, der äußere Gehörgang mit dem Trommelfell, der distale Ösophagus, das Rektum und die Harnblase. Die beiden Letzteren sind für viele klinische Zwecke gut geeignet, jedoch erfasst die im Rektum gemessene Temperatur schnelle Änderungen der Kerntemperatur nur mit deutlicher Verzögerung. Die Temperatur in der Harnblase wird durch den Urinflow modifiziert. Kontinuierliche und diskontinuierliche Messung. Liegt eine Indikation zur kontinuierlichen Temperaturregistrierung vor, werden konventionelle Temperaturmesssonden rektal, ösophageal oder nasopharyngeal, selten vesikal platziert.



Diese enthalten Thermoelemente, mit denen ein weiter Messbereich zwischen 20 und 46 C abgedeckt werden kann. Bei der Mehrzahl der Intensivpatienten genügt eine diskontinuierliche Messung der Temperatur. Früher wurden hierfür Quecksilberthermometer verwendet, die rektal, aber auch sublingual oder axillär appliziert wurden. Dabei ist zu bedenken, dass die axilläre Temperatur nur dann die Verhältnisse im Körperkern wiedergibt, wenn das Thermometer für längere Zeit (bis zu 30 min!) bei fest angedrücktem Oberarm in die Axilla eingelegt wird. Sublingual wird die Temperatur durch die Atemgasströmung beeinflusst, was auch im Nasopharynx eine Rolle spielen kann.

schen Arterienpulsregistrierung (Plethysmographie) zur kontinuierlichen nichtinvasiven Messung der O2-Sättigung des arteriellen Hämoglobins.

Hinweis für die Praxis: Für Einzelmessungen der Temperatur wird heute als Messort der Gehörgang und als Methode die Infrarotthermometrie bevorzugt (14). Diese misst kontaktfrei die Infrarotstrahlung des Trommelfells und des Gehörgangs, weswegen die Gefahr einer Trommelfellperforation wesentlich geringer als mit den früher verwendeten Thermosonden ist. Die Übereinstimmung der Infrarotmessung mit Werten in der A. pulmonalis ist für klinische Zwecke als ausreichend zu bezeichnen, falls die Thermometer genau nach Anweisung gehandhabt werden. Eine bessere Genauigkeit wird erzielt, wenn in kurzem Abstand (< 2 min) in beiden Ohren gemessen und ein Mittelwert gebildet wird. Da diese Methode nichtinvasiv, sauber, schnell und preiswert ist, hat sie in der Intensivmedizin bereits weite Verbreitung gefunden.

Temperaturmessung Die Erfassung der Körperkerntemperatur ist ein wesentlicher Bestandteil der Überwachung kritisch kranker Patienten. Die geeignete Körperstelle und adäquate Methode hängen von den jeweiligen Umständen ab.

Kernaussagen Monitor-EKG Das EKG-Monitoring dient in der Intensivmedizin zur Bestimmung der Herzfrequenz, der Erkennung von Rhythmusund AV-Überleitungsstörungen, der kontinuierlichen Überwachung von Myokardischämien und der Diagnostik eines Herzinfarkts. Nichtinvasiver Blutdruck Eine nichtinvasive, sphygmomanometrische Blutdruckmessung ist bei Intensivpatienten nur dann indiziert, wenn ein arterieller Zugang noch nicht oder nicht mehr vorhanden ist. Bei instabilen hämodynamischen Bedingungen ist auf jeden Fall eine kontinuierliche, invasive Messung erforderlich. Invasiver Blutdruck Die invasive (direkte oder intraarterielle) Blutdruckmessung ist das Standardverfahren für das Monitoring von Intensivpatienten, weil sie eine kontinuierliche Registrierung auch extremer Druckwerte erlaubt und selten mit Komplikationen einhergeht. Zentraler Venendruck Der zentrale Venendruck (ZVD) ist ein Basisparameter für die Beurteilung und therapeutische Steuerung von intravasalem Volumen und rechtsventrikulärer Funktion. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Füllungsdruck als transmuraler Druck zu verstehen ist und mit dem Füllungsvolumen in einer nichtlinearen Beziehung steht. Pulsoxymetrie Die Pulsoxymetrie ist eine Kombination von transkutaner spektrophotometrischer Messung der oxygenierten und reduzierten Hb-Anteile (Oxymetrie) mit einer photoelektri-

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Kapnometrie Die wichtigste Anwendung der Kapnometrie ist die Überwachung der Ventilation. Sie zeigt an, ob der Patient überhaupt beatmet ist. Ob die Ventilation den metabolischen Bedürfnissen angepasst ist, wird nur bei normaler kardiopulmonaler Funktion näherungsweise angezeigt, so dass bei beatmeten Intensivpatienten mit respiratorischer Insuffizenz die Kapnometrie nicht zur exakten Einstellung der Ventilation verwendet werden kann.

Literatur 1 ACC/AHA clinical competence statement on electrocardiography and ambulatory electrocardiography. A report of the ACC)AHA/ACP-ASIM Task Force on Clinical Competence (ACC/AHA Committee to Develop a Clinical Competence Statement on Electrocardiography and Ambulatory Electrocardiography). Circulation 2001; 104: 3169 – 3178 2 Bein B, Scholz J, Tonner PH. Hämodynamisches Monitoring: Standards und Fehlerquellen. Anästhesiol Intensivmed 2005; 46: 179 – 186 3 Bein B, Worthmann F, Tonner PH et al. Comparison of esophageal Doppler, pulse contour analysis, and real-time pulmonary artery thermodilution for the continuous measurement of cardiac output. J Cardiothorac Vasc Anesth 2004; 18: 185 – 189 4 Bennett D. Arterial pressure: a personal view. In: Pinsky MR, Payen D (eds.). Functional hemodynamic monitoring. Berlin: Springer 2004; pp. 89 – 97 5 Bhavani-Shankar K, Philip JH. Defining segments and phases of a time capnogram. Anesth Analg 2000; 91: 973 – 977 6 Cholley BP, Payen D. Noninvasive techniques for measurement of cardiac output. Curr Opin Crit Care 2005; 11: 424 – 429 7 Gravenstein JS, Jaffe MB, Paulus DA (eds.). Capnography: clinical aspects. Carbon dioxide over time and volume. Cambridge: Cambridge University Press 2004 8 Gunn SR, Pinsky MR. Implications of arterial pressure variation in patients in the intensive care unit. Curr Opin Crit Care 2001; 7: 212 – 2127 9 Inman KJ, Sibbald WJ, Rutledge FS, Speechley M, Martin CM, Clark BJ. Does implementing pulse oximetry in a critical care unit result in substantial arterial blood gas savings? Chest 1993; 104: 542 – 546 10 Jansen JRC, van den Berg PCM. Cardiac output by thermodilution and arterial pulse contour analysis. In: Pinsky MR, Payen D (eds.). Functional hemodynamic monitoring. Berlin: Springer 2004; pp. 135 – 152 11 Jardin F. Cyclic changes in arterial pressure during mechanical ventilation. Intensive Care Med 2004; 30: 1047 – 1050 12 Krauss B, Deykin A, Lam A, Ryoo JJ, Hampton DR, Schmitt PW, Falk JL. Capnogram shape in obstructive lung disease. Anesth Analg 2005; 100: 884 – 888 13 Langgartner J, Klebl F, Schölmerich J, Reng CM. Grenzen des elektronischen Monitorings – die Bedeutung klinischer Zeichen. Intensivmedizin 2003; 40: 319 – 323 14 Lenhardt R. Monitoring and thermal management. Best Practice Res Clin Anaesthesiol 2003; 17: 569 – 581 15 Leung JM, Voskanian A, Bellows WH, Pator D. Automated electrocardiograph ST segment trending monitors: accuracy in detecting myocardial ischemia. Anesth Analg 1998; 87: 4 – 10 16 Levine RL. End-tidal CO2: physiology in pursuit of clinical applications. Intensive Care Med 2000; 26: 1595 – 1597 17 Magder S. The use of central venous pressure in critically ill patients. In: Pinsky MR, Payen D (eds.). Functional hemodynamic monitoring. Berlin: Springer 2004; pp. 299 – 311 18 Michard F. Changes in arterial pressure during mechanical ventilation. Anesthesiology 2005; 103: 419 – 428 19 Moyle JTB: Pulse oximetry, 2nd ed. London: BMJ Books 2002 20 Pasch T: Kapnometrie und Kapnographie. In: List, WF, Metzler H, Pasch T (eds.). Monitoring in Anästhesie und Intensivmedizin, 2. Aufl. Berlin: Springer 1998; S. 332 – 361 21 Pedersen T, Møller AM, Pedersen BD. Pulse oximetry for perioperative monitoring: systematic review of randomized, controlled trials. Anesth Analg 2003; 96: 426 – 431 22 Perel A, Preisman S, Berkenstadt H. Arterial pressure variation during positive-pressure ventilation. In: Pinsky MR, Payen D (eds.). Functional hemodynamic monitoring. Berlin: Springer 2004; pp. 313 – 329 23 Peters J. Die invasive Messung arterieller, venöser und pulmonalvaskulärer Blutdrücke. In: List WF, Metzler H, Pasch T (eds.). Monitoring in Anästhesie und Intensivmedizin, 2. Aufl. Berlin: Springer 1998; S. 202 – 245


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24 Pinsky MR. Rationale for cardiovascular monitoring. Curr Opin Crit Care 2003; 9: 922 – 924 25 Rockmann F, Schölmerich J, Reng CM. Monitoring der Monitore. Intensivmedizin 2003; 40: 64 – 70 26 Smith T, Grounds RM, Rhodes A. Central venous pressure: uses and limitations. In: Pinsky MR, Payen D (eds.). Functional hemodynamic monitoring. Berlin: Springer 2004; pp. 99 – 110 27 Socit Française d’Anesthsie et de Ranimation. Cathterisme artriel et mesure invasive de la pression artrielle en anesthsie-ranimation chez l’adulte. Ann Fr Anesth Ranim 1995; 14: 444 – 453

28 The Technology Assessment Task Force of the Society of Critical Care Medicine. A model for technology assessment applied to pulse oximetry. Crit Care Med 1993; 21: 615 – 624 29 Van de Louw A, Cracco C, Cerf C et al. Accuracy of pulse oximetry in the intensive care unit. Intensive Care Med 2001; 27: 1606 – 1613 30 Weiss BM, Pasch T. Measurement of systemic arterial pressure. Curr Opin Anaesthesiol 1997; 10: 459 – 466 31 Wouters PF, Gehring H, Meyfroidt G et al. Accuracy of pulse oximeters: the European multi-center trial. Anesth Analg 2002; 94: S13 – 16

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8.4

Elektrokardiographie K. M. Heinroth, K. Werdan

Roter Faden Grundlagen Technik Normales EKG EKG-Auswertung Spezielle EKG-Techniken Elektrokardiographische Veränderungen durch Myokardischämie G EKG-Befunde beim Angina-pectoris-Anfall W G EKG-Diagnose des akuten Herzinfarktes: W ST-Strecken-Hebung als Schlüssel G Wie sicher sind die EKG-Zeichen des akuten W Herzinfarkts? G Fallen bei der EKG-Infarktdiagnostik W Elektrokardiographische Veränderungen nichtmyokardischämischer Ursache G P-Wellen-Veränderungen W G Störungen der AV-Überleitung W G Kammerhypertrophie W G Schenkelblockbilder W G Elektrolytveränderungen W G Perikarderkrankungen und Myokarditis W G W G W G W G W

Grundlagen G Technik W

Das Elektrokardiogramm (EKG) ermöglicht die Messung und Registrierung der elektrischen Potenzialveränderungen im Ablauf einer Herzaktion. Die elektrische Aktivität der Herzmuskulatur kann theoretisch an beliebiger Stelle im Körper und an der Körperoberfläche abgeleitet und auf einem Schnellkanalschreiber registriert werden. Zur Dokumentation des Oberflächen-EKG werden üblicherweise 12 Ableitungen (sog. Standardableitungen) herangezogen: 3 bipolare Extremitätenableitungen nach Einthoven, 3 unipolare Extremitätenableitungen nach Goldberger und 6 unipolare Brustwandableitungen nach Wilson (6).

Die Extremitätenableitungen nach Einthoven und Goldberger erfassen die Potenzialveränderungen während des Herzzyklus ausschließlich in der Frontalebene.

Unipolare Brustwandableitungen nach Wilson Mit Hilfe der Brustwandableitungen gelingt die Darstellung elektrischer Potenzialänderungen in der Horizontalebene. Die differente (oder Tast-)Elektrode wird an bestimmten Ableitungspunkten der Brustwand angelegt. Standard-Wilson-Ableitungen. Die Elektrodenplatzierung geschieht nach folgendem Schema: G V : 4. ICR rechts parasternal, 1 G V : 4. ICR links parasternal, 2 G V : zwischen V und V (5. Rippe), 3 2 4 G V : 5. ICR in der MCL links, 4 G V : ausgehend von V horizontal nach links hinten in 5 4 der vorderen Axillarlinie, G V : weiter horizontal V , V in der mittleren Axillarlinie. 6 4 5 Erweiterte Wilson-Ableitungen. Diese schließen folgende Elektrodenplatzierungen ein: G V : weiter horizontal V , V in der hinteren Axillarlinie, 7 5 6 G V : weiter horizontal V , V in der Skapularlinie, 8 6 7 G V : weiter horizontal V , V in der Paravertebrallinie, 9 7 8 G V 3R bis V9R: rechts spiegelbildlich zu den linkspräkordialen Wilson-Ableitungen. Hinweis für die Praxis: Für die Rechtsherzinfarktdiagnostik sind besonders V3R und V4R von Bedeutung.

Bipolare Brustwandableitungen nach Nehb G

G G

Bipolare Standardextremitätenableitungen nach Einthoven

Erste Elektrode: 2. Rippe parasternal rechts („rechter Arm“), zweite Elektrode: palpable Herzspitze („linkes Bein“), Dritte Elektrode: Höhe 2. Elektrode in hinterer Axillarlinie links („linker Arm“).

Daraus ergeben sich folgende Ableitungen: Ableitung Nehb dorsal (D): Ableitung I, G Ableitung Nehb anterior (A): Ableitung II, G Ableitung Nehb inferior (J): Ableitung III. G

Die Elektrodenstecker sind im Allgemeinen folgendermaßen gekennzeichnet: rechter Arm – rot; linker Arm – gelb; linkes Bein – grün; Erdung am rechten Bein – schwarz. Die Verbindung der proximal der Handgelenke bzw. oberhalb des Knöchels angelegten Elektroden geschieht nach folgendem Schema: G Ableitung I: rechter Arm (-) fi linker Arm (+), G Ableitung II: rechter Arm (-) fi linkes Bein (+), G Ableitung III: linker Arm (-) fi linkes Bein (+).

Unipolare Extremitätenableitungen nach Goldberger Die Goldberger-Ableitungen werden vergrößerte („augmented“) unipolare Extremitätenableitungen genannt: aVR (rechter Arm), aVL (linker Arm) und aVF (linker Fuß).

Hinweis für die Praxis: Nehb-Ableitungen liefern in der Regel nur einen geringen Informationszuwachs im Vergleich zum Standard-12-Kanal-EKG. Hilfreich sind sie in folgenden Situationen: G Bei klinischem Infarktverdacht und unauffälligem 12-Kanal-EKG kann Nehb-D ST-Strecken-Hebungen zeigen, die auf einen Hinterwandinfarkt hinweisen. G Bipolare präkordiale Ableitungen finden ihre Anwendung auch während kontinuierlicher Rhythmusüberwachung im Notarztwagen oder auf der Intensivstation und beim Langzeit-EKG.


8

232


[mV]

PWelle

Abb. 8.8 Terminologie der normalen EKG-Kurve. EAG – Elektroatriogramm; EVG – Elektroventrikulogramm (weitere Erläuterungen s. Text).

EVG = Kammerteil

EAG = Vorhofteil STPQQRSIntervall Komplex Strecke

T-Welle

U-Welle

R

(s) Q QRS-Komplex S ≤ 0,10"

≤ 0,10" PQ-Dauer 0,12"- 0,20" frequenzabhängig

QT-Dauer frequenzabhängig

G Normales EKG W

Das (Oberflächen-)EKG (Abb. 8.8) setzt sich zusammen aus: G einem Vorhofteil (Elektroatriogramm, Erregungsausbreitung und -rückbildung in den Vorhöfen), G der atrioventrikulären Überleitung, G einem Kammerteil (Elektroventrikulogramm, Erregungsausbreitung und -rückbildung in den Kammern).

Q-Zacke. Dies ist die erste negative Ausrichtung des Kammerkomplexes. Die normale Q-Zacke in den Extremitätenableitungen dauert nicht länger als 0,03 s und hat nicht mehr als 14 der Amplitude des nachfolgenden R. In V1–V3 sind normalerweise keine Q-Zacken nachweisbar; ein QSKomplex in V1 kann vorkommen. R-Zacke. Sie ist präkordial am kleinsten in V1 (rS). Ihre Amplitude nimmt in der Regel bis V5 zu, bei V6 wieder ab (große interindividuelle Variabilität).

P-Welle Die P-Welle ist Ausdruck der vom Sinusknoten stammenden Erregungsausbreitung in den Vorhöfen. Ihr erster Anteil wird vorwiegend vom rechten Vorhof, ihr zweiter vom linken Vorhof gebildet. Die P-Welle ist gewöhnlich in allen Ableitungen positiv (bis 0,2 mV), außer in III, V1 und den rechtspräkordialen Ableitungen (V3R–V5R). Die Ta-Welle (Vorhofrepolarisation) ist im OberflächenEKG nicht erkennbar, da sie vom QRS-Komplex überdeckt wird.

PQ-Intervall

8

Das PQ-Intervall entspricht dem Intervall vom Beginn der Vorhoferregung bis zum Beginn der Kammererregung.

QRS-Komplex Der QRS-Komplex als Ausdruck der Kammerdepolarisation zeigt je nach Ableitungsachse vielfache physiologische Variationen.

S-Zacke. Sie gibt die terminale Depolarisation der Ventrikel wieder. Große S-Zacken (bis 2,0 mV) werden normalerweise in V1–V3, kleine S-Zacken in I, aVL und V6 gefunden. Dauer des QRS-Komplexes. Die mittlere Dauer beträgt 0,08 s. Eine Verbreiterung auf mehr als 0,10 s ist pathologisch und zeigt eine verzögerte intraventrikuläre Erregungsausbreitung an. Bei verbreitertem QRS-Komplex ist der obere Umschlagspunkt (OUP) von Bedeutung. Er gibt den endgültigen Umschlag der Aufwärts- in eine Abwärtsbewegung an und wird gemessen als Zeit vom Beginn des QRS-Komplexes bis zur Spitze von R (bzw. R‘, r‘). Durch Bestimmung des Beginns dieser endgültigen Negativitätsbewegung in V1 (Grenzwert: 0,03 s) bzw. in V5 oder V6 (Grenzwert 0,055 s) kann eine verlangsamte oder ungleichmäßige Erregungsausbreitung im rechten oder linken Ventrikel erkannt werden. Knotungen (auch: Kerbungen, Splitterungen) des QRSKomplexes sind bei normaler QRS-Dauer im Bereich der R/S-Übergangszone sowie in V1 meist ohne Krankheitswert. QRS-Amplitude. Die QRS-Amplitude der einzelnen Extremitätenableitungen ist vom Lagetyp abhängig. Als QRSNiedervoltage wird eine maximale QRS-Amplitude von


8.4 Elektrokardiographie

< 0,5 mV im Extremitäten-EKG und < 1,0 mV im Brustwand-EKG bezeichnet. Von einer peripheren Niedervoltage wird gesprochen, wenn die Ausschläge hauptsächlich in den Extremitätenableitungen und weniger in den Brustwandableitungen verkleinert sind. Die Summe der S-Amplitude in V1 und der R-Amplitude in V5 oder V6 (linksventrikulärer Sokolow-Lyon-Index) liegt normalerweise unter 3,5 mV; ein höherer Wert spricht für eine Linksherzhypertrophie. Wenn die Summe aus R in V1 und S in V5 den Wert 1,05 mV übersteigt (rechtsventrikulärer Sokolow-Lyon-Index), weist dies auf eine Rechtsherzhypertrophie hin. Hiervon unabhängig findet sich eine präkordiale Hochspannung bei Kindern, Jugendlichen, asthenischen und abgemagerten Personen.

233

Tabelle 8.3 Bestimmung des Lagetyps anhand der relativen Höhe der R-Zacken R-Zacke in Ableitung

Lagetyp

III > II > I und SII > RII

überdrehter Rechtstyp (immer pathologisch)

III > II > I und SII < RII

Rechtstyp (im Erwachsenenalter meistens pathologisch)

II > III > I

Steiltyp

II > I > III

Indifferenztyp

I > II > III und SII < RII

Linkstyp

I > II > III und SII >RII

überdrehter Linkstyp (immer pathologisch)

ST-Strecke Die ST-Strecke gibt physiologischerweise eine Persistenz der vollständigen Kammerdepolarisation wieder. Die STStrecke verläuft in den Extremitäten- und linkspräkordialen Ableitungen isoelektrisch. In den rechtspräkordialen Ableitungen ist sie leicht konvexbogig angehoben. Aszendierende ST-Strecken-Senkungen, häufig zusammen mit flachen T-Wellen, werden bei Sinustachykardie und Sympathikotonus gefunden. Die ST-Strecken-Hebungen bei „Vagotonie-EKG“ gehen aus der S-Zacke ab.

T-Welle Die T-Welle spiegelt die Repolarisation der beiden Ventrikel wider, ihre Dauer wird im Rahmen der QT-Dauer bewertet. Die T-Welle läuft normalerweise konkordant zum QRS-Komplex (außer in III), in V1 kann sie isoelektrisch oder negativ sein, in aVR findet sich keine T-Wellenpositivität. Bis zum 25. Lebensjahr (bei Frauen evtl. bis zum 35. Lebensjahr) kann die T-Welle in V1 und V2 negativ bleiben.

QT-Dauer Die QT-Dauer umfasst die Phase vom Anfang der Kammerdepolarisation (Beginn der Q-Zacke) bis zu ihrem Ende (Ende der T-Welle), sie entspricht der elektrischen Kammersystole. Die QT-Dauer kann entsprechend einem Nomogramm in Prozent als relative QT-Zeit (Normwert: 80 – 120 %) oder als korrigierte QT-Dauer (QTc) nach der Bazett-Formel angegeben werden:

QTc =

QTc =

QT [s] RR-Intervall [s] yxxxxx

unkorr. QT [s] Dauer des RR-Intervalls [s]

(Gl. 4)

Hypokaliämie nachweisbar. Biphasische und negative U-Wellen werden bei Links- und Rechtsherzhypertrophie sowie im Zusammenhang mit Ischämiereaktionen beschrieben.

Lagetypen Der durch die Depolarisation der Kammer entstehende Maximalvektor in der Frontalebene bestimmt im Wesentlichen den Lagetyp, der sich in vereinfachter Form anhand der relativen Höhe der R-Zacken in den Ableitungen I, II und III gemäß den Angaben in Tab. 8.3 bestimmen lässt. Hinweis für die Praxis: Sicher pathologisch sind überdrehter Rechtstyp (Verdacht auf linksposterioren Hemiblock) und überdrehter Linkstyp (Verdacht auf linksanterioren Hemiblock). Zusätzlich zu den genannten Lagetypen wird auch der Sagittaltyp beschrieben, mit nur minimalen Ausschlägen in den Extremitätenableitungen als SISIISIII- oder SIQIII-Typ. Der Sagittaltyp ist oft bei Patienten mit Emphysem, chronischem Cor pulmonale oder bei Lungenembolie festzustellen. Einfluss von Alter und Habitus. Aufgrund der Massenverhältnisse der beiden Ventrikel zueinander besteht im Neugeborenenalter zunächst ein Rechtstyp, der sich im Säuglingsalter zu einem Steil- oder Indifferenztyp, in der Kindheit und schließlich im Erwachsenenalter bis zum Linkstyp wandelt. Letzterer ist bei 40-Jährigen die Regel. Bei asthenischem Habitus, Magerkeit und Emphysem liegt wegen des Zwerchfelltiefstandes häufig ein Rechts- oder Steiltyp vor. Dagegen ist bei pyknischem Habitus, Adipositas, Aszites und auch bei Gravidität häufiger ein Linkstyp anzutreffen.

Obere Norm: Frauen: 0,44 s, Männer: 0,39 s.

Besonderheiten des EKG: Kinder, Hochleistungssportler, Herztransplantierte, Situs inversus

U-Welle

Kinder. Beim kindlichen EKG, das oft starken neurovegetativen Auswirkungen unterliegt, können T-Abflachungen, ST-Strecken-Senkungen, gekerbte rSR-Komplexe in V1 und Erregungsrückbildungsstörungen (z. B. junktionaler Rhythmus) beobachtet werden. Ein kindliches EKG sollte nur mit großer Vorsicht als pathologisch eingestuft werden (2).

Die U-Welle ist eine der T-Welle folgende, flach abgerundete Erhebung, deren Abgrenzung zur T-Welle schwierig sein kann. Positive U-Wellen oder TU-Verschmelzungswellen (biphasische Wellen mit T-Abflachung) sind häufig bei


8

234


Hochleistungssportler. Im EKG von Hochleistungssportlern wird häufig eine ausgeprägte Sinusbradykardie gefunden. Ausdauersportler zeigen häufiger einen inkompletten Rechtsschenkelblock, der sich nach Beendigung des Leistungssports zurückbilden kann; in wenigen Prozenten findet sich ein AV-Block I. Grades und selten auch ein AVBlock II. Grades Typ Wenckebach. Nach Herztransplantation. Ein neu aufgetretener kompletter oder inkompletter Rechtsschenkelblock, eine Verkürzung des QT-Intervalles, eine Linksverschiebung der QRSAchse und eine Abnahme der präkordialen QRS-Amplitude werden beobachtet. Diese Veränderungen scheinen nicht durch die „neue“ anatomische Position des Herzens nach Transplantation bedingt zu sein. Faktoren wie mechanische oder thermische Schädigungen des Transplantates und der Altersunterschied von Spender und Empfänger spielen dabei offensichtlich eine Rolle (11). Da bei der Transplantation meist die posterioren Anteile der Vorhöfe einschließlich der Einflussbahn der oberen und unteren Hohlvene sowie der Pulmonalvenen des Empfängerherzens nicht entfernt werden, bleibt auch der Sinusknoten des Empfängerherzens erhalten. Aus diesem Grunde können zwei P-Wellen mit voneinander unabhängiger Aktivität erkannt werden, wobei der Sinusknoten des Spenderherzens als Schrittmacherzentrum fungiert. Situs inversus cordis. Hier zeigt das EKG negative Ausschläge in I und aVL. In den üblichen Brustwandableitungen wird QRS nach links hin abnehmend sehr klein; die Kurvenbilder in V3R–V6R sehen aus wie sonst in V3–V6. G EKG-Auswertung W

Die Auswertung erfolgt im Wesentlichen nach folgenden Gesichtspunkten: G Lagetyp, G Rhythmus (Sinusrhythmus, Nichtsinusrhythmus [z. B. Vorhofflimmern], Schrittmacher-EKG), G Frequenz (normofrequent: 60 – 100/min, Tachykardie, Bradykardie, unter Betablockermedikation: Bradykardie bis 50/min in der Regel therapeutisch erwünscht), G Dauer von P, PQ, QRS, QT, G Anomalien des QRS-Komplexes und der QRS-Amplitude, G Rhythmusstörungen, G Störungen der Vorhofleitung (P > 0,1 s, Formveränderungen der P-Welle),

G

G

G

G

Störungen der atrioventrikulären Überleitung (PQ > 0,20 oder < 0,12 s), Störungen der intraventrikulären Erregungsausbreitung (QRS > 0,10 s), Störungen der intraventrikulären Erregungspersistenz (ST-T-Veränderungen), Störungen der Erregungsrückbildung (Abweichungen der relativen QT-Zeit oder der QTc-Dauer).

G Spezielle EKG-Techniken W

Der Intensivmediziner darf sich mit dem „einfachen“ EKG nicht begnügen. Nicht nur der kardiologische, sondern auch der Intensivpatient profitiert von speziellen EKGTechniken.

Computer-EKG Die in die EKG-Geräte eingebauten Datenerfassungs- und Analyseprogramme sind in der Lage, zahlreiche EKG-Diagnosen (Reizleitungsstörungen, Ventrikelhypertrophie, Herzinfarkt) recht präzise zu formulieren: So erkennt z. B. ein gängiges Programm einen Vorderwandinfarkt in 77 % und einen Hinterwandinfarkt in 59 % der Fälle, während erfahrene Kardiologen im Vergleich dazu 85 bzw. 72 % dieser Infarkte identifizieren (13). Hinweis für die Praxis: Aufgrund der hohen Sensitivität der Programme für normorhythmische EKGs stellt die ComputerEKG-Diagnostik ein sinnvolles und brauchbares Ausleseverfahren für Normal-EKGs dar, mit einer deutlichen Reduktion der im Routinebetrieb vom ärztlichen Personal manuell auszuwertenden EKGs. Es erscheint jedoch empfehlenswert, die vom Computer als pathologisch beschriebenen EKGs nochmals vom erfahrenen Befunder kontrollieren zu lassen. Durch Einbeziehung neuronaler Netzwerke in die Computerprogramme kann die Sicherheit der Diagnose „akuter Herzinfarkt“ noch weiter gesteigert werden (3). Schließlich lässt sich durch Integration von Thrombolysedatenbanken in das Computer-EKG sogar der wahrscheinliche individuelle Nutzen einer intravenösen Thrombolyse in Abhängigkeit von Klinik und EKG des betreffenden Patienten mit Hilfe des Computer-EKG-Programms ermitteln (8).

V1

8

1s

Abb. 8.9 Ösophagus-EKG mit Dokumentation von in den Brustwandableitungen V1 und V2 nicht eindeutig erkennbaren, mit der T-Welle verschmolzenen P-Wellen (durch Linien markiert).

V2

Ösophagussonde



235

Ösophagus-EKG

Normalbefund Über eine – zumeist über die Nase – in den Ösophagus eingeführte Elektrodensonde erhält man die Möglichkeit, Potenziale der Vorhöfe abzuleiten. Die Qualität der Vorhofableitungen ergibt sich aus der richtigen Lokalisation der Elektrodensonde in Vorhofnähe, die durch EKG-Registrierung beim Rückzug aus dem Magen bestimmt wird. In den Oberflächenableitungen nicht darstellbare Vorhoferregungen können mit dieser Methode erfasst werden (Abb. 8.9) und zur Differenzialdiagnose von Herzrhythmusstörungen (z. B. AV-Knoten-Reentry-Tachykardien, Vorhofflattern mit 2 : 1-Überleitung) beitragen.

RR-Histogramm von 09:22 bis 09:20 Mittlere HR = 79.3 bpm Mittleres RR = 757 ms SD = 137,53 ms

Spätpotenzialregistrierung Mittels eines von der Körperoberfläche registrierten hoch verstärkten EKGs können niedrigamplitudige, hochfrequente Signale am Ende des QRS-Komplexes und in der frühen ST-Strecke nachgewiesen werden. Die Amplitude dieser Spätpotenziale ist sehr gering, so dass sie nur bei besonders hoher Verstärkung und speziellen Methoden zur Rauschunterdrückung erfassbar sind (10). Trotz dieser Komplexität hat sich diese Methode bereits in der kardiologischen Diagnostik und auch bei Intensivpatienten bewährt.

0

500

1000

1500

2000 ms

Patient mit septischem MODS RR-Histogramm von 09:05 bis 09:03 Mittlere HR = 84.9 bpm Mittleres RR = 707 ms SD = 51,03 ms

Mögliche Indikationen sind: G Risikostratifizierung nach abgelaufenem Herzinfarkt, G Risikostratifizierung von Patienten mit nicht anhaltenden Kammertachykardien, G Risikoabschätzung für den plötzlichen Herztod bei eingeschränkter linksventrikulärer Pumpfunktion, G unklare Synkope, G Nachweis einer Abstoßungsreaktion nach Herztransplantation.

Herzfrequenzvariabilität Die Herzfrequenzvariabilität steht in enger Beziehung zur sympathovagalen Innervation des Herzens. Eine Verminderung der Herzfrequenzvariabilität kann als Ausdruck einer autonomen Dysfunktion des Herzens mit ungünstiger Prognose gedeutet werden sowohl bei kardiologischen als auch bei Intensivpatienten. Wichtig! Nach überstandenem Herzinfarkt spricht eine Einschränkung der Herzfrequenzvariabilität für ein erhöhtes kardiales und vor allem arrhythmogenes Sterblichkeitsrisiko. Aber auch bei Patienten mit Multiorgandysfunktionssyndrom (MODS) septischer und nichtseptischer Genese findet sich diese Form der autonomen Dysfunktion (Abb. 8.10); die Einschränkung der Herzfrequenzvariabilität korreliert bei Sepsispatienten mit dem Schweregrad der Erkrankung; bei kritisch Kranken zeigt ihr Vorliegen eine mehrfach erhöhte Sterblichkeit an (5). Grundlage der Bestimmung der Herzfrequenzvariabilität ist eine ausreichend hoch auflösende Messung der RRIntervalle mittels Langzeitspeicher-EKG. Die Registrierung über mehrere Stunden (üblicherweise 24 h) ist dabei einer Aufzeichnung über mehrere Minuten eindeutig vorzuziehen.

0

500

1000

1500

2000 ms

HR = Herzfrequenz (bpm: beats per minute) RR = Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sinusschlägen (ms) SD = Standardabweichung aller über 24 Stunden gemittelten RR-Intervalle (ms) Abb. 8.10 Einschränkung der Herzfrequenzvariabilität bei septischem Multiorgandysfunktionssyndrom (MODS). Die Herzfrequenzvariabilität wurde mittels 24-Stunden-Holter-Monitoring bei einem Gesunden und einem Patienten mit septischem Multiorgandysfunktionssyndrom aufgezeichnet. Das Frequenzspektrum des Gesunden ist als Ausdruck einer erhaltenen zirkadianen Rhythmik mehrgipflig und umfasst einen breiten Frequenzbereich. Im Gegensatz dazu ist das Frequenzspektrum des Patienten mit septischem MODS schmal und eingipflig, die Frequenzvariabilität ist deutlich reduziert (in Anlehnung an [5]).


8

236


Elektrokardiographische Veränderungen durch Myokardischämie G EKG-Befunde beim Angina-pectoris-Anfall W

Im Gegensatz zum akuten Herzinfarkt verläuft der unkomplizierte Angina-pectoris-Anfall meistens ohne EKG-Veränderungen, der Anfall kann aber auch von 0,1 – 0,5 mV

(1 – 5 mm) tiefen, isoelektrischen oder deszendierenden ST-Strecken-Senkungen begleitet sein (Abb. 8.11). Nur selten zeigen sich bei nitropositiven Angina-pectoris-Schmerzen reversible ST-Strecken-Hebungen, die häufig als Äquivalent einer vasospastischen Angina (PrinzmetalAngina) angesehen werden (Abb. 8.12) und dann Anlass zur Verwechslung mit einem Infarkt-EKG bieten können.

I

V1

I

V1

mV II

V2

II

V2

III

V3

αVR

V4

αVR

V4

αVL

V5

αVL

V5

αVF

V6

αVF

V6

Angina-pectoris-Anfall RR 230/120 mmHg

V1

16.13

16.43

1 sec

Ebrantil i.v.

16.45

III

Abb. 8.11 EKG-Veränderungen bei einem Angina-pectoris-Anfall im Rahmen einer hypertonen Krise. Während des Angina-pectorisAnfalls finden sich in den Brustwandableitungen V3–V6 sowie in I und aVL bis 0,4 mV tiefe isoelektrische bis deszendierende ST-Strecken-Senkungen, welche nach Blutdrucksenkung und Abklingen der Angina pectoris vollständig reversibel sind.

V3

nach Angina-pectoris-Anfall RR 170/100 mmHg

16.45

16.48

16.49

16.51

V2

V3

V4

V5

8 V6

Complex: 10mm/mV

25mm/s

Abb. 8.12 ST-Strecken-Hebungen im Sinne einer Prinzmetal-Angina während einer Langzeit-EKG-Registrierung. Bei vorbestehender T-Negativierung kommt es anlässlich eines Angina-pectoris-Anfalls innerhalb weniger Minuten zu bis 1,0 mV hohen ST-Strecken-Hebungen in V1–V4, die ebenfalls innerhalb weniger Minuten unter antianginöser Behandlung vollständig reversibel sind.



Hinweis für die Praxis: Im Gegensatz zu den ST-StreckenHebungen bei Infarkt sind die ST-Strecken-Hebungen und -senkungen der nichtinfarktbedingten akuten Koronarischämie unter adäquater antianginöser Medikation innerhalb weniger Minuten reversibel (Abb. 8.11 u. 8.12).

237

Akutstadium Sekunden Minuten

G EKG-Diagnose des akuten Herzinfarktes (STEMI): W

Stunden

Beim akuten Koronarsyndrom zeigt nur der ST-StreckenElevations-Myokardinfarkt (STEMI), bisher als „Herzinfarkt“ bezeichnet, im EKG diagnoseweisende Veränderungen, wohingegen die instabile Angina pectoris und der Non-ST-Strecken-Elevations-Myokardinfarkt (NSTEMI) nur uncharakteristische oder keine EKG-Veränderungen aufweisen (ca. 33 % ST-Strecken-Senkungen, ca. 50 % T-Wellen-Inversion, ca. 25 % keine EKG-Veränderungen).

Zwischenstadium Tage Wochen Chronisches Stadium

G ST-Strecken-Hebung als Schlüssel (STEMI) W

Der intubierte und analgosedierte Intensivpatient kann den Infarktschmerz nicht adäquat artikulieren. Umso wichtiger ist demzufolge die präzise EKG-Infarktdiagnose anhand des komplett registrierten 12-Kanal-EKG (Tab. 8.4, Abb. 8.13–8.15). Erstickungs-T und ST-Strecken-Hebungen. Bereits 30 – 120 s nach Verschluss einer Koronararterie finden sich neben dem Infarktschmerz auch erste EKG-Veränderungen. Dabei springen weniger die nur sehr flüchtigen (Sekunden bis wenige Minuten) initialen T-Wellen-Überhöhungen („Er-

50mm/s 1 mV

Monate Aneurysma

Abb. 8.13 EKG-Infarktstadien (STEMI) (Erläuterung einschließlich „Spiegelbild“ s. Text.). Die Persistenz der ST-Hebung nach mehreren Wochen deutet auf die Ausbildung eines Infarktaneurysmas hin.

I

aVR

V1

V4

II

aVL

V2

V5

III

aVF

V3

V6

Abb. 8.14 Akuter Posterolateralinfarkt eines 45-jährigen Patienten. Die „Lehrbuch“-artigen Infarkt-ST-Strecken-Hebungen finden sich in V6, während in den Ableitungen II, III und aVF die sehr hohen ST-Strecken-Hebungen mit dem QRS-Komplex und der T-Welle verschmelzen. In den Vorderwandableitungen I, aVL, V1 und V2 finden sich „spiegelbildliche“ STStrecken-Senkungen (s. Text).

Z.W. 30.10.40 I 0,5 s

1 mV II

III

15.12.

=

10 45

1145

= 12 20

= 19 00

„Spiegelbild“

Tage

16.12.

20.12.

Abb. 8.15 Zeitlicher Verlauf der EKG-Veränderungen des Posterolateralinfarktes (STEMI) in Abb. 8.14. Aufgetragen sind die EKG-Veränderungen in den Ableitungen I, II und III, beginnend 4 h nach Einsetzen der Schmerzen bis ca. 4 Wochen danach. Am Tage des Infarkts wurde zwischen 10.45 Uhr und 11.45 Uhr eine systemische Lysetherapie durchgeführt.

11.1.

18 00

syst. Lyse Angina-pectoris-Anfall seit 7 00


8

238


Tabelle 8.4 G

EKG-Diagnose des akuten Herzinfarkts (STEMI)

ST-Hebungen in mindestens 2 der 12 Standardableitungen: ‡ 0,1 mV (1 mm) in Extremitätenableitungen, ‡ 0,2 mV (2 mm) in benachbarten Brustwandableitungen

oder G

Schenkelblockbild, das die ST-Strecken-Analyse erschwert bzw. unmöglich macht, zusammen mit dem klinischen Infarktverdacht

stickungs-T“) ins Auge, sondern vor allem die zumindest einige Stunden anhaltenden ST-Strecken-Hebungen in den „Infarktableitungen“. Die ST-Strecken-Hebung des akuten Herzinfarkts geht in typischer Weise von dem absteigenden Schenkel der R-Zacke aus (Abb. 8.13–8.15). Infarktlokalisation. Mit einer der üblichen Einteilungen können unterschieden werden: G Hinterwandinfarkte (ST-Strecken-Hebungen in den Ableitungen II, III, aVF), G Posterolateralinfarkte (Ableitungen II, III, aVF, V , V ) 5 6 (Abb. 8.14) und G Vorderwandinfarkte (V –V , I, aVL). 1 6 Kleinere Vorderwandinfarkte können unterteilt werden in: G Anteroseptalinfarkte (V –V ) und 1 3 G Anterolateralinfarkte (V –V ). 4 6 Hinweis für die Praxis: Zur Sicherung der Infarktdiagnose (STEMI) werden ST-Hebungen in mindestens 2 der 12 Standardableitungen gefordert (Tab. 8.4); diese sollten – in Relation zur Höhe der R-Zacken – in den Extremitätenableitungen ‡ 0,1 mV (‡ 1 mm) und in den Brustwandableitungen ‡ 0,2 mV (‡ 2 mm) betragen (3). Die amerikanischen kardiologischen Gesellschaften geben sich allerdings bei der Infarktdiagnostik ableitungsunabhängig mit einer ST-Strecken-Hebung > 0,1 mV zufrieden (7). ST-Strecken-Senkungen. Beim akuten Herzinfarkt können sich jedoch nicht nur Hebungen, sondern auch Senkungen der ST-Strecke finden: Infarktpatienten mit ausgeprägten ST-Strecken-Senkungen im Infarktbereich anstelle von STStrecken-Hebungen sind aber selten; sie scheinen geringere Myokardnekrosen und dennoch eine ungünstigere Prognose zu haben, mit einem nur geringen Ansprechen auf eine Thrombolyse. Diese Infarktpatienten sind älter; es handelt sich dabei häufig um einen Reinfarkt (4).

8

Q-Zacken. Finden sich bereits deutliche Q-Zacken in den „Infarktableitungen“, so muss entweder von einem mindestens etwa 6 Stunden alten Herzinfarkt ausgegangen werden (Abb. 8.15) oder von einem Reinfarkt. Es kann aber auch sein, dass ein Angina-pectoris-Anfall vorliegt und die Q-Zacken und ST-Hebungen auf einen früher durchgemachten Herzinfarkt mit Aneurysmabildung hinweisen. „Spiegelbild“. Die EKG-Veränderungen in den ersten Stunden eines frischen Posterolateralinfarkts (Abb. 8.14) beschreibt die Abbildung 8.15: Der Posterolateralinfarkt manifestiert sich im zeitlichen Ablauf in den gezeigten Ableitungen II und III mit ST-Strecken-Hebungen, Q-Zacken und T-Negativierungen; spiegelbildlich zu den Hebungen in II und III zeigt sich in Ableitung I eine ausgeprägte ST-

Strecken-Senkung (Abb. 8.14 u. 8.15). Dieses „Spiegelbild“ – ST-Strecken-Senkungen im Falle eines Hinterwand-/Posterolateralinfarkts in den die Vorderwand repräsentierenden Ableitungen und umgekehrt – wird vektoriell als Verletzungsstrom weg vom gesunden Myokard hin zum Infarkt gedeutet. Dennoch scheint das nicht immer vorhandene „Spiegelbild“ mehr zu sein als nur ein Zeichen des gerichteten Verletzungsstromes: Der Nachweis einer anterioren ST-Strecken-Senkung bei Hinterwandinfarkt spricht für einen größeren ischämiegefährdeten Myokardanteil mit höherem Nutzen der i. v. Thrombolyse (1) und der perkutanen Koronarintervention (PCI). Nichttransmuraler Infarkt. Bilden sich die akuten ST-Strecken-Hebungen zurück und treten T-Negativierungen ohne Q-Zacken auf, so kann von einem nichttransmuralen (NonQ-Wave) Infarkt ausgegangen werden. Dieser ist in der Regel von geringerem initialem Schädigungsgrad hinsichtlich der Einschränkung der Pumpfunktion, es muss jedoch mit einer hohen Reinfarktrate gerechnet werden. Rechtsherzinfarkte. Rechtsherzinfarkte treten bei 50 % aller Hinterwandinfarkte und bei 15 % aller Herzinfarkte auf. Sie geben sich als ST-Strecken-Hebungen in den Ableitungen V3R–V6R, V7 und V8 zu erkennen. Insbesondere eine ST-Strecken-Hebung in V4R scheint auf eine rechtsventrikuläre systolische Dysfunktion hinzuweisen (14).

G Wie sicher sind die EKG-Zeichen W

des akuten Herzinfarkts? Klinisch stumme Herzinfarkte – vor allem bei Diabetikern – sind bekannt. Aber auch das EKG zeigt nur bei 43 % aller Infarktpatienten komplette und bei weiteren 21 % inkomplette Infarktkriterien, während sie bei 36 % der Patienten komplett fehlen (NSTEMI) (12). Die Spezifität des EKG beim akuten Herzinfarkt wird mit 91 % und die Sensitivität mit 46 % angegeben (7); der negativ prädiktive Wert eines normalen EKG zum Ausschluss eines akuten Herzinfarkts liegt in den ersten 12 h bei 93 % (9). Hinweis für die Praxis: G Bei jedem Hinterwandinfarkt (STEMI) sollten die Ableitungen V3R und V4R zusätzlich registriert und dokumentiert werden, um einen begleitenden Rechtsherzinfarkt – bei 50 % (!) – mit therapeutischen Konsequenzen nicht zu übersehen. G Bei jedem klinischen Infarktverdacht ohne charakteristische EKG-Veränderungen in den 12 Standardableitungen empfiehlt es sich, die Ableitungen V3R, V4R, V7 und V8 sowie Nehb-D zusätzlich zu registrieren und zu dokumentieren. G Fallen bei der EKG-Infarktdiagnostik (STEMI) W

Einige Herzerkrankungen bzw. vorbestehende EKG-Veränderungen können die EKG-Infarktdiagnostik erschweren oder infarktähnliche EKG-Befunde hervorrufen: G Peri(myo)karditis, G vorbestehender Herzinfarkt, ggf. mit Aneurysmabildung, G Linksschenkelblock, G gelegentlich Rechtsschenkelblock, G Schrittmacher-EKG, G Lungenembolie,



I

V1

V4

II

V2

V5

III

V3

V6

26.5 7 00 F2a – Intensiv

I

V4

II

V5

III

V6

239

Abb. 8.16 EKG bei Perikarditis. Der Patient kam wegen akut aufgetretener linksseitiger Thoraxschmerzen in die Notaufnahme. Im EKG zeigten sich sowohl im Vorder- als auch im Hinterwandbereich wechselnd ausgeprägte, von der S-Zacke ausgehende STStrecken-Hebungen (vgl. dazu die ST-Strecken-Hebungen bei Herzinfarkt – Abb. 8.13–8.15 –, die ihren Ausgang von der R-Zacke nehmen). Bei der Herzkatheteruntersuchung konnte ein akuter Herzinfarkt ausgeschlossen werden; die Koronarien zeigten keine Stenosen. 2 Tage später war das EKG unauffällig.

1405 F6b – massivste Thoraxschmerzen

G G

G

Myokardhypertrophie, Q-Zacken bei hypertrophisch-obstruktiver Kardiomyopathie, WPW-Syndrom.

Peri(myo)karditis. Sie kann nicht nur zu schweren, akut einsetzenden und über Stunden bis Tage anhaltenden retrosternalen Schmerzen führen, sondern auch zu ausgeprägten ST-Strecken-Hebungen: Auch wenn die ST-Strecken-Hebungen des Herzinfarkts in typischer Weise vom absteigenden Schenkel der R-Zacke ausgehen und die der Perimyokarditis von der S-Zacke, so können durchaus differenzialdiagnostische Schwierigkeiten entstehen (Abb. 8.16). Eine Unterscheidung zum Herzinfarkt wird dadurch möglich, dass Patienten mit Peri(myo)karditis jünger sind und ihre EKG-Veränderungen häufig sowohl in der Hinterwand- als auch der Vorderwandregion zu finden sind (Abb. 8.16), während der Herzinfarkt entweder die Vorderwand oder die Hinterwand-/Posterolateralregion betrifft (Abb. 8.14). Wichtig! Da im Falle der Peri(myo)karditis eine systemische Lysetherapie nicht nur ohne therapeutische Wirkung, sondern auch potenziell gefährlich ist (Ausbildung eines hämorrhagischen Perikardergusses), ist diese Differenzialdiagnose des akuten Herzinfarktes besonders wichtig. Angina pectoris und alter Infarkt. Wie oben erwähnt, kann die Differenzialdiagnose zwischen Angina pectoris und einem erneuten Myokardinfarkt (STEMI) bei Patienten mit bereits früher durchgemachtem Infarkt im EKG sehr schwierig sein. Dies kann zu Fehleinschätzungen bei der Entscheidung zur systemischen Lysetherapie oder PCI führen.

Schenkelblockbilder. Sowohl ein Links- als auch ein Rechtsschenkelblock führen nicht nur zur Störung der Erregungsausbreitung (QRS-Verbreiterung und -Verformung), sondern auch der Erregungsrückbildung mit zum Teil infarktähnlichen ST-Strecken-Hebungen. Im Falle des Linksschenkelblocks ist damit – ohne Vorliegen eines VorEKG – die Diagnose eines akuten Herzinfarkts in der Regel nicht mehr zu stellen. Ebenso erschwert ist die Infarktdiagnose bei Rechtsschenkelblock, zumindest für die Ableitungen, in denen ausgeprägte schenkelblockbedingte Veränderungen des QRS-Komplexes mit gestörter Erregungsrückbildung vorhanden sind (V1–V3). Andererseits spricht die Ausbildung eines kompletten Schenkelblocks bei entsprechender Klinik für einen akuten Herzinfarkt und dient als EKG-Infarktkriterium (Tab. 8.4). Hinweis für die Praxis: Vor der Fehldiagnose „akuter Herzinfarkt“ infolge schenkelblockbedingter ST-Hebungen schützt die Vermessung des bei komplettem Schenkelblock auf mehr als 0,10 s verbreiterten QRS-Komplexes. Bei Herzschrittmacherpatienten mit ventrikulärer Stimulation (Linksschenkelblockbild) ist eine Infarktdiagnostik ebenfalls nicht möglich, falls Eigenaktionen völlig fehlen. Lungenembolie. Die – meistens flüchtigen – EKG-Veränderungen einer akuten Rechtsherzbelastung bei Lungenembolie können Anlass zur Verwechslung mit einem akuten Hinterwandinfarkt geben, da es neben dem typischen SIQIII-Typ u. a. auch zu Hebungen in Ableitung III kommen kann; in Ableitung II finden sich dagegen – im Gegensatz zum Hinterwandinfarkt – keine ST-Strecken-Hebungen, sondern -senkungen.


8

240


Elektrokardiographische Veränderungen nichtmyokardischämischer Ursache

G P-Wellen-Veränderungen W

Das EKG ist bei Intensivpatienten nicht nur bei ischämischen Herzerkrankungen ein unentbehrliches diagnostisches Hilfsmittel: Veränderungen der P-Welle, der PQDauer, des QRS-Komplexes, der T-Welle und ektope Erregungen geben Aufschluss über Vorhofbelastungen, Vorhof- und Kammerhypertrophie, Leitungsstörungen, Arrhythmien und ggf. Störungen implantierter antibradykarder und antitachykarder Schrittmachersysteme (Abb. 8.17; s. auch Kapitel 17, Teilkapitel „Herzrhythmusstörungen“).

T-Veränderungen

8

St-T-Veränderungen

Die P-Welle ist überwiegend negativ bei Situs inversus cordis, beim linksatrialen Rhythmus, beim sog. Koronarsinusrhythmus und bei verschiedenen supraventrikulären Rhythmen. Allerdings kann aus der P-Wellen-Konfiguration die Lokalisation einer ektopen supraventrikulären Aktivität nur unzureichend abgeschätzt werden. Normale P-Wellen fehlen bei Vorhofstillstand, Vorhofflattern und Vorhofflimmern. P-Wellen können im Oberflächen-EKG nicht erkennbar sein bei AV-junktionalem Rhythmus, AV-Knoten-Reentry-Tachykardien und ventrikulären Tachykardien, ferner auch bei ausgeprägten Sinustachykardien und paroxysmalen supraventrikulären Tachykardien. Hier kann neben der intrakardialen Ableitung häufig auch das Ösophagus-EKG (s. oben) weiterhelfen.

ST-Hebung

a

g

n

b

h

o

c

i

p

d

k

q

e

l

r

f

m

s

Abb. 8.17 EKG-Differenzialdiagnosen. a Normalbefund. b–f T-Veränderungen: b T-Abflachung; c isoelektrisches T (b und c meist ohne pathologische Bedeutung); d biphasisches T (funktionell oder Koronarinsuffizienz); e präterminal negatives T; f terminal negatives T (e und f z. B. bei Koronarinsuffizienz, Myokarditis). g–m ST-T-Veränderungen: g aszendierende ST-Senkung und abgeflachtes T (oft funktionell); h muldenförmige ST-Senkung und abgeflachtes T (z. B. Digitalis); i leicht deszendierende ST-Senkung und präterminal negatives bzw. biphasisches T (z. B. Hypokaliämie); k deszendierende ST-Senkung und präterminal negatives bzw. biphasisches T, hohes R; l horizontale ST-Strecken-Senkung und negatives T; m deszendierende ST-Strecken-Senkung und spitz negatives T (k–m z. B. Koronarinsuffizienz). n–s ST-Hebungen: n geringe STHebung bei normalem R (z. B. Vagotonie); o ST-Hebung, beginnend am aufsteigenden Schenkel der S-Zacke, T positiv, normales R (z. B. akute Perikarditis; s. auch Abb. 8.16); p deutliche ST-Hebung (monophasische Deformierung), beginnend am absteigenden Schenkel der R-Zacke, T positiv, R eher klein (z. B. akuter Herzinfarkt, STEMI); q ST-Hebung in Verbindung mit einer pathologischen Q-Zacke, R klein oder nicht vorhanden, T positiv (z. B. Aneurysma nach Herzinfarkt); r ST-Hebung deutlich (keine monophasische Deformierung), kleine R- Zacke, tiefe S-Zacke, T-Welle positiv (z. B. Linkshypertrophie); s ST-Hebung deutlich (keine monophasische Deformierung), R kann fehlen, T positiv, QRS > 0,12 s (kompletter Linksschenkelblock).



P-dextroatriale. Eine Hypertrophie des rechten Vorhofs (P-dextroatriale oder P-pulmonale) kann den ersten Anteil der P-Welle betreffen: die P-Welle wird zugespitzt und überhöht (> 0,25 mV) in II, III und aVF. Auch in V1 und V2 ist die erste Komponente der P-Welle meist zugespitzt und deutlich positiv; in V5 und V6 ist die P-Welle klein. Eine Verlängerung der P-Dauer wird bei Hypertrophie des rechten Vorhofs normalerweise nicht gefunden, da die verlängerte Erregungsausbreitung des rechten Atriums vom später erregten linken Vorhof überdauert wird. P-congenitale. Beim P-congenitale kann durch eine exzessive Dilatation des rechten Vorhofs (z. B. Ebstein-Anomalie, Trikuspidalstenose) eine besonders hohe und spitze Amplitude in I, II, aVF, V1 und V2 mit normaler bis mäßig verlängerter P-Dauer gefunden werden. P-sinistroatriale. Bei Hypertrophie und Dilatation des linken Vorhofs (P-sinistroatriale oder P-mitrale) erscheint die P-Welle doppelgipflig und verbreitert mit einer stärkeren Ausprägung des zweiten (linksatrialen) Vorhofanteils vor allem in I, II, aVL, V5 und V6. Eine Amplitudenzunahme der P-Welle fehlt, da die Erregungsmaxima zu unterschiedlichen Zeiten erbracht werden. In V1 und V2 ist P deutlich biphasisch, mit einer flachen positiven ersten Komponente und einer breiten negativen zweiten. Hinweis für die Praxis: Ein P-sinistroatriale kann erstes EKG-Zeichen einer Linksherzbelastung sein. Wenn ein P-sinistroatriale zusammen mit einem Rechts- oder Steiltyp auftritt, so ist an eine Mitralstenose zu denken. P-biatriale. Bei Überlastung beider Vorhöfe (P-biatriale oder P-cardiale) ist im wesentlichen eine Kombination aus den Veränderungen von P-dextroatriale und P-sinistroatriale zu beobachten: Die P-Zacke ist in I, III, aVL, V5 und V6 doppelgipflig und verbreitert, darüber hinaus in III und aVF im ersten P-Anteil überhöht. In V1 und V2 ist P biphasisch mit überhöhter spitzer erster und negativer zweiter Komponente.

G Störungen der AV-Überleitung W

Auf die Störungen der AV-Überleitung soll an dieser Stelle nicht weiter eingegangen werden. Diese werden ausführlich in Kapitel 17 im Abschnitt „Herzrhythmusstörungen“ besprochen.

G Kammerhypertrophie W

Den EKG-Veränderungen bei Kammerhypertrophie liegen im Wesentlichen zugrunde: G Änderungen des Lagetyps infolge Abweichung der elektrischen Herzachse zur überlasteten Seite, G Zunahme der QRS-Voltage durch die Massenzunahme der Muskulatur und die verringerte Distanz zwischen Kammer und Thoraxwand, G Erregungsleitungsverzögerung als Folge der Zunahme der Wanddicke, der Dilatation und degenerativer Myokardveränderungen. Über der hypertrophierten Kammer wird eine Verspätung der endgültigen Negativitätsbewegung (OUP, s. oben) beobachtet, G Erregungsrückbildungsstörungen (ST-Strecken-Veränderungen) (Abb. 8.17r), zunächst reversibel, schließlich irreversibel.

241

Die zahlreichen, aber nicht sehr zuverlässigen EKG-Kriterien einer rechts-, links- und biventrikulären Hypertrophie (6) haben aufgrund der wesentlich aussagekräftigeren Echokardiographiekriterien sehr an Bedeutung verloren. An dieser Stelle soll lediglich der Sokolow-Lyon-Index für die rechtsventrikuläre (RV1 + SV5 ‡ 1,05 mV) und linksventrikuläre (SV1 + RV5,V6 ‡ 3,5 mV) Hypertrophie genannt werden (s. oben). G Schenkelblockbilder W

Rechtsschenkelblock Beim Rechtsschenkelblock liegt eine Blockierung des rechten Tawara-Schenkels vor. Kriterien. Kriterien des kompletten (vollständigen) Rechtsschenkelblocks sind: G QRS-Komplex > 0,12 s, G R in V M-förmig aufgesplittert, Beginn der endgültigen 1 Negativitätsbewegung in V1 verspätet (> 0,03 s), G S in I, aVL, V , V breit und plump. 5 6 Die Prognose des Rechtsschenkelblocks hängt von der zugrunde liegenden Herzerkrankung ab, meist ist sie günstiger als die des Linksschenkelblocks. Inkompletter Rechtsschenkelblock. Dieser wird im Allgemeinen diagnostiziert bei einer QRS-Dauer zwischen 0,10 und 0,12 s und einer M-förmigen Aufsplitterung des QRS-Komplexes in V1 (oder V2) mit Verspätung der endgültigen Negativitätsbewegung.

Linksschenkelblock Der Linksschenkelblock ist eine in der Regel schwere Störung der intraventrikulären Erregungsausbreitung, die durch eine Unterbrechung des linken Tawara-Schenkels zustande kommt. Kriterien. Kriterien des kompletten (vollständigen) Linksschenkelblocks sind: G QRS-Komplex > 0,12 s, G Aufsplitterung von R mit Verspätung der endgültigen Negativitätsbewegung in V5 und V6 (> 0,055 s) mit ausgeprägten ST-T-Veränderungen in V5, V6, I, aVL, G breites, tiefes S in III, aVF, V und V . 1 2 Inkompletter Linksschenkelblock. Die Definition des inkompletten Linksschenkelblocks ist nicht einheitlich; meist wird darunter eine QRS-Dauer von 0,10 – 0,12 s mit Verspätung der endgültigen Negativitätsbewegung in V5 und V6 verstanden. Linksanteriorer und linksposteriorer Hemiblock. Der linke Tawara-Schenkel besteht zumindest funktionell aus einem anterioren und einem posterioren Schenkel. Eine isolierte Blockierung nur einer dieser Schenkel wird als linksanteriorer bzw. linksposteriorer Hemiblock bezeichnet. Der QRS-Komplex ist bei Hemiblock nicht verbreitert. EKG-Kriterien eines linksanterioren Hemiblocks sind ein überdrehter Linkstyp mit einem QRS-Winkel a < -30 (6) und eine überproportionale R-Amplitudenzunahme in aVL, während sich in V5, V6 die R-Zacken reduzieren und die S-Zacken in II, III, aVF evtl. V5, V6 dominieren.


8

242


Beim linksposterioren Hemiblock werden ein Rechtstyp oder ein überdrehter Rechtstyp mit kleiner R-Zacke und tiefer S-Zacke in I, aVL und deutlicher S-Zacke in V5, V6 gefunden. Hinweis für die Praxis: Die schwierige Diagnose eines linksposterioren Hemiblocks wird erleichtert, wenn das abrupte Auftreten eines Rechtstyps oder überdrehten Rechtstyps bei vorher vorhandenem Linkstyp beobachtet wird.

Mehrfache Blockierungen Von einem bifaszikulären Block spricht man, wenn 2 Tawara-Schenkel betroffen sind: linksanteriorer und linksposteriorer Hemiblock (= kompletter Linksschenkelblock), linksanteriorer Hemiblock und Rechtsschenkelblock bzw. linksposteriorer Hemiblock und Rechtsschenkelbock. Ein trifaszikulärer Block liegt vor, wenn alle 3 Schenkel gleichzeitig betroffen sind; es resultiert ein AV-Block 3. Grades (s. Kap. 17).

G Elektrolytveränderungen W

Aufgrund der raschen Verfügbarkeit der Elektrolytbestimmungen ist heutzutage das EKG nur noch selten erster Wegweiser einer ernsten Elektrolytstörung.

Hypokaliämie Mit fortschreitendem Schweregrad einer Hypokaliämie werden beobachtet: Abflachung der T-Welle, ST-StreckenSenkung, stärkeres Hervortreten der U-Welle, gelegentlich TU-Verschmelzungswellen; bei weiterem Abfall des Serumkaliums: Zunahme der ST-Strecken-Senkung mit T-Negativierung, biphasischer (negativ-positiver) TU-Komplex mit prominenter U-Welle. Diese Repolarisationsveränderungen sind insbesondere in I, II, aVL, V2, V3 zu erkennen. Neben dem Ausmaß der Hypokaliämie hat auch die Geschwindigkeit des Kaliumabfalls Bedeutung für die EKGVeränderungen. Bei schwerer Hypokaliämie treten zudem gehäuft supraventrikuläre und ventrikuläre Extrasystolen auf, aus denen sich Kammertachykardien und Kammerflimmern entwickeln können. Eine Veränderung der QT-Dauer findet sich in der Regel nicht. Ähnliche Repolarisationsstörungen können auch unter Digitalis auftreten.

Hyperkaliämie

8

Bei Hyperkaliämie kommt es zunächst zu spitz-hohen, schmalbasigen T-Wellen (zeltförmiges T); bei fortschreitender Hyperkaliämie kann eine ST-Senkung mit Verschwinden der U-Welle hinzukommen. Bei schwerer Hyperkaliämie (6,5 – 7,0 mmol/l) treten Veränderungen von P-Welle, PQ-Dauer und QRS-Breite auf: Die P-Welle wird flach, die PQ-Dauer verlängert sich und die QRS-Breite nimmt zu. Es kann zu Vorhofstillstand mit AV-junktionalem oder ventrikulärem Ersatzrhythmus und auch zur Asystolie kommen.

Hypokalzämie Bei ansonsten normalem Erregungsablauf besteht bei Hypokalzämie häufig eine Verlängerung der QT-Dauer. Bei Schenkelblockbildern ist zur Bewertung der relativen QTVerlängerung auch die QRS-Breite zu berücksichtigen.

Hyperkalzämie Die ST-Streckendauer und die QT-Dauer werden bei Hyperkalzämie verkürzt. Eine gute Korrelation mit dem Serumkalzium besteht dabei nicht. Bei ausgeprägter Hyperkalzämie treten gehäuft supraventrikuläre und ventrikuläre Extrasystolen auf.

G Perikarderkrankungen und Myokarditis W

Bei akuter Perikarditis treten ST-Strecken-Hebungen in allen Ableitungen auf. Diese ST-Hebungen sind durch einen während der Phase maximaler Kammererregung von der Innenschicht zur geschädigten Außenschicht gerichteten Vektor zu erklären (Abb. 8.16). Nach einigen Tagen geht die ST-Hebung zurück, und es bildet sich eine T-Abflachung oder T-Negativierung aus, die – besonders bei Entwicklung einer konstriktiven Perikarditis – persistieren kann. Hinweis für die Praxis: Bei einem größeren Perikarderguss ist häufig eine periphere und präkordiale Niedervoltage erkennbar, wie sie auch bei Lungenemphysem, Myxödem und Amyloidose gefunden wird. Eine präkordiale Niedervoltage findet sich auch bei linksseitigem Pleuraerguss, Pneumothorax, Pneumonie, Adipositas und Zwerchfellhochstand. Beim chronischen Perikarderguss wird neben der Niederspannung ein mechanisch bedingter elektrischer Alternans gefunden. Bei der Perikarditis constrictiva finden sich zusätzlich gekerbte P-Wellen („P en plateau“), ST-Senkungen, T-Negativierungen und in 25 % der Fälle Vorhofflimmern. Bei isolierter Myokarditis ohne begleitende Perikarditis zeigen sich potenziell reversible T-Negativierungen über den betroffenen Myokardarealen (Abb. 8.17e, f). Kernaussagen Grundlagen Nicht nur das Standard-EKG, sondern auch spezielle EKGTechniken wie Computer-EKG-Auswertung, Ösophagus-EKG sowie die Registrierung von Spätpotenzialen und der Herzfrequenzvariabilität liefern dem Anästhesisten und Intensivmediziner wertvolle Informationen hinsichtlich der Art und des Schweregrades der Herzerkrankung sowie der Prognose des betreuten Patienten. Elektrokardiographische Veränderungen durch Myokardischämie Zur Sicherung der Infarktdiagnostik werden ST-Strecken-Hebungen in mindestens 2 der 12 Standardableitungen gefordert. Die Spezifität des EKG beim akuten Herzinfarkt (STEMI) beträgt 91 %, die Sensitivität 46 %. Rechtsherzinfarkte treten bei 50 % aller Hinterwandinfarkte auf; sie geben sich als ST-Strecken-Hebungen in V3R und V4R zu erkennen. Neben der Infarktdiagnostik kommt dem Nachweis reversibler Myokardischämien perioperativ und auf der Intensivstation eine große Bedeutung zu.



Elektrokardiographische Veränderungen nichtmyokardischämischer Ursache Relevante EKG-Veränderungen nichtmyokardischämischer Genese sind Zeichen der Hypertrophie und Belastung von Vorhöfen und Ventrikeln, Störungen der atrioventrikulären Überleitung, Arrhythmien, Schenkelblockbilder, Myokarditis und Perikarditis. Durch die rasche und quantitative laborchemische Analyse hat das EKG zum Nachweis von Hyper- und Hypokaliämie sowie von Hyper- und Hypokalzämie an Bedeutung verloren.

Literatur 1 Evans MA, Clements IP, Christian TF, Gibbons RJ. Association between anterior ST depression and increased myocardial salvage following reperfusion therapy in patients with inferior myocardial infarction. Am J Med 1998; 104: 5 – 11 2 Gutheil H. Kinder-EKG. Stuttgart: Thieme 1989 3 Heden B, Öhlin H, Rittner R, Edenbrandt L. Acute myocardial infarction detected in the 12-Lead ECG by artificial neural networks. Circulation 1997; 96: 1798 – 1802 4 Lee HS, Brooks N, Jennings K. Patients with suspected myocardial infarction presenting with ST segment depression. Heart 1997; 77: 493 – 494 5 Müller-Werdan U, Kuhn C, Heinroth K et al. Die akute septische Kardiomyopathie. Intensivmed 1997; 34: 333 – 351

243

6 Reithmann C, Werdan K. Elektrokardiogramm. In: Erdmann E, Riecker G (Hrsg.). Klinische Kardiologie – Krankheiten des Herzens, des Kreislaufs und der Gefäße. 4. Aufl. Berlin: Springer 1996; S. 8 – 22 (aktuell: 6. Aufl. Berlin: Springer 2006) 7 Ryan TJ, Anderson JL, Antman EM et al. ACC/AHA Guidelines for the management of patients with acute myocardial infarction: A report of the American College of Cardiology/ American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Committee on Management of Acute Myocardial Infarction). J Am Coll Cardiol 1996; 28: 1328 – 1428. Executive Summary: Circulation 1996; 94: 2341 – 2350 8 Selker HP, Griffith JL, Beshansky JR et al. Patient-specific predictions of outcomes in myocardial infarction for real-time emergency use: A thrombolytic predictive instrument. Ann Intern Med 1997; 127: 538 – 556 9 Singer AJ, Brogan GX, Valentine SM, McCuskey C, Khan S, Hollander JE. Effect of duration from symptom onset on the negative predictive value of a normal ECG for exclusion of acute myocardial infarction. Ann Emerg Med 1997; 29: 575 – 579 10 Steinbeck G. Rhythmusstörungen des Herzens. In: Erdmann E, Riecker G (Hrsg.). Klinische Kardiologie. 4. Aufl., Berlin: Springer 1996; S. 580 – 645 (aktuell: 6. Aufl. Berlin: Springer 2006) 11 Villa AE, de Marchena EJ, Myerburg RJ, Castellanos A. Comparison of paired orthotopic cardiac transplant donors and recipient electrocardiograms. Am Heart J 1994; 127: 70 – 74 12 Werdan K. Akute Koronarsyndrome. In: Madler C, Jauch K- W, Werdan K (Hrsg.). Das NAW-Buch. 2. Aufl. München: Urban & Schwarzenberg 1998; S. 385 – 439 (aktuell: 3. Aufl. München – Jena: Urban & Fischer Elsevier 2005) 13 Willems JL, Abreu-Lima C, Arnaud P et al. The diagnostic performance of computer programs for the interpretation of electrocardiograms. N Engl J Med 1991; 325: 1767 – 1773 14 Yoshino H, Udagawa H, Shimizu H et al. ST-segment elevation in right precordial leads implies depressed right ventricular function after acute inferior myocardial infarction. Am Heart J 1998; 135: 689 – 695

8


244

8.5

Erweitertes kardiorespiratorisches Monitoring M. Bauer, F. Bloos, E. Hüttemann, G. Knichwitz, A. Meier-Hellmann, K. Reinhart, S. G. Sakka

Roter Faden

Grundlagen

Grundlagen

K. Reinhart, F. Bloos

G Definition und Zielkriterien W G Klinisch anwendbare Verfahren zur indirekten W

Abschätzung der zellulären Sauerstoffversorgung W Kritische Wertung einzelner Verfahren und Parameter G Messung von Sauerstoffangebot (DO ) und SauerW 2 stoffverbrauch (VO2) G Säure-Basen-Status und Laktat W G Gemischt- und zentralvenöse Oxymetrie W Pulmonalarterienkatheter (PAK) G Einführung und Bewertung W G Katheteraufbau und Kathetervarianten W G Indikationen W G Anlage des PAK W G Komplikationen W G Druckmessung W G Hämodynamik W G HZV-Messung W G Kontinuierliche SvO -Messung W 2 G Messung der rechtsventrikulären Ejektionsfraktion W G Schrittmacher-PAK W Transkardiopulmonale Indikatordilutionsverfahren G Einleitung W G Prinzip W G Messparameter und Normalwerte W G Stellenwert im Kreislauf-Monitoring W Indirekte Kalorimetrie Pulskonturanalyse G Einleitung W G Nichtinvasive Verfahren W G Invasive Verfahren W G Dynamische Vorlastparameter (SPV, SVV) W G Stellenwert im Kreislauf-Monitoring W Bioimpedanz G Grundlagen W G Methodik W G Bewertung des Verfahrens W Regionale CO2-Messung G CO als Parameter zur Überwachung der Perfusion W 2 des Gewebes G Pathophysiologische Grundlagen W G Regionale pCO -Messung im Gastrointestinaltrakt W 2 Lebervenenkatheterisierung und Leberfunktionstests G Messung der O -Sättigung W 2 G Messung des lebervenösen Blutflusses W G Bestimmung der Indozyaningrün-(ICG-)Clearance W G Monoethylglycinxylid (MEGX) W

G Definition und Zielkriterien W

G

8

Definition: Unter erweitertem kardiorespiratorischem Monitoring sind im weitesten Sinn die Messtechniken und -verfahren zu verstehen, die über ein Basismonitoring hinaus darüber informieren, inwieweit die einzelnen Komponenten des kardiorespiratorischen Systems ihrer physiologischen Aufgabe nachkommen.

G Klinische Verfahren zur indirekten Abschätzung W

der zellulären Sauerstoffversorgung Klinische Zeichen, wie Bewusstseinsveränderungen, Rückgang der Diurese und Zeichen der peripheren Minderperfusion, die allerdings nicht spezifisch bzw. sensitiv für eine unzureichende Gewebeoxygenierung sind, sollten bei Verdacht auf eine Störung der peripheren Sauerstoffversorgung immer als erstes zur Beurteilung herangezogen werden. Für den klinischen Einsatz existieren bisher kaum Verfahren, die eine direkte Beurteilung des zellulären Energiestatus ermöglichen. Eine direkte Messung des GewebePO2 ist bisher nur intrazerebral sowie im Muskel bzw. subkutan möglich. Diese Methoden sind invasiv und bezüglich ihrer klinischen Relevanz noch nicht ausreichend evaluiert. Für die Messung des Gewebe-PO2 im Muskel gibt es sicherlich in der Intensivmedizin keine klinische Indikation, da dieses Organ bei intensivmedizinischen Krankheitsbildern in der Regel nicht unter einer unzureichenden Oxygenierung leidet. Die NMR-Spektroskopie (nuclear magnetic resonance) zur intrazellulären Abschätzung der energiereichen Phosphate bzw. des intrazellulären pH-Wertes ist routinemäßig nicht einsetzbar und die Near-infrared-Spektroskopie, die die Beurteilung der Komponenten der Atmungskette ermöglicht, eignet sich derzeit aufgrund von Problemen der Eindringtiefe nur für den Einsatz beim Neugeborenen zur zerebralen Überwachung (15). Die derzeit klinisch zur Verfügung stehenden Verfahren, die nur eine indirekte Beurteilung der Gewebe- bzw. zellulären Ebene erlauben, sind in Abb. 8.18 aufgeführt.

G Kritische Wertung einzelner Verfahren W

und Parameter Weder die traditionellen Überwachungsparameter des kardiorespiratorischen Systems wie etwa Herzfrequenz, arterieller Blutdruck, arterielle Blutgasanalyse etc. noch die spezifischeren der in Abb. 8.18 genannten Parameter sind ausreichend unter dem Gesichtspunkt evaluiert, ob ihre Erfassung bzw. Verwendung zur Therapiekontrolle Einfluss auf Morbidität und Letalität der Patienten hat. In der Tat bleiben die zurzeit eingesetzten Verfahren in ihrer Beurteilung indirekt und erlauben im Einzelnen keine


8.5 Erweitertes kardiorespiratorisches Monitoring

Mikrozirkulär

Regional

Global

Klinische Effekte auf das O2 -Transportsystem und die zelluläre O2 -Versorgung

Missverhältnis zwischen globalem O2 -Transport und O2 -Verbrauch

Missverhältnis zwischen regionalem O2 -Bedarf und O2 -Verbrauch

Störungen von Gas- und Substrataustausch auf der Ebene der Mikrozirkulation

Pathophysiologische Veränderungen

Monitoringverfahren

Myokardiales Pumpversagen

Vorlasterniedrigung Kontraktilitätsverminderung Rhythmusstörung Nachlaststeigerung etc.

BD EKG ZVK PAK, TEE TPID

Störungen der pulmonalen O2 -Aufnahme

ARDS Pneumonie Atelektasen Embolien COPD etc.

BGA Oxymetrie TPID PAK

Hämoglobinerniedrigung

Blutung Anämie

BB

Vaskuläre Erkrankung

Embolien Thrombosen arterielle Verschlusskrankheiten

Änderung des metabolischen Bedarfs

Sepsis

Vasoaktive Substanzen (endogen und exogen)

Vasoaktive Mediatoren Nebenwirkungen exog. Katecholamine

AV-Shunting Mikroembolien Endothelzellschwellung

Leberzirrhose Sepsis DIC

Eingeschränkte Erythrozytenverformbarkeit

Transfusionsbedarf

Interstitielles Ödem

Sepsis Herzinsuffizienz etc.

245

Organperfusionsdruck, Gefäßdoppler, Regionale Blutflussmessung, Venöse O2 -Sättigung

Laserdoppler, Near-infraredSpektroskopie, EMPHO, Regionale CO2 Produktion (pHi), Gewebe-PO2Messung

Abb. 8.18 Wesentliche pathophysiologische Veränderungen, die zu einem Missverhältnis zwischen zellulärer O2-Versorgung und zellulärem O2-Verbrauch führen können, sowie die Parameter bzw. Messverfahren, die deren Erfassung ermöglichen.

schlüssige Beurteilung der Gewebeoxygenierung (Tab. 8.5). Fortschritte, die die Intensivmedizin bezüglich einzelner Krankheitsbilder ohne Zweifel gemacht hat, sind mit hoher Wahrscheinlichkeit auch durch die Weiterent-

wicklung des kardiorespiratorischen Monitorings mitbedingt, auch wenn dies nur durch eine Studie eindeutig nahe gelegt wird (16).


8

246


Tabelle 8.5 Beobachtungen zum hämodynamischen Monitoring (nach 2) G

Der zentrale Venendruck spiegelt das rechtsventrikuläre enddiastolische Volumen nicht zuverlässig wider.

G

Der pulmonalarterielle Verschlussdruck spiegelt das linksbzw. rechtsventrikuläre enddiastolische Volumen nicht zuverlässig wider.

G

Weder der zentrale Venendruck noch der pulmonalarterielle Verschlussdruck können zuverlässig voraussagen, ob die Gabe eines Flüssigkeitsbolus das Herzzeitvolumen steigern wird.

G

Das Herzzeitvolumen kann durch körperliche Untersuchung nicht abgeschätzt werden.

G

Weder der zentrale Venendruck noch der pulmonalarterielle Verschlussdruck können die Entwicklung eines Lungenödems zuverlässig vorhersagen.

G

Ein im Normbereich liegender arterieller Mitteldruck bedeutet nicht unbedingt ein ausreichendes Herzzeitvolumen.

G

Ein normwertiges globales Sauerstoffangebot kann nicht unbedingt mit einer ausreichenden Organperfusion gleichgesetzt werden.

G

Eine normwertige gemischt- bzw. zentralvenöse Sauerstoffsättigung kann nicht in jedem Fall mit einer adäquaten zellulären Sauerstoffversorgung gleichgesetzt werden.

G

Eine Änderung des Sauerstoffverbrauchs nach einer Änderung des globalen Sauerstoffangebots bedeutet nicht unbedingt, dass eine Sauerstoffschuld vorliegt.

G

Der pulmonalarterielle Verschlussdruck kann nicht mit dem Druck in den pulmonalen Kapillaren gleichgesetzt werden.

Wichtig! Allgemein sollten solche Parameter erfasst werden, die möglichst direkt die pathophysiologischen Veränderungen widerspiegeln, deren Korrektur unsere therapeutischen Maßnahmen gelten. Dabei sollten die erfassten pathophysiologischen Veränderungen für die Prognose des Patienten relevant sein, denn nur dann kann erwartet werden, dass die Normalisierung des betreffenden pathologisch veränderten Parameters Einfluss auf Morbidität und Letalität des Patienten hat.

8

Es gibt einige Studien, die bessere Behandlungsergebnisse von Intensivpatienten unter der Bedingung belegen, dass Intensivmedizin von speziell intensivmedizinisch ausgebildeten Ärzten betrieben wird. Im Vergleich zu nicht in der Intensivmedizin spezialisierten Ärzten haben diese signifikant häufiger invasive bzw. erweiterte kardiorespiratorische Monitoring-Verfahren eingesetzt (14). Angesichts der immer zahlreicher und invasiver werdenden Überwachungsverfahren ist jedoch die Forderung, dass diese Verfahren einer Kosten- bzw. Risiko-Nutzen-Analyse unterzogen werden sollten, berechtigt (13).

G Messung von Sauerstoffangebot (DO ) W 2

und Sauerstoffverbrauch (VO2) Mit Hilfe eines erweiterten hämodynamischen Monitorings können das O2-Angebot (DO2), der O2-Verbrauch (VO2) und die globale O2-Extraktionsrate (O2ER) sowie die gemischtvenöse O2-Sättigung (SvO2) gemessen oder berechnet werden. Zweifelsohne reflektieren diese globalen

O2-transportbezogenen Parameter die Gewebeoxygenierung besser als beispielsweise der Blutdruck, jedoch können auch sie keine exakte Information über die Qualität des zellulären O2-Angebotes liefern.

O2-Angebot Der konvektive O2-Transport zum Gewebe (O2-Angebot; DO2) ist eine der wesentlichen Determinanten des zellulären O2-Angebotes und kann durch Änderungen der metabolischen Aktivität des Organismus in erheblichem Ausmaß beeinflusst werden. Unter physiologischen Bedingungen passen sich das Herzminutenvolumen bzw. das O2-Angebot dem O2-Verbrauch an. Das O2-Angebot (DO2) entspricht dem Produkt von Herzminutenvolumen (QT) und arteriellem O2-Gehalt (CaO2) (Gl. 5) und es korreliert deshalb gut mit dem Herzindex.

DO2 = QT CaO2 10 (ml/min)

(Gl. 5)

Die wesentlichen Determinanten des arteriellen O2-Gehaltes des Blutes sind der Sättigungsgrad des Hämoglobins und der Hämoglobingehalt. Der physikalisch gelöste Anteil ist bei normaler inspiratorischer O2-Konzentration vernachlässigbar klein (Gl. 6: Hb – Hämoglobingehalt, SaO2 – O2-Sättigung des arteriellen Blutes, PaO2 – O2-Partialdruck des arteriellen Blutes, 1,36 – quantitative O2-Bindungskapazität von 1 g Hämoglobin, 0,0031 – Löslichkeitskoeffizient des Sauerstoffs im menschlichen Plasma).

CaO2 = Hb 1,36 SaO2 + PaO2 0,0031

(Gl. 6)

Arterielles Blut mit 15 g/dl Hämoglobin enthält ungefähr 20 ml O2/dl Blut. Für den gesamten Organismus (Summe der O2-Ausschöpfung sämtlicher Organsysteme) ergibt sich eine Reduktion des arteriellen O2-Gehaltes um ca. 25 %. Das aus der Pulmonalarterie gewonnene gemischtvenöse Blut, das aus der Vermischung des venösen Blutes aller Organe entsteht, enthält somit unter normalen Bedingungen 15 ml O2/dl.

O2-Verbrauch Die Messung des O2-Verbrauchs (VO2) ermöglicht die Abschätzung der metabolischen Aktivität des Gesamtorganismus. Da der O2-Verbrauch lediglich die aktuelle O2-Aufnahme widerspiegelt, die nicht notwendigerweise mit dem aktuellen O2-Bedarf identisch ist, kann von diesem Globalparameter nicht ohne weiteres auf ein ausreichendes zelluläres O2-Angebot geschlossen werden. Der O2-Verbrauch kann aus dem Produkt von Herzminutenvolumen (QT) und der arterio-gemischtvenösen O2-Gehaltsdifferenz (CaO2 - CvO2) (Gl. 7) oder der Differenz aus inspiratorischer Sauerstoffaufnahme und exspiratorischer Sauerstoffabgabe berechnet werden (respiratorisches Fick-Prinzip).

VO2 = QT (CaO2 – CvO2) 10 (ml/min)

(Gl. 7)

Dabei gilt für den gemischtvenösen O2-Gehalt (CvO2) (Gl. 8: SvO2 – gemischtvenöse O2-Sättigung, PvO2 – O2-Partialdruck des gemischtvenösen Blutes):

CvO2 = Hb 1,36 SvO2 + PvO2 0,0031

(Gl. 8)



Wichtig! Der O2-Verbrauch wird dann vom O2-Angebot abhängig, wenn dieses nicht weiter gesteigert werden kann, wie dies beispielsweise bei maximaler Arbeit der Fall ist oder bei einer Abnahme des O2-Angebotes unter einen kritischen Wert (DO2krit) bei Hypoxie, hämorrhagischem oder kardiogenem Schock. Unter diesen extremen Bedingungen kann dem metabolischen Bedarf der Zellen nicht länger entsprochen werden, und der Organismus geht eine O2-Schuld ein. G Säure-Basen-Status und Laktat W

Eines der häufigsten globalen Zeichen einer unzureichenden Gewebeoxygenierung bei kritisch kranken Patienten ist das Auftreten einer metabolischen Azidose, die meist durch eine Laktazidose bedingt ist, zu der es infolge des Auftretens eines anaeroben Stoffwechsels kommt. Es sind sowohl globale Ursachen für eine Laktazidose wie Schock oder Hypoxie als auch lokale wie z. B. Mesenterialinfarkt möglich. Dabei ist zu beachten, dass es neben einer Gewebehypoxie auch andere Ursachen für eine Erhöhung der Blutlaktatspiegel gibt, wie verminderter Abbau durch Leberfunktionsstörungen, verstärkte aerobe Glykolyse und Funktionsstörungen der Pyruvatdehydrogenase, zu der es z. B. bei Sepsis kommen kann. Blutlaktatspiegel korrelieren gut mit der Prognose bei Patienten mit einem Schock und scheinen Parametern wie dem globalen Sauerstofftransport und der globalen O2-Aufnahme überlegen zu sein. Bei kreislaufinstabilen Patienten mit hohen Laktatwerten wirkt sich eine möglichst zügige therapieinduzierte Laktatelimination und damit rasche Wiederherstellung der Gewebeoxygenierung günstig auf die Prognose aus (7). Hinweis für die Praxis: Sequenzielle Laktatbestimmungen eignen sich zur Verlaufsbeobachtung bzw. Therapiekontrolle bei Patienten im Schock bzw. Hypoxie. Eine Normalisierung erhöhter Werte ist sicher ein positives Zeichen, schließt jedoch das Fortbestehen einer Minderperfusion auf lokaler Ebene, z. B. der Magenmukosa, nicht aus.

extraktion bzw. Abnahme der SvO2 kommt. Erst wenn die Sauerstoffextraktionsfähigkeit erschöpft ist, stellen sich Zeichen des anaeroben Stoffwechsels und Zeichen der unzureichenden Gewebeoxygenierung ein. Der Zusammenhang zwischen SvO2 und der Qualität der Anpassung des kardiorespiratorischen Systems lässt sich auch mathematisch zeigen. Löst man Gl. 7 nach dem CvO2 auf, so erhält man:

CvO2 = CaO2 –

Die SvO2 wird aus dem Blut der Pulmonalarterie bestimmt. Die Pulmonalarterie führt das venöse Blut des gesamten Körpers, das im rechten Herzen durch Mischung aus dem Blut der oberen und der unteren Hohlvene entsteht (daher der Begriff gemischtvenös) (Abb. 8.19). Zur Bestimmung der SvO2 ist daher das Einschwemmen eines Pulmonalarterienkatheters notwendig. Neben der diskontinuierlichen Messung mittels Blutgasanalyse, kann die SvO2 über einem mit einer Fiberoptik ausgestatteten Pulmonalarterienkatheter auch kontinuierlich bestimmt werden. SvO2, avDO2 und O2ER informieren darüber, inwieweit das kardiorespiratorische System bzw. der Sauerstofftransport an den aktuellen metabolischen Bedarf bzw. Sauerstoffverbrauch angepasst ist, da es bei einer Zunahme des Sauerstoffbedarfs bzw. bei Abnahme des Sauerstoffangebotes kompensatorisch zu einer Zunahme der Sauerstoff-

(Gl. 9)

69

72

71 99

75

75

97 97

37

66 80 66 v.c.inf.

G Gemischt- und zentralvenöse Oxymetrie W

Gemischtvenöse Sauerstoffsättigung (SvO2)

VO2 QT

Da die CvO2 durch die SvO2 entscheidend determiniert wird (Gl. 8), verändert sich die SvO2 proportional dem Verhältnis zwischen Sauerstoffbedarf (VO2) und -verfügbarkeit (QT). Daher wird die SvO2 als Parameter zur Abschätzung der Adäquatheit der Gewebeoxygenierung angesehen (Abb. 8.20). So gilt eine niedrige SvO2 bei Patienten mit Myokardinfarkt als Anzeichen eines drohenden Herzversagens (5). Auch bei anderen Erkrankungen wie z. B. bei kardiogenem oder septischem Schock war eine niedrige

v.c.sup.

Unter physiologischen Bedingungen ist der O2-Verbrauch über einen weiten Bereich vom O2-Angebot unabhängig. In der Regel bestimmt der metabolische Bedarf bzw. der O2-Verbrauch über einen weiten Bereich den O2-Transport bzw. das Herzminutenvolumen.

247

92

71 + verschiedene

88

Abb. 8.19 Zentral-, gemischt- und organvenöse O2-Sättigungen des Hämoglobins.


8

248


Tabelle 8.6 gung

DO 2 /VO 2 20

Grenzwerte der gemischtvenösen Sauerstoffsätti-

SvO2 > 75%

normale Sauerstoffextraktion, O2-Angebot > O2-Bedarf

75% > SvO2 > 50%

kompensatorische Erhöhung der Sauerstoffextraktion, Anstieg des O2-Bedarfs oder Abfall des O2-Angebots

50% > SvO2 > 30%

Erschöpfung der Sauerstoffextraktion, beginnende Laktatazidose, O2-Angebot < O2-Bedarf

18 16 14 12 10 8 6

30% > SvO2 > 25%

schwere Laktazidose

SvO2 < 25%

Zelltod

4 2 0 30

40

50

60

70

80

90 100 SvO2 (%)

Abb. 8.20 Beziehung zwischen der gemischtvenösen O2-Sättigung (SvO2) und dem Verhältnis von O2-Angebot zu O2-Verbrauch (DO2/VO2).

SvO2 ein Marker für eine schlechte Prognose des Patienten (3, 6) (Abb. 8.21). Wichtig! Die SvO2, die eine Gewebehypoxie anzeigt, ist nicht eindeutig definiert und hängt sowohl vom vorliegenden Krankheitsbild als auch vom Trainings- bzw. Adaptationszustand eines Patienten ab. Perioperativ fanden sich bei Patienten mit Eingriffen an der abdominellen Aorta erhöhte Laktatspiegel bei Abfall der SvO2 auf unter 50 %. Andererseits können Patienten mit schwerer chronischer Herzinsuffizienz mit Sättigungswerten zwischen 40 und 50 % ohne Anzeichen eines anaeroben Stoffwechsels leben, sind jedoch in ihrer körperlichen Be-

lastungsfähigkeit stark eingeschränkt. Als Orientierung können die Werte in Tab. 8.6 angesehen werden, ohne dass diese allerdings durch Studien validiert wurden. Ebenso ist ungeklärt, welche SvO2 als therapeutisches Ziel angestrebt werden soll. In den vorliegenden Studien wurde in der Regel eine SvO2 von über 70 % als Ziel definiert (4, 9). Allerdings war dieses Ziel in beiden Studien bei vielen Patienten nicht zu erreichen und führte auch nicht zu einer signifikanten Steigerung von Überlebensraten.

Zentralvenöse Sauerstoffsättigung (ScvO2) Da die Messung der SvO2 die invasive Anlage eines Pulmonalarterienkatheters notwendig macht und andererseits nahezu alle Intensivpatienten mit einem zentralen Venenkatheter (ZVK) ausgestattet sind, kann auch die zentralvenöse Sauerstoffsättigung (ScvO2) zur Beurteilung einer ausreichenden Gewebeoxygenierung herangezogen werden. Die ScvO2 wird aus dem distalen Schenkel eines in die obere Hohlvene gelegten ZVK gewonnen. Da sich die Sauerstoffsättigungen in der unteren und oberen Hohlvene unterscheiden (Abb. 8.19), sind ScvO2-Bestimmungen über einen in die V. femoralis gelegten ZVK schwierig zu bewer-

Gemischtvenöse Sauerstoffsättigung

8

Sauerstoffverbrauch

Sauerstoffangebot

Sauerstoffverbrauch

Sauerstoffangebot

Stress Schmerzen Aufwärmen Kältezittern Allergische Reaktionen Hypermetabolie

Abfall der SaO 2 Hypoventilation Gasaustauschstörungen Ventilations/ Perfusionsstörungen FiO2 -Abfall Hämoglobinerniedr. Reduziertes Herzzeitvolumen

Auskühlung Schlaf Anästhesie

Anstieg der SaO 2 Hyperventilation PEEP, umgekehrtes AZV Erhöhung der Hämoglobinkonzentration Gesteigertes Herzzeitvolumen

Abb. 8.21 Determinanten der gemischtvenösen O2-Sättigung. AZV: Atemzeitverhältnis, FiO2: inspiratorische Sauerstoffkonzentration, PEEP: positiver endexspiratorischer Druck, SaO2: arterielle Sauerstoffsättigung.



ten. Die ScvO2 kann sowohl diskontinuierlich über eine Blutgasanalyse als auch kontinuierlich mit einer Fiberoptik bestimmt werden. Unter physiologischen Bedingungen kann man pulmonalarteriell höhere Sauerstoffsättigungen messen als zentralvenös (Abb. 8.22). Diese physiologische Differenz kehrt sich jedoch in vielen klinisch relevanten Situationen um, so dass nun in der Pulmonalarterie niedrigere Werte gemessen werden (12). Dies geschieht bereits durch Sedierung, da der verminderte zerebrale Sauerstoffverbrauch zu einer deutlichen Zunahme der Sauerstoffsättigung in den Jugularvenen und damit auch in der oberen Hohlvene führt. Bei einem kardiogenen oder hypovolämen Schock führt die verminderte Durchblutung des Gastrointestinaltraktes dort zu einer erhöhten Sauerstoffextraktion. Dies geht dann mit einer erniedrigten Sauerstoffsättigung in der V. cava inferior einher. Auch dies führt dann zu einer Umkehr der physiologischen Differenz zwischen SvO2 und ScvO2. Wichtig! Die pathophysiologischen Bedingungen machen deutlich, dass SvO2 und ScvO2 bei intensivmedizinischen Patienten nicht einfach gleichgesetzt werden können. Wie Abb. 8.22 jedoch zeigt, verlaufen ScvO2 und SvO2 bei signifikanten Kreislaufveränderungen parallel zueinander, so dass der Verlauf der ScvO2 die Veränderungen der aktuellen Kreislaufsituation adäquat wiedergibt. Tab. 8.7 gibt die Differenz zwischen SvO2 und ScvO2 bei verschiedenen klinischen Bedingungen wieder. Ähnlich wie bei der SvO2 ist es schwierig, pathologische Grenzwerte bzw. eindeutige Therapieziele für die ScvO2 zu definieren. Bei verschiedenen Schockzuständen war zu beobachten, dass einen ScvO2 < 65 % auf eine noch inadäquate Schocktherapie hinweist (1, 10). Bei Patienten im septischen Schock konnte gezeigt werden, dass ein Therapieschema, das unter anderem eine ScvO2 > 70 % zum Ziel hatte, das Überleben signifikant steigern konnte (16).

249

Tabelle 8.7 Differenz zwischen ScvO2 und SvO2 bei verschiedenen klinischen Bedingungen (12) Patientenpopulation

Differenz (ScvO2 - SvO2)

Patienten mit erhöhtem Hirndruck

10,7%

Postoperative Patienten

7,3%

Patienten mit schwerer Sepsis/septischem Schock

7,9%

Limitierungen der SvO2 bzw. ScvO2 zur Abschätzung der Gewebeoxygenierung Aus Abb. 8.19 wird deutlich, dass die nach der Durchmischung des Blutes aus allen Stromgebieten in der Pulmonalarterie bestimmte O2-Sättigung keine konkreten Aussagen über die O2-Extraktion in den einzelnen Organsystemen zulässt, die sich bereits unter physiologischen Bedingungen in den einzelnen Organen stark unterscheidet mit einem Maximum der Extraktion im Herz. Eine normale SvO2 schließt daher z. B. eine zerebrale, myokardiale oder mesenteriale Minderperfusion nicht aus. Dies trifft prinzipiell auch für die ScvO2 zu. Bei Krankheitsbildern bzw. Zuständen, die mit Störungen der O2-Extraktionsfähigkeit einhergehen, kann eine normale bzw. ggf. sogar erhöhte SvO2 bzw. ScvO2 mit einer unzureichenden Gewebeoxygenierung einhergehen, z. B. bei G Sepsis/ARDS, G Leberzirrhose, G Hyperoxie. Auch therapeutische Maßnahmen, die zu einer regionalen Umverteilung des Blutflusses bzw. Änderungen des Metabolismus in einzelnen Organgebieten führen, die nicht mit einer Veränderung des globalen Verhältnisses von O2-Angebot und O2-Verbrauch einhergehen, spiegeln sich nicht in der SvO2 bzw. ScvO2 wider. Dies ist bei Einsatz vasoaktiver Substanzen möglich und wurde insbesondere für Adrenalin beschrieben.

Sättigung (%) 100

Abb. 8.22 Verlauf der gemischtvenösen O2-Sättigung (SvO2) und der zentralvenösen O2-Sättigung (ScvO2) – obere Kurve – während der Operation eines thorakalen Aortenaneurysmas. Abfall des Herzzeitvolumens von 4,5 l/min auf 1,5 l/min durch Kompression der V. cava inferior.

ScvO 2

90 80

SvO 2

70 60 50

8

40 30 20 10 0

420

430

440

450

460

470

480 min


250


Hinweis für die Praxis: Die SvO2 bzw. ScvO2 kann, vor allem wenn eine kontinuierliche Registrierung gegeben ist, zur Führung von Patienten herangezogen werden, die aufgrund schwerer kardiopulmonaler Vorerkrankungen bzw. von Schockzuständen wenig Reserven aufweisen, ihren Sauerstofftransport an die aktuellen Änderungen des globalen O2-Verbrauchs anzupassen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass eine normale SvO2 bzw. ScvO2 insbesondere unter den Bedingungen der Sepsis eine Gewebehypoxie vor allem im HepatikusSplanchnikus-Gebiet nicht ausschließt.

Literatur 1 Ander DS, Jaggi M, Rivers E et al. Undetected cardiogenic shock in patients with congestive heart failure presenting to the emergency department. Am J Cardiol 1998; 82(7): 888 – 891 2 Bellomo R, Uchino S. Cardiovascular monitoring tools: use and misuse. Curr Opin Crit Care 2003; 9(3): 225 – 229 3 Creamer JE, Edwards JD, Nightingale P. Hemodynamic and oxygen transport variables in cardiogenic shock secondary to acute myocardial infarction, and response to treatment. Am J Cardiol 1990; 65(20): 1297 – 1300 4 Gattinoni L, Brazzi L, Pelosi P et al. A trial of goal-oriented hemodynamic therapy in critically ill patients. SvO2 Collaborative Group. N Engl J Med 1995; 333(16): 1025 – 1032 5 Goldman RH, Braniff B, Harrison DC, Spivack AP. The use of central venous oxygen saturation measurements in a coronary care unit. Ann Intern Med 1968; 68(6): 1280 – 1287 6 Krafft P, Steltzer H, Hiesmayr M, Klimscha W, Hammerle AF. Mixed venous oxygen saturation in critically ill septic shock patients. The role of defined events. Chest 1993; 103(3): 900 – 906 7 Nguyen HB, Rivers EP, Knoblich BP et al. Early lactate clearance is associated with improved outcome in severe sepsis and septic shock. Crit Care Med 2004; 32(8): 1637 – 1642 8 Pflüger E. Über die Diffusion des Sauerstoffs, den Ort und die Grenze der Oxydationsprozesse im thierischen Organismus. Pflügers Arch Gesamte Physiol Menschen Thiere 1872; 43: 6 9 Polonen P, Ruokonen E, Hippelainen M, Poyhonen M, Takala J. A prospective, randomized study of goal-oriented hemodynamic therapy in cardiac surgical patients. Anesth Analg 2000; 90(5): 1052 – 1059 10 Rady MY, Rivers EP, Martin GB, Smithline H, Appelton T, Nowak RM. Continuous central venous oximetry and shock index in the emergency department: use in the evaluation of clinical shock. Am J Emerg Med 1992; 10(6): 538 – 541 11 Reinhart K. Zum Monitoring des Sauerstofftransportsystems. Anaesthesist 1988; 37(1): 1 – 9 12 Reinhart K, Kuhn HJ, Hartog C, Bredle DL. Continuous central venous and pulmonary artery oxygen saturation monitoring in the critically ill. Intensive Care Med 2004; 30(8): 1572 – 1578 13 Reinhart K, Radermacher P, Sprung CL, Phelan D, Bakker J, Steltzer H. PA catheterization – quo vadis? Do we have to change the current practice with this monitoring device? Intensive Care Med 1997; 23(6): 605 – 609 14 Reynolds HN, Haupt MT, Thill-Baharozian MC, Carlson RW. Impact of critical care physician staffing on patients with septic shock in a university hospital medical intensive care unit. JAMA 1998; 260(23): 3446 – 3450 15 Richard C. Tissue hypoxia. How to detect, how to correct, how to prevent? Intensive Care Med 1996; 22(11): 1250 – 1257 16 Rivers E, Nguyen B, Havstad S et al. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock. N Engl J Med 2001; 345(19): 1368 – 1377

Pulmonalarterienkatheter (PAK) E. Hüttemann G Einführung und Bewertung W

8

Die Entwicklung des Pulmonalarterienkatheters (PAK) 1970 (Synonym: Rechtsherzkatheter, Pulmonaliskatheter, Swan-Ganz-Katheter) bildete die Grundlage für ein erweitertes hämodynamisches Monitoring bei kritisch kranken Patienten. Wichtig! Der PAK erlaubt die bettseitige valide Bestimmung wichtiger hämodynamischer und physiologischer Messgrößen: Herzzeitvolumen (HZV), zentralvenöser Druck (ZVD), pulmonalkapillärer Verschlussdruck (PAOP), system- und pulmonalvaskulärer Widerstand (SVR, PVR), pulmonalarterieller Druck (PAP), gemischtvenöse Sauerstoffsättigung (SvO2), Sauerstoffangebot und -verbrauch.

Die exakte Charakterisierung des hämodynamischen Profils hat wesentlich zum Verständnis der pathophysiologischen Veränderungen im Rahmen der verschiedensten Krankheitsbilder beigetragen. Verschiedene Studien konnten zeigen, dass sich anhand einer üblichen klinischen Untersuchung HZV, PAOP und SVR nur in weniger als 50 % korrekt abschätzen ließen und die mittels PAK erhaltenen Informationen zu einer Änderung der Therapie bei 45 – 58 % der Patienten führten (5, 9, 17, 47).

Stellenwert des PAK – Studienergebnisse Trotz des vielfachen Einsatzes (1996 weltweit pro Jahr über 2 Mio. PAK) gibt es allerdings bis heute keine schlüssigen Untersuchungen, die zeigen, dass die so gewonnenen Erkenntnisse zu einer verbesserten Therapie und zu einer Verbesserung der Prognose der mittels PAK überwachten Patienten geführt haben. Die Diskussion um den Stellenwert des PAK begann Ende der 80er Jahre als große retrospektive Beobachtungsstudien zur Wertigkeit einer PAK-gestützten Therapie bei akutem Myokardinfarkt eine signifikant erhöhte Letalität in den mit einem PAK versehenen Gruppen zeigten, wobei allerdings bei den schwerstkranken Patienten die Letalitätsraten identisch waren (23, 53). Besondere Aufmerksamkeit erregte eine retrospektive Analyse der Daten einer prospektiven multizentrischen Fall-Kontroll-Studie von 5735 kritisch kranken Patienten, bei der sich bei den Patienten, die innerhalb der ersten 24 h nach Aufnahme auf der Intensivstation einen PAK erhalten hatten, eine erhöhte Letalität nach 30 Tagen, 2 und 6 Monaten (Odds ratio 1,24; 95 %-Konfidenzintervall 1,03 – 1,49), eine längere Intensivtherapiedauer (14,8 vs. 13,0 Tage) und höhere Krankenhauskosten (30 500 US $ vs. 20 600 US $) zeigte (10). Besonderes Merkmal der Studie war der Ansatz mittels eines speziellen „propensity scores“ („Neigungsfaktor“) unter Berücksichtigung diverser Faktoren die Wahrscheinlichkeit zu beschreiben, einen PAK zu erhalten, um möglichst gleichartige Gruppen von Patienten mit und ohne PAK zu bilden. Neben dem Studiendesign, bei dem die Vergleichbarkeit der Patientengruppen fraglich bleibt, wies diese Studie weitere gravierende Limitationen auf: Der Anteil der Patienten, der in dieser Studie einen PAK erhielt, war mit 38 % sehr hoch (unkritische Indikationsstellung?); 20 % der Patienten waren an einem z. T. metastasierenden Karzinom erkrankt (Prognose?), es existierten keine therapeutischen Algorithmen zur Umsetzung der erhobenen Daten (Einfluss des PAK auf die Therapie?) und die Todesursachen blieben unklar (Kausalzusammenhang?). Nachfolgend sind verschiedene Arbeiten, darunter auch, wie wiederholt von den Fachgesellschaften gefordert, mehrere prospektiv randomisierte kontrollierte Studien erschienen (Tab. 8.8). Eine große Beobachtungs-KohortenStudie bei 7310 kritisch kranken Patienten fand nach multivariater Analyse bei den mittels PAK überwachten Patienten keine höhere Letalität für die Gesamtpopulation (7). Interessant war die Beobachtung, dass besonders schwer erkrankte Patienten (APACHE-II-Score > 31) eher von einer PAK-gestützten Therapie profitierten als solche mit einer geringeren Krankheitsschwere. Während Patienten mit einem APACHE-Score von weniger als 18 bzw. 18 – 24 ohne PAK eine niedrigere Letalität aufwiesen (4,2 vs. 11,5 bzw. 13,5 vs. 22,1 %), fand sich bei einem APACHEII-Score von 25 – 31 kein Unterschied (35,8 vs. 35,1 %) und bei einem APACHE-II-Score von über 31 eine geringere Le-



talität bei den Patienten mit PAK (68,5 vs. 72,6 %) (7). In einer multizentrischen prospektiv randomisierten Studie erhielten 676 Patienten mit Schock (80 %; davon 87 % septischer Schock) und/oder ARDS (20 % nur ARDS) randomisiert entweder einen PAK oder nicht, wobei die Behandlung dem jeweiligen Arzt überlassen war. Die Letalität nach 28 Tagen, Intensivverweildauer, Beatmungsdauer, Vasopressor-Bedarf sowie die Häufigkeit einer Nierenersatztherapie unterschieden sich nicht. Der Einsatz der Echokardiographie war nicht durch das Protokoll reguliert. Bemerkenswert ist, dass in der PAK-Gruppe 64 % und in der Kontroll-Gruppe 78 % der Patienten mindestens einmal echokardiographisch untersucht wurden. In einer prospektiv randomisierten Studie wurde bei 1994 chirurgischen Hochrisikopatienten (ASA III [87 %] oder IV) mit größeren operativen Eingriffen und postoperativer intensivmedizinischer Betreuung eine PAK-gesteuerte zielgerichtete Therapie mit einer Standardbehandlung ohne PAK verglichen. Die Gruppen unterschieden sich nicht in Bezug auf die Krankenhausletalität, Letalität nach 6 und 12 Monaten sowie die Verweildauer im Krankenhaus. Allerdings war das zu erwartende Letalitätsrisiko mit 8 % für den Nachweis eines Vorteils relativ niedrig. Außerdem wurden die angestrebten Zielparameter, u. a. ein Sauerstoffangebotsindex (DO2) von 550 – 600 ml/min/m2 und ein Herzindex von 3,5 – 4,5 l/min/m2, präoperativ bei ca. 80 % und postoperativ bei 37 % (DO2) bzw. 21 % (HI) der Patienten nicht erreicht. In der PAK Gruppe traten bei 8 Patienten Lungenembolien auf (0,9 %), in der Kontrollgruppe dagegen keine. In einer multizentrischen prospektiv randomisierten Studie in Großbritannien wurden insgesamt 1041 Patienten auf 61 Intensivstationen mit und ohne PAK therapiert, wobei die Therapie dem einzelnen Arzt überlassen war. Krankenhausletalität, Intensiv- und Krankenhausverweildauer unterschieden sich zwischen beiden Gruppen nicht (3). Von einer aktuellen Multizenterstudie zum Einsatz des PAK bei 433 Patienten mit dekompensierter Herzinsuffizienz (mittlere Ejektionsfraktion ca. 20 %) (ESCAPE-TRIAL) wurde bisher bekannt, dass beide Gruppen eine vergleichbare Krankenhaus- bzw. 30-Tage-Letalität (4,7 vs. 5,0 %) aufwiesen. PAK-assoziierte, nicht letale Komplikationen traten bei 4,2 % der Patienten auf. Derzeit läuft des Weiteren noch eine prospektiv randomisierte, multizentrische Studie bei Patienten mit akuter Lungenschädigung (ALI) und ARDS, in der eine PAK- und ZVK-gestützte Therapie verglichen werden.

Bewertung Bei der Bewertung des PAK kann immer nur wieder betont werden, dass es sich bei dem PAK lediglich um ein Instrument zum hämodynamischen Monitoring handelt, ein Vorteil kann daher nur bei wirksamen therapeutischen

251

Maßnahmen erwartet werden. Auffällig ist, dass in einer Vielzahl von Studien entweder keinerlei Behandlungsprotokoll existierte, also die jeweilige Therapie dem Arzt überlassen war, oder aber Interventionen erfolgten, die sich als nachteilig herausstellten (z. B. Maximierung des Sauerstoffangebotes mittels ultrahoher Dobutamindosierungen). Darüber hinaus können auch Qualität und Häufigkeit der Erfassung der mittels PAK gemessenen Parameter das Nutzen-Risiko-Verhältnis beeinflussen. Die offensichtliche Diskrepanz zwischen der hohen Rate an PAK-Anlagen und der geringen Häufigkeit hämodynamischer Messungen, die zur Optimierung der Therapie führen könnten, wurde bereits vor Jahren kritisiert (12). Die Relevanz einer korrekten Pulmonalarterienkatheterisierung, konsekutiven Datenerhebung, Interpretation und Implementation wird durch verschiedene Studien unterstrichen. So liegen sowohl aus den USA (41) als auch Europa (22) recht ernüchternde Daten vor, dass letztlich ca. 50 % der Intensivmediziner nicht in der Lage sind, grundlegende Parameter des PAK, wie beispielsweise den PAOP, richtig zu bestimmen. Bei der Diskussion realer hämodynamischer Profile auf Kongressen schlugen lediglich 38 % der Teilnehmer die gleichen Maßnahmen wie ein Expertengremium vor (46). 35 % der Teilnehmer schlugen sogar potenziell schädliche Maßnahmen vor. Auch bei zertifizierten Intensivmedizinern (ACCP/ SCCM), denen im Rahmen einer Studie ein Fragebogen mit 3 hämodynamischen Datensätzen mit der Bitte um Auswahl einer therapeutischer Maßnahme (Volumengabe, Dobutamin, Dopamin, Nitroprussid, Furosemid, keine) zugeschickt wurden, zeigte sich eine ausgeprägte Heterogenität der Antworten (28). Nur 37 bis maximal 65 % der Teilnehmer stimmten in den von ihnen gewählten Maßnahmen überein. Der Hälfte der Teilnehmer wurden darüber hinaus auch echokardiographische Daten zur Verfügung gestellt, ohne dass sich dadurch die Heterogenität der Antworten infolge einer besseren Interpretation änderte. Diese Daten zeigen recht eindrücklich, dass seitens der Anwender keineswegs immer eine korrekte Interpretation der Messdaten nebst Umsetzung in ein therapeutisches Konzept gegeben ist. Wichtig! Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass der PAK ein wichtiges Instrument für Diagnostik und Monitoring kritisch kranker Patienten darstellt. Aktuelle prospektiv randomisierte Studien zeigten keine höhere Letalität bei den mittels PAK überwachten und therapiegesteuerten Patienten, aber auch keinen Vorteil (3, 40, 44). Das Risiko-NutzenVerhältnis wird maßgeblich auch durch die Qualifikation des Personals bestimmt, nicht nur im Hinblick auf katheterbedingte Komplikationen, sondern insbesondere auch bei der therapeutischen Umsetzung der gewonnenen Informationen.

8 Tabelle 8.8

Bestandteile eines Pulmonalarterienkatheters

Anschluss für

Korrespondierendes Bauteil

Bemerkung

Ballonlumen

Ballon

1,5-ml-Spritze zum Aufblasen liegt dem Set bei

HZV-Gerät

Thermistor

Temperaturfühler

Distales Lumen

Katheterspitze

rot oder weiß kodiert

Proximales Lumen

proximale Katheteröffnung

blau kodiert


252


Historisches

G

Die erste Rechtsherzkatheterisierung geht auf Werner Forssmann zurück, dessen historischer Verdienst 1956 mit der Verleihung des Nobelpreises gewürdigt wurde. Der Selbstversuch (1929) hatte eigentlich das Ziel, einen verbesserten Applikationsweg für Medikamente, z. B. im Rahmen einer Reanimation, anstelle der damals üblichen direkten Herzpunktion zu finden. Der diagnostische Wert der Herzkatheterisierung wurde bald darauf erkannt; bis 1939 waren über 100 Untersuchungen in Europa vorgenommen worden. Für die weitere Entwicklung waren zwei Leistungen bestimmend: die Einführung der perkutanen Kathetereinführungstechnik durch Seldinger (1953) (45), die die operative Venenfreilegung überflüssig machte, und die Entwicklung des doppellumigen Balloneinschwemmkatheters durch Swan und Ganz 1967 (48), der eine Röntgenuntersuchung im Allgemeinen erübrigte, eine rasche Passage durch den rechten Ventrikel (und damit geringere Inzidenz von Rhythmusstörungen) erlaubte und die Aufzeichnung technisch – weitgehend – einwandfreier Pulmonalkapillardruckkurven ermöglichte. Gerade die bettseitige Untersuchungsmöglichkeit erwies sich als entscheidender Fortschritt und – neben dem pathophysiologischen Erkenntnisgewinn – ausschlaggebend für den breiten Einsatz des PAK auf Intensivstationen.

G Katheteraufbau und Kathetervarianten W

Standardmodell. Der Pulmonalarterienkatheter (Standardtyp; Kaliber 7 – 7,5 French, 4-lumig, Länge 110 cm, Markierung in 10-cm-Abständen) verfügt über (Tab. 8.8, Abb. 8.23): G 2 Öffnungen („Lumina“) für die Druckübertragung (distale Öffnung: Messung des pulmonalarteriellen Drucks – PAP; Öffnung 30 cm proximal: Messung des zentralvenösen Drucks – ZVD), G 1 Lumen zur Luftzufuhr zum Ballon (1,5 cm3 Fassungsvermögen),

G

1 Lumen für die Thermistorsonde (der Thermistor befindet sich 4 cm distal der Katheterspitze), 4 Anschlüsse.

Erweiterte Ausstattung. Neben dem beschriebenen Standardmodell werden Pulmonalarterienkatheter mit erweiterter Ausstattung angeboten: G Fiberoptik (kontinuierliche Messung der gemischtvenösen Sauerstoffsättigung) (SvO2), G Schrittmacherelektroden/Extralumen für Schrittmachersonden („Paceport“), G kontinuierliche Herzzeitvolumenmessung („CCO“), G Messung der rechtsventrikulären Ejektionsfraktion (RVEF).

G Indikationen W

Als Indikationen für den Einsatz eines PAK gelten das perioperative Monitoring bei kardialen Risikopatienten oder Eingriffen mit zu erwartenden großen Volumenumsätzen, G der akute Myokardinfarkt mit kardiogenem Schock, mechanischen Komplikationen oder rechtsventrikulärem Infarkt, G der traumatische und septische Schock, G eine hämodynamische Instabilität, G eine pulmonale Hypertonie sowie G die kardiale Funktionsdiagnostik (2). G

Eine besondere Rolle kommt dem Einsatz des Pulmonalarterienkatheters in der Diagnostik und Therapiekontrolle eines pulmonalen Hochdrucks zu, wo er sich nur bedingt durch andere Verfahren (Echokardiographie) ersetzen lässt. Hinweis für die Praxis: Eingedenk der Datenlage zum Stellenwert des PAK empfiehlt sich grundsätzlich eine individuelle Indikationsstellung unter Berücksichtigung potenzieller Alternativen (insbesondere der Echokardiographie) sowie der personellen Voraussetzungen (ärztlicher und pflegerischer Ausbildungsstand). Ein PAK sollte stets auch nur so lange wie nötig (solange die gewonnenen Informationen diagnostische oder therapeutische Relevanz besitzen) in situ belassen werden. Abb. 8.23 Schematische Wiedergabe des Aufbaus eines fiberoptischen Pulmonalarterienkatheters.

Anschluss für HZV-Computer optisches Modul

zum Oxymeter

8

fiberoptischer Empfänger fiberoptischer Transmitter

Infusionslumen* proximales Lumen (ZVD) Ballon distale Öffnung proximale Öffnung Thermistor Ballonlumen (ZVD) Öffnung Infusionslumen* *erweiterte Ausstattung distales Lumen (PA)


Autor, Jahr, Referenz

Studiendesign

Klinische Indikation/ Patientengut

(n)

Resultat

Kommentar

Gore, 1987 (23)

retrospektiv, nicht randomisiert

akuter Myokardinfarkt

3263

erhöhte Letalität für Patienten mit Hypotonie und Herzinsuffizienz, gleiche Letalität für Patienten mit kardiogenem Schock; längere Verweildauer bei Patienten mit PAK

größere Kreislaufinstabilität bei Patienten mit PAK, Vergleichbarkeit der Gruppen unklar

Zion, 1990 (53)

deskriptiv, Paaranalyse

akuter Myokardinfarkt

5841

höhere Letalität bei Herzinsuffizienz, gleiche Letalität für Patienten mit kardiogenem Schock und PAK

PAK vermehrt eingesetzt bei Patienten mit schwerer Herzinsuffizienz, Todesfälle partiell unabhängig vom PAK

Connors, 1996 (10)

retrospektive Analyse einer prospektiven Kohortenstudie

kritisch Kranke

5735

höhere Letalität, längere Verweildauer

Vergleichbarkeit der Kollektive fraglich („propensity score“), geringer Anteil chirurgischer Hochrisikopatienten

Ivanov, 2000 (27)

Metaanalyse (12 Studien)

kritisch Kranke

1610

geringere Morbidität (62,7 vs. 74,3 %)

Morbidität definiert als Ein- oder Mehr-OrganVersagen gemäß den ACCP/SCCM Kriterien

Murdoch, 2000 (35)

retrospektive Beobachtungsstudie

kritisch Kranke

4182

keine höhere Letalität

Propensity Score besser als bei der Studie von Connors (ROC 0,88 vs. 0,83)

Afessa, 2001 (1)

prospektive Beobachtungsstudie

kritisch Kranke (Innere Medizin)

751


Letalität nur mit APACHE-II-Score assoziiert

Chittock, 2004 (7)

BeobachtungsKohorten-Studie

kritsch Kranke (ohne Kardiochirurgie)

in der Gesamtpopulation keine höhere Letalität; Anteil der Patienten mit PAK bei den verschiedenen APS: APS < 18: 5,9 % APS 18 – 24: 22,4 % APS 25 – 31: 29,6 % APS > 31: 42 %

APS und Letalität: APS < 18: 4,2 vs. 11,5 % (PAK) APS 18 – 24: 13,5 vs. 22,1 %(PAK) APS 25 – 31: 35,1 vs. 35,8 %(PAK) APS > 31: 72,6 vs. 68,5 % (PAK)

Vieillard-Baron, 2001 (50)

retrospektive Kohortenstudie

ARDS

119


logistische Regressionsanalyse

Richard, 2003 (40)

multizentrische RKS

Schock (80 %; davon 87 % septischer Schock) und/ oder ARDS (20 %)

676

keine höhere Letalität und Morbidität

Behandlung war dem einzelnen Arzt überlassen (kein Therapieprotokoll)

Sandham, 2003 (44)

multizentrische RKS

Hochrisikopatienten (> 60 Jahre; ASA III oder IV) mit größeren operativen Eingriffen und postoperativer intensivmedizinischer Betreuung

1994

keine höhere Letalität, keine längere Verweildauer

Bestimmte Zielparameter (DO2: 550 – 600 ml/ min/m2, HI: 3,5 – 4,5 l/min/m2, MAD: 70 mmHg, PAOP: 18 mmHg, Hf: < 120/min, HK: > 27 %) angestrebt, aber bei ca. 80 % präoperativ und 37 % (DO2) bzw. 21 % (HI) postoperativ nicht erreicht; Letalitätsrisiko der Population mit 8 % relativ niedrig

PAC-Man, 2005 (3)

multizentrische, offene RKS

kritisch Kranke

1041

keine signifikanten Unterschiede bzgl. Letalität und Verweildauer

Behandlung war dem einzelnen Arzt überlassen (kein Behandlungsprotokoll)

ESCAPE TRIAL, 2005

RKS

dekompensierte Herzinsuffizienz (mittlere EF ca. 20 %)

gleiche Krankenhaus- bzw. 30-TageLetalität (4,7 vs. 5,0 %)

PAK-assoziierte, nicht letale Komplikationen bei 4,2 % der Patienten

7310

433

8.5 Erweitertes kardiorespiratorisches Monitoring 253

Dieses Dokument ist nur für den persönlichen Gebrauch bestimmt und darf in keiner Form an Dritte weitergegeben werden!

Dieses Dokument nur für den persönlichen Gebrauch bestimmt darf Verlag in keiner Form an Dritte weitergegeben werden! Aus H. Van Aken.:ist Intensivmedizin (ISBN 3-13-114872-1) © Georgund Thieme Stuttgart 2007 Aus H. Van Aken u.a..: Intensivmedizin (ISBN 3-13-114872-1) © Georg Thieme Verlag Stuttgart 2007

Tabelle 8.9 Auswahl wichtiger klinischer Studien zum Einfluss des PAK auf die Prognose kritisch kranker Patienten (RKS randomisierte, kontrollierte Studie; DO2I Sauerstoffangebotsindex, HI Herzindex, MAD mittlerer arterieller Druck, HK Hämatokrit, ROC Receiver-Operator-Kurve, APS APACHE-II-Score)

254


G Anlage des PAK W

Voraussetzungen. Als Voraussetzungen gelten: G kontinuierliches EKG-Monitoring (akustische Signale zur Erkennung von Rhythmusstörungen), G intravenöser Zugang, G Druckaufnehmer, G Zuleitungen, Spülsystem, G Messsystem (Herzzeitvolumen-Computer mit Darstellung der Thermodilutionskurve), G Defibrillator, Schrittmacher, G Notfallausrüstung (kardiopulmonale Reanimation, Antiarrhythmika). Platzierung. Grundsätzlich sind aseptische Bedingungen einzuhalten. Vor der eigentlichen Platzierung wird der Pulmonalarterienkatheter kontrolliert: Alle Lumina werden durchgespült und der Ballon überprüft (konzentrische Entfaltung?). Dann erfolgt zunächst in Seldinger-Technik die Platzierung eines großkalibrigen (8,5 F) Einführungssystems (sog. Schleuse) in einer großen Vene. Die V. jugularis interna rechts bietet durch den geradlinigen Verlauf zur V. cava superior die besten Bedingungen, des weiteren ist die Punktion – insbesondere bei blutungsgefährdeten Patienten – am risikoärmsten. Aufgrund anatomischer Gegebenheiten (relative Enge zwischen Klavikula und 1. Rippe) ist das Platzieren eines 8,5- bis 9,0-F-Einführungsbestecks über die V. subclavia nicht immer möglich. Über die Schleuse wird dann der Pulmonalarterienkatheter eingeschwemmt, wobei der aufgeblasene Ballon

mmHg 20

RA

RV

PA

den Katheter wie ein Segel unter Ausnutzung des Blutstroms durch das rechte Herz in die Pulmonalarterie führt. Vor dem Einschwemmvorgang wird eine Druckmessung an den Anschluss für das distale Lumen (Öffnung an der Katheterspitze) angeschlossen, um anhand der charakteristischen Druckkurven der verschiedenen Stromgebiete die jeweilige Position der Katheterspitze erkennen zu können (Abb. 8.24). Erscheint schließlich die typische pulmonalarterielle Druckkurve, so wird der Ballon entlüftet und der Katheter so weit zurückgezogen, dass nur bei vollständiger Füllung des Ballons ein Verschlussdruck gemessen werden kann. So ist sichergestellt, dass die Katheterspitze nicht zu peripher in einer Lungenarterie liegt (Gefahr des Lungeninfarkts bzw. der Gefäßruptur bei Aufblasen des Ballons). Meist wird an der Schleuse eine Schutzhülle angekoppelt, so dass ein längerer Abschnitt des Pulmonalarterienkatheters steril bleibt und auch nach der Platzierung Positionskorrekturen möglich sind. Darüber hinaus erlauben an den Schutzhüllen angebrachte Drehverschlüsse die Fixierung des Katheters in einer bestimmten Position. Die Distanzen verschiedener Punktionsorte bis zum rechten Vorhof, rechten Ventrikel, der Pulmonalarterie und der Wedge-Position zeigt Tab. 8.10.

G Komplikationen W

Eine Übersicht zu den potenziellen Komplikationen geben Tab. 8.11 und 8.12.

PAOP

0

PA

Abb. 8.24 Die Druckkurvenformen während der Passage von rechtem Vorhof, rechtem Ventrikel, Pulmonalarterie und des pulmonalarteriellen Verschlussdrucks im Rahmen der Platzierung eines Pulmonalarterienkatheters.

a

RV RA

b

c

8 PA PAOP

d

e



255

Tabelle 8.10 Distanzen zwischen verschiedenen Punktionsorten und rechtem Vorhof, rechtem Ventrikel, Pulmonalarterie und Wedge-Position Vene

Rechter Vorhof (cm)

Rechter Ventrikel (cm)

Pulmonalarterie (cm)

Wedge-Position (cm)

V. jugularis R L

15 – 20 20 – 25

30 35

40 45 – 50

45 – 50 50 – 55

V. subclavia R L

10 – 20 15 – 25

25 – 35 30 – 40

40 – 50 45 – 50

45 – 55 50 – 55

V. cubitalis R L

40 – 50 50 – 55

50 – 60 60 – 70

65 – 75 75 – 85

70 – 80 80 – 90

V. femoralis

40

50

65

70 – 75

Tabelle 8.11 Komplikationen der Pulmonalarterienkatheterisierung bei Anlage, liegendem Katheter und Entfernung (Kasuistiken) Insertion G G G G G G G G G G G G G G G G

Pneumothorax Hämatothorax Hämatom Arterielle Punktion Klappen-, Gefäßläsionen Inkorrekte Platzierungen Arrhythmien Schenkelblock (RSB) Knotenbildung Knotenbildung am Papillarmuskel Horner-Syndrom Periphere Nervenläsion Phrenikusläsion Pneumoperitoneum Luftembolie Anaphylaxie (z. B. Latexallergie)

Liegender Katheter G G G G G G G G G G G G G G G G G

G

Entfernung

Infektionen Bakteriämie, Sepsis Luftembolie Ballonruptur Katheterbruch, -fragmentierung Venenthrombose Endokarditis Blutungen Ruptur des rechten Ventrikels Lungeninfarkt Hämoptysen Lungengefäßruptur PA-Aneurysma Heparininduzierte Thrombozytopenie Fehlablesungen Bradykardie durch Bolus-Thermodilutionsmessung Intraoperative Fixation (Naht) oder Durchtrennung des Katheters Unbeabsichtigte Passage des Katheters in das linke Herz

Platzierung Arrhythmien. Die Häufigkeit von Arrhythmien während der Platzierung eines Pulmonalarterienkatheters wird mit 13 – 78 % angegeben (18, 32), wobei nur bei weniger als 3 % der Patienten eine Therapie notwendig wurde (32). Beobachtet wurden supraventrikuläre und ventrikuläre Extrasystolen, ventrikuläre Tachykardien und passagere Rechtsschenkelblöcke. Da bei Patienten mit präexistentem Linksschenkelblock (bzw. bifaszikulärem Block) ein totaler AV-Block beschrieben wurde (42), ist bei derartigen Patienten ggf. die Verwendung eines PAK mit Schrittmacherelektroden (z. B. eines Paceport-Katheters mit einem zusätzlichen Arbeitskanal zum Einbringen einer Schrittmachersonde in den rechten Ventrikel) zu erwägen. Auf jeden Fall sollte die Möglichkeit einer Schrittmachertherapie gegeben sein. Der Nutzen der prophylaktischen Gabe von Lidocain ist nicht gesichert. Läsionen und Fehlplatzierungen. In einer Untersuchung betrug die Inzidenz petechialer Blutungen der Pulmonalklappen 1,7 % und die multipler Perforationen an allen 3

G G G G G

Knoten Arrhythmien Schenkelblock Katheterabscherung Läsionen

Pulmonalklappensegeln 0,9 % (18). Zur Inzidenz von eventuellen Läsionen an Gefäßen, Trikuspidalklappe oder rechtsatrialen und ventrikulären Wänden liegen keine Daten vor. Fehlplatzierungen des Katheters, u. a. in den Lebervenen, können auftreten. Bei etwa 3 % der Patienten gelingt eine Platzierung des Pulmonalarterienkatheters nicht (18).

Liegender Katheter Infektionen und Läsionen. Die Inzidenz von katheterassoziierten Bakteriämien wird mit 1 – 6 %, die einer lokalen Infektion an der Insertionsstelle mit 17 % angegeben (33, 38). Das Kontaminationsrisiko nimmt nach 72 – 96 h signifikant zu. Nichtinfektiöse, endokardiale Läsionen wurden bei bis zu 90 % der obduzierten Patienten mit Pulmonalarterienkatheter gefunden, jedoch lag die Inzidenz einer infektiösen Endokarditis bei weniger als 2 % (33). Die Häufigkeit einer Pulmonalarterienruptur wird mit 0,1 – 1,5 % angegeben (8, 11, 13, 31). Risikofaktoren sind ein Alter von über 60 Jahren, eine pulmonale Hypertension, ein kardiopulmonaler Bypass, eine Hypothermie und eine Antikoagulation


8

256


Komplikationen

Inzidenz (in Prozent)

Gefäßzugang: G arterielle Punktion G Blutungen aus der Einstichstelle (Kinder) G Postoperative Neuropathie G Pneumothorax G Luftembolie

£ 3,6 5,3 0,3 – 1,1 0,3 – 1,9 0,5

Platzierung: G Platzierung gelingt nicht G leichte Arrhythmien G schwere Arrhythmien (ventrikuläre Tachykardie, Kammerflimmern) G Rechtsschenkelblock G totaler AV-Block Liegender Katheter: G Pulmonalarterienruptur G positive Kultur der Katheterspitze G katheterassoziierte Sepsis G Thrombophlebitis G venöse Thrombose G Lungeninfarkt G wandständiger Thrombus G nichtinfektiöse endokardiale Läsionen G dokumentierte Endokarditis G Tod

(29). Die mit einer Pulmonalarterienruptur assoziierte Letalität liegt in einer Größenordnung von 45 – 65 % (13). Hinweis für die Praxis: Speziell für Patienten, die sich einem Eingriff unter Anwendung der Herz-Lungen-Maschine unterziehen, wird empfohlen, den Katheter vor dem Anschluss an die Maschine um 2 – 4 cm zurückzuziehen (49).

8

Andere schwere Komplikationen. Weitere schwerwiegende Komplikationen sind eine rechtsventrikuläre Perforation, Luftembolie, Thrombusformationen, Embolisation von Katheterfragmenten und ein Lungeninfarkt. Eine kontinuierliche Überwachung der Druckkurve zur Erkennung einer Kathetermigration in eine Wedge-Position kann die Häufigkeit von Lungeninfarkten deutlich senken. Gerade Schleifenbildungen (besonders bei dilatierten Ventrikeln) prädisponieren zu dieser Komplikation, daher sollten diese unbedingt korrigiert werden. Schließlich ist auch die Erhebung fehlerhafter Messdaten bzw. deren Fehlinterpretation (mit resultierenden falschen Behandlungsmaßnahmen) als Komplikation zu werten, obwohl dazu keine Daten vorliegen. An eine Ballonruptur ist zu denken, falls der pulmonalarterielle Verschlussdruck (pulmonal artery occlusion pressure; PAOP) nicht mehr messbar ist und keine Luft aspiriert werden kann. Bei wiederholtem Aufblasen des defekten Ballons droht hier eine Luftembolie.

Entfernung des Katheters Komplikationen bei der Entfernung des Katheters beinhalten eine Knotenbildung des Katheters, kardiale Arrhythmien, Katheterabscherungen und strukturelle Läsionen.

Tabelle 8.12 Inzidenz katheterassoziierter Komplikationen (nach 2)

< 2,6 4,7 – 68,9 0,3 – 3,8 0,1 – 4,3 0 – 8,5 0,03 – 1,5 1,4 – 34,8 0,7 – 11,4 6,5 0,5 – 66,7 0,1 – 5,6 28 – 61 90 2,2 – 7,1 0,02 – 1,5

G Druckmessung W

Bei der Messung des zentralvenösen Drucks (ZVD) und des PAOP müssen verschiedene Punkte beachtet werden, damit die Messergebnisse genau und reproduzierbar sind.

Transmuraler Druck – Einfluss von Respiration und Ventilation Zweck der Messung des ZVD und des PAOP ist es, ein Maß für die Vorlast („preload“), genauer die enddiastolische Faserdehnung, zu erhalten. Hinsichtlich der Erfassung der Vorlast sind die transmuralen Drücke, d. h. die Differenz zwischen intravasalen und extravasalen Drücken, entscheidend. Bei den gemessenen Druckwerten handelt es sich um intravasale Drücke relativ zum atmosphärischen (Null-)Druck. Änderungen des intrathorakalen Drucks, z. B. im Rahmen eines Atemzyklus, führen jedoch zu einer Diskrepanz zwischen intravasalen und transmuralen Drücken, da sich die intrathorakalen Drücke auf das Gefäßlumen der jeweiligen Gefäße übertragen, und zwar um so mehr, je höher die pulmonale Compliance ist. Wie Abb. 8.25 verdeutlicht, führen Atembewegungen zu respiratorischen Schwankungen der Druckwerte, ohne dass sich der transmurale Druck ändert. Hinweis für die Praxis: Um den Einfluss atmungsbedingter Änderungen des intravasalen Drucks auszuschalten, sollten Messungen dieser Drücke jeweils endexspiratorisch vorgenommen werden, da sich zu diesem Zeitpunkt der extravasale (gleich intrathorakale) Druck an den atmosphärischen Druck (gleich Null) angleicht. Allerdings können bei Patienten mit einer Bronchialobstruktion oder unter Beatmung mit positiv endexspiratorischem Druck (PEEP) am Ende der Exspiration ein positiver intrathorakaler Druck und damit falsch hohe intravasale Drücke resultieren.



Wedge-Druck (mmHg)

Inspiration

Exspiration

20

Mechanische Beatmung

0

257

Abb. 8.25 Respiratorische Schwankungen des pulmonalkapillären Verschlussdrucks während Spontanatmung und positiver Druckbeatmung. Der wahre (transmurale) Druck muss endexspiratorisch gemessen werden.

Messpunkt

20

Spontanatmung

0

Druckkurvenprofile Rechtsatriale Druckkurve. Diese weist eine typische Form auf: Es lassen sich eine a-, c- und v-Welle sowie ein x- und y-Tal unterscheiden (Abb. 8.26).

normal

a

c

v x

y v

c

a

v x y

y

a Vorhofflimmern

a a a a a a a a

x e Perikardtamponade

b Vorhofflattern a a c

d Trikuspidalinsuffizienz a c v y

a

v

v

c AV-Block III. Grades

y x f Pericarditis constrictiva

Abb. 8.26 Schematische Wiedergabe von normalen (in Relation zum EKG) und pathologischen rechtsatrialen Druckprofilen (zur Definition von a-, c- und v-Wellen sowie x- und y-Tälern s. Text).

Die a-Welle entsteht durch die Vorhofkontraktion und folgt daher der P-Welle des EKG, bei normaler AV-Überleitung findet sich die a-Welle am Beginn des QRS-Komplexes. Die c-Welle, die durch den Schluss der AV-Klappen entsteht, erscheint unmittelbar nach der a-Welle, ist häufig jedoch nicht im Kurvenverlauf zu identifizieren. Das x-Tal beruht auf der Vorhofrelaxation und dem Tiefertreten der AV-Ebene während der Ventrikelsystole. Die v-Welle im Anschluss an das x-Tal entspricht der passiven Vorhoffüllung und erscheint synchron mit der T-Welle im EKG. Das y-Tal kommt schließlich durch die schnelle Vorhofentleerung nach Öffnung der AV-Klappen zustande. Pulmonalarteriendruckkurve. Die normale PA-Wellenform besteht aus einer systolischen PA-Welle und einer dikroten Welle. Letztere entsteht durch Verschluss der Pulmonalklappe und wird in der Regel am unteren Anteil der PADruckkurve gesehen. Die systolische pulmonalarterielle Welle findet sich in der Regel ungefähr zur Zeit der T-Welle des EKG. Der diastolische Pulmonalarteriendruck (PADP) entspricht dem Druck kurz vor dem systolischen Druckanstieg. Der PADP stimmt ungefähr (€ 1 – 4 mmHg) mit dem mittleren linken Vorhofdruck (LAP) und dem linksventrikulären enddiastolischen Druck (LVEDP) überein, sofern der pulmonalvaskuläre Widerstand (s. u.) nicht erhöht ist. Die Kurvenanalyse des pulmonalarteriellen Verschlussdrucks (PAOP) ist durch die Übertragung via pulmonalem Gefäßsystem gegenüber der rechtsatrialen Kurve erschwert. Außerdem führt die längere Laufzeit dazu, dass die a-Welle erst nach dem QRS-Komplex und die v-Welle erst nach der T-Welle erscheint. Änderungen von Druckkurvenprofilen. Verschiedene Krankheitszustände können zu charakteristischen Änderungen des Kurvenprofils führen, die zusätzliche diagnostische Informationen liefern. Im Einzelfall kann dies auch Probleme bei der Interpretation verursachen (z. B. Verwechslung einer großen v-Welle mit einer pulmonalarteriellen Kurve). Bei einer Tachykardie wird die Analyse der Druckwellenform mit Differenzierung der verschiedenen Wellen und Täler schwierig bis unmöglich. Darüber hinaus wird die Erkennung von Artefakten, speziell Peitschenschlagartefakten, aufgrund von Schleuderzacken und gedrängten Signalen erschwert. Im hypovolämischen Schock können sehr niedrige RV- und PA-Drücke auftreten, so dass die Unterschiede zwischen RV und PA sehr gering ausfallen und die Position der Katheterspitze nur erschwert zugeordnet werden kann. Bei einer schweren Rechtsherzinsuffizienz (z. B.


8

258


der Zone 1 oder 2, so wird eher der Alveolardruck als der Gefäßdruck erfasst.

mmHg

20

PA

V-Welle

10 Ballon aufgeblasen 0

Zeit

Abb. 8.27 Darstellung von prominenten v-Wellen bei Mitralinsuffizienz. Die parallele Aufzeichnung eines EKG erlaubt die korrekte Zuordnung. rechtsventrikulärer Infarkt) kann die RV-Druckkurve der der Pulmonalarterie ähneln. Eine Differenzierung ist anhand der Katheterlänge und der fehlenden Inzisur möglich. Kann ein Verschlussdruck nicht erhalten werden, kann ersatzweise der diastolische pulmonalarterielle Druck verwandt werden, sofern der PVR nicht erhöht ist. Eine prominente v-Welle kann bei einer Mitralinsuffizienz, einer Abnahme der linksatrialen Compliance, einer Myokardischämie und einer passageren Papillarmuskeldysfunktion auftreten (Abb. 8.27). Allerdings sind diese Veränderungen weder besonders sensitiv noch spezifisch: So finden sich etwa bei einem Drittel der Patienten mit einer schweren Mitralinsuffizienz unauffällige v-Wellen (hohe Dehnbarkeit des linken Vorhofs). Eine prominente a-Welle kann bei einer Dehnbarkeitsstörung des linken Ventrikels, z. B. im Rahmen einer Ischämie, auftreten.

Pulmonalkapillärer Verschlussdruck (PAOP)

Niveau des linken Vorhofes. In der Regel finden sich in Lungenregionen unterhalb des Niveaus des linken Vorhofs Zone-3-Bedingungen. Daher sollte die Spitze des Pulmonalarterienkatheters unterhalb des Niveaus des linken Vorhofes liegen. Aufgrund des höheren Blutflusses in den abhängigen Lungenpartien werden die meisten Pulmonalarterienkatheter in den Lungenabschnitten mit den o. g. Voraussetzungen platziert. Bei allerdings bis zu 30 % der Pulmonalarterienkatheterplatzierungen positioniert sich die Spitze oberhalb des Niveaus des linken Vorhofes. Bestehen Zweifel bezüglich der korrekten Position der Katheterspitze, so ist ggf. eine seitlich angestellte Röntgenaufnahme vorzunehmen. Die übliche a. p. Röntgenübersichtsaufnahme erlaubt keine Rückschlüsse über die Position der Katheterspitze relativ zum Niveau des linken Vorhofes. PEEP-Einfluss. Bei Anwendung eines positiv endexspiratorischen Drucks (PEEP) nimmt die Ausdehnung von Lungenabschnitten mit Zone-3-Bedingungen ab. Gerade unter den Bedingungen einer Hypovolämie, d. h. bei einem niedrigen Wedge-Druck, kann eine PEEP-Anwendung dazu führen, dass praktisch keine Zone-3-Bedingungen, auch in abhängigen Lungenpartien, mehr gegeben sind. Auch bei ansonsten korrekter Katheterspitzenposition, d. h. unterhalb des Niveaus des linken Vorhofes, gibt der gemessene PAOP nicht mehr den linksatrialen Druck korrekt wieder. Eine Option, dies zu überprüfen, ist die Diskonnektion des Patienten vom Ventilator. Dabei können jedoch Werte resultieren, die für die Beatmungsmodalität nicht repräsentativ sind. Bei Patienten mit obstruktiven Lungenerkrankungen ergibt sich durch den sog. intrinsischen oder Auto-PEEP sowohl bei einer Tachypnoe in Spontanatmung als auch bei zu hohen Tidalvolumina respektive zu kurzen Exspirationszeiten unter kontrollierter Beatmung eine ähnliche Problematik. Im Einzelfall kann die Differenzierung zwi-

Messprinzip und Lungenzonen. Aufgrund schwerkraftabhängiger Unterschiede von Ventilation und Perfusion kann nach West die Lunge in 3 Zonen unterteilt werden (Abb. 8.28), wobei sich jede Zone durch das relative Verhältnis von alveolärem, (mittlerem) pulmonalarteriellem und pulmonalvenösem Druck definiert (51). Wichtig! Das Prinzip der Messung des pulmonalkapillären Verschlussdrucks beruht darauf, dass mit Aufblasen des Ballons an der Katheterspitze der Blutfluss im okkludierten Gefäß sistiert und damit eine Flüssigkeitssäule zwischen der Katheterspitze und dem linken Vorhof (entsprechend einem System der kommunizierenden Röhren) entsteht.

8

Dementsprechend sollte der Druck an der Katheterspitze dem im linken Vorhof (genauer: dem einer Pulmonalvene) entsprechen. Diese Annahmen gelten, wie aus Abb. 8.28 hervorgeht, jedoch nur, wenn sich die Katheterspitze in einem Lungenabschnitt mit Zone-3-Bedingungen befindet. Denn nur in dieser Zone übersteigt der pulmonalvenöse Druck (und damit auch der pulmonalkapilläre Verschlussdruck) den Alveolardruck und garantiert eine ununterbrochene Flüssigkeitssäule zwischen der Katheterspitze und dem linken Vorhof. Der PAOP gibt also nur dann den linksatrialen Druck wieder, wenn sich die Spitze des Pulmonalarterienkatheters in Lungenabschnitten der Zone 3 befindet. Liegt die Katheterspitze dagegen in Lungenabschnitten

Zone 1 PA >Pa >Pv

alveolär PA Pa arteriell

Zone 2 Pa >PA >Pv Pv Distanz

venös

Zone 3 Pa >Pv >PA

Blutfluss

Abb. 8.28 Prinzip der Messung des pulmonalarteriellen Verschlussdrucks. In der Lunge lassen sich nach West 3 Zonen differenzieren, die sich über die Relation zwischen Alveolardruck (PA), mittlerem Pulmonalarteriendruck (Pa) und pulmonalvenösem Druck (Pv) definieren. Der pulmonalarterielle Verschlussdruck (PAOP) gibt nur dann den linksatrialen Druck (LAP) akkurat wieder, wenn Zone-3-Bedingungen vorliegen, d. h. wenn Pv PA übersteigt.



Abb. 8.29 Variablen der Drucktransmission. Dargestellt sind die Faktoren, die die Drucktransmission des LVEDP und LAP zum PAOP beeinflussen. PAOP – pulmonalkapillärer Verschlussdruck, LAP – linksatrialer Druck, LVEDP – linksventrikulärer enddiastolischer Druck, LVEDV – linksventrikuläres enddiastolisches Volumen, PAdiast – diastolischer pulmonalarterieller Druck, Pcap – hydrostatischer Kapillardruck, EVLW – extravaskuläres Lungenwasser, HZV – Herzzeitvolumen, PVR – pulmonalvaskulärer Widerstand, PA – Alveolardruck.

PAdiast PVR Pcap

PAOP

LAP

LVEDP

LVEDV (Vorlast)

(pulmonalkapillärer hydrostatischer Druck) venookklusive Erkrankungen, Mediastinalfibrose, Tumoren

LVCompliance

HZV

PA

schen einem gedämpften pulmonalarteriellen Druck und dem pulmonalkapillären Verschlussdruck bei aufgeblasenem Ballon schwierig sein. In diesem Fall kann die Aspiration von Blut über die Katheterspitze während der Ballonokklusion eine Entscheidungshilfe sein. PAOP als Vorlastparameter (Abb. 8.29). Allgemein ist die Vorlast als die Faserspannung eines Muskels im Ruhezustand definiert. Beim Herz entspricht die Vorlast der enddiastolischen Faserspannung bzw. beim intakten Ventrikel dem enddiastolischen Volumen. In Abb. 8.29 ist die Drucktransmission nach Einschwemmen des Katheters in eine Wedge-Position dargestellt. Die korrekte Wiedergabe des LVEDP (als Grundlage für die Beurteilung des LVEDV) setzt eine ungestörte Drucktransmission voraus. Verschiedene Faktoren, wie die Katheterposition, venookklusive Erkrankungen oder Mitralklappenfehler können zu Diskrepanzen zwischen linksatrialem und linksventrikulärem enddiastolischem Druck führen. Eine diesbezügliche Übersicht gibt Tab. 8.13. Schließlich kann auch die Beziehung zwischen linksventrikulärem enddiastolischem Druck und enddiastolischem Volumen, also die linksventrikuläre Dehnbarkeit (Compliance), bei einer Vielzahl von Konstellationen, wie z. B. einer Myokardhypertrophie, Überdruckbeatmung, Myokardischämie oder Myokardödem, verändert sein (Abb. 8.30). Dies ist auch insofern problematisch, als sich die myokardiale

Tabelle 8.13 Relation von PAOP und LVEDP bei verschiedenen Krankheitsbildern PAOP > LVEDP: G chronische, obstruktive Lungenerkrankungen G Mitralklappenstenose G schwere Mitralinsuffizienz G Tachykardie G Katheterspitze außerhalb von Lungenabschnitten mit Zone-3-Bedingungen G intrathorakale Drucksteigerungen (COPD, PEEP) PAOP < LVEDP: G Aorteninsuffizienz (vorzeitiger Klappenschluss) G Compliance-Änderungen (s. o.) G Lungenembolie G Pneumonektomie

Compliance (z. B. bei einer Ischämie) ebenso während der Überwachung mit einem PAK rasch ändern kann. Wichtig! Aufgrund der geschilderten Problematik und der aus einer eingeschränkten Drucktransmission resultierenden Limitation findet sich – insbesondere bei intensivpflichtigen Patienten und perioperativ – keine oder nur eine schlechte Korrelation zwischen PAOP und LVEDV, d. h. der pulmonalarterielle Verschlussdruck (absolut) ist oft kein verlässlicher Parameter der linksventrikulären Vorlast. Eine zusätzliche Information kann die Änderung des PAOP und des Schlagvolumens, vor allem des HZV, auf eine Volumengabe („volume challenge“) liefern. Anhand wiederholter Messungen lässt sich dann der „optimale“ PAOP für eine hohe Pumpleistung ermitteln. Alternativen zur Beurteilung der Vorlast sind die Doppelindikatormethode (s. unten), welche die Bestimmung des intrathorakalen Blut-

Compliance

Druck

EVLW

z.B. Klappenerkrankungen

259

Aortenstenose, Ischämie, inotrope Medikation, pulmonale Hypertonie, Rechtsherzdilatation, PEEP, Perikarderguss, -tamponade B A'

A

C

Compliance postischämisch, Aorteninsuffizienz, A'' Vasodilatatoren, dilatative Kardiomyopathie

Volumen Abb. 8.30 Einflussfaktoren der linksventrikulären Compliance (DV/DP). Eine Linksverschiebung der Compliance-Kurve (A’) entspricht einer Abnahme der Ventrikel-Compliance (z. B. bei einer Ischämie oder einer Perikardtamponade). Eine Zunahme der Ventrikel-Compliance (z. B. postischämisch) führt zu einer Rechtsverschiebung der Compliance-Kurve (A’’). Die Ventrikelfüllung hängt vom enddiastolischen Druck und der Ventrikel-Compliance ab. Ein Druckanstieg kann eine Zunahme der Vorlast (also des enddiastolischen Volumens) widerspiegeln (A fi C), aber auch Ausdruck einer Änderung der Ventrikel-Compliance sein (A fi B).


8

260


volumens ermöglicht, und die (transösophageale) Echokardiographie (s. unten), die die Messung des enddiastolischen Volumens erlaubt. Da Letztere bei hämodynamisch instabilen Patienten darüber hinaus entscheidende diagnostische Informationen zu liefern vermag (z. B. Perikardtamponade, Myokardinfarkt, Klappenfehler, systolische und diastolische Funktion), sollte diese Methode – sofern sie zur Verfügung steht – bei solchen Patienten primär zum Einsatz kommen.

Pulmonale Hypertonie Bei der Bewertung des pulmonalarteriellen Drucks (PAP) ist, insbesondere bei kritisch Kranken, stets auch die Höhe des HZV zu berücksichtigen. Denn im Unterschied zu Normalpersonen, bei denen ein Anstieg des HZV aufgrund der hohen Compliance des pulmonalen Gefäßbettes nicht zu einem wesentlichen Anstieg des PAP (ca. 1,6 mmHg/ l/min/m2) führt, kann bei einer pulmonalen Hypertonie ein Anstieg des HZV auch mit einem erheblichen Anstieg des PAP einhergehen. Bei der Interpretation des pulmonalvaskulären Widerstandes (PVR) ist zu bedenken, dass dieser Wert auf der (vereinfachenden) Annahme eines nicht pulsatilen Flusses basiert: Der Strömungswiderstand wird durch den kritischen Eröffnungsdruck (Druck bei sistierendem Blutfluss, ca. 10 mmHg) in Verbindung mit der Steigung der Fluss-Druck-Kurve besser wiedergegeben als mit dem PVR. Die Druckverhältnisse bei verschiedenen Formen der pulmonalen Hypertonie erläutert Tab. 8.14.

aber nur dann dem linksatrialen Druck, wenn der Widerstand in den Lungenvenen vernachlässigbar ist. Im Unterschied zum systemischen Stromgebiet tragen die Lungenvenen einen erheblichen Anteil, nämlich etwa 40 %, zu dem totalen pulmonalvaskulären Widerstand bei. Während dies unter Normalbedingungen zu einem klinisch akzeptablen Unterschied zwischen pulmonalkapillärem Verschlussdruck und hydrostatischem kapillärem Druck führt, kann dies unter den Bedingungen einer pulmonalen Venokonstriktion und pulmonalen Hypertonie, z. B. bei ARDS, aber auch Hypoxämie und Endotoxinämie, zu einer beträchtlichen Differenz zwischen pulmonalkapillärem Verschlussdruck und kapillärem hydrostatischem Druck kommen. Zur Schätzung des kapillären hydrostatischen Drucks kann die Gaar-Formel (19) herangezogen werden:

Pc = 0,4 PAP + 0,6 PAOP

(Gl. 10)

Bei einem angenommenen mittleren pulmonalarteriellen Druck von 40 mmHg und pulmonalkapillären Verschlussdruck von 10 mmHg ergibt sich eine Differenz von 12 mmHg zwischen pulmonalkapillärem Verschlussdruck und hydrostatischem Kapillardruck (22 mmHg). Geht man von einem venösen Widerstandsanteil von 60 % an dem gesamten pulmonalvaskulären Widerstand aus, so errechnet sich sogar eine Differenz von 18 mmHg. In diesem Fall muss in die Gaar-Formel ein Koeffizient von 0,6 für PAP und 0,4 für PAOP eingesetzt werden: 0,6 40 + 0,4 10 = 28; PC – PAOP = 18. Hinweis für die Praxis: G Leider lässt sich bei kritisch Kranken unter klinischen Bedingungen der pulmonalvenöse Widerstand nicht messen, so dass bei diesen Patienten der pulmonalkapilläre Verschlussdruck nur sehr beschränkt als Maß des pulmonalkapillären hydrostatischen Drucks verwertet werden kann. G Im Einzelfall lässt sich aus der Druckaufzeichnung während der Ballonokklusion eine Phase des raschen Druckabfalls von der einer langsameren unterscheiden (biexponentieller Abfall). In diesem Falle entspricht der Knick dem pulmonalkapillären hydrostatischen Druck.

Hinweis für die Praxis: Bei der Bewertung der intravasalen Druckwerte gilt es, die physiologische Schwankungsbreite zu beachten. So beträgt die spontane Schwankungsbreite des PAOP bei 60 % der Patienten bis zu 4 mmHg, kann jedoch bei einzelnen Patienten bis zu 7 mmHg betragen (36). Daher sollten als Faustregel Änderungen des ZVD oder PAOP von weniger als 4 mmHg nicht als klinisch eindeutig betrachtet werden.

Pulmonalkapillärer Verschlussdruck als hydrostatischer Druck

G Hämodynamik W

Der pulmonalkapilläre Verschlussdruck wird oft mit dem hydrostatischen Druck in den Lungenkapillaren gleichgesetzt. Dabei wird jedoch nicht berücksichtigt, dass der pulmonalkapilläre Verschlussdruck bei einem Perfusionsstillstand gemessen wird. Der unter diesen Bedingungen gemessene pulmonalkapilläre Verschlussdruck entspricht Tabelle 8.14

8

Der Pulmonaliskatheter erlaubt die Bestimmung eines sog. hämodynamischen Profils (Tab. 8.15). Anhand dieser hämodynamischen Parameter lassen sich Herz-KreislaufFunktionsstörungen wesentlich besser beschreiben und differenzialdiagnostisch bewerten (s. Kapitel 15 „Schockformen“) (Tab. 8.16).

Druckverhältnisse bei verschiedenen Formen der pulmonalen Hypertonie

Form der pulmonalen Hypertonie

PAPm

PAOP

Erkrankungen

Präkapilläre Hypertonie (aktive Druckerhöhung)

››

normal

Lungenerkrankungen, z. B. Emphysem, COPD; Lungengefäßerkrankungen, z. B. Embolie, Shuntverbindungen

Alveoläre Hypertonie (passive Druckerhöhung)

›

›

Überdruckbeatmung, PEEP, intrinsischer PEEP bei obstruktiven Ventilationsstörungen (Asthmaanfall)

Postkapilläre Hypertonie (passive Druckerhöhung)

›

›

Herzinsuffizienz, Vitien, Thrombose der Lungenvenen

PAPm – mittlerer Pulmonalarteriendruck PAOP – pulmonalkapillärer Verschlussdruck



261

Tabelle 8.15 Bestimmung eines hämodynamischen Profils (ZVD – zentralvenöser Druck, PAP – pulmonalarterieller Druck, PAOP – pulmonary occlusion pressure (pulmonalkapillärer Verschlussdruck), HZV – Herzzeitvolumen, SvO2 – gemischtvenöse Sauerstoffsättigung) Gemessene Größen

Abgeleitete Größen

Optionen

ZVD

pulmonalvaskulärer Widerstand (PVR)

rechtsventrikuläre Ejektionsfraktion (RVEF)

PAP

systemvaskulärer Widerstand (SVR)

PAOP

Schlagvolumen

HZV

Schlagarbeitsindices

Gemischtvenöse Sauerstoffsättigung (SvO2)

O2-Angebot, O2-Verbrauch

(Herzfrequenz)

Shuntfraktion

(Blutdruck)

Tabelle 8.16

Druckwerte (mmHg) Systemischer arterieller Druck: systolischer Spitzendruck enddiastolischer Druck Mitteldruck

100 – 140 60 – 90 70 – 105

Pulmonalarterieller Verschlussdruck (PAOP) (für linksatrialen Druck – LAP): mittlerer diastolischer Druck a-Welle

2 – 12 3 – 15

Pulmonalarterieller Druck: systolischer Spitzendruck (PASP) enddiastolischer Druck (PADP) Mitteldruck (mPAP)

15 – 30 4 – 12 9 – 16

Rechter Ventrikel (RV): systolischer Spitzendruck enddiastolischer Druck

15 – 30 0–8

Rechtsatrialer (RA) oder mittlerer zentralvenöser Druck (ZVD)

Normalwerte

0–8

-5

Widerstände (dyn s cm ) Systemischer Gefäßwiderstand (SVR) Pulmonaler Gefäßwiderstand (PVR)

900 – 1400 150 – 250

Flüsse variabel 2,8 – 4,2 30 – 65

Herzzeitvolumen (HZV) (l/min) Herzindex (HI) (l/min/m2) Schlagvolumenindex (SVI) (ml/min/m2) Weitere Parameter Herzfrequenz (HF) (Schläge/min)

60 – 100

Linksventrikulärer Schlagarbeitsindex (LVSWI) (g m/m2)

43 – 61 2

Rechtsventrikulärer Schlagarbeitsindex (RVSWI) (g m/m )

7 – 12

Hämoglobinkonzentration (g/dl)

12 – 16

Arterieller Sauerstoffpartialdruck (PO2) (mmHg) Arterielle Sauerstoffsättigung (SaO2) (%)

70 – 100 93 – 98

Gemischtvenöser Sauerstoffpartialdruck (PvO2) (mmHg) Gemischtvenöse Sauerstoffsättigung (SvO2) (%)

36 – 42 75

Arterio-gemischtvenöse Sauerstoffgehaltsdifferenz (avDO2) (ml/dl)

3–5

Sauerstoffangebot (DO2) (ml O2/min)

640 – 1400

Sauerstoffverbrauch (VO2) (ml O2/min)

180 – 280

Sauerstoffextraktionsrate (%)

22 – 30

Pulmonalvenöse Beimischung, Rechts-Links-Shunt (Qs/Qt) (%)

< 3–5


8

262


G HZV-Messung W

Genauigkeit

Prinzip

Bei den gebräuchlichen Kathetern ist von einem Messfehler von ca. 10 % auszugehen. Dieser Messfehler ist vergleichsweise gering gegenüber den respiratorischen Schwankungen des Herzzeitvolumens von € 25 %. Einzelmessungen und atemsynchrone repetitive Messungen können jedoch eine erhebliche Fehleinschätzung des HZV zur Folge haben. Zwar weisen endexspiratorische Messungen die geringste Streuung auf, jedoch führen sie beim beatmeten Patienten zur Überschätzung des Herzzeitvolumens.

Das Herzzeitvolumen (HZV) stellt eine essenzielle kreislaufphysiologische Messgröße dar. Wichtige abgeleitete Größen (Widerstände, Schlagarbeits-Indices, Sauerstoffangebot etc.) basieren auf der Kenntnis des HZV. Wichtig! Die HZV-Bestimmung mittels PAK beruht auf der Thermodilutionsmethode, welche sich aus dem Indikatorverdünnungsprinzip herleitet. Dabei wird ein bestimmtes Volumen eines Indikators (meist 10 ml einer kalten Kochsalzlösung) über das proximale Lumen in die rechte V. cava superior bzw. den rechten Vorhof injiziert. Die kalte Flüssigkeit führt so zu einer Temperaturabnahme des das rechte Herz durchströmenden Blutes, die durch den an dem PAK angebrachten Thermistor erfasst wird. Der Thermistor besteht aus einem Sintermetall, dessen elektrischer Widerstand absinkt, wenn die Temperatur ansteigt. Über einen Temperaturbereich von 2 – 3 C ist die Widerstandsänderung linear. Trägt man den Temperaturverlauf in der Pulmonalarterie gegen die Zeit auf, so erhält man einen charakteristischen Kurvenverlauf. Die Fläche unter der Kurve ist dem HZV indirekt proportional (geringe Temperaturabnahme = hohes HZV, hohe Temperaturabnahme = geringes HZV). Die Flächenplanimetrie wird heute computerisiert durchgeführt, so dass der Wert bettseitig bestimmt werden kann.

HZV =

VI (TB – TI) K DTBdt

(Gl. 11)

VI – Injektatvolumen, TB – Bluttemperatur (PA), TI – Injektattemperatur, K – Computer- und Dichtekonstante, DTBdt – Veränderung der Bluttemperatur als Funktion der Zeit

Tabelle 8.17

8

Hinweis für die Praxis: In der Praxis werden üblicherweise die Ergebnisse von 3 willkürlich im Atemzyklus vorgenommenen Messungen gemittelt.

Fehlerquellen Zu den technischen Ursachen zählen: Injektatverlust, G Undichtigkeiten im System, G zu warmes Injektat (zu geringer Signal-Rausch-Abstand), G zu langsame Injektionsgeschwindigkeit, G inhomogene Injektion, G falsche Katheterposition, G zu geringe Zahl von Einzelmessungen. G

Kardiale Ursachen umfassen: Klappeninsuffizienzen, insbesondere Trikuspidalinsuffizienz (Pendelfluss des Indikators), G intrakardiale Shunts (Indikatorverlust), G Tachyarrhythmia absoluta (inhomogene Indikatormischung), G Sinustachykardie (Frequenz > 140/min) (unzureichende Indikatormischung). G

Vorgehen. Aufgrund der o. g. Fehlerquellen (Tab. 8.17) empfiehlt sich: G ausreichendes Injektatvolumen (10 ml), G eiskalte Lösung (< 4 C), G On-line-Messung der Injektattemperatur am Injektionsort,

Fehlerquellen bei der Herzminutenvolumenbestimmung nach dem Thermodilutionsverfahren

Fehlerquelle

Vermeidung

Injektattemperatur nicht korrekt eingegeben, nachträgliche Erwärmung des Injektates durch die Hand des Untersuchers

On-line-Messung der Injektattemperatur

Injektion erfolgte nicht gleichmäßig und schnell genug als Bolus, dadurch keine ausreichende Durchmischung in der rechten Herzkammer

Verwendung eines Injektomaten (druckgesteuerte Injektion)

Thermistor liegt der Pulmonalarterienwand an und misst vorwiegend die Körpertemperatur

Mehrfachmessungen mit Verwerfung extrem abweichender Werte

Forcierte, tiefe Atmung (Pulmonalarterienbluttemperatur ändert sich durch die Temperatur der Inspirationsluft)

Flache Atmung (Vermeidung forcierter Atemzüge)

Katheterlage nicht korrekt (die Injektion der Kältelösung erfolgt nicht exakt in den rechten Vorhof, dadurch keine ausreichende Durchmischung im Ventrikel)

Korrektur der Katheterlage, an proximaler Katheteröffnung muss eine Vorhofdruckkurve, an der distalen Öffnung eine Pulmonalarteriendruckkurve zu registrieren sein

Störung des Messvorgangs durch Extrasystolen

Lagekorrektur des Katheters

Nicht erkannte arteriovenöse Shuntverbindung

Aufdeckung z. B. durch Farbstoffverdünnungstest

Thermistorkatheter defekt

Katheter austauschen



G

G

Mittelung von 3 Einzelmessungen (bei Verdacht auf inhomogene Indikatormischung auch mehr), Analyse der aufgezeichneten Thermodilutionskurve zur Überprüfung der Validität der Messung.

Kontinuierliches HZV Prinzip. 1990 wurde ein neues Verfahren zur automatischen und kontinuierlichen Messung des Herzzeitvolumens auf der Basis der Thermodilutionsmethode entwickelt (52). Grundlage bildet die Fixierung eines etwa 10 cm langen Thermofilamentes an den PAK, welches im rechten Ventrikel liegt und Wärmeimpulse direkt an das Blut abgibt. Die resultierenden Bluttemperaturänderungen werden distal in der Pulmonalarterie durch einen Thermistor erfasst. Schäden an Endokard oder korpuskulären Blutbestandteilen durch die Wärmeimpulse konnten bisher nicht nachgewiesen werden. Ein Einsatz des Systems ist bis ca. 41 C Körpertemperatur möglich. Die angezeigten Werte geben das mittlere HZV der vorausgegangenen 3 – 6 min wieder, die Anzeige wird etwa alle 30 s aktualisiert. Insofern handelt es sich im strengen Sinn nicht um eine kontinuierliche HZV-Messung, sondern um eine „kontinuale“ Messung. Genauigkeit. Genauigkeit und Verlässlichkeit der kontinuierlichen HZV-Messung im Vergleich zur intermittierenden Bestimmung (Einzelbolusbestimmung) wurden in verschiedenen Studien bestätigt (4, 25, 34). Wichtig! Zu berücksichtigen bleibt, dass die mittlere Zeitspanne für die 75 %ige Erfassung einer HZV-Änderung 10,5 min beträgt (bei einem akuten HZV-Abfall von z. B. 10 l/min auf 6 l/min benötigt das System 10,5 min bis der Wert 7 l/min erscheint) (25). Insofern ist auch mit dieser Methode die sofortige Erkennung von akuten HZV-Änderungen nicht möglich. Gegenüber intermittierenden Messungen in Abständen von 15 min bis 4 h stellt der Katheter aber zweifelsohne eine erhebliche Verbesserung dar. Inwieweit die frühere Erkennung von HZV-Änderungen (insbesondere Abfällen) und damit frühere therapeutische Interventionen zu einer Verbesserung des Outcomes führen, ist derzeit noch nicht untersucht. Die Kosten eines CCO-PAK liegen etwa bei dem 1,5- bis 2fachen eines Standard-PAK. Durch die Reduktion des Personalkostenaufwandes für die Durchführung von Einzelmessungen kann ein akzeptables Kosten-NutzenVerhältnis resultieren.

G Kontinuierliche SvO -Messung W 2

Neben der Registrierung der Drücke und des HZV erlaubt der PAK – außer bei Patienten mit einem Shuntvitium – eine Bestimmung der gemischtvenösen Sauerstoffsättigung (SvO2). Die Wertigkeit liegt in der Abschätzung, ob das HZV in Relation zu dem aktuellen globalen Sauerstoffbedarf ausreichend ist. Aus der Beziehung

SvO2 = SaO2 – (VO2/1,36 Hb HZV)

Fiberoptische Lichtleitung

(Gl. 12)

sind die 4 Determinanten (SaO2, VO2, Hb und HZV) der gemischtvenösen Sauerstoffsättigung abzulesen. Für die korrekte Interpretation einer Änderung der SvO2 ist dementsprechend also die Kenntnis bzw. eine Messung der Parameter SaO2, Hb und HZV notwendig. In der Praxis vereinfacht sich die Interpretation insofern, als bei den meisten Patienten eine pulsoxymetrisch gemessene SaO2 vorliegt („duale Oxymetrie“) und der Hb-Wert stabil ist, so dass Änderungen in erster Linie auf Änderungen des VO2 oder des HZV beruhen.

Messprinzip Seit 1980 werden PAK zur kontinuierlichen Messung der SvO2 angeboten. Die Technologie der kontinuierlichen SvO2-Messung basiert auf dem Prinzip der Reflexionsspektrophotometrie (Abb. 8.31). Dabei erlaubt die Inkorporation eines fiberoptischen Bündels die Aussendung von Licht zwei oder drei bestimmter Wellenlängen in die A. pulmonalis. Die Wellenlängen entsprechen den maximalen Reflexionswerten von oxygeniertem und desoxygeniertem Hämoglobin. Bei der Passage von Erythrozyten an der Lichtquelle wird ein Teil des Lichtes von diesen Zellen reflektiert und mittels der Fiberoptik einem Photodetektor zugeleitet, der unmittelbar neben der Lichtquelle liegt. Die Relation der gemessenen Reflexionswerte für Hb und HbO2 ergibt die SvO2. Da die Dyshämoglobine wie Methämoglobin (MetHb), Carboxyhämoglobin (HbCO) oder Sulfhämoglobin (HbS) nicht erfasst werden, resultieren Abweichungen der partiellen Sauerstoffsättigung (SpvO2) von der wahren Sauerstoffsättigung (SvO2), da bei Normalpersonen bereits 2 – 3 % des Hämoglobins in Form dieser Varianten vorliegen.

Fiberoptischer Oxymetriekatheter (in vivo) Lichtquelle (schmales Wellenband)

263

Fließendes Blut

Abb. 8.31 Funktionsprinzip eines fiberoptischen Pulmonalarterienkatheters (Reflexionsspektrophotometrie).

Prozessor

Photodetektor Datenausgabe: Hb-SO 2


8

264


Klinische Anwendung Die Korrelation der In-vivo-Messungen mit In-vitro-Referenzwerten lag bei Drei-Wellenlängen-Systemen höher als bei Zwei-Wellenlängen-Systemen (r = 0,99 bzw. 0,81) (21), so dass möglichst Drei-Wellenlängen-Systeme verwendet werden sollten. Technische Probleme können aus Fehlkalibrationen oder Malpositionen (wandständige Katheterspitze) sowie Thrombusformationen an der Spitze resultieren. Die Mehrkosten eines fiberoptischen PAK betragen etwa das 4fache eines Standard-PAK.

dass nur bei einem RVEDVI < 140 ml/m2 ein Anstieg des HI nach Volumengabe gefunden wurde, nicht jedoch bei einem RVEDVI > 140 ml/m2 (6, 14, 15).

Limitationen Beim Einsatz eines RVEF-PAK ergeben sich Probleme vor allem bei Arrhythmien und Tachykardien, falls die R-Detektion („sensing“) nicht funktioniert, die RR-Abstände kurz (f > 150/min) oder irregulär sind (Vorhofflimmern oder gehäufte ektopische Schläge).

G Messung der rechtsventrikulären Ejektionsfraktion W G Schrittmacher-PAK W

Prinzip Die Verwendung von sehr schnell ansprechenden Thermistoren (Ansprechzeit ca. 50 – 100 ms gegenüber ca. 1 s) in Verbindung mit den RR-Intervallen (EKG) ermöglicht eine genauere Analyse der Thermodilutionskurve mit Wiedergabe der diastolischen Plateaus (Abb. 8.32). Die Bestimmung der rechtsventrikulären Ejektionsfraktion (RVEF) erlaubt unter Verwendung des Schlagvolumens (SV) die Bestimmung des rechtsventrikulären enddiastolischen Volumens (RVEDV).

EF =

EDV – ESV SV = EDV EDV

(Gl. 13)

(EF – Ejektionsfraktion, EDV – enddiastolisches Volumen, ESV – endsystolisches Volumen) Als Normalwerte gelten EF-Werte zwischen 40 und 50 %, eine RVEF unter 35 % ist als Hinweis auf eine eingeschränkte rechtsventrikuläre Funktion zu werten. Gerade bei dem rechten Ventrikel ist die Nachlastabhängigkeit der EF zu berücksichtigen. Obwohl die RVEF keinen guten Index der rechtsventrikulären Kontraktilität darstellt, ist sie ein Prädiktor des Überlebens bei Traumapatienten (16) und KHK (37).

Derzeit werden zwei Pulmonalarterienkatheter mit der Option zur Stimulation angeboten: Ein System verfügt über integrierte Schrittmacherelektroden zur atrialen, ventrikulären und sequenziellen Stimulation („Swan-GanzFlow-directing-pacing-Katheter“, Fa. Edwards). Dieser Katheter erlaubt auch die Ableitung eines intrakardialen EKG, z. B. zur Überprüfung der elektrischen Aktivität während Kardioplegie. Der Katheter besitzt 5 Elektroden: 2 intraventrikuläre sowie 3 atriale Elektroden. Die Ergänzung einer dritten atrialen Elektrode erlaubt auch bei unterschiedlichen Kammergrößen eine adäquate Positionierung. Bei kardiochirurgischen Patienten gelang bei 80 % eine atriale, bei 93 % eine ventrikuläre und bei 73 % eine sequenzielle Stimulation (43). Ein anderes System bietet zusätzliche Lumina zur Platzierung von atrialen und ventrikulären Schrittmacherdrähten im Bedarfsfall („AV-Paceport-Katheter“, Fa. Edwards). Der Vorteil dieses Systems liegt in seiner Flexibilität, im

TB T∆2 0.5°C

T∆1

Klinische Anwendung Wichtig! Im Vergleich zu anderen Verfahren (Radionuklidverfahren, Angiographie) ist die Methode hinreichend validiert. Ein Vorteil gegenüber einem konventionellen PAK kann sich bei Patienten ergeben, bei denen die rechtsventrikuläre Funktion bestimmend für die kardiale Gesamtfunktion ist (pulmonale Hypertonie, rechtsventrikulärer Infarkt, Lungenembolie, COPD).

8

Von einigen Autoren wurde der Einsatz des RVEF-PAK bei Patienten mit einem höheren PEEP-Niveau aufgrund der potenziellen rechtsventrikulären Dysfunktion empfohlen. In einer Untersuchung an Patienten mit posttraumatischer Hypoxämie konnte jedoch keine RV-Dysfunktion über einen PEEP-Bereich von 15 – 35 mmHg gezeigt werden. Verschiedene Untersuchungen fanden eine bessere Korrelation von rechtsventrikulärem enddiastolischem Volumenindex (RVEDVI) mit Schlagvolumenindex (SVI) und Herzindex (HI) als mit ZVD und PAOP. Möglicherweise sind diese Ergebnisse aber – zumindest partiell – auf eine mathematische Kopplung von Parametern (gemeinsame Variable HZV bei der Berechnung des RVEDVI und HI) zurückzuführen. Für die Volumentherapie ist von Bedeutung,

T1

T2

T∆3 T3 EF = Ejektionsfraktion EF = 1–RF RF = Mittlere Restfraktion T2 T1 T RF2 = 3 T2 RF1 =

RF =

RF1 + RF2 2

Abb. 8.32 Prinzip der Messung der rechtsventrikulären Ejektionsfraktion mit der Thermodilutionsmethode. Die Wärmemasse im Ventrikel unmittelbar vor der Systole (Ventrikelvolumen = enddiastolisches Volumen, EDV) ist gleich der Wärmemasse am Ende der vorausgehenden Systole (Ventrikelvolumen = endsystolisches Volumen, ESV) zuzüglich der Wärmemasse des in der Diastole in den Ventrikel eingeströmten Blutes (SV = EDV – ESV). T1 ESV + TB (EDV – ESV) = T2 EDV Daraus ergibt sich: ESV/EDV = (T2 – TB) / (T1 – TB) Erläuterung: TD1,2,3: Bluttemperaturdifferenz (TB – Tn) enddiastolisch zu den Zeitpunkten t1, t2, t3 TB: Bluttemperatur vor Gabe des Kältebolus RF: Restfraktion RF = TD2/TD1 RF: mittlere Restfraktion RF = RF1 + RF2 / 2; EF = 1 – RF



Bedarfsfall rasch und zuverlässig eine Stimulation vornehmen zu können. Hinweis für die Praxis: Mögliche Indikationen für den Einsatz solcher Katheter sind ein intermittierender AV-Block III. Grades, AV-Block II. Grades (Typ Mobitz), Linksschenkelblock, Digitalisintoxikation, therapiepflichtige Bradykardien, Ableitung eines intrakardialen EKG.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Sprung CL (Hrsg.). Der Pulmonalarterienkatheter. 2. Aufl. Berlin: Springer 1999

Referenzen 1 Afessa B, Spencer S, Khan W, LaGatta M, Bridges L, Freire AX. Association of pulmonary artery catheter use with in-hospital mortality. Crit Care Med 2001; 29: 1145 – 1148 2 American Society of Anesthesiologists Task Force on Pulmonary Artery Catheterization. Practice guidelines for pulmonary artery catheterization: an updated report by the American Society of Anesthesiologists Task Force on Pulmonary Artery Catheterization. Anesthesiology 2003; 99: 988 – 1014 3 Harvey S, Harrison DA, Singer H et al. An evaluation of the clinical effectiveness of pulmonary artery catheters in patient management in intensive care: a randomised controlled trial (PAC-Man). Lancet 2005; 366: 472 – 477 4 Boldt J, Menges T, Wollbruck M, Hammermann H, Hempelmann G. Is continuous cardiac output measurement using thermodilution reliable in the critically ill patient? Crit Care Med 1994; 22: 1913 – 1918 5 Celoria G, Steingrub JS, Vickers-Lahti M et al. Clinical assessment of hemodynamic values in two surgical intensive care units: effects on therapy. Arch Surg 1990; 125: 1036 – 1039 6 Cheatham M, Safcsak K, Nelson LD. Right ventricular enddiastolic volume index is superior to cardiac filling pressures in determining preload status. Surgical Forum 1994; 95: 79 – 81 7 Chittock DR, Dhingra VK, Ronco JJ et al. Severity of illness and risk of death associated with pulmonary artery catheter use. Crit Care Med 2004; 32: 911 – 915 8 Choh JH, Khazei AH, Ihm HJ, Thatcher WC, Batty PR. Catheter induced pulmonary arterial perforation during open heart surgery. J Cardiovasc Surg 1994; 35: 61 – 64 9 Conners AF Jr, McCaffree DR, Gray BA. Evaluation or right heart catherization in the critically ill patient without myocardial infarction. N Engl J Med 1983; 308: 263 – 267 10 Connors AFJ, Speroff T, Dawson NV et al. The effectiveness of right heart catheterization in the initial care of critically ill patients. JAMA 1996; 276: 889 – 897 11 Cooper JP, Jackson J, Walker JM. False aneurysm of the pulmonary artery associated with cardiac catheterisation. Br Heart J 1993; 69: 188 – 190 12 Dalen JE. Bedside hemodynamic monitoring. N Engl J Med 1979; 301: 1176 – 1178 13 DeLima LG, Wynands JE, Bourke ME, Walley VM. Catheter-induced pulmonary artery false aneurysm and rupture: case report and review. J Cardiothorac Vasc Anesth 1994; 8: 70 – 75 14 Diebel N, Wilson RF, Tagett MG, Kline RA. End-diastolic volume. A better indicator of preload in the critically ill. Arch Surg 1992; 127: 817 – 821 15 Durham R, Neunaber K, Vogler G, Shapiro M, Mazuski J. Right ventricular end-diastolic volume as a measure of preload. J Trauma 1995; 39: 218 – 223 16 Eddy AC, Rice CL, Anardi DM. Right ventricular dysfunction in multiple trauma victims. Am J Surg 1988; 155: 712 – 715 17 Eisenberg PR, Jaffe AS, Schuster DP. Clinical evaluation compared to pulmonary artery catherization in the hemodynamic assessment of critically ill patients. Crit Care Med 1984; 12: 543 – 553 18 Elliott CG, Zimmerman GA, Clemmer TP. Complications of pulmonary artery catheterization in the care of critically ill patients. A prospective study. Chest 1979; 76: 647 – 652 19 Gaar KA Jr, Taylor AE, Owens LJ, Guyton AC. Pulmonary capillary pressure and filtration coefficient in the isolated perfused lung. Am J Physiol 1967; 213: 910 – 914 20 Gardner RM. Direct blood pressure measurement dynamic response requirements. Anesthesiology 1981; 54: 227 – 236 21 Gettinger A, DeTraglia MC, Glass DD. In vivo comparison of two mixed venous saturation catheters. Anesthesiology 1987; 66: 373 – 375 22 Gnaegi A, Feihl F, Perret C. Intensive care physicians’ insufficient knowledge of right-heart catheterization at the bedside: time to act? Crit Care Med 1997; 25: 213 – 220 23 Gore JM, Goldberg RJ, Spodick DH, Alpert JS, Dalen JE. A community-wide assessment of the use of pulmonary artery catheters in patients with acute myocardial infarction. Chest 1987; 92: 721 – 731 24 Gosgnach M, Bourel LM, Ducart A, Barre E, Viars P. Pulmonary artery catheter balloon: an unusual cause of severe anaphylactic reaction. Anesthesiology 1995; 83: 220 – 221

265

25 Haller M, Zollner C, Briegel J et al. Evaluation of a new continuous cardiac output monitor in critically ill patients: A prospective criterion standard study. Crit Care Med 1995; 23: 860 – 866 26 Hines RL, Barash PG. Pulmonary artery catheterization. In: Monitoring in Anesthesia and Critical Care Medicine. 3rd ed. Blitt CD, Hines RL (eds) New York: Churchill Livingston, 1995, 213 – 259 27 Ivanov R, Allen J, Calvin JE. The incidence of major morbidity in critically ill patients managed with pulmonary artery catheters: a meta-analysis. Crit Care Med 2000; 28: 615 – 619 28 Jain M, Canham M, Upadhyay D, Corbridge T. Variability in interventions with pulmonary artery catheter data. Intensive Care Med 2003; 29: 2059 – 2062 29 Kearney TJ, Shabot MM. Pulmonary artery rupture associated with the Swan Ganz catheter. Chest 1995; 108: 1349 – 1352 30 Li TCM, Phillips MC, Shaw L, Cook EF, Natanson C, Goldman L. On-site physician staffing in a community hospital intensive care unit. Impact on test and procedure use and on patient outcome. JAMA 1984; 252: 2023 – 2027 31 Mangar D, Connell GR, Lessin JL, Rasanen J. Catheter-induced pulmonary artery haemorrhage resulting from a pneumothorax. Can J Anaesth 1993; 40: 1069 – 1072 32 Matthay MA, Chatterjee K. Bedside catheterization of the pulmonary artery: risks compared with benefits. Ann Intern Med 1988; 109: 826 – 834 33 Mermel LA, Maki DG. Infectious complications of Swan-Ganz pulmonary artery catheters. Pathogenesis, epidemiology, prevention, and management. Am J Respir Crit Care Med 1994; 149: 1020 – 1036 34 Mihaljevic T, von Segesser L, Tonz et al. Continuous versus bolus thermodilution cardiac output measurements – A comparative study. Crit Care Med 1995; 23: 944 – 949 35 Murdoch SD, Cohen AT, Bellamy MC. Pulmonary artery catheterization and mortality in critically ill patients. Br J Anaesth 2000; 85: 611 – 615 36 Nemens EJ, Woods SL. Normal fluctuations in pulmonary artery and pulmonary capillary wedge pressures in acutely ill patients. Heart Lung 1982; 11: 393 – 398 37 Polak JF, Holman BL, Wynne J et al. Right ventricular ejection fraction: An indicator of increased mortality in patients with congestive heart failure associated with coronary artery disease. Am J Coll Cardiol 1983; 2: 217 – 224 38 Raad I, Umphrey J, Khan A, Truett LJ, Bodey GP. The duration of placement as a predictor of peripheral and pulmonary arterial catheter infections. Hosp Infect 1993; 23(1): 17 – 26 39 Reynolds HN, Haupt MT, Thill-Baharozian MC, Carlson RW. Impact of critical care physician staffing on patients with septic shock in a university hospital medical intensive care unit. JAMA 1988; 260: 3446 – 3450 40 Richard C, Warszawski J, Anguel N et al. French Pulmonary Artery Catheter Study Group. Early use of the pulmonary artery catheter and outcomes in patients with shock and acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial. JAMA 2003; 290: 2713 – 2720 41 Robin ED. The cult of the Swan-Ganz catheter. Overuse and abuse of pulmonary flow catheters. Ann Intern Med 1985; 103: 445 – 449 42 Rosenwasser RH, Jallo JI, Getch CC, Liebman KE. Complications of SwanGanz catheterization for hemodynamic monitoring in patients with subarachnoid hemorrhage. Neurosurgery 1995; 37(5): 872 – 875; discussion 875 – 876 43 Roth JV. Temporary transmyocardial pacing using epicardial pacing wires and pacing pulmonary artery catheters. J Cardiothorac Vasc Anesth 1982; 6: 663 44 Sandham JD, Hull RD, Brant RF et al. Canadian Critical Care Clinical Trials Group. A randomized, controlled trial of the use of pulmonary-artery catheters in high-risk surgical patients. N Engl J Med 2003; 348: 5 – 14 45 Seldinger SI. Catheter replacement of the needle in percutaneous arteriography. Acta Radiol Diagn 1953; 39: 368 46 Squara P, Bennett D, Perret C. Pulmonary artery catheter: does the problem lie in the users? Chest 2002; 121: 2009 – 2015 47 Steingrub JS, Celoria G, Vicklers-Lahti M, Teres D, Bria W. Therapeutic impact of pulmonary artery catherization in a medical/surgical ICU. Chest 1991; 99: 1451 – 1455 48 Swan HJC, Ganz W, Forrester J, Marcus H, Diamond G, Chonette D. Catheterrization of the heart in man with use of a flow-directed balloontipped catheter. New Engl J Med 1970; 283: 447 49 Urschel JD, Myerowitz PD. Catheter-induced pulmonary artery rupture in the setting of cardiopulmonary bypass. Ann Thorac Surg 1993; 56: 585 – 589 50 Vieillard-Baron A, Girou E, Valente E et al. Predictors of mortality in acute respiratory distress syndrome. Focus On the role of right heart catheterization. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161: 1597 – 1601 51 West JB, Dollery CT, Naimark A. Distribution of pulmonary blood flow in isolated lung: Relation to vascular and alveolar pressures. J Appl Physiol 1964; 19: 713 – 724 52 Yelderman M, Quinn MD, McKown RC, Eberhart RC, Dollar ML. Continuous thermodilution cardiac output measurement in sheep. J Thorac Cardiovasc Surg 1992; 104: 315 – 320 53 Zion MM, Balkin J, Rosenmann D et al. for the SPRINT study group. Use of pulmonary artery catheters in patients with acute myocardial infarction. Analysis of experience in 5841 patients in the SPRINT registry. Chest 1990; 98: 1331 – 1335


8

266


Transkardiopulmonale Indikatordilutionsverfahren

die Temperaturänderungen weniger ausgeprägt und bestehen über einen längeren Zeitraum. Moderne Thermistoren haben eine gute Auflösung und ermöglichen eine zuverlässige Messung des Temperaturkurvenverlaufes.

S. G. Sakka, A. Meier-Hellmann G Einleitung W

In den letzten Jahren werden als Alternative zum Pulmonalarterienkatheter (PAK) zunehmend die transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren für das erweiterte hämodynamische Monitoring bei kritisch kranken Patienten eingesetzt. Ähnlich wie bei der Messung des Herzzeitvolumens (HZV) mittels PAK beruhen diese Verfahren auf der Injektion eines löslichen Indikators und der Erfassung des Konzentrationskurvenverlaufes flussabwärts (Indikatordilutionsprinzip). Der Unterschied besteht jedoch darin, dass der Indikatorkonzentrationsverlauf nicht pulmonalarteriell, sondern transkardiopulmonal (d. h. jenseits von Herz und Lunge) im arteriellen Gefäßsystem aufgezeichnet wird. Die transkardiopulmonalen Indikatorverfahren ermöglichen die Erfassung des Herzzeitvolumens und differenzierter kardiorespiratorischer Größen.

G Prinzip W

Wichtig! Indikatordilutionsverfahren stellen vom Prinzip her indirekte Verfahren zur Fluss- und Volumenmessung dar. Wie bei der Messung des Herzzeitvolumens (HZV) mittels PAK wird bei den transkardiopulmonalen Verfahren der Indikator als Bolus zentralvenös injiziert. Unter physiologischen Bedingungen passiert der Indikator sodann das rechte Herz und die pulmonale Strombahn, bevor er in das linke Herz gelangt. Von dort aus wird er entsprechend der jeweiligen Durchblutungsverteilung in den Organismus transportiert (Abb. 8.33).

MTT und Verteilungsvolumen. Ein zusätzlicher und vollständig anderer Ansatz bei den transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren besteht darin, dass die sog. mittlere Durchgangszeit (engl. mean transit time, MTT) des Indikators aus der Konzentrations-Zeit-Kurve abgeleitet wird (Kety-Schmid-Prinzip). Auf dem Weg von der Injektionsstelle zum entsprechenden Messort verteilt sich der Indikator gleichmäßig in einem bestimmten Volumen (Verteilungsvolumen). Ein vereinfachtes Ein-Röhren-Modell soll dazu dienen, das Indikatordilutionsprinzip zu verdeutlichen (Abb. 8.34). Der Indikator wird zum Zeitpunkt „Null“ injiziert und markiert das Fließmedium. Wie bei Annahme eines nichtlaminaren Strömungsprofils („Pfropfenfluss“, engl. plug flow) gut erkennbar ist, wird die Zeit, nach der der Indikator am Ende der Röhre erscheint, von zwei Größen bestimmt: dem Verteilungsvolumen des Indikators (VD) und dem Fluss (Q). Die Analyse der Indikatordilutionskurve am transkardiopulmonalen Messort liefert die MTT als die eine charakteristische Größe: die MTT beschreibt den Zeitpunkt, an dem die Hälfte des Indikators den Messort passiert hat. Zudem wird, wie erwähnt, in Analogie zur HZV-Messung mittels PAK über eine mathematische Kurvenextrapolation zur Eliminierung von Rezirkulationsanteilen aus der Indikatordilutionskurve die sog. Primär-

t=0

Herzzeitvolumen. In gleicher Art und Weise wie auch für den PAK basiert die Messung des Herzzeitvolumens (HZV) auf dem Thermodilutionsverfahren und beruht auf dem Prinzip von Stewart-Henrique-Hamilton (s. Teilkapitel „Pulmonalarterienkatheter“). Im Vergleich zur pulmonalarteriellen Thermodilutionskurve erscheint die transkardiopulmonale Thermodilutionskurve zeitlich später, sind

VD= 2 l

Q = 4l/min

MTT =

VD Q

MTT =

2l 1 = min 4l/min 2

= 30s

EVLW LV

RV LA

RA HZV

8

Injektion

PBV

Thermistor

HZV

Thermistor ICG-Messung

Abb. 8.33 Schematische Darstellung des transkardiopulmonalen Doppelindikatordilutionsverfahrens. Die rosa markierten Flächen entsprechen dem Intravasalvolumen, die grau markierte Fläche dem sog. extravaskulären Lungenwasser. HZV – Herzzeitvolumen, RA – rechter Vorhof, RV – rechter Ventrikel, PBV – pulmonales Blutvolumen, EVLW – extravaskuläres Lungenwasser, LA – linker Vorhof, LV – linker Ventrikel, ICG – Indozyaningrün.

t = MTT

Abb. 8.34 Ein-Röhren-Modell. Nach Injektion des Indikators (Zeitpunkt t = 0) wird die mittlere Durchgangszeit am Messort (t = MTT) in Abhängigkeit vom Fluss im System (Q) und dem Verteilungsvolumen (VD) bestimmt: MTT = VD/Q. Bei Kenntnis von mittlerer Durchgangszeit und Fluss lässt sich das entsprechende Verteilungsvolumen berechnen.



dem Intra- und Extravasalraum. Über die Differenz der beiden Verteilungsvolumina, die aufgrund des identischen Flusses auf eine unterschiedliche MTT zurückzuführen ist, kann der „Mehrverteilungsraum“ für den Thermodilutionsbolus bestimmt werden. Der intrathorakale Verteilungsraum für die „Kälte“, als intrathorakales Thermovolumen (ITTV) bezeichnet, wird mit Hilfe der nachfolgenden Gleichung berechnet:

C ICG (mg/l) 50

MTT

40 70%

30

33%

20

ITTV = HZVTD MTT„Kälte“

Rezirkulation Extrapolation

10 0 0

10

20

30

Injektion

40

50

60 t (s)

Abb. 8.35 Indikatordilutionskurve am Beispiel des Farbstoffs Indozyaningrün (ICG). Nach zentralvenöser Injektion des Indikators wird am transkardiopulmonalen Messort ein Anstieg der Indikatorkonzentration (CICG) aufgezeichnet, der typischerweise steiler verläuft als der abfallende Schenkel der Indikatordilutionskurve (linksschiefe Glockenform). Nach dem Gipfel treten, insbesondere bei intravasal verweilenden Indikatoren wie dem ICG, ein zweiter oder weitere kleine Gipfel auf (Indikatorrezirkulation). Um die sog. Primärkurve (engl. „first pass“) von Rezirkulationsphänomenen abzugrenzen, wird üblicherweise eine Extrapolation des abfallenden Schenkels zwischen den Zeitpunkten 70% bzw. 33% der Spitzenkonzentration durchgeführt. Die mittlere Durchgangszeit (MTT) entspricht dem Schwerpunkt der Fläche unter der Primärkurve und beschreibt den Zeitpunkt, bei dem die Hälfte des injizierten Indikators den Messort passiert hat. CICG – Konzentration des Farbstoffs Indozyaningrün, t – Zeit.

kurve ermittelt und der Fluss im System, der in dem gegebenen Fall dem HZV entspricht, abgeleitet (Abb. 8.35). Das Verteilungsvolumen des Indikators (VD) kann mit Hilfe des Flusses im System (Q) und Kenntnis der MTT über folgenden Zusammenhang bestimmt werden:

Q=

VD MTT

267

(Gl. 14)

Je kleiner also das Verteilungsvolumen und je größer der Fluss sind, umso schneller wird der Indikator am Messort zu erfassen sein und umgekehrt. Doppelindikatorverfahren. Mit Hilfe des oben genannten Prinzips ist es möglich, das Verteilungsvolumen des jeweiligen Indikators zu bestimmen. Werden verschiedene Indikatoren mit unterschiedlichen Verteilungsvolumina benutzt, können verschiedene Volumina berechnet werden. Das ursprüngliche Thermo-Farbstoff-Dilutionsverfahren, dessen Grundlagen Mitte des letzten Jahrhunderts gelegt wurden, beruht auf der simultanen Injektion eines diffusiblen („Kälte“) und eines nichtdiffusiblen Indikators, wie beispielsweise des Farbstoffs Indozyaningrün (ICG). In der Praxis werden, je nach Körpergewicht, ein 10- bis 20-mlBolus einer 4 – 6 C kalten ICG-Lösung (2 mg/ml in 5 %iger Glukose) injiziert. Während sich der Farbstoff rasch und komplett an Plasmaproteine bindet und somit für einen längeren Zeitraum im Intravasalraum verweilt, äquilibriert sich die „Kälte“ über Wärmediffusion und -konvektion mit

(Gl. 15)

Über die Differenz zwischen ITTV und dem pulmonalen Thermovolumen (PTV) kann das globale enddiastolische Volumen (GEDVTD) bestimmt werden. Vom Prinzip her umfasst das GEDV die Summe aller Herzvolumina und wird ähnlich wie das intrathorakale Blutvolumen (ITBV) als kardialer Vorlastparameter betrachtet. Analog dem ITTV wird das ITBV aus dem Produkt von mittels Thermodilution gemessenem HZVTD und mittlerer Durchgangszeit des Farbstoffs (MTTICG) berechnet:

ITBV = HZVTD MTTICG

(Gl. 16)

Das extravaskuläre Lungenwasser (EVLW) berechnet sich aus der Differenz zwischen den Verteilungsvolumina von „Kälte“ und Farbstoff, also intrathorakalem Thermo- und Blutvolumen:

EVLW = ITTV – ITBV

(Gl. 17)

Einsatz der alleinigen Thermodilution. Heutzutage wird jedoch in der klinischen Routine ausschließlich die alleinige Thermodilution benutzt, die im Vergleich zum klassischen Doppelindikatorverfahren weniger aufwändig, kostengünstiger und risikoärmer ist. Es konnte gezeigt werden, dass auch die alleinige Thermodilution die Bestimmung von Parametern ermöglicht, die eigentlich das Doppelindikatorverfahren erfordern. Der zugrunde liegende Ansatz besteht darin, dass in einer in Reihe geschalteten Kompartimenten mit identischem Fluss das größte Kompartiment maßgeblich die Kurvencharakteristik (insbesondere den exponentiell abfallenden Schenkel der Indikatordilutionskurve) bestimmt. Da ein linearer Zusammenhang zwischen dem GEDV (alleinige Thermodilution) und dem ITBV (Farbstoffdilution) nachgewiesen werden konnte, ist es möglich, die Größen ITBV und EVLW mittels alleiniger Thermodilution zu bestimmen. Der in einer großen Patientenpopulation ermittelte mathematische Zusammenhang beschreibt: ITBV = 1,25 GEDV – 84 ml. Experimentelle und klinische Untersuchungen haben zeigen können, dass die auf diesem Algorithmus beruhende Abschätzung von ITBV und EVLW anhand der alleinigen transkardiopulmonalen Thermodilution eine zuverlässige Abschätzung ermöglicht.

G Messparameter und Normalwerte W

Die transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren liefern verschiedene hämodynamische Parameter für das Monitoring und zur Therapiesteuerung in der Klinik (Tab. 8.18). Die entsprechenden Werte werden zur Berücksichtigung individueller Körpermaße üblicherweise auf die Körperoberfläche bezogen und als Index bezeichnet.


8

268


Parameter

Abkürzung

Normalwert

Arterielles Herzzeitvolumen

HZVA

4 – 6 (l/min)

Intrathorakales Blutvolumen

ITBV

800 – 1000 (ml/m2)

Globales enddiastolisches Volumen

GEDV

600 – 750 (ml/m2)

Pulmonales Blutvolumen

PBV

150 – 250 (ml/m2)

Extravaskuläres Lungenwasser

EVLW

< 7 (ml/kg)

Totales Blutvolumen

TBV

2600 – 3200 (ml/m2)

Herzzeitvolumen (HZV) Obwohl prinzipiell auch die Farbstoffdilution geeignet wäre, dient allgemein das mittels Thermodilution gemessene Herzzeitvolumen (HZVTD) als Ausgangsparameter zur Berechnung verschiedener Blutvolumina (z. B. des ITBV). Wichtig! Die Zuverlässigkeit der arteriellen gegenüber der pulmonalarteriellen HZV-Messung anhand des Thermodilutionsverfahrens ist als gleichwertig anzusehen (10, 21). Neuere PAK-Modelle bieten auf Grund der Einarbeitung eines Thermofilamentes eine kontinuierliche Messung des Herzzeitvolumens (25). Die transkardiopulmonalen Verfahren basieren auf einem Bolus-Indikatordilutionsverfahren; zur kontinuierlichen Anzeige des HZV ist in den kommerziell erhältlichen Systemen (z. B. PiCCO, LiDCO) die Pulskonturanalyse (s. unten) integriert. Eine Alternative zur Thermodilution für die HZV-Messung stellt die Verwendung von Lithiumchlorid als Indikator dar. Dieses Verfahren bedarf keines speziellen Thermistorkatheters und beruht auf der Aufzeichnung der arteriellen Indikatordilutionskurve mit Hilfe eines als Durchflusszelle konstruierten Sensors, d. h. einer für Lithiumionen sensitiven Elektrode (13).

Intrathorakales Blutvolumen (ITBV)/ Globales endddiastolisches Volumen (GEDV) Wichtig! Die transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren liefern das ITBV und das GEDV als wesentliche kardiale Vorlastparameter. Man betrachtet ITBV und GEDV als sensitive Indikatoren für die globale kardiale Vorlast, da im Gegensatz zum zentralvenösen Druck (ZVD) oder pulmonalarteriellen Verschlussdruck (PAOP) die Wertigkeit nicht durch den intrathorakalen Druck und die Compliance von Gefäßen oder des nachgeschalteten Ventrikels eingeschränkt wird.

8

Zwar korrelieren bei gesunden Probanden PAOP und linksventrikulärer enddiastolischer Druck recht gut, dies ist jedoch nicht mehr der Fall, wenn sich die myokardiale Compliance ändert (8). Klinische Untersuchungen haben gezeigt, dass die direkte Messung der kardialen Volumina Vorteile gegenüber der indirekten Abschätzung anhand von Druckgrößen aufweist. Die Bestimmung des Volumenstatus mit Hilfe des ITBV bei kritisch kranken Patienten unter dem Einfluss der Beatmung mit unterschiedlichen endexspiratorischen Drücken erwies sich im Vergleich zu ZVD und PCWP als überlegen (14). Bei kardiochirurgischen Patienten stellte sich das ITBV in der unmittelbar postoperativen Phase, die u. a. durch Änderungen der myokardialen Compliance gekennzeichnet ist, als der zuverlässigere

Tabelle 8.18 Basisparameter des transkardiopulmonalen Doppelindikatordilutionsverfahrens

Vorlastparameter heraus (9). Zwar ist das ITBV der „ältere“ und besser untersuchte Parameter, doch entspricht vom Ansatz her das GEDV eher der eigentlichen kardialen Vorlast als das ITBV. Das GEDV wird aus der alleinigen transkardiopulmonalen Thermodilution abgeleitet und ermöglicht über einen mathematischen (linearen) Zusammenhang die Berechnung von ITBV und EVLW (22). Experimentelle und klinische Studien belegen die Genauigkeit der Abschätzung von ITBV und EVLW mit Hilfe des GEDV.

Pulmonales Blutvolumen Das pulmonale Blutvolumen wird aus dem Herzzeitvolumen (HZV) und der Konstante des exponentiellen Abfalls der Farbstoffkonzentration (tICG) berechnet. Das PBV erlangte keine große klinische Bedeutung, bislang konnte eine gute Korrelation zum atrialen natriuretischen Faktor (ANF) gezeigt werden.

Extravaskuläres Lungenwasser (EVLW) Das klinische Referenzverfahren zur Bestimmung des extravaskulären Lungenwassers stellt das transkardiopulmonale Doppelindikatordilutionsverfahren dar. Tierexperimentell konnte durch postmortale Gravimetrie eine gute Korrelation zwischen tatsächlichem und mittels Doppelindikatorverfahren gemessenem EVLW über einen weiten Bereich nachgewiesen werden (19). Das Verfahren beruht allerdings auf einigen Voraussetzungen: In Analogie zum Massenerhaltungsprinzip darf im System kein Verlust an Indikator zwischen dem Injektions- und Messort vorhanden sein. Zudem sollten alle Lungenareale vom Indikator erreicht werden. Dies wird jedoch für Lungenareale, die nur schlecht perfundiert sind, oder bei einem besonders großen extravaskulären Volumen nicht oder nur bedingt zutreffen (1, 4). Basierend auf der Abschätzung des ITBV anhand der reinen Thermodilution ist es möglich, das EVLW ohne die Notwendigkeit der Farbstoffdilution zu bestimmen. Experimentelle und klinische Studien belegen die Genauigkeit dieses Ansatzes (12, 22).

Totales Blutvolumen Darüber hinaus erlaubt das Doppelindikatordilutionsverfahren durch mathematische Extrapolation der Farbstoffverdünnungskurve auf den Zeitpunkt „Null“ und Berücksichtigung des Hämatokritwertes die Bestimmung von Plasma- und totalem Blutvolumen (TBV).



G Stellenwert im Kreislauf-Monitoring W

Unabhängig von der Tatsache, dass die meisten klinischen Daten zum PAK vorliegen, bleibt festzuhalten, dass für keines der erweiterten Kreislaufüberwachungsverfahren bislang ein Vorteil in Bezug auf das Überleben kritisch kranker Patienten nachgewiesen werden konnte. Wichtig! Im Vergleich zum PAK liegt ein gewisser Vorteil der transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren in der geringen Invasivität des Verfahrens, Klappenläsionen und Arrhythmien wie beim PAK sind durch einen arteriellen Katheter ausgeschlossen. Das Verfahren erscheint insbesondere attraktiv bei Patienten, bei denen kein Rechtsherzkatheterismus möglich ist (z. B. Kindern). Die Komplikationsrate an retroperitonealen Hämatomen, Verletzungen der Femoralarterie mit Gefäßverschluss oder arteriovenösen Fisteln kann insgesamt als gering bezeichnet werden (23). Genauigkeit. Da in der klinischen Routine mittlerweile ausschließlich die alleinige Thermodilution eingesetzt wird, entfällt auch das potenzielle Risiko einer allergischen Reaktion auf den Farbstoff (2). Neuere Entwicklungen der transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren im Sinne einer Kostenreduktion und Risikominimierung für den Patienten erbrachten, dass die alleinige Thermodilution eine für klinische Belange ausreichende Genauigkeit in der Bestimmung von ITBV und EVLW bietet (22). Die Abschätzung von ITBV bzw. EVLW bleibt auch bei schwerer Lungenschädigung im normalen und höheren Messbereich hinreichend zuverlässig (18), wobei allerdings eine systematische Überschätzung niedriger EVLW-Werte durch die Thermodilution besteht (11). ITBV und GEDV. Klinische Untersuchungen belegen den Stellenwert von ITBV und GEDV als kardiale Vorlastgrößen und zeigen eine Überlegenheit gegenüber dem ZVD auf

(15). Allerdings bleibt für das GEDV festzuhalten, dass die erhobenen Absolutwerte durchaus in Frage gestellt werden (3) und eine Validierung aussteht. EVLW. Mit Hilfe der Überwachung des EVLW kann potenziell die Gefahr einer Volumenüberladung und „Überwässerung“ kritisch kranker Patienten reduziert werden (Abb. 8.36). Der prognostische Stellenwert des EVLW konnte in einem breiten Intensivkollektiv unterstrichen werden, das EVLW erwies sich als unabhängiger Prädiktor für das Überleben kritisch kranker Patienten (20). In jüngster Zeit wurden die geltenden Kriterien für die Diagnose eines ARDS insofern kritisch hinterfragt, da ca. ein Drittel dieser Patienten kein erhöhtes EVLW aufweist (16). Für die Implementierung des EVLW in die entsprechenden Kriterien und evtl. intensivmedizinischen Scoring-Systeme bedarf es allerdings noch geeigneter klinischer Studien. Studienergebnisse. Der Einfluss der Überwachung des EVLW auf das therapeutische Regime und die Prognose kritisch kranker Patienten ist derzeit nicht ausreichend belegt. Frostell u. Mitarb. (6, 7) hatten zunächst experimentell den Einfluss verschiedener Beatmungsmodi auf das EVLW untersucht. In einer klinischen Studie konnten Zeravik u. Mitarb. (26) zeigen, dass sich das EVLW als wertvoll in der Wahl des geeigneten Beatmungsverfahrens (assistiert vs. kontrolliert) erweisen kann. So zeigte sich, dass bei einem EVLW < 11 ml/kg KG ein assistierender Beatmungsmodus einer IPPV im Hinblick auf die Oxygenierung als überlegen einzustufen ist und eine Entwöhnung vom Beatmungsgerät sinnvoll erscheint. Mitchell u. Mitarb. (17) fanden bei Patienten mit Lungenödem, dass die Therapie anhand des EVLW im Vergleich zum PAOP zu einer eher restriktiveren Volumentherapie führte. Tendenziell benötigten diese Patienten häufiger und länger Vasopressoren oder Inotropika. Zwar konnte

20 18 16 EVLW [ml/kg] PAOP [mmHg]

14 12 10 8 PAOP EVLW

6 4 2

Flüssigkeitsbilanz [ml/d]

0 2000 1500 1000 500 0 – 500 – 1000 0

1

2

3

4

5

6

7

8

269

Abb. 8.36 Klinisches Fallbeispiel. Dieser Patient mit einem septischen Schock infolge eitriger Peritonitis, der mit Hilfe des transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahrens überwacht wurde, bedurfte initial positiver Flüssigkeitsbilanzen und entwickelte einen deutlichen Anstieg des extravaskulären Lungenwassers (EVLW). Im Rahmen der suffizienten Therapiemaßnahmen nahm das Ausmaß der Plusbilanzen ab und nach Überwindung der Kapillarlecksituation konnte der Patient negativ flüssigkeitsbilanziert werden, worunter auch das EVLW wieder sank. Der pulmonalarterielle Verschlussdruck (PAOP) als Parameter der kardialen Vorlast und Indikator für den hydrostatischen Druck in der pulmonalen Mikrozirkulation scheint hier die kardiale Vorlast weitestgehend widerzuspiegeln (bzgl. der Einschränkungen der Füllungsdrücke s. S. 246, Tab. 8.5).

9 10 11 12 13 14 15 16

Tag


8

270


durch die Therapiesteuerung nach EVLW eine Verkürzung der Beatmungs- und Intensivtherapiedauer nachgewiesen werden, doch bestand zwischen den beiden Gruppen kein Unterschied in der Letalität. Die gleiche Arbeitsgruppe (24) hatte zuvor zeigen können, dass eine positive Flüssigkeitsbilanz in diesem Patientengut ein unabhängiger Prädiktor für die Prognose ist. Eisenberg u. Mitarb. (5) fanden in einer prospektiven Studie eine Senkung der Mortalität lediglich in einer Subgruppe von Patienten, die einen normalen PAOP, aber ein erhöhtes EVLW aufwiesen. In der Zukunft bedarf es geeigneter klinischer Studien, um den Stellenwert und die Indikationen für die transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren zu definieren.

Literatur

8

1 Allison RC, Carlile PV Jr, Gray BA. Thermodilution measurement of lung water. Clin Chest Med 1985; 6: 439 – 457 2 Benya R, Quintana J, Brundage B. Adverse reactions to indocyanine green: a case report and a review of the literature. Cath Cardiovasc Diag 1989; 17: 231 – 233 3 Brivet FG, Jacobs F, Colin P. Calculated global end-diastolic volume does not correspond to the largest heart blood volume: a bias for cardiac function index? Intensive Care Med 2004; 30: 2133 – 2134 4 Effros RM. Lung water measurements with the mean transit time approach. J Appl Physiol 1985; 59: 673 – 683 5 Eisenberg PR, Hansbrough JR, Anderson D, Schuster DP. A prospective study of lung water measurement during patient management in an intensive care unit. Am Rev Respir Dis 1987; 136: 662 – 668 6 Frostell C, Blomqvist H, Wickerts CJ, Hedenstierna G. Lung fluid balance evaluated by the rate of change of extravascular lung water content. Acta Anaesthesiol Scand 1990; 34: 362 – 369 7 Frostell C, Blomqvist H, Wickerts C-J. Effects of PEEP on extravascular lung water and central blood volume in the dog. Acta Anaesthesiol Scand 1987; 31: 711 – 716 8 Hansen RM, Viquerat CE, Matthay MA et al. Poor correlation between pulmonary arterial wedge pressure and left enddiastolic volume after coronary artery bypass graft surgery. Anesthesiology 1986; 64: 764 – 770 9 Hoeft A, Schorn B, Weyland A et al. Bedside assessment of intravascular volume status in patients undergoing coronary bypass surgery. Anesthesiology 1994; 81: 76 – 86 10 Hoeft A. Transpulmonary indicator dilution: an alternative approach for hemodynamic monitoring. In: Vincent J-L (ed.). Yearbook of Intensive Care and Emergency Medicine 1995. Berlin: Springer 1995; pp. 593 – 605 11 Hofmann D, Klein M, Wegscheider K, Sakka SG. Erweitertes hämodynamisches Monitoring mithilfe der transpulmonalen Thermodilution. Einfluss verschiedener Faktoren auf die Genauigkeit der Abschätzung von intrathorakalem Blutvolumen und extravaskulärem Lungenwasser bei kritisch kranken Patienten. Anaesthesist 2005; 54: 319 – 326 12 Katzenelson R, Perel A, Berkenstadt H et al. Accuracy of transpulmonary thermodilution versus gravimetric measurement of extravascular lung water. Crit Care Med 2004; 32: 1550 – 1554 13 Kurita T, Morita K, Kato S, Kikura M, Horie M, Ikeda K. Comparison of the accuracy of the lithium dilution technique with the thermodilution technique for measurement of cardiac output. Br J Anaesth 1997; 79: 770 – 775 14 Lichtwarck-Aschoff M, Zeravik J, Pfeiffer UJ. Intrathoracic blood volume accurately reflects circulatory volume status in critically ill patients with mechanical ventilation. Intensive Care Med 1992; 18: 142 – 147 15 Michard F, Alaya S, Zarka V, Bahloul M, Richard C, Teboul JL. Global end-diastolic volume as an indicator of cardiac preload in patients with septic shock. Chest 2003; 124: 1900 – 1908 16 Michard F, Zarka V, Alaya S. Better characterization of acute lung injury/ ARDS using lung water. Chest 2004; 125: 1166 17 Mitchell JP, Schuller D, Calandrino FS, Schuster DP. Improved outcome based on fluid management in critically ill patients requiring pulmonary artery catheterization. Am Rev Respir Dis 1992; 145: 990 – 998 18 Nirmalan M, Niranjan M, Willard T, Edwards JD, Little RA, Dark PM. Estimation of errors in determining intrathoracic blood volume using thermal dilution in pigs with acute lung injury and haemorrhage. Br J Anaesth 2004; 93: 546 – 551 19 Pfeiffer U, Birk M, Aschenbrenner G, Petrowicz O, Blümel G. Validity of the thermo-dye-technique for measurement of extravascular lung water. Eur Surg Res 1980; 12: 106 – 107 20 Sakka SG, Klein M, Reinhart K, Meier-Hellmann A. Prognostic value of extravascular lung water in critically ill patients. Chest 2002; 122: 2080 – 2086 21 Sakka SG, Reinhart K, Meier-Hellmann A. Comparison of pulmonary artery and arterial thermodilution cardiac output in critically ill patients. Intensive Care Med 1999; 25: 843 – 846 22 Sakka SG, Rühl CC, Pfeiffer UJ et al. Assessment of cardiac preload and extravascular lung water by single transpulmonary thermodilution. Intensive Care Med 2000; 26: 180 – 187 23 Scheer BV, Perel A, Pfeiffer UJ. Clinical review: Complications and risk factors of peripheral arterial catheters used for haemodynamic monitoring in anaesthesia and intensive care medicine. Critical Care 2002; 6: 198 – 204

24 Schuller D, Mitchell JP, Calandrino FS, Schuster DP. Fluid balance during pulmonary edema. Is fluid gain a marker or a cause of poor outcome? Chest 1991; 100: 1068 – 1075 25 Yelderman ML, Ramsey MA, Quinn MD, Paulsen AW, McKown RC, Gillman PH. Continuous thermodilution cardiac output measurements in intensive care unit patients. J Cardiothorac Vasc Anesth 1992; 6: 270 – 274 26 Zeravik J, Borg U, Pfeiffer UJ. Efficacy of pressure support ventilation dependent on extravascular lung water. Chest 1990; 97: 1412 – 1419

Indirekte Kalorimetrie S. G. Sakka Zur Berechnung des systemischen Sauerstoffverbrauchs wird häufig der für das erweiterte Kreislauf-Monitoring eingesetzte Pulmonalarterienkatheter benutzt, da er gleichzeitig die Messung des Herzzeitvolumens, der kardialen Füllungsdrücke und die Bestimmung gemischtvenöser Blutgasanalysen erlaubt. Wichtig! In Verbindung mit einer arteriellen Blutgasanalyse können mit Hilfe des Pulmonalarterienkatheters sowohl das systemische Sauerstoffangebot (DO2) als auch der Sauerstoffverbrauch (VO2) errechnet werden (sog. kardiovaskuläres Fick-Prinzip). Eine etablierte Alternative zur Bestimmung der absoluten Menge an verbrauchtem Sauerstoff besteht in der Analyse von In- und Exspirationsluft (sog. respiratorisches FickPrinzip). Vergleichende Studien zeigten unterschiedlich deutliche Differenzen zwischen beiden Bestimmungsmethoden des VO2 (1, 5). Verfügbare Geräte. Heutzutage sind verschiedene Geräte, die ursprünglich zur Bestimmung des Kalorienbedarfs und damit für die Ernährungsplanung entwickelt wurden, kommerziell erhältlich. Als eigenständiges Gerät stand bislang für das metabolische Monitoring der Deltatrac II (Fa. Datex, Helsinki) (3) zur Verfügung. Es bietet die Möglichkeit, den VO2 und die Kohlendioxidproduktion (VCO2) valide kontinuierlich zu messen (8, 9). Beim Deltatrac wird im Unterschied zu anderen Geräten hierbei die Differenz zwischen inund exspiratorischer Sauerstoffkonzentration, die exspiratorische Kohlendioxidkonzentration und das Atemminutenvolumen bestimmt. Die Gasvolumina werden durch eine „Constant-Flow-Dilutionsmethode“, die O2-Konzentration mit dem paramagnetischen Differenzdruckverfahren und die CO2-Konzentration mit der Infrarotspektrophotometrie gemessen. Im Zuge der Weiterentwicklung ist neuerdings ein kompaktes Einschubmodul-System (z. B. M-COVX, Datex-Ohmeda, Finnland) verfügbar, das – wie bei maschinell beatmeten Intensivpatienten gezeigt werden konnte – eine ebenso zuverlässige Messung der einzelnen Größen ermöglicht (2). Respiratorischer Quotient. Unter Berücksichtigung der Haldane-Formel, die eine Beziehung zwischen dem einund ausgeatmeten Volumen darstellt, kann der respiratorische Quotient (RQ) allein aus den Gaskonzentrationsanteilen berechnet werden:

RQ =

VCO2 1-FiO2 = VO2 [(FiO2 – FeO2)/FeCO2] – FiO2

(Gl. 18)

VCO2 und VO2. Über die Bestimmung der VCO2 im Constant Flow (Q, wobei F*CO2 der CO2-Konzentration im Constant



271

Pulskonturanalyse S. G. Sakka, A. Meier-Hellmann

3

1

5

Respirator Exspiration

2

6

Inspiration 4

Patient

Abb. 8.37 Messung im Respiratormodus. 1 – Flow-GeneratorEinlass, 2 – Mischkammereinlass, 3 – Exspirationsauslass des Respirators, 4 – Edelstahladapter im Inspirationsschenkel, 5 – inspiratorischer Gasprobenschlauch, 6 – Wasserfalle (mit freundlicher Erlaubnis, Firma Datex-Ohmeda).

Flow entspricht) und dem respiratorischen Quotienten wird die Berechnung des VO2 ermöglicht (8):

VO2 =

VCO2 RQ

Bei kritisch Kranken und Patienten mit größeren operativen Eingriffen ist die kontinuierliche Erfassung des Herzzeitvolumens (HZV) oftmals von klinischem Interesse, um möglichst rasch therapeutisch intervenieren zu können. Die kontinuierliche Bestimmung des Herzminutenvolumens über die Pulskonturanalyse ist eine indirekte Methode, da das HZV anhand eines Modells aus der arteriellen Druckkurve errechnet wird. Wichtig! Die Pulskonturanalyse benutzt die Kontur der invasiv oder nichtinvasiv gemessenen Blutdruckkurve zur Bestimmung des Herzzeitvolumens.

Befeuchter

VCO2 = Q F*CO2

G Einleitung W

(Gl. 19) (Gl. 20)

Die Genauigkeit dieses Messverfahrens ist auch bei zunehmender inspiratorischer O2-Konzentration vergleichsweise hoch, doch sollten Messungen bei einer FiO2 < 60 % erfolgen. Obwohl die Messung (nicht bei dem Kompaktmodul) auch beim spontan atmenden Patienten möglich ist, soll das Messprinzip skizzenartig für den Respiratormodus dargestellt werden (Abb. 8.37).

Literatur 1 Bizouarn P, Soulard D, Blanloeil Y, Guillet A, Goarin Y. Oxygen consumption after cardiac surgery – a comparison between calculation by Fick’s principle and measurement by indirect calorimetry. Intensive Care Med 1992; 18: 206 – 209 2 McLellan S, Walsh T, Burdess A, Lee A. Comparison between the DatexOhmeda M-COVX metabolic monitor and the Deltatrac II in mechanically ventilated patients. Intensive Care Med 2002; 28: 870 – 876 3 Merilainen PT. Metabolic monitor. Int J Clin Monit Comput 1987; 4: 167 – 177 4 Moreno LF, Stratton HH, Newell JC, Feustel PJ. Mathematical coupling of data: correction for a common error for linear calculations. J Appl Physiol 1986; 60: 335 – 343 5 Myburgh JA. Derived oxygen saturations are not clinically useful for the calculation of oxygen consumption. Anaesth Intens Care 1992; 20: 460 – 463 6 Ronco JJ, Fenwick JC, Wiggs BR, Phang PT, Russell JA, Tweeddale MG. Oxygen consumption is independent of increases in oxygen delivery by dobutamine in septic patients who have normal or increased plasma lactate. Am Rev Respir Dis 1993; 147: 25 – 31 7 Ronco JJ, Phang PT. Validation of an indirect calorimeter to measure oxygen consumption in critically ill patients. J Crit Care 1991; 6: 36 – 41 8 Takala J, Keinänen O, Väisänen P, Kari A. Measurement of gas exchange in intensive care: laboratory and clinical validation of a new device. Crit Care Med 1989; 17: 1041 – 1047 9 Tissot S, Delafosse B, Bertrand O, Bouffard Y, Viale JP, Annat G. Clinical validation of the Deltatrac monitoring system in mechanically ventilated patients. Intensive Care Med 1995; 21: 149 – 153

G Nichtinvasive Verfahren W

Pe z (12) entwickelte in den 70er Jahren die Messung des Blutdrucks mit Hilfe einer pneumatischen Fingermanschette (Finapres). Im Vergleich zu arteriellen Blutdruckwerten fanden sich bei gesunden Patienten mit kontrollierter Hypotonie im Rahmen neurochirurgischer (3) bzw. augenärztlicher Eingriffe (1) zum Teil gute Ergebnisse in Bezug auf relative Änderungen. Für die exakte Erfassung der Absolutwerte wurde jedoch eine periodische Rekalibration empfohlen. Auch im Einsatz bei kritisch kranken Patienten erwies sich das Verfahren als zu ungenau (4). Mit zunehmender Messdauer zeigte sich eine Zunahme des Messfehlers, für den geänderte lokale Verhältnisse am Finger verantwortlich gemacht wurden (14). Unter Benutzung dieser nichtinvasiven Technik entwarfen Gratz u. Mitarb. (8) ein Modell, aus der Wellenform dieses peripheren Druckpulses das HZV zu bestimmen. Bei diesem Verfahren wird mit Hilfe einer HZV-Referenzmessung das arterielle Gefäßsystem („black box“) durch einen mathematischen Algorithmus beschrieben. Bei gesunden Probanden fand sich im Vergleich zur Inertgasmethode eine gute Übereinstimmung relativer Änderungen, zur zuverlässigen Ermittlung von Absolutwerten bedurfte es der wiederholten individuellen Kalibration (15). Im Rahmen elektiver koronarchirurgischer Eingriffe zeigte sich eine Differenz im Herzzeitvolumen zur pulmonalarteriellen Thermodilutionsmethode von maximal € 20 % (r = 0,75) (8).

G Invasive Verfahren W

Der Versuch, mit Hilfe der arteriellen Druckkurve auf das vom Herzen ausgeworfene Schlagvolumen zu schließen, lässt sich bis in das vorletzte Jahrhundert zurückverfolgen. Windkessel-Theorie. Bereits 1899 stellte der deutsche Physiologe Otto Frank erste mathematische Modelle zur „Grundform des arteriellen Pulses“ auf (5). Nach Franks „Windkessel-Theorie“ werden die zentrale Aorta und die proximalen großen Arterien als eine „Kammer“ betrachtet. Diese Kammer (Windkessel) wird während der Systole durch das Schlagvolumen gefüllt und während Systole und Diastole entleert. Die meisten Verfahren zur Pulskonturanalyse basieren auf diesem Modell. In Analogie zum Ohm-Gesetz aus der Elektrizitätslehre beschreiben sie einen Zusammenhang zwischen dem arteriellen Druck oder


8

272


G Dynamische Vorlastparameter (SPV, SVV) W

Da die Pulskonturanalyse die arterielle Druckkurve beschreibt, können auf dem Boden der Schlag-zu-SchlagAnalyse die sog. systolische Druckvariation (SPV) und die Schlagvolumenvariation (SVV) bestimmt werden. Beide Größen beruhen auf den bei maschinell beatmeten Patienten stattfindenden respiratorisch bedingten Schwankungen im systolischen arteriellen Druck (SPV) bzw. des Schlagvolumens (SVV).

Druck

Pa(t) A sys Systole

Diastole Tdia

Tsys Ped Zeit

Abb. 8.38 Modell zur Bestimmung des Schlagvolumens. P(a)t – arterieller Druckverlauf über die Zeit, Tdia – Diastolendauer, Tsys – Systolendauer, Asys – Fläche unter dem systolischen Anteil der Druckkurve (proportional zum Schlagvolumen), Ped – enddiastolischer Druck.

einer Druckdifferenz und einem Fluss, der von der nachfolgenden Impedanz (Gesamtwiderstand) bestimmt wird. Das Schlagvolumen (SV) kann demnach aus dem Druck als treibende Kraft für den Fluss während der Ejektionszeit (Asys – Fläche unter dem systolischen Teil der Druckkurve) und der charakteristischen Impedanz der Aorta (ZAo) bestimmt werden (Abb. 8.38):

Asys SV = Z Ao

(Gl. 21)

Dieses Modell erwies sich jedoch für den menschlichen Kreislauf als zu einfach. Methode nach Wesseling. In jüngster Zeit wurde eine Vielzahl von Versuchen unternommen, das Verfahren durch die Erweiterung der mathematischen Formeln zu verbessern. Die Methode nach Wesseling u. Mitarb. (18) benutzt den mittleren arteriellen Druck zur Berücksichtigung von druckabhängigen Änderungen im Aortenquerschnitt und die Herzfrequenz, um Reflexionen aus der Peripherie auszugleichen. Beide Parameter werden darüber hinaus alterskorrigiert:

HZVPC =

HF Asys ZAo

a ZAo = [b + (c MAP) + (d HF)]

8

(Gl. 22) (Gl. 23)

(HZVPC – Pulskontur-HZV, HF – Herzfrequenz, MAP – arterieller Mitteldruck; a, b, c, d – altersabhängige Faktoren) Aufgrund der jeweiligen Korrekturfaktoren erlaubt diese Gleichung die Verwendung eines peripherarteriellen Drucks anstatt des zentralen Aortendrucks. Die tatsächliche Impedanz als Maß für die individuellen Unterschiede von Größe und Elastizität von Aorta (ZAo) und großen Arterien ist nicht bekannt und muss zumindest einmal für jeden Patienten mit einer absoluten Bestimmung des Herzzeitvolumens durch eine Referenzmethode (HZVRef) ermittelt werden:

ZAo =

HZVPC HZVRef ZAo, Ref

(Gl. 24)

Wichtig! Die SPV wird als die Differenz zwischen maximalem und minimalem systolischen Blutdruck während eines maschinellen Beatmungszyklus bestimmt. Entsprechend wird die SVV berechnet als die Differenz zwischen dem maximalen und minimalen Schlagvolumen geteilt durch das mittlere Schlagvolumen. „Fluid responsiveness“. Die zugrunde liegende Idee besteht darin, dass die Schwankungen von systolischem Blutdruck und die Variation der einzelnen Schlagvolumina bei einem vorgegebenen Beatmungsmuster bei einem relativen Volumenmangel ausgeprägter sind. Beide Parameter, SPV und SVV, dienen klinisch also zur Abschätzung des Volumenzustandes, d. h. sind Instrumente zur Bewertung der sog. „fluid responsiveness“, wobei derjenige Patient als „fluid responsive“ bezeichnet wird, der auf eine Volumengabe mit einer Zunahme des HZV reagiert. Bei kardiochirurgischen Patienten zeigte sich eine sehr enge Korrelation zwischen SPV und SVV und eine hervorragende Übereinstimmung dieser beiden Parameter in Bezug auf die „fluid responsiveness“. Im Vergleich erwiesen sich die kardialen Füllungsdrücke (ZVD, PAOP) als unzureichend in der Vorhersage einer Volumenabhängigkeit des Herzzeitvolumens (13). Auch im Rahmen neurochirurgischer Eingriffe stellte sich die SVV als überlegen gegenüber Herzfrequenz, Blutdruck und ZVD zur Bewertung der „fluid responsiveness“ heraus (2). Hinweis für die Praxis: Für die Interpretation der Messwerte bleibt zu erwähnen, dass in den bisherigen Untersuchungen jeweils ein Tidalvolumen von ca. 8 – 10 ml/kg KG zugrunde gelegt wurde. Als Normrichtwert wird vielfach für SPV und SVV eine Schwankung < 10 % genannt, höhere Werte sind im Sinne eines (relativen) Volumenmangels zu interpretieren.

G Stellenwert im Kreislauf-Monitoring W

Jansen u. Mitarb. (10) zeigten eine gute Übereinstimmung zwischen pulmonalarterieller Thermodilution und der invasiven Pulskonturanalyse bei postoperativen koronarchirurgischen Patienten. Weissman u. Mitarb. (17) belegten die Zuverlässigkeit der Pulskonturanalyse nach Wesseling im Rahmen neurochirurgischer Operationen. Selbst Änderungen des Herzzeitvolumens unter der Gabe vasoaktiver Substanzen, wie Esmolol und Phenylephrin, wurden zuverlässig erfasst. Irlbeck u. Mitarb. (9) untersuchten das Verfahren bei Patienten auf der Intensivstation. Trotz einer hinreichenden Genauigkeit folgerten sie, dass nach extremen hämodynamischen Veränderungen im Rahmen einer Sepsis oder bei Temperaturänderungen (z. B. Auskühlung) eine Rekalibrierung notwendig werden könnte. Speziell bei Patienten nach chirurgischen Eingriffen an der Aorta bestehen Limitierungen des Verfahrens, wie Tannenbaum u. Mitarb. (16) anhand der sich ändernden Gefäß-Compliance aufzeigen konnten. Die Pulskonturanalyse vermag unter



stabilen Bedingungen mit einem Herzzeitvolumen im physiologischen Bereich eine zuverlässige Methode zu sein, doch wird das Ausmaß von Abweichungen durch Veränderungen des Gefäßtonus aufgrund der Gabe vasoaktiver Substanzen in klinischen Dosierungen bislang unterschiedlich beurteilt. Referenzverfahren. Es werden zurzeit von der Industrie verschiedene Systeme angeboten, die auf unterschiedlichen Referenzverfahren beruhen. Ein System beruht auf der transkardiopulmonalen Thermodilution zur Kalibration (PiCCO plus, Pulsion Medical Systems AG). Eine Alternative, die statt eines speziellen Thermistorkatheters eine Durchflusszelle zur Quantifizierung der Lithiumionenkonzentration benötigt, stellt die transkardiopulmonale Lithiumdilution dar (LiDCO plus, LiDCO Ltd., UK) (11). Jüngst erfuhr ein System die Markteinführung, durch das eine kontinuierliche Messung des HZV anhand der Blutdruckkurve über einen beliebigen arteriellen Zugang ohne Kalibration mittels Referenzverfahren möglich sein soll (FloTrac, Edwards Lifesciences). Zweifelsohne würde ein derartiges System eine revolutionäre Entwicklung darstellen, doch kann eine Bewertung dieses Verfahrens derzeit nicht erfolgen, da die klinische Validierung noch aussteht. Es liegen zwar klinische Daten vor, die eine ausreichende Genauigkeit der Pulskonturanalyse nach Kalibration mit einem Referenzverfahren bei kritisch kranken Patienten über einen Zeitraum von bis zu 24 h aufzeigen (7). Dennoch wird von den Autoren an dieser Stelle die Empfehlung gegeben, dass bei akuten Kreislaufänderungen bzw. unklaren Situationen stets eine kurzfristige Rekalibration erfolgen sollte. Wichtig! G Ein wesentlicher Vorteil der Pulskonturanalyse besteht in der „Beat-to-Beat“-Überwachung und der kontinuierlichen Erfassung sog. dynamischer Vorlastparameter (SPV und SVV), die sich im Vergleich zu statischen Parametern als sensitiver und spezifischer im Sinne der Abschätzung einer sog. „fluid responsiveness“ (d. h. HZV-Zunahme infolge Volumengabe) erwiesen haben. G Wesentliche Limitationen der dynamischen Parameter stellen Arrhythmien, vor allem Vorhofflimmern, und die Notwendigkeit einer maschinellen Beatmung dar. G Da SPV und SVV aus der arteriellen Druckkurve abgeleitet werden, ist ihre Aussagekraft hinsichtlich des globalen kardialen Füllungszustandes bei einer akuten Rechtsherzbelastung (z. B. Lungenarterienembolie) eingeschränkt. Es bedarf zukünftiger Untersuchungen, die belegen, dass eine Therapiesteuerung entlang dieses Verfahrens bzw. der implementierten Parameter mit einem Vorteil im Hinblick auf Organfunktionen, Verkürzung der Intensivbehandlungsdauer und Überlebensrate bei kritisch kranken Patienten verbunden ist.

273

4 Farquhar IK. Continuous direct and indirect blood pressure measurement (Finapres) in the critically ill. Anaesthesia 1991; 46: 1050 – 1055 5 Frank O. Die Grundform des arteriellen Pulses. Z Biol 1899; 37: 483 – 526 6 Godje O, Hoke K, Goetz AE et. al. Reliability of a new algorithm for continuous cardiac output determination by pulse-contour analysis during hemodynamic instability. Crit Care Med 2002; 30: 52 – 58 7 Goedje O, Hoeke K, Lichtwarck-Aschoff M, Falthauser A, Lamm P, Reichart B. Continuous cardiac output by femoral arterial thermodilution calibrated pulse contour analysis: comparison with pulmonary arterial thermodilution. Crit Care Med 1999; 27: 2407 – 2412 8 Gratz I, Kraidin J, Jacobi AG, deCastro NG, Spagna P, Larijani GE. Continuous noninvasive cardiac output as estimated from the pulse contour curve. J Clin Monit 1992; 8: 20 – 27 9 Irlbeck M, Forst H, Briegel J, Haller M, Peter K. Die kontinuierliche Messung des Herzzeitvolumens mit der Pulskonturanalyse. Anaesthesist 1995; 44: 493 – 500 10 Jansen JRC, Wesseling KH, Settels JJ, Schreuder JJ. Continuous cardiac output monitoring by pulse contour during cardiac surgery. Eur Heart J 1990; 11(Suppl I): 26 – 32 11 Jonas MM, Tanser SJ. Lithium dilution measurement of cardiac output and arterial pulse waveform analysis: an indicator dilution calibrated beat-bybeat system for continuous estimation of cardiac output. Curr Opin Crit Care 2002; 8: 257 – 261 12 Pe z J. Photoelectric measurement of blood pressure, volume and flow in the finger. Dig Int Conf Committee Int Conf Med Biol Eng 10th. ed. 1973; p. 104 13 Reuter DA, Felbinger TW, Kilger E, Schmidt C, Lamm P, Goetz AE. Optimizing fluid therapy in mechanically ventilated patients after cardiac surgery by on-line monitoring of left ventricular stroke volume variations. Comparison with aortic systolic pressure variations. Br J Anaesth 2002; 88: 124 – 126 14 Ristuccia HL, Grossman P, Watkins LL, Lown B. Incremental bias in Finapres estimation of baseline blood pressure levels over time. Hypertension 1997; 29: 1039 – 1043 15 Stok WJ, Baisch F, Hillebrecht A, Schulz H, Meyer M, Karemaker JM. Noninvasive cardiac output measurement by arterial pulse analysis compared with inert gas rebreathing. J Appl Physiol 1993; 74: 2687 – 2693 16 Tannenbaum GA, Mathews D, Weissman C. Pulse contour cardiac output in surgical intensive care unit patients. J Clin Anesth 1993; 5: 471 – 478 17 Weissman C, Ornstein EJ, Young WL. Arterial pulse contour analysis trending of cardiac output: hemodynamic manipulations during cerebral arteriovenous malformation resection. J Clin Monit 1993; 9: 347 – 353 18 Wesseling KH, deWit B, Weber AP, Smith NT. A simple device for the continuous measurement of cardiac output. Adv Cardiovasc Phys 1983; 5: 16 – 52

Bioimpedanz S. G. Sakka, A. Meier-Hellmann

G Grundlagen W

Mit der Bioimpedanz steht ein weiteres nichtinvasives Verfahren zur Messung des Herzzeitvolumens zur Verfügung. Die Technik, der das Ohm-Gesetz zugrunde liegt, beruht auf der Messung elektrischer Widerstandsänderungen (Impedanz – Z) des Thorax, wobei Blut den besten intrathorakalen elektrischen Leiter darstellt. Das Blut transportiert quasi eine elektrische Ladung wie in einem idealerweise zylinderförmigen Stromleiter. Je größer das Schlagvolumen ist, umso größer sind die thorakalen Impedanzänderungen, für die zwei wesentliche Phänomene diskutiert werden. Zum einen bedingt die systolische Füllung des aortalen Windkessels eine Impedanzabnahme, die mit dem Schlagvolumen korreliert. Ein zweiter, wenn auch wohl weniger bedeutsamer Mechanismus ist die axiale Ausrichtung der Erythrozyten im systolisch beschleunigten aortalen Blutstrom und damit eine Zunahme der Leitfähigkeit des Blutes.

Literatur 1 Aitken HA, Todd JG, Kenny GN. Comparison of the Finapres and direct arterial pressure monitoring during profound hypotensive anaesthesia. Br J Anaesth 1991; 67: 36 – 40 2 Berkenstadt H, Margalit N, Hadani M et al. Stroke volume variation as a predictor of fluid responsiveness in patients undergoing brain surgery. Anesth Analg 2001; 92: 984 – 989 3 Epstein RH, Bartkowski RR, Huffnagle S. Continuous noninvasive finger blood pressure during controlled hypotension. A comparison with intraarterial pressure. Anesthesiology 1991; 75: 796 – 803

Wichtig! Bei dem Bioimpedanzverfahren werden Änderungen des elektrischen Widerstandes (Impedanz – Z) über dem Thorax zur Erfassung von phasischen Flüssigkeitsverschiebungen benutzt.


8

274


C

C

C

V

V

a

b

V

c

Abb. 8.39 Darstellung der meist verbreiteten Elektrodenplatzierung. a Bandelektroden. b LS-Elektrodenanordnung. c MSC-Elektrodenanordnung. C – Elektroden zur Stromapplikation, V – Elektroden zur Spannungsmessung. Die Punktelektroden auf einem horizontalen Niveau sind jeweils elektrisch miteinander verbunden. LS – seitliche Elektrodenanordnung, MSC – modifizierte semizirkuläre Elektrodenanordnung (mit Erlaubnis, modifiziert aus 15).

G Methodik W

Jeweils im Halsbereich und am unteren Thorax in Höhe des Xiphoids werden Metallbänder oder zwei Elektrodenpaare auf jeder Körperseite angebracht. Während die äußeren Elektroden zur Stromapplikation dienen, wird mit den inneren die Bioimpedanz gemessen (Abb. 8.39). Ähnlich dem Elektrokardiogramm (EKG) bezeichnet man die aufgezeichnete Impedanzkurve als IKG (Impedanzkardiogramm) und benennt die einzelnen charakteristischen Wellen mit Großbuchstaben. Zur Analyse des Kurvenverlaufs werden diese jeweils den Änderungen im Herzzyklus zugeordnet (Abb. 8.40). Bereits zu Anfang des letzten Jahrhunderts versuchte man, die zum Herzzyklus synchronen thorakalen Impedanzschwankungen zur Beurteilung der Herztätigkeit zu nutzen. Im Rahmen der Entwicklung der Plethysmographie versuchten Nyboer u. Mitarb. (8) durch die Applikation von Strömen mit niedriger Intensität und hoher Frequenz (2,5 mA, 100 kHz) das Schlagvolumen anhand folgender Formel zu bestimmen:

SV = S

8

2

L DZ ZO2

dZ

C

(dZ/dt) max

dZ/dt =0 A X

(Gl. 25)

(SV [ml] – Schlagvolumen, S [W cm] – spezifischer elektrischer Blutwiderstand, L [cm] – Abstand zwischen den Ableitelektroden, ZO [W] – thorakale Grundimpedanz, DZ [W] – systolische Impedanzänderung) Kubicek u. Mitarb. (7) griffen diese Methode auf und nahmen eine entscheidende Modifikation vor: anstelle der systolischen Impedanzänderung (DZ) wurde nun das Maximum der Steigung der Impedanzänderung bestimmt und mit der ventrikulären Austreibungszeit multipliziert. Die Arbeitsgruppe benutzte 4 Metallbänder, je 2 am Hals und seitlich am unteren Thorax. Die Formel, die auch heute noch weltweit vielfach Anwendung findet, wurde wie folgt verändert:

O

B

VET

EKG Abb. 8.40 Typischer Kurvenverlauf bei synchroner Aufzeichnung von dZ, dZ/dt und EKG. A – Abwärtsbewegung durch die Kontraktion der Vorhöfe, B – Beginn der linksventrikulären Ejektion, C –maximaler positiver Ausschlag (Systole), X – Aortenklappenschluss, O – diastolische Aufwärtsbewegung, VET – linksventrikuläre Auswurfzeit [s], (dZ/dt)max – maximale systolische Impedanzänderung [W/s] (mit Erlaubnis, modifiziert aus 15).



SV = S

L2 (dZ/dt)max VET ZO2

(Gl. 26)

(VET [s] – linksventrikuläre Auswurfzeit, (dZ/dt)max [W/s] – Maximum der systolischen Impedanzänderung) Bernstein (2) entwickelte die Technik in den 80er Jahren weiter, wobei der Abstand zwischen den Elektroden und individuelle Körpermaße zunehmend Berücksichtigung fanden:

SV =

Gist (0,17 H)3 (dZ/dt)max VET Gideal 4,2 ZO

(Gl. 27)

(Gist bzw. Gideal [kg] – tatsächliches bzw. ideales Körpergewicht, H [cm] – Körpergröße) Zur Reduzierung des „Signal-Rausch-Verhältnisses“ und Erfassung höherer Impedanzveränderungen wurde kürzlich vorgeschlagen, die elektrische Bioimpedanz mittels einer Magensonde mit 4 ösophagealen Elektroden zu messen (intrathorakale Bioimpedanz) (1). Der Einfluss des Hämatokritwertes und weiterer Faktoren auf die Genauigkeit des Verfahrens ist Gegenstand aktueller Untersuchungen. Vergleich mit Referenzmethoden. In zahlreichen Studien wurde die Bioimpedanz mit Referenzmethoden wie der Thermodilution, Echokardiographie und Dopplerultraschalltechniken verglichen. Neben tierexperimentellen Studien erwies sich die Bestimmung des Herzzeitvolumens auch klinisch intraoperativ (4, 13), bei kritisch kranken Patienten (16) und während kardiochirurgischer Eingriffe (10) als hinreichend genau. Die Schwankungsbreite liegt im Vergleich zur Thermodilution bei € 20 %. Bei Patienten mit Lungenerkrankungen konnte eine hohe Korrelation zum mittels invasiver Methode nach dem Fick-Prinzip (Pulmonalarterienkatheter) gemessenen Herzzeitvolumen nachgewiesen werden (9). Während bei beatmeten Patienten eine geringere Korrelation gefunden wurde (9, 12), ließ sich die Übereinstimmung zur Thermodilution durch die Benutzung von Ösophaguselektroden allerdings deutlich verbessern (1). Auch liegen Ergebnisse vor, die nahe legen, dass die Technik Möglichkeiten zur Abschätzung des pulmonalkapillären Verschlussdrucks (14) eröffnet und einen Stellenwert in der Optimierung der Schrittmachertherapie besitzt (6).

G Bewertung des Verfahrens W

Besonders angesichts des zunehmenden Interesses an weniger invasiven kardiovaskulären Diagnose- und Monitoring-Verfahren ist das Bioimpedanzverfahren gegenwärtig Gegenstand klinischer Studien, die der weiteren Evaluierung dienen. Auch wenn jüngere Studien (3) durchaus bessere Ergebnisse als frühere Untersuchungen (5) liefern, bleiben bei einzelnen Patienten ausgeprägte Unterschiede zum Referenzverfahren (in der Regel Thermodilution) offensichtlich. Inwieweit sich das Verfahren in der Anästhesie und Intensivmedizin, d. h. insbesondere bei kritisch kranken und hämodynamisch instabilen Patienten, etablieren kann, muss derzeit offen bleiben.

Literatur 1 Balestra B, Malacrida R, Leonardi L, Suter P, Marone C. Esophageal electrodes allow precise assessment of cardiac output by bioimpedance. Crit Care Med 1992; 20: 62 – 67 2 Bernstein DP. A new stroke volume equation for thoracic electrical bioimpedance: theory and rationale. Crit Care Med 1986; 14: 904 – 909

275

3 Brown CV, Shoemaker WC, Wo CC, Chan L, Demetriades D. Is noninvasive hemodynamic monitoring appropriate for the elderly critically injured patient? J Trauma 2005; 58: 102 – 107 4 Castor G, Klocke RK, Stoll M, Helms M, Niedermark I. Simultaneous measurement of cardiac output by thermodilution, thoracic electrical bioimpedance and Doppler ultrasound. Br J Anaesth 1994; 72: 133 – 138 5 Hirschl MM, Kittler H, Woisetschlager C et al. Simultaneous comparison of thoracic bioimpedance and arterial pulse waveform-derived cardiac output with thermodilution measurement. Crit Care Med 2000; 28: 1798 – 1802 6 Kolb H-J, Pluta U, Pfeiffer D. Der Beitrag der transthorakalen Impedanzkardiographie zur Ermittlung des optimalen AV-Intervalls bei Patienten mit Zweikammerstimulation. Eine Möglichkeit zur Verbesserung der kardialen Hämodynamik. Herzschr Elektrophys 1998; 9(Suppl 1): 8 – 10 7 Kubicek WG, Karnegis JN, Patterson RP, Witsoe DA, Mattson RH. Development and evaluation of an impedance cardiac output system. Aerospace Med 1966; 37: 1208 – 1212 8 Nyboer J, Kreider MM, Hannapel L. Electrical impedance plethysmography. A physical and physiologic approach to peripheral vascular study. Circulation 1950; 2: 811 – 821 9 Preiser JC, Daper A, Parquier B, Contempr B, Vincent J-L. Transthoracic electrical bioimpedance versus thermodilution technique for cardiac output measurement during mechanical ventilation. Intensive Care Med 1989; 15: 221 – 223 10 Sageman WS, Amundson DE. Thoracic electrical bioimpedance measurement of cardiac output in postaortocoronary bypass patients. Crit Care Med 1993; 21: 1139 – 1142 11 Stark HJ, Schultz K, Krieger E, Korn V, Petro W. Nichtinvasive Ermittlung des Herzzeitvolumens mit der Impedanzkardiographie. Atemwegs- und Lungenkrankheiten 1996; 1: 73 – 75 12 Tremper K. Transthoracic electrical bioimpedance versus thermodilution technique for cardiac output measurement during mechanical ventilation. Intensive Care Med 1989; 15: 219 – 220 13 Vohra A, Thomas AN, Harper NJN, Pollard BJ. Non-invasive measurement of cardiac output during induction of anesthesia and tracheal intubation: thiopentone and propofol compared. Br J Anaesth 1991; 67: 64 – 68 14 Woltjer HH, Bogaard HJ, Bronzwaer JGF, De Cook CC, De Vries PMJM. Prediction of pulmonary capillary wedge pressure and assessment of stroke volume by noninvasive impedance cardiography. Am Heart J 1997; 134: 450 – 455 15 Woltjer HH, Bogaard HJ, De Vries PMJM. The technique of impedance cardiography. Eur Heart J 1997; 18: 1396 – 1403 16 Wong DH, Tremper KK, Stemmer EA et al. Noninvasive cardiac output: simultaneous comparison of two different methods with thermodilution. Anesthesiology 1990; 72: 784 – 792

Regionale CO2-Messung G. Knichwitz

G CO als Parameter zur Überwachung W 2

der Perfusion des Gewebes Neben den bekannten hämodynamischen Parametern eignen sich auch metabolische Parameter zur Überwachung der Perfusion des Gewebes. So können hypoxische oder ischämische Veränderungen in einem Perfusionsgebiet durch einen Abfall des pH-Wertes, eine Laktazidose, aber auch durch einen Anstieg des Kohlendioxidpartialdruckes (pCO2) erfasst werden. Da das Kohlendioxid (CO2) hierbei folgende physikochemische Eigenschaften zeigt, eignet es sich insbesondere in der regionalen Überwachung eines einzelnen Organsystems, wie dem Gastrointestinaltrakt. Wichtig! G Die Löslichkeit von CO im Plasma ist gegenüber Sauer2 stoff (O2) 21-mal so hoch. G CO diffundiert leicht durch verschiedenste Gewebsschich2 ten und Milieus (Luft, Wasser). G Es besteht in einem Hohlorgan (z. B. Darm, Harnblase) ein Gleichgewicht zwischen dem pCO2 in der Schleimhaut und dem Lumen, so dass der regionale pCO2 des Organs auch indirekt in seinem Hohlraum bestimmt werden kann. G Geringe Mengen des in einem Gewebe produzierten CO2 verursachen einen vielfachen Anstieg des zu messenden pCO2-Wertes (1 mmol/l CO2 erhöht den pCO2 um 33 mmHg).


8

276


G Pathophysiologische Grundlagen W

Interpretation des regionalen pCO2-Anstieges

CO2-Akkumulation und CO2-Produktion

In der Gewichtung zwischen CO2-Akkumulation und anaerober CO2-Produktion ist eine weitere Differenzierung zwischen Ischämie und Hypoxie sowie „offenem“ und „geschlossenen CO2-System“ für die regionale pCO2-Messung von Bedeutung.

Der unter Ischämie und Hypoxie verursachte pCO2-Anstieg lässt sich über zwei Mechanismen anschaulich erklären. Akkumulation von CO2. Die verminderte Auswaschung von CO2 durch einen gestörten Blutfluss (Ischämie) verursacht eine CO2-Akkumulation im Gewebe. Erst nach Reperfusion des Gewebes wird dieses CO2 wieder ausgewaschen und über die Lunge exhaliert. Zusätzliche Produktion von CO2 bei anaerober Energiegewinnung. Innerhalb der anaeroben Energiegewinnung (bei Ischämie oder Hypoxie) kommt es über zwei Stoffwechselwege zum Anfall von Wasserstoff-Ionen (H+): G Erstens über die anaerobe Glykolyse mit Bildung von 2 H+-Ionen durch den Abbau von Glukose zu Milchsäure.

D-Glukose fi 2ATP + 2 Laktat- + 2H+ G

(Gl. 28)

Zweitens über die Adenylatkinase-Reaktion mit vermehrtem intrazellulärem Anfall von H+-Ionen bei der Umsetzung von ATP in Energie. Im anaeroben Stadium der Energiegewinnung werden diese H+-Ionen nicht mehr über die ATP-Resynthese verbraucht.

2 ADP fi ATP + AMP

(Gl. 29)

ATP fi ADP + Pi + H+ + Energie

(Gl. 30)

Der vermehrte Anfall der H+-Ionen führt nun innerhalb der hypoxischen Stoffwechsellage zu einer vermehrten Produktion von CO2 durch Abpufferung der H+-Ionen mit Bikarbonat (HCO3-).

H+ + HCO3– fi H2O + CO2

a

(Gl. 31)

Ischämie – geschlossenes CO2-System. Bei einer reinen Blutflussreduktion (Ischämie) kommt es primär zu einer CO2-Akkumulation. Da das regional entstehende CO2 nicht ausgewaschen wird, entspricht dies einem „geschlossenen CO2-System“ (Abb. 8.41). In diesem „geschlossenen CO2System“ kommt es erst sekundär zu einer zusätzlichen hypoxiebedingten CO2-Produktion. Hypoxie – offenes CO2-System. Bei einer reinen Hypoxie, z. B. auf zellulärer Ebene, ohne Blutflussreduktion kommt es nicht zwangsläufig zu einer Störung der CO2-Auswaschung mit CO2-Akkumulation im Gewebe. Folglich kann hier kein Anstieg des pCO2-Wertes gemessen werden, obwohl im Rahmen der anaeroben Energiegewinnung durch Bikarbonatabpufferung von sauren Valenzen zusätzliches CO2 gebildet wird. Dieses CO2 wird allerdings bei ungestörter Organperfusion ausgewaschen und über die Lunge abgeatmet („offenes CO2-System“). Kommt es jedoch bei anhaltender hypoxischer Schädigung des Gewebes (Kapillardestruktion, Shunts, Ödeme) zu einem Rückgang der Perfusion unter einen kritischen Schwellenwert von 40 % des Ruheblutflusses, dann steigt bedingt durch die verminderte CO2-Auswaschung der pCO2-Wert im Gewebe überproportional an (Abb. 8.42). Somit kann eine regionale pCO2-Messung auch hier frühzeitig Information über eine drohende Organschädigung, wie z. B. des Gastrointestinaltraktes, geben. Wichtig! Bei Reduktion des Blutflusses unterhalb des kritischen Schwellenwertes wird die drohende Organschädigung aufgrund der CO2-Akkumulation frühzeitig über einen regional gemessen pCO2-Anstieg angezeigt.

b Villusspitze CO2

CO2

185,0

PCO2

CO2

140,0

CO2

CO2

95,0

8 50,0

Ischämie

Villusbasis O2

5,0 Arteriole

Venole

08 : 00

10 : 00

12 : 00

14 : 00

16 : 00

Abb. 8.41 Akkumulation von CO2 in der Darmzotte durch gestörte CO2-Auswaschung bei Ischämie (a) mit entsprechendem Anstieg des regionalen pCO2-Messwertes gemessen im Darmlumen (b).



277

Abb. 8.42 Reduktion des mesenterialen Blutflusses (BFsma) unterhalb der kritischen Schwelle von 40% des Ruheblutflusses.

180 160

Intramucosal PCO2 (torr)

140 120 100 80 60 40 kritischer Blutfluss

20 0 0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

BFsma (mL/min)

Art des Organ schädigenden Ereignisses. Neben Ischämie („geschlossenes CO2-System“) und Hypoxie („offenes CO2System“) ist auch die Art des Organ schädigenden Ereignisses von grundlegender Bedeutung für die Bewertung des regionalen pCO2-Wertes. Eine lokale, d. h. auf einen Teil des Gastrointestinaltraktes beschränkte Ischämie ist natürlich nur vor Ort im betroffenen Organ selbst mit einer pCO2-Messung zu erfassen. Ein systemisches Ereignis (Schock, Sepsis, Katecholamintherapie) mit drohender ischämischer Schädigung des gesamten Organismus ist dahingegen auch in einem Referenzorgan (z. B. Magen, Ösophagus, sublingual) über eine regionale CO2-Messung festzustellen (Tab. 8.19). Hieraus lassen sich genaue Anwendungsempfehlungen einer regionalen gastrointestinalen CO2-Messung ableiten. Schwierig ist es demnach, kleinste lokale Darmischämien zu erfassen, die nicht Folge eines systemisch wirksamen Ereignisses sind, sondern auf rein lokalen Mechanismen beruhen. Hier ist es jedoch möglich, über eine pCO2-Messung in der Bauchhöhle frühzeitig Information über eine lokale Ischämie von Darmabschnitten zu bekommen.

G Regionale pCO -Messung im Gastrointestinaltrakt W 2

Welcher Parameter pHi oder piCO2? Fiddian-Green, der die gastrale Tonometrie in die Klinik einführte, schrieb dem pH-Wert eine größere klinische Aussagekraft und damit Akzeptanz zu. Der Begriff „Gewebsazidose“ war etablierter und prägnanter als der Begriff „Gewebshyperkapnie“. Er betrachtet somit nicht den primär gemessenen intramukosalen pCO2 (piCO2), sondern den hieraus errechneten intramukosalen pH-Wert (pHi) Tabelle 8.19 Ereignis

als wesentliche Bezugsgröße der gastrointestinalen Perfusionsstörung. Unter der Annahme, der arterielle Bikarbonatgehalt würde dem lokalen Bikarbonatgehalt eines Darmabschnittes entsprechen, wurde aus der Verknüpfung des lokal gemessenen pCO2-Wertes des Darmes mit dem arteriellen Bikarbonatgehalt des Körpers der pHi-Wert errechnet. Diese Annahme war jedoch falsch, da sich der lokale Bikarbonatgehalt unter den Bedingungen einer Ischämie („geschlossenes CO2-System“) unterschiedlich zum arteriellen Bikarbonatgehalt des Körpers verändert. Der pHi-Wert erwies sich jedoch durch seine Kombination von lokalen und systemischen Säure-Basen-Werten als ein zuverlässiger Outcome-Parameter. So ist bei Intensivpatienten mit einem erniedrigten pHi (< 7,32) die Morbidität mit begleitenden Organkomplikationen sowie die Mortalität deutlich erhöht. Auch die Liegedauer und Kosten auf der Intensivstation sind bei Patienten mit niedrigem pHi signifikant höher.

Technik zur regionalen pCO2-Messung im Gastrointestinaltrakt Aus der diskontinuierlichen Technik der „gastralen Tonometrie“ wurden aufgrund der bekannten technischen und methodischen Mängel seit 1993 neuere Methoden zur kontinuierlichen pCO2-Messung des Gastrointestinaltraktes entwickelt. Da zudem die Bewertung einer gastrointestinalen Perfusionsstörung allein anhand des errechneten pHiWertes unsinnig war, wurde auch das konventionelle Konzept der pHi-Messung verlassen. Technisch erfolgt die kontinuierliche intramukosale pCO2-Messung im Gastrointestinaltrakt indirekt über eine automatisierte Gas-Tonometrie (Tonocap-System) oder di-

Zusammenhang zwischen Messort und Art der Organschädigung Ischämie „geschlossenes CO2-System“

Hypoxie „offenes CO2-System“

Hypoxie/Ischämie „geschlossenes CO2-System“

Lokal

vor Ort

nicht messbar

vor Ort

Systemisch

beliebiger Messort

nicht messbar

beliebiger Messort


8

278


rekt über einen fiberoptischen CO2-Sensor (Paratrend-System). Bei beiden Verfahren werden die Sonden von außen direkt im Lumen des Gastrointestinaltraktes platziert und alarmieren den Untersucher automatisch bei einem Anstieg des piCO2-Wertes. Die nasogastrale Platzierung wird hierbei bevorzugt. Der im Lumen des Gastrointestinaltraktes gemessene pCO2 steht dabei im Gleichgewicht mit dem intramukosalen pCO2 des Gastrointestinaltraktes und gibt somit direkte Information über eine CO2-Akkumulation in der Schleimhaut mit drohendem Verlust der gastrointestinalen Barrierefunktion. Wichtig! Zielgröße der gastrointestinalen piCO2-Messung ist die frühzeitige Erfassung einer CO2-Akkumulation als Folge einer gestörten Darmperfusion.

Klinische Anwendung Die Produktion des fiberoptischen Paratrend-Systems wurde 2005 eingestellt. Das einzige zurzeit noch kommerziell verfügbare System ist die automatisierte Gas-Tonometrie (Tonocap-System, Datex-Ohmeda, GE-Healthcare) mit dem in Tab. 8.20 dargestelltem Anwendungsprofil. Limitationen. Entscheidend für die Bewertung dieser Parameter ist hierbei nicht der Einzelwert, sondern der Verlauf nach Ausschluss möglicher Einflussfaktoren. Durch den Vergleich zwischen intramukosalem und arteriellem pCO2 (i-aDCO2) unterscheidet das Verfahren nur zwischen normaler und gestörter Perfusion in dem Darmabschnitt, wo

es platziert wurde. Während globale Ischämien des Gastrointestinaltraktes mit der piCO2-Messung auch repräsentativ im Magen und Duodenum erfasst werden können, entziehen sich lokale Ischämien dem diagnostischen Zugang. Zu einem deutlichen piCO2-Signalanstieg kommt es zudem nur bei einer Reduktion der Perfusion unter 30 %, so dass im Schwellenbereich nur geringe piCO2-Veränderungen resultieren. Weiterhin kommt es zu zusätzlichen Interferenzen mit der Nahrung sowie der durch Magensäure bedingten intragastralen CO2-Produktion. So hat sich die piCO2-Messung unter definierten Bedingungen in klinischen Studien zwar etabliert, im klinischen Alltag ist sie jedoch schwierig zu interpretieren. Hinweis für die Praxis: Für den Einsatz der piCO2-Messung in der Intensivmedizin gibt es somit nur spezielle Empfehlungen, insbesondere bei kritisch kranken Patienten mit globalen Perfusionsstörungen (z. B. Herzinsuffizienz, Schock, hoch dosierte Vasokonstriktortherapie). Relativ erfolgreich wird die piCO2-Messung jedoch als „Exercise-tonometry“ in der präklinischen Diagnostik zur Identifikation von Risikopatienten mit latenten gastrointestinalen Ischämien eingesetzt. Hierzu müssen die Patienten unter Belastung eines Fahrradergometers piCO2-Messungen absolvieren. Aktuelle Outcome-Studien mit dem für die gastrointestinale Minderperfusion spezifischeren Parameter piCO2 konnten ebenfalls für Patienten mit erhöhter i-aDCO2 eine längere Intensivbehandlungzeit mit erhöhtem Mortalitätsrisiko nachweisen.

Messort

G

gastral, über spezielle nasogastrale Magensonde

Messtechnik

G

automatisierte Insufflation von Luft in den gastralen Katheterballon der Magensonde 10-minütige CO2-Äquilibrierung im Magen anschließende Aspiration und CO2-Messung über InfrarotKapnographen

G G

Messintervall

G

10-minütlich

Einflussfaktoren

G

Kathterposition: Röntgenkontrolle enterale Ernährung: 60 – 120 min unterbrechen oder duodenale Applikation gastrale Azidose mit duodenalem Reflux: Antazida bei pH < 4 oder Magenspülung Absaugen von Magensekret: 30 – 60 min unterbrechen Körpertemperatur: Korrektur Hyper-/Hypoventilation intravenöse Bikarbonatgabe

G

G

G G G G

piCO2

Tabelle 8.20 Anwendungsprofil der automatisierten Gas-Tonometrie des Magens

intramukosaler pCO2 (piCO2) des Magens = Messwert: Ziel: Beurteilung einer gastralen Perfusionsstörung G Normwert: < 50 mmHg (< 6,66 kPa) G pathologisch: > 60 mmHg (> 8,0 kPa) G

8

i-aDCO2

arterio-intramukosale-CO2-Partialdruckdifferenz: i-aDCO2 = piCO2 – paCO2 in mmHg G Normwert: < 10 mmHg (< 1,33 kPa) G pathologisch: > 20 mmHg (> 2,67 kPa) G Ausschluss ventilatorischer pCO -Veränderungen 2 G

pHi

intramukosaler pH: Berechnung: pHi = pHa + log10 (paCO2/piCO2) pHa = arterieller pH, paCO2 = arterieller pCO2 G Normwert: > 7,32 G Ziel: Bestimmung des Outcomes des Patienten G



Wichtig! Folgende Punkte lassen sich für die klinische Bewertung der intramukosalen pCO2-Messung (piCO2) zusammenfassen: G Ein Anstieg des piCO weist auf eine lokale Perfusionsstö2 rung mit CO2-Akkumulation nur in dem Darmabschnitt hin, in dem der Sensor auch platziert wurde. G Die piCO -Messung lässt keine quantitativen Rückschlüsse 2 auf die gastrointestinale Perfusion zu. Sie diskriminiert anhand der CO2-Akkumulation nur qualitativ eine normale von einer gestörten Perfusion. G Bei der Bewertung des piCO 2 müssen neben metabolischen Veränderungen (Azidose bei Nierenversagen, Alkalose bei Leberinsuffizienz) auch respiratorische pCO2-Veränderungen berücksichtigt werden. G Neben dem direkt gemessenen piCO -Wert ist die zusätzli2 che Angabe der Differenz zwischen dem intramukosalen und dem arteriellen pCO2-Wert obligat (i-aDCO2), um systemische Hyperkapnien auszuschließen. G Der nach Henderson-Hasselbalch errechnete pHi-Wert ist ein sensitiver Outcome-Parameter. Er lässt jedoch keine genauen Rückschlüsse auf eine lokale gastrointestinale Perfusionsstörung zu.

Literatur 1 Brown SD, Guiterrez G. Tonometry revisited. Current Opinion in Anaesthesiology 1997; 10: 77 – 85 2 Chang MC, Meredith JW. Cardiac preload, splanchnic perfusion and their relationship during resuscitation in trauma patients. J Trauma 1997; 42: 577 – 582 3 Chapman MV, Mythen MG, Webb AR, Vincent JL. Report from the meeting: Gastrointestinal Tonometry: State of the Art. Intensive Care Med 2000; 26: 613 – 622 4 Creteur J, De Backer D, Vincent J-L. Monitoring gastric mucosal carbon dioxide pressure using gas tonometry. Anaesthesiology 1997; 87: 504 – 510 5 Doglio GR, Pusajo JF, Egurrola MF et al. Gastric mucosal pH as a prognostic index of mortality in critically ill patients. Crit Care Med 1991; 19: 1037 – 1040 6 Fiddian-Green RG. Gastric intramucosal pH, tissue oxygenation and acidbase balance. Br J Anaesth 1995; 74: 591 – 606 7 Fink MP. Gastrointestinal mucosal injury in experimental models of shock, trauma, and sepsis. Crit Care Med 1991; 19: 627 – 641 8 Friedman G, Berlot G, Kahn RJ, Vincent J-L- Combined measurements of blood lactate concentrations and gastric intramucosal pH in patients with severe sepsis. Crit Care Med 1995; 23: 1184 – 1193 9 Gutierrez G, Palizas F, Doglio G et al. Gastric intramucosal pH as a therapeutic index of tissue oxygenation in critically ill patients. Lancet 1992; 339: 195 – 199 10 Gutierrez G. Cellular energy metabolism during hypoxia. Crit Care Med 1991; 19: 619 – 626 11 Guzman JA, Kruse JA. Development and validation of a technique for continuous monitoring of gastric intramucosal pH. Am J Resp Crit Care Med 1996; 153: 694 – 700 12 Knichwitz G, Rötker J, Brüssel T, Kuhmann M, Mertes N, Möllhoff T. A new method for continuous intramucosal pCO2-measurement in the gastrointestinal tract. Anesth Analg 1996; 83: 6 – 11 13 Knichwitz G, Brüssel T. Die intramukosale pCO2-Messung als gastrointestinales Monitoring. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1997; 32: 479 – 487 14 Knichwitz G, Rötker J, Möllhoff T, Richter KD, Brüssel T. Continuous intramucosal pCO2 measurement allows the early detection of intestinal malperfusion. Crit Care Med 1998; 26: 1550 – 1557 15 Knichwitz G, Brüssel T, Reinhold P, Schaumann F, Richter KD, Van Aken H. Early onset of regional intestinal ischemia can be detected with carbon dioxide measurement inside the peritoneal cavity. Anesth Analg 2000; 91: 1182 – 1187 16 Knichwitz G, Kruse C, van Aken H. Intestinal malperfusion in critical care patients. Anaesthesist 2005; 54: 41 – 48 17 Kolkman JJ, Otte JA, Groeneveld ABJ. Gastrointestinal luminal pCO2 tonometry: an update on physiology, methodology and clinical applications. Br J Anaesth 2000; 84: 74 – 86 18 Kolkman JJ,Mensink PB. Non-occlusive mesenteric ischaemia: a common disorder in gastroenterology and intensive care. Best Pract Res Clin Gastroenterol 2003; 17: 457 – 473 19 Lebuffe G, Vallet B, Takala J et al. A european, multicenter, observational study to assess the value of gastric-to-end-tidal pCO2 difference in predicting postoperative complications. Anesth Analg 2004; 99: 166 – 172 20 Maynard N, Bihari D, Beale R et al. Assessment of splanchnic oxygenation by gastric tonometry in patients with acute circulatory failure. JAMA 1993; 270: 1203 – 1210 21 Mythen MG, Webb AR. Intra-operative gut mucosal hypoperfusion is associated with increased post-operative complications and cost. Int Care Med 1994; 20: 99 – 104

279

22 Mythen MG, Webb AR. Perioperative plasma volume expansion reduces the incidence of gut mucosal hypoperfusion during cardiac surgery. Arch Surg 1995; 130: 423 – 429 23 Mythen MG, Woolf R, Noone R B. Gastric mucosal tonometry: towards new methods and application. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1998; 33: S 85–S90 24 Otte JA, Geelkerken RH, Oostveen E, Mensink PB, Huisman AB, Kolkman JJ. Clinical impact of gastric exercise tonometry on diagnosis and management of chronic gastrointestinal ischemia. Clin Gastroenterol Hepatol 2005; 3: 660 – 666 25 Russell JA. Gastric tonometry: does it work? Int Care Med 1997; 23: 3 – 6 26 Schlichtig R, Bowles S. Distinguishing between aerobic and anaerobic appearance of dissolved CO2 in intestine during low flow. J Appl Physiol 1994;76: 2443 – 2451 27 Trinder TJ, Lavery GG, Fee JPH, Lowry KG. Low gastric intramucosal pH: incidence and significance in intensive care patients. Anaesth Int Care 1995; 23: 315 – 321 28 Trinder TJ, Lavery GG. The gastric tonometer. A valuable monitor of splanchnic perfusion? Anaesthesia 1996; 51: 161 – 170 29 Zhang H, Vincent JL. Arteriovenous differences in pCO2 and pH are good indicators of critical hypoperfusion. Am Rev Resp Dis 1993;148: 867 – 871

Lebervenenkatheterisierung und Leberfunktionstests M. Bauer, A. Meier-Hellmann Die Anlage eines Katheters in eine Lebervene wurde in einer Reihe von klinischen Untersuchungen zur Messung der lebervenösen O2-Sättigung und des „Splanchnikusblutflusses“ durchgeführt. Die Bezeichnungen „Leberblutfluss“ oder „Splanchnikusblutfluss“ sind irreführend, denn ein Monitoring lebervenösen Blutes kann immer nur eine globale Information über alle über die Lebervenen drainierten Organe liefern und ist somit weder für die Leber noch den Gastrointestinaltrakt spezifisch. Abb. 8.43 zeigt schematisch die Organe, die mittels eines Monitorings der Lebervene erfasst werden können. Sowohl Änderungen der Verteilung des Blutflusses auf verschiedene Organe des Splanchnikusgebietes, Änderungen auf Ebene der Mikrozirkulation als auch Änderungen des Verhältnisses des arteriellen zum portalvenösen Zufluss zur Leber, wie sie unter pathophysiologischen Bedingungen häufig vorkommen, können nicht erkannt werden. Wichtig! Ein Monitoring mittels Lebervenenkatheterisierung bietet daher immer nur eine globale Information über alle Organe, die über diese Vene drainiert werden. Weder Veränderungen der Verteilung des Blutflusses zwischen verschiedenen Organen, des Verhältnisses von arteriellem und portalvenösem Zufluss zur Leber noch Änderungen auf Ebene der Mikrozirkulation können mit dieser Technik erkannt werden. Punktionstechnik. Die Anlage eines Lebervenenkatheters ist mittels Punktion einer zentralen Vene in aller Regel relativ unproblematisch möglich. Das eigentliche Vorschieben und Platzieren des Katheters sollte unter Bildwandlersicht geschehen; eine Orientierung anhand des O2Sättigungsverlaufes (bei Verwendung eines Katheters mit Fiberoptik) oder eine sonographische Kontrolle wurden zwar empfohlen, führen in der Praxis aber nur selten zum Erfolg. Als Katheter können einfache Einlumenkatheter mit Führungsdraht oder – wie am häufigsten benutzt – Pulmonalarterienkatheter, die den Vorteil einer bogenförmigen Vorformung haben, benutzt werden.


8

280


G Messung der O -Sättigung W 2

r vene Lebe

Arterie Leberarterie

Pfortader Darm

Pankreas

Magen

Milz

Die Messung der lebervenösen O2-Sättigung ist grundsätzlich punktuell mittels entsprechender Blutabnahme oder kontinuierlich bei Verwendung eines Fiberoptiksystems möglich. Grundsätzlich hat die Messung der lebervenösen O2-Sättigung dieselben Einschränkungen wie die Messung der gemischtvenösen O2-Sättigung. Das bedeutet, dass die ShvO2 (lebervenöse O2-Sättigung) Ergebnis des Verhältnisses zwischen dem O2-Angebot an die Leber und den Gastrointestinaltrakt und dem O2-Verbrauch in diesen Organen ist; andererseits können unter pathophysiologischen Bedingungen (funktionelle) Shunts zu falsch hohen Sättigungen führen. Während bei nichtseptischen Patienten die ShvO2 in der Regel der SvO2 entspricht, ist die ShvO2 bei septischen Patienten durchschnittlich 15 % niedriger als die SvO2, was mit dem bei septischen Patienten erhöhten O2-Bedarf des Gastrointestinaltraktes zu erklären ist. Individuell können jedoch erhebliche Unterschiede bezüglich der Differenz von ShvO2 zu SvO2 bestehen (bis zu 40 %), so dass auch bei Vorliegen einer SvO2 im Normbereich mit einer massiv erniedrigten ShvO2 gerechnet werden muss (Abb. 8.44). Darüber hinaus kann die ShvO2 Änderungen des Verhältnisses von O2-Angebot und -Verbrauch im Splanchnikusgebiet anzeigen, die durch ein Monitoring globaler Parameter, wie der SvO2, nicht erkannt werden (Abb. 8.45). Wichtig! Ein klinischer Stellenwert der ShvO2 im Sinne einer prognostischen Aussagekraft konnte im Rahmen leberchirurgischer Eingriffe demonstriert werden. Hierbei wiesen Patienten mit einem länger bestehenden (> 50 min) Abfall der ShvO2 eine höhere Inzidenz eines postoperativen Leberversagens und eine höhere Letalität auf (4).

Abb. 8.43 Splanchnikusorgane, die mittels Monitoring der Lebervene erfasst werden können.

ShvO 2 SvO 2 (%)

DO2 VO 2 –1 –2 (ml. min .m )

100

1200 1000 40 SvO 2-ShvO2 (%)

800

30

600

DO2

SvO 2 80 70 ShvO2

400

20

200 10

8

0

–10

VO2

Dobutamin + Noradrenalin

0

50

60

70

SvO2 = gemischtvenöse O2-Sättigung ShvO2 = lebervenöse O2-Sättigung

80

90 SvO2

Abb. 8.44 Differenz zwischen leberund gemischtvenöser O2-Sättigung.

DO 2 VO 2 SvO2 ShvO 2

90

Adrenalin

Dobutamin + Noradrenalin

60 50 40

O 2-Angebot O 2-Verbrauch gemischtvenöse O 2-Sättigung lebervenöse O 2-Sättigung

Abb. 8.45 Effekte einer Umstellung der Katecholamintherapie von einer Kombination von Dobutamin mit Noradrenalin auf eine Monotherapie mit Adrenalin auf globale und lebervenöse Parameter.



G Messung des lebervenösen Blutflusses W

Der Farbstoff Indozyaningrün (ICG) wird ausschließlich hepatisch eliminiert und kann deshalb zur Bestimmung des lebervenösen Blutflusses anhand folgender Formel genutzt werden:

281

Gruppe der Patienten, die im weiteren Verlauf verstarben, wobei sich die Serumbilirubinwerte hingegen zu keinem Zeitpunkt unterschieden (9).

G Monoethylglycinxylid (MEGX) W

ICG-Extraktion Lebervenöser Blutfluss = ICG-Clearance

(Gl. 32)

Während die ICG-Clearance aus dem Verlauf der ICG-Konzentration im periphervenösen Blut berechnet werden kann, ist die ICG-Extraktion nur mit Kenntnis der lebervenösen ICG-Konzentration zu berechnen. Das heißt, dass die Anlage eines Lebervenenkatheters zwingend notwendig ist. Auf die Messung der ICG-Extraktion zu verzichten und einen von gesunden Probanden bekannten Normalwert für die ICG-Extraktion zu verwenden, ist bei kritisch Kranken nicht zulässig, da hier mit einer erheblich veränderten ICGExtraktion gerechnet werden muss (10). Durchführung. Grundsätzlich sollte die Messung des lebervenösen Blutflusses nach kontinuierlicher Infusion von ICG etwa 20 min nach Beginn der Infusion erfolgen, wenn sich ein Gleichgewicht eingestellt hat. Unter diesen Bedingungen kann bei Kenntnis der zugeführten ICG-Menge aus den entsprechenden Blutproben die ICG-Clearance sowie die ICG-Extraktion ohne die von der Bolusmethode bekannten Einschränkungen bestimmt werden.

G Bestimmung der Indozyaningrün-(ICG-)Clearance W

Wichtig! ICG wird ausschließlich hepatisch eliminiert. Die Plasmaverschwinderate des Farbstoffs ist somit ein indirektes Maß für die Leberfunktion und Leberdurchblutung; d. h. durch Messung der ICG-Clearance wird die Masse der intakten Hepatozyten, die am sinusoidalen Blutfluss teilnehmen, abgeschätzt. Wie oben ausgeführt, ist ohne Kenntnis der ICG-Extraktion in der Leber, die die Anlage eines Lebervenenkatheters notwendig macht, eine Berechnung des Lebervenenblutflusses nicht möglich. Trotzdem ist die ICG-Clearance im Rahmen der Einschätzung der Leberfunktion ein wertvoller Parameter: Normalwerte (ICG-Clearance > 18 %/min) zeigen eine ausreichende Perfusion bei normaler hepatozellulärer Funktion. Bei eingeschränkter ICG-Clearance muss dagegen stets eine Minderperfusion der Splanchnikusorgane ausgeschlossen werden. Im Bereich der Leberresektionsund Transplantationschirurgie konnte gezeigt werden, dass die ICG-Clearance gut zur Funktionseinschätzung geeignet ist (3). Im Rahmen des Monitorings der Organfunktion bei kritisch kranken Patienten hat sich die ICG-Clearance als zuverlässiger Parameter zur frühen Erkennung einer eingeschränkten Leberfunktion erwiesen (1). So konnte gezeigt werden, dass bei Patienten nach schwerem Trauma eine eingeschränkte Leberfunktion durch eine verringerte ICGClearance sicher erkannt wird, wobei bei diesen Patienten ursächlich eine Verringerung der ICG-Extraktion und nicht eine Minderperfusion der Leber vorlag (2). Darüber hinaus ist bekannt, dass die ICG-Clearance mit der Überlebensrate kritisch kranker Patienten einer operativen Intensivstation korreliert. Bereits zwei Tage vor Verlegung bzw. Versterben von Patienten mit SIRS war die ICG-Clearance bei Patienten, die überlebten, statistisch signifikant höher als in der

Monoethylglycinxylid entsteht beim oxidativen Abbau von Lidocain durch das hepatische Cytochrom-P450-System. Nach Injektion von Lidocainhydrochlorid in einer Dosis von 1 mg/kg KG werden zu genau definierten Zeitpunkten (in der Regel nach 15 und 30 min) Blutproben entnommen und unter Anwendung eines Immunfluoreszenz-Polarisationstests die MEGX-Konzentrationen bestimmt. Damit gehört der MEGX-Test in die Gruppe der dynamischen Testverfahren zur Erfassung der Leberfunktion, die in ihrer Sensitivität den traditionellen „Leberwerten“ überlegen sind (5, 6, 7, 8). Die Aussagefähigkeit dieses Tests entspricht im Wesentlichen der ICG-Clearance, wobei diese im Gegensatz zum MEGX-Test leicht bettseitig bestimmbar ist.

Literatur 1 Bauer M, Paxian M, Kortgen A. Akutes Leberversagen – Aktuelle Aspekte zur Diagnostik und Therapie. Anaesthesist 2004; 53: 511 – 530 2 Gottlieb ME, Stratton HH, Newell JC, Shah DM. Indocyanine green. Its use as an early indicator of hepatic dysfunction following injury in man. Arch Surg 1984; 119: 264 – 268 3 Hoeft A, Scholz M, Schachtrupp A, Allen S, Wood PR. A bedside technique for measuring indocyanine green clearance in perioperative orthotopic liver transplantation. Crit Care Med 1993; 21: 231 4 Kainuma M, Nakashima K, Sakuma I et al. Hepatic venous hemoglobin oxygen saturation predicts liver dysfunction after hepatectomy. Anesthesiology 1992; 76: 379 – 386 5 Lehmann U, Armstrong VW, Schutz E, Regel G, Pape D, Oellerich M. Monoethylglycinexylide as an early predictor of posttraumatic multiple organ failure. Ther Drug Monit 1995; 17: 125 – 132 6 Maynard ND, Bihari DJ, Dalton RN, Beale R, Smithies MN, Mason RC. Liver function and splanchnic ischemia in critically ill patients. Chest 1997; 111: 180 – 187 7 Oellerich M, Burdelski M, Lautz HU, Binder L, Pichlmayr R. Predictors of one-year pretransplant survival in patients with cirrhosis. Hepatology 1991; 14: 1029 – 1034 8 Oellerich M, Armstrong VW. The MEGX test: a tool for the real-time assessment of hepatic function.Ther Drug Monit 2001; 23, 81 – 92 9 Sakka SG, Reinhart K, Meier-Hellmann A. Prognostic value of the indocyanine green plasma disappearance rate in critically ill patients. Chest 2002; 122: 1715 – 1720 10 Uusaro A, Ruokonen E, Takala J. Estimation of splanchnic blood flow by the Fick principle in man and problems in the use of indocyanine green. Cardiovasc Res 1995; 30: 106 – 112

Kernaussagen Grundlagen Hämodynamische Monitoring-Verfahren sollen letztendlich die Beurteilung der Adäquatheit der Gewebeoxygenierung ermöglichen, denn eine protrahierte Gewebehypoxie ist ein wichtiger pathophysiologischer Faktor in der Entstehung eines Multiorgandysfunktionssyndroms. Klinisch anwendbare Verfahren zur indirekten Abschätzung der zellulären Sauerstoffversorgung beinhalten im Wesentlichen Veränderungen der Vigilanz und der Nierenfunktion. Die zurzeit verfügbaren hämodynamischen Monitoring-Verfahren lassen nur indirekte Aussagen über die Gewebeoxygenierung zu. Das Sauerstoffangebot kann aus Herzzeitvolumen und arteriellem Sauerstoffgehalt und der Sauerstoffverbrauch aus Herzzeitvolumen und arteriovenöser Sauerstoffgehaltsdifferenz (Fick-Prinzip) berechnet werden. Der Sauerstoffverbrauch kann auch aus den Atemgasen bestimmt werden. Die Bestimmung des Laktatwertes gilt als guter Parameter zum Nachweis einer inadäquaten Gewebeoxygenierung. Andere Ursachen pathologischer Laktatspiegel sind Leberfunk-


8

282

8


tionsstörungen, verstärkte aerobe Glykolyse, Funktionsstörungen der Laktatdehydrogenase. Die gemischt- und zentralvenöse Sauerstoffsättigung gelten als gute Parameter zur Abschätzung der Adäquatheit der Gewebeoxygenierung und können bei der Kreislaufstabilisierung als Therapieziel eingesetzt werden.

Klinische Untersuchungen belegen den Stellenwert von ITBV und GEDV als kardiale Vorlastgrößen und zeigen eine Überlegenheit gegenüber dem ZVD auf. Mit Hilfe der Überwachung des EVLW kann potenziell die Gefahr einer Volumenüberladung und „Überwässerung“ kritisch kranker Patienten reduziert werden.

Pulmonalarterienkatheter (PAK) Der Pulmonalarterienkatheter dient der invasiven Messung der rechtsatrialen, rechtsventrikulären, pulmonalarteriellen Drücke und des pulmonalkapillären Verschlussdruckes („Wedge“) sowie des Herzzeitvolumens mittels Thermodilution. Spezielle Katheter mit erweiterter Ausstattung erlauben darüber hinaus eine Elektrostimulation des Herzens bzw. die Platzierung von Schrittmachersonden über Extralumina („Paceport-PAK“), die kontinuierliche Messung der gemischtvenösen Sauerstoffsättigung („SvO2-PAK“), die kontinuierliche Herzzeitvolumenmessung („CCO-PAK“) und die Messung der rechtsventrikulären Ejektionsfraktion („RVEF-PAK“). Trotz der weit verbreiteten Anwendung steht bislang der schlüssige wissenschaftliche Nachweis einer Senkung der Morbidität oder der Mortalität aus. Als Indikationen gelten das perioperative Monitoring bei kardialen Risikopatienten oder zu erwartenden großen Volumenumsätzen, der akute Myokardinfarkt mit kardiogenem Schock, mechanischen Komplikationen oder rechtsventrikulärem Infarkt, der traumatische und septische Schock, eine hämodynamische Instabilität, eine pulmonale Hypertonie sowie die kardiale Funktionsdiagnostik. Das Spektrum der potenziellen Komplikationen reicht von Herzrhythmusstörungen bis zu gravierenden, potenziell letalen Ereignissen wie Gefäßrupturen oder Kammerflimmern. Der Einsatz des Katheters erfordert eingehende Kenntnisse der technischen Grundlagen, der Fehlerquellen, der Physiologie des Herz-Kreislauf-Systems sowie der Pathophysiologie der jeweiligen Krankheitsbilder. Erhobene Messwerte sind stets kritisch zu hinterfragen. Bei der Verwendung des pulmonalkapillären Verschlussdruckes („Wedge“) müssen Besonderheiten der Drucktransmission (Druckübertragung aus dem linken Ventrikel in die Lungenstrombahn), der jeweiligen kardialen Erkrankung (z. B. bei einem Vitium cordis) und Änderungen des intrathorakalen Druckes (z. B. bei Beatmung mit PEEP) berücksichtigt werden, um zu einer korrekten, situationsgerechten Interpretation als Grundlage einer therapeutischen Intervention zu gelangen.

Indirekte Kalorimetrie Durch die Analyse der In- und Exspirationsluft werden der absolute Sauerstoffverbrauch des Gesamtorganismus und die Kohlendioxidproduktion bestimmt. Mit Hilfe des respiratorischen Quotienten kann der Energieverbrauch errechnet werden (indirekte Kalorimetrie). Als eigenständiges Gerät für das metabolische Monitoring steht bislang der Deltatrac II (Fa. Datex, Helsinki) zur Verfügung. Es bietet die Möglichkeit, den VO2 und die Kohlendioxidproduktion (VCO2) valide kontinuierlich zu messen.

Transkardiopulmonale Indikatordilutionsverfahren Die transkardiopulmonalen Indikatordilutionsverfahren beruhen auf der zentralvenösen Injektion und aortalen Messung von geeigneten Indikatoren. Die transpulmonale Thermodilution erlaubt die Messung des Herzzeitvolumens, wobei dieses Verfahren der pulmonalarteriellen Thermodilution gleichwertig ist. Beim Doppelindikatorverfahren (Thermo-Farbstoff-Dilutionsverfahren) können mittels der simultanen Injektion eines diffusiblen („Kälte“) und eines nichtdiffusiblen Indikators, z. B. Indozyaningrün (ICG), das globale enddiastolische Volumen (GEDV), das intrathorakale Blutvolumen (ITBV) und das extravaskuläre Lungenwasser (EVLW) ermittelt werden. Heutzutage wird jedoch in der klinischen Routine ausschließlich die alleinige Thermodilution zur Bestimmung dieser Parameter benutzt, die im Vergleich zum klassischen Doppelindikatorverfahren weniger aufwändig, kostengünstiger und risikoärmer ist.

Pulskonturanalyse Die Pulskonturanalyse beruht auf der Bestimmung des Schlagvolumens aus der arteriellen Blutdruckkurve und ermöglicht ein kontinuierliches Monitoring des Herzzeitvolumens. Die sog. dynamischen Vorlastparameter (SPV und SVV) haben sich im Vergleich zu statischen Parametern als sensitiver und spezifischer im Sinne der Abschätzung einer sog. „fluid responsiveness“ (d. h. HZV-Zunahme infolge Volumengabe) erwiesen. Wesentliche Limitationen der dynamischen Parameter stellen Arrhythmien, vor allem Vorhofflimmern, und die Notwendigkeit einer maschinellen Beatmung dar. Es liegen zwar klinische Daten vor, die eine ausreichende Genauigkeit der Pulskonturanalyse nach Kalibration mit einem Referenzverfahren bei kritisch kranken Patienten über einen Zeitraum von bis zu 24 h aufzeigen, dennoch sollte bei akuten Kreislaufänderungen bzw. unklaren Situationen stets eine kurzfristige Rekalibration erfolgen. Bioimpedanz Die Bioimpedanztechnik beruht auf der Messung von Änderungen des elektrischen Widerstandes im Thorax, die durch die phasischen Flüssigkeitsverschiebungen bedingt sind, und Rückschlüsse auf das Schlagvolumen zulassen. Das Verfahren ist nichtinvasiv und erlaubt die kontinuierliche Messung des Herzzeitvolumens. Weitere klinische Untersuchungen sind für eine abschließende Beurteilung notwendig, der routinemäßige Einsatz bei kritisch Kranken kann derzeit noch nicht empfohlen werden. Regionale CO2-Messung Im Rahmen einer Ischämie kommt es primär zu einer CO2-Akkumulation. Das regional entstehende CO2 wird nicht ausgewaschen („geschlossenes CO2-System“), und es entwickelt sich sekundär eine zusätzliche hypoxiebedingte CO2-Produktion. Im Gegensatz dazu entwickelt sich bei einer Hypoxie ohne gestörte Organperfusion primär eine verstärkte anaerobe CO2-Produktion. Man spricht von einem „offenen CO2-System“, wenn dieses zusätzlich produzierte CO2 ungehindert ausgewaschen und abgeatmet wird. In einem „geschlossenen CO2-System“ kann die drohende Organschädigung aufgrund der CO2-Akkumulation frühzeitig über einen regional gemessenen pCO2-Anstieg erfasst werden. Zielgröße der gastrointestinalen piCO2-Messung ist die frühzeitige Erfassung einer CO2-Akkumulation als Folge einer gestörten Darmperfusion.



Die piCO2-Messung hat sich unter definierten Bedingungen in klinischen Studien zwar etabliert, im klinischen Alltag ist sie jedoch schwierig zu interpretieren, so dass es für ihren Einsatz in der Intensivmedizin nur spezielle Empfehlungen, insbesondere bei kritisch kranken Patienten mit globalen Perfusionsstörungen (z. B. Herzinsuffizienz, Schock, hoch dosierte Vasokonstriktortherapie) gibt. Lebervenenkatheterisierung und Leberfunktionstests Das Monitoring lebervenösen Blutes ist weder für die Leber noch für den Gastrointestinaltrakt spezifisch und zur Erfassung von zirkulatorischen Veränderungen innerhalb des Splanchnikusgebiets nicht geeignet.

283

Die Bestimmung der lebervenösen O2-Sättigung (ShvO2) hat eine prognostische Aussagekraft im Rahmen leberchirurgischer Eingriffe. Die dynamischen Testverfahren der Bestimmung der ICGClearance und der MEGX-Bildung sind herkömmlichen statischen Messgrößen, wie Bilirubin zur Einschätzung der Leberfunktion in der Intensivmedizin überlegen. Insbesondere die ICG-Clearance hat sich bei kritisch kranken Patienten als ein zuverlässiger Parameter zur Erkennung von Leberfunktionseinschränkungen erwiesen und ist einfach bettseitig durchzuführen. Der MEGX-Test ist ein einfach durchzuführender Test zur Abschätzung des hepatischen Cytochrom-P450-Systems.

8


284

8.6

Echokardiographie beim kritisch Kranken C.-A. Greim, N. Roewer

Roter Faden Einführung Transthorakale Echokardiographie G Schnittebenen W Transösophageale Echokardiographie G Untersuchungsgang und Schnittebenen W Diagnostik G Kontraktionsverhalten W G Volumenstatus W G Klappenfunktion W G Lungenembolie W G Intrakardiale Thromben W G Aortendissektion W G Thoraxtrauma und Aortenruptur W G Perikardtamponade W Ausblick

Einführung Die transthorakale und die transösophageale Echokardiographie (TEE) sind bei vielen Patienten als gleichwertige Verfahren anzusehen, unterscheiden sich aber wesentlich in der Technik der Durchführung, in der Invasivität und in der Aussagekraft bei speziellen Fragestellungen. Die transthorakale Echokardiographie ist ein kardiologisches Routineverfahren, das bei ca. 95 % der Standarduntersuchungen im Echolabor vollständige Befunde liefert. Im günstigen Fall erübrigt eine transthorakale Untersuchung auch beim beatmeten Intensivpatienten die Durchführung einer TEE, wenn die Ausgangsfrage mit einer gezielten transthorakalen Einstellung umfassend beantwortet werden kann. Die oft anzutreffende Rückenlagerung bei eingeschränkter Mobilität des Intensivpatienten, die Beatmung mit positivem endexspiratorischem Druck, Verbände, Pleuradrainagen und andere Hindernisse erklären jedoch die Versagerquote der transthorakalen Echokardiographie von ca. 25 %, hauptsächlich wegen unzureichender Bildqualität (4).

8

Fragestellungen. In vielen intensivmedizinischen Fällen steht die Abklärung einer Hypotension, der Ausschluss einer linksventrikulären Funktionsstörung, einer Klappenendokarditis, einer Rechtsherzinsuffizienz, die Suche nach einer kardialen Emboliequelle oder die Beurteilung der Aorta im Mittelpunkt der echokardiographischen Untersuchung. Sofern der Zugang gute Schallbedingungen bietet, können die Schockzustände linksventrikulären Ursprungs durch die transthorakale Echokardiographie mit einer Sensitivität von 100 % und einer Spezifität von 95 % diagnostiziert werden (11). Informationsgewinn. Der allgemeine Informationsgewinn ist bei der transthorakalen jedoch deutlich geringer als bei der transösophagealen Echokardiographie. In einer Studie bei Patienten verschiedener Intensivstationen lieferte die transösophageale Echokardiographie bei mehr als 25 % der untersuchten Patienten zusätzliche Informationen zu den transthorakalen Befunden, die bei jedem zweiten Patienten

eine Änderung der konservativen Therapie oder sogar einen operativen Eingriff nach sich zogen (7). Aus zahlreichen weiteren Studien zur Abklärung einer hämodynamischen Instabilität lässt sich herleiten, dass die Befunde der transösophagealen Echokardiographie durchschnittlich bei ca. 50 % der Patienten die Anzahl der Diagnosen erhöhen, bei ca. 30 % zu einer Änderung in der Therapie und bei ca. 15 % zu einer operativen Intervention führen, wobei die hohe Schwankung in den Angaben der einzelnen Studien sich mit den Unterschieden in der Indikationsstellung und den untersuchten Patientenkollektiven erklärt (1, 8, 9, 12 – 15, 17 – 19). Wichtig! Da die transthorakale Untersuchung der transösophagealen Echokardiographie bei intubierten und beatmeten Intensivpatienten in nahezu allen Belangen unterlegen ist, gilt die TEE bei den meisten der oben aufgeführten Indikationen als echokardiographische Methode der Wahl. Stellenwert in der Intensivmedizin. Wegen ihres innovativen Charakters und der unbestrittenen Vorteile bei beatmeten Patienten erweckte die transösophageale Echokardiographie als originär kardiologisches Untersuchungsverfahren schon bald nach ihrer Einführung in die Klinik das Interesse von Intensivmedizinern. Abhängig von der Behandlungsführerschaft, der organisatorischen Zuordnung des Intensivpatienten zum jeweiligen Fachgebiet und dem Patientenklientel etablierte sie sich zunächst vorwiegend im Bereich der kardiochirurgisch-intensivmedizinischen Patientenversorgung und fand erst langsam Eingang in die anderen Bereiche der operativen Intensivmedizin. Mit der Anerkennung der transösophagealen Echokardiographie als hoch anspruchsvolles Untersuchungsverfahren, das über die Kardiologie hinaus auch andere Einsatzgebiete aufweist, wurden jedoch bald fachübergreifende Empfehlungen und Ausbildungsrichtlinien entwickelt, die dem Verfahren heute ein Fundament in der perioperativen und intensivmedizinischen Patientenversorgung zuweisen (2, 5, 6). Indikationen der TEE. Die im Sinne evidenzbasierter Medizin gesicherten Indikationen für die transösophageale Echokardiographie bei Patienten in der operativen Intensivmedizin bestehen nach dem derzeitigen Stand der Erkenntnisse in der Differenzialdiagnostik einer hämodynamischen Instabilität und dem Ausschluss einer Aortendissektion. Bei hämodynamisch stabilen Patienten wird die TEE auf der Grundlage von Expertenmeinungen zudem auch für die Einschätzung des Volumenstatus und die ReEvaluierung der Ventrikelfunktion eingesetzt. Obwohl bislang wissenschaftlich nur wenig untersucht, birgt sie neben den Möglichkeiten einer umfassenden kardialen und aortalen Akutdiagnostik aber auch ein beachtliches Potenzial für die kontinuierliche Überwachung des Intensivpatienten. Monitoring. Während die transthorakale Echokardiographie sich wegen der wenig stabilen und unzuverlässigen Schallkopfposition für serielle Messungen etwa des Mitral-


8.6 Echokardiographie beim kritisch Kranken

klappenflusses oder des Herzzeitvolumens kaum eignet, ist mit der transösophagealen Echokardiographie eine mehrstündige kontinuierliche Überwachung der kardialen Funktion gut praktikabel. Die gesamte Verweildauer einer Sonde in kardio- oder neurochirurgischen Patienten beträgt in der gängigen Praxis einiger Zentren bis zu 10 h; gesicherte Erkenntnisse zur Höhe des damit verbundenen Risikos sind nicht bekannt. Neben der rein visuellen Überwachung durch den Untersucher wurden mit dem Ziel eines vollautomatisierten echokardiographischen Monitorings schon früh solche Verfahren erprobt, die für eine kontinuierliche Überwachung der Ventrikelfunktion von großem Vorteil wären. Viel versprechende Ansätze etwa mit dem Einsatz transnasal gängiger miniaturisierter TEESonden, die ähnlich einer Magensonde vermutlich mit geringem Risiko über einen längeren Zeitraum im Patienten verbleiben könnten, oder der automatisierten Endokarddetektion, mittels derer die Querschnittsflächen des linken Ventrikels kontinuierlich vermessen werden, konnten sich bisher jedoch nicht durchsetzen. Sie weisen aber in die Richtung eines TEE-Systems, mit dem künftig das HerzKreislauf-System eines kritisch kranken Patienten im Rahmen eines erweiterten Monitorings automatisch, kontinuierlich und zuverlässig überwacht werden könnte. Ebenso wie für eine automatisierte echokardiographische Überwachung bleibt abzuwarten, welchen Stellenwert die kürzlich eingeführte dreidimensionale Echokardiographie und der Einsatz von kleinen tragbaren Ultraschallgeräten im Bereich der Intensivmedizin in Verbindung mit der transösophagealen Echokardiographie künftig einnehmen werden.

Transthorakale Echokardiographie

285

Zur Messung des linksventrikulären Kammerdurchmessers wird heute noch der M-Mode genutzt, bei dem – als dem ursprünglichen Echokardiographie-Verfahren – die reflektierenden Strukturen nur entlang eines einzigen Schallstahls erfasst und im zeitlichen Verlauf dargestellt werden. Die Untersuchung mit dem M-Mode erfolgt meist im parasternalen Längsachsenschnitt, wobei die Ausrichtung des Schallstrahls im zweidimensionalen Mode, d. h. 2D-gesteuert erfolgt (Abb. 8.49). Durch eine geringe 2D-gesteuerte Richtungsänderung des Schallstrahls wird der M-Mode zusätzlich auch angewendet, um die Kinetik der Mitralklappe zu untersuchen (Abb. 8.50). Eine weitere geringe manuelle Angulierung des Schallkopfes lenkt den Schallstrahl stärker in Richtung der Herzbasis durch die Aortenklappe, die ebenso wie die Mitralklappe ein typisches physiologisches Bewegungsmuster im M-Mode aufweist. In den parasternalen Kurzachsenschnittebenen wird der linke Ventrikel scheibenförmig abgebildet und abschnittsweise entlang der Längsachse untersucht (Abb. 8.51). Auf der Höhe der Herzbasis werden zunächst die Mitralklappensegel und bei weiterem Angulieren die Aortenklappe sowie die rechtsventrikuläre Ein- und Ausflussbahn sichtbar. Im geschlossenen Zustand bilden die Aortenklappentaschen eine sternförmige Figur, um die im Uhrzeigersinn ausgehend von 8 Uhr der rechte Vorhof, die Trikuspidalklappe, der rechte Ventrikel, die Pulmonalklappe und der Truncus pulmonalis ziehen (Abb. 8.52). Apikale Einstellungen. Als Orientierungspunkt für die apikale Schallkopfposition ist der Bereich über dem Herzspitzenstoß nützlich. Vorzugsweise liegt der Patient hierfür in Linksseitenlage, so dass die Herzspitze möglichst nahe der Thoraxwand zu liegen kommt. Zu erkennen sind in dieser Position die 4 Herzkammern in der langen Achse. Dieser

G Schnittebenen W

Wichtig! Die Schnittebenen der transthorakalen und der transösophagealen Echokardiographie unterscheiden sich prinzipiell nur in der Perspektive, aus der die anatomischen Querschnitte des Herzens dargestellt werden (Abb. 8.46). Die ausführliche Bezeichnung der Schnittebene erfolgt anhand des gewählten transthorakalen oder transösophagealen Fensters, der dargestellten Hauptachse der Herzkammer oder der Aorta, sowie anhand der dargestellten Strukturen, z. B. transgastraler Kurzachsenschnitt des linken Ventrikels. Die Schnittebenen der transthorakalen Untersuchung gliedern sich nach dem apikalen, parasternalen, subkostalen und suprasternalen Zugang (Abb. 8.47). Parasternale Kurz- und Längsachse. Die kardiologische Standarduntersuchung beginnt mit der Darstellung der parasternalen Kurzachse des linken Ventrikels, von der ausgehend durch Rotation der Schallkopf die linksventrikuläre parasternale Längsachse anlotet. Beide Achsen des Ventrikels können auch mit der TEE meist sogar in besserer Qualität abgebildet werden, erscheinen wegen der gegenüber liegenden Ausgangsposition des Schallkopfes im Magen aber „auf dem Kopf stehend“ (Abb. 8.48). Wichtig! Die Darstellung des linken Ventrikels in seinen beiden Hauptachsen wird für die qualitative Beurteilung der myokardialen Wandbewegung herangezogen, eignet sich aber auch zur Bestimmung der Kammergröße.

transösophagealer Zugang (TEE)

parasternaler Zugang (TTE)

Ebene der kurzen Achse Ebene der langen Achse VierKammerEbene

8 subkostaler Zugang (TTE) transgastraler Zugang (TEE)

tief transgastraler Zugang (TEE) bzw. apikaler Zugang (TTE)

Abb. 8.46 Schnittebenen und Zugangswege der transthorakalen (TTE) und transösophagealen Echokardiographie (TEE).


286


a

posterior PM LV

RV

PM anterior

a b

anterior PM RV

LV PM posterior

b c

posterior LA

LV anterior TP

AO

c d

RV anterior LV

AO LA

8 posterior

d Abb. 8.47 Zugänge bei der transthorakalen Echokardiographie. a Apikaler Zugang. b Parasternaler Zugang. c Subkostaler Zugang. d Suprasternaler Zugang.

Abb. 8.48 Kurz- und Längsachsenschnitte des linken Ventrikels mit der TEE (a und c) und der transthorakalen Echokardiographie (b und d). a Transgastraler linksventrikulärer Kurzachsenblick. b Parasternaler linksventrikulärer Kurzachsenblick. c Transgastraler linksventrikulärer Längsachsenblick. d Parasternaler linksventrikulärer Längsachsenblick.



287

a

RV SE

LVEDD

LVESD

PO

b

c

Abb. 8.49 M-Mode des linken Ventrikels (aus Flachskampf FA, Hrsg., Praxis der Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2002). a Mit dem M-Mode werden enddiastolisch der Durchmesser des rechten Ventrikels (RV) sowie die Septumdicke (SE) und die Dicke der posterioren Hinterwand (PO) vermessen. Aus den enddiastolischen und endsystolischen Dimensionen des linken Ventrikels (LVEDD und LVESD) lässt sich die Kontraktilität grob schätzen. b Zeitlicher Bezugspunkt für die enddiastolische Dimensionsvermessung ist der Beginn des QRS-Komplexes. Der endsystolische Durchmesser wird zum Zeitpunkt der maximalen Einwärtsbewegung der Hinterwand gewählt. c Beispiel für ein hypokinetisches Septum bei normal kontrahierender Hinterwand.

sog. Vier-Kammer-Blick bietet neben der Übersicht über die Kammern weitere Einblicke in die Funktion der Atrioventrikularklappen (Abb. 8.53) und wird durch Rotation des Schallkopfes in den Zwei-Kammer-Blick überführt, um die Mitralklappe aus zusätzlicher Perspektive zu fokussieren und das linksventrikuläre Myokard über die Kurzachsenbetrachtung hinaus auch in Längsschnitten zu befunden. Die apikalen Einstellungen lassen sich bei Intensivpatienten aus oben genannten Gründen häufig nicht realisieren, während die transösophageale Einstellung derselben Schnittebenen dagegen meist unproblematisch zu erzielen ist. Subkostale Einstellungen. Für die subkostalen Einstellungen muss der Schallkopf im epigastrischen Winkel angedrückt werden, um das hinter dem Sternum und den Rippen liegende Herz anloten zu können. Die Angulation erfolgt in Richtung auf die linke Schulter. Bei beatmeten Patienten kann der linke Ventrikel in der kurzen Achse oft recht gut dargestellt werden (Abb. 8.54), weil das Herz und das Zwerchfell in der Inspirationsphase nach kaudal in

Richtung auf den Schallkopf verschoben werden. Durch Drehung des Schallkopfes um 90 stellt sich ein weiterer Vier-Kammer-Blick ein. Zusätzlich sind Darstellungen des Mündungsgebiets der unteren und oberen Hohlvene und der Aorta abdominalis möglich. Suprasternale Einstellung. Die aszendierende Aorta und der Aortenbogen sowie die Abgänge der Kopf- und Armarterien können dagegen oft in der suprasternalen Einstellung eingesehen werden. Diese wird aber wegen der erforderlichen Kopfüberstreckung und der eingeschränkten Qualität der Darstellung bei Intensivpatienten nur selten gewählt. Sofern pathologische Zustände wie z. B. eine TypA-Dissektion der Aorta ausgeschlossen werden sollen, ist die transösophageale Untersuchung der transthorakalen Echokardiographie auch hier deutlich überlegen.


8

288


a

frühdiastolische Füllung

spätdiastolische Füllung durch Vorhofkontraktion

E D

A F

C

systolischer Schluss der Mitralklappe b

c

P

R

Abb. 8.50 M-Mode der Mitralklappe (aus Flachskampf FA, Hrsg., Praxis der Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2002). a Mit dem M-Mode-Strahl wird das Bewegungsprofil der (in der Abbildung schallkopffernen) Mitralklappe erfasst. Der D-Punkt entspricht dem systolischen Mitralklappenschluss, der E-Punkt der maximalen Öffnung der Klappe während der passiven Füllungsphase des linken Ventrikels. Das Ende dieser Phase wird durch den F-Punkt markiert. Die mesodiastolische Phase ist gefolgt von der Vorhofkontraktion (aktive Füllungsphase), bei der die Klappe erneut weiter öffnet, bevor sie am C-Punkt enddiastolisch komplett schließt. b Echokardiographisches Bewegungsprofil der Mitralklappe. c Der M-Mode-Strahl lässt sich im 2D-Bild genau positionieren.

8 D

A C

B

D

A C

B

Abb. 8.52 Basaler Kurzachsenschnitt mit rechtem (RA) und linkem Vorhof (LA), rechtem Ventrikel (RV), Trikuspidal- (TV) und Pulmonalklappe (PV). S Abb. 8.51 Schema der parasternalen Kurzachsenschnitte.



289

ziellen Komplikationen nicht zu unterschätzen, allen voran die Perforation der Leitstrukturen im Pharynx und im oberen Gastrointestinaltrakt. Andere mögliche, vergleichsweise geringfügige Traumen infolge der Untersuchung sind Zahn- und Lippenschäden, Schleimhautläsionen im Oropharynx oder oberen Gastrointestinaltrakt und eine passagere Dysfunktion der Stimmbänder infolge einer Druckschädigung. Mit der am meisten gefürchteten Perforation der Mukosa ist nach jüngeren Schätzungen bei kardiochirurgischen Patienten in etwa 1 von 3000 Fällen zu rechnen; nicht immer entsteht daraufhin ein schweres Krankheitsbild. Die Rate der Todesfälle infolge einer TEE basiert auf Datenerhebungen aus dem kardiologischen, kardiochirurgischen und anästhesiologischen Sektor und kann mit < 1 : 10.000 ebenfalls nur grob geschätzt werden. Abb. 8.53 Apikaler Vier-Kammer-Blick mit rechtem (RV) und linkem Ventrikel (LV), beiden Vorhöfen (RA und LA) sowie Trikuspidal- (TV) und Mitralklappe (MV).

G Untersuchungsgang und Schnittebenen W

Vorbereitung

Abb. 8.54 Subkostaler Kurzachsenschnitt mit posteromedialen (PM) und anterolateralen (AL) Papillarmuskeln.

Transösophageale Echokardiographie Wichtig! Bei beatmeten Patienten auf der Intensivstation bietet die transösophageale Echokardiographie nicht nur diagnostische Optionen, sondern auch Möglichkeiten zur Überwachung der kardialen Funktion, für die die transthorakale Echokardiographie keine Alternative darstellt. Neben der hohen Anzahl von Fenstern, die sich im übertragenen Sinn vom Ösophagus oder Magen aus mit direktem Blick auf das Herz öffnen lassen, kommt dem Verfahren besonders bei intubierten und beatmeten Patienten die fehlende Interposition von Lungengewebe zwischen dem Herzen und dem Schallkopf zugute. So liefert die transösophageale im Vergleich zur transthorakalen Echokardiographie nicht nur eine höhere Anzahl verwertbarer kardialer Schnittebenen, sondern auch eine bessere Bildqualität. Der Schallkopf kann zudem in einer bestimmten Position belassen werden, ohne die Hände des Untersuchers zu binden, und liefert kontinuierlich Bilder der eingestellten Schnittebene. Komplikationen. Obwohl die TEE eine gering invasive und recht sichere Untersuchungsmethode ist, sind ihre poten-

Der Einsatz der TEE beim intubierten und beatmeten Intensivpatienten ist in vielen Fällen nicht planbar, bedarf grundsätzlich jedoch der Aufklärung über die möglichen Komplikationen und einer Einverständniserklärung. Als Teil des diagnostischen Spektrums einer Intensivstation erfolgt die Untersuchung bei dringlicher Indikation in der Regel jedoch auch ohne ausdrückliche Zustimmung des Betreuers. Vor der Untersuchung müssen der Zahnstatus und eventuelle strukturelle Besonderheiten im Nasen-RachenRaum, z. B. bei Frakturen des Gesichtsschädels, abgeklärt werden. Lockere Zähne können u. U. während der Untersuchung luxieren und unbemerkt pulmonal aspiriert werden. Auf die relativen und absoluten Kontraindikationen wie z. B. gerade erfolgte Tumorresektionen im Ösophagus oder an der Kardia, Magenulzera, Ösophagusdivertikel, ausgeprägte Ösophagusvarizen, Blutungen aus dem oberen Gastrointestinaltrakt, Hiatushernien und andere ist besonders zu achten (Tab. 8.21). Zur Durchführung der Untersuchung muss die Analgosedierung bei Intensivpatienten meistens vertieft werden; alternativ ist eine Schleimhautanästhesie mit einem gängigen Lokalanästhetikum oft ausreichend. Eine zusätzliche Muskelrelaxation ist zwar nicht erforderlich, vereinfacht aber in vielen Fällen das Einführen eines Beißrings, dessen Verwendung zum Schutz des Patienten als auch zur Vermeidung von Bissschäden an der TEE-Sonde ratsam ist.

Schnittebenen TEE-Sonden. Die traditionelle sonographische Unterteilung der kardialen Schnittebenen in transversal und longitudinal bezieht sich auf die Relation der Schallebene zur Achse des Sondenschaftes. So können mit einer monoplanen Sonde nur transversale (0 ), mit einer biplanen dagegen auch longitudinale Schnittebenen dargestellt (0 und 90 ) und mit den multiplanen TEE-Sonden alle weiteren Zwischenebenen angelotet werden (0 –180 ). Die Einstellung der Schnittebenen erfolgt mechanisch durch Flexion, Reklination und Translation des flexibel am Sondenschaft fixierten Schallkopfes, durch Rotation des Sondenschaftes und bei multiplanen Sonden zusätzlich durch eine mechanisch oder elektronisch gesteuerte Rotation der Schallelemente (Abb. 8.55).


8

290


Indikationen

Tabelle 8.21 Wichtigste Indikationen und Kontraindikationen der TEE in der Intensivmedizin

Echokardiographische Befunde

Diagnostik Kreislaufinstabilität unklarer Ursache

globale Kontraktionsminderung regionale Wandbewegungsstörungen Volumenmangel Herzklappendysfunktion Myokardhypertrophie Perikarderguss

Verdacht auf Lungenembolie

dilatierter rechter Ventrikel Trikuspidalinsuffizienz Pulmonalinsuffizienz pulmonalarterielle Thromben

Verdacht auf Endokarditis

Vegetationen

Ursachenklärung für arterielle Embolien

intrakardiale Thromben

Schweres Thoraxtrauma

Aortendissektion Herztamponade Herzkontusion

Kreislaufüberwachung Ischämiedetektion

neu aufgetretene Kontraktionsanomalien

Vorlast-Monitoring

z. B. „kissing papillary muscles“ bei Hypovolämie

Kontrolle der Herz-Kreislauf-Therapie

Zunahme der Ejektionsfraktion

Kontraindikationen

Beispiele

Erkrankungen des oberen Verdauungstraktes

Ösophagusatresie/-stenosen ösophageale Divertikel Ösophagusvarizen

Voroperationen/-bestrahlungen

oropharyngeale Tumorresektion Ösophagektomie Gastrektomie

Gastroösophageale Funktionsstörungen

Achalasie Dysphagie

Gerinnungsstörungen

Thrombozyten < 30 000/ml

a

Translation

b

Rotation

TEE-Sonde Ösophagus Aorta ascendens

Transducerrotation

Flexion

8

Aortenklappe

linker Vorhof

90° 135°

180°

45°

0°

Schallkopf Magen

linker Ventrikel

Abb. 8.55 Schematische Darstellung des distalen Endes einer multiplanen TEE-Sonde mit Einstellung unterschiedlicher Schnittebenen durch Vorschieben oder Zurückziehen bzw. Drehung der Sonde und Angulation des Schallkopfes sowie durch elektronisch gesteuerte Rotation der Schallelemente (a). Auf diese Weise lassen sich z. B. vom Magen aus sowohl transversale als auch longitudinale kardiale Schnittebenen, aber auch verschiedene Zwischenebenen untersuchen (b) (aus Greim CA, Roewer N. Transösophageale Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2004).



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Sondenpositionen. Die Untersuchung kann auf vielfältige Weise und je nach Fragestellung fokussiert oder umfassend durchgeführt werden.

5

Wichtig! Die wichtigsten Sondenpositionen für die Darstellung des Herzens liegen im Magen, im unteren bis mittleren Ösophagus sowie etwas oberhalb im mittleren Ösophagus auf Höhe der Herzbasis und der Aortenwurzel.

4 4

2 3

1

Abb. 8.56 Grundpositionen der transösophagealen Schnittführung (aus Flachskampf FA [Hrsg.] Praxis der Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2002).

Für die Darstellung der Aorta wird die Sonde entlang verschiedener Positionen durch den Ösophagus geführt (Abb. 8.56). Die wichtigsten Schnittebenen des Herzens und der Aorta sind in 20 Einstellungen zu sehen (Abb. 8.57), die sich gemeinsam mit den zugehörigen Sondenpositionen (Tab. 8.22) auf die Empfehlungen der American Society of Echocardiography und der American Society of Cardiovascular Anesthesiologists stützen (16). Über die Chronologie der Einstellungen während der transösophagealen Echokardiographie entscheidet im Einzelfall der individuelle Untersucher. Magen. Das Vorschieben der TEE-Sonde bis auf etwa 40 – 45 cm Entfernung von den Schneidezähnen positioniert den Schallkopf in der Regel im Magen. Von dort aus kommt bei Anteflexion des Schallkopfes der transgastrale ventrikuläre Kurzachsenblick zur Darstellung. In der mittleren Papillarmuskelebene des linken Ventrikels zeigt sich zusätzlich der rechte Ventrikel meist mit sichelförmigem Querschnitt (Abb. 8.57/1). In dieser Einstellung können die Myokardabschnitte beider Ventrikel einschließlich des Interventrikularseptums dem jeweiligen Strömungsgebiet

Tabelle 8.22 Beispiel eines chronologischen Untersuchungsgangs mit einer multiplanen TEE-Sonde; LV – linker Ventrikel, RV – rechter Ventrikel Nr.

Fenster

Schnittebene

Winkelbereich

1

transgastrisch (40 – 45 cm)

LV (mittpapilläre kurze Achse)

0–20

2


LV (Längsachse), Vorhofohr

80–100

3


LV (Längsachse), Ausflussbahn

90–120

4


RV (Längsachse), Einflussbahn

100 – 120

5

tief transgastrisch (45 – 50 cm)

Fünf-Kammer-Blick (Längsachse von apikal)

0–20

6


LV (basisnahe kurze Achse), Mitralsegel

0–20

7

mittösophageal (30 – 40 cm)

Vier-Kammer-Blick (Längsachse)

0–20

8


kommissuraler Zwei-Kammer-Blick

60–70

9


klassischer Zwei-Kammer-Blick

80–100

10


inverser Zwei-Kammer-Blick

120–160

11


Aortenklappe (kurze Achse)

30–60

12


Aortenklappe (Längsachse)

120–160

13


RV, Einfluss- und Ausflussbahn

60–90

14


Vorhöfe, bikavaler Blick

80–110

15


aszendierende Aorta (kurze Achse)

0–60

16


aszendierende Aorta (Längsachse)

100–150

17

hoch ösophageal (20 – 25 cm)

Aortenbogen (Längsachse)

0

18


deszendierende Aorta (kurze Achse)

0

19


deszendierende Aorta (Längsachse)

90–110

20

hoch ösophageal (20 – 25 cm)

Aortenbogen (kurze Achse)

70–90


8


20 Ao

RA

15 LA

LV

14

VCS

VCI LV

LA

13 LV

LA

RPA

VCS LA

RV

LA

12

10

9

LA Ao

RV

LV

5

4

3

2

1

RV

LV

LV

LV

TP

RA

Ao

LAA

8

8

7

6

RV

AM

LV

LA

11

LV

RA

RA

LA

TP

Ao

RV LA

TP

19

18

17

16

TP

Ao

Ao

Ao

Ao

Ao

RPA

Abb. 8.57 Systematischer Untersuchungsablauf: Schnittebenen 1 – 20. LV = linker Ventrikel, AM = vorderes Mitralsegel, LAA = linkes Vorhofohr, LA = linker Vorhof, RV = rechter Ventrikel, TP = Truncus pulmonalis, Ao = Aorta, RA = rechter Vorhof, RPA = rechte Pulmonalarterie, VCI = V. cava inferior, VCS = V. cava superior.

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Dieses Dokument ist nur für den persönlichen Gebrauch bestimmt und darf in keiner Form an Dritte weitergegeben werden! Dieses Dokument nur für den persönlichen Gebrauch bestimmt darf Verlag in keiner Form an Dritte weitergegeben werden! Aus H. Van Aken.:ist Intensivmedizin (ISBN 3-13-114872-1) © Georgund Thieme Stuttgart 2007 Aus H. Van Aken u.a..: Intensivmedizin (ISBN 3-13-114872-1) © Georg Thieme Verlag Stuttgart 2007


der 3 Hauptkoronarien zugeordnet und auf Wandbewegungsstörungen untersucht werden. Aus derselben Schallkopfposition werden die transgastralen Längsachseneinstellungen der beiden Kammern entwickelt (Abb. 8.57/2 – 4). Wird die Sonde noch tiefer im Magen positioniert, kommt der tiefe transgastrale Fünf-Kammer-Blick zur Darstellung (Vorhöfe, Ventrikel und linksventrikulärer Ausflusstrakt), der sich gut zur Doppleruntersuchung der Aortenklappenfunktion eignet (Abb. 8.57/5). Kardia und Ösophagus. Beim Zurückziehen der Sonde in den Kardiabereich lässt sich transversal der hohe linksventrikuläre Kurzachsenblick einstellen (Abb. 8.57/6), bei weiterem Zurückziehen in den Ösophagus werden die Vorhöfe und Ventrikel sowie der linksventrikuläre Ausflusstrakt sonographisch sichtbar. Um den Vier-Kammer-Blick einzustellen (Abb. 8.57/7), muss der Schallkopf im distalen Ösophagus leicht rekliniert werden. In dieser Ebene lassen sich die beiden Atrioventrikularklappen dopplersonographisch untersuchen. Zur genaueren Beurteilung der Mitralklappe eignen sich die Zwei-Kammer-Blick-Einstellungen des linken Vorhofs und Ventrikels, die nur mit einer multiplanen Sonde sicher einzustellen sind (Abb. 8.57/8 – 10). Durch weiteres Zurückziehen der Sonde auf etwa 30 cm kommen die Aortenklappe in der kurzen Achse sowie die rechtsventrikuläre Einflussbahn und der rechte Ventrikel ins Bild (Abb. 8.57/11). In dieser Einstellung können die nichtkoronare und die rechtskoronare Aortenklappentasche beurteilt werden. Durch Beugung des Schallkopfes werden während der Diastole meist alle 3 Taschen mit sternförmiger Anordnung der Klappenränder sichtbar. Durch Schwenken der Ebene um 90 entsteht eine Ansicht der Aortenklappe und der Aorta ascendens in der langen Achse (Abb. 8.57/12). Zwischen beiden Winkeleinstellungen finden sich in leicht variierender Höhe der mittösophagealen Schallkopfposition die Ansichten des rechten Ventrikels mit seiner Ein- und Ausflussbahn (Abb. 8.57/13), der zur Luftemboliedetektion geeignete bikavale Blick auf die Vorhöfe (Abb. 8.57/14) und die aszendierende Aorta in der kurzen Achse, um die der pulmonalarterielle Hauptstamm und die rechte Pulmonalarterie ziehen (Abb. 8.57/15). Wird der Sondenschaft in dieser Schallkopfposition um seine Achse gedreht, lässt sich der thorakale Querschnitt der Aorta descendens darstellen und durch Vorschieben und Zurückziehen der Sonde nahezu der gesamte Gefäßverlauf der thorakalen Aorta untersuchen (Abb. 8.57/16 – 20).

Diagnostik Als Ursache für eine unerklärte, akut auftretende Kreislaufinstabilität wird mit Hilfe der transösophagealen Echokardiographie nicht selten ein Volumenmangel oder eine Klappendysfunktion diagnostiziert. Andere pathologische Befunde umfassen globale und regionale Wandbewegungsstörungen der Ventrikel, Myokardhypertrophie, Perikarderguss bzw. Herztamponade, akute rechtsventrikuläre Dilatation bei fulminanter Lungenembolie und traumatisch bedingte Veränderungen der Aorta. Nachweisen lassen sich auch intrakardiale Thromben als Ursache für peripher-arterielle Embolien, gelegentlich auch Myxome als Zufallsbefund.

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G Kontraktionsverhalten W

Wandbewegungsstörungen. Die konzentrische Wandbewegung und Dickenzunahme des Ventrikelmyokards ist von der Funktion der Muskelzellen und deren Versorgung mit Substrat abhängig. Wichtig! Bei kritisch verminderter Perfusion und gestörter Sauerstoffbilanz eines Segmentes kommt es zur Funktionseinschränkung, die sich als globale oder regionale Wandbewegungsstörung in Form einer Hypo-, Dys- oder Akinesie manifestiert und in etwa 65 % der Fälle in der transgastralen Kurzachseneinstellung nachweisbar ist. Die TEE ist deshalb ein wertvolles Instrumentarium zum Nachweis einer akuten Myokardischämie oder eines Myokardinfarktes. Linksventrikuläre Myokardfunktion. Die Beurteilung der globalen und regionalen linksventrikulären Myokardfunktion ist an eine komplette Analyse des Ventrikels in den Kurz- und Längsachseneinstellungen gebunden. Zur groben Orientierung kann jedoch, wie für die Volumenüberwachung, der transgastrale Kurzachsenblick auf mittlerer Papillarmuskelebene des linken Ventrikels genutzt werden, weil er Aufschluss über die segmentale linksventrikuläre Kontraktion der von den 3 Hauptkoronarien versorgten Myokardareale gewährt. Aus den enddiastolischen und endsystolischen Querschnittsflächen EDA und ESA lässt sich zudem die echokardiographische Ejektionsfraktion („fractional area change“, FAC) berechnen, die mit der angiographisch ermittelten Ejektionsfraktion gut korreliert:

FAC = (EDA – ESA)/EDA

(Gl. 33)

Normbereich: 0,4 – 0,7 Zur Quantifizierung des Kontraktionsverhaltens werden die globale und die regionale systolische Wanddickenzunahme herangezogen. Herzzeitvolumen. Die echokardiographische Bestimmung des Herzzeitvolumens als ergänzende Maßnahme beruht auf der kombinierten Anwendung der Dopplertechnologie zur Messung von Blutflussgeschwindigkeiten an einer Herzklappe und des 2D-Verfahrens bzw. des B-Mode zur Ermittlung der zugehörigen Querschnittsfläche. Die Präzision des Verfahrens hängt wesentlich von der Übereinstimmung der Schall- mit der Flussrichtung ab; je größer die Abweichung des Messtrahls von der Flussrichtung ist, desto stärker wird das reale Herzzeitvolumen unterschätzt. Gute Ergebnisse werden z. B. mit PW-Doppler-Messungen an der Mitralklappe und mit dem CW-Doppler-Verfahren im tief transgastralen Fünf-Kammer-Blick an der Aortenklappe erzielt.

G Volumenstatus W

Die Diagnose der linksventrikulären Hypovolämie erfolgt oft anhand von Messungen des zentralen Venendrucks oder des pulmonalkapillären Verschlussdrucks, die aber u. a. wegen der Nichtberücksichtigung der kardialen Compliance oft von geringer Aussagekraft sind. Der transgastrale Kurzachsenblick auf die linksventrikuläre Kammerquerschnittsfläche ist die primäre Standardeinstellung der transösophagealen Echokardiographie für die echokardiographische Volumenschätzung (Abb. 8.58). Da es starke interindividuelle Schwankungen der normovolämen Ventrikelgröße gibt, wird auf eine planimetrische Vermessung der Kammer-Querschnittsfläche meist verzichtet. Beurteilt


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file an der Mitralklappe und möglichst der linken oberen Pulmonalvene einbezogen werden, die bei Hypovolämie charakteristische Änderungen der mehrphasischen Geschwindigkeitskurven aufweisen. Als bestes echokardiographisches Verfahren zur Volumenquantifizierung des linken Ventrikels wird die Anwendung der modifizierten Simpson-Formel empfohlen, die eine multiplane Vermessung der Ventrikelgeometrie erfordert.

G Klappenfunktion W

Abb. 8.58 Kissing papillary Muscles.

In der operativen Intensivmedizin kommt der TEE bei der Versorgung von beatmeten kardiochirurgischen Patienten eine besondere Bedeutung zu. Hier ist bereits der Nachweis gelungen, dass der Einsatz der transösophagealen Echokardiographie trotz hoher Beschaffungskosten in bestimmten Fällen zu einer Kostensenkung der Patientenversorgung beiträgt (3). Wichtig! Mittels der transösophagealen Echokardiographie kann bereits frühzeitig nach Klappenkorrektur oder Implantation einer künstlichen Herzklappe deren Funktionszustand kontrolliert werden. Mitralklappe. Eine Mitralinsuffizienz kann mit dem Farbdopplerverfahren durch mosaikfarbige Jets in den linken Vorhof nachgewiesen werden (Abb. 8.59). Wenn deren Fläche über 7 cm2 beträgt, ist von einer schweren Insuffizienz auszugehen (20); in diesem Fall wird auch eine systolische Flussreduktion oder gar -umkehr in der linken oberen Pulmonalvene beobachtet. Hämodynamisch nicht relevante Mitralinsuffizienzen mit Jet-Flächen < 1,5 cm2 finden sich bei etwa 80 % der Bevölkerung und sind daher regelmäßig auch bei herzgesunden Intensivpatienten nachzuweisen. Bei der Mitralstenose ist das hintere Klappensegel meistens verdickt und das vordere Segel durch die Fixation am Klappenrand immobil. Eine Zunahme des linksatrialen Durchmessers auf über 4 cm zeigt häufig eine beginnende Vorhofdilatation an, bei der auch sog. Spontanechos zirkulierender Erythrozytenpakete beobachtet werden, die einen Hinweis auf Hämostase und das ansteigende Risiko einer intraatrialen Thrombenbildung vorwiegend im linken Herzohr geben.

Abb. 8.59 Insuffizienzjet an der Mitralklappe.

8

werden die enddiastolische und endsystolische linksventrikuläre Querschnittsfläche. Wichtig! Das klassische sichere Zeichen für eine linksventrikuläre Hypovolämie ist das endsystolische Zusammentreffen der beiden Papillarmuskeln („kissing papillary muscles“) auf mittlerer Papillarmuskelebene; das Bild wird nicht nur im Volumenmangelschock, sondern auch bei schlecht gefülltem Ventrikel und gleichzeitig gesteigertem Inotropieeffekt exogen zugeführter Katecholamine gesehen. Eine zuverlässige Beurteilung der aktuellen Ventrikelfüllung ist nur möglich, wenn zusätzlich die Dopplerflusspro-

Aortenklappe. Die echokardiographischen Charakteristika der Aorteninsuffizienz und Aortenstenose entsprechen prinzipiell den Befunden an der Mitralklappe und können qualitativ und quantitativ am besten im tief gastralen FünfKammer-Blick, ansonsten in der longitudinalen Einstellung der Aorta ascendens, erfasst werden. Trikuspidalklappe. Das Vorliegen einer Trikuspidalinsuffizienz kann ein diagnostischer Hinweis auf eine akute Rechtsherzbelastung z. B. bei Lungenembolie sein. Die Summe aus dem zentralen Venendruck und dem dopplertechnisch hergeleiteten Druckgradienten an der Klappe bietet einen Schätzwert für den rechtsventrikulären systolischen Spitzendruck. Hinweis für die Praxis: Die visuelle Beurteilung der Herzklappen mit dem 2D-Verfahren wird grundsätzlich durch eine Color- und PW- bzw. CW-Doppler-Untersuchung ergänzt, mittels derer sich sowohl Insuffizienzen als auch Stenosen feststellen lassen. Die Druckgradienten können unter Verwendung der modifizierten Bernoulli-Formel geschätzt und intrakardiale Drücke rechnerisch hergeleitet werden.



Endokarditis. Eine der häufigsten Indikationen für die transösophageale Echokardiographie ist bei entsprechendem klinischem Bild der Verdacht auf das Vorliegen einer Endokarditis. Sofern echogene Vegetationen auf der Herzklappe nachgewiesen werden, ist eine Endokarditis hochwahrscheinlich; ein Negativbefund schließt eine Endokarditis nicht sicher aus und sollte bei weiterhin bestehender klinischer Symptomatik kontrolliert werden. Die Vegetationen finden sich erfahrungsgemäß eher auf der dem Vorhof zugewandten Seite der Mitralklappe und sind in mehreren Ebenen nachweisbar.

G Lungenembolie W

Indirekte Zeichen. Eine Lungenembolie wird echokardiographisch selten durch den Nachweis des eingeschwemmten Thrombus im pulmonalarteriellen Gefäßbett diagnostiziert. Vielmehr weisen indirekte Zeichen wie eine Pulmonalklappeninsuffizienz, eine akute rechtsventrikuläre Dilatation und Hypokinesie und eine linksventrikuläre Hypovolämie auf eine Obstruktion der Lungenstrombahn hin. Im Vier-Kammer-Blick ist eine relative Größenzunahme der rechtsventrikulären enddiastolischen Querschnittsfläche auf über 70 % der linksventrikulären enddiastolischen Querschnittsfläche (normale Relation ca. 60 %) (10) verdächtig auf eine akute Rechtsherzbelastung (Abb. 8.60). Zusätzlich sind ggf. eine Ventrikelseptumdeviation nach linksventrikulär, eine relative Trikuspidalklappeninsuffizienz und ggf. ein vergrößerter rechter Vorhof wegweisend. Alle genannten indirekten Zeichen finden sich allerdings meist erst dann, wenn mehr als 30 % der Lungenstrombahn verlegt sind und die Embolie hämodynamische Auswirkungen hat. Direkter Nachweis. Der direkte Nachweis von pulmonalarteriellen Embolien ist selten, aber eindrucksvoll (Abb. 8.61). Die Sensitivität der transösophagealen Echokardiographie für den Nachweis der Lungenembolie ist in diesen Fällen mit ca. 95 % entsprechend hoch. Falsch positive Diagnosen. Diese werden beispielsweise bei Patienten gestellt, die wegen einer akuten kardiopulmonalen Dekompensation intubiert und mit Katecholaminen stabilisiert werden müssen. Hier können die kurz nach der Intubation erhobenen Befunde aufgrund der beatmungs- und katecholaminbedingten Druckbelastung des rechten Ventri-

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kels eine lungenemboliebedingte Rechtsherzbelastung vortäuschen. Wegen der im Vergleich zur Sensitivität deutlich niedrigeren Spezifität können Lungenembolien folglich echokardiographisch nicht sicher ausgeschlossen werden.

G Intrakardiale Thromben W

Periphere arterielle Embolien können Krankheitsbilder wie einen zerebralen Insult oder einen Mesenterialinfarkt hervorrufen und eine intensivmedizinische Behandlung erfordern. Wichtig! Die transösophageale Echokardiographie ist das Verfahren der Wahl, um eine mögliche intrakardiale Thrombosierung als Quelle der Embolie auszuschließen. Häufig finden sich bei Patienten mit absoluter Arrhythmie multiple Thromben im linken Herzohr. In diesem Fall werden dort mit dem PW-Doppler oft niedrige Flussgeschwindigkeiten unter 25 cm/s gemessen und Spontanechos des zirkulierenden Blutes beobachtet.

G Aortendissektion W

Primäre oder sekundäre Erkrankungen des Bindegewebes, z. B. beim Marfan-Syndrom oder bei arterieller Hypertonie, können zu einer Degeneration der Aortenwand führen, wodurch die Intima und Teile der Media lokal oder streckenförmig einreißen können. Meistens beginnt eine Dissektion unmittelbar neben einem Einriss der Intima und breitet sich von hier gewöhnlich entlang der großen Kurvatur des Aortenbogens aus. Der vom einströmenden Blut ausgefüllte Raum zwischen der Intima und der Media wird als „falsches“ Lumen bezeichnet (Abb. 8.62). Neben dem vorangehenden Intimaeinriss, dem „Entry“, kann es auch weitere Intimaperforationen geben, an denen das Blut aus dem falschen Lumen wieder in das richtige Lumen übertritt („Re-entry“-Phänomen). Klassifikationen. Die Aortendissektionen werden entweder mit der Stanford (Daily)- oder der DeBakey-Klassifikation beschrieben (Abb. 8.63). Die einfachere Stanford-Klassifikation unterscheidet die Typen A und B. Stanford Typ A betrifft etwa 50 – 85 % aller Fälle und umfasst unabhängig vom Ursprung alle Dissektionen, die die aszendierende Aorta einbeziehen, während Stanford Typ B alle übrigen,

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Abb. 8.60 Akute Rechtsherzbelastung wie bei fulminanter Lungenembolie.

Abb. 8.61 Flottierender Thrombus in der rechten Pulmonalarterie.


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Abb. 8.62 Dissektionsmembran mit Eintritt des Blutes in das sichelförmige „falsche“ Lumen.

DeBakey-Klassifikation Typ I Stanford

Typ II A

Typ III

Charakteristische Befunde. Meistens lässt sich bei Dissektionen ein frei beweglicher Intimalappen nachweisen, der das wahre vom „falschen“ Lumen trennt. Das wahre Lumen ist daran zu erkennen, dass es sich in der Systole vergrößert und meist kleiner und schmäler ist als das „falsche“ Lumen. Bei Typ-A-Dissektionen findet sich die Eintrittspforte oft im aszendierenden Teil der Aorta, während der Wiedereintritt des Blutstroms vom falschen in das richtige Lumen meist im deszendierenden Teil zu finden ist. Die Untersuchung der Dissektion mit der transösophagealen Echokardiographie beinhaltet zudem die Suche nach einer Mitbeteiligung der Aortenklappe, die strukturell oder auch nur funktionell mit einer Aortenklappeninsuffizienz einhergehen kann, sowie die mögliche Einbeziehung der Koronarostien, von der u. U. das kardiochirurgische Vorgehen abhängt. Zusätzlich können mit der TEE ein ggf. durch die Dissektion verursachter Perikarderguss oder eine Herzbeuteltamponade diagnostiziert werden, ebenso ein linksseitiger Pleuraerguss. Abklären lässt sich echokardiographisch auch eine mögliche Beteiligung des Abgangs der linken A. subclavia sowie weiterer Hauptäste der Aorta, sofern deren Ostien darstellbar sind.

B G Thoraxtrauma und Aortenruptur W

Die Versorgung von polytraumatisierten Patienten erfordert häufig die rasche Abklärung einer bestehenden Kreislaufinstabilität. Diese kann als Folge eines schweren thorakalen Traumas auf eine Reihe von perforierenden als auch nicht perforierenden Verletzungen zurückzuführen sein, die mit der transösophagealen Echokardiographie nachweisbar sind.

Abb. 8.63 Klassifikationen der Aortendissektion nach Stanford und DeBakey.

im Wesentlichen also die isolierten Dissektionen der deszendierenden Aorta kennzeichnet. Die Mortalität bei Stanford Typ A liegt ohne operative Versorgung der Dissektion bei über 90 %, bei Typ B dagegen unter 50 %.

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Stellenwert der TEE. Die Sensitivität (ca. 98 %) und Spezifität (ca. 90 %) der transösophagealen Echokardiographie für die Diagnose einer thorakalen Aortendissektion sind etwa so gut wie die der MRT, der CT oder der Angiographie. Die Vorteile des Verfahrens liegen in der Schnelligkeit der echokardiographischen Untersuchung (ca. 15 – 20 min) und in der zeitlichen Auflösung der Bildsequenzen. Die Diagnose erfolgt in der Regel über den Nachweis einer Dissektionsmembran. Hinweis für die Praxis: Zu beachten ist jedoch, dass ultraschalltypische Spiegeleffekte oder Wiederholungsechos, z. B. von der Aortenwand oder einem Pulmonaliskatheter, scheinbar in der Aorta liegende Artefakte hervorrufen können, die nicht mit einer Dissektionsmembran verwechselt werden dürfen.

Verletzungen des Herzens. Typische Befunde z. B. bei einer Herzkontusion sind regionale Wandbewegungsstörungen und ein Perikarderguss, sehr selten auch intramyokardiale Hämatome. Die echokardiographische Analyse der Herzfunktion ist in diesem Fall im Vergleich zu pathologischen EKG- oder Laborbefunden von hoher Aussagekraft. Bei einer Myokardruptur oder perforierenden Myokardverletzung kann es zur Herztamponade kommen, die sich im transgastralen Kurzachsenblick als breiter perikardialer Flüssigkeitssaum darstellt, der den linken Ventrikel komprimiert. Aortenruptur. Auch eine Aortenruptur kann mit der transösophagealen Echokardiographie ohne weitere bildgebende Verfahren bereits in der Notfallaufnahme nachweisbar sein und Indikation für eine sofortige operative Intervention sein. Als Folge meist eines straßenverkehrsbedingten Dezelerationstraumas ist die Aortenruptur eine häufige Ursache für das schnelle Versterben des Unfallopfers. Nur schätzungsweise 10 – 20 % der Unfallopfer überleben den Transport in ein Krankenhaus. Die Ruptur tritt in über 90 % der Fälle etwas distal des Abgangs der linken A. subclavia auf; an dieser Stelle ist der Aortenisthmus durch das Lig. arteriosum fixiert. In der TEE zeigt sich ein flottierender Intimalappen, der anders als bei der Dissektion jedoch meist regional eng umschrieben ist und sich nicht entlang der Aortenwand ausdehnt. Die Aortenruptur kann jedoch komplex sein und grundsätzlich mit einer Aortendissektion einhergehen. Gewöhnlich ist nahe der Basis des Intimalappens ein periaortales Hämatom nachzuweisen, gelegentlich auch ein Pseudoaneurysma (sog. Aneurysma spurium). Das Hämatom kann sich so zwischen dem Ösophagus und der Aorta ausbreiten, dass der Abstand zwischen beiden Strukturen zunimmt.



Hinweis für die Praxis: Beträgt der Abstand zwischen Ösophagus und Aorta bei einem verunfallten Patienten im oberen ösophagealen Kurzachsenblick auf den Abgang der linken A. subclavia (Abb. 8.57/20) oder im mittösophagealen Kurzachsenblick auf die deszendierende Aorta (Abb. 8.57/18) mehr als 0,5 cm, sollte eine Aortenruptur auch bei sonst fehlenden echokardiographischen Hinweisen durch zusätzliche Diagnostik ausgeschlossen werden. Ebenso kann eine Zunahme des Aortendurchmessers vom Aortenbogen zur deszendierenden Aorta auf eine Ruptur hindeuten. Abgegrenzt werden müssen dagegen atheromatöse bzw. arteriosklerotische Wandveränderungen, die insbesondere bei über 50-jährigen Patienten Intimaeinrisse vortäuschen können. Bei jungen Patienten legt der echokardiographische Befund eines Intimalappens eine Aortenruptur dagegen nahe, so dass eine sofortige Operation in lebensbedrohlichen Einzelfällen ohne weitere Diagnostik gerechtfertigt ist. In allen anderen Fällen werden alternative Verfahren zur Sicherung der Diagnose herangezogen.

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Ausblick Neue Entwicklungen auf dem Sektor der ultraschallgestützten Bildgebung wie die dreidimensionale Echokardiographie eröffnen Perspektiven nicht nur für eine präzisere Diagnostik, sondern auch für eine kontinuierliche Überwachung der kardialen Füllung. Eine derzeit noch futuristisch anmutende Volumetrie der Herzkammern könnte bei bestimmten Fragestellungen eine ernsthafte Alternative zu den sonstigen Verfahren des Herz-KreislaufMonitorings darstellen. Daneben gewinnt die ökonomische Nutzung der Echokardiographiegeräte auf Intensivstationen immer mehr an Bedeutung und profitiert schon jetzt von der kommerziellen Verfügbarkeit kleiner portabler Geräte. Solche mobilen und multifunktionellen Systeme sind je nach Ausstattung nicht nur für die transthorakale und transösophageale Echokardiographie einsetzbar, sondern werden künftig in zunehmendem Umfang eine Rolle bei der zentralvenösen Gefäßkanülierung, bei der Drainage von Pleuraergüssen, bei der abdominellen Akutdiagnostik und anderen Aufgabestellungen spielen.

G Perikardtamponade W

Die für einen Perikarderguss bzw. eine -tamponade mit oder ohne Trauma typische echoarme Zone zwischen dem Epikard und dem Perikard wird mit der Echokardiographie mit großer Sicherheit erkannt (Abb. 8.64). Sofern es sich um ein Hämatoperikard handelt, ist dieses nicht immer leicht gegen das Ventrikelmyokard und subepikardiales Fett abzugrenzen. Bei einer ergussbedingten Kompression des Ventrikels vermindert sich das intraventrikuläre Volumen, so dass das Ventrikelmyokard scheinbar hypertroph ist (Pseudohypertrophie). Wichtig! Bei Intensivpatienten ist mit solchen Befunden zu rechnen bei einer Kreislaufinstabilität nach einem kardiochirurgischen Eingriff, nach einem Thoraxtrauma, nach interventionellen Maßnahmen wie der Schrittmacheranlage oder einer Koronarangiographie, oder nach schweren transmuralen Infarkten. Die hämodynamische Instabilität entsteht meist durch einen Kollaps des rechten Vorhofs, der das funktionell-morphologische Korrelat für die obere Einflussstauung darstellt. Auch der rechte Ventrikel kann in der frühen Diastole unter dem epikardialen Druck kollabieren.

Abb. 8.64 Perikardtamponade in der linksventrikulären Kurzachsenansicht.

Kernaussagen Einführung Die transthorakale Echokardiographie und die TEE sind bei vielen Patienten als gleichwertige Verfahren anzusehen, unterscheiden sich aber wesentlich in der Technik der Durchführung, in der Invasivität und in der Aussagekraft bei speziellen Fragestellungen. Die im Sinne evidenzbasierter Medizin gesicherten Indikationen für die TEE bei intensivmedizinischen Patienten bestehen in der Differenzialdiagnostik einer hämodynamischen Instabilität und dem Ausschluss einer Aortendissektion. Bei hämodynamisch stabilen Patienten wird die TEE auf der Grundlage von Expertenmeinungen zudem auch für die Einschätzung des Volumenstatus und die Re-Evaluierung der Ventrikelfunktion eingesetzt. Transthorakale Echokardiographie Die Schnittebenen der transthorakalen Untersuchung gliedern sich nach dem apikalen, parasternalen, subkostalen und suprasternalen Zugang. Die eingeschränkte Mobilität des Intensivpatienten, die Beatmung mit positivem endexspiratorischem Druck, Verbände, Pleuradrainagen und andere Hindernisse erklären die Versagerquote der transthorakalen Echokardiographie von ca. 25 %, hauptsächlich wegen unzureichender Bildqualität. Transösophageale Echokardiographie Bei beatmeten Patienten auf der Intensivstation bietet die TEE nicht nur diagnostische Optionen, sondern auch Möglichkeiten zur Überwachung der kardialen Funktion, für die die transthorakale Echokardiographie keine Alternative darstellt. Prädisponierende Situationen für Komplikationen sowie die relativen und absoluten Kontraindikationen gilt es zu beachten. Die wichtigsten Sondenpositionen für die Darstellung des Herzens liegen im Magen, im unteren bis mittleren Ösophagus sowie etwas oberhalb im mittleren Ösophagus auf Höhe der Herzbasis und der Aortenwurzel. Die wichtigsten Schnittebenen des Herzens und der Aorta ergeben sich aus 20 Einstellungen, die sich gemeinsam mit den zugehörigen Sondenpositionen auf die Empfehlungen der American Society of Echocardiography und der American Society of Cardiovascular Anesthesiologists stützen.


8

298


Diagnostik Als Ursache für eine unerklärte, akut auftretende Kreislaufinstabilität wird mit Hilfe der transösophagealen Echokardiographie nicht selten ein Volumenmangel oder eine Klappendysfunktion diagnostiziert. Andere pathologische Befunde sind globale und regionale Wandbewegungsstörungen der Ventrikel, Myokardhypertrophie, Perikarderguss bzw. Herztamponade, akute rechtsventrikuläre Dilatation bei fulminanter Lungenembolie, Aortendissektionen sowie traumatisch bedingte Veränderungen der Aorta. Auch intrakardiale Thromben als Ursache für peripherarterielle Embolien können mittels TEE nachgewiesen werden.

Literatur Referenzen 1 Alam M. Transesophageal echocardiography in critical care units: Henry Ford Hospital experience and review of the literature. Prog Cardiovasc Dis 1996; 38: 315 – 328 2 American Society of Echocardiography (ASE) and Society of Cardiovascular Anesthesiologists (SCA). Anesth Analg 2002; 94: 1384 – 1388 3 Benson MJ, Cahalan MK. Cost-benefit analysis of transesophageal echocardiography in cardiac surgery. Echocardiography 1995: 12: 171 – 183 4 Colreavy FB, Donovan K, Lee KY, Weekes J. Transesophageal echocardiography in critically ill patients. Crit Care Med 2002; 30: 989 – 996 5 Deutsche Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI). Anästhesiologie & Intensivmedizin 1999; 40: 67 – 71 6 Deutsche Gesellschaft für Kardiologie (DGK). Z Kardiologie 1997; 86: 387 – 403 7 Flachskampf FA, Hrsg. Praxis der Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2002 8 Greim CA, Roewer N. Transösophageale Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2004 9 Heidenreich PA, Stainback RF, Redberg AF, Schiller NB, Cohen NH, Foster E. Transesophageal echocardiography predicts mortality in critically ill patients with unexplained hypotension. J Am Coll Card 1995; 26: 152 – 156 10 Hüttemann E, Schelenz C, Kara F, Chatzinikolaou K, Reinhart K. The use and safety aof transesophageal echocardiography in the general ICU – a minireview. Acta Anaesthesiol Scand 2004; 48: 827 – 836 11 Hwang JJ, Shyu KG, Chen JJ, Tseng YZ, Kuan P, Lien WP. Usefulness of transesophageal echocardiography in the treatment of critically ill patients. Chest 1993; 104: 861 – 866

12 Jardin F, Dubourg O, Bourdarias JP. Echocardiographic pattern of acute cor pulmonale. Chest 1997; 111: 209 – 217 13 Joseph MX, Disney PJ, Da Costa R, Hutchison SJ. Transthoracic echocardiography to identify or exclude cardiac cause of shock. Chest 2004; 126: 1592 – 1597 14 Khoury AF, Afridi I, Quinones A, Zoghbi WA. Transesophageal echocardiography in critically ill patients: feasibility, safety, and impact on management. Am Heart J 1994; 127: 1363 – 1371 15 Oh JK, Seward JB, Khanderia BK et al. Transesophageal echocardiography in critically ill patients. Am J Cardiol 1990; 66: 1492 – 1495 16 Pearson AC, Castello R, Labowitz AJ. Safety and utility of transesophageal echocardiography in the critically ill patient. Am Heart J 1990; 119: 1083 – 1089 17 Poelaert JI, Trouerbach J, De Buyzere M, Everaert J, Colardyn FA. Evaluation of transesophageal echocardiography as a diagnostic and therapeutic aid in critical care setting. Chest 1995; 107: 774 – 779 18 Shanewise JS, Cheung AT, Aronson S et al. ASE/SCA guidelines for performing a comprehensive intraoperative multiplane transesophageal echocardiography examination. Anesth Analg 1999; 89: 870 – 884 19 Slama MA, Novara A, Van De Putte P et al. Diagnostic and therapeutic implications of transesophageal echocardiography in medical ICU patients with unexplained shock, hypoxemia, or suspected endocarditis. Intensive Care Med 1996; 22: 916 – 921 20 Sohn D, Shin G, Oh JK et al. Role of transesophageal echocardiography in hemodynamically unstable patients. Mayo Clin Proc 1995; 70: 925 – 931 21 Vignon P, Mentec H, Terre S, Gastinne H, Gueret P, Lemaire F. Diagnostic accuracy and therapeutic impact of transthoracic and transesophageal echocardiography in mechanically ventilated patients in the ICU. Chest 1994; 106: 1829 – 1834 22 Yoshida K, Yoshikawa J, Yamaura Y, Hozumi T, Akasaka T, Fukaya T. Assessment of mitral regurgitation by biplane transesophageal color Doppler flow mapping. Circulation 1990; 82: 1121

Weiterführende Literatur 1 Beique F, Joffe D, Kleiman S. An introduction to transesophageal echocardiography: I. Basic principles. Can J Anaesth 1996; 43: 252 – 277 2 Flachskampf FA (Hrsg.). Praxis der Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2002 3 Flachskampf FA. Kursbuch Echokardiographie. Stuttgart: Thieme 2001 4 Greim C-A, Roewer N. Transösophageale Echokardiographie für Intensivmediziner und Anästhesisten. Stuttgart: Thieme 2004 5 Oxorn D, Edelist G, Smith MS. An introduction to transesophageal echocardiography: II. Clinical applications. Can J Anaesth 1996; 43: 278 – 294 6 Porembka DT. Transesophageal echocardiography in the trauma patient. Curr Opin Anesth 1997; 10: 130 – 144 7 Porembka DT. Use of transesophageal and transthoracic echocardiography for monitoring and diagnosis of critical illness. Curr Opin Crit Care 1998; 4: 195 – 207

8


299

8.7

Lungenfunktionsanalyse C. Putensen

Roter Faden Gasfluss und Gasvolumina G Messverfahren und Messfehler W G Darstellung von Gasfluss und -volumina W G Lungen- und Atemvolumina W

Atemwegsdrücke Messverfahren und Messfehler Darstellung von Beatmungsdrücken Transbronchiale/transpulmonale Druckdifferenz Trachealdruck Intrinsischer PEEP (PEEPi) Mundokklusionsdruck nach 100 ms (P0,1) Atemmechanik G Compliance W G Druck/Volumen-(P/V-)Beziehung von Lunge und W Thorax G Resistance W Atemarbeit G Druck-Zeit-Produkt (Pressure Time Product, PTP) W Gasaustausch G Blutgasanalyse W G Oxygenierungsindizes W G Sauerstoffsättigung des Blutes W G Sauerstoffgehalt des Blutes W G Sauerstoffangebot an die Organe W G Ventilations-Perfusions-Verteilung W G Physiologischer Totraum W G Diffusionskapazität der Lunge W G Metabolischer Gasaustausch W

G W G W G W G W G W G W

Definition: Die Lungenfunktionsanalyse beim spontan atmenden und maschinell beatmeten Intensivpatienten umfasst die Überwachung von Ventilation, Atemmechanik, Atemarbeit und den Gasaustausch.

Gasfluss und Gasvolumina Zur Überwachung der spontanen oder maschinell unterstützten Ventilation des Intensivpatienten ist die Messung der dynamischen Atemvolumina erforderlich. Die kontinuierliche Darstellung des Gasflusses erlaubt bei drucklimitierten Beatmungsverfahren darüber hinaus eine fortlaufende Beurteilung der sich ändernden Lungenmechanik und kann daher hilfreich für eine exaktere Adaptierung der Beatmungseinstellung sein.

G Messverfahren und Messfehler W

Messverfahren. Spirometer erlauben eine unmittelbare Messung von Gasvolumina. Trockengasuhren funktionieren nach dem Prinzip einer kleinen Turbine (Wright-Spirometer, Dräger-Spirometer). Gaszusammensetzung, -feuchtigkeit, abrupte Strömungsänderungen und die Anfangsträgheit des Spirometerrotors erlauben keine hohe, jedoch eine für die klinische Praxis zumeist ausreichende Messgenauigkeit. Glocken- oder Balgspirometer beruhen auf dem Prinzip der Volumenverdrängung und sind unabhän-

gig von der Gaszusammensetzung. Wegen der Sperrigkeit und der geringen dynamischen Linearität sind diese Spirometer im Lungenfunktionslabor, nicht jedoch in der Intensivmedizin einsetzbar. Die Überwachung der Ventilation bei Intensivpatienten erfolgt üblicherweise über die Messung des Gasflusses. Die Gasvolumina werden durch Integration des Gasflusssignals ermittelt. Eine repräsentative Auswahl der verwendeten Messverfahren ist in Tab. 8.23 dargestellt. Das Hitzedrahtanemometer bestimmt den Gasfluss über den Wärmeverlust an einem erhitzten Draht. Bei der Pneumotachographie, einem der genauesten Verfahren, verursacht ein laminar strömendes Gas an einem Widerstand (z. B. Kapillarröhren, Sieb etc.) eine Druckdifferenz, die proportional zum Gasfluss ist. Das Prinzip der Gasflussmessung über den Differenzdruck wird auch beim Lochblenden- und variablen Lochblendenwiderstand benutzt. Messfehler. Absolut exakte Messungen von Gasfluss und -volumina sind unter klinischen Bedingungen schwierig. Neben den für das spezifische Messverfahren charakteristischen Fehlerquellen (Tab. 8.23) ist auf die Gaskompression während maschineller Inspiration hinzuweisen. Abhängig von der Dehnbarkeit des Beatmungssystems (Beatmungsschläuche, Befeuchtungssysteme, etc.) kommt es hierdurch zu falsch hohen Messungen exspiratorischer Volumina. Daher sollte die Messung möglichst nahe der Atemwegsöffnung (Tubus, Maske) erfolgen, was jedoch in den wenigsten Beatmungsgeräten erfolgt. Messfehlern infolge Feuchtigkeit kann durch adäquate Erwärmung des Gases, Änderungen der Gaszusammensetzung (O2-Konzentration) oder durch erneute Kalibration entgegengewirkt werden.

G Darstellung von Gasfluss und -volumina W

Beim maschinell beatmeten Intensivpatienten ist die kontinuierliche Darstellung des Gasflusses für die Inspirationsund Exspirationsphase zur exakten Einstellung von Beatmungsparametern und dem Erkennen von Änderungen der Lungenmechanik notwendig. Anhand des inspiratorischen Gasflusses kann so die Inspirationszeit der Lungenfunktion des Patienten angepasst werden. Ein flach dezelerierender inspiratorischer Gasfluss weist beispielsweise bei einer drucklimitierten Beatmung auf eine erhöhte Resistance in den Atemwegen hin (Abb. 8.65). Bricht das Beatmungsgerät bei einem zeitgesteuerten Verfahren die Inspiration ab, bevor der inspiratorische Gasfluss auf Null abgefallen ist, so ist die Inspirationszeit für den Patienten zu kurz gewählt. Ähnlich kann der exspiratorische Gasfluss Hinweise auf obstruktive Atemwegserkrankungen geben. Ein endexspiratorischer Gasfluss infolge kurzer Exspirationszeit oder Atemwegsobstruktion zeigt eine inkomplette Atemgasentleerung der Lunge an und weist auf das Vorhandensein eines intrinsischen positiven endexspiratorischen Druckes (PEEPi) hin.


8

mittel

niedrig

niedrig

mittel

niedrig

niedrig

mittel

niedrig

hoch

Fluss

mittel

mittel

mittel

mittel

niedrig niedrig niedrig

mittel

mittel mittel niedrig

mittel

niedrig

niedrig

mittel

niedrig

niedrig

niedrig

niedrig

mittel

niedrig

niedrig niedrig

Druck

hoch

hoch

mittel

mittel

niedrig

niedrig

hoch hoch hoch

Zeit

ja

ja

ja

ja

ja

ja

nein

nein

ja

sehr hoch

sehr hoch mittel Variable Blende (Osborne-Typ)

mittel

niedrig Blende

niedrig

ja sehr hoch sehr hoch Pneumotachograph

sehr hoch

ja

ja

niedrig

nein sehr hoch

sehr hoch sehr hoch

niedrig sehr hoch

hoch Ultraschall

ja niedrig

sehr hoch

sehr hoch

mittel

Hitzdraht

niedrig

Lineare Kennlinie

Turbine

Vortex

Einfluss der Gaszusammensetzung Feuchtigkeitseinfluss

PEEPi PEEP

G Lungen- und Atemvolumina W

Dynamischer Bereich

Richtungsmessung

Palv

Abb. 8.65 Darstellung des Gasflusses, des Atemwegsdrucks und Alveolardrucks bei drucklimitierter, zeitgesteuerter Beatmung bei normaler (gepunktet) und obstruktiver (gestrichelt) Lungenfunktion.

Genauigkeit

Sensitivität

0

Paw

Messprinzip

Flussmessung für die klinische Anwendung Tabelle 8.23

8

niedrig

Gewicht Totraum Widerstand


Sekreteinfluss

300

Das Volumen des einzelnen Atemzuges/-hubes unter spontaner oder maschinell unterstützter Ventilation ist gering, verglichen mit dem in der gesamten Lunge enthaltenen Gasvolumen. Die Bestimmung der Volumina erfordert stets die aktive Mitarbeit des Patienten und ist daher beim beatmeten und sedierten Patienten praktisch nie durchführbar. Routinemäßig wird nur das Atemzug/-hubvolumen (Tidalvolumen, VT) überwacht. Mobilisierbare Lungenvolumina. Sowohl bei tiefer In- als auch Exspiration können zusätzliche Gasvolumina in die Lunge aufgenommen oder abgegeben werden (Abb. 8.66). Beim spontan atmenden kooperativen Patienten können diese mobilisierbaren Lungenvolumina mittels Spirometrie erfasst werden. Lungenvolumina, deren Größe vom Atemgasfluss abhängt, sind dynamische Lungenvolumina. Statische Lungenvolumina sind vom Atemgasfluss unabhängig. Lungenvolumina, die sich aus mehreren spirometrisch abgrenzbaren anteiligen Volumina zusammensetzen, werden als Kapazitäten bezeichnet.


8.7 Lungenfunktionsanalyse

Kapazitätsdiagramm Maximale Inspirationslage VC

AST

IRV (3,4-4,8 l)

IC (3,8-5,5 l)

AMV AV Ruhelage ERV (0,98-1,54 l)

VC (4,2-5,7 l) TC (6,1-7,7 l)

FVC (4,2-5,7 l)

Maximale Exspirationslage

FRC (2,5-4,0 l)

301

Abb. 8.66 Normwerte der Lungenvolumina für einen 30-jährigen Mann mit 1,75 m Körpergröße sind in Klammern angegeben. Unter normaler Atmung wird das Atemzugvolumen (AV) respektive das Atemminutenvolumen (AMV) gefördert. Es folgt eine maximale Inspiration mit anschließendem Atemstoß (AST) zur Bestimmung der forcierten Vitalkapazität (FVC). Exspiratorisches Reservevolumen (ERV) und Residualvolumen (RV) ergeben die funktionelle Residualkapazität (FRC), das inspiratorische Reservevolumen (IRV), ERV und AZV die Vitalkapazität (VC); FRC + VC die Totalkapazität (TC).

RV (1,1-2,4 l)

Definitionen: G Die Totalkapazität ist das nach maximaler Inspiration in der Lunge verbleibende Gasvolumen. G Die exspiratorische Vitalkapazität ist das Gasvolumen, das nach maximaler Inspiration ausgeatmet werden kann. Der Anteil der exspiratorischen Vitalkapazität an der Totalkapazität beträgt etwa 75 %. G Die inspiratorische Vitalkapazität (IVK) beschreibt das Gasvolumen, das nach maximaler Exspiration inspiriert werden kann. Die IVK ist meist etwas größer als die FVK. In Europa wird die IVK als Standardparameter verwendet. G Nach normaler Inspiration kann zusätzlich noch maximal das inspiratorische Reservevolumen eingeatmet werden. G Das exspiratorische Reservevolumen kann nach normaler Exspiration noch zusätzlich ausgeatmet werden. G Das forcierte Exspirationsvolumen (FEV ) entspricht dem in 1 1 s bei maximaler Exspiration ausgeatmeten Volumen. Nicht mobilisierbare Lungenvolumina. Selbst bei maximaler Exspiration verbleibt das Residualvolumen, nach normaler Exspiration die funktionelle Residualkapazität (FRC) in den Atemwegen und Alveolen. Diese nicht mobilisierbaren Lungenvolumina können daher nicht mittels Spirometrie erfasst werden, sondern erfordern die Anwendung der Körperplethysmograpie oder einer Inertgas-Verdünnungsmethode.

Funktionelle Residualkapazität (FRC) Die FRC ist maßgeblich für den Gasaustausch. Obgleich Beatmungsverfahren (z. B. durch PEEP) und Lungenfunktionsstörungen (z. B. Atelektasen) die FRC beeinflussen und dieser Parameter deshalb von Interesse wäre, ist die FRCBestimmung in der Intensivmedizin schwierig und derzeit nicht Routine. FRC-Messungen. Prinzip aller FRC-Messungen ist die Massenerhaltung, wonach das Produkt von Konzentration und Volumen bei gleichem Druck und gleicher Temperatur konstant ist. Beim Rückatmungsverfahren wird eine bekannte Menge eines inerten Gases (z. B. Helium oder Argon) unter spontaner Rückatmung in ein Spirometer oder

unter passiver Beatmung mit einer 1000- bis 2000-mlSpritze in die Lunge eingemischt. Aus der Ausgangs-(F0) und Endkonzentration (FE) sowie dem Ausgangstestvolumen (V0) errechnet sich die FRC.

FRC = F0.V0/FE

(Gl. 34)

Beim Stickstoffauswaschverfahren wird der in der Lunge vorhandene Stickstoff durch Beatmung mit einer erhöhten FIO2 ausgewaschen. Das ausgewaschene N2-Volumen (VN2) ergibt sich aus dem gesammelten oder aus dem Gasflusssignal integrierten Gasvolumen und der N2-Konzentration. Anstelle von N2 kann auch ein Fremdgas verwendet werden.

FRC = VN2/F0N2 – FEN2

(Gl. 35)

Bei der Bestimmung der FRC beatmeter Intensivpatienten mit der offenen Stickstoffauswaschmethode könnten durch die Verwendung von Sauerstoff als Einwaschgas Absorptionsatelektasen resultieren, welche die FRC verfahrensbedingt reduzieren würden. Unter Beatmung mit PEEP ist die Ausbildung von Absorptionsatelektasen jedoch kaum zu erwarten. Durch suboptimale Trennung des In- und Exspirationsgases und den damit verbundenen unerwünschten Wiedereinwasch des Indikatorgases kann es hingegen zur Überschätzung der FRC kommen. Zusätzlich kommt es, bedingt durch die sich ändernde Gaszusammensetzung, zu relevanten Änderungen der Viskosität des Gasgemisches. Dadurch wird die Messung von Gasfluss und -volumen sowie die zur Bestimmung der ausgewaschenen Indikatorgasmenge erforderliche Synchronisation von Gaskonzentration- und Gasflusssignalen erschwert. Die erforderliche abrupte Änderung der Indikatorgaskonzentration wurde früher durch zum Teil aufwändige Messanordnungen mit zwei Beatmungssystemen realisiert. Neuere Methoden kompensieren mathematisch reinspirierte Indikatorgasmengen und erlauben durch Berücksichtigung von Viskositätsänderungen die Synchronisation von Gaskonzentration- und Gasflusssignalen. Die Massenbilanz unter Berücksichtigung des reinspirierten Indikatorgases lautet dann:


8

302


tE

FRC =

˙ (t) · FN (t)dt –V 2

tB

(Gl. 36)

FN2 (t0) – FN2 (tE)

Tabelle 8.24 Spirometrische Messwerte zur präoperativen Detektion eines erhöhten postoperativen Risikos für pulmonale Komplikationen FVK < 50% des Sollwertes FEV1 < 50% des Sollwertes oder < 2,0 l

Bei Verwendung solcher Korrekturen lassen sich FRC-Bestimmungen am Intensivpatienten einfach durch Erhöhung der FIO2 am Beatmungsgerät durchführen. Allerdings wird hierzu ein Massenspektrometer oder ein schneller Stickstoffsensor benötigt. Alternativ kann ohne direkte Bestimmung der N2-Konzentration mit einem schnellen O2- und CO2-Sensor die FRC auch mit einem Sauerstoffein- und Auswaschmanöver bestimmt werden. Einige moderne Beatmungsgeräte sind mit solchen Sensoren ausgestattet. Unter bestimmten mathematischen Annahmen kann auch ein langsamer O2-Sensor verwendet werden oder auf den CO2-Sensor verzichtet werden.

Wichtig! Spirometrisch ermittelte Lungenvolumina dienen zur Diagnostik obstruktiver und restrikiver Belüftungsstörungen. Eine absolut oder relativ verminderte VK auf unter 80 % der Norm zeigt eine restriktive, eine FEV1 von unter 80 % der Norm eine obstruktive Belüftungsstörung an. Zudem können die VK und FEV1 zur Abschätzung des operativen Risikos herangezogen werden (Tab. 8.24).

Regionale Ventilation CT. Die Messung des regionalen Gasgehaltes kann mittels CT der Lunge erfolgen. In der klinischen Praxis wird daraus auf die regionale Ventilation geschlossen. Obgleich die CT in der Lage ist, die Veränderung des regionalen Gasgehaltes infolge einer geänderten Beatmungseinstellung oder Köperposition (z. B. Bauchlagerung) zu erfassen, ist sie kein Routineverfahren zur Überwachung der Lungenfunktion in der klinischen Praxis. EIT. Eine neue Methode, die Elektroimpedanztomographie (EIT), erlaubt die bettseitige Erfassung der regionalen Verteilung der Impedanz. Hierzu werden über 16 – 32 über den Thorax positionierte Elektroden Spannungen eingespeist und Potenziale gemessen (Abb. 8.67). Die elektro-

u

8

b

i

u 1

16

u

2 3

15

u

14

4

u

5

13

u

u

6

12 11

u

7 10

u

8

9

u

u

FEF25 – 75 < 50% des Sollwertes FVK: forcierte Vitalkapazität, FEV1: forciertes exspiratorisches Volumen in einer Sekunde, FEF25 – 75: forcierter exspiratorischer Gasfluss zwischen 25 und 75% der VK

nische Aufarbeitung der Daten erlaubt die Darstellung der relativen regionalen Impedanzänderung, die mit der regionalen Belüftung im CT korreliert.

Atemwegsdrücke G Messverfahren und Messfehler W

Bedeutung der Lungenvolumina

a

FEV1/FVK < 50 % des Sollwertes

u

u

Messverfahren. Am einfachsten erfolgt die Messung der Atemwegsdrücke durch pneumatische Druckmanometer, in modernen Beatmungsgeräten hingegen mittels elektronischer Druckwandler. Bei Letzteren wird eine mechanische Auslenkung einer Membran durch den Gasdruck in ein elektrisches Signal umgewandelt. Messfehler. Atemwegsdrücke werden üblicherweise nicht am Tubus, sondern im Beatmungsgerät gemessen. Die Dehnbarkeit und resistiven Eigenschaften des Beatmungssystems können daher zu systematischen Messfehlern beitragen.

G Darstellung von Beatmungsdrücken W

Beim maschinell beatmeten Intensivpatienten ist die kontinuierliche Darstellung des Beatmungsdrucks Standard. Da die Beatmungsdruckkurve im Schlauchsystem des Beatmungsgerätes gemessen wird, sind diese Drücke von verschiedenen statischen und dynamischen Komponenten beeinflusst. Da sich das inspiratorische Gas erst über Widerstände (Tubus, Schläuche etc.) verteilt, kann über den durch ein bestimmtes Gasvolumen im Gesamtsystem (Beatmungssystem und Lunge) bewirkten Füllungsdruck erst eine Aussage getroffen werden, wenn das Gas aus der Strömungsphase (dynamisch) in eine Phase ohne Gasfluss (statisch) übergegangen ist. Statische Bedingungen liegen Abb. 8.67 Elektroimpedanztomographie. a Schematische Darstellung der EIT-Elektroden (1 – 16), die in gleichem Abstand in einer Ebene um den Thorax platziert sind, und Darstellung eines Satzes gemessener Potenziale (u) mit der zugehörigen Position der Stromeinspeisung (i). b Funktionale Darstellung der daraus resultierenden Bereiche mit hoher und niederer Impedanz (Ventilation).



303

Fluss

Ösophagusdruck Die Messung des Ösophagusdruckes (Poes) erfolgt zwischen unterem und mittlerem Ösophagusdrittel mit einem Ballonkatheter, der mit etwa 0,5 ml Luft gefüllt wird. Beim liegenden Intensivpatienten können das Gewicht von Herz und Mediastinum sowie Druckartefakte durch die Herzaktion, Schlucken oder Würgen die Messung von Poes verfälschen. Um den Poes zu skalieren, wird während spontaner Inspiration eine Okklusion durchgeführt, wobei die Steigung einer Paw/Poes-Kurve gleich 1 sein sollte. Unter Beatmung wird endexspiratorisch eine Okklusion durchgeführt und der intrathorakale Druck durch externe Kompression des Thorax erhöht und wieder reduziert, wobei wiederum die Steigung der Paw/Poes-Kurve gleich 1 sein sollte. Obgleich Monitore die Messung von Poes für die Klinik anbieten, sind die visuelle Darstellung der Poes-Kurve und regelmäßige Okklusionstests erforderlich, um stabile Messwerte sicherzustellen.

0

Druck

Paw

Palv

G Trachealdruck W

PEEPi PEEP Zeit Abb. 8.68 Darstellung des Gasflusses, des Atemwegdrucks und des Alveolardrucks bei volumenlimitierter, zeitgesteuerter Beatmung bei normaler (gepunktet) und obstruktiver (gestrichelt) Lungenfunktion.

jedoch endinspiratorisch (Plateaudruck) und endexspiratorisch nur dann vor, wenn der gleichzeitig gemessene Gasfluss gleich Null ist (Abb. 8.68). Anhand der inspiratorischen Beatmungsdruckkurve kann beispielsweise bei einer volumenkontrollierten Beatmung auf eine sich ändernde Lungenmechanik durch Veränderungen der Compliance oder Resistance geschlossen werden. Eine große Differenz zwischen Beatmungsspitzen- und -plateaudruck ist beispielsweise hinweisend für eine Zunahme der Resistance, eine Zunahme von Beatmungsspitzen- und -plateaudruck auf eine Abnahme der Compliance. Andererseits erlaubt ein endexspiratorisch gemessener Druck keinen Rückschluss auf den tatsächlichen positiven endexspiratorischen Druck (PEEP) wenn ein endexspiratorischer Gasfluss und damit auch ein zusätzlicher intrinsischer PEEP vorliegen.

G Transbronchiale/transplumonale Druckdifferenz W

Die transbronchiale Druckdifferenz zwischen Atemwegsöffnungsdruck (Paw) und Alveolardruck ist erforderlich, um die elastischen und viskösen Widerstände von Lunge und Thorax zu überwinden und einen Gasfluss zu bewirken. Die transthorakale Druckdifferenz zwischen Paw und Pleuradruck (Ppl) kann benutzt werden, um die Compliance von Lunge und Thorax zu separieren. Da Ppl nicht direkt messbar ist, erfolgt die Abschätzung des intrathorakalen Druckes durch den mittleren Ösophagusdruck (Poes).

Die direkte Messung des Trachealdrucks (Ptr) erfordert spezielle endotracheale Tuben oder einen zusätzlichen, in die Trachea vorgeschobenen Katheter. Eine nicht invasive Alternative ist die mathematische Abschätzung von Ptr aus Paw und Gasfluss. Hierfür muss der individuelle gasflussabhängige Widerstand des endotrachealen Tubus bzw. der daraus resultierende Druckabfall über dem Tubus (DPtub) berücksichtigt werden. Ein Vergleich verschiedener Algorithmen zeigte, dass DPtub mit einem nichtlinearen Term hinreichend genau abgeschätzt werden kann:

˙ k2 DPtub = k1 · V

(Gl. 37)

k1 ist hierbei der Widerstand des individuellen Tubus bei einem Gasfluss von 1 l/s und k2 beschreibt die nichlineare Abhängigkeit von DPtub vom Gasfluss. Für Ptr ergibt sich dann:

Ptr = Paw – DPtub

(Gl. 38)

Ein vereinfachter Algorithmus verwendet für die Ermittlung von Ptr eine quadratische Abhängigkeit der DPtub vom Gasfluss (k2 = 2) und ist bereits in kommerziell erhältlichen Beatmungsgeräten verfügbar.

G Intrinsischer PEEP (PEEP ) W i

Ist die Entleerung der Lunge endexspiratorisch nicht komplett, also der exspiratorische Gasfluss nicht gleich Null, so ist der PEEP in den Atemwegen höher als der am Beatmungsgerät dynamisch gemessene. In diesem Fall liegt ein PEEPi vor. Dieser wird durch die mittlere Zeitkonstante des respiratorischen Systems (t) (1/t = Compliance Resistance) und die Dauer der Exspiration bestimmt. In vielen modernen Beatmungsgeräten erfolgt die Bestimmung eines mittleren PEEPi durch eine Okklusion am Ende der Exspiration, so dass sich der Druck in den Atemwegen einstellt (Abb. 8.69). Gleichzeitig kann die durch den PEEPi bedingte DFRC anhand der Gasflusskurve erfasst werden.

G Mundokklusionsdruck nach 100 ms (P W 0,1)

Unter Spontanatmung bedingt die Kontraktion der Atemmuskulatur die Negativierung des Alveolardrucks und bewirkt einen Gasfluss in die Lunge. Bei Okklusion der


8

304


P0.1 - Messung

Intrinsische-PEEP-Messung 1,0

1 100 ms

Fluss (l/s)

Fluss (l/s)

0,5

0,0

0

–0,5

0

10

–1

25

10

20

5

15

A

0

10

P0.1

–10

C 0

0

–5

B

10 5

8

20 Zeit (s)

Druck (cmH2 O)

Druck (cmH2 O)

–1,0

20 Zeit (s)

–15

–1

0

1 Zeit (s)

Abb. 8.69 Messung des Intrinsic PEEP (PEEPi). Endexspiratorisch wird mit einem Ventil der Atemweg okkludiert (A), der Druckwert bei (A) ist der externe PEEP. Durch Umverteilung von Gas in der Lunge steigt der Druck an (B). Die Druckdifferenz zwischen (A) und (B) ist der PEEPi. Wird das Ventil geöffnet und bis zur normalen Atemruhelage (C) exspiriert, so entspricht die schraffierte Fläche unter der Flusskurve der DFRC.

Abb. 8.70 Messung des P0,1. Bei Beginn eines Atemzuges wird durch ein schnelles Ventil der Atemweg okkludiert (Zeit t = 0). Die Druckdifferenz zwischen diesem Wert und dem Druck 100 ms nach t = 0 entspricht P0,1.

Atemwege in der Inspiration kann dieser Druck an der Atemwegsöffnung gemessen werden (Abb. 8.70). Bei kurzfristiger Atemwegsokklusion von 100 ms ist der innerhalb der ersten 100 ms nach Inspirationsbeginn gemessene Druck (P0,1) ein Maß für den inspiratorischen neuromuskulären Atemantrieb. Aufgrund der extrem kurzen Okklusionszeit ist eine Kompensationsreaktion (z. B. Verstärkung des Atemantriebs, reflektorische Apnoe) nicht möglich. Der P0,1 kann mit modernen Beatmungsgeräten bestimmt werden. Bei lungengesunden Patienten beträgt der P0,1 unter normaler Ventilation etwa 2 – 3 cmH2O, bei erhöhter Ventilation (> 50 l/min) ist eine kurzfristige Steigerung auf über 10 cmH2O möglich.

Eine exaktere Beurteilung des P0,1 scheint durch eine Standardisierung zum P0,1 unter maximaler Inspiration (P0,1max) möglich. Die Bestimmung von P0,1/P0,1max ist bei Intensivpatienten infolge mangelnder Kooperationsfähigkeit kaum möglich.

Hinweis für die Praxis: Bei assistiert beatmeten Patienten weist ein P0,1 > 8 cmH2O auf eine unzureichende Unterstützung der Ventilation hin, die auf Dauer nicht aufrechterhalten werden kann. Patienten mit einem P0,1 < 6 cmH2O können in der Regel erfolgreich entwöhnt werden. Ein niedriger P0,1 < 2 cmH2O kann jedoch auch auf eine Ermüdung der Atemmuskulatur hinweisen.

Atemmechanik Definition: Unter dem Begriff Atemmechanik versteht man die Analyse und Darstellung der Beziehung zwischen den wirksamen Atemwegsdrücken und den geförderten Volumina. Diese Druck-Volumen-(P/V-)Beziehung hängt von der Dehnbarkeit (Compliance) der Lunge und des Thorax sowie den Atemwiderständen ab. G Compliance W

Die Compliance von Lunge und Thorax ist definiert als Volumenänderung (DV) pro Atemwegsdruckänderung (DPaw) und entspricht der Anstiegssteilheit der P/V-Beziehung. Aus der Atemschleife, der kontinuierlichen Darstellung des Atemwegsdruckes gegen das Atemzug-/Hubvolumen, kann so die dynamische Compliance (Cdyn) ermittelt werden



Statische P/V-Beziehung

Dynamische Compliance 800

305

inspiratorisch gemessen

1600

IE

1200 Volumen (ml)

Volumen (ml)

exspiratorisch gemessen

400

400

EE 0

800

„Inflection Point“ 0

0 PEEPe

PEEPi

10

20 Druck (cmH2 O)

Abb. 8.71 Atemschleife. Die dynamische Compliance ist die Steigung der Geraden, die über verschiedene Referenzpunkte (P = 0, PEEPe und PEEPi) und IE (Inspirationsende) definiert wird. Die Steigungen bei verschiedenen Referenzpunkten sind deutlich unterschiedlich.

(Abb. 8.71). Da der Atemwegsdruck hierbei nicht unter Strömungsstillstand gemessen wird, ist Cdyn auch von Atemwiderständen abhängig. In der klinischen Praxis wird daher die effektive Compliance (Ceff) unter maschineller Beatmung als Druckdifferenz zwischen Plateaudruck und (PEEP + PEEPi) unter kurzfristigem Strömungsstillstand (etwa 1 s) bestimmt. Um allein ein Maß für die elastischen Eigenschaften von Lunge und Thorax zu erhalten, muss die Compliance unter statischen Bedingungen (Cst) durch endinspiratorischen und endexspiratorischen Strömungsstillstand mittels Okklusion von 4 – 6 s bestimmt werden. Dies erfordert einen apnoeischen, idealerweise muskelrelaxierten Patienten. Mittels des transpulmonalen Drucks können die Lungen- und Thorax-Compliance separiert werden. Derzeit steht kein brauchbares Verfahren zur Verfügung, um Ceff unter maschinell unterstützter oder unassistierter Spontanatmung in der Klinik verlässlich zu bestimmen.

G Druck/Volumen-(P/V-)Beziehung W

von Lunge und Thorax Die Compliance ändert sich charakteristisch in Abhängigkeit vom Lungenvolumen. Idealerweise sollte daher eine statische P/V-Beziehung vom FRC-Niveau bis zur totalen Lungenkapazität ermittelt werden. Unter Insufflation steigt die Compliance-Kurve zunächst flach, am „Inflection Point“ dann steil an (Abb. 8.72). Dieses Phänomen weist auf rekrutierbare Lungenareale hin. Bei weiterer Zunahme des Lungenvolumens wird die Compliance-Kurve oberhalb des „Deflection Points“ wieder flacher und zeigt eine Überdehnung der Lunge an. Die Beatmung sollte mit einem PEEP oberhalb des Inflection Points erfolgen, um das zyklische Kollabieren von Atemwegen zu verhindern. Ebenso sollte das Atemhubvolumen so adjustiert werden, dass eine Überdehnung der Lunge oberhalb des Deflection Points vermieden wird.

0

8

16

24 32 Druck (cmH2 O)

Abb. 8.72 Statische Druck-Volumen-Beziehung. Die Darstellung verschiedener Punkte des inund exspiratorischen Volumens gegen den korrespondierenden statischen Druck zeigt einen sigmoiden Verlauf (s. Text).

Wichtig! Diese Einstellung der Beatmungsparameter wird auch protektive Beatmung genannt und führte bei Patienten mit schwerem akutem Lungenversagen zu einer Verbesserung des Gasaustausches und Reduktion der Mortalität. Klinisch scheitert die Durchführung von statischen P/V-Kurven an der Verfügbarkeit der Methodik. Bestimmung der P/V-Beziehung. Die Bestimmung der statischen P/V-Kurve erfordert einen apnoeischen Patienten mit fehlender Muskelaktivität und ist daher nur beim kontrolliert beatmeten Patienten möglich. Folgende Methoden wurden zur Bestimmung der P/V-Beziehung angewandt: G die schrittweise (100 – 250 ml) Inflation und Deflation mittels einer großen Spritze (3 l) (Super-Syringe), G Inflation und Deflation mit einem konstanten niedrigen Gasfluss von 1,7 l/min, G multiple Okklusionen (4 – 6 s) bei unterschiedlichen inund exspiratorischen Volumina unter Beatmung (Einzelschrittmethode) (Abb. 8.73), G Applikation unterschiedlicher endexspiratorischer Lungenvolumina durch Variation des PEEP bei konstantem Atemhubvolumen (PEEP-Welle).

G Resistance W

Der Strömungswiderstand (Resistance) ist definiert als die Druckdifferenz (DP) pro Gasfluss (V). Beim Intensivpatienten erfolgt die Bestimmung der totalen Resistance (Rtot), welche die Summe aus der Resistance der Atemwege (Raw), des Lungengewebes und des Thorax ist. Rtot beschreibt die flussabhängigen, nichtelastischen Eigenschaften des respiratorischen Systems. Die Resistance von künstlichen Atemwegen geht in die Bestimmung von Rtot ebenfalls ein. Die Elastance-Subtraktions-Methode zur Bestimmung von Rtot erfordert die Ausschaltung der Muskelaktivität. Für die vom Beatmungsgerät aufgebaute Druckdifferenz gilt

DPaw =

DV ˙ + VRtot Ctot

(Gl. 39)


8

306


Resistance-Messung

Messung der statischen Compliance 1

Fluss (l/s)

Volumen (ml)

800

400

0

–1 0 0

10

20

0

30 Zeit (s)

5

10 Zeit (s)

30

20

Druck (cmH 2O)

Druck (cmH2 O)

Pmax

10

0

0

10

20

30 Zeit (s)

P1

P2

10

0

0

5

10 Zeit (s)

Abb. 8.73 Messung der statischen Druck-Volumen-Beziehung in Einzelschritten. 2 Okklusionen zur Messung des statischen Drucks bei vorgegebenen Volumen sind dargestellt. Bei Erreichen des gewählten Volumens wird der Atemweg 5 s okkludiert und der Druck gemessen. Zwischen den Manövern wird die normale Beatmung fortgesetzt. Aus mehreren Einzelschritten lässt sich eine Druck-Volumen-Beziehung erstellen (Abb. 8.72).

Abb. 8.74 Messung der Resistance. Bei konstantem inspiratorischem Gasfluss werden der Atemwegsdruck (Pmax), der Druck unmittelbar nach Okklusion durch ein schnelles Ventil (P1) und der Druck am Ende der Okklusionsphase (P2) bestimmt. Daraus werden die minimale und maximale Resistance berechnet (s. Text).

die Druckdifferenz für nichtelastische Widerständ (DPres) ist

respiratorischen Systems (Stressrelaxation) noch weiter ab. Die Druckdifferenz ergibt eine höhere Resistance,

DPres = Paw –

DV Ctot

(Gl. 40)

Daraus ergibt sich

Rtot =

8

20

Pres ˙ V

(Gl. 41)

Die Verschlussmethode erlaubt eine exaktere Bestimmung von Rtot. Unter Beatmung mit konstantem Gasfluss wird der Atemweg okkludiert (Abb. 8.74). Der unmittelbare Druckabfall entspricht der Druckdifferenz für nichtelastische Widerstände (DPres) und ergibt eine kleinere Resistance,

Rmin =

(Pmax – P1) ˙ V

Rmax =

(Pmax – P2) ˙ V

(Gl. 43)

die den Widerstand in der Lungenperipherie mit einschließt. Bei Patienten mit obstruktiven Lungenerkrankungen zeigt daher der große Unterschied zwischen Rmax und Rmin eine periphere Gasverteilungsstörung an. Wichtig! Die zuverlässige Messung der Resistance erfordert eine genaue Messung von Atemwegsdrücken und dem Gasfluss am Tubus, um die Einflüsse der apparativen Widerstände zu minimieren. Da dies in der klinischen Praxis selten durchgeführt wird, sind direkt am Beatmungsgerät abgelesene Resistance-Werte kritisch zu beurteilen.

(Gl. 42)

die den Widerstand der zentralen Atemwege reflektiert. Danach fällt der Druck durch Gasumverteilung in der Lunge und den besonderen viskoelastischen Eigenschaften des



307

Atemarbeit

T

WL = (Paw – Ppl) dV [J] 0

(Gl. 44)

Die Atemarbeit pro Zeit entspricht der Atemleistung.

LL =

1T (P – Ppl) dV [J/s] T 0 aw

500

c

G Druck-Zeit-Produkt (Pressure Time Product, PTP) W

f

200 100 0

Wichtig! Die mechanische Atemarbeit erfasst nicht die isometrische Arbeit der respiratorischen Muskulatur. Darüber hinaus wird in der Regel nur die inspiratorische Atemarbeit erfasst. Unter normaler Funktion erfolgt die Exspiration passiv, bei forcierter Exspiration kann jedoch auch eine exspiratorische Atemarbeit auftreten (Obstruktion, CPAP-Therapie).

e

300

b

(Gl. 45)

Bestimmung der Atemarbeit. Da Ppl bei Intensivpatienten in der Regel nicht direkt gemessen werden kann, wurden zwei Methoden zur Bestimmung der Atemarbeit entwickelt. Eine Methode zur Abschätzung der Atemarbeit beruht darauf, den Patienten das Spontanatemmuster unter adäquater Sedierung mit Hilfe einer kontrollierten Beatmung imitieren zu lassen. Das Beatmungsgerät leistet dann die gesamte Arbeit, die für die Ventilation nötig ist und in die Berechnung der Atemarbeit geht dann nur Paw ein. Da eine vollständige Imitation des Spontanatemmusters mittels kontrollierter Beatmung, insbesondere des inspiratorischen Gasflusses, nicht gelingen wird, kann diese Methode nur eine ungenaue Abschätzung der tatsächlichen Atemarbeit liefern. Alternativ kann Poes als Äquivalent für Ppl verwendet werden. Mit dieser Methode kann die Patientenarbeit unter dem aktuellen Spontanatemmuster des Patienten bestimmt werden. Mit Hilfe eines modifizierten CampbellDiagramms (Abb. 8.75) lassen sich auch einzelne Komponenten der Patientenarbeit unterscheiden. Diese sind etwa die resistive Arbeit, die gegen Widerstände der Atemwege, des Lungengewebes und der Beatmungstuben geleistet werden muss sowie die elastische Arbeit, die gegen die elastischen Rückstellkräfte von Lunge und Thorax gerichtet ist. Unter assistierter Spontanatmung kann, im Gegensatz zur nicht unterstützten Spontanatmung, mit dieser Methode nur die minimale inspiratorische Atemarbeit bestimmt werden. Der durch Atemaktivität des Patienten unter das Ausgangsniveau gesenkte Poes wird bei maschineller Unterstützung weniger negativ, da das Beatmungsgerät einen positiven Druck appliziert und dieser der Absenkung von Poes entgegenwirkt.

d

400 Volumen (ml)

Die mechanische Atemarbeit wird als Druck mal Volumenänderung (DV) definiert. Unter spontaner und maschineller Ventilation wird die Lunge passiv bewegt. Die Atemarbeit an der Lunge (WL) ergibt sich aus dem transpulmonalen DP (Paw – Ppl) und DV.

6

8

a

10 12 Poes (cmH2 O)

14

16

Abb. 8.75 Modifiziertes Campbell-Diagramm zur Berechnung der inspiratorischen Atemarbeit und ihrer Komponenten. Dargestellt ist Poes gegen das Volumen eines Intensivpatienten während inspiratorischer Druckunterstützung. Die isovolumetrische Atemanstrengung beginnt bei A, während die eigentliche Inspiration bei a beginnt und bei c endet. Die Fläche unter der Druck-Volumen-Kurve und der Linie BC wird zur Berechnung der Atemarbeitskomponente benutzt, die zur Überwindung von Gasflusswiderständen aufgebracht werden muss. Die gestrichelte Linie BD repräsentiert Poes bei Nullflussbedingungen. Diese Referenzlinie dient zur Unterscheidung von Ventilator- und Patientenaktivität: Eine Erniedrigung von Poes unter das Ausgangsniveau muss unter assistierter Beatmung von Patientenaktivität herrühren, während eine Erhöhung von Poes in der Inspiration durch das Beatmungsgerät erzeugt wird. Die Poes-Differenz zwischen A und B repräsentiert den dynamischen intrinsischen PEEP, das Rechteck ABDE die Arbeit zur Überwindung desselben. Das Dreieck BCD grenzt die Atemarbeit zur Überwindung elastischer Rückstellkräfte von Lunge und Thorax ab, wenn Poes bei c unterhalb des gestrichelt dargestellten Poes-Ausgangsniveaus ist. Für die Brustwand-Compliance (AF) wurden Literaturwerte verwendet. Die durch das Dreieck AEF begrenzte Fläche entspricht der gegen die Brustwand verrichteten elastischen Arbeit. Die Summe der Flächen ABDE, BCD und AEF entspricht der gesamten elastischen Arbeit.

soll eine Abschätzung des Energieverbrauchs der Atemmuskulatur ermöglichen und ist ein Index für die Atemanstrengung. Im Gegensatz zu der mechanischen Atemarbeit erfasst das PTP auch die vom Patienten erzeugte Druckdifferenz, die durch isovolumetrische Kontraktion etwa zur Überwindung eines PEEPi entsteht. Dies könnte von Vorteil sein, zumal für den Aufbau der Muskelspannung mehr Energie verbraucht wird als für die Muskelfaserverkürzung. Das PTP lässt sich aus dem inspiratorischen Paw, integriert über 1 min, leicht ermitteln und kann auf Zeit (PTP/min) oder Ventilation (PTP/l) normiert werden. Anstelle von Paw wird häufig auch Poes als Ppl-Äquivalent oder der transdiaphragmale Druck (Pdi) zur PTP-Berechnung verwendet. Pdi kann berechnet werden, wenn zusätzlich der abdominelle Druck (Pabd) gemessen wurde:

Das inspiratorische PTP Ti

(PTP = Paw dt) 0

Pdi = Poes – Pabd.

(Gl. 47)

(Gl. 46)


8

308


Gasaustausch G Blutgasanalyse W

Wichtig! Die klinisch gebräuchlichste Methode zur Beurteilung des Gasaustausches ist die direkte Bestimmung des arteriellen, venösen und gemischtvenösen pH, PO2 und PCO2 mit Hilfe des Blutgasanalysegerätes; für die kontinuierliche Überwachung stehen floureszenzchemische Methoden zur Verfügung. Der arterielle PO2 und PCO2 werden durch den intrapulmonalen und systemischen Gasaustausch determiniert (Tab. 8.25). Daher reflektieren PaO2 und PaCO2 sowie alle aus diesen Variablen abgeleiteten Parameter nicht alleine den pulmonalen Gasaustausch.

G Oxygenierungsindizes W

Ziel der verschiedenen Oxygenierungsindizes ist eine tendenzielle Beurteilung des transpulmonalen O2-Transportes. Um eine Gasaustauschstörung unabhängig vom FIO2 zu beurteilen, wird der PaO2/FIO2 (Horowitz-Quotient) oder der PaO2/PAO2 (PAO2 = alveolärer PO2) angegeben. Zur Abschätzung der Gasaustauschstörung dient auch die alveoloarterielle PO2-Differenz (AaDO2).

AaDO2 = PAO2 – PaO2

(Gl. 48)

Hierfür wird PAO2 rechnerisch nach der Alveolargasgleichung bestimmt:

PAO2 = (PB – PH2O) FIO2 – PACO2

(Gl. 49)

(PB = atmosphärischer Druck, PH2O = Wasserdampfdruck = 47 mmHg bei 37C )

Der überwiegende Teil des O2 liegt chemisch gebunden an Hämoglobin vor. Der Anteil von Oxyhämoglobin (HbO2) am gesamten Hämoglobin (Hb) entspricht der O2-Sättigung, die im Normalfall über 96 % liegt. Das Hb ist praktisch nie zu 100 % mit Sauerstoff gesättigt, da 0,5 – 1, 0 % des Hämoglobins als Met-Hb und 1,0 – 2,0 % als CO-Hb vorliegen.

(Gl. 50)

Diese auf das gesamte Hb bezogene SO2 erfordert die spektrometrisch Bestimmung von HbO2 und dem gesamten Hb und kann nur diskontinuierlich ermittelt werden.

8 Tabelle 8.25

Determinanten des arteriellen PaO2 und PaCO2

Intrapulmonale Faktoren

Extrapulmonale Faktoren

Shuntperfusion

Alveoläre Ventilation

Ventilations-PerfusionsMissverhältnis

Inspiratorische O2-Konzentration

Totraumventilation

Herzzeitvolumen

Diffusionlimitation

O2-Verbrauch

partielle SO2 = HbO2/(HbO2 – Desoxy-Hb)

(Gl. 51)

Die duale Oximetrie beruht auf der kontinuierlichen Messung der partiellen arteriellen SO2 mittels Pulsoximetrie und der partiellen gemischtvenösen SO2 über einen fiberoptischen Pulmonaliskatheter. Sauerstoffbindungskurve. Die Sauerstoffbindungskurve beschreibt die Beziehung von PO2 und SO2. Hinweis für die Praxis: Bei Fieber, Azidose, Hyperkapnie und Hypoxie kommt es zur Rechtsverschiebung, wodurch bei gleichem PO2 weniger O2 an Hämoglobin gebunden wird. Alkalose, Hypothermie, 2,3-DPG-Mangel und Hypokapnie führen zur Linksverschiebung, wodurch bei gleichem PO2 mehr O2 an Hämoglobin bindet. G Sauerstoffgehalt des Blutes W

Physikalisch gelöstes und chemisch gebundenes O2 ergeben den O2-Gehalt (C-O2) des Blutes, der vom Sauerstoffpartialdruck (PO2), der Sauerstoffsättigung SO2 und der Hb-Konzentration bestimmt wird. Die Menge physikalisch gelösten Sauerstoffes ist gering, da pro mmHg PO2 nur 0,0031 ml O2 gelöst werden. Bei einem normalen PaO2 von 100 mmHg sind nur 0,3 ml O2 pro 100 ml Blut physikalisch gelöst, hingegen aber 20 ml O2 pro 100 ml Blut chemisch an Hämoglobin gebunden.

C-O2 = (F Hb SO2) + (0,0031 PO2)

G Sauerstoffsättigung des Blutes W

SO2 = HbO2/(HbO2 – Hb)

Partielle SO2 und duale Oximetrie. In vielen Blutgasanalysatoren, aber auch bei der kontinuierlichen Registrierung in vivo, wird der Anteil von Oxyhämoglobin (HbO2) am desoxygenierten Hämoglobin (Desoxy-Hb) bestimmt oder berechnet. Diese partielle SO2 ist gegenüber Änderungen durch Met-Hb und CO-Hb, wie diese z. B. im Rahmen von Vergiftungen oder Therapien mit Nitropräparaten auftreten können, unempfindlich.

(Gl. 52)

(F = Hüfner-Zahl = 1,34 ml O2/mol Hb) G Sauerstoffangebot an die Organe W

Das Sauerstoffangebot an ein Organ hängt vom C-aO2 und dem Blutfluss zu dem Organ ab. Für den Gesamtorganismus lässt sich die O2-Transportkapazität (DO2) aus dem Herzzeitvolumen und der C-aO2 errechnen.

DO2 = HZV C-aO2

(Gl. 53)

G Ventilations-Perfusions-Verteilung W

Beim Gesunden entspricht das alveoläre Minutenvolumen annähernd dem pulmonal kapillären Blutfluss, also dem Herzzeitvolumen, so dass das Verhältnis von alveolärer Ventilation zu pulmonaler Perfusion (VA/Q) etwa 0,8 beträgt. Die Mehrzahl der Gasaustauschstörungen wird durch eine Verteilungsstörung von pulmonaler Ventilation und Perfusion verursacht. Ein Teil der Ventilation gelangt zu nicht perfundierten Lungenarealen (VA/Q = ¥); dies entspricht der Totraumventilation. Wird hingegen ein nicht ventiliertes Lungenareal perfundiert (VA/Q = 0) führt dies zu einem intrapulmonalen Shunt. Der Gasaustausch findet nur in Lungenregionen mit einem VA/Q > 0 und VA/Q < ¥ statt. In diesem Bereich können Verteilungsstörungen von



309

werden die Gaskonzentrationen in gemischtvenösem und arteriellem Blut sowie im Exspirationsgas gaschromatographisch bestimmt und die Perfusion und Ventilation für 50 Kompartimente mit einem VA/Q-Spektrum von VA/Q = 0 bis VA/Q = ¥ errechnet.

Venöse Beimischung Die Bestimmung von venöser Beimischung, in der klinischen Praxis oft fälschlich als Shunt bezeichnet, beruht auf einem Zwei-Kompartiment-Modell, das die Lunge als ventilierte und perfundierte oder nicht ventilierte, aber perfundierte Areale auffasst. Aus der Differenz von endkapillärem (C-c’) und arteriellem (C-a) O2-Gehalt, dividiert durch die Differenz von C-c’O2 und gemischt venösem (C-v) . O2-Gehalt kann der Anteil der venösen Beimischung (Q VA) . am Herzzeitvolumen (Q T) ermittelt werden.

˙ VA/Q ˙ T = (C-c’O2 – C-aO2) / (C-c’O2 – C-vO2) Q

gemischt arteriell gemischt arteriell gemischt arteriell venös venös venös Shunt normale Totraum . . VA / Q Abb. 8.76 Kompartimentmodell. Shunt als nicht belüftete, perfundierte Lungenareale, Bereiche mit normalem Ventilations-Perfusions-Verhältnis und Totraum als Bereiche mit Belüftung, aber ohne Perfusion.

pulmonaler Ventilation und Perfusion in einem VA/Q-Missverhältnis resultieren und zu einer signifikanten Gasaustauschstörung führen. Das tatsächlich unter pathologischen Bedingungen in der Lunge vorliegende Spektrum von VA/Q-Verhältnissen kann aufgrund deren großer Vielfalt nicht erfasst werden. Zur Vereinfachung werden seit jeher Lungenmodelle angenommen, welche die Lunge mit zwei, drei (Riley-Modell) oder mehreren Kompartimenten beschreiben. Beim Drei-Kompartiment-Modell wird die Lunge bestehend aus Totraum(VA/Q = ¥), intrapulmonalen Shunt- (VA/Q = 0) und normalen (VA/Q = 0,8 – 1,0) Arealen bestehend charakterisiert (Abb. 8.76). Zur exakten Beschreibung der klinisch relevanten Gasaustauschstörungen, etwa im Status astmathicus, ist ein Drei-Kompartiment-Modell nicht ausreichend, da minderbelüftete Lungenareale mit einem (0,1 < VA/Q < 1,0) nicht ausreichend differenziert werden können. Eine solche Differenzierung wird derzeit nur mit mathematisch aufwändigen Methoden in einem 50-Kompartiment-Modell verwendet.

Multiple Inertgas-Elimitationstechnik (MIGET) MIGET beruht auf dem Prinzip der Massenerhaltung, wonach in einem Steady-State die Menge ausgeatmeten Gases gleich der Gehaltsdifferenz zwischen gemischtvenösem und arteriellem Blut ist. Das Verhältnis zwischen endkapillärem, alveolärem und gemischtvenösem Partialdruck eines Gases wird durch das VA/Q und die Löslichkeit des Gases im Blut definiert. Üblicherweise werden die inerten Gase Sulfurhexaflurid (SF6), Ethan, Cyclopropan, Enfluran, Diäthyläther und Azeton in einer Infusionslösung gelöst und kontinuierlich intravenös infundiert. Im Steady-State

(Gl. 54)

. . Die Bestimmung von Q VA/Q T erfordert einen Pulmonaliskatheter und beruht auf der Annahme einer kompletten Equilibrierung für O2 zwischen Alveole und endkapillärem Blut (PAO2 = Pc’O2, Sc’O2 = 100 %), da C-c’O2 nicht direkt bestimmt werden . . kann. Aufgrund der Löslichkeit von O2 im Blut kann Q VA/Q T nicht zwischen nicht ventilierten (intrapulmonaler Shunt) und minderbelüfteten, aber perfundierten Lungenarealen Vielfach wird für die Be. differenzieren. . stimmung von Q VA/Q T die Erhöhung der FIO2 auf 100 % empfohlen. Dies führt aber zu falsch hohen Resultaten durch sich infolge der O2-Atmung möglicherweise bildenden Absorptionsatelektasen. Mit der Bildung von Absorptionsatelektasen ist ab einer inspiratorischen Sauerstoffkonzentration von 50 % zu rechnen. Die Bestimmung allein des intrapulmonalen Shunts erfordert immer die Anwendung inerter und schlecht blutlöslicher Gase wie Schwefelhexafluorid (SF6) oder Helium. G Physiologischer Totraum W

Wichtig! Der physiologische Totraum (VD) setzt sich aus dem anatomischen Totraum (VDanat) und dem alveolärem Totraum (VDalv) zusammen. Der Totraum besteht aus belüfteten Lungenarealen, die nicht am Gasaustausch teilnehmen und infolgedessen auch nicht an der CO2-Elimination respektive der effektiven alveolären Ventilation (VA) beteiligt sind. Daher besteht ein Atemhubvolumen (VT) aus

VT = VA + VD

(Gl. 55)

Der Anteil des VDalv am Atemhubvolumen (VD/VT) kann nach der Bohr-Gleichung erfolgen, die berücksichtigt, dass der Totraum nicht an der CO2-Elimination teilnimmt und dass die Gasmenge (Produkt aus Gasfraktion und Gasvolumen) konstant bleibt.

VT FECO2 = VA FACO2 + VD FICO2

(Gl. 56)

VD/VT = (FECO2 – FACO2) / (FICO2 – FACO2)

(Gl. 57)

daraus kann abgeleitet werden

VD/VT = (PaCO2 – PECO2) / PaCO2

(Gl. 58)


8

310


G Diffusionskapazität der Lunge W

Phase 3

Stickstoff-Fraktion

0,270 0,210 0,150 Phase 2

0,090 0,030

Phase 1

Diff. Stickstoff-Fraktion/Diff. Volumen (1/ml)

50,0

150,0 250,0 350,0 Volumen (ml)

450,0

Hinweis für die Praxis: Patienten mit chronisch obstruktiven Lungenerkrankungen können bei einer DLCO < 55 % der Norm von einer dauernden O2-Therapie profitieren.

x E–3 1,60

G Metabolischer Gasaustausch W

1,20

Die indirekte Messung des metabolischen Gasaustausches beruht auf dem von Fick angegebenen Prinzip, wonach die aufgenommene O2-Menge und produzierte CO2-Menge jeweils der arteriovenösen respektive venoarteriellen Gehaltdifferenz im Blut und dem Herzzeitvolumen entsprechen.

0,80 0,40 0,00 50,0

150,0 250,0 350,0 Volumen (ml)

450,0

Abb. 8.77 Serielle Totraumbestimmung. Oben: Sog. „SingleBreath“-Kinetik eines Atemzugs. Dargestellt ist die exspiratorische Stickstoffkonzentration über die Zeit nach Inspiration von reinem Sauerstoff. Nach dem Modell des seriellen Totraums entspricht Phase 1 der Entleerung von überwiegend Totraumgasanteilen, Phase 2 der Entleerung von Totraum- und alveolären Gasanteilen und Phase 3 der Entleerung von überwiegend alveolären Gasanteilen. Eine ähnliche Kinetik ergäbe sich auch für CO2. Allerdings sind die seriellen Toträume für N2 und CO2 nicht notwendigerweise gleich, da es sich bei N2 – im Gegensatz zu CO2 – um ein Inertgas handelt.

8

Eine Gasaustauschstörung beim Intensivpatienten ist extrem selten durch eine reine Diffusionslimitation, einen sog. alveolokapillären Block, bedingt. Daher spielt die Bestimmung der Diffusionskapazität (DL), nicht zuletzt wegen der methodologischen Schwierigkeiten, beim beatmeten Patienten kaum eine Rolle. Die alveolokapilläre Diffusion kann grundsätzlich für O2 und CO2 bestimmt werden, wird aber durch das Herzzeitvolumen und die Affinität zu Hb beeinflusst. Besser geeignet ist die Verwendung von Kohlenmonoxid (CO), das eine 250-mal stärkere Affinität zu Hb aufweist als O2, zur Bestimmung der DL mittels einer „Steady-State-Methode“.

Der gemischt exspiratorische PCO2 (PECO2) erfordert das Sammeln von Exspirationsgas in einer speziellen Mischbox mit einem Volumen von 10 – 20 l. Daher wird in der klinische Routine VD/VT eher selten bestimmt. Alternativ dazu wird selbst in Beatmungsgeräten die Bestimmung des seriellen Totraumes angeboten. Der serielle Totraum (VDser) definiert sich als das Volumen der zuführenden Luftwege bis zu einem imaginären Übergang von Konvektion und Diffusion. Wird das exspiratorische CO2 eines Atemzugs direkt nach dem Umschalten auf ein CO2-freies Inspirationsgas gegen das exspirierte Volumen aufgetragen, so zeigt sich eine spezifische Charakteristik (sog. Single Breath Kinetik) (Abb. 8.77 oben). Der Beginn der Phase 1 stellt den unverdünnten inspiratorischen Gasanteil des Totraumes dar, das Ende der Phase 3 den alveolären Anteil. Als VDser ergibt sich das exspirierte Volumen bis zum Schwerpunkt der Kurve dc(t)/dV in den Phasen 1 und 2 (in Abb. 8.77 unten dargestellt). Der von manchen respiratorischen Monitoren angegebene VDser darf daher nicht mit VD/VT gleichgesetzt werden.

˙ O2 = HZV · (CaO2 – CvO2) V

(Gl. 59)

˙ CO2 = HZV (CvCO2 – CaCO2) V

(Gl. 60)

Der metabolische Gasaustausch kann aber auch durch die Bestimmung der Gasmenge mittels Messung der inund exspiratorischen Atemgasfraktionen und dem Atemzeitvolumen erfasst werden. Demnach entspricht die auf- oder abgegebene Gasmenge (VG) der Differenz aus einund ausgeatmeter Gasmenge.

˙ G = VI FI – VE FE V

(Gl. 61)

Daraus lassen sich einfach der O2-Verbrauch und die CO2-Produktion ermitteln.

˙ CO2 = VI FICO2 – VE FECO2 V

(Gl. 62)

da VI FICO2 = 0 gilt

(Gl. 63)

˙ CO2 = VE FECO2 V

(Gl. 64)

˙ O2 = VI FIO2 – VE FEO2 V

(Gl. 65)

Der respiratorische Quotient ist das Verhältnis von O2-Verbrauch und CO2-Produktion.

˙ O2/V ˙ CO2 RQ = V

(Gl. 66)

Zahlreiche Geräte bieten die Bestimmung dieser Parameter ˙ in sog. metabolischen Monitoren an. Dennoch bleibt die . . Bestimmung von VO2 und VCO2 mit Problemen behaftet. So weicht das inund exspiratorische Atemzeitvolumen bedingt durch einen respiratorischen Quotienten, der ungleich 1 ist, voneinander ab. Diese Volumendifferenz erfordert aber die exakte und reproduzierbare Messung kleinster Gasflüsse, die mit herkömmlichen Beatmungsgeräten kaum möglich ist. Ebenso kritisch ist die genaue Bestimmung der Atemgasfraktionen über ein weites FIO2-Spektrum. In der Regel wird die Differenz von inund exspirato-



rischer FIO2 ab einer FIO2 von 70 % zu ungenau erfasst, so dass bei Beatmung O2-Konzentrationen die Be. mit hohen . stimmung von VO2 und VCO2 kritisch beurteilt werden muss. Die aus Letzteren abgeleiteten Größen zur Beschreibung des Energieumsatzes unterliegen folglich den gleichen Fehlerquellen. Kernaussagen Gasfluss und Gasvolumina Die Überwachung der Ventilation beim Intensivpatienten erfolgt durch Integration des gemessenen Gasflusssignals. Für den Gasaustausch ist die FRC maßgeblich, wird aber aufgrund der schwierigen Bestimmung beim Intensivpatienten nicht routinemäßig erfasst. Atemwegsdrücke Neben der Messung der Atemwegsdrücke erfolgt gelegentlich die Bestimmung von Poes, um Ppl abzuschätzen und die Atemwiderstände der Lunge zu separieren. Durch Okklusion kann endexspiratorisch der PEEPi, und als Maß des Atemantriebs inspiratorisch der Mundokklusionsdruck nach 100 ms bestimmt werden. Atemmechanik Compliance und Resistance der Lunge und des Thorax bestimmen die Beziehung zwischen den wirksamen Atemwegsdrücken und den geförderten Volumina. Um allein die elastischen Eigenschaften von Lunge oder Thorax zu erhalten, muss die statische Compliance unter endinspiratorischem und -exspiratorischem Strömungsstillstand mittels Okklusion bestimmt werden. Atemarbeit Die mechanische Atemarbeit an der Lunge entspricht dem Produkt aus transpulmonalem DP und Volumenänderung. Gegenüber der mechanischen Atemarbeit erlaubt das PTP den Energieverbrauch sowohl unter isometrischer als auch dynamischer Kontraktion abzuschätzen. Gasaustausch Arterieller PO2 und PCO2 werden durch den intrapulmonalen ˙ T und ˙ VA/Q und systemischen Gasaustausch determiniert. Q VD/VT erlauben beim Intensivpatienten ein grobe Abschätzung der Ventilations-Perfusions-Verteilung.

311

Literatur 1 Agostini E, Campbell EJ, Freedman S. Energetics. In: Campbell EJ, Agostoni E, Newsom Davis J (eds.). The respiratory muscles. London: Lloyd-Luke LTD 1970, pp. 115 – 124 2 Amato MB, Barbas CS, Medeiros DM et al. Beneficial effects of the “open lung approach” with low distending pressures in acute respiratory distress syndrome. A prospective randomized study on mechanical ventilation. Am J Respir Crit Care Med 1995; 152: 1835 – 1846 3 Baydur A, Behrakis PK, Zin WA, Jaeger M, Milic-Emili J. A simple method for assessing the validity of the esophageal balloon technique. Am Rev Respir Dis 1982; 126: 788 – 791 4 Brunner JX, Wolff G. Pulmonary function indices in critical care patients. Berlin: Springer 1988 5 Fowler WS. Lung function studies II. The respiratory dead space. J Appl Physiol 1948; 154: 405 – 416 6 Fretschner R, Deusch H, Weitnauer A. A simple method to estimate functional residual.capacity in mechanically ventilated patients. Intensive Care Med 1993;19: 372 – 376 7 Guttmann J, Eberhard L, Fabry B, Bertschmann W. Continuous calculation of intratracheal pressure in tracheally intubated patients. Anesthesiology 1993; 79: 503 – 513 8 Hess D, Tabor T. Comparison of six methods to calculate airway resistance during mechanical ventilation in adults. J Clin Monit 1993; 9: 275 – 282 9 Kuhlen R, Hausmann S, Pappert D, Slama K, Rossaint R, Falke K. A new method for P0.1 measurement using standard respiratory equipment. Intensive Care Med 1995; 21: 554 – 560 10 Pesenti A, Latini R, Riboni A, Gattinoni L. Simple estimation of the true right to left shunt (QS/QT) at maintainance FIO2 by sulfur hexafluride retention. Intensive Care Med 1982; 8: 283 – 286 11 Putensen C, Baum M, Hörmann C. Selecting ventilator settings according to variables derived from the quasi-static pressure/volume relationship in patients with acute lung injury. Anesth Analg 1993; 77: 436 – 447 12 Putensen C, Baum M, Koller W, Putz G. PEEP-Welle: Ein automatisiertes Verfahren zur bettseitigen Bestimmung der Volumen/Druck-Beziehung beatmeter Patienten. Anaesthesist 1989; 38: 214 – 219 13 Quanjer PH. Standardized lung function testing; report working party “standardization of lung function tests”. Bull Europ Physiopath Resp 1983; 19: 1 – 95 14 Rodriguez RR, Roca J, Torres A. Interplay of intrapulmonary and extrapulmonary factors on pulmonary gas exchange during weaning. Intensive Care Med 1991; 17: 249 – 251 15 Rossi A, Gottfried SB, Zocchi L et al. Measurement of static compliance of the total respiratory system in patients with acute respiratory failure during mechanical ventilation: the effect of intrinsic positive end-expiratory pressure. Am Rev Respir Dis 1985; 131: 672 – 677 16 Sassoon CSH, Te TT, Mahutte CK, Light RW. Airway occlusion pressure. An important indicator for successful weaning in patients with chronic obstructive disease. Am Rev Respir Dis 1987; 135: 107 – 113 17 Suter PM, Fairley B. Optimum end-expiratory airway pressure in patients with acute pulmonary failure. N Engl J Med 1975; 292: 284 – 289 18 Sydow M, Burchardi H, Zinserling J et al. Improved determination of static compliance by automated single volume steps in ventilated patients. Intensives Care Med 1991; 17: 108 – 114 19 Wrigge H, Sydow M, Zinserling J, Neumann P, Hinz J, Burchardi H. Determination of functional residual capacity (FRC) by multibreath nitrogen washout in a lung model and in mechanically ventilated patients. Accuracy depends on continuous dynamic compensation for changes of gas sampling delay time. Intensive Care Med 1998; 24: 487 – 493

8


312

8.8

Zerebrales Monitoring in der Intensivmedizin E. Kochs

Roter Faden

Aufwachtest

Einleitung Aufwachtest Elektrophysiologisches Monitoring G EEG W G Evozierte Potenziale W G Multimodales elektrophysiologisches Monitoring W Transkranielle Dopplersonographie (TCD) G Zerebraler Blutfluss und zerebraler Perfusionsdruck W Laserdopplerflussmessung Intrakranieller Druck (ICP) G Messmethoden W Zerebrale Oxygenierung G Jugularvenöse Sauerstoffsättigung (SjO ) W 2 G Regionaler PO W 2 Zerebraler Blutfluss G Globaler Blutfluss W G Regionaler Blutfluss W Mikrodialyse Hirntemperatur

Ein Aufwachtest unter Langzeitsedierung ist dann indiziert, wenn die neurologische Befunderhebung zur Abschätzung höherer integrativer Leistungen notwendig ist. Hierüber soll die neurologische Funktion abgeschätzt werden, wenn elektrophysiologische Überwachungsmethoden entweder nicht verfügbar sind oder keine ausreichende Spezifität besitzen. Der Patient darf durch das Aufwachen nicht akut gefährdet werden.

Einleitung

G EEG W

Alle Prozesse mit primärer oder sekundärer Beeinträchtigung des zentralen Nervensystems und konsekutiver Ischämie/Hypoxie münden in einer gemeinsamen Endstrecke, die letztendlich zum zerebralen Schaden führt: das Ungleichgewicht zwischen zerebralem Sauerstoff-/Substratangebot und -verbrauch, welches als ursächlich für eine mitochondriale Dysfunktion anzusehen ist. Die primäre Läsion, welche nicht mehr therapiert werden kann, ist grundsätzlich geprägt durch das Schadensereignis. Sie gibt jedoch Anlass zur Entwicklung weiterer auch auf andere Hirnregionen übergreifender ischämiebedingter Schädigungen. Wichtig! In der Akuttherapie von Patienten mit SchädelHirn-Trauma und anderen akuten Hirnläsionen steht zunächst die Behandlung von z. T. lebensbedrohlichen Begleitkomplikationen wie respiratorischer Insuffizienz, hämodynamischer Instabilität, Gerinnungsstörungen, Organversagen im Vordergrund. Gerade in dieser Phase der initialen Stabilisierung kann sich zur Vermeidung von sekundären ZNS-Schäden ein hirnorientiertes multimodales Monitoring-Konzept als notwendig und nützlich erweisen.

8

Elektrophysiologisches Monitoring Obwohl letztendlich Aufwachtests zur direkten klinischneurologischen Befunderhebung nicht ersetzt werden können, lassen sich über elektrophysiologische Funktionstests bei sedierten und komatösen Patienten objektive Parameter zur Überwachung von neuronalen Leitungsbahnen des Gehirns, Hirnstamms, Rückenmarks und von peripheren Nerven gewinnen.

Die über den Skalp ableitbare hirnelektrische Aktivität ist durch ein komplexes, stetig fluktuierendes, auf den ersten Blick irreguläres Potenzialmuster gekennzeichnet. Die Amplituden der durch das EEG erfassten extrazellulären Feldpotenziale liegen in der Größenordnung von 10 – 100 mV (Tab. 8.26). Über das EEG kann grundsätzlich nur die Funktion der Hirnrindenaktivität an der Hemisphärenoberfläche (< 35 % des gesamten Kortex) erfasst werden. Wegen des Abfalls der elektrischen Feldstärke mit dem Quadrat der Entfernung vom Ursprungsort tragen subkortikale Strukturen nur sehr wenig zur EEG-Aktivität bei. Allerdings wirken sich die hierüber bedingten Veränderungen der Hirnrindenaktivität indirekt auf das Oberflächen-EEG aus. Elektrodenplatzierung. Für das zur Elektrodenplatzierung international empfohlene 10 – 20-System konnte eine enge Beziehung zwischen Elektrodensitz und darunter liegender zerebraler Topographie nachgewiesen werden. Medikamenteneffekte werden am besten über eine anterior-posteriore Elektrodenplatzierung beurteilbar. Für eine möglichst vollständige Erfassung der hirnelektrischen Aktivität zu diagnostischen Zwecken müssen 16- oder 32-Kanalableitungen gewählt werden.

EEG

EP

kortikal

subkortikal und kortikal, ereignisbezogen

Funktion

nicht spezifisch

spezifisch für jeweilige Leitungsbahn

Amplitude

10 – 100 mV

0,1 – 10 mV

Analyse

visuell/ computerunterstützt

computerunterstützte Mittelungsverfahren

Aktivität

Tabelle 8.26 Gegenüberstellung von spontanem (EEG) und reizevoziertem (EP) Elektroenzephalogramm


8.8 Zerebrales Monitoring in der Intensivmedizin

Überdosierungen zentral wirksamer Medikamente, einer kontinuierlichen Abschätzung der Hirnfunktion und zur Diagnose des Hirntodes. Ein weiteres Einsatzgebiet stellt die Abschätzung einer kortikalen Dysfunktion bei Enzephalitis dar.

CBF-Schwellenwerte Irreversibler Zellschaden EP isoelektrisch EEG isoelektrisch

Abschätzung der Sedierungstiefe

EEG abnormal EEG normal 0

10

20 30 CBF (ml/100 g/min)

313

40

50

Abb. 8.78 Schwellenwerte (ml/100 g/min) für den zerebralen Blutfluss (CBF) bzgl. Veränderungen der hirnelektrischen Funktion.

Wichtig! Ein entscheidender Faktor für die Überwachung der hirnelektrischen Funktion bei intensivpflichtigen Patienten ist die Beachtung von EEG-Veränderungen, die bei Unterschreiten eines kritischen Grenzwertes der zerebralen Blutversorgung (CBF < 20 ml/100 g/min) in Erscheinung treten (Abb. 8.78). Sowohl EEG (Abb. 8.79) als auch die evozierten Potenziale verändern sich bei sinkender zerebraler Perfusion vor Eintritt einer zellulären Schädigung signifikant im Sinne einer Signalverschlechterung.

Da zur Abschätzung der Sedierungstiefe eine kontinuierliche, visuelle Auswertung von EEG-Ableitungen nicht praktikabel ist, wurden Verfahren entwickelt, die Trendaussagen über medikamentös veränderte Sedierungstiefen erlauben sollen. Hierbei wurden in neuerer Zeit vor allem die aus der Anästhesie bekannten EEG-Überwachungsmonitore (BIS, ARX, Narcotrend etc.) eingesetzt. Sie können vor allem zur kurzfristigen Abschätzung einer Sedierungstiefe eingesetzt werden. Eine Validierung bei Intensivpatienten, die mehrere Sedativa/Analgetika erhalten, steht jedoch noch aus. Für den BIS konnte allerdings für sedierte Patienten eine Korrelation mit dem Ramsay Score, der Glasgow Coma Scale und der Reaction Level Scale gezeigt werden. Hinweis für die Praxis: Mehr noch als beim intraoperativen Monitoring müssen bei Intensivpatienten krankheits- und umgebungsbedingte Einflüsse auf die Hirnfunktion berücksichtigt werden. Diese erschweren oftmals eine eindeutige Diskriminierung zwischen medikamenteninduzierten und krankheitsbedingten Veränderungen, so dass die Interpretation der EEG-Signale im Hinblick auf die Abschätzung der Sedierungstiefe erschwert ist.

Indikationen. Bei Intensivpatienten wird eine EEG-Überwachung eingesetzt zur Detektion von Krampfpotenzialen, Titrierung von Sedativa/Anästhetika, Objektivierung von

Zerebrale Ischämie

CBF (ml/100 g/min)

Abb. 8.79 EEG-Veränderungen bei kritischer Verminderung des zerebralen Blutflusses.

65

28

19

8

200 µV 13 1s

56


314


Zerebrale Dysfunktionen – Koma

8

Zerebrale Dysfunktionen, die mit einer Bewusstseinseinschränkung einhergehen, sind in aller Regel auch von EEGVeränderungen begleitet. Jedoch ist das EEG für die Differenzierung der verschiedenen Ätiologien einer Enzephalitis (metabolisch, anoxisch, toxisch, infektiös oder degenerativ) oder von Komastadien nicht spezifisch genug. Vor allem bei einer metabolisch bedingten Enzephalopathie weisen EEG-Veränderungen sehr frühzeitig auf die Entwicklung dieses Krankheitsbildes hin. Bei klinischer Besserung können jedoch die EEG-Veränderungen noch längerfristig anhalten. Nur in einigen speziellen Situationen wie z. B. subakuter sklerosierender Panenzephalitis (SSPE), Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (CJD) oder Herpessimplex-Enzephalitis kann das spezielle EEG-Muster auf die zugrunde liegende Ätiologie hinweisen. Weiterhin ist bei infratentoriellen Läsionen oftmals eine Diskrepanz zwischen neurologischem Befund und den EEG-Bildern offensichtlich, da auch bei tiefen Komastadien das EEG nahezu normal erscheinen kann (z. B. Hirnstamminfarkt mit Alphagrundrhythmus). Das EEG komatöser Patienten kann auf der einen Seite je nach pathophysiologischem Zustandsbild sehr vielschichtig sein, auf der anderen Seite zeigen sich bei den unterschiedlichen Erkrankungen oftmals relativ uniforme Potenzialmuster. Intermittierende rhythmische und bilateral synchrone Deltaaktivität, die durch exogene Stimulierung blockiert werden kann, wird häufig in den ersten Komastadien beobachtet. Diese Form der EEG-Muster tritt bei subkortikalen, frontalen und anderen supratentoriellen Läsionen auf. Sie können weiterhin bei metabolischen und hypoxischen Enzephalopathien abgeleitet werden. Die Kombination einer fokalen Abnormalität mit intermittierender Deltaaktivität weist auf eine supratentorielle Massenläsion mit drohender Herniation hin. Vor dem Hintergrund eines weitgehend normalen EEG treten bei tief gelegenen Läsionen paroxysmale Deltawellen auf. Bei einigen komatösen Patienten wird eine Spikes-Aktivität alleine oder in Verbindung mit zerebralen Krampfanfällen beobachtet. In Fällen von unilateraler kontinuierlicher SpikesAktivität ist zu beachten, dass der Patient möglicherweise nicht bewusstlos, sondern u. U. nur aphasisch oder unfähig ist, adäquat zu reagieren. Bei tief komatösen Patienten stellt ein auf den ersten Blick normales Alphamuster ein auffallendes EEG dar (Alpha-Koma). Nach neueren Untersuchungen überleben bis zu 30 % aller Patienten mit Alpha-Koma. Es kann sich hierbei auch um ein sog. Locked-in-Syndrom handeln, bei dem der Patient inklusive vertikaler Augenbewegungen komplett immobilisiert ist. Die Reaktion des Alpharhythmus gibt dann den einzigen Hinweis auf einen nichtkomatösen Patienten Ein Komabeginn ist gewöhnlich mit hochgespannter polymorpher Deltaaktivität und deutlicher Abnahme rascher EEG-Aktivität gekennzeichnet. Lang anhaltende Bursts bilateral hoher Deltawellen wurden u. a. bei Patienten mit SHT beschrieben. Die systematische Testung der Hirnfunktionsbereitschaft auf exogene Stimulierung lässt verschiedene Antwortmuster im EEG erkennen. Langsame Wellenmuster als Antwort auf Stimulierung stellen hierbei nur einen möglichen Reaktionstyp dar. Ein anderer Antworttyp zeigt sich in einer Amplitudenabnahme und Blockierung des Grundrhythmus. Die Reaktivität der kortikalen Hirnfunktion ist bei lokalen Schädigungen im Gebiet des Hirnstamms oder der aufsteigenden Bahnen einge-

schränkt bis aufgehoben. Im EEG dominiert eine gleichförmige Verlangsamung, die zunehmend von Amplitudenabflachungen begleitet wird, bis bei Verschlechterung des Zustandsbildes ein flaches EEG auftritt. Eine prominente frontale Betaaktivität bei bewusstlosen Patienten weist in aller Regel auf die Wirkung von Barbituraten oder Benzodiazepinen hin. Bei höherer Dosierung von Hypnotika und Opioiden findet sich eine hochgespannte langsame Aktivität. Eine Vielzahl klinisch sichtbarer Krampfleiden, die im Falle eines Status epilepticus auch die Ursache für ein Koma sein können, manifestiert sich in abnormen zerebralen Krampfpotenzialen. Jedoch können auch Patienten ohne klinische Hinweise EEG-Krampfpotenziale aufweisen. Obwohl das EEG eine gute Sensitivität für die Detektion kleinerer Veränderungen in der Exzitabilität und eine gute räumliche Diskriminierung aufweist, lässt es über den für Funktionsänderungen zugrunde liegenden pathophysiologischen Prozess keine eindeutigen Aussagen zu. Ein multimodales Monitoring mit Ableitung von EEG, evozierten Potenzialen, intrakranieller Druckmessung etc. kann in bestimmten Situationen (unklare Komagenese, SHT, Enzephalitis) die Diagnose komplizierter Hirnläsionen erleichtern und eine Therapie des zugrunde liegenden Krankheitsprozesses ermöglichen helfen. Wichtig! Trotz der mangelnden Spezifität des EEG in Bezug auf die Ätiologie zerebraler Dysfunktionen weisen bestimmte EEG-Muster im Koma Korrelationen zur Grunderkrankung auf (Tab. 8.27).

EEG als prognostisches Hilfsmittel Eine im Verlauf gut dokumentierte EEG-Verbesserung kann ein erstes Zeichen eines günstigen Krankheitsverlaufs sein. Prognostisch günstige Zeichen sind Reaktionen auf exogene Stimuli oder schlafähnliche EEG-Muster. Bei Intoxikationen stellen rasche, frontal auftretende Wellen günstige Zeichen dar. Nicht medikamentös induzierte „Burst-SuppressionMuster“ weisen auf eine eher ungünstige Prognose hin. Bei Leberausfallkoma sind triphasische Wellen Zeichen einer ungünstigen Prognose. Die computerunterstützte kontinuierlich erhobene Frequenzanalyse zeigte, dass Patienten mit anhaltend langsamen, monotonen Rhythmen starben oder im vegetativen Zustand verharrten. Im Gegensatz dazu haben Patienten mit Modulation der physiologischen Schlafaktivität und höherer Variabilität der EEG-Aktivität eine bessere Prognose. Obwohl dem EEG bei komatösen Patienten eine prognostische Wertigkeit zugeordnet werden kann, hängt seine Aussagekraft davon ab, inwieweit

Tabelle 8.27 EEG-Muster, die auf ein Mittelhirn- oder Bulbärhirnsyndrom hinweisen G

Progressive Amplitudenabnahme

G

Extreme Frequenzverlangsamung mit Verschwinden superponierter rascher Aktivität

G

Isoelektrische Einblendungen

G

Periodische Spikes-Aktivität oder Suppression-BurstAktivität

G

Monorhythmische, reaktionslose Alphawellen



das neurologische Outcome durch extrazerebrale, systemisch bedingte Komplikationen beeinflusst wird. Weiterhin muss im Verlauf der Intensivbehandlung beachtet werden, dass die prognostische Aussagekraft durch die Gabe zentralnervös wirkender Pharmaka (z. B. Sedativa, Analgetika) beeinflusst wird.

Hirntod Definition: Unter Hirntod ist der irreversible Ausfall aller Funktionen von Großhirn und Hirnstamm zu verstehen (Tab. 8.28). Erst nach Feststellung des Hirntodes und einer Schwebezeit können alle therapeutischen Aktivitäten eingestellt bzw. eine Organentnahme vorgenommen werden. Eine wesentliche Differenzialdiagnose des Hirntodes stellt das Locked-inSyndrom dar. Daneben ist das apallische Syndrom als wichtige Differenzialdiagnose zum Hirntod zu nennen. Isoelektrisches EEG. Beim Vorliegen eines Hirntodes ist das EEG isoelektrisch. Wichtig! Ein isoelektrisches EEG beweist den Hirntod jedoch nicht, da auch viele anderen Ursachen zu einem isoelektrischen EEG führen können. So kann z. B. ein hypoxischer Hirnschaden in einigen Fällen ein über viele Stunden anhaltendes Nulllinien-EEG zur Folge haben.

Tabelle 8.28

Klinische Symptomatik des Hirntodes

G

Koma

G

Keine Reaktion auf äußere Reize

G

Fehlen jeder spontanen Motorik

G

Schlaffer Muskeltonus

G

Fixierte Divergenzstellung der Bulbi

G

Maximal weite, reaktionslose Pupillen

G

Fehlen aller Hirnstammreflexe (Pupillen-, Kornealreflex, okulozephaler und vestibulookulärer Reflex, Masseter-, Würg-, Schluck-, Husten- und Trachealreflex)

G

Atemstillstand

G

Hypothermie bzw. Poikilothermie

G

Ausfall der Kreislaufregulationssysteme

G

Spinale Reflexe können erhalten sein

Tabelle 8.29

Ursachen für ein isoelektrisches EEG

G

Hirntod

G

Hypoxischer/ischämischer Hirnschaden (in reversiblen Fällen bis zu 8 – 12 h)

G

Zentralnervös wirkende Medikamente/Intoxikationen (u. U. mehr als 24 h persistierend)

G

Hypothermie

G

Kreislaufdepression

G

Metabolische Entgleisungen

315

Weiterhin wurde ein isoelektrisches EEG bei Intoxikationen sowie bei Hypothermie, ausgeprägter Kreislaufdepression sowie bei metabolischen Entgleisungen beschrieben (Tab. 8.29). Aus einem isoelektrischen EEG können nur dann Hinweise auf das Vorliegen eines Hirntodes gewonnen werden, wenn G eine kortikale und Hirnstammfunktion neurologisch ausgeschlossen ist, G keine Kreislaufdepression, Intoxikation, metabolische Entgleisung oder Hypothermie vorliegt und G ein isoelektrisches EEG über eine Zeitdauer von mindestens 30 min nachgewiesen worden ist. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass ein isoelektrisches EEG auf bestimmte Regionen begrenzt sein kann, so dass eine Mindestzahl von Elektroden (mindestens 8) gefordert ist, die adäquat platziert sein müssen. In das EEG einstreuende Artefakte müssen sicher erkannt werden können, wobei EKG und möglicherweise auch Muskelartefakte die häufigste Störquelle darstellen. Weitere Artefaktquellen sind Überwachungs- und Beatmungsgeräte. Mindestanforderungen. Für die EEG-Ableitung zur Diagnose des Hirntodes müssen bestimmte Mindestanforderungen erfüllt werden, die von verschiedenen Fachgesellschaften formuliert worden sind (Tab. 8.30) (1, 2, 3). Eine Diskrepanz zwischen EEG-Befund und klinisch dokumentiertem Hirntod wird häufiger bei primär infratentoriellen Läsionen angetroffen, wobei die Großhirnaktivität selbst bei Funktionsausfall des Hirnstamms noch teilweise erhalten sein kann. Diese Befunde schließen jedoch die endgültige Diagnose Hirntod bis zum Zeitpunkt der Ableitung eines isoelektrischen EEG aus.

Tabelle 8.30

Grundlagen und Ablauf der Hirntoddiagnostik

Grundlagen: Nachweis des Ausfalls der integrativen Groß- und Stammhirnfunktionen G Nachweis der Irreversibilität dieses Funktionsausfalls G

Ablauf: (Reihenfolge der diagnostischen Schritte einhalten!) G genaue Beobachtung und Einhaltung bestimmter Voraussetzungen G genaue Diagnostik der primären oder sekundären Hirnschädigung G wiederholte Untersuchung der klinischen Symptome Koma, Atemstillstand, Ausfall der Hirnstammreflexe; Dokumentation gewöhnlich durch zwei qualifizierte (nicht dem Transplantations- oder Behandlungsteam angehörende) Untersucher G angemessene Beobachtungszeit, um die Irreversibilität des Funktionsausfalls zu belegen; bei primären Hirnschädigungen werden 12 h, bei sekundären 3 Tage empfohlen; Kinder bilden Ausnahmen G Abkürzung der Beobachtungszeit ist im Rahmen der 2. Kriteriengeneration auf 2 Wegen möglich, nämlich durch Aufzeichnung eines Nulllinien-EEG oder durch Nachweis eines zerebralen Zirkulationsstillstandes im Angiogramm


8

316


Tabelle 8.31 Potenziale

Lokalisation von Generatoren für evozierte

II

SEP

Nervenaktionspotenziale Hinterhornneurone, somatosensorische Afferenzen bis zum Kortex

AEP

N. acusticus, Hirnstamm, Kortex

VEP

Retina, Kortex

III

I

IV

V

500 nV 1 ms Abb. 8.80 Normale akustisch evozierte Hirnstammpotentiale (BAEP – brainstem auditory evoked potentials) mit den Komponenten I–V.

Wichtig! Insgesamt gesehen bedeutet ein isoelektrisches EEG nicht mehr als einen Nachweis eines kortikalen Funktionsausfalls. Unter Beachtung der Ausnahmen (z. B. Intoxikationen, Hypothermie, Kinder) weist jedoch ein persistierend isoelektrisches EEG auf einen irreversiblen Funktionsverlust des Gehirns hin.

G Evozierte Potenziale W

Die Ableitung evozierter Potenziale hat sich bei Intensivpatienten als wertvolles Hilfsmittel zur Abschätzung neurologischer Störungen erwiesen. Evozierte Potenziale erlauben die funktionelle Überprüfung sensorischer Leitungsbahnen auch in Situationen, in denen die klinische Untersuchung keine eindeutige Aussage zulässt (Tab. 8.31). Bei Intensivpatienten wird ein Monitoring von akustischen Hirnstammpotenzialen (BAEP – brainstem auditory evoked potentials), somatosensorisch (SEP) und visuell evozierten Potenzialen (VEP) hauptsächlich zur Abschätzung der Prognose bei Vorliegen von ZNS-Störungen insbesondere nach zerebraler Ischämie und SHT angewandt (Tab. 8.32).

Tabelle 8.32

8

Akustisch evozierte Potenziale (BAEP) Die Ableitung akustisch evozierter Potenziale (BAEP) setzt einen intakten Hörapparat voraus. Die ein- oder beidseitige Stimulation mit akustischen Reizen definierter Frequenz, Dauer und Lautstärke erfolgt mittels Kopfhörer oder Ohrstöpsel. Die BAEP (Latenzzeiten < 10 ms) werden meist über dem Vertex gegenüber einer ein- oder beidseitigen Mastoidreferenz abgeleitet. Die charakteristischen Wellenformen (Abb. 8.80) werden nach ihrer Latenz unterschieden. Die Generatoren der Wellen I und II sind im VIII. Hirnnerven und der Cochlea lokalisiert. Die Generatoren der Wellen III–V liegen in den aufsteigenden akustischen Hörstammbahnen (unteres Ponsgebiet, obere Olivenkerne, lateraler Lemniscus, untere Vierhügel und Corpus geniculatum laterale). Die BAEP können zum Ausschluss von Artefakten oder Schädigungen des Hörnervs nur ausgewertet werden, wenn eine eindeutig identifizierbare Welle I vorhanden ist. Die BAEP sind gegenüber zentral wirkenden Medikamenten sehr resistent und können somit auch bei Intoxikationen als objektive Parameter für die Funktion der Hörbahnen ausgewertet werden (Tab. 8.33 u. 8.34).

Einsatz von EEG und evozierten Potenzialen bei Schädel-Hirn-Trauma EEG

SEP

BAEP

VEP

ZNS-Funktionstest

Kortex (Oberfläche)

periphere Nerven, Rückenmark, Hirnstamm, sensorischer Kortex

Hirnstamm

Retina, visueller Kortex

Indikationsgebiet

Komatiefe, Krampfpotenziale, Hirntod

zerebrale Ischämie, erhöhter ICP, Massenläsion

Hirnstammläsion, transtentorielle Herniation, Koma

erhöhter ICP, N.-opticusLäsion

Prognose für Entwicklung eines Hirntodes bei schwer verändertem elektrophysiologischem Befund

akkurat

eingeschränkt akkurat

akkurat


Prognose für gutes Outcome bei elektrophysiologisch nicht gravierend veränderten Befunden

inakkurat



inakkurat

Probleme

Skalpverletzungen, Augenverletzungen, metabolische Erkrankungen, starke Beeinflussung durch Medikamente

periphere Nervenläsionen

periphere Nervenläsionen

–

EEG – spontanes Elektroenzephalogramm, SEP – somatosensorisch evozierte Potenziale, BAEP – akustisch evozierte Hirnstammpotenziale, VEP – visuell evozierte Potenziale



Tabelle 8.33 Klinische Anwendungen der akustisch evozierten Hirnstammpotenziale (BAEP) G

Schädigungen der akustischen Hörbahn (Tumor, Entzündung, chirurgische Eingriffe)

G

Hirnstammfunktionsprüfung (Hirntoddiagnostik)

G

Überprüfung des auditorischen Systems

G

Demyelinisierungsprozesse

G

Komatöse Patienten

G

Prozesse im zerebellopontinen Winkel

Ischämie. Ischämisch bedingte Funktionsstörungen können mittels BAEP oftmals bestimmten geschädigten Strukturen im Verlauf der Hörbahn zugeordnet werden. Normale BAEP nach Hirnstamminfarkt deuten auf eine gute Prognose hin. Hierbei korreliert das Ausmaß von Potenzialdeformationen mit der Prognose. SHT. Bei erstmaliger Untersuchung nach SHT müssen als Ursache für nicht nachweisbare BAEP-Komponenten eine vorbestehende Hörschädigung, eine durch das Trauma bedingte Schallleitungsschwerhörigkeit oder direkte Läsionen neuronaler Leitungsbahnen ausgeschlossen werden. Selbst bei schwerem SHT ohne Verletzung des Hirnstamms sind normale BAEP oftmals ableitbar. BAEP-Veränderungen bei isoliert supratentoriellen Verletzungen weisen aufgrund der zu unterstellenden zunehmenden Raumforderung auf sekundäre Hirnschädigungen hin und bedeuten eine schlechte Prognose. Grundsätzlich weist ein mit Fortschreiten des Krankheitsbildes zunehmender Funktionsverlust auf einen von rostral nach kaudal fortschreitenden Prozess hin (z. B. transtentorielle Herniation) und bedeutet bei sukzessivem Verlust der Wellen V, IV und III eine infauste Prognose. Hirnstammschädigung. Durch eine Hirnstammblutung ist besonders die BAEP-Komponente V betroffen. Wenn der kaudale Pons in die Blutung einbezogen ist, wird regelhaft auch die Welle III verändert sein. Bei ausgedehnten Hirnstamminfarkten werden die BAEP ebenfalls pathologisch verändert, wobei das Ausmaß der BAEP-Veränderungen mit der Dauer des ischämischen Insultes und dem neurologischen Defizit korreliert. Hypoxische Hirnschädigung. Nach globaler hypoxischer Hirnschädigung kann der Hirnstamm von einem Funktionsverlust zunächst ausgespart sein, so dass sich inital normale Potenziale ableiten lassen. Aus diesem Grunde sind die BAEP für die Prognose nach hypoxischer Hirnschädigung nur eingeschränkt geeignet. Bei einem im Verlauf der Krankheit erst eintretenden Funktionsverlust kann jedoch eine schlechte Prognose unterstellt werden.

317

Tabelle 8.34 Vor- und Nachteile der BAEP (brainstem auditory evoked potentials) Vorteile

Nachteile

Beliebig oft wiederholbar, Abschätzung der Hörfunktion bei komatösen/anästhesierten Patienten

nur subkortikale Anteile werden erfasst

Ischämiedetektion bei Prozessen in der hinteren Schädelgrube, minimale anästhetikainduzierte Veränderungen

normale BAEP bei kortikaler Schädigung

leitbar sind. Ein bilateraler Ausfall aller im Hirnstamm generierten Potenziale wird als Korrelat eines kompletten Funktionsausfalls des Hirnstamms interpretiert, soweit technisch, anatomisch oder durch Verletzungen bedingte Gründe für eine periphere Funktionsstörung ausgeschlossen werden können. Bei Vorliegen eines Hirntodes sind die Wellen I und II u. U. noch über einen variablen Zeitraum erhalten (Tab. 8.35). Wichtig! Ebenso wie beim EEG sind beim Hirntod die BAEPKomponenten vollständig erloschen, beweisen diesen jedoch nicht, da hierfür andere Faktoren ausschlaggebend sein können (z. B. Schädelbasisfraktur, vorbestehende Schwerhörigkeit). Aus diesem Grunde muss der Nachweis der Welle I zur Konfirmation einer adäquaten BAEP-Auslösung und Ableittechnik gefordert werden. Dies bedeutet, dass für nicht nachweisbare BAEP-Komponenten andere Ursachen ausgeschlossen werden müssen. Deshalb empfiehlt sich bei schweren Hirnschädigungen zum Nachweis eines von rostral nach kaudal fortschreitenden Funktionsverlustes eine möglichst frühe erste BAEP-Ableitung. Ein solcher BAEPVerlauf weist auf einen irreversiblen Schaden hin. Bei klinischer Hirnstammareflexie weisen erhaltene BAEP frühzeitig auf das Vorliegen einer Intoxikation hin. Mit Ausnahme der Komponenten I und II erloschene BAEP können auch bei isolierten, primären Hirnstammläsionen auftreten, so dass in diesem Fall zur Hirntoddiagnostik ergänzende EEG-Untersuchungen zu fordern sind. In seltenen Fällen ist auch bei primär supratentoriellen Läsionen ohne Anhalt für einen kompletten Hirnstammfunktionsausfall ein BAEP-Ausfall berichtet worden.

Tabelle 8.35 Bedeutung der akustisch evozierten Hirnstammpotenziale (BAEP) im Rahmen der Hirntoddiagnostik G

Bei primären supratentoriellen Läsionen weist ein Ausfall aller im Hirnstamm generierten BAEP-Komponenten auf den Funktionsausfall des Hirnstamms hin. Hierbei können die Wellen I und II ein- oder beidseitig erhalten sein.

Hinweis für die Praxis: Da die BAEP sehr sensibel auf alle Maßnahmen reagieren, die das Hörvermögen schädigen können, sind sie auch zur Abschätzung der Wirkung potenziell ototoxisch wirkender Medikamente (z. B. Aminoglykoside) geeignet.

G

Ein durch Verlaufsuntersuchungen sukzessiv nachgewiesener Verlust der BAEP ohne oder mit Erlöschen der Wellen I und II weist auf eine transtentorielle Herniation mit von rostral nach kaudal fortschreitender Hirnstammschädigung hin. Dies ist nach den bislang vorliegenden Befunden als irreversibler Hirnstammfunktionsverlust zu werten.

BAEP in der Hirntoddiagnostik. Mit Eintritt des Hirntodes ist definitionsgemäß die Hirnstammfunktion ausgefallen, so dass nur noch peripher generierte BAEP-Potenziale ab-

G

Die BAEP können bei Patienten mit primären infratentoriellen Läsionen kein sicheres Hirntodkriterium liefern.


8

318


Tabelle 8.36 Einschränkungen für die Interpretation der akustisch evozierten Potenziale (BAEP) im Rahmen der Hirntoddiagnostik G

Schwerhörigkeit, vorbestehend oder im Zusammenhang mit der Erkrankung (z. B. Schädel-Hirn-Trauma)

G

Kreislaufdepression mit zerebraler Perfusionseinschränkung

G

Hypothermie

G

Intoxikationen

G

Metabolische Entgleisungen

G

Primär infratentorielle Läsionen

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die BAEP den Hirntod nicht beweisen, sondern nur Hinweise darauf geben können. Bei primär supratentorieller Schädigung und unter Beachtung der notwendigen klinischen Voraussetzungen sowie bei Vorliegen eindeutig übereinstimmender Befunde kann der Hirntod festgestellt werden. Zur Erzielung einer maximalen diagnostischen Sicherheit werden trotzdem EEG- und möglicherweise auch SEP-Ableitungen vorgeschlagen. BAEP-Ableitungen können weiterhin eine wertvolle Hilfe beim Ausschluss eines Hirntodes sein. Bei primär infratentoriellen Hirnschädigungen mit Koma erlöschen die Hirnstammreflexe und die Spontanatmung u. U. eher als das supratentoriell erzeugte EEG und die evozierten Potenziale. Dies begründet eine EEG-Kontrolle bei infratentoriellen Läsionen. Einschränkungen für die Interpretation der BAEP im Rahmen der Hirntoddiagnostik sind in Tab. 8.36 zusammengestellt.

Somatosensorisch evozierte Potenziale Unter intensivmedizinischen Bedingungen werden zur Erzeugung von SEP vorzugsweise Nerven gewählt, die gut zugänglich sind und reproduzierbare Antworten zulassen (z. B. N. medianus, N. tibialis posterior) (Tab. 8.37). Ausgewertet

Tabelle 8.37 Indikationen für die Ableitung von somatosensorisch evozierten Potenzialen (SEP) Peripher

Plexusruptur

Spinal

Operation nach Harrington, Wirbelsäulentrauma, thorakoabdominelle Aneurysmen

Subkortikal/ kortikal

Karotisendarteriektomie, induzierte Hypotonie, intrakranielle Aneurysmen, kardiopulmonaler Bypass, Verlaufskontrolle/Prognose bei Schädel-Hirn-Trauma, Koma

werden die zentrale Überleitungszeit (Central conduction time, CCT: Differenz aus den Latenzzeiten des kortikalen Primärkomplexes N20 und der subkortikalen Komponente N14), die Amplituden und Latenzzeiten (Abb. 8.81). CCT und kortikaler Primärkomplex. Die CCT weist eine gute Korrelation zum zerebralen Blutfluss auf. Je mehr die CCT bei vermindertem zerebralem Blutfluss verlängert ist, desto ungünstiger ist die Prognose. Ein weiterer sensitiver SEP-Parameter zur Abschätzung der funktionellen Behinderung ist die Amplitude des kortikalen Primärkomplexes N20. Ein beidseits fehlender kortikaler Primärkomplex bedeutet bei korrekter Ableittechnik in der Regel eine schlechte bis infauste Prognose. Wichtig! Bei Patienten mit SHT korrelieren die SEP-Veränderungen sehr gut mit dem klinischen Befund, der Dauer des Komas und der Prognose. Deshalb eignen sich die SEP sehr gut zur Verlaufskontrolle bei Intensivpatienten, insbesondere bei Patienten mit SHT. Bei supratentoriellen Raumforderungen und nach globaler zerebraler Hypoxie finden sich Amplitudenverminderungen und u. U. Latenzzeitverlängerungen des kortikalen Primärkomplexes auf der Seite der Läsion (Abb. 8.82). Ein

C3'/Fz N20

Triggerartefakt

N55

CCT N14

N20

P25

–

8 20 ms

ICP (mmHg)

N35

15

P25

N35

P28

52 P45 19

2 µV

–

+

1 µV 10 ms

Abb. 8.81 Normale somatosensorisch evozierte Potenziale (SEP) nach Stimulation des N. medianus. Dargestellt sind die kortikalen Komponenten N20 bis N55 (N – negativ, P – positiv). Die zentrale Überleitungszeit (CCT) berechnet sich aus der Differenz der Latenzzeiten der Komponenten N14 (subkortikal) und N20 (kortikal).

+

Abb. 8.82 SEP-Amplitudenabnahmen können einen Hinweis auf steigende ICP-Werte mit kritischer Perfusionsverminderung geben.



Ausfall des Primärkomplexes geht mit einer schlechten Prognose einher. Bei Subarachnoidalblutungen korreliert die Verlängerung der CCT mit einer Verschlechterung des klinischen Bildes. SEP in der Hirntoddiagnostik. SEP-Ableitungen sind zur Diagnose des Hirntodes nicht offiziell zugelassen. Sie können jedoch wichtige Zusatzinformationen geben. Bei Ausfall aller im Hirnstamm und Großhirn erzeugten SEP-Komponenten wird das Vorliegen eines Hirntodes wahrscheinlich. Hierbei sind besonders die im Hirnstamm generierte Komponente N13b und die in der thalamokortikalen Radiatio bzw. im Kortex erzeugte Komponente N20 (Referenz: Fz) zu bewerten. Die Komponente N13b wird wahrscheinlich nur dann temporär erhalten sein, wenn das anatomische Gebiet, in dem die Komponente N13b erzeugt wird, seine Blutversorgung aus extrakraniellen Gefäßen erhält. Ein bilateraler Verlust der kortikalen Reizantwort N20P25 tritt im Hirntod obligat auf, wohingegen eine solche Befundkonstellation alleine hierfür nicht beweisend ist.

319

schiedenen Modalitäten in ihrer Sensitivität und Spezifität der zu überwachenden Hirnfunktionen z. T. ergänzen, liegt es nahe, eine simultane Überwachung von EEG, BAEP, SEP, ICP, PrO2 und Temperatur durchzuführen. Die bislang vorliegenden Ergebnisse haben gezeigt, dass hiermit eine integrative Überwachung möglich ist, die bei geeigneter Darstellung eine frühzeitige Erkennung von Änderungen in zentralen Funktionen und Zuständen erlaubt.

Transkranielle Dopplersonographie (TCD) Mit Hilfe der transkraniellen Dopplersonographie (TCD) werden die Blutflussgeschwindigkeiten in den großen Hirnarterien nichtinvasiv und kontinuierlich gemessen (Abb. 8.83). Angeschallt werden durch die dünnen Knochenschichten der Temporalschuppe die A. cerebri anterior, A. cerebri media und die A. cerebri posterior. Die infratentoriellen Gefäße (A. vertebralis, A. basilaris) werden über einen transokzipitalen Zugang durch das Foramen magnum darstellbar.

Visuell evozierte Potenziale Wichtig! Bei visuell evozierten Potenzialen (VEP) handelt es sich um kortikal generierte Potenzialkomponenten nach visueller Stimulation. Diese werden stark durch Veränderungen psychophysiologischer Variablen und stärker als BAEP und SEP durch Medikamentenwirkungen supprimiert. Bei komatösen Intensivpatienten gelingt nicht immer eine artefaktfreie Ableitung, da eine Fokussierung der zur VEPAuslösung notwendigen Blitzentladungen auf der Retina nicht sicher gewährleistet ist. Eine maximale VEP-Amplitude stellt sich über dem Vertex (Ableitung: Cz-Ohr) dar. Bei komatösen Patienten lässt sich oftmals eine verstärkte VEP-Amplitude in bipolar-okzipitalen Ableitungen nachweisen. Zwischen den okzipitalen VEP und dem neurologischen Befund anhand der Glasgow-Koma-Skala (GCS) konnte keine Korrelation hergestellt werden. Im Gegensatz dazu fand sich jedoch eine enge Beziehung zwischen GCS und dem über dem Vertex abgeleiteten VEP. Da die Sehbahn nicht den Hirnstamm kreuzt, können VEP bei Hirnstammfunktionsverlust erhalten sein. Isoliert ausgefallene VEP weisen jedoch auf fokale Schädigungen im Verlauf der Sehbahn hin. Insgesamt gesehen ist die prognostische Aussagekraft der VEP bei Vorliegen einer zerebralen Läsion noch nicht eindeutig geklärt (Tab. 8.38).

Limitationen. Zur Abschätzung von Veränderungen des zerebralen Blutflusses (CBF) durch die TCD müssen mehrere Limitationen beachtet werden. Da der Gefäßdurchmesser über TCD nicht bestimmbar ist, können keine absoluten CBF-Werte erhalten werden. Weiterhin hängen die mittels Doppleruntersuchung erhobenen Werte in starkem Maße vom Winkel zwischen dem Ultraschallstrahl und dem angeschallten Gefäß ab. Hinweis für die Praxis: Für valide, reproduzierbare Ergebnisse sind deshalb ein über den Untersuchungszeitraum konstant gehaltener Anschallwinkel und eine konstante Anschalltiefe essenziell. Dies stellt bei Intensivpatienten ein Problem dar, welches auch mit den derzeit kommerziell erhältlichen Probenhalterungen erst unzureichend gelöst ist.

G Zerebraler Blutfluss und zerebraler Perfusionsdruck W

Die über die TCD messbaren Veränderungen im Flussspektrum korrelieren unabhängig vom Status der CBF-Autoregulation oder des zerebralen Metabolismus mit CBFVeränderungen in den abhängigen Gefäßprovinzen. Unter den Bedingungen einer pathophysiologisch veränderten

G Multimodales elektrophysiologisches Monitoring W

Jede der individuell angewandten Modalitäten des elektrophysiologischen Monitorings erlaubt bestimmte, jedoch mehr oder weniger eng begrenzte Aussagen zum Funktionszustand des zentralen Nervensystems. Da sich die verTabelle 8.38 Klinische Anwendungen visuell evozierter Potenziale (VEP) G

Hypophyseneingriffe

G

Resektionen von retroorbitalen Läsionen

G

Schädigungen im Bereich der Sehbahn und im Bereich des okzipitalen Kortex

G

Komadiagnostik

Systolische Blutflussgeschwindigkeit

cm/s

Mittlere Blutflussgeschwindigkeit

100 50 0 –50

Zeit (s)

Diastolische Blutflussgeschwindigkeit

Abb. 8.83 Normales TCD-Flussgeschwindigkeitsprofil nach Anschallung der A. cerebri media. Die mittlere Blutflussgeschwindigkeit wird aus der systolischen und diastolischen Flussgeschwindigkeit berechnet.


8

320


zerebralen Hämodynamik und eines verminderten zerebralen Perfusionsdrucks sowie bei anästhetikainduzierten Perfusionsveränderungen werden CBF-Veränderungen semiquantitativ erfassbar.

Zerebrovaskuläre Minderperfusion Ein Verlust des diastolischen Anteils des Flussprofils zeigt einen kritischen zerebralen Perfusionszustand mit Verlust des EEG an (Abb. 8.84). Falls der Verlust des diastolischen Anteils der Blutflussgeschwindigkeitskurve persistiert, droht der zerebrovaskuläre Kreislaufstillstand. Die im Verlauf hierbei auftretenden Flussprofile sind: systolischer Fluss ohne diastolischen Anteil, Pendelfluss, systolische Spikes, kein erkennbares Flussprofil.

Emboliedetektion Untersuchungen bei kardiochirurgischen und neurochirurgischen Eingriffen zeigen, dass mit Hilfe der TCD-Messung zerebrale embolische Ereignisse erkannt werden können. Diese markieren sich im Dopplerspektrum als kurzzeitige, scharf begrenzte Signale mit hoher Intensität. Es scheint hierbei eine enge Korrelation zwischen Embolusgröße und -art (z. B. Luft, Atherome, Thrombus, Fett) und der Amplitude des Dopplersignals zu bestehen. Die neueren hierfür entwickelten Auswertalgorithmen sollen eine höhere Sensitivität und Spezifität zur Unterscheidung zwischen tatsächlichen embolischen Ereignissen und Artefakten gewährleisten.

cm/s 100

50

0 a 20

10

8 0

Zerebraler Vasospasmus Bei zerebralem Vasospasmus zeigen sich pathologische Flussgeschwindigkeitsprofile mit hohen Blutflussgeschwindigkeiten. Mit Hilfe der TCD kann oftmals nicht zwischen hyperämischen und hyperämischen pathophysiologischen Zuständen unterschieden werden. Ein diastolischer Einschnitt wird bei erhöhtem zerebrovaskulärem Widerstand, jedoch selten bei posttraumatischer Hyperämie gefunden. Der Stellenwert pathologischer Blutflussgeschwindigkeitszunahmen für die Entwicklung einer zerebralen Ischämie ist jedoch noch unklar. In einzelnen Studien konnte gezeigt werden, dass bei Patienten mit Subarachnoidalblutung eine Zunahme der TCD-Flussgeschwindigkeitsprofile mit einem verzögerten ischämischen Defizit korreliert. Andere Studien hingegen konnten keine Korrelationen zwischen Flussgeschwindigkeitszunahmen und der Entwicklung neurologischer Defizite nachweisen. Bei Patienten mit SHT ließen sich weiterhin aus der Entwicklung der zerebralen CO2-Reaktivität keine Aussagen über das spätere Outcome ableiten. Diese unterschiedlichen Ergebnisse zeigen, dass spätere ischämisch bedingte neurologische Defizite multifaktoriell begründet sind. Daher bietet sich zur Erhöhung der Spezifität und zur verbesserten Therapiekontrolle ein multimodales Monitoring unter Einschluss der TCD, Messung des zerebralen Perfusionsdrucks und anderer Messmethoden an.

Laserdopplerflussmessung Prinzip. Bei der Laserdopplerflussmessung wird auf der Oberfläche des Hirn- oder Rückenmarkgewebes eine Mikromesssonde platziert. Über fiberoptisch an der Elektrodenspitze ausgesandte und vom Blut reflektierte bzw. absorbierte Laserstrahlen werden relative Veränderungen des zerebralen oder spinalen Blutflusses erfassbar. Bei konstanter Probenhalterung unter Zuhilfenahme von fixierten Spannern oder Mikromanipulatoren können Blutflussveränderungen über längere Zeitabschnitte erfasst werden. Durch die Invasivität des Verfahrens ist die Gefahr von Mikrotraumen, Fisteln oder Infektionen gegeben. Einsatzgebiete. Bei Patienten mit Resektion von arteriovenösen Malformationen, Tumoren und Aneurysmenverschluss zeigte sich, dass mit Hilfe der Laserdopplerflussmessung CBF-Veränderungen bei Manipulation des PaCO2 und des arteriellen Blutdrucks erfassbar sind. Weiterhin kann über die Laserdopplerflussmessung die zerebrovaskuläre CO2-Reaktivität zur individuellen Bestimmung der therapeutischen Effizienz bei Hyperventilation bestimmt werden. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Bestimmung der zerebrovaskulären Autoregulationsreserve bei Patienten mit intrakraniellen Massenläsionen oder nach SHT. Manipulationen zur Anhebung des zerebralen Perfusionsdrucks gehen je nach Ausgangslage mit einer verbesserten Blutversorgung oder einem zusätzlichen Hirnschaden einher. Hier bietet sich die Laserdoppler-Flowmetrie zur Bestimmung des optimalen zerebralen Perfusionsdrucks an.

b Abb. 8.84 TCD-Flussgeschwindigkeitsprofile bei normaler intrakranieller Hämodynamik (a) und bei zerebrovaskulärem Kreislaufstillstand (b). Typisch hierfür ist der Verlust des diastolischen Anteils mit Pendelfluss.



Tabelle 8.39 Druck

Ursachen für einen erhöhten intrakraniellen

G

Schädel-Hirn-Trauma

G

Postischämische/hypoxische Situationen

G

Hirninfarkt

G

Hypertensive Enzephalopathie

G

Zerebrale Infektion

G

Metabolische Enzephalopathie

G

Intrakranielle Tumoren

G

Pseudotumor cerebri

G

Osmotische Imbalance

G

Hydrocephalus occlusus

Kenntnis des aktuellen ICP-Wertes deletäre Verläufe bei intrakraniellen pathophysiologischen Verhältnissen verhindern helfen kann. Mehrere Studien weisen darauf hin, dass die Wahrscheinlichkeit für ein gutes neurologisches Outcome umgekehrt proportional zum maximalen ICPWert und dem prozentualen Zeitanteil mit ICP-Werten > 20 mmHg ist. Bei Patienten, bei denen die Behandlung des ICP bei Werten von 15 mmHg begonnen wurde, konnte retrospektiv belegt werden, dass die Mortalitätsrate (28 %) signifikant niedriger war als bei Patienten, bei denen erst bei ICP-Werten von 20 – 25 mmHg mit der Behandlung begonnen wurde (Mortalitätsrate 46 %).

Der ICP steht unter dem Einfluss der verschiedenen Kompartimente des intrakraniellen Raums: G Parenchym (Ödem), G Blut (Hyperkapnie, Dysregulation, venöse Hypertonie, venöse Abflussbehinderung), G Liquor cerebrospinalis (CSF, z. B. Hydrozephalus).

Indikationen. Für ein ICP-Monitoring gelten folgende Indikationen: G Hinweise auf eine enge Korrelation zwischen erfolgreicher ICP-Behandlung und niedrigeren Morbiditäts- und Mortalitätsraten, G Begrenzung der mit der Behandlung des erhöhten intrakraniellen Drucks verbundenen Nebenwirkungen, G frühzeitige Warnhinweise auf intrakranielle Druckanstiege oder Herniation bei Patienten mit eingeschränkter neurologischer Beurteilbarkeit, G sichere Behandlung des zerebralen Perfusionsdrucks (CPP) als Hauptziel zur Vermeidung oder Minimierung von sekundären Hirnläsionen, G Bestimmung der intrakraniellen Compliance durch Injektion und Ablassen kleiner Flüssigkeitsmengen (Ventrikelkatheter), G akute ICP-Absenkung über eine CSF-Drainage über einen liegenden Ventrikelkatheter, G Überwachung therapeutischer Interventionen zur Behandlung eines intrakraniellen Hypertonus (Hyperventilation, Hypnotika, Diuretika).

Die Beziehung zwischen ICP und intrakraniellem Volumen gibt die Compliance an:

G Messmethoden W

Intrakranieller Druck (ICP) Wichtig! Die Messung des intrakraniellen Drucks (ICP) gehört zur Standardüberwachung und Therapiekontrolle u. a. von Patienten mit SHT, rupturierten intrakraniellen Aneurysmen, Hirntumoren, zerebrovaskulären Verschlusskrankheiten und Hydrozephalus (Tab. 8.39).

Compliance = DP/DV

(Gl. 67)

Es handelt sich hierbei um eine nichtlineare Beziehung, die angibt, um wie viel sich der Druck bei intrakraniellen Volumenverschiebungen ändert. Bei Messung des mittleren arteriellen Blutdrucks (MAP) kann aus dem ICP der zerebrale Perfusionsdruck (CPP) berechnet werden:

CPP = MAP – ICP

(Gl. 68)

Die Heterogenität des intrakraniellen Kompartiments mit irregulär strukturierten CSF-Räumen, den vielen knöchernen Grenzen, Dura- und Arachnoideabarrieren führt unter Umständen zu einem inhomogenen Druckmuster innerhalb der Schädelkalotte. So kann der ICP im supratentoriellen Anteil ansteigen, ohne dass der infratentorielle Raum beteiligt sein muss. Im Gegensatz dazu können regionale infratentorielle Druckanstiege ohne gleichzeitige supratentorielle ICP-Anstiege vorkommen. Wichtig! Als Limitierung der ICP-Messmethode bedeutet dies, dass ein regionaler intrakranieller Hypertonus nicht unbedingt erfasst wird. Die Kenntnis des absoluten ICP-Wertes erlaubt eine prompte Behandlung von Hirnödemen und Blutungskomplikationen. Es besteht kein Zweifel darüber, dass die

321

Für die Messung des intrakraniellen Drucks sind eine Vielzahl von Messmethoden entwickelt worden: G Ventrikelkatheter, G intraparenchymatöse Messsonde, G subdurale Messsonde oder Katheter, G epidurale Messsonde.

Ventrikelkatheter Wichtig! Der Ventrikelkatheter gilt nach wie vor als Goldstandard für die ICP-Messung. Bei richtiger Platzierung im Lateralventrikel wird der Druck des Liquor cerebrospinalis gemessen. Der Katheter kann sowohl für diagnostische als auch therapeutische Zwecke (ICP-Senkung durch CSF-Drainage) benutzt werden. Bei Patienten mit großen Massenläsionen oder großem Hirnödem und kleinen Ventrikelräumen kann die richtige Platzierung jedoch technisch schwierig bis unmöglich sein. Blutungen, Gewebeverletzungen oder auch Infektionen müssen vermieden werden. Bei einer länger dauernden Katheterbelassung (> 5 Tage) bei Patienten höherer Altersgruppen und bei Gabe von Kortikoiden wurde über katheterassoziierte Infektionen berichtet. Zur Erzielung eines korrekten ICP-Wertes dürfen die flüssigkeitsgefüllten Leitungen nicht abgeknickt oder blockiert sein.


8

322


Subdurale Schraube Zur ICP-Messung mittels einer subduralen Schraube wird in der Regel ein Bohrloch (2 – 3 cm) anterior der frontoparietalen Naht angelegt, wobei die Schraubenoberfläche in einem Duraschlitz koplanar zum Hirngewebe platziert wird. Ein Vorteil der subduralen Schraube ist, dass bei richtiger Platzierung das Hirngewebe nicht verletzt wird. Sie kann grundsätzlich in jeder Schädelposition unter Beachtung der venösen Sinusverläufe platziert werden. Nachteile sind, dass hierüber keine Liquordrainage durchgeführt werden kann. Falls das Hirngewebe die Spitze der Messsonde blockiert, werden keine verlässlichen ICP-Werte ableitbar. Hauptkomplikationen sind lokal begrenzte Infektionen, Meningitis, Osteomyelitis.

Wichtig! Die bislang am weitesten praktizierte Methode stellt die Messung der jugularvenösen Sauerstoffsättigung dar. Diese ist jedoch invasiv und erlaubt keine Aussagen über das regionale Sauerstoffangebot oder den Sauerstoffverbrauch. Aus diesem Grunde besteht erhöhtes Interesse an weiter gehenden nichtinvasiven Messmethoden zur Abschätzung der regionalen zerebralen Oxygenierung. Hier scheint vor allem die Nahinfrarot-Spektroskopie („near infrared spectroscopy“ – NIRS) einen Erfolg versprechenden Weg darzustellen. Weiterhin wurden in den letzten Jahren invasiv zu platzierende Mikrosensoren zur Bestimmung des Sauerstoffpartialdrucks (PO2), des Kohlendioxidpartialdrucks (PCO2) und des pH-Wertes im Hirngewebe und Liquor cerebrospinalis entwickelt.

Epidurale Druckaufnehmer G Jugularvenöse Sauerstoffsättigung (SjO ) W 2

Fiberoptische Messverfahren

Zerebrale Oxygenierung Die Vorteile eines Monitorings der zerebralen Oxygenierung bei Patienten, bei denen das Risiko einer zerebralen Minderdurchblutung besteht, liegen in der direkten Kontrolle des zerebralen Sauerstoffstatus mit unmittelbarer Konsequenz für das therapeutische Vorgehen. Es muss hierbei jedoch bedacht werden, dass der pathophysiologische Prozess, der zum neuronalen Untergang führt, in einer Dysfunktion der Mitochondrien liegt und durch keinen derzeit verfügbaren Monitor detektiert werden kann.

(Gl. 69)

Bei konstanter arterieller Sauerstoffsättigung (SaO2), Sauerstoffpartialdruck (PaO2) und Hämoglobinkonzentration ist das Verhältnis von CBF zu CMRO2 proportional zur SjO2 (Normwerte: 55 – 75 %). SjO2-Anstiege oberhalb von 75 % zeigen eine relative oder absolute Hyperämie an, wohingegen bei gleichzeitigem Anstieg der jugularvenösen Laktatkonzentrationen SjO2-Werte unterhalb von 40 % auf eine globale zerebrale Ischämie hinweisen (Abb. 8.85). Durch Veränderungen von PaO2, PaCO2, pH-Wert, Körpertemperatur, Hämoglobingehalt, ICP sowie medikamenteninduziert kann die Beziehung zwischen CBF und SjO2 verschoben werden.

0 25

Ischämie

75

nor

ma l

Hyperämie

Infarkt 100 0

40

80 CBF (ml/100 g/min)

120

4,0 2,0 0,7

CMRO2 (ml O2 /100 g/min)

8

AjDO2 = CMRO2/CBF ~ SjO2

r fusion Hypope

Ein relativ neues Messverfahren basiert auf der Entwicklung miniaturisierter fiberoptischer Katheter, welche durch ein 2 mm starkes Bohrloch platziert werden und Veränderungen des an der drucksensitiven Membran an der Spitze des Katheters reflektierten Lichtes erfassen. Der hieraus errechnete mittlere ICP wird als digitaler Zahlenwert in Form einer Trenddarstellung angezeigt. Der Katheter kann subdural, intraparenchymatös oder intraventrikulär platziert werden. Die mittels fiberoptischer Katheter gewonnenen ICP-Werte sind nach den bislang vorliegenden experimentellen und klinischen Studien verlässlich und genau und scheinen den epiund subduralen Messverfahren überlegen zu sein. Ein weiterer Vorteil ist, dass sie eine direkte Messung des intraparenchymatösen Drucks erlauben, welcher Aussagen über eine Ödementwicklung und den regionalen kapillären Blutfluss zulässt. Ein Nachteil ist ein über längere Zeiträume möglicher Drift in den Messwerten, der u. U. zu einem Entfernen bzw. nach Nachkalibration zu erneutem Anlegen des Katheters zwingt.

Über Messung der jugularvenösen Sauerstoffsättigung (SjO2) ist eine Abschätzung von CBF und zerebralem Sauerstoffverbrauch (CMRO2) möglich. Die Beziehung zwischen CBF und CMRO2 basiert auf dem Fick-Prinzip mit Kalkulation der arteriell-jugularvenösen Sauerstoffgehaltsdifferenz (ajDO2):

SjO2 (%)

Für die epidurale ICP-Messung sind eine Reihe von Druckaufnehmern entwickelt worden. Einer der gängigsten Typen besitzt eine drucksensitive Membran, die in engem Kontakt zur Dura stehen muss. Ein Hauptvorteil dieser Messmethode ist die extradurale Platzierung, so dass bei einer lokalen Infektion das Gehirn zunächst durch die intakte Dura geschützt bleibt. Nachteilig sind jedoch eine Reihe von technischen Problemen, die in der Kalibrierung des Messsignals in situ, der Unmöglichkeit der Compliance-Testung oder der Flüssigkeitsdrainage zur ICP-Senkung sowie der oftmals ungenauen Druckaufnahme bestehen.

Abb. 8.85 Jugularvenöse Sauerstoffsättigung. Beziehung zwischen zerebralem Blutfluss (CBF), zerebraler Oxygenierung oder zerebralem Sauerstoffmetabolismus (CMRO2) und jugularvenöser Sauerstoffsättigung bei Patienten mit Schädel-HirnTrauma. Hohe, normale oder reduzierte CBF-Werte sind gekennzeichnet durch hohe, normale oder niedrige SjO2-Werte. SjO2-Werte unterhalb von 40% weisen bei gleichzeitiger Zunahme der jugularvenösen Laktatkonzentration auf eine globale zerebrale Ischämie hin. Ein globaler Hirninfarkt ist durch das Sistieren des zerebralen Metabolismus mit hoher SjO2 gekennzeichnet.



Tabelle 8.40

323

Ursachen für Gewebehypoxie

Hypoxietyp

Ursache

Zu erwartende Veränderungen in der arteriovenösen Sauerstoffextraktion

Ischämie

CBF-Abnahme

Zunahme

Hypoxie

niedriger PO2 (hypoxämische Hypoxie), niedrige HbKonzentration (anämische Hypoxie), verschobene Sauerstoffbindungskurve (P50)

keine Veränderungen

Shunt-bedingte Hypoxie

arteriovenöser Shunt

Abnahme

Perfusionshypoxie

erhöhte mittlere Diffusionsstrecke von den Erythrozyten zu den Mitochondrien, verursacht durch intrazelluläre oder interstitielles Ödem

Abnahme

Histotoxische Hypoxie

toxische Substanzen

Abnahme

Entkopplungshypoxie

Substanzen, die mit der ATP-Synthese interferieren, Mitchondriendysfunktion

keine Veränderung

Hypermetbolische Hypoxie

erhöhter Sauerstoffverbrauch

Zunahme

Desaturierungszustände. Bei komatösen Patienten nach SHT oder Subarachnoidalblutung sind Episoden mit Desaturierung (SjO2 < 50 %) über Zeiträume von mehr als 15 min mit einem schlechten Outcome korreliert. Viele dieser SjO2-Abfälle treten bei Hyperventilation (auch moderater), einem reduzierten Perfusionsdruck oder zerebralem Vasospasmus auf. Die Desaturierungszustände stellten sich als das Ergebnis eines im Verhältnis zur CMRO2 inadäquaten CBF dar, wobei das Verhältnis CBF/AvDO2 abgenommen hatte. Bei SjO2-Abfällen unterhalb von 40 % treten EEG-Abnormalitäten auf, und es muss mit einer neurologischen Verschlechterung, Bewusstlosigkeit und Depletion der zerebralen Energiespeicher gerechnet werden. Bei Patienten mit SHT wurden Desaturierungsepisoden bei ICPAnstiegen, Hypotonie, Hypokapnie und Hypoxie beschrieben (Tab. 8.40). Wichtig! Da SjO2-Messungen allerdings nur Auskunft über die globale Hemisphärenperfusion geben, kann hierüber eine regionale Minderperfusion meistens nicht erkannt werden. Aus diesem Grunde hat eine SjO2-Überwachung eine hohe Spezifität, aber niedrige Sensitivität für die Erkennung einer regionalen Ischämie. Deshalb kann aus einer normalen SjO2 nicht auf eine allseits intakte regionale Perfusion geschlossen werden. Jedoch weist eine niedrige SjO2 aufgrund einer erhöhten Sauerstoffextraktion und/oder eines erniedrigten Sauerstoffangebots auf das Vorliegen einer globalen oder fokalen Ischämie hin. Messmethoden. Die SjO2 kann sowohl kontinuierlich über einen fiberoptischen Katheter als auch diskontinuierlich über wiederholte Blutgasanalysen aus dem liegenden Katheter gemessen werden. Zum Ausschluss extrakranieller Blutbeimengungen muss die exakte Positionierung im Bulbus jugularis röntgenologisch verifiziert werden. Bei Patienten mit fokaler oder diffuser intrakranieller Schädigung sollte der Katheter auf der Seite mit der dominanten hirnvenösen Drainage gelegt werden. Die entsprechende Seite kann durch manuelle Kompression der V. jugularis interna und Beobachtung des ICP erkannt werden.

G Regionaler PO W 2

Zur Messung der regionalen Hirnoxygenierung sind derzeit mehrere Methoden in Erprobung bzw. im klinischen Einsatz. Hierbei hat die Nahinfrarot-Spektroskopie den Vorteil der Nichtinvasivität, wobei jedoch keine absoluten Werte erhalten werden können. Diese Nachteile besitzen invasiv zu implantierende Messsonden nicht.

Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS) Prinzip. Die NIRS nutzt die Lichtdurchlässigkeit von Gewebe im Bereich von 700 – 1000 nm aus. Im Gewebe wird Nahinfrarotlicht sowohl gestreut als auch absorbiert. Unter der Voraussetzung, dass die Geometrie des angestrahlten Gewebes konstant bleibt (was für viele Anwendungsfälle der NIRS noch nicht belegt ist), ist die Absorption des Nahinfrarotlichtes nach dem Beer-Lambert-Gesetz proportional zur Konzentration der vorhandenen Chromophoben (Oxyhämoglobin, Desoxyhämoglobin und oxidiertes Zytochrom aa3). Die „Transmissionsspektroskopie“ ist bei Erwachsenen wegen der knöchernen Schädelkalotte im Gegensatz zu Neugeborenen nicht möglich. Durch Platzierung der für die Messung erforderlichen Optoden im Abstand von einigen Zentimetern auf derselben Seite des Kopfes werden jedoch durch „Reflexionsspektroskopie“ Veränderungen der zerebralen Oxygenierung erfassbar. Kontamination mit extrakraniellen Messwerten. Ein Hauptproblem für die NIRS ist oftmals noch die Unmöglichkeit einer Unterscheidung zwischen extra- und intrakraniellen Veränderungen des Blutflusses und der Oxygenierung. Eine Kontamination mit extrakraniellen Messwerten kann die Spezifität der Methode in Hinblick auf die Erfassung von CBF und zerebraler Oxygenierung stark einschränken. Obwohl im Vergleich mit anderen Monitoring-Systemen zur Detektion einer zerebralen Ischämie sich gleichsinnig verhaltende NIRS-Werte gefunden werden, konnte noch kein generell akzeptierter Schwellenwert für das Vorliegen einer zerebralen Ischämie definiert werden. Bei intraoperativer Ableitung (Karotisendarteriektomien) zeigte sich, dass NIRS schnelle Veränderungen der zerebralen Oxygenierung ohne Kontamination durch extrakranielle Gefäße anzeigen kann. Weiterhin zeigt ein Vergleich mit der


8

324


TCD, dass Veränderungen in der Oxyhämoglobinkonzentration mit Veränderungen der mittleren Blutflussgeschwindigkeit in der A. cerebri media und Abfällen der jugularvenösen Sauerstoffsättigung korrelieren. Korrelation mit anderen Messverfahren. Bei Patienten mit SHT korrelieren Veränderungen der Oxy- und Desoxyhämoglobinkonzentration mit Veränderungen in anderen Messverfahren wie jugularvenöser Sauerstoffsättigung, TCD, Laserdopplerflussmessung oder auch zerebralem Perfusionsdruck. Es gibt jedoch auch Situationen, in denen die beobachteten Veränderungen des Oxy- und Desoxyhämoglobingehaltes nicht mit anderen Messverfahren korrelieren. Weitergehende Untersuchungen weisen darauf hin, dass über ein modifiziertes Fick-Prinzip auch mittels NIRS unter bestimmten Bedingungen eine Erfassung des CBF möglich ist. Nach Injektion von Indozyaningrün in den rechten Vorhof wird über NIRS die Weiterleitung des Bolus durch die zerebrale Zirkulation detektiert. Die resultierende hoch aufgelöste Aktivitätskurve zeigt den Ein- und Auswaschvorgang dieser nichtdiffusiblen Tracer-Substanz. Durch gleichzeitige Messung über einem arteriellen Gefäß kann die mittlere zerebrale Passagezeit errechnet und hieraus eine CBF-Abschätzung vorgenommen werden. Alternativ können über schnelle Anstiege der arteriellen Sauerstoffsättigung (SaO2) korrespondierende Zunahmen des Oxyhämoglobingehaltes und somit ein mit dem TracerSignal korrespondierendes Messsignal erreicht werden. Der zerebrale Blutfluss kann unter Berücksichtigung der Hämoglobinkonzentration und dem Integral der SaO2-Veränderungen errechnet werden. Bei kritisch kranken frühgeborenen Kindern zeigte die CBF-Messung durch NIRS eine enge Korrelation mit den zeitgleich erhobenen CBF-Messungen mittels 133Xenon. Ein Problem in der Akzeptanz von NIRS für die zerebrale Oxymetrie liegt in dem Nichtvorhandenseins eines Goldstandards. Möglicherweise kann diese Limitierung durch das funktionelle NMR mit sauerstoffkonzentrationsabhängigen und arteriellen Spin-labelling-Perfusionskontrastmethoden überwunden werden. Diese erlauben eine direkte Untersuchung aktivierter Flusskoppelung, den Koppelungsprozess des zerebralen Metabolismus mit dem zerebralen Blutfluss. Wichtig! Mit zunehmender Überwindung der technischen Limitationen für diese Messmethode (z. B. Eindringtiefe des Nahinfrarotlichts in das Gewebe, Kalibrierung), wird sich die NIRS als nichtinvasiver Monitor für die zerebrale Perfusion entwickeln.

Praktisches Vorgehen. Der Katheter hat typischerweise einen Durchmesser von 0,5 mm (Licox, Paratrend) und wird über eine 2- oder 3-Weg-Schraube implantiert. Hierüber sind Messungen des intrakraniellen Drucks und der Gewebesauerstoffspannung möglich. Gleichzeitig können Katheter für Temperaturmessung oder auch für eine Mikrodialyse eingeführt werden. Die bislang nicht abschließend beantwortete Frage ist, ob zur Messung der zerebralen Oxygenierung die Sonden eher in ungeschädigtem Gewebe oder in die Penumbra einer Hirnläsion eingelegt werden sollen. Der lokale durch die Katheter induzierte Gewebeschaden ist bei sachgerechter Anwendung minimal, so dass die Diffusion von Sauerstoff zum Katheter nicht behindert wird. In Einzelfällen können jedoch auch Mikrohämatome veruraucht werden (Inzidenz ca. 1 – 2 %), die die lokale Sauerstoffspannungsmessung beeinflussen. Diese Mikrohämatome sind in aller Regel in einer CT-Aufnahme nicht sichtbar. Bei Patienten mit SHT wird der Nullpunktsdrift mit 0,42 € 0,85 mmHg angegeben (Licox). Prognose. Bei Patienten mit SHT konnten in mehr als 50 % aller Fälle in den ersten 24 h erniedrigte zerebrale Sauerstoffspannungen nachgewiesen werden. Das Ausmaß und die Dauer dieser Episoden sind mit dem Outcome korreliert. Die Wahrscheinlichkeit eines letalen Outcomes steigt mit der Dauer von Sauerstoffspannungswerten unterhalb von 15 mmHg. Dieser Wert wird als kritischer Schwellenwert bei SHT angesehen. Hierbei muss bedacht werden, dass die PO2-Werte sowohl dem Durchmesser der benachbarten Kapillaren, dem Ausmaß von funktionellen Shunts infolge mikrozirkulatorischer Störungen sowie einer Vielzahl anderer Einflussgrößen (z. B. Anzahl und räumliche Verteilung der lokal erfassten Gefäße, graue/weiße Hirnsubstanz, Nähe zu kontusioniertem/infarziertem Gewebe) unterworfen sind.

Zerebraler Blutfluss G Globaler Blutfluss W

Die bislang zur Verfügung stehenden Messmethoden zur Erfassung des globalen CBF können nur diskontinuierlich angewandt werden. Sie sind für die Verlaufsbeobachtung nur von eingeschränktem Wert. Die erste Methode zur Messung des zerebralen Blutflusses wurde von Kety und Schmidt (4) vorgeschlagen. Sie basiert auf dem Prinzip, dass im Gehirn Aufnahme und Ausscheidung eines inerten Gases proportional zum globalen zerebralen Blutfluss ist. Mit der Kety-Schmidt-Methode wurden viele grundlegende physiologische und pathophysiologische Zustände untersucht.

Mikroelektroden

8

Zur Messung des Gewebe-PO2, PCO2 und pH-Wertes sind modifizierte Clark-Elektroden entwickelt worden. Zur Positionierung im Gehirngewebe ist jedoch ein Bohrloch anzulegen, so dass es sich auch hierbei um ein invasives Messverfahren handelt. Das gesteigerte Interesse an dieser Methode basiert auf der Unmöglichkeit der Detektion regionaler Ischämien mit Hilfe der SjO2 und der nicht auszuschließenden Kontamination der NIRS-Werte durch extrakranielles Blut. Erste Untersuchungen weisen darauf hin, dass Zunahmen des PCO2 und Abnahmen des GewebepH und PO2 regionale ischämische Zustände sehr genau erkennen lassen. Hierbei wird der Schwellenwert für Hirngewebeischämie für den PO2 mit 20 mmHg angegeben.

Messmethoden. Heutzutage kann der regionale CBF durch die Positronenemissionstomograhie (PET),133Xe oder perfusionsgewichtete MRT bestimmt werden. Hierüber kann allerdings nicht das Sauerstoffangebot, welches für die metabolischen Prozesse notwendig ist, bestimmt werden. Mittels PET können auch nicht gleichzeitig CBF und Metabolismus gemessen werden. 133 Xe hat den Vorteil, dass es per inhalationem oder mittels intravenöser Injektion verabreicht werden kann. Da nur Spurenkonzentrationen notwendig sind, kann mit dieser Methode der CBF und die zerebrovaskuläre CO2-Reaktivität wiederholt gemessen werden. In neuerer Zeit wurden Methoden entwickelt, den CBF mittels CT und Einsatz von nichtradioaktivem Xe-Gas oder



325

Abb. 8.86 Vergleich von kraniellem Computertomogramm (links) und korrespondierender Blutflussmessung mittels inerter Xe-Gastechnik bei einem Patienten mit subduraler Blutung nach SchädelHirn-Trauma. Deutlich ersichtlich sind die Einblutungen im CCT, die in angrenzenden Arealen (temporal, frontal) zu Blutflussminderungen führen.

auch mit Hilfe eines funktionellen MRT zu messen (Abb. 8.86). Über ein CBF-Mapping des Gehirns sind hiermit eine leichte Erkennung der verschiedenen Gehirnanteile mit korrespondierenden Flusswerten und eine Quantifizierung des CBF in morphologisch veränderten Arealen möglich. Zudem kann der CBF sowohl im oberflächlichen Kortex als auch in tiefer gelegenen Anteilen wie z. B. Hirnstamm und Basalganglien bestimmt werden. Durch die hohe Auflösung stellen sich auch kleinere ischämische Areale dar. Zerebraler Sauerstoffverbrauch. Bei schädelhirntraumatisierten Patienten stellt die frühzeitige Erkennung und Behandlung ischämischer Hirnareale ein vorrangiges Ziel dar. 80 % aller nach SHT verstorbenen Patienten weisen post mortem ischämische Hirnläsionen auf, die frühzeitig im Krankheitsverlauf entstanden waren. Zur Differenzierung zwischen einer Minderdurchblutung aufgrund des Komas oder der Sedierung und einer traumatischen Ischämie, bei der das Sauerstoffangebot den -bedarf nicht mehr decken kann, sind Messungen des zerebralen Sauerstoffverbrauchs (CMRO2) notwendig. Bei komatösen Patienten sinkt der CMRO2 von ca. 3,2 ml/100 g/min auf Werte unterhalb von 2,3 ml/100 g/min ab. Beim schweren SHT ist die normale Kopplung zwischen zerebralem Metabolismus und CBF nur in ca. 45 % aller Fälle gegeben. Hier kann die Sauerstoffgehaltsdifferenz zwischen arteriellem und hirnvenösem Blut (C(a-v) O2) als Marker für eine Ischämie dienen. Hohe C(a-v) O2-Werte weisen auf eine zerebrale Ischämie hin.

Die Relation zwischen einer zerebralen Dysfunktion und dem CBF sind in Tab. 8.41 wiedergegeben. Die Beziehung zwischen CMRO2 und CBF wird durch folgende Formel gegeben:

CMRO2 = CBF C(a-v) O2

Bei den meisten Patienten nach SHT findet sich jedoch keine klare Beziehung zwischen CBF-Werten und klinischem Status oder neurologischem Outcome. Der Zeitpunkt der CBF-Messung (diskontinuierlich) spielt dabei eine wichtige Rolle, da frühzeitige Perfusionsminderungen oft nicht erkannt werden. Wie in einigen Studien nachgewiesen werden konnte, ist in den ersten 4 – 6 h nach Trauma der CBF signifikant niedriger als zu anderen Messzeitpunkten. Hierbei wurden bei einem Großteil der Patienten ischämische Flusswerte (C(a-v) O2 > 8 ml/dl) gefunden (Tab. 8.42). Weiterhin konnte für diesen frühen Untersuchungszeitraum eine Beziehung zwischen der Glasgow-KomaSkala und dem CBF hergestellt werden. Die CBF-Schwelle für ischämische Hirnläsionen wird nach neueren Studien mit 20 ml/100 g/min angegeben.

G Regionaler Blutfluss W

Veränderungen des regionalen CBF können durch Platzierung geheizter Thermistoren auf der kortikalen Oberfläche kontinuierlich erfasst werden. Die Wärme wird hierbei in das umgebende Gewebe mit einer Rate, die von der Gewe-

Hirnstatus

CBF

C(a-v)O2

CMRO2

Irreversibler Schaden

niedrig

niedrig

sehr niedrig

Dysfunktion, aber Erholung möglich

niedrig

normal

niedrig

Zerebrale Ischämie

niedrig

hoch

niedrig

Messzeitpunkt (h)

Gesamt

0,7 – 4

58

(Gl. 70)

Anzahl der Patienten regionale Ischämie

globale Ischämie

16 (28%)

42 (72%)

4–8

15

3 (20%)

12 (80%)

8 – 24

19

0

19 (100%)

Tabelle 8.41 Relation zwischen Hirnfunktion und zerebralem Blutfluss nach Schädel-Hirn-Trauma

8 Tabelle 8.42 Zeitlicher Verlauf der zerebralen Ischämie nach Schädel-Hirn-Trauma; die regionale Ischämie wurde definiert als CBF < 18 ml/100 g/min in mindestens einem Lobus, Basalganglien oder Hirnstamm


326


bedurchblutung abhängt, abgegeben. Tierexperimentell wurde anhand von vergleichenden Mikrosphärenuntersuchungen gezeigt, dass das thermische Messsystem Veränderungen im lokalen CBF quantifizieren kann. Bei Patienten nach Aneurysma-Clipping konnte über die Messung des thermischen Gradienten nach Kraniotomien das dynamische CBF-Verhalten unter Gabe von Nicardipin und Prostaglandin erfasst werden. Da die Methode invasiv ist, muss ihr Stellenwert bei Patienten mit SHT oder nach Kraniotomien weiter abgeklärt werden.

Mikrodialyse Die Mikrodialyse ist eine effektive Methode zur Messung extrazellulärer Moleküle und besitzt deshalb ein großes Potenzial zur Untersuchung pathophysiologischer Veränderungen akuter Hirnschädigungen, der Pharmakokinetik von Medikamenten und von Veränderungen des extrazellulären Milieus infolge therapeutischer Interventionen. Wichtig! Damit die Mikrodialyse jedoch auch eine routinemäßig klinisch einsetzbare Methode werden kann, müssen Veränderungen des chemischen Milieus im Gewebe zu einem Zeitpunkt detektiert werden können, der es erlaubt, sekundäre Hirnschädigungen zu vermeiden. Hierfür müssen die Sensitivität und Spezifität zur Erkennung einer zerebralen Ischämie und sekundärer Hirnschädigungen noch verbessert werden. Prinzip. Das grundlegende Prinzip der Mikrodialyse ist die Messung von Molekülen im extrazellulären Raum, indem das Verhalten einer Kapillare nachgebildet wird. Hierzu wird ein dünner Schlauch (0,62 mm Durchmesser), ausgestattet mit einer Polyamid-Dialysemembran direkt im Gehirngewebe platziert und mit physiologischer RingerLösung bei sehr niedrigen Flussraten (0,1 – 0,2 ml/min) durchspült. Moleküle mit einer Größe von ca. 20 000 Dalton diffundieren aus dem extrazellulären Raum in die Perfusionsflüssigkeit. Diese wird herausgespült, gesammelt und einer Analyse mittels Enzymspektrophotometrie oder HPLC zugänglich gemacht. Neuerdings werden für den klinischen Einsatz auch bettseitige Analysegeräte angeboten, mit denen auf der Intensivstation on-line folgende Substanzen gemessen werden können: G Glukose, G Laktat, G Pyruvat, G Glutamat, G Glyercol.

8

Experimentell wurden u. a. darüber hinaus noch folgende Substanzen bestimmt: G Laktat/Pyruvat-Verhältnis, G Adenosin,

Tabelle 8.43

G

Aspartat,

G

g-Aminobuttersäure,

G G

freie Radikalfänger, Harnstoff.

Einsatzgebiete. Die Mikrodialyse wurde bei Patienten mit unterschiedlichen Grunderkrankungen eingesetzt: zerebrale Ischämie, Stroke, Schädel-Hirn-Trauma, intrakranielle Blutung, Epilepsie, Tumoren und während neurochirurgischer Eingriffe. In einigen Zentren findet sie zunehmend auch im Rahmen eines multimodalen Monitorings Anwendung. In mehreren Studien haben sich die in Tab. 8.43 aufgeführten Normalwerte herauskristallisiert. Die Mikrodialyse wurde klinisch angewendet bei Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma und Subarachnoidalblutungen. Bei Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma haben mehrere Studien erhöhte Konzentrationen an exzitatorischen Aminosäuren (EAA) gefunden. Dieser EAA-Anstieg ist bei Patienten ohne sekundäre Komplikationen transient (12 – 18 h). Bei Patienten mit Kontusionen und sekundären Hirnschädigungen kann der EAA-Anstieg bis zum 50fachen des Normalwertes betragen. Diese Fälle korrelierten mit einem verschlechterten Outcome. Mittels Mikrodialyse konnte ebenfalls gezeigt werden, dass eine Hypothermie erhöhte extrazelluläre Glutamat- und Aspartatkonzentrationen verringern kann. Bei Subarachnoidalblutungen fanden sich ebenfalls erhöhte EAA-Konzentrationen, die auch mit dem klinischen Outcome korreliert waren. Hierbei stellte sich darüber hinaus ein erhöhtes Laktat/PyruvatVerhältnis als relativ sensitiver und spezifischer Prädiktor des klinischen Outcome heraus. Wichtig! Die Ergebnisse einer Mikrodialyse hängen natürlich vom Ort der Messung ab, so dass für einen intraindividuellen Vergleich in einigen Zentren zwei Proben – eine aus dem geschädigten Bereich und eine andere aus nicht geschädigten Bereichen – verwendet werden. Bei regelrechtem Einsatz kann die Mikrodialyse pathophysiologische Konstellationen erkennen und Hilfestellung für eine individuelle Behandlung geben.

Hirntemperatur In vielen neurotraumatologischen Zentren wird die Überwachung der Hirntemperatur als eine Zusatzinformation und Korrekturmöglichkeit zur Gewebe-PO2-Messung durchgeführt. Aufgrund der hiermit gemachten Erfahrungen etablierte sich die Hirntemperaturmessung mittels Mikromesssonden als eigenständige Überwachungsmethode. Die Hirntemperatur ist um ca. 1 C höher als die Körperkerntemperatur. Im Hinblick auf die initiierten Studien zur Effektivität einer moderaten Hypothermie auf das Outcome nach SHT erhebt sich die Frage, welchen Einfluss eine systemische Hypothermie auf die Hirntemperatur hat.

Normalwerte bei der Mikrodialyse Glukose (mmol/l)

Laktat (mmol/l)

Pyruvat (mmol/l)

Lactat/ Pyruvat

Glycerol (mmol/l)

Harnstoff (mmol/l)

Glutamat (mmol/l)

Mittelwert

1,7

2,9

1,66

23

82

4,4

16

SD

0,9

0,9

47

4

44

1,7

16



Hinweis für die Praxis: Vor allem experimentell konnte nachgewiesen werden, dass eine Temperaturerhöhung um wenige Grade das Outcome nach zerebraler Ischämie negativ beeinflusst. Gerade bei Patienten mit SHT tritt oftmals eine erhöhte Körpertemperatur als Begleitsymptom auf, so dass bei diesen Patienten heutzutage ein Behandlungsziel in der Vermeidung und Behandlung von Temperaturanstiegen besteht.

Laserdopplerflussmessung Bei der Laser-Doppler-Flussmessung handelt es sich um ein invasives Messverfahren zur Blutflussmessung, bei dem eine Mikromesssonde auf der Hirnoberfläche platziert wird. Angegeben werden relative Blutflussänderungen in benachbarten Gewebearealen.

Einleitung Das Ziel einer neurologisch-neurophysiologischen Überwachung bei intensivbehandlungspflichtigen Patienten ist die Diagnose und Behandlung von zentralen und peripheren neuronalen Läsionen.

Intrakranieller Druck (ICP) Die ICP-Messung gehört zur Standardüberwachung und Therapiekontrolle bei Patienten mit SHT, rupturierten Aneurysmen, Hirntumoren, zerebrovaskulären Verschlusskrankheiten und Hydrozephalus solange kritische Anstiege des ICP nicht sicher ausgeschlossen werden können. Zur ICP-Messung sind neben dem Ventrikelkatheter als Vergleichsmethode intraparenchymatöse, subdurale und epidurale Messsonden gebräuchlich.

Aufwachtest Falls der Patient durch einen Aufwachtest nicht gefährdet wird, können hierüber die neurologischen Funktionen und die integrativen Leistungen (z. B. Bewusstseinslage) umfassend beurteilt werden.

Zerebrale Oxygenierung Die zerebrale Oxygenierung kann über eine Messung der jugularvenösen Sauerstoffsättigung, mittels der NahinfrarotSpektroskopie und mittels Gewebe-PO2-Messelektroden abgeschätzt werden.

Elektrophysiologisches Monitoring Bei Intensivpatienten wird eine EEG-Überwachung zur Detektion von Krampfpotenzialen, Titrierung von Sedativa/ Anästhetika, Objektivierung von Überdosierungen zentral wirksamer Medikamente, kontinuierlichen Abschätzung der Hirnfunktion und in der Diagnose des Hirntodes eingesetzt. Eine Prognose über das neurologische Outcome nach Schädel-Hirn-Trauma kann mittels EEG nur sehr eingeschränkt getroffen werden. AEP können nur bei einem intakten äußeren Hörapparat abgeleitet werden. Die akustisch evozierten Hirnstammpotenziale sind gegenüber Medikamenteneinwirkungen sehr resistent, so dass BAEP-Veränderungen nach SHT oder Ischämie/Hypoxie auf subkortikale Läsionen oder kritische Perfusionszustände hindeuten. Anhand der verschiedenen veränderten Potenzialkomponenten kann oftmals eine anatomische Eingrenzung des zugrunde liegenden pathophysiologischen Zustandes vorgenommen werden. BAEP sind als Hilfsmittel für die Hirntoddiagnostik zugelassen. Mit Hilfe der SEP werden die afferenten somatosensorischen Leitungsbahnen von der Peripherie (z. B. N. medianus, N. tibialis posterior) bis zum Kortex überprüft. Bei Patienten mit SHT korrelieren SEP-Veränderungen sehr gut mit dem späteren neurologischen Outcome. Für die Hirntoddiagnostik sind SEP nicht offiziell zugelassen. Sie können hierbei jedoch wertvolle diagnostische Hilfestellung geben. Visuell evozierte Potenziale sind ausschließlich kortikalen Ursprungs und werden daher durch Sedativa stark supprimiert. Isoliert weisen ausgefallene VEP auf fokale Schädigungen im Verlauf der Sehbahn hin. Hirnstammfunktionsstörungen können im Gegensatz zu den AEP hiermit nicht diagnostiziert werden.

Zerebraler Blutfluss (CBF) Der globale CBF kann derzeit nur diskontinuierlich mittels der Kety-Schmidt-Methode, Computertomographie und des Einsatzes von nichtradioaktivem Xe-Gas sowie der PET-Technik gemessen werden. Der regionale CBF kann invasiv mittels Thermistoren bestimmt werden.

Kernaussagen

Transkranielle Dopplersonographie (TCD) Die mit Hilfe der TCD erfassten Blutströmungsgeschwindigkeiten in den basalen Hirnarterien korrelieren mit dem zerebralen Blutfluss, solange die Gefäßquerschnitte konstant bleiben. TCD-Messungen werden eingesetzt zur Abschätzung einer zerebralen Minderperfusion, eines zerebrovaskulären Spasmus, Emboliedetektion, Erfassung der zerebrovaskulären Autoregulation und CO2-Reaktivität sowie als Hilfsmittel für die Hirntoddiagnostik.

327

Mikrodialyse Die Mikrodialyse erlaubt die Bestimmung von Substanzen im extrazellulären Raum und des extrazellulären Milieus infolge therapeutischer Interventionen. Hirntemperatur Die Hirntemperatur ist um ca. 1 C höher als die Körperkerntemperatur. Da sich eine moderate Hypothermie (32 – 34 C) als hirnprotektiv nach zerebraler Ischämie herausgestellt hat, wird die Messung der Hirntemperatur mittels Mikromesssonden (zusammen mit PO2-Messungen) zur Therapiesteuerung empfohlen.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Albin M. Textbook of Neuroanesthesia. New York: McGraw Hill 1997 2 Cottrell JE, Smith DS. Anesthesia and Neurosurgery. St. Loius: Mosby 1994 3 Schwab S, Krieger D, Müllges W, Hamann G, Hacke W. Neurologische Intensivmedizin. Berlin: Springer 1999 4 Litscher G. Multivariable nicht-invasive Intensivüberwachung. Stuttgart: Fischer 1994

Referenzen 1 Bundesärztekammer. Kriterien des Hirntodes. Dtsch Ärzteblatt 1991; 88: B2855 – 2860 2 Frowein RA, Gänshirt H, Richard KE, Hamel E, Haupt WF. Kriterien des Hirntodes: 3. Generation. Anästh Intensivther Notfallmed 1987; 22: 17 – 20 3 Hirsch H, Kubicki St, Kugler J, Penin H. Empfehlungen der deutschen EEG-Gesellschaft zur Bestimmung der Todeszeit. Z EEG-EMG 1970; 1: 53 4 Kety SS, Schmidt DF. The determination of cerebral blood flow in man by the use of nitrous oxide in low concentrations. Am J Physiol 1945; 143: 53 – 66 5 Muizelaar JP, Schröder ML. Overview of monitoring of cerebral blood flow and metabolism after severe head injury. Can J Neurol Sci 1994; 21(Suppl): S6–S11


8

328

8.9

Stellenwert der gastrointestinalen Endoskopie K. E. Grund

Roter Faden Einleitung Diagnostische Endoskopie G Differenzialdiagnose Kolitis W G Differenzialdiagnose Mykose W G Helicobacterbefall – Differenzialdiagnose Ulkus/ W Gastritis G Ösophagogastrische Varizen – TIPSS-DurchgängigW keit G Gastroösophagealer Reflux – Säuresuppression W G Anastomosenkontrollen W G Sondenfehllage und Blutungsquelle W Therapeutische Endoskopie G Gastrointestinale Blutung W G Anastomoseninsuffizienz W G Enterale Ernährung W G Passageprobleme W G Mechanische Cholestase W G Fremdkörperingestion und Instillation W Ausblick

Einleitung Die Endoskopie mit flexiblen Instrumenten hat inzwischen in der gastrointestinalen Diagnostik den Status eines Goldstandards erreicht; die Weiterentwicklung zu therapeutischen Verfahren ist in vollem Gange. Schon jetzt sind viele herkömmliche chirurgische Eingriffe durch minimal invasive endoskopische Interventionen ersetzt, z. B. Blutstillung, palliative Tumortherapie mit Dilatation, Ablation und Prothetik, transabdominelle Ernährungssonden, Steinthe-

Tabelle 8.44

8

rapie, Desobliteration, Dekompression usw. (5, 23, 24). Manche dieser effektiven, sicheren und Patienten schonenden Therapieverfahren sind erst durch neuartige endoskopische Techniken möglich geworden (4). Trotzdem aber findet die Endoskopie nur sehr zögernd Eingang in die klassische Intensivmedizin. Die Hauptursache dafür ist der relativ große Abstand zum sich rasant entwickelnden Spezialgebiet der diagnostischen und operativ/interventionellen Endoskopie, resultierend in unzureichender Information und letztlich fehlendem Bewusstsein. Dort jedoch, wo die Möglichkeiten der modernen gastrointestinalen Endoskopie auf hohem Niveau auch auf der Intensivstation routinemäßig verfügbar sind, ergeben sich tief greifende Wandlungen von Diagnostik und Therapie mit sehr positiven Effekten für die Patienten, die Versorgungsqualität und die Ökonomie. Das lässt sich exemplarisch an der Diagnostik und Therapie der gastrointestinalen Blutung oder den Möglichkeiten der enteralen Ernährung verdeutlichen. Diejenigen diagnostischen und therapeutischen Felder in der Intensivmedizin, für die endoskopische Methoden relevant sind, werden in den Tab. 8.44 und 8.45 aufgelistet. Dabei ist der Stellenwert des jeweiligen Verfahrens anhand seiner Effektivität, Sicherheit und Relevanz im Vergleich zu Alternativmethoden (Radiologie, Laborchemie, medikamentöse Therapie, Operation) angegeben.

Indikationen für die diagnostische Endoskopie in der Intensivmedizin

Problem/Indikation/Fragestellung

Endoskopische Maßnahmen

Relevanz

Differenzialdiagnose Kolitis

Rektosigmoidoskopie (Koloskopie) mit PE (für Mikrobiologie, Histologie, Toxinbestimmung)

+++

Differenzialdiagnose Mykose

Rektosigmoidoskopie (Koloskopie) bzw. Ösophagoskopie mit PE für Mikrobiologie und/oder Histologie

++

Helicobacternachweis, Differenzialdiagnose Ulkus/Gastritis

Ösophagogastroduodenoskopie mit PE (Histologie, HLO-Status)

+++

Ösophagogastrische Varizen, TIPSS-Durchgängigkeit

Ösophagogastroduodenoskopie mit endoskopischem Doppler

++/+++

Gastroösophagealer Reflux, (stumme) Aspiration, Säuresuppression

Ösophagogastroskopie mit Kongorot-Test und/oder pH-Bestimmung

++

Anastomosenkontrolle

endoskopische Inspektion, Kontrastmittel-/Farbstoffinstillation, transendoskopisch

+++

Sondenfehllage

Kontrolle, evtl. Korrektur

++

Blutung

Endoskopie (Blutung ja/nein, Quelle, Art, Relevanz, Therapie)

+++

+: Anwendung in speziellen Fällen, ++: gleichwertige therapeutische Alternative, +++: Methode der Wahl, hohe Relevanz TIPSS: transjugulärer intrahepatischer portosystemischer Stent-Shunt, PE: Probeexzision, HLO: Helicobacter


8.9 Stellenwert der gastrointestinalen Endoskopie

329

Tabelle 8.45 Indikationen für die therapeutische Endoskopie (endoskopische Interventionen und Operationen) in der Intensivmedizin Probleme

Endoskopische Maßnahmen

Relevanz

Gastrointestinale Blutung: G Varizenblutung G Ulkusblutung G Sondenläsionen G Anastomosenblutung G Stressblutung

Diagnostik s. Tab. 8.44 Endoskopische Blutstillung: G mechanisch G thermisch G Injektionsverfahren G Sklerosierung, Embolisation

+++ oft lebensrettend und oft operationsvermeidend

Anastomoseninsuffizienz

Drainage (extern, intern) Defektverschluss, -überbrückung Fistelverschluss (Fistuloskopie) Stenoseprophylaxe

oft lebensrettend und oft operationsvermeidend

Enterale Ernährung

gezielte Sondenlegung (Mehrlumensonden) PEG, EPJ

+++

Rekanalisation: dilatativ G ablativ G prothetisch

++/+++

G

Dekompression: Endoskop G Sonde G PEC Instillation

+++ oft lebensrettend und oft operationsvermeidend

Mechanische Cholestase

endoskopische Papillotomie/Steinextraktion Prothese nasobiliäre Sonde

++/+++ bei Cholangitis und biliärer Pankreatitis oft lebensrettend

Fremdkörperingestion

Extraktion

+++

Instillation, transendoskopisch

Kontrastmittel Laxanzien H2O (forcierte intestinale Lavage) Laktulose Dekontaminationsmedien

+/++

Passageprobleme: G mechanisch

G

funktionell (postoperative Atonie, funktioneller Ileus, Pseudoobstruktion)

+++

G

+, ++, +++ s. Tab. 8.44 PEG: perkutane endoskopische Gastrostomie, EPJ: endoskopisch-perkutane Jejunostomie, PEC: perkutane endoskopische Kolostomie

Diagnostische Endoskopie G Differenzialdiagnose Kolitis W

Intensivmedizinisch hoch relevant ist die Differenzialdiagnose bei pseudomembranösen und ischämischen Kolitiden (Abb. 8.87); in den meisten Fällen reicht eine flexible Rektosigmoidoskopie für diese endoskopischen Blickdiagnosen. Hier ist das endoskopische Verfahren zweifellos besser, sicherer, schneller und billiger als alternative Röntgenoder Labordiagnostik. Vor allem nach Operationen an der abdominellen Aorta stellt eine ischämische Kolitis mit kritischer Durchblutung im Bereich der A. mesenterica inferior eine lebensgefährliche Komplikation dar. Die typischen landkartenartigen, grau-ockerfarbenen, scharf demarkierten Bezirke sind Blickdiagnosen mit großer therapeutischer Relevanz. Wichtig! Die endoskopische Inspektion erbringt die Diagnose einer ischämischen Kolitis und erlaubt durch eine engmaschige weitere Überwachung mit geringem Aufwand die korrekte Operationsindikation im Problemkreis „unnötig vs. zu spät“.

Auch unspezifische Kolitiden sind am einfachsten direkt endoskopisch zu diagnostizieren, wobei Art, Befallsort, Ausdehnung und Intensität der Entzündung beurteilt werden können und eine Diagnostik gezielt aus dem erkrankten Areal erfolgen kann. So vermeidet man die Unsicherheit von Stuhlproben. Sogar beim toxischen Megakolon gewinnt die Endoskopie für Diagnostik und Therapie (Dekompression!) entscheidende Bedeutung.

G Differenzialdiagnose Mykose W

Für Therapie und Verlauf wegweisend kann die rechtzeitige Differenzialdiagnose einer intestinalen Mykose sein. Sie ist mit endoskopischer Methode sicherer und leichter möglich als durch „blinde“ Abstriche an ungeeigneter Stelle.

G Helicobacterbefall – W

Differenzialdiagnose Ulkus/Gastritis Beim relativ hohen Durchseuchungsgrad der Bevölkerung mit Helicobacter pylori und seinen Folgen Gastritis und gastroduodenales Ulkus haben bei einer Exazerbation unter Intensivbedingungen der Nachweis des Keimes und die


8

330


tion und Kongorot-Instillation zuverlässig beurteilen (4, 24).

G Anastomosenkontrollen W

Anastomosen werden bezüglich Durchgängigkeit und Insuffizienz endoskopisch wesentlich einfacher und sicherer kontrolliert als mit konventionellen radiologischen Methoden. Dabei führt oft die transendoskopische Farbstoffinstillation am schnellsten zum Ziel (s. unten) (10, 17, 19).

G Sondenfehllage und Suche nach Blutungsquellen W

a

Kontrolle und Korrektur von Sondenfehllagen sowie die Suche nach einer Blutungsquelle mit folgender endoskopischer Hämostase markieren den Übergang zur interventionellen Endoskopie.

Therapeutische Endoskopie G Gastrointestinale Blutung W

Hier hat die Endoskopie Diagnostik und Therapie revolutioniert. Sie beantwortet die Frage, ob überhaupt eine gastrointestinale Blutung vorliegt, wo sich die Quelle befindet, ob die Blutung arteriell oder venös, punktförmig oder diffus ist, welche Intensität sie besitzt (spritzend, sickernd, inaktiv) und vor allem, welche Relevanz sie für den Patienten hat.

b Abb. 8.87 Pseudomembranöse Kolitis (a) und ischämische Kolitis (b). Beide sind Blickdiagnosen mit hoher diagnostischer Sicherheit und hoher klinischer Relevanz.

konsekutive Eradikationstherapie einen steigenden Stellenwert (24).

G Ösophagogastrische Varizen – W

8

TIPSS-Durchgängigkeit Bei lebertransplantierten Patienten oder nach Anlage eines portokavalen Shunts (z. B. TIPSS, Tab. 8.44) ist der frühzeitige Nachweis eines Pfortader- oder Shuntverschlusses oft lebens- oder therapieentscheidend. Neben den herkömmlichen, relativ aufwändigen diagnostischen Maßnahmen (Farbduplexsonographie, Angiographie, CT) kann die einfache endoskopische Inspektion der Varizen – vor allem, wenn ein Vorbefund vorliegt – wegweisend sein (4). Auch die direkte endoskopische Doppleruntersuchung erlaubt quantitative Aussagen auf nichtinvasivem Weg.

G Gastroösophagealer Reflux – Säuresuppression W

Ein (duodeno-) gastroösophagealer Reflux mit rezidivierenden Aspirationen oder die Effektivität einer Säuresuppression (es gibt erstaunlich viele Säureblocker-refraktäre Patienten!) lässt sich unter Vermeidung der unzuverlässigen pH-Messung im Magensondenaspirat und ohne aufwändige elektronische pH-Metrie durch einfache Inspek-

Wichtig! Kein anderes Verfahren bietet solche potenten therapeutischen Möglichkeiten: Inzwischen gelten primäre Blutstillungsraten von mehr als 90 % in der endoskopischen Blutstillung als Standard (3, 22). Rezidivblutungsrate, Operationsrate, Transfusionsbedarf, Morbidität und Letalität lassen sich durch die endoskopische Hämostase signifikant verringern (3, 22). Unter den endoskopischen Blutstillungsverfahren sind für die Intensivmedizin insbesondere die Injektionsmethoden (z. B. Kochsalz-/Adrenalinlösung bzw. Fibrinkleber) sowie die Clip-Applikation beim gastroduodenalen Ulkus oder die Argonplasmakoagulation (APC) (z. B. bei diffusen Blutungen) geeignet (9, 11, 12, 22). Für Ösophagusvarizenblutungen stehen die Injektions-/Embolisationstherapie (Polidocanol, Cyanacrylat, Fibrinkleber) und die Gummibandligatur im Vordergrund und haben die herkömmliche Ballonsondenbehandlung weitgehend abgelöst (24). Voraussetzung für eine erfolgreiche Blutstillung sind neben der Erfahrung und Kompetenz des Endoskopikers und seiner Assistenz auch gerätetechnische (Pumpe, Absaugung) und – entscheidend auf Intensivstation – logistische Voraussetzungen.

G Anastomoseninsuffizienz W

Die Anastomoseninsuffizienz stellt eine der schwerwiegendsten Komplikationen der Viszeralchirurgie dar und hat sich vor allem nach großen Operationen (Ösophagektomie, Gastrektomie, Kolonresektion, Duodenopankreatektomie) als entscheidend für die postoperative Letalität erwiesen (15, 17, 19). Diagnostik. Die Diagnostik einer Insuffizienz ist mit den bislang üblichen radiologischen Verfahren nicht unproblematisch; andererseits erweist sich die Frühdiagnose als der



entscheidende Faktor, weil nur so rechtzeitige endoskopische Interventionen oder rechtzeitige operative Revisionen möglich sind. Die herkömmliche Röntgendiagnostik mit Kontrastmittelapplikation per Sonde oder Schwerkraft gestaltet sich für einen Intensivpatienten schon wegen des Transports und der eingeschränkten Mobilität (Umlagerung!) sehr schwierig. Entsprechend hoch sind die Raten an falsch negativen Ergebnissen (bis zu 40 %), d. h. Anastomoseninsuffizienzen werden oft übersehen. Hier zeigt die Endoskopie auf der Intensivstation als bettseitige Methode mit hoher Sensitivität und Spezifität ihre Stärken. Neben dem direkten visuellen Aspekt der Anastomose bietet das Endoskop transinstrumentelle Instillationen von Farbstoff oder Kontrastmittel, wodurch die Diagnostik sicherer, einfacher und schneller wird. Hinweis für die Praxis: Bedenken bezüglich frisch angelegter Anastomosen sind unbegründet, eine lege artis durchgeführte Endoskopie mit sparsamer Luftinsufflation gefährdet die Anastomose nicht (1, 2, 10, 19). Das Gegenteil ist richtig, durch eine frühe postoperative endoskopische Inspektion lassen sich drohende Insuffizienzen schon anhand der Frühzeichen der Ischämie erkennen, lange bevor ein radiologischer Nachweis möglich ist. Therapie. Der Hauptvorteil der Endoskopie liegt aber in den therapeutischen Möglichkeiten; sie können entscheidenden Einfluss auf den Verlauf nehmen (Abb. 8.88) (17). Die Therapieprinzipien der septischen Chirurgie bestehen (unverändert seit Kirschner 1926!) in der Ausschaltung der Insuffizienzquelle, einer adäquaten Drainage mit eventueller Spülung und der Prophylaxe weiterer Komplikationen! Diese Ziele lassen sich häufig endoskopisch realisieren, wobei Defektüberbrückung und Fistelverschluss durch die neu entwickelten, selbstexpandierenden Metallstents (SEMS) sehr effektiv und sicher möglich sind. Gleichzeitig vermeidet man damit auch prophylaktisch die drohende Stenose nach Abheilung einer Insuffizienz (7, 13).

a Narbenfelder

331

G Enterale Ernährung W

Inzwischen besteht Einigkeit in der Intensivmedizin darüber, dass eine enterale Ernährung auch schon sehr früh postoperativ möglich und sinnvoll und einer parenteralen vorzuziehen ist. Die Pathophysiologie der postoperativen Atonie zwingt jedoch zunächst zur Umgehung des atonen Magens, d. h. der Patient sollte duodenojejunal ernährt und gleichzeitig gastral dekomprimiert werden. Für eine gezielte Sondenlegung oder eine transabdominelle Sondeneinlage bietet die Endoskopie abgestufte Behandlungsmöglichkeiten (5). Sonden. Gegenüber einer komplikationsträchtigen „blinden“ oder aufwändigen radiologischen Sondeneinlegung können mit endoskopischen Methoden verschiedenste Sonden durch das Endoskop, endoskopisch geführt oder über einen endoskopisch gelegten Draht appliziert werden (5, 24). Moderne Zweilumen- oder Dreilumensonden ermöglichen synchrone distale Ernährung und proximale Dekompression. PEG und EPJ. Noch eleganter und Patienten schonender sind die transabdominellen endoskopisch angelegten Enterostomien, wie die perkutane endoskopische Gastrostomie (PEG) oder die endoskopisch-perkutane Jejunostomie (EPJ), bei denen auf direktem Wege Sondeneinlegungen möglich sind (14, 20). Aufgrund der hohen Effektivität und der geringen Komplikationsraten (major complication < 1 %) kann gerade bei kritischen Intensivpatienten die Indikation zur PEG/EPJ großzügig gestellt werden (Abb. 8.89). Hinweis für die Praxis: Sobald abzusehen ist, dass mehr als 2 Wochen lang künstlich enteral ernährt werden muss, sollte eine PEG ins Kalkül gezogen werden.

G Passageprobleme W

Häufiger als mechanische Passageprobleme im Sinne eines mechanischen Ileus sind funktionelle Passagestörungen, die von der einfachen postoperativen Atonie bis zum Vollbild des funktionellen, früher fälschlich „paralytisch“ genannten Ileus reichen (8, 18).

b Spül-SaugDrainage Narbenfelder

Abb. 8.88 Endoskopische Therapie der Anastomoseninsuffizienz. a Typische Anastomoseninsuffizienz nach Ösophagektomie und Magenhochzug mit pleuromediastinaler Insuffizienzhöhle. Abdichtung der Insuffizienz durch gecoateten Metallstent (SEMS), gleichzeitig Stenoseprophylaxe; Essentiell: suffiziente externe Drainage. b Ergebnis nach Abheilung der Insuffizienz und Granulation der Höhle. Keine Anastomosenstenose.


8

332


Abb. 8.89 Endoskopische Dünndarmdirektpunktion (EPJ, siehe Text) ersetzt (auch auf der Intensivstation) eine Operation zur Einlage eines Ernährungskatheters ins Jejunum (PEG nicht möglich, Retroperistaltik, gravierende Ernährungsprobleme etc.).

Wichtig! Die Abgrenzung zwischen „physiologischer“ postoperativer Atonie und „pathologischem“ funktionellem Ileus ist schwierig, aber entscheidend. Sympathikolyse und Dekompression. Therapeutisch gewinnen hier kausale Maßnahmen, vor allem die pathophysiologisch allein sinnvolle Sympathikolyse durch PDK und die Dekompression (durch endoskopische Absaugung oder besser durch endoskopisch gelegte Dekompressionssonden) mehr und mehr an Bedeutung (6). Neueste pathophysiologische Daten belegen, dass der Grundsatz „Vollgas geben“ (= Stimulation mit z. B. Neostigmin) bei „angezogener Handbremse“ (= sympathikotone Inhibition von Tonus und Motilität) kontraproduktiv ist und sich das schon vor 30 Jahren wiederentdeckte Prinzip der primären Sympathikolyse (6, 8) als sinnvoller und erfolgversprechender erwiesen hat. Mit der kontinuierlichen Periduralanästhesie per PDK wird der richtige Weg eingeschlagen. Die bislang oft als therapieresistent angesehenen Formen des sog. paralytischen Ileus in der Intensivmedizin lassen sich durch die Kombination von Sympathikolyse und Dekompression meist sehr effektiv angehen: „Lyse statt Stimulation“ (8, 18).

a

G Mechanische Cholestase W

8

Typische Ursache einer mechanischen Cholestase ist der inkarzerierte Papillenstein, der oft zusätzlich eine akute Pankreatitis und/oder eine Cholangitis auslöst. Ein solcher Notfall ist nur durch sofort einsetzende endoskopische Maßnahmen mit ERCP (endoskopische retrograde Cholangiopankreatographie), Papillotomie und Steinextraktion zu beherrschen. Auch mechanische Abflussprobleme nach Operationen an Gallenblase oder Gallenwegen (z. B. durch Restkonkremente oder Clip-Fehllage nach laparoskopischer Cholezystektomie) lassen sich effektiv endoskopisch therapieren. Ähnliches gilt für eine Zystikusstumpfinsuffizienz oder Gallelecks nach Cholezystektomie, die durch eine intermittierend liegende nasobiliäre Sonde oder biliäre Prothese zur Ausheilung gebracht wird. Re-Operationen sollten Ausnahmefällen vorbehalten bleiben (17).

G Fremdkörperingestion und Instillation W

Hier handelt es sich um seltenere Indikationen, die aber im Einzelfall zeitnah endoskopische Eingriffe erforderlich machen (z. B. Extraktion von Zähnen oder Prothesenteilen aus dem Ösophagus beim Polytrauma). Zuweilen benötigt man das gastrointestinale Instrumentarium auch für die Bronchoskopie (Abb. 8.90). Neben der gezielten Instillation von Farbstoffen oder Kontrastmittel zur Insuffizienz-, Fistel-

b Abb. 8.90 Interventionelle Bronchoskopie auf der Intensivstation. a Tubusobstruktion durch inkarzeriertes Koagel (Bronchoskopie wegen Atelektase beidseitig). b Totalausguss des Tracheobronchialbaumes durch Fibringerinnsel (mit Gastroskop [!] extrahiert). Solche schwierigen Fremdkörper lassen sich oft mit dem üblichen Instrumentarium der flexiblen Bronchoskopie nicht mobilisieren bzw. bergen. Hier sind dann Geräte und Instrumente der gastrointestinalen Endoskopie vonnöten, im Einzelfall auch solche der starren Bronchoskopie.



(16) oder Passagediagnostik kann die transendoskopisch gezielte Applikation von Laxanzien, Lokalantibiotika oder Spüllösungen indiziert sein, z. B. zur Enzephalopathie-Prophylaxe nach Varizenblutung bei Leberzirrhose.

Ausblick Neben den dargelegten offensichtlichen Vorteilen endoskopischer Verfahren in der Intensivmedizin sind aber auch Einschränkungen und Grenzen kritisch zu sehen. Sie liegen meist lediglich in mangelnder Information oder fehlendem Bewusstsein bzgl. endoskopischer Methoden oder in begrenzten Ressourcen im personellen und logistischen Bereich (erfahrener Endoskopiker, kompetente Fachassistenz, voll mobile Endoskopieeinheit mit vollständiger Ausstattung, 24-h- Rufdienst usw.). Wichtig! Auch wenn inzwischen durch die fortgeschrittene Technologie und minimale Invasivität der Endoskopie kaum mehr Einschränkungen in der Anwendung dieser Verfahren bestehen, ist zu betonen, dass als Voraussetzung für jeden endoskopischen Einsatz eine klare und kritische Indikationsstellung zu fordern ist. So sollte z. B. nicht „blindlings“ bei jedem unklaren Hb-Abfall nach dem Endoskopiker gerufen werden, solange Verdünnungseffekte, Hämolyse oder extraintestinale Blutungsquellen (Nasenbluten!) nicht wenigstens ins Kalkül gezogen sind. Die Darstellung der bislang etablierten endoskopischen Verfahren macht aber auch deutlich, welche Möglichkeiten sich mit aufkommenden technologischen Neuentwicklungen abzeichnen (4). High resolution imaging, Mikrosensorik, Feinstkaliberendoskope, Memory-Materialien, Plasmatechnologie und Mikroaktuatoren – um nur wenige zu nennen – haben inzwischen in die Endoskopie Einzug gehalten; es ist zu erwarten, dass in Kürze auch viele Bereiche der Intensivmedizin wesentlich beeinflusst werden. Kernaussagen Einleitung Durch die vielfältigen Möglichkeiten der modernen flexiblen Endoskopie lassen sich in der Intensivmedizin viele diagnostische, operative und interventionelle Maßnahmen effektiv, sicher, Patienten schonend und kostengünstig ergänzen bzw. ersetzen. Diagnostische Endoskopie Endoskopische Methoden sind hilfreich bzw. entscheidend für die Differenzialdiagnose Kolitis (insbesondere für pseudomembranöse und ischämische Kolitis) und Mykose, für das Monitoring portosystemischer Verbindungen (z. B. TIPSS), für die Beurteilung von gastroösophagealem Reflux und Säuresuppression sowie insbesondere für die Diagnostik der Anastomoseninsuffizienz. Therapeutische Endoskopie Hier steht die Hämostase bei allen Formen der gastrointestinalen Blutung im Vordergrund; durch endoskopische Therapiemaßnahmen lässt sich in mehr als 90 % der Fälle eine definitive Blutstillung erreichen. Weiter gehören die endoskopische (oder endoskopisch assistierte) Therapie der Anastomoseninsuffizienz, Zugänge für die enterale Ernährung (Sonde, PEG, EPJ usw.) sowie die Be-

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hebung von Passageproblemen (Dekompression bei Atonie/ Ileus, Steinextraktion bei mechanischer Cholestase etc.) zum Indikationsspektrum der operativen flexiblen Endoskopie. Ausblick Die offensichtlichen Vorteile endoskopischer Verfahren für Diagnostik und Therapie intensivmedizinisch relevanter Probleme kommen leider oft auch heute noch durch limitierte personelle und logistische Ressourcen nicht richtig zum Tragen. Immer noch begrenzen unzureichende Information, fehlendes Verständnis und gering ausgebildetes endoskopisches Bewusstsein den höchst sinnvollen Einsatz dieser Methoden auf der Intensivstation. Zahlreiche viel versprechende technologische Entwicklungen lassen aber andererseits erwarten, dass die Endoskopie in steigendem Maße viele Bereiche der Intensivmedizin wesentlich beeinflussen wird.

Literatur 1 Cappell MS, Huh C. A study of the Safety and Clinical Efficacy of Esophagogastro-duodenoscopy after Esophageal, Gastric, or Duodenal Surgery in 60 Patients. Am J Gastroenterol 1990; 1268 – 1272 2 Cappell MS, Ghandi D, Huh C. A Study of the Safety and Clinical Efficacy of Flexible Sigmoidoscopy and Colonoscopy after Recent Colonic Surgery in 52 Patients. Am J Gastroenterol 1990; 1130 – 1134 3 Cook DJ, Guyatt GH, Salena BJ, Laine LA. Endoscopic therapy for acute nonvariceal upper gastrointestinal hemorrhage: a meta-analysis. Gastroenterology. 1992; 102: 139 – 148 4 Cotton PB, Tytgat GNJ, Williams CB, Bowling TE (eds.). Annual of Gastrointestinal Endoscopy. London: Rapid Science Publishers 1997 5 Geenen JE, Fleischer DE, Waye JD (eds.). Techniques in Therapeutic Endoscopy. New York: Gower Medical Publishing 1992 6 Grund KE, Juegelt U, Raulf S. Ileusbehandlung durch Sympathikolyse: Therapieprotokoll. Intensivmedizinische Praxis 1983; 6: 87 – 93 7 Grund KE, Storek D, Becker HD. Highly Flexible Self-Expanding Meshed Metal Stents for palliation of Malignant Esophagogastric Obstruction. Endoscopy 1995; 27: 486 – 494 8 Grund KE. Pharmakotherapie und Sondenbehandlung beim Ileus. In: Betzler M (Hrsg.). Leitlinien der Ileusbehandlung. BDC-Akademie. Chirurg 1996; 101: 4 – 6 9 Grund KE. Argon Plasma Coagulation (APC): Ballyhoo or Breakthrough? Endoscopy 1997: 29, 196 – 198 10 Grund KE, Stüker D. Diagnostik der Nahtinsuffizienz im Gastrointestinaltrakt. Langenbecks Archiv für Chirurgie 1998; Suppl. 2: 1146 – 1149 11 Grund KE, Straub T, Farin G. New haemostatic techniques: argon plasma coagulation. Baillire’s Clinical Gastroenterology 1999; 13: 67 – 84 12 Grund KE, Lange V. Stellenwert der flexiblen Endoskopie in der Chirurgie. Teil I – Diagnostik und Blutstillung. Chirurg 2000; 71: 1179 – 1190 13 Grund KE, Lange V. Stellenwert der flexiblen Endoskopie in der Chirurgie. Teil II – Interventionen. Chirurg 2000; 71: 1307 – 1326 14 Grund KE. Perkutane endoskopische Gastrostomie (PEG). Praxis 2002; 91: 892 – 900 15 Kersting S, Konopke R, Wehrmann U. Behandlungskonzepte der Nahtinsuffizienz nach Ösophagusresektion. Chirurgische Praxis 2005; 65: 25 – 36 16 Lange V, Meyer G, Wenk H, Schildberg FW. Fistuloscopy – an adjuvant technique for sealing gastrointestinal fistulae. Surg Endosc 1990; 4: 212 – 216 17 Manegold BC (Hrsg.). Endoskopie postoperativer Syndrome. Berlin: Springer 1988 18 Manegold BC. Stellenwert endoskopischer Maßnahmen beim Ileus. In: Betzler M (Hrsg.). Leitlinien der Ileusbehandlung. BDC-Akademie. Chirurg 1996; 101: 7 – 9 19 Manegold BC, Gerlach U, Schmidt H. Intraoperative und frühpostoperative Endoskopie. In: Frühmorgen P (Hrsg.). Gastroenterologische Endoskopie. Berlin: Springer 1995; S. 205 – 216 20 Mellert J, Naruhn MB, Grund KE, Becker HD. Direct endoscopic percutaneous jejunostomy (EPJ). Clinical results. Surg-Endosc 1994; 8: 867 – 869; discussion 869 – 870 21 Salm R, Grund KE, Weber E. Randomisierte Vergleichsuntersuchung: Polidocanol vs. Fibrinkleber. Aktuelle Ergebnisse bei schwerer Ulkusblutung. In: Manegold BC, Lange V, Salm R (Hrsg.). Technik der Fibrinklebung in der endoskopischen Chirurgie. Berlin: Springer 1995; S. 153 – 158 22 Salm R, Grund KE. Fibrinklebung – Einsatz in der endoskopischen Akutbehandlung der Ulkusblutung. Chirurgische Gastroenterologie 2005; 21: 259 – 266 23 Troidl H, Sommer H, Paul A. Grundprinzipien der endoskopischen Diagnostik. Zentralblatt Chirurgie 1998; 123: 725 – 745 24 Tytgat GNJ, Mulder CJJ (eds.). Procedures in Hepatogastroenterology. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers 1997


8

334

8.10 Stellenwert der Bronchoskopie M. Gugel, T. Schreiber, R. Gottschall

Roter Faden Stellenwert und Indikationen Atemwegssicherung und -freihaltung Selektive Materialgewinnung Inspektion, Befunderhebung und -kontrolle Fiberbronchoskopische Assistenz Therapeutische Interventionen Neuere diagnostische und therapeutische Optionen Begleiteffekte und Komplikationen Methodische Grenzen Hygienische Aspekte und Instrumentenaufbereitung Dokumentation Aus- und Weiterbildung Zusammenfassung


Stellenwert und Indikationen

8

Der Freiburger Rhinolaryngologe Killian führte 1897 erstmals eine translaryngeale Bronchoskopie mit einem starren Ösophagoskop durch und gilt als deren Begründer. Die Entwicklung der flexiblen fiberoptischen Bronchoskopie (FFB) durch Ikeda ab 1964 und deren klinische Einführung 1967 beeinflusste die moderne Atemwegsendoskopie nachhaltig (13). In der Anästhesiologie wurde das Instrument zunächst als Intubationshilfe genutzt. Nach der Erwähnung durch Lindholm (1974), O’Donnell (1975) und Sackner (1975) erlangte das Fiberbronchoskop (FB) zunehmende Bedeutung als Arbeitsmittel in der Intensivmedizin, insbesondere bei Beatmungspatienten (1, 19, 20, 48, 49, 71). Heute gehört die FFB in der disziplinären und interdisziplinären Intensivmedizin zum unverzichtbaren Standard. Grundausrüstung und Zubehör für die flexible fiberoptische Bronchoskopie sind in Tab. 8.46 zusammengefasst. In erfahrener Hand handelt es sich um ein effektives, variabel einsetzbares, bettseitiges, relativ schonendes und risikoarmes Verfahren, das sowohl diagnostisch als auch therapeutisch anwendbar ist. Der methodische Nutzeffekt wird mit 40 – 70 % angegeben (9, 35, 61, 74). Ungeachtet der klinisch-praktischen Bedeutung der FFB sind Aussagen zu deren Rolle in puncto „Outcome“ oder anderer messbarer Zielkriterien, wie z. B. Kosten senkende Einflüsse, bisher nicht verfügbar (2). Der technische, personelle und zeitliche Aufwand der FFB ist im Vergleich zu starren Endoskopietechniken begrenzt. Dem stehen hohe Investitions- und Reparaturkosten sowie ein aufwändiges Reinigungs- und Desinfektionsprozedere des empfindlichen Instrumentariums gegenüber. Wichtig! Die FFB ist, bis auf Ausnahmen wie z. B. bei Aspiration oder funktionellem Beatmungshindernis, nicht Methode der ersten Wahl. Indikationsstellung und Dringlichkeit. Diese ergeben sich aus Anamnese und klinischem Befund, Lungenfunktionsparametern sowie bildgebender Diagnostik, im Wesentlichen Thoraxröntgen und (Spiral-)CT (4, 47, 55, 57). Im Ein-

zelfall kann jedoch eine FFB bereits in der Notaufnahme erforderlich und lebensrettend sein (35).

G Atemwegssicherung und -freihaltung W

Intubation. Die Empfehlungen für die Freihaltung der oberen Atemwege sowie die erschwerte elektive oder notfallmäßige Intubation sind gleichermaßen für Anästhesiologie, Notfallmedizin und Intensivmedizin geeignet (46, 58, 63). Die fiberoptische Wachintubation ist beim Atemwegs-

Tabelle 8.46 Flexible fiberoptische Bronchoskopie in der Intensivmedizin: Grundausrüstung und Zubehör (modifiziert nach 61) Bronchoskopiegerät: flexible(s) Bronchoskop(e) Kaltlichtquelle, Saugvorrichtung mit Sogbegrenzung, O2-Quelle, Dichtigkeitstester Instrumentarium: Biopsie-, Fremdkörperzange, (geschützte) Schleimhautbürste, Fangkörbchen, Instillationskatheter, Bronchusblocker, Fogarty-Katheter Luftbrücken: Endotrachealtuben, Larynxmasken, Larynxtuben, Tubuswechsler Technisches Monitoring: EKG mit Herzfrequenzanzeige, Pulsoxymetrie, arterieller Blutdruck (invasiv, ggf. noninvasiv) bei Beatmungspatienten obligat: VT (VA), PEEP, PIP Probenbehälter: Mikrobiologie, Differenzial-, Immunzytologie, Bürstenzytologie, Histologie Medikamente: intravenös/subkutan – Anticholinergikum, Antitussivum G intravenös – Sedativum, Opioid, Muskelrelaxanz, b -Adre2 nozeptor-Agonist, Corticoid G inhalierbar – b -Adrenozeptor-Agonist 2 G instillierbar – Lokalanästhetikum, Vasokonstriktor, Gewebekleber, b2-Adrenozeptor-Agonist G

Sonstiges: Antibeschlagmittel, Beißschutz, Einmalspritzen, Sprühvernebler, gebogener Watteträger, Gleitmittel, Mullplatten, Absaugkatheter, Schlauchklemme, Schutzkleidung, sterile Abdeckung/Ablage, Swivel-T-Adapter mit FB-Durchlass, sterile Kochsalzlösung körperwarm/eisgekühlt, Inhalierhilfe für Intubierte Aufbereitungsmöglichkeit: Fiberbronchoskop, Instrumentarium Notfallausrüstung (für potenzielle Komplikationen): kardiopulmonale Reanimation, Pneumothorax, Atemwegsblutung PIP: inspiratorischer Spitendruck, VT: Atemzugvolumen, VA: Atemminutenvolumen


8.10 Stellenwert der Bronchoskopie

notfall infolge Sichteinschränkung, mangelnder Kooperation, insuffizientem Gasaustausch sowie inadäquater topischer Anästhesie wenig hilfreich. Diesbezüglich sind Larynxmaske oder Larynxtubus eher geeignet, um zunächst die Ventilation sicherzustellen. Danach allerdings ist der Einsatz des FB über diese Luftbrücken ein wertvolles Hilfsmittel zur Abklärung möglicher Ursachen sowie zur definitiven Tubusplatzierung (14, 66). Patienten mit Instabilität der Hals- oder oberen Brustwirbelsäule sollten fiberoptisch wach intubiert werden. Bei Kontraindikationen ist die primäre Verwendung der Larynxmaske sinnvoll. Als weitere Möglichkeit gilt die achsenkontrollierte laryngoskopische Intubation oder alternativ das Laryngoskop nach Bullard oder das retromolare Intubationsfiberskop nach Bonfils. Auch für den Intensivpatienten bietet sich die fiberoptisch geführte Intubation unter laryngoskopischer Assistenz durch einen zweiten Arzt an. Im Rahmen der endoskopischen Diagnostik und der Atemwegssicherung durch orotracheale Intubation bei penetrierenden oder stumpfen Halstraumen ist die FFB starren endoskopischen Verfahren wie der direkten Laryngoskopie unterlegen und wird nur bei vital stabiler Situation befürwortet (22, 30). Wichtig! Eine wichtige Indikation ist die Bronchoskopie nach Notfallintubation, da es hierbei oder im Vorfeld nicht selten zur Aspiration von Blut, Mageninhalt oder Fremdkörpern kommt. Zudem treten laryngeale Intubationstraumen gehäuft auf und können einer Frühdiagnose entgehen (weitere Hinweise im Kapitel 7, Teilkapitel „Sicherung der Atemwege“). Atelaktasen. Eine klassische intensivmedizinische Indikation zur FFB ist die Atelektase, hervorgerufen durch Sekretverhalt, Blut oder Aspirate, mit konsekutiver Gasaustauschstörung (1, 36). Ein Sekretverhalt kann vorbestehen oder sich im Gefolge eines Akutgeschehens, der Exazerbation chronischer Erkrankungen sowie immobilisierender Therapien entwickeln. Hauptursachen sind die eingeschränkte mukoziliäre Clearance (43) sowie der abgeschwächte Hustenreflex. Sekretkonsistenz und -menge können dabei sehr variabel sein. Hinweis für die Praxis: Absaugen unter Sicht, ggf. ergänzt durch eine Sekretverflüssigung mit körperwarmer NaCl-Lösung 0,9 %ig oder mechanische Hilfen wie Fasszange bzw. Ballonkatheter, sind die wesentlichen Maßnahmen, um die Atemwege effektiv frei zu machen. Im Einzelfall kann eine starre Bronchoskopie der FFB methodisch überlegen sein. Bei neu aufgetretenen Atelektasen ist die FB-gestützte Absaugung mit anschließendem Rekrutierungsmanöver Erfolg versprechend (45). Liegt als Ursache ein komprimierender Pleuraerguss vor, sollte zunächst dessen Entlastung erfolgen. Die funktionelle Wirksamkeit gezielter atraumatischer Freisaugung ist höher als die ungezielte Absaugung (1, 9, 29, 36). Die Absaugung intubierter Patienten im Rahmen der Intensivpflege bleibt, wenn indiziert, hiervon unberührt. Konsequente Lagerungs- und Physiotherapie sind in Kombination mit positivem Atemwegsdruck (CPAP, BIPAP) einzusetzen. Solche Maßnahmen ersparen im Einzelfall v. a. dem nichtintubierten Patienten eine belastende FFB (15).

335

Der exakte Zeitpunkt der FFB bei der Behandlung von Atelektasen ist bisher nicht definiert. Bei peripheren Verschattungen mit radiologisch verifizierbarem Pneumobronchogramm, gut auskultierbarem Atemgeräusch und unbeeinträchtigten Blutgasen ist eine fiberoptische Absaugung unwirksam (4, 9, 19, 36). Asthma bronchiale. Bei beatmeten Patienten mit Asthma bronchiale kann im Einzelfall, trotz pharmakologischer Therapie der funktionellen Obstruktion, eine ausgeprägte bronchioläre Obstruktion durch Schleimpfröpfe („mucous plugs“) bestehen. Resultierende Beatmungsprobleme rechtfertigen nicht nur die FFB, sondern schließen eine fraktionierte therapeutische Lavage zur Wiederherstellung bronchiolärer Strukturen ein (29). Dabei ist äußerst behutsam vorzugehen (erweitertes Monitoring, erfahrener Untersucher, zeitbegrenzte endoskopische Intervention mit Pausen). Atemwegsblutungen. Relevante Atemwegsblutungen, meist aus der bronchialarteriellen Zirkulation, erfordern die exakte Lokalisation der Blutungsquelle möglichst bis auf Segmentebene, eine Freisaugung und – falls möglich – FBgestützte Maßnahmen zur Blutstillung. Patienten mit Hämoptoe, d. h. einer ausgeprägteren Blutung im Vergleich zur Hämoptyse (= Blutbeimengung), sind primär selten durch quantitativen Blutverlust gefährdet. Problematischer als die Gefahr von Anämie oder Volumenmangelschock ist die Verlegung der Atemwege durch Blut oder Koagel mit Erstickungsgefahr, insbesondere, wenn effektives Abhusten unmöglich ist. Hinweis für die Praxis: Die Formierung größerer Koagel oder bronchialer Ausgussthromben kann unter Beatmung zu wechselseitigen Atelektasen mit Atemwegsverlegung durch Ventilmechanismus im Mündungsbereich von Endotrachealtubus oder Trachealkanüle führen (3). Die Mobilisierung und Entfernung dieser Koagel mittels FB gestaltet sich oft schwierig. Hilfreich erweist sich hierbei der zusätzliche Einsatz eines Ballonkatheters nach Fogarty. Ein starres Bronchoskop kann eine sinnvolle Alternative sein. Atemwegsblutungen bei Intensivpatienten sind ätiologisch vielfältig und sollten v. a. denken lassen an (26, 68): G iatrogen-mechanische Ursachen („blinde“ Absaugmanöver), G Traumafolge, G kardiovaskuläre Erkrankung, G unspezifische Entzündung (Bronchitis, Schleimhautgranulation), G Gerinnungsstörung oder Antikoagulation, G Neoplasie (Malignom, Benignom), G spezifische Entzündung (Tuberkulose, schwerer Virusinfekt), G Systemerkrankung. Differenzialdiagnostisch muss eine Blutaspiration infolge Hämatemesis bzw. aus Mund- oder Nasen-Rachenraum ausgeschlossen werden. Aspiration von Magen-Darm-Inhalt. Bei der Aspiration von Magen-Darm-Inhalt werden die resultierenden pulmonalen Komplikationen durch die Substanzmenge und -beschaffenheit, vorrangig jedoch durch das Ausmaß der Säureschädigung, bestimmt. Abhängig davon ist die Entstehung von:


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336


G G

G

Dystelektasen bzw. Atelektasen (pH-Wert > 2,5), einer chemischen Pneumonitis durch reaktives Schleimhautödem (pH-Wert < 2,5) bzw. einer sekundären Infektion (Aspirationspneumonie).

Die Folgen reichen von diskreten Oxygenierungsstörungen bis zum ausgeprägten ARDS. Hinweis für die Praxis: Bei klinischem Verdacht dient die sofortige FFB der Diagnosesicherung (Nachweis makroskopischer Schleimhautveränderungen sowie Absaugung sichtbaren Tracheobronchialinhalts), ohne den unmittelbaren Säureschaden verhindern zu können (55). Allerdings schließt der endoskopische Negativbefund eine stattgehabte Aspiration nicht aus. Durch Spülung mit Kochsalz kann es zu einer Verschleppung sauren Mageninhalts in die Atemwegsperipherie mit weiterer Schädigung der Atemwege kommen. Wichtig: sichtbares Aspirat absaugen, so wenig spülen wie möglich. Solide Atemwegsfremdkörper (FK). Diese sind bei Intensivpatienten per se eine Rarität. Die prähospitale Notfallsituation (z. B. schwierige Intubation) kann im Einzelfall Hinweise geben. Jeder Patient mit V. a. FK-Aspiration kann andererseits zum Notfall werden und muss ggf. intensivmedizinisch betreut werden. Die FK-Palette ist vielfältig (Zähne, Zahnersatz, Abdruckmaterial, Nahrungsmittel, Sand, Glas, Kunststoffe, Metall). Auch bei Verdacht muss in aller Regel, insbesondere bei Kindern, bronchoskopiert werden und ggf. eine zügige FK-Extraktion erfolgen, um sekundäre Komplikationen wie Atelektase, lokale Läsion oder poststenotische Infektion bis hin zur Abszedierung zu vermeiden bzw. deren Folgen zu mindern. Größe, Gestalt und Konsistenz des FK einerseits sowie ein geeignetes Instrumentarium andererseits sind neben gewisser Routine ausschlaggebend für eine komplikationsarme Entfernung. Die starre Bronchoskopie ist, von Ausnahmen abgesehen, hierbei das Verfahren der Wahl. Bei Verwendung des FB sollte eine Obstruktion von Endotrachealtubus bzw. Trachealkanüle durch den FK während der Extraktion vermieden werden (68).

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Wichtig! Die „blinde“ Gewinnung von quantitativem Tracheobronchialsekret („endotracheal aspirates“ – EA) als primäre diagnostische Maßnahme bei V. a. VAP erbringt vergleichbare Resultate (50). Deshalb ist der Einsatz der FFB bei VAP heute eher zurückhaltend, bleibt jedoch individuell (z. B. unklarer Befund, Therapieversager) ein wichtiges Hilfsmittel (76, 80).

Bronchoalveoläre Lavage Diagnostik unter Immunsuppression. Insbesondere hat die BAL einen hohen Stellenwert in der Diagnostik opportunistischer Pneumopathien immunkompromittierter Patienten, wie z. B. bei HIV-Infektion oder transplantationsassoziierten Lungenveränderungen (27, 37, 73). Die Differenzialdiagnose der pulmonalen Verschattung ist unter Immunsuppression außerordentlich vielfältig (36). Zur korrekten Durchführung der BAL sind einige Punkte zu beachten: G sterilisiertes FB oder „geschützter Katheter“, G limitierte Flüssigkeitsmenge (Erwachsene maximal 5 Portionen 20 ml, Kinder 1 – 4,5 ml/kg KG), G sterile körperwarme Lösung, G Wedge-Position (Subsegment), G Flüssigkeitsapplikation ohne übermäßigen Druck, G Rückgewinnung sollte 40 – 70 % der instillierten Menge betragen. Bei Patienten nach Knochenmarkstransplantation gilt die frühzeitige diagnostische FFB mit BAL als das am wenigsten invasive Verfahren der Wahl zur Abklärung diffuser pulmonaler Infiltrate in allen Altersgruppen. Abhängig vom Allgemeinzustand dieser Patienten ist jedoch das RisikoNutzen-Verhältnis kritisch abzuwägen, weil die FFB, insbesondere mit BLB, BAL und PSB, häufiger als sonst mit relevanten Komplikationen wie Blutung, Ateminsuffizienz und Hypoxämie belastet sein kann. Demgegenüber bleibt eine individuell ungünstige Prognose trotz therapeutischer Konsequenzen nicht selten unbeeinflusst (16, 23, 77).

G Selektive Materialgewinnung W

G Inspektion, Befunderhebung und -kontrolle W

Die supportive Diagnostik nosokomialer Pneumonien, insbesondere der mit hoher Mortalität einhergehenden beatmungsassoziierten Pneumonie („ventilator-associated pneumonia“ – VAP), mittels FB-gestützter Verfahren ist eine häufige Indikation. Dominierende Verfahren sind die bronchoalveoläre Lavage („bronchoalveolar lavage“ – BAL) und die geschützte Bürstenbiopsie („protected specimen brush“ – PSB). In Ergänzung zu klinischen und radiologischen Pneumoniekriterien wird dabei angestrebt, verursachende Keime aus den betroffenen Lungenarealen selektiv zu gewinnen und quantitativ zu isolieren. Hierdurch kann die Diagnose „Pneumonie“ untermauert und eine resistenzgerechte Modifikation der kalkulierten Antibiotikatherapie bzw. eine Ausschlussdiagnose erfolgen (76). Die transbronchiale Biopsie („bronchoscopic lung biopsy“ – BLB) zum histologischen Nachweis einer Pneumonie scheidet als Routinemaßnahme für kritisch Kranke, v. a. wenn sie beatmet sind, wegen einer Komplikationsrate von 7 – 14 %, im Wesentlichen durch Blutung und Pneumothorax, aus (29). Bei der PSB sind diese Komplikationen in < 1 % möglich, häufiger jedoch bei bestehenden Gerinnungsproblemen.

Die Unterscheidung diagnostischer und therapeutischer Optionen bei der FFB hat nur didaktischen Charakter. Jede FFB ist diagnostisch, gelegentlich kann sie auch präventiv sein. Kontrolle von Luftbrücken. Die fiberbronchoskopische Überprüfung der Position und Durchgängigkeit endotrachealer Luftbrücken, d. h. Endotrachealtuben (ETT), Doppellumentuben (DLT) bzw. Trachealkanülen, ist eine wertvolle Ergänzung zum klinischen und radiologischen Ausschluss von Fehllagen (40, 63, 65, 71). Luftbrücken können atemmechanisch blockiert sein durch Abknickung, Lumenverlegung bzw. unmittelbar distal gelegene Atemwegsstenose oder eine fortwährende Undichtheit aufweisen infolge Dislokation, Cuff-Problem oder Tracheomalazie. Gravierende funktionelle Beatmungsprobleme mit Grenzwertüberschreitung von Atemwegsdruck und Tidalvolumen sind die Folge. Einer probatorischen Entblockung des Luftbrücken-Cuffs zur Differenzierung zwischen endoluminaler Luftbrückenobstruktion und Atemwegsobstruktion distal der Luftbrücke sollte sich eine zügige endoskopische Abklärung anschließen (3, 67, 70).



Tracheobronchiale Verletzungen. Die FFB der zentralen Atemwege nach stumpfem oder penetrierendem Thoraxtrauma ist unverzichtbarer Bestandteil der Diagnostik, v. a. zum Ausschluss operationspflichtiger tracheobronchialer Verletzungen. Diese sind bei stumpfen Traumen überwiegend bifurkationsnah (ca. 80 %) bzw. rechtsseitig lokalisiert. Obgleich die Inzidenz mit 0,13 – 0,8 % gering ist, besteht eine erhöhte Morbidität und Mortalität bei verspäteter Diagnose (22, 35, 47, 57). Anamnestische Angaben zur Traumakonstellation sind hinweisend, im Vordergrund stehen jedoch klinische Symptome sowie radiologische Kriterien. Initiale Befunde: G kollares Weichteilemphysem, G Mediastinalemphysem, G Pneumothorax, G Tachypnoe, G Hämoptyse. Spätere Befunde: G therapieresistente Atelektase bzw. mangelnde Lungenentfaltung, G Bronchusstenose, G ggf. tracheobronchiale Separation. Wichtig! Der Zeitpunkt für die FFB wird nicht einheitlich angegeben, sollte aber innerhalb der posttraumatischen 12-h-Grenze liegen (35, 47). Dringliche operative Eingriffe am Tracheobronchialbaum müssen frühzeitig nach Stabilisierung der Vitalfunktionen erfolgen, um optimale Ergebnisse erzielen zu können. Eine FFB sollte bei Vorliegen o. g. klinischer und radiologischer Kriterien deshalb so früh wie möglich stattfinden. Die Umintubation (z. B. DLT) oder Reposition einer Luftbrücke vor thoraxchirurgischer Versorgung tracheobronchialer Läsionen geschieht stets unter fiberbronchoskopischer Sicht. Die endoskopische Detektion tracheobronchialer Verletzungen ohne gravierende Symptomatologie (z. B. intakter Schleimhautzylinder bei Bronchusabriss) kann im Einzelfall schwierig sein und die Diagnosestellung erheblich verzögern (22, 57). Eine erweiterte bildgebende Diagnostik mittels selektiver FB-gestützter Bronchographie sichert die Diagnose. Die Bronchographie ist heute auf wenige Indikationen beschränkt (56). Halsverletzungen. Isolierte penetrierende oder stumpfe Halstraumen, z. B. durch Zweiradunfälle oder Schuss- oder Stichwunden unterscheiden sich z. T. im diagnostisch-therapeutischen Vorgehen und in der initialen klinischen Symptomatik: G kollares Weichteilemphysem, G Heiserkeit, G Dyspnoe, G Tachypnoe, G Hämoptyse. Hinweis für die Praxis: Bei Verdacht auf laryngotracheale Läsionen hat die primäre Atemwegssicherung durch konventionelle laryngoskopische Intubation, selten durch einen primär chirurgischen Atemweg, absoluten Vorrang gegenüber diagnostischen Maßnahmen (22, 30).

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Dem Spiral-CT schließt sich die dringliche Atemwegsendoskopie an, ggf. ergänzt durch starre Ösophagoskopie oder/ und Ösophagographie sowie Angiographie, um das operative Vorgehen bestimmen zu können. Bronchiale und parenchymale Verletzungen. Bei prolongierter posttraumatischer Atemwegsblutung muss neben der zentralen Atemwegsverletzung an den häufigeren parenchymalen Ursprung durch Kontusion oder Lazeration, bei massiver Blutung auch an eine assoziierte Läsion großer Gefäßstämme wie der A. pulmonalis, gedacht werden. Die Atemwege, v. a. tracheobronchiale Pars membranacea und Lungenparenchym, sind ferner durch ein Barotrauma wie z. B. bei Thoraxkompression mit reflektorischem Glottisschluss, Gasexplosion oder Beatmungskomplikation verletzungsgefährdet (57). Inhalationstrauma. Die Bedeutung der Diagnostik des Inhalationstraumas mittels FFB ergibt sich aus der Tatsache, dass sich mit dessen Nachweis bei Verbrennungspatienten neben den Faktoren Lebensalter und Verbrennungsausdehnung die Mortalität mehrfach erhöht. Entscheidend ist, selbst bei fehlendem äußerem Verbrennungsschaden, die Frühdiagnose (34, 51). Die fiberbronchoskopische Diagnose des Inhalationstraumas kann durch Inspektion und anhand des Nachweises von adhärenten Rußablagerungen, Schleimhauterythem, -ödem, -ulzeration, -nekrose, -abrasion sowie -exsudation in den zentralen Atemwegen deskriptiv erfolgen. Hinweis für die Praxis: Für die klinische Praxis gilt, auch anhand der FFB, zügig zu entscheiden, ob ein Patient nach initialer Stabilisierung der erweiterten Therapie in einem Zentrum für Schwerbrandverletzte zugeführt werden muss. Endoskopische Kriterien bieten ferner eine Entscheidungshilfe für die Notwendigkeit und den Zeitpunkt einer endotrachealen Intubation. Zur Evaluierung von Risiko und Schweregrad parenchymaler Folgen (ARDS) wurden auch Histologie oder Zytologie der Mukosa angegeben (51). Nach Ingestion oder/und Inhalation erosiver Substanzen, v. a. Laugen, dient die FFB neben radiologischer Diagnostik und Ösophagoskopie gleichfalls der Beurteilung des Ausmaßes primärer oder sekundärer Atemwegsläsionen. Bronchopleurale Atemwegsfistel. Bei zentraler oder peripherer bronchopleuraler Atemwegsfistel, die vorwiegend postoperativ, seltener durch Entzündung oder durch Trauma entstehen kann, sind neben den Basismaßnahmen, d. h. Pleuradrainage und ggf. -spülung sowie Breitbandantibiose, die Fisteltopographie und -ausdehnung entscheidend für das therapeutische Vorgehen. Nach klinischen Hinweisen und ergänzend zur Bildgebung kann die FFB zum direkten visuellen Nachweis zentral gelegener Fisteln durch Instillation von NaCl-Lösung 0,9 %ig oder Sondierung mit geschlossener Biopsiezange bzw. zur selektiven Detektion peripherer Fisteln genutzt werden, z. B. durch G bronchopleuralen Übertritt wasserlöslichen Kontrastmittels mit Bildgebung, G ballongestützte Lappen- oder Segmentbronchusokklusion bzw. -gasinsufflation mit Ausbleiben bzw. Erscheinen pleural drainierter Gasbläschen im Wasserschloss, G pleurobronchialen Übertritt von Farbstoff wie Toluidinblau (38, 56).


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Verlaufskontrolle und -dokumentation. Die fiberbronchoskopische Inspektion der einsehbaren Atemwege bis weit in den Subsegmentbereich erlaubt schließlich eine ergänzende Verlaufskontrolle und -dokumentation nach Operation, Trauma, diagnostischen und therapeutischen FB-gestützten Maßnahmen.

G Fiberbronchoskopische Assistenz W

Umintubation von Luftbrücken. Wie bereits erwähnt, ist das FB bei problematischer Umintubation von Luftbrücken als fiberoptischer Mandrin nützlich (20, 58). Atemwegssicherung bzw. Gaswechsel sind während dieser Techniken bei beatmeten Patienten zumindest kurzzeitig unterbrochen. Dies kann z. B. bei endoskopischem Sichtverlust zu Problemen führen. Extubation. Das gilt auch für die endoskopisch kontrollierte Extubation, insbesondere bei schwierigem Atemweg (54, 72). Der Nutzen des FB zur Beurteilung der Atemwegsfunktion ist im Rahmen der Extubation beim Intensivpatienten bzw. perioperativ begrenzt. Funktionelle Atemwegsaspekte, wie Stimmlippenbeweglichkeit oder Instabilität des Atemwegsgerüstes, sollten deshalb während Spontanatmung im intubationsfreien Intervall beurteilt werden. Hinweis für die Praxis: Sog. Tubuswechsler („tube exchange catheter“) mit Option für Jetventilation bzw. apnoische Oxygenierung stellen bei schwieriger Umintubation oder Extubation eine Alternative bezüglich des kontinuierlich gesicherten Atemweges sowie Gaswechsels gerade bei kritisch Kranken dar (10, 54, 71). Dem FB kommt bei diesem Prozedere eine fakultative Kontrollfunktion zu. Punktionstracheotomie. Bei sämtlichen Verfahren der Punktionstracheotomie ist die fiberbronchoskopische Assistenz während des gesamten Eingriffes obligat. Darüber hinaus muss ein versierter Untersucher präsent sein, um methodenspezifischen Komplikationen wie der trachealen Fehlpunktion, der Läsion der Trachealhinterwand bzw. Ventilationsproblemen zu begegnen (2, 11, 18, 29) (s. hierzu auch Kapitel 7, Teilkapitel „Tracheotomie“).

G Therapeutische Interventionen W

Wesentliche therapeutische Indikationen sind bereits oben besprochen. Andere Indikationen folgen hier ergänzend.

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Blutstillung. Eine temporäre oder definitive Blutstillung ist bei zentral gelegener umschriebener Blutungsquelle meist unter fiberbronchoskopischer Sicht möglich (z. B. Instillation eiskalter NaCl-Lösung 0,9 %ig, verdünnter Vasokonstriktorlösung, d. h. ggf. wiederholt 1 ml Noradrenalin 1 : 10.000 über den Instrumentierkanal des FB). Bei peripher lokalisierter Blutungsquelle kann man das FB in segmentaler Wedge-Position zunächst für wenige Minuten unter Dauersog positionieren, um eine Blutstillung zu erreichen (Bronchuskompression n. Zavala). Misslingt das Manöver, werden die erwähnten Lösungen selektiv instilliert. Massive Atemwegsblutungen erfordern nach Atemwegssicherung durch Intubation, Patientenstabilisierung und Seitenlokalisation der Blutungsquelle mittels Bildgebung und FFB eine spezifische endoskopische oder nichtendoskopische Therapie. Die Ballonblockade stärkerer Blutungen aus einem Lappen- oder Segmentbronchus mittels

handelsüblichem Bronchusblocker (6 Ch, zentrales Instillationslumen, abnehmbarer Luer-Lock-Adapter) gelingt am einfachsten über den Instrumentierkanal eines TherapieFB, wenn der ETT-ID mindestens 8 mm beträgt. Um den Blocker neben der Luftbrücke herauszuleiten, muss entweder nach dessen Platzierung umintubiert werden oder die Einführung erfolgt primär translaryngeal entlang des ETT. Das letztere Vorgehen erweist sich jedoch als schwierig für eine definitive FB-gestützte Platzierung distal der Hauptbronchien. Der Bronchusblocker nach Arndt (9 Ch Erwachsene, 5 Ch Kinder) kann an einer unterhalb des Ballons befindlichen Nylonschlinge FB-gestützt in die benötigte Position der einsehbaren Atemwege gebracht werden. Beim Bronchusblocker nach Cohen ist die Spitze unter FBSicht steuerbar. Die Blocker nach Arndt und Cohen sind zwar kostspielig, jedoch durch einen speziellen Adapter für Single-Lumentuben einfach zu handhaben. Bronchusblocker können ggf. mehrere Tage in situ verbleiben und sollten auch unter fiberbronchoskopischer Kontrolle entblockt und entfernt werden. Die Füllung des Ballons mit einem wässrigen Kontrastmittelanteil ermöglicht radiologische Lagekontrollen (28). Alternative Notfallmaßnahmen, um eine seitengetrennte kontralaterale Ventilation bzw. ipsilaterale Tamponade zu ermöglichen, sind die FB-geführte Platzierung G eines linksseitigen DLT nach Robertshaw, G eines Univent-Tubus (ETT mit integriertem Bronchusblocker) oder G eines kontralateralen endobronchialen Tubus (konventioneller ETT links endobronchial; Bronchovent rechts endobronchial). Der DLT schränkt allerdings durch seine geringen Lumenquerschnitte fiberbronchoskopisches Arbeiten ein. Bei trachealer Arrosionsblutung kann man als Erstmaßnahme den Tubus-Cuff FB-gestützt als Tamponade verwenden. Unter Umständen werden auch endoskopische Maßnahmen im zentralen Atemwegsbereich mittels Kombination von FB und starrer Technik allein oder alternative Interventionen erforderlich. Dies sind: Bronchustamponade, Argonplasma-, HF-Diathermie- oder Nd-YAG-Laserkoagulation oder interventionsradiologische Maßnahmen zur bronchialarteriellen Gefäßembolisation nach selektiver Angiographie sowie eine thoraxchirurgische Segmentoder Lobärresektion. Voraussetzung ist die exakte Topographie der Blutungsquelle mittels FFB (26). Atemwegsfisteln. Kleine zentrale bzw. periphere singuläre Atemwegsfisteln (bis maximal 3 mm) lassen sich über Doppellumen- bzw. Ballonkatheter FB-gestützt mit Fibrinkleber, einem autologen „blood patch“ oder chemischen Agenzien wie Tetrazyklin verschließen, sofern sie nicht tumorös, radiogen oder infektiös verursacht sind (36). Obwohl keine vergleichende Evaluierung vorliegt, profitieren v. a. solche Patienten von diesem Vorgehen, für die eine chirurgische Therapie nicht in Betracht kommt. Die Erfolgsrate beträgt bei postoperativen Fisteln 36 % (38). Diese Maßnahmen greifen nicht bei multiplen Fisteln bzw. bestehenden ventilatorischen Kollateralen (Emphysem). Umschriebene postoperative Atemwegsdehiszenzen, z. B. nach Lungentransplantation, können von der temporären Einlage eines ungecoverten Drahtgitterstents (Granulationsreiz) profitieren. Bei trachealer Lokalisation umschriebener posttraumatischer Läsionen ohne Anschluss an das Mediastinum wurden ebenfalls FB-gestützte Techniken (Gewebeklebung, temporäre Stentimplantation) mitgeteilt.



Tabelle 8.47 Flexible fiberoptische Bronchoskopie in der Intensivmedizin: gesicherte Indikationen Diagnostische Indikationen G Position/Durchgängigkeit einer Luftbrücke G unklare/neu aufgetretene pulmonale Verschattung (Atelektase, Infiltrat) G Materialgewinnung (BAL, Bürstenbiopsie, Zangenbiopsie) G unklare/plötzliche Ventilationsstörung (Obstruktion) G Verdacht auf Blutung, Läsion, Stenose, Malazie, Aspiration (Topographie, Ausmaß) G Fehlposition einer transösophagealen Sonde G Kontrolle postoperativ bzw. traumatisch/endoskopischer Maßnahmen (zentrale Atemwege) Therapeutische Indikationen G Absaugung/Abtragung/Spülsaugung (Sekret, Blut, Aspirate/Beläge/Schleimpfröpfe) G perkutane Dilatationstracheotomie (endoskopische Assistenz) G lokale Blutstillung (eisgekühlte Kochsalzlösung, Vasokonstriktor, Ballontamponade) G schwieriger Atemweg (Intubation, Umintubation, Extubation) G Extraktion kleiner Fremdkörper (segmentale Spülsaugung, Fremdkörperzange, Fangkörbchen, Fogarty-Katheter) G Verschluss kleiner singulärer Atemwegsfisteln, -dehiszenzen (z. B. Gewebekleber)

Wichtig! Größere zentral gelegene Fisteln, insbesondere eines Bronchusstumpfes, kann man ausschließlich mit über ein starres Bronchoskop eingebrachte, speziell behandelte Spongiosa, oder thoraxchirurgisch angehen (7). Die gesicherten Indikationen für die FFB in der Intensivmedizin sind in Tab. 8.47 zusammengefasst.

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Die Surfactant-Applikation über den ETT beim Atemnotsyndrom Neugeborener ist als Therapie etabliert. Die FBgestützte Surfactant-Applikation bei Erwachsenen mit akuter Lungeninsuffizienz (ALI) oder ARDS infolge Sepsis, Inhalationstrauma sowie Magensaftaspiration kann in Einzelfällen als adjunktiver Therapieansatz in Kombination mit herkömmlichen Maßnahmen gewertet werden. Einsatzmöglichkeiten von Surfactant nach Thoraxtrauma bzw. in der Oberbauch- und Thoraxchirurgie werden diskutiert (21, 59, 75), ebenso die Anwendungen der FFB bei kritisch Kranken zum „drug monitoring“ aus Schleimhautbiopsien bzw. BAL-Flüssigkeit (2). Neuere FB-gestützte Techniken (Endosonographie, Ventilimplantation) aus der Pneumologie können für spezielle Fragestellungen im Intensivbereich hilfreich sein.

Begleiteffekte und Komplikationen Häufigkeit. Allgemein ist für die FFB unter TA und Sedierung bei spontan atmenden Patienten mit Atemwegserkrankungen ein geringes Morbiditäts- und Mortalitätsrisiko belegt. Die Inzidenz schwerer Komplikationen wie Bronchospasmus, Blutung, kritische Hypoxämie oder Myokardinfarkt beträgt danach 0,08 – 0,15 % retrospektiv bzw. 1,7 % prospektiv untersucht, die Inzidenz tödlicher Zwischenfälle 0,01 – 0,04 % bei retrospektiver Analyse (36, 63). In einer retrospektiven Analyse von 4273 Fällen bei überwiegend pneumologischen Patienten traten schwere Komplikationen ohne Todesfall bei 0,5 %, leichte Komplikationen bei 0,8 % der Patienten auf (62). Bei Patienten mit Asthma bronchiale oder chronisch obstruktiver Lungenerkrankung kann das Risiko für schwere Komplikationen bis 5 % betragen (13). Diese Daten sind jedoch nicht ohne weiteres auf kritisch Kranke oder Beatmungspatienten übertragbar. Komplikationen der FFB in der Intensivmedizin werden mit einer Inzidenz von ca. 3,5 – 5,5 % angegeben (19, 36, 74). Vergleichende prospektive Daten liegen nicht vor (49).

G Neuere diagnostische und therapeutische Optionen W

Die FFB hat zunehmend diagnostische und therapeutische Bedeutung bei organtransplantierten Patienten (27, 73). In Abhängigkeit von Allgemeinzustand und hämatologischem Status werden BAL, PSB, BLB bzw. Nadelbiopsie angewandt. Dabei sind die Erfassung bzw. der Ausschluss opportunistischer Pneumopathien bzw. Infektionen sowie die Früherkennung von akuten und chronischen Abstoßungsreaktionen von Interesse. Wichtig! Im Vorfeld und vor allem nach Lungentransplantation findet die FFB sowohl diagnostisch (u. a. Schleimhautund Anastomosenverhältnisse) als auch therapeutisch bei Sekretstau oder postoperativen Atemwegsstenosen zur Ballondilatation oder/und Stentimplantation Anwendung. Die BAL kann zur Erfassung der alveolären Entzündungsreaktion (Differentialzytologie, Zytokine) des sepsisassoziierten ARDS bzw. Multiorganversagens beitragen. Diesbezüglich korrespondierende Hinweise zu Permeabilitätsparametern sowie tendenzielle Aussagen zum Krankheitsverlauf liegen vor (6, 32). Eine abschließende Bewertung erscheint jedoch verfrüht. Das gilt gleichermaßen für die Ausnutzung antiinflammatorischer Effekte von „partial liquid ventilation“ (PLV) mit Perfluorkarbonen bei Traumapatienten, wobei eine seriell durchgeführte BAL der Objektivierung dient (17).

Komplikationen der FFB. Man muss Begleiteffekte und potenzielle Komplikationen allein durch Einführen des FB in die Atemwege unterscheiden von maßnahmebedingten Folgen der FFB. Zu Ersteren gehören: G Einengung des Luftbrückenquerschnitts, G Bronchospastik und G reflektorische vegetative Veränderungen im großen und kleinen Kreislauf. Maßnahmebedingte Folgen der FFB sind z. B.: Applikation topischer Anästhetika oder G prolongierte lobär-segmentale Absaugmanöver. G

Die Begleiteffekte sind in Tab. 8.48 (nach 1, 9, 19, 20, 49, 71, 80) zusammengefasst. Komplikationen der BAL. Eine BAL verursacht darüber hinaus zusätzliche Nebeneffekte, wie Störung der Atemmechanik, Surfactant-Auswaschung und Rechtsherzbelastung (Tab. 8.48) (1, 8, 9, 41, 44, 64, 80). Sepsisäquivalente Erscheinungen werden mit der alveolokapillären Translokation von Endotoxin bzw. durch Zytokinliberation erklärt. Die Entstehung einer manifesten Sepsis durch BAL ist jedoch nicht belegt. Dies unterstreicht dennoch die Forderung nach begrenzter Flüssigkeitsinstillation. Bei Erwachsenen sollten nicht mehr als 100 ml in Portionen zu je


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Allgemein

Fieber (proinflammatorische Zytokine›) sepsisäquivalente Reaktion*, T›

Gasaustausch

PaO2fl, SaO2fl, PaO2/FiO2fl* PaCO2›, VTfl, (VAfl), QS/QT›*

Tabelle 8.48 Flexible fiberoptische Bronchoskopie in der Intensivmedizin: ausgewählte Nebenwirkungen (*additive Effekte der bronchoalveolären Lavage)

Zirkulatorisch G

systemisch

MAP› (fl*), SVRfl*

G

pulmonal

PAP›, PCWP›, PVR›*

G

kardial

HF› (fl), HI› (fl), Arrhythmie, ST-Streckefl, ANP›*, MVO2›*

G

zerebral

MAP›, ICP›

Atemwege/Lunge

reflektorische Bronchospastik (Raw›) mechanische Mukosaläsion auto-PEEP› (Barotrauma) Resorptionsatelektasen (bei hoher FiO2) Surfactantfl*, Infiltrat*, Infektion*, Pseudoinfektion*

Atemmechanik

Ctotfl*, Raw›*

Topische Anästhesie

Konvulsionen, PaO2fl

Dauersog lobär-segmental

PEEPfl, VTfl, (VAfl), FRCfl PaO2fl, PaCO2›, Mikroatelektasen Mukosaläsion (bei Sog > 50 cmH2O)

Spontanatmung G

ohne ALB

(F)VCfl, FEV1,0fl

G

mit ALB

Paw› (fl), PEEP›, Atemarbeit›

T = Temperatur, PaO2 = arterieller O2-Partialdruck, SaO2 = arterielle O2-Sättigung, PaO2/FiO2 = Oxygenierungsindex nach Horovitz, PaCO2 = arterieller CO2-Partialdruck, VT = Atemzugvolumen, VA = Atemminutenvolumen, QS/QT = Shuntvolumen, MAP = arterieller Mitteldruck, SVR = systemischer Gesamtwiderstand, PAP = Mitteldruck in der Pulmonalarterie, PCWP = Pulmonalkapillardruck, PVR = pulmonaler Gesamtgefäßwiderstand, HF = Herzfrequenz, HI = Herzindex, ANP = atriales natriuretisches Peptid, MVO2 = myokardialer O2-Verbrauch, ICP = Hirndruck, Raw = Atemwegswiderstand, Ctot = Thorax-Lungen-Compliance, PEEP = positiver endexspiratorischer Druck, PIP = inspiratorischer Spitzendruck, FiO2 = O2-Konzentration im Inspirationsgasgemisch, FRC = funktionelle Residualkapazität, (F)VC = forcierte Vitalkapazität, FEV1,0 = forciertes Exspirationsvolumen in der 1. Sekunde, Paw = mittlerer Atemwegsdruck, ALB = artefizielle Luftbrücke

20 ml, bei Kindern je nach Alter und Fragestellung höchstens 1 – 4,5 ml/kg KG, gewöhnlich 3 ml/kg KG, verwendet werden. Das sterile Injektat muss dabei auf 37 C erwärmt sein (80). Klinisches Korrelat dieser individuell sehr different ausgeprägten Störungen kann ein über Stunden anhaltender PaO2-Abfall sein. Hierdurch sind im Einzelfall kardiopulmonale Zwischenfälle möglich. Wichtig! Es existiert kein Prädiktor, der die individuelle Toleranz einer FFB/BAL vorausbestimmt (80). Besonderen Stellenwert hat deshalb eine möglichst kurze Untersuchungsdauer (8, 29, 48) bei adäquatem Monitoring.

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Auf die potenziellen Komplikationen invasiverer diagnostischer Maßnahmen, wie z. B. der BLB, wurde bereits hingewiesen.

Komplikationen bei speziellen Erkrankungen Erhöhter ICP. Die FFB bei posttraumatisch oder postoperativ beatmeten Patienten mit intrakranieller Druckmessung zeigt einen Simultananstieg von intrakraniellem Druck sowie arteriellem Mitteldruck mit Zunahme des zerebralen Perfusionsdrucks. Nach Untersuchungsende sind diese

Veränderungen rückläufig, allerdings nur dann, wenn Hyperkapnie, PEEP-Anstieg und Hustenreiz ausbleiben (20, 60). Bei kritisch erhöhtem intrakraniellem Druck sind Maßnahmen zur intrazerebralen Drucksenkung sowie eine Kreislaufstabilisierung unter erweitertem Monitoring angezeigt (39). Akuter Myokardinfakt. Eine FFB in der unmittelbaren Periode nach akutem Myokardinfarkt sollte einer äußerst kritischen Indikationsstellung unterliegen. Besteht eine echokardiographisch bestätigte Herzinsuffizienz, ist jede FFB extrem risikobehaftet. Bei entsprechender Indikation ist zu empfehlen, die FFB (insbesondere bei nicht beatmeten Patienten) nur unter extensivem hämodynamischem Monitoring sowie adäquaten Maßnahmen zur Stressreduktion durchzuführen (8, 24, 25, 29). Z. n. KMT. Bei Patienten mit erheblich beeinträchtigtem Allgemeinzustand nach Knochenmarkstransplantation (z. B. drohende bzw. bestehende Beatmungspflichtigkeit) ist die diagnostische FFB wegen der ungünstigen RisikoNutzen-Relation (Komplikationsrate 15 – 27 %!) nicht unumstritten (16, 23, 77).



Hinweis für die Praxis: G Treten während einer FFB bedrohliche Nebeneffekte auf, muss diese zunächst unterbrochen werden. Nach Stabilisierung kann man den Eingriff jedoch ggf. fortführen. G Nach jeder FFB sollte der Ausschluss eines Pneumothorax zumindest klinisch, im Zweifel oder nach invasiveren Maßnahmen auch radiologisch, erfolgen (19, 29, 48, 49).

Methodische Grenzen

G G G G G

G

adhärente Blutkoagel, größere oder „schwierige“ Fremdkörper, Fremdkörper bei Kindern, massive Blutungen, die komplette traumatische Transsektion der Trachea oder eines Stammbronchus, Rekanalisierungsmaßnahmen bei zentralen Atemwegsstenosen.

Wichtig! Absolute Kontraindikation für die translaryngeale starre Endoskopie sind jedoch die instabile bzw. immobile HWS oder auch der Laryngektomierte, wenn das vorhandene Tracheostoma eine Rohrpassage nicht gestattet.

Kontraindikationen. Bei entsprechenden technischen und personellen Voraussetzungen besteht für eine FFB keine absolute Kontraindikation, wenn durch deren Einsatz eine potenziell vitale Gefährdung abwendbar ist. Relative Kontraindikationen sind Instabilität von Hämodynamik, Ventilation und Oxygenierung, ausgeprägte Gerinnungsstörung oder klinische Hirndruckzeichen ohne ICP-Monitoring. Meduri und Chastre definieren Kriterien für die Fiberbronchoskopie bei Beatmungspatienten mit sehr hohem bzw. relativ hohem Risiko. Diese wurden modifiziert und ergänzt durch weitere Risikofaktoren n. Prakash (Tab. 8.49) (49, 61).

Hygienische Aspekte und Instrumentenaufbereitung

Methodisch-technische Grenzen. Dies sind eingeschränkte Sichtverhältnisse oder unzureichende Absaugkapazität. Besonders Komplikationen in singulären Atemwegen (Trachea, Z. n. Pneumektomie) lassen sich schwer beherrschen. Ferner ist zu bedenken, dass ein flexibles Endoskop für Engen, die seinen AD unterschreiten, kaum geeignet ist und mechanischen Belastungen nicht standhält. Fiberbronchoskopisch lassen sich aufgrund des monokularen, zweidimensionalen Sehens zwar annähernd Längsdistanzen, jedoch nur unbefriedigend Atemwegsquerschnitte und Größenrelationen bestimmen. Bei gegebener Indikation sind die Möglichkeiten der starren Bronchoskopie zu berücksichtigen (7, 20, 29, 57, 68, 78). Dies betrifft: G hochviskösen Sekretverhalt, ausgedehnte Fibrinausgüsse,

Infektionsschutz. Primäres Ziel ist die Vermeidung von Infektionen bei Patienten und Personal. Auch Pseudoinfektionen infolge Kontamination nicht korrekt aufbereiteter Bronchoskope gilt es zu unterbinden. Das Personal sollte generell mit separater Schutzbekleidung, d. h. Handschuhe, Mund-Nasen-Schutz und Schutzbrille arbeiten, bei immunsupprimierten Patienten zusätzlich mit Kopfhaube und Kittel (13, 29, 52, 65). Die Umgebung des Patienten ist aseptisch abzudecken, um Kontaminationen während des Prozederes zu vermeiden und um das Instrumentarium ablegen zu können. Beim Beatmeten erfolgt die Konnektierung eines sterilen Swivel-Adapters mit FB-Durchlass unmittelbar vor Untersuchungsbeginn.

Höchstes Risiko

G

G G G G G G G G

Erhöhtes Risiko

G G G G G G G G G G G

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Wichtig! Jede FFB ist als invasiv zu betrachten und erfordert, insbesondere bei kritisch Kranken, strenge Hygienestandards. Das betrifft den bettseitigen Einsatz des Instrumentariums ebenso wie dessen sorgfältige Aufbereitung und Aufbewahrung.

PaO2 < 70 mmHg bei FiO2 > 0,7 (nicht korrigierbare Hypoxämie) PEEP > 15 cmH2O refraktäre arterielle Hyperkapnie > 55 mmHg unkontrollierte Bronchospastik MAP < 65 mmHg (unter Vasopressortherapie) refraktäre Bradykardie instabile Arrhythmie oder instabile Angina pectoris akuter Myokardinfarkt < 48 h Thrombozytopenie < 20 000/ml

Tabelle 8.49 Flexible fiberoptische Bronchoskopie in der Intensivmedizin: Patientenrisiko (modifiziert nach 49 und 61)

PEEP > 10 cmH2O auto-PEEP > 15 cmH2O PTT > 1,5fach verlängert Hirndruck ohne ICP-Monitoring Urämie, pulmonalarterielle Hypertonie, bullöses Emphysem fehlende Patientenkooperation (Spontanatmung ohne ALB) unkontrolliertes Anfallsleiden zeitkritische Absaug- und/oder Untersuchungsdauer mengenkritische Flüssigkeitsinstillation ungeeignetes Fiberbronchoskop/Instrumentarium unqualifiziertes Personal (Untersucher, Assistenz)

PaO2 = arterieller O2-Partialdruck, FiO2 = O2-Konzentration im Inspirationsgasgemisch, PEEP = positiver endexspiratorischer Druck, MAP = arterieller Mitteldruck, PTT = partielle Thromboplastinzeit, ICP = Hirndruck, ALB = artefizielle Luftbrücke


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Mit endoskopisch entnommenen Proben muss sorgfältig umgegangen werden. Das betrifft sowohl Kennzeichnung und Aufbewahrung als auch zeitnahen Transport und Aufarbeitung. Aufbereitung des Geräts. Unmittelbar nach Untersuchungsende ist nach den Empfehlungen der Gerätehersteller und einer Reihe weiterer Vorgaben (z. B. institutioneller Hygieneplan) eine Aufbereitung des FB mit Schutzhandschuhen, Mund-Nasen-Schutz und Schutzbrille in folgender Reihenfolge vorzunehmen: G Dekontamination, d. h. Grobreinigung, G Funktionskontrolle mit Durchgängigkeitstest (steriles/ keimfreies Wasser), G zügiger Transport zum Aufbereitungsraum, G Dichtigkeitstest, G gründliche Reinigung und Vordesinfektion, G Schlussdesinfektion, G Nachspülen und Trocknen, ggf. Sterilisation Wieder verwendbares Zubehör muss autoklavierbar sein. Laut Krankenpflegegesetz (§ 4) besteht für aufbereitende Maßnahmen Dokumentationspflicht. Heute sollten ausnahmslos wasserdichte, komplett einlegbare FB verwendet werden. Eine ausschließlich manuelle Aufbereitung ist personalund zeitintensiv sowie wenig standardisierbar. Die halbautomatische Aufbereitung erfolgt mittels mobilem Reinigungs- und Desinfektionswagen. Wichtig! Vom hygienischen und wirtschaftlichen Standpunkt sowie seitens des Arbeitsschutzes werden heute Endoskopreinigungs- und Desinfektionsautomaten bevorzugt, wobei sämtliche Schritte ab Dichtigkeitstest vollautomatisiert sind. Die Mittel für die chemische Instrumentendesinfektion müssen der aktuellen Liste der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM) entsprechen. Die Aufbewahrung von FB soll trocken, staubfrei und hängend, z. B. in geeigneten Schränken, erfolgen. Hinweis für die Praxis: Ein entsprechendes Hygienekonzept, das die Aspekte der Atemwegsendoskopie berücksichtigt, ist im Zusammenwirken mit den für Hygienefragen Verantwortlichen zu erarbeiten und umzusetzen (42).

Dokumentation

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Eine standardisierte Dokumentation ist Bestandteil jeder FFB. Sie hat vergleichende sowie medikolegale Bedeutung. Inhaltlich sind hierbei zu berücksichtigen: G Indikationsstellung und vorausgegangene Diagnostik, G individuelles Patientenrisiko, G Art und Weise der Schmerzausschaltung und Ruhigstellung, G Lumenverhältnisse und Position künstlicher Luftbrücken, G topographische, morphologische und funktionelle Aspekte, insbesondere zu Tracheobronchialgerüst, Schleimhaut- und Sekretverhältnissen, G Befundlokalisation und -ausbreitung, G Untersuchungsgang sowie Maßnahmen, G Untersuchungstoleranz, G Diagnose und schließlich G resultierende Empfehlungen.

Für eine optionale Zusatzdokumentation sind Videosysteme mit der Möglichkeit von Aufzeichnungen geeignet. Videofiberbronchoskope, bei denen ein Chip die Faseroptik ersetzt, kann man derzeit am ehesten für eine qualitativ hochwertige Dokumentation sowie zur Ausbildung nutzen (2). Neueste Technologien erlauben darüber hinaus eine digitale Dokumentation, Nachbearbeitung, Speicherung und Archivierung endoskopischer Befunde.

Aus- und Weiterbildung Die FFB ist inhaltlicher Bestandteil der Weiterbildungsordnungen sowohl für Anästhesiologie (eingehende Kenntnisse, Erfahrungen und Fertigkeiten) als auch für die fakultative Weiterbildung Intensivmedizin (spezielle Kenntnisse, Erfahrungen und Fertigkeiten). Da diese Empfehlungen sehr allgemein gehalten sind, ist es hilfreich, überall dort, wo bronchoskopiert wird, „hauseigene“ Festlegungen zu treffen. Für den Auszubildenden ist es didaktisch sinnvoll, wenn die Methode nach theoretischer Einführung und „Trockentraining“ am Übungsphantom zunächst bei den klinischen Anwendungen in der Anästhesiologie systematisch erlernt wird. Dies gilt für: G Inspektion von/über Luftbrücken, G Atemwegstoilette und fiberoptische Intubation am narkotisierten Patienten, G schließlich Wachinspektion und -intubation bei einfachem, hiernach bei schwierigem Atemweg. In der Intensivmedizin sollte sich diese notwendige Systematik in geeigneter Weise fortsetzen, wie auch für andere invasive Methoden praktiziert, bis selbstständiges Endoskopieren am Risikopatienten sicher möglich ist. Diese Vorgehensweise dient sowohl der Qualitätssicherung als auch den gebotenen ökonomischen Zwängen durch Vermeiden von „overuse“ und Senkung von Reparaturkosten (33). Es ist unerlässlich, dass das Fachpflegepersonal in den Aus- und Weiterbildungsprozess für die FFB einbezogen wird.

Zusammenfassung und Ausblick Die FFB gehört heute fachübergreifend zum methodischen Rüstzeug des Intensivmediziners. Ein geeignetes FB mit Zubehör ist als Arbeitsmittel unverzichtbar. Da es sich um ein invasives Verfahren handelt, das mit einer Reihe von Nebenwirkungen oder ernsthaften Komplikationen verknüpft sein kann, muss die Indikationsstellung stets kritisch abgewogen werden. Abhängig vom Patientenspektrum lassen sich mit der Methode zahlreiche diagnostische und therapeutische Aufgaben effektiv und – unter bestimmten Prämissen – risikoarm lösen. Wichtig! Die erfolgreiche Anwendung der FFB setzt hinreichende methodische Kenntnisse, die entsprechende Ausbildung, eine geeignete technische Ausrüstung sowie Logistik und Maßnahmen zur Qualitätssicherung voraus. Sind der FFB im Einzelfall methodische Grenzen gesetzt, ist im interdisziplinären Konsens zu prüfen, ob eine alternative Problemlösung durch starre Endoskopie oder nichtendoskopische Intervention in Frage kommt.



Neuere Entwicklungen lassen annehmen, dass das diagnostisch-therapeutische Potenzial der FFB in der Intensivmedizin nicht erschöpft ist. Kernaussagen Stellenwert und Indikationen Die flexible fiberoptische Bronchoskopie ist im Konsens mit anderen Verfahren als bettseitige intensivmedizinische Arbeitsmethode fachübergreifend etabliert. Dabei gibt es gesicherte Indikationen. Die Indikationsstellung muss einer abwägenden Risiko-Aufwand-Nutzen-Analyse unterliegen, auch deshalb, weil die Möglichkeit von Patientenaufklärung und individuellem Einverständnis auch außerhalb einer Notfallsituation beschränkt ist. Es ist möglich, sowohl diagnostische als auch therapeutische Fragestellungen bei kritisch Kranken, vor allem während Beatmung, sinnvoll zu lösen. Begleiteffekte und Komplikationen Für intensivmedizinisch betreute Patienten existieren wenig verlässliche morbiditäts- und mortalitätsbezogene Daten zur flexiblen fiberoptischen Bronchoskopie. Die Inzidenz von relevanten Nebenwirkungen und Komplikationen liegt jedoch um ein Vielfaches höher als das Komplikationspotenzial bei fiberbronchoskopisch untersuchten pneumologischen Patienten. Ursächlich sind u. a. Komplexität und Schwere der Krankheit, Untersuchungsbedingungen sowie Invasivität und Dauer der flexiblen fiberoptischen Bronchoskopie. Die individuelle Toleranz gegenüber Nebenwirkungen oder Komplikationen der Methode ist nicht vorhersagbar. Potenzielle Risiken für den Patienten können weitgehend begrenzt, jedoch nicht völlig vermieden werden. Methodische Grenzen Ist durch flexible fiberoptische Bronchoskopie eine vitale Bedrohung mit hoher Wahrscheinlichkeit abwendbar, besteht keine absolute Kontraindikation. Relative Kontraindikationen erfordern eine besonders kritische Indikationsstellung sowie geeignete Maßnahmen zur Risikominderung für den Patienten. Gelangt man an methodische Grenzen seitens des Patienten, des Untersuchers, der verfügbaren endoskopischen Technik oder der personellen Assistenz, sollen interdisziplinäre Konsultation, Alternativen durch starre Endoskopieverfahren bzw. nichtendoskopische Intervention erwogen werden. Hygienische Aspekte und Instrumentenaufbereitung Der prinzipiell invasive Charakter der flexiblen fiberoptischen Bronchoskopie erfordert entsprechende Hygienestandards bzgl. bettseitiger Anwendung, instrumenteller Aufbereitung sowie Aufbewahrung der Endoskopietechnik. Es gilt v. a. Kreuzinfektionen bei Patienten und Infektionen beim Personal zu verhindern. Im institutionellen Hygieneplan müssen sämtliche Belange der Atemwegsendoskopie Berücksichtigung finden. Dokumentation Aus vergleichenden und medikolegalen Gründen müssen fiberbronchoskopische Maßnahmen dokumentiert werden. Inhaltlich sollte v. a. zu Indikation, Patientenrisiko, Untersuchungsablauf, Befunden, Maßnahmen und Empfehlungen Stellung genommen werden. Eine optionale endoskopische Bilddokumentation ist zumindest bei ungewöhnlichen Befunden zu empfehlen.

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Aus- und Weiterbildung Die flexible fiberoptische Bronchoskopie ist in den Weiterbildungsordnungen für Anästhesiologie und Intensivmedizin verankert. Um diesen allgemeinen Empfehlungen zu entsprechen, sollten differenzierte Festlegungen im jeweiligen Arbeitsumfeld getroffen werden, damit die Methode unter systematischer Anleitung vermittelt werden kann. Videotechnik vermag den diesbezüglichen Lernprozess sinnvoll zu fördern. Die Einbeziehung des Fachpflegepersonals in die fiberbronchoskopische Aus- und Weiterbildung ist selbstverständlich.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Becker HD, Kayser K, Schulz V, Thuengertal S, Vollhaber HH (Hrsg.). Atlas der Bronchoskopie: Technik – Diagnose – Differenzialdiagnose – Therapie. 1. Aufl. Stuttgart: Schattauer 1990 2 Benumof JL (ed.). Airway management: Principles and practice. St. Louis: Mosby-Year Book Inc 1996 3 Dierkesmann R, Dobbertin I. Lehrbuch und Atlas der Bronchoskopie. Berlin: Hans Huber 2004 4 Kleemann PP (Hrsg.). Fiberoptische Intubation: Anwendung fiberoptischer Geräte in Anästhesie und Intensivmedizin. 1. Aufl. Stuttgart: Thieme 1997 5 Mantel K, Nicolai, Th, Merkenschlager A (Hrsg.). Kinder-BronchoskopieLeitfaden. 1. Aufl. Balingen: Demeter 1995 6 Popat M. Practical fibreoptic intubation. Oxford: Butterworth-Heinemann 2001 7 Prakash UBS (ed.). Bronchoscopy. 1st. ed. New York: Raven Press Ltd. 1994 8 Stradling P. Atlas der Bronchoskopie. Dtsch. Übersetzung: Dierkesmann R, Huzly A. 2. Aufl. Stuttgart: Thieme 1994

Referenzen 1 Adolf J, Bartels H, Feußner H, Wittmann J. Die fiberoptische Bronchoskopie in der Intensivmedizin – funktionelle Wirksamkeit und methodische Nebenwirkung. Langenbecks Arch Chir 1985; 365: 37 – 46 2 Ahmad M, Dweik RA. Future of flexible bronchoscopy. Clin Chest Med 1999; 20: 1 – 17 3 Arney KL, Judson MA, Sahn SA. Airway obstruction arising from blood clot. Chest 1999; 115: 293 – 300 4 Bankier A, Fleischmann D, Aram L, Heimberger K, Schindler E, Herold CJ. Bildgebung in der Intensivmedizin – Teil I. Radiologe 1998; 38: 972 – 986 5 Bankier A, Fleischmann D, Aram L, Heimberger K, Schindler E, Herold CJ. Bildgebung in der Intensivmedizin – Teil II. Radiologe. 1998; 38: 1089 – 1099 6 Baughman RP, Gunther KL, Rashkin MC, Keeton DA, Pattishall EN. Changes in the inflammatory response of the lung during acute respiratory distress syndrome: Prognostic indicators. Am J Respir Crit Care Med 1996; 154: 76 – 81 7 Becker HD. Endoskopische Klebung von Bronchusstumpffisteln. In: Gebhardt C (Hrsg.). Fibrinklebung in der Allgemein- und Unfallchirurgie, Orthopädie, Kinder- und Thoraxchirurgie. Heidelberg: Springer 1992; S. 311 – 317 8 Bein T, Pfeifer M, Keyl C, Metz C, Taeger K. Right ventricular function and plasma atrial natriuretic peptide levels during fiberbronchoscopic alveolar lavage in critically ill, mechanically ventilated patients. Chest 1995; 108: 1030 – 1035 9 Bellomo R, Tai E, Parkin G. Fibreoptic bronchoscopy in the critically ill: A prospective study of its diagnostic and therapeutic value. Anaesth Intens Care 1992; 20: 464 – 469 10 Benumof JL. Airway exchange catheters for safe extubation. Chest 1997; 111: 1483 – 1485 11 Berrouschot J, Oeken J, Steiniger L, Schneider D. Perioperative complications of percutaneous dilational tracheostomy. Laryngoscope 1997; 107: 1538 – 1544 12 Beydon L, Lorino AM, Verra F et al. Topical upper airway anaesthesia with lidocaine increases airway resistance by impairing glottic function. Intensive Care Med 1995; 21: 920 – 926 13 Borchers SD, Beamis JF. Flexible bronchoscopy. Chest Surg Clin N Am 1996; 6: 169 – 192 14 Brimacombe J, Berry A, Verghese C. The laryngeal mask airway in critical care medicine. Intensive Care Med 1995; 21: 361 – 364 15 Ciesla ND. Chest physical therapy for patients in the intensive care unit. Phys Ther 1996; 76: 609 – 625 16 Crawford SW. Supportive care in bone marrow transplantation: Pulmonary complications. Cancer Treat Res 1997; 77: 231 – 254 17 Croce MA, Fabian TC, Patton JH, Melton SM, Moore M, Trenthem LL. Partial liquid ventilation decreases the inflammatory response in the alveolar environment of trauma patients. J Trauma 1998; 45: 273 – 282 18 Crockett JA, Chendrasekhar A, Fagerli JC, Timberlake GA. Assessement of ventilation during the performance of a percutaneous dilatational tracheostomy: Hypoventilation is not a common complication. Am Surgeon. 1998; 64: 455 – 457


8

344


19 de Castro FR, Violan JS. Flexible bronchoscopy in mechanically ventilated patients. J Bronchol 1996; 3: 64 – 68 20 Dellinger RP. Fiberoptic bronchoscopy in adult airway management. Crit Care Med 1990; 18: 882 – 887 21 Deres FL, Rommelsheim K. Surfactant und hochdosiertes Ambroxol nach Aspiration bei Sectioeinleitung. Anästh Intensivmed 1997; 9: 454 – 461 22 Devitt LH, Boulanger BR. Lower airway injuries and anaesthesia. Can J Anaesth 1996; 43: 148 – 159 23 Dunagan DP, Baker AM, Hurd DD, Haponik EF. Bronchoscopic evaluation of pulmonary infiltrates following bone marrow transplantation. Chest 1997; 111: 135 – 141 24 Dunagan DP, Burke HL, Aquiono SL, Chin Jr R, Adair NE, Haponik EF. Fiberoptic bronchoscopy in coronary care unit patients. Chest 1998; 114: 1660 – 1667 25 Dweik RA, Mehta AC, Meeker DP, Arroliga AC. Analysis of the safety of bronchoscopy after recent acute myocardial infarction. Chest 1996; 110: 825 – 828 26 Dweik RA, Stoller JK. Role of bronchoscopy in massive hemoptysis. Clin Chest Med 1999; 20: 89 – 105 27 Ettinger NA. The role of bronchoscopy in organ transplant recipients. J Bronchol 1995; 2: 43 – 58 28 Freitag L, Tekolf E, Stamatis G, Montag M, Greschuchna D. Three years experience with a new ballon catheter for the management of haemoptysis. Eur Respir J 1994; 7: 2033 – 2037 29 Freitag L. Bronchoskopie auf der Intensivstation. In: Zerkowski H-R, Baumann G (Hrsg.). Herz-Akut-Medizin. Darmstadt: Steinkopff 1999; S. 52 – 59 30 Grewal H, Prakashchandra MR, Mukerji S, Ivatury RR. Management of penetrating laryngotracheal injuries. Head Neck 1995; 17: 494 – 502 31 Grzonka MA, Kleinsasser O. Intubationsschäden im Kehlkopf. LaryngoRhino-Otol 1996; 75: 70 – 76 32 Haedley AS, Tolley E, Meduri GU. Infections and the inflammatory response in acute respiratory distress syndrome. Chest 1997; 111: 1306 – 1321 33 Häussinger K, Ballin A, Becker HD, Bölcskai P et al. Deutsche Gesellschaft für Pneumologie. Empfehlungen zur Sicherung der Qualität in der Bronchoskopie. Pneumologie 2004; 58: 344 – 356 34 Hantson P, Butera R, Clemessy JL, Michel A, Baud FJ. Early complications and value of initial clinical and paraclinical observations in victims of smoke inhalation without burns. Chest 1997; 111: 671 – 675 35 Hasegawa S, Terada Y, Murakawa M, Arai T, Mori K. Emergency bronchoscopy. J Bronchol 1998; 5: 284 – 287 36 Hata JS, Schenk DA, Dellinger RP. Fiberoptic bronchoscopy. In: Civetta JM, Taylor RW, Kirby RR (eds.). Critical Care. 3rd. ed. Philadelphia: LippincottRaven Publishers 1997; pp. 683 – 702 37 Hilbert G, Gruson D, Vargas F, Valentino R et al. Bronchoscopy with bronchoalveolar lavage via laryngeal mask airway in high-risk hypoxemic immunosuppressed patients. Crit Care Med 2001; 29: 249 – 255 38 Hollaus PH, Lax F, Janakiev D et al. Endoscopic treatment of postoperative bronchopleural fistula: experience with 45 cases. Ann Thorac Surg 1998; 66: 923 – 927 39 Kerwin AJ, Croce MA, Timmons SD, Maxwell RA et al. Effects of Fiberoptic Bronchoscopy on Intracranial Pressure in Patients with Brain Injury: A Pospective Clinical Study. The Journal of Trauma 2000; 48: 878 – 896 40 Klein U, Karzai W, Bloos F et al. Role of fiberoptic bronchoscopy in conjunction with the use of double-lumen tubes for thoracic anesthesia. Anesthesiology 1998; 88: 346 – 350 41 Klein U, Karzai W, Zimmermann P et al. Changes in pulmonary mechanics after fiberoptic bronchoalveolar lavage in mechanically ventilated patients. Intensive Care Med 1998; 24: 1289 – 1293 42 Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention beim Robert Koch-Institut. Anforderungen an die Hygiene bei der Aufbereitung flexibler Endoskope und endoskopischen Zusatzinstrumentariums. Bundesgesundheitsbl – Gesundheitsforsch – Gesundheitsschutz 2002; 45: 395 – 411 43 Konrad F, Schreiber T, Brecht-Kraus D, Georgieff M. Mucociliary transport in ICU patients. Chest 1994; 105: 237 – 241 44 Krause A, Hohberg B, Heine F, John M, Burmester GR, Witt C. Cytokines derived from alveolar macrophages induce fever after bronchoscopy and bronchoalveolar lavage. Am J Respir Crit Care Med 1997; 155: 1793 – 1797 45 Kreider ME, Lipson DA. Bronchoscopy for Atelectasis in the ICU: A Case Report and Review of the Literature. Chest 2003; 124: 344 – 350 46 Leitlinie der DGAI zum Airway Management. Anästhesiologie & Intensivmedizin 2004; 45: 302 – 306 47 Lin MC, Lin HC, Lan RS et al. Emergent flexible bronchoscopy for the evaluation of acute chest trauma. J Bronchol 1995; 2: 188 – 191 48 Lindholm CE, Ollman B, Snyder JV, Millen EG, Grenvik A. Cardiorespiratory effects of flexible fiberoptic bronchoscopy in critically ill patients. Chest 1978; 4: 362 – 368

49 Meduri G, Chastre J. The standardization of bronchoscopic techniques for ventilator-associated pneumonia. Chest 1992; 102 (Suppl): 557S–564S 50 Mentec H, May-Michelangeli L, Rabbat A, Varon E et al. Blind and bronchoscopic sampling methods in suspected ventilator-associated pneumonia. Intensive Care Med 2004; 30: 1319 – 1326 51 Mesanes MJ, Legendre C, Lioret N, Saizy R, Lebeau B. Using bronchoscopy and biopsy to diagnose early inhalation injury. Chest 1995; 107: 1365 – 1369 52 Mehta AC, Minai OA. Infection control in the bronchoscopy suite. A review. Clin Chest Med 1999; 20: 19 – 32 53 Midulla F, de Blic J, Barbato A, Bush A et al. ERS Task Force. Flexible Endoscopy of paediatric airways. Eur Respir J 2003; 22: 698 – 708 54 Miller KA, Harkin CP, Bailey PL. Postoperative tracheal extubation. Anesth Analg 1995; 80: 149 – 172 55 Müller E. Behandlung nach Aspiration von Mageninhalt. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1996; 31: 265 – 269 56 Naidich DP, Harkin TJ. Airways and Lung: CT versus bronchography through the fiberoptic bronchoscope. Radiology 1996; 200: 613 – 614 57 Neef H. Tracheobronchiale Verletzungen beim stumpfen Thoraxtrauma. Zentralbl Chir 1997; 122: 674 – 680 58 Ovassapian A, Randel GI. The role of the fiberscope in the critically ill patient. Crit Care Clin 1995; 11: 29 – 51 59 Pallua N, Warbanow K, Machens HG, Poets C, Berger A. Intrabronchiale Surfactantapplikation bei inhalationstraumatisierten Schwerbrandverletzten mit ARDS. Erste Fallberichte. Unfallchirurg 1997; 100: 363 – 370 60 Perless JR, Snow N, Likavec MJ, Pinchack AC, Malangoni MA. The effect of fiberoptic bronchoscopy on cerebral hemodynamics in patients with severe head injury. Chest 1995; 108: 962 – 965 61 Prakash UBS. Bronchoscopy in the critical care unit. Semin Respir Crit Care Med 1997; 18: 583 – 591 62 Pue CA, Pacht ER. Complications of fibreroptic bronchoscopy at a university hospital. Chest 1995; 107: 430 – 432 63 Randell T, Hakala P. Fibreoptic intubation and bronchofibrescopy in anaesthesia and intensive care. Acta Anaesthesiol Scand 1995; 39: 3 – 16 64 Ricou B, Grandin S, Nicod L, Thorens JB, Suter PM. Adult and paediatric size bronchoscopes for bronchoalveolar lavage in mechanically ventilated patients: Yield and side effects. Thorax 1995; 50: 290 – 293 65 Rolff M. Prävention von Infektionen bei der Endoskopie. In: Daschner F (Hrsg.). Praktische Krankenhaushygiene und Umweltschutz. 2. Aufl. Berlin: Springer 1997; S. 553 – 570 66 Rosenblatt WH. Preoperative planning of airway management in critical care patients. Crit Care Med 2004; 32 [Suppl.]: S186–S192 67 Rumbak MJ, Walsh FW, McDowell Anderson W, Rolfe MW, Solomon DA. Significant tracheal obstruction causing failure to wean in patients requiring prolonged mechanical ventilation. Chest 1999; 115: 1092 – 1095 68 Silver MR, Balk RA. Bronchoscopic procedures in the intensive care unit. Crit Care Clin 1995; 11: 97 – 109 69 Sinclair DG, Braude S, Haslam PL, Evans TW. Pulmonary endothelial permeability in patients with severe lung injury. Clinical correlates and natural history. Chest 1994; 106: 535 – 539 70 Sprung J, Bourke DL, Harrison C, Barnas GM. Endotracheal tube and tracheobronchial obstruction as cause of hypoventilation with high inspiratory pressures. Chest. 1994; 105: 550 – 552 71 Stone DJ, Bogdonoff DL. Airway considerations in the management of patients requiring long-term endotracheal intubation. Anesth Analg 1992; 74: 276 – 287 72 Thomas R, Kumar EV, Kameswaran M et al. Post intubation laryngeal sequelae in an intensive care unit. J Laryngol Otol. 1995; 109: 313 – 316 73 Trulock EP. Flexible bronchoscopy in lung transplantation. Clin Chest Med 1999; 20: 77 – 87 74 Turner JS, Willcox PA, Hayhurst MD, Potgieter PD. Fiberoptic bronchoscopy in the intensive care unit – a prospective study of 147 procedures in 107 patients. Crit Care Med 1994; 22: 259 – 264 75 Walmrath D, Günther A, Ghofrani HA et al. Bronchoscopic surfactant administration in patients with severe adult respiratory distress syndrome and sepsis. Am J Respir Crit Care Med 1996; 154: 57 – 62 76 Welte T, Ewig S. Diagnostik von beatmungsassoziierten Pneumonien – wo stehen wir heute? Intensivmed 1999; 36: 224 – 229 77 White P, Bonacum JT, Miller CB. Utility of fiberoptic bronchoscopy in bone marrow transplant patients. Bone Marrow Transplant 1997; 20: 681 – 687 78 Wood RE. Pediatric bronchoscopy. Chest Surg Clin N Am 1996; 6: 237 – 251 79 Wu FL, Razzaghi A, Souney PF. Seizure after lidocaine for bronchoscopy: case report and review of the use of lidocaine in airway anesthesia. Pharmacotherapy 1993; 13: 72 – 78 80 Zimmermann P, Klein U. Risiken und Nebenwirkungen der diagnostischen bronchoalveolären Lavage bei beatmeten Patienten. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1997; 32: 169 – 174

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8.11 Stellenwert und Grenzen der Sonographie F. Fobbe

Roter Faden Grauwertsonographie Dopplersonographie Duplexsonographie G Periphere Gefäße W G Transkranielle Gefäße W G Leber und V. portae W G Nieren W G Mesenteriale Gefäße W G Oberflächliche Strukturen und Skrotum W

Grauwertsonographie Darstellbarkeit der Organe. Das wichtigste Einsatzgebiet der Grauwertsonographie ist die morphologische Darstellung der abdominellen Organe. Die transkutane Untersuchung ist auch bei intensivpflichtigen Patienten möglich. Einschränkungen ergeben sich nur bei Organen, die ausschließlich von ventral darzustellen sind (z. B. Pankreas, Aorta, V. cava). Bei ausgeprägtem Meteorismus, Ileus und/ oder Peritonismus kann die Darmgasüberlagerung der Strukturen durch Druck mit dem Schallkopf nicht beseitigt werden, eine adäquate Abbildung ist dann nicht durchführbar. Die Untersuchung von Leber, Gallenblase, Nieren und Milz ist aber in solchen Fällen von dorsolateral trotzdem zu erreichen. Die Organe des kleinen Beckens sind perkutan nur eingeschränkt zu erfassen. Hier ist die transvaginale bzw. transrektale Untersuchung vorzuziehen. Wichtig! Mit der Grauwertsonographie können die mit morphologischen Veränderungen einhergehenden Erkrankungen der abdominellen Organe erkannt und bewertet werden (5, 6, 9, 10). Der Nachweis bzw. der Ausschluss einer umschriebenen pathologischen Flüssigkeitsansammlung ist aber nicht immer möglich. Bei Patienten mit einem Ileus kann z. B. eine Darmschlinge nicht mit Sicherheit von einem Abszess zu unterscheiden sein. In solchen Fällen ist eine Computertomographie notwendig (s. u. Abschnitt „Computertomographie und Kernspintomographie“). Verletzungen innerer Organe. In der Intensiv- und Notfallmedizin wird die Grauwertsonographie als Methode der ersten Wahl zum Ausschluss oder zur Bestätigung von traumatischen Verletzungen parenchymatöser abdomineller Organe eingesetzt. Diese Untersuchungen können und müssen simultan zur Erstversorgung erfolgen. Hierbei wird nach der Atemverschieblichkeit der Organe, nach fokalen Läsionen im Parenchym sowie nach vermehrter intraperitonealer Flüssigkeit gefahndet. Die verminderte oder aufgehobene Atemverschieblichkeit ist ein indirektes Zeichen einer Verletzung des Organs selbst oder dem Organ anliegender Strukturen. Die traumatische Verletzung eines parenchymatösen Organs führt zu fokalen Veränderungen unterschiedlicher Ausdehnung, Form und Lokalisation. Die Art der fokalen Läsion hängt vom Ausmaß des

Traumas, der Blutgerinnung, des Verhaltens des Patienten nach dem Trauma und der Reaktion des Organs auf die Verletzung ab. Nach einer Leberteilruptur ohne Einriss der Kapsel findet sich z. B. eine flächenhafte, zu Beginn unscharf begrenzte inhomogen echoarme Struktur, die von allen Seiten von normalem Lebergewebe umgeben sein kann oder sich bis zur Leberkapsel ausbreitet. Intraperitoneale Flüssigkeit. Der Nachweis von vermehrter intraperitonealer Flüssigkeit bei einem Patienten nach einem abdominellen Trauma ist in erster Linie als Folge einer Organruptur zu bewerten. Auf Grund der Echogenität ist allerdings nicht sicher zwischen Blut und anderen Flüssigkeiten zu unterscheiden (z. B. Aszites). Wenn weder im Ultraschall noch in der eventuell ergänzend durchgeführten CT eine Blutungsquelle nachzuweisen ist, sollte eine ultraschallgesteuerte Punktion zur Gewinnung einer Probe erfolgen. Der Nachweis von vermehrter intraperitonealer Flüssigkeit gelingt am besten an den (in Abhängigkeit von der Lagerung des Patienten) abhängigen Körperabschnitten. In Rückenlage ist z. B. die Beschallung von der Flanke aus mit Darstellung der perirenalen Räume und von ventral aus die Darstellung des Douglas-Raumes durch die – gefüllte – Harnblase wichtig. Hämatome. Die Echogenität eines Hämatoms ist unterschiedlich. Sie hängt vom Ausmaß der Blutung, vom Alter der Blutung, vorn Zustand des Blutes (geronnen/nicht geronnen) und von der Lokalisation ab. Grundsätzlich ist daran zu erinnern, dass die Echogenität keine absolute, sondern eine relative Größe ist. Sie ist abhängig von der Geräteeinstellung, von der individuellen Absorption und Streuung der Schallwellen im Gewebe sowie von der Lokalisation der untersuchten Struktur (je größer die Entfernung zum Schallkopf, umso echoreicher). Der Begriff „echoarm“ oder „echoreich“ bezieht sich auf eine Referenzstruktur. Das Referenzorgan für die Leber ist z. B. die Niere oder die Milz, für die Schilddrüse der M. sternocleidomastoideus oder die Glandula submandibularis (5). Hautemphysem und Meteorismus. Eine Ultraschalluntersuchung der abdominellen Organe ist auch bei schwer verletzten und schwer kranken Menschen in den meisten Fällen möglich. Insbesondere sind die Oberbauchorgane bei entsprechender Erfahrung des Untersuchers ausreichend beurteilbar. Auch bei ausgedehnten Hautläsionen findet sich meist noch ein nicht betroffener Abschnitt, von dem aus die Organe beschallt werden können. Ein großes Problem entsteht jedoch bei Patienten mit einem Haut- und/ oder Weichteilemphysem (z. B. nach Rippenfraktur und Pneumothorax). Wegen der Totalreflexion der Schallwellen an der Grenzfläche Weichteile/Gas ist Beschallung in diesen Abschnitten nicht möglich. Ähnliches gilt für Patienten mit Meteorismus und nicht zu komprimierenden Bauchdecken, die von ventral beschallt werden müssten. In solchen Fällen sollte eine CT (mit intravenöser Kontrastmittelgabe) erfolgen.


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Hinweis für die Praxis: Auch bei allen unklaren Befunden im Ultraschall und entsprechender klinischer Symptomatik sollte mit der CT versucht werden, die Situation weiter zu klären. Beispiele hierfür wären das Vorliegen von vermehrter intraperitonealer Flüssigkeit oder die verminderte/aufgehobene Atemverschieblichkeit der Organe im Ultraschall ohne Nachweis einer Organverletzung. Verlaufskontrollen. Wenn eine Organverletzung vorliegt, die konservativ behandelt werden soll (z. B. ein subkapsuläres Leberhämatom), so müssen engmaschige Verlaufskontrollen erfolgen. Die Zeitabstände sind individuell festzulegen (Zustand des Patienten, Ausmaß der Verletzung, Gerinnungsstatus, Zeitraum nach dem Trauma usw.). Um eine aussagefähige Verlaufskontrolle durchführen zu können, muss der Befund aber vorher nachvollziehbar dokumentiert werden. Dies bedeutet, dass der betroffene Organabschnitt zusammen mit einer Referenzstruktur abgebildet und die Schallkopfposition möglichst genau dokumentiert ist. Thorax. Als Ergänzung zur Untersuchung des Abdomens sollte immer der Thorax mit einbezogen werden. Pleuraund/ oder Perikardergüsse werden frühzeitig erkannt. Pneumonische Infiltrationen, die bis zur Pleura reichen, sind ebenfalls nachzuweisen und können im Verlauf beurteilt werden. Intrakranielle Strukturen. Bei Neugeborenen und Kleinkindern können durch die offenen Fontanellen morphologische Veränderungen an den intrakraniellen Strukturen erfasst werden. Oberflächlich gelegene Organe. Die oberflächlichen Weichteilstrukturen bzw. die oberflächlich liegenden Organe (Testes, Schilddrüse) sind für die Untersuchung mit dem transkutanen Ultraschall besonders geeignet. Hier ist eine überlagerungsfreie Erfassung der Morphologie zu erreichen. Nur bei Patienten mit ausgeprägtem Weichteilemphysem oder großflächigen Hautdefekten (kein Schallfenster) ist die Darstellung nicht oder nur sehr eingeschränkt möglich.

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Echokardiographie. Bei Patienten mit einem unklaren Auskultationsbefund am Herzen, mit pathologischen Veränderungen auf der Thoraxübersichtsaufnahme, mit peripheren arteriellen Embolien, mit Verdacht auf eine Lungenembolie oder bei hämodynamisch instabilen Zuständen sollte eine Echokardiographie erfolgen. In den meisten Fällen ist bei nicht beatmeten Patienten perkutan eine ausreichende Beurteilung des Herzens und der herznahen Abschnitte der großen Gefäße möglich. Neben Funktionsstörungen des Herzens können auch Thromben bzw. Embolien in den Herzkammern und in den Hauptstämmen der Pulmonalarterien nachgewiesen werden. In Zweifelsfällen kann die Untersuchung transösophageal und unter Einschluss des Dopplerverfahrens (Duplexsonographie) wiederholt werden (3, 4). Punktionen. Jede im Ultraschall dargestellte Struktur kann unter Ultraschallkontrolle auch punktiert werden.

Hinweis für die Praxis: Punktionen sind sowohl mit speziellen Punktionsschallköpfen als auch – einfacher und preiswerter – „freihändig“ möglich (Einstich der Nadel unmittelbar neben dem Schallkopf und Dirigieren bzw. Verfolgen der Nadel im Echtzeitbild durch Positionsänderungen des Schallkopfes). Bei intensivpflichtigen Patienten ist hier insbesondere die Punktion und Drainage von Abszessen wichtig. Außerdem kann unter Ultraschallkontrolle die Punktion von Venen und Arterien zur Platzierung von Verweilkathetern einfach und schnell erfolgen (7).

Dopplersonographie Das Verfahren wird entweder als CW-Doppler-Sonographie (CW – „continuous wave“) oder als gepulste Dopplersonographie (PW – „pulsed wave“) eingesetzt. Mit der CWDopplersonographie kann die Durchblutung der Extremitäten und des Hirns qualitativ erfasst werden. Der Vorteil der gepulsten Dopplersonographie ist, dass sie es ermöglicht, die Lage der erfassten Blutbewegung anzugeben (= der Entfernung des Gefäßabschnittes vom Schallkopf) (2, 9). Im Wesentlichen werden mit dieser Methode transkraniell die hirnbasisnahen Arterien untersucht. Der entscheidende Nachteil beider Methoden liegt in der fehlenden Information über die Morphologie der untersuchten Strukturen (8). Generell ist eine differenzierte Aussage (insbesondere unter intensivmedizinischen Bedingungen) in vielen Fällen aber nicht möglich (s. „Duplexsonographie“).

Duplexsonographie Prinzip. Mit der Duplexsonographie ist es möglich, neben der Darstellung der Morphologie zusätzlich von einer Stelle im Grauwertbild die Blutbewegung zu erfassen. Die Information über den Blutfluss wird hier als Kurvenzug dargestellt. Die Anwendung dieses Verfahrens ist sehr zeitaufwändig und ist insbesondere bei unruhigen Patienten nicht oder nur sehr eingeschränkt anwendbar. Die farbkodierte Duplexsonographie (FKDS) ist eine Weiterentwicklung der Duplexsonographie und bietet erhebliche Vorteile: Die Information über den Blutfluss wird hier dem Grauwertbild farbig unterlegt. In den Bildabschnitten, in denen eine Blutbewegung vorliegt (d. h. in denen eine Frequenzverschiebung zu messen ist), wird statt des Grauwertes ein roter oder ein blauer Punkt abgebildet. Die beiden Farben geben dabei Auskunft über die Flussrichtung des Blutes. Damit ist im Echtzeitbild simultan die Erfassung der Morphologie und der Blutbewegung möglich (2, 8, 9, 10). Für eine genauere Quantifizierung des Blutflusses kann nach Bedarf zusätzlich von einem umschriebenen Bereich im Grauwertbild eine Frequenzanalyse berechnet werden (sog. Triplex). Als Zusatzfunktion kann die Erfassung der Perfusion auch im sog. Power-Doppler-Modus (besser: farbkodierte Intensitätsduplexsonographie) erfolgen. Bei dieser Methode werden die Dopplersignale unabhängig von ihrer Amplitude dem Grauwertbild überlagert. Dies führt zu einer höheren Sensitivität bezüglich der Erfassung eines langsamen Blutflusses. Als wesentlicher Nachteil ist zu nennen, dass jegliche Information bezüglich der Hämodynamik verloren geht. Außerdem sind Artefakte nur sehr eingeschränkt von echten Flusssignalen zu unterscheiden. Bei schwierigen Untersuchungsbedingungen kann diese Modalität aber sehr hilfreich sein.


8.11 Stellenwert und Grenzen der Sonographie

Wichtig! Die FKDS hat sich in den letzten Jahren als Routinemethode etabliert. Die „einfache“ Duplexsonographie (also ohne Farbkodierung) wird nur noch selten eingesetzt. Die folgenden Ausführungen beziehen sich deshalb auf die Verwendung der FKDS. Ultraschallkontrastmittel. Die aus den Gefäßen zum Schallkopf zurückgeworfenen Ultraschallwellen sind im Vergleich zu denen von soliden Strukturen sehr schwach. Ist das Zielorgan relativ weit vom Schallkopf entfernt oder müssen die Schallwellen Strukturen mit starker Schallabsorption und/oder Streuung passieren, wird die Morphologie noch verwertbar dargestellt. Ein beurteilbares Dopplersignal ist dann aber nicht mehr zu messen. In solchen Fällen kann der Einsatz von sog. Ultraschallkontrastmitteln (besser: Ultraschallverstärkungsmittel) sinnvoll sein. Alle bisher zugelassenen sowie die in der klinischen Erprobung befindlichen Substanzen bestehen aus kleinen Gasbläschen in der Größe von Erythrozyten. An der Grenzfläche Gasbläschen/Blut kommt es wegen des sehr hohen Impedanzunterschieds zu einer Totalreflexion. Damit werden die aus dem Blut zum Schallkopf zurückgeworfenen Schallwellen erheblich verstärkt (5). Grundsätzlich unterscheidet man sog. Rechtsherzkontrastmittel und Linksherzkontrastmittel: G Die Rechtsherzkontrastmittel werden nach peripher-intravenöser Applikation bei der Lungenpassage zerstört. Solche Substanzen werden vor allem zur kardiologischen Diagnostik eingesetzt (z. B. Nachweis von Rechtslinks-Shunts). G Die Linksherzkontrastmittel werden ebenfalls peripherintravenös injiziert. Im Gegensatz zu den Rechtsherzkontrastmitteln überstehen diese aber mehr als eine Kapillarpassage in der Lunge und führen zu einer erheblichen Verstärkung der Dopplersignale im arteriellen System. Das Verfahren kann deshalb auch zur Diagnostik des venösen/portalen Systems eingesetzt werden (9). Ultraschallkontrastmittel sind zurzeit noch relativ teuer, um die Substanzen anwenden zu können, wird ein Ultraschallgerät benötigt, das über ein spezielles Anwendungsprogramm verfügt. Häufig wird die Methode zum Nachweis bzw. zur Differenzierung von fokalen Leberläsionen eingesetzt. Ob bei diesem Einsatz am Ende wirklich die Diagnostik verkürzt wird oder nur eine Zwischenschritt eingelegt wird, ist – wie auch der Stellenwert der Ultraschallkontrastmittel insgesamt – noch nicht geklärt.

G Periphere Gefäße W

Venen Thrombosen. Die häufigste Indikation zur Untersuchung der peripheren Venen ist bei Intensivpatienten die Frage nach einer Thrombose im Venensystem. Hinweis für die Praxis: Die Kompressionssonographie ist die Basis dieser Untersuchung. Die Weichteile um die Gefäße werden mit dem Schallkopf komprimiert. Das Lumen einer normalen peripheren Vene ist durch leichten Druck mit dem Schallkopf (im Querschnitt) vollständig zu komprimieren. Liegt eine Thrombose vor, ändert sich das Gefäßlumen unter dem Schallkopf nicht oder nur gering.

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Die Farbkodierung erleichtert und beschleunigt dabei den Ablauf der Untersuchung. Über die farbkodierten Signale aus den Begleitarterien können die Venen schnell aufgesucht und verfolgt werden. Außerdem erlaubt die Farbkodierung die Unterscheidung zwischen vollständig und partiell okkludierenden Thromben sowie den Nachweis postthrombotischer Veränderungen. Über die beim Valsalva-Pressversuch auftretenden Änderungen des Blutflusses können auch die Venenabschnitte beurteilt werden, die wegen Darmgas- oder Lungenüberlagerung nicht direkt zu erfassen sind (proximale 23 der V. iliaca externa, proximale V. subclavia und V. brachiocephalica). Hierbei wird der Schallkopf im Querschnitt ohne Kompression auf die V. femoralis communis (laterale V. subclavia) aufgesetzt und die Änderung des Blutflusses (im farbkodierten Bild) und des Venendurchmessers beim Valsalva-Pressversuch im Vergleich mit der Gegenseite beobachtet. Sind die Veränderungen seitengleich, kann eine Thrombose ausgeschlossen werden. Untersuchungsgang. Von den distalen Abschnitten der V. iliaca externa ausgehend, können die Beinvenen kontinuierlich direkt nach kaudal verfolgt werden. Die Untersuchung der Oberschenkelvenen erfolgt in Rückenlage, die V. poplitea und die Unterschenkelvenen werden am besten in Bauch- oder Seitenlage dargestellt. Ist eine Umlagerung des Patienten nicht möglich, können die Poplitealregion sowie die Unterschenkel auch bei in Rückenlage angehobenem Bein (durch eine Hilfsperson) ausreichend sicher untersucht werden. Die Arm-, Schulter- und Halsvenen sind in ähnlicher Technik zu untersuchen. Die V. cava inferior kann ebenfalls mit der Kompressionssonographie erfasst werden. Die Kompression erfolgt hier gegen die Wirbelsäule. Das gleiche gilt für die noch prävertebral liegenden Abschnitte der V. iliaca interna. Neben den Gefäßen können auch die umliegenden Strukturen, die zu einer Thrombose führen bzw. die Symptome einer Thrombose verursachen können (z. B. Baker-Zyste, Aneurysma der Begleitarterie, Lymphom, Hämatom), mit erfasst werden. Limitationen. Die Kompressionssonographie kann bei fast allen Patienten angewendet werden. Die wenigen Einschränkungen liegen bei Patienten mit ausgeprägtem Ödem der Weichteile oder ausgedehnten Weichteildefekten vor. Infolge der starken Absorption und Streuung der Schallwellen in dem ödematösen Gewebe ist dann auch die morphologische Darstellung der Gefäße nicht mehr möglich. Bei größeren und vor allem tiefen Weichteildefekten kann eventuell der Schallkopf nicht so aufgesetzt werden, dass eine Beschallung der relevanten Gefäße möglich ist. Stellenwert der FKDS. Der Stellenwert der FKDS bezüglich des Nachweises bzw. des Ausschlusses einer tiefen Venenthrombose ist heute nicht mehr umstritten. In vielen Untersuchungen wurden die Ergebnisse der Phlebographie und der FKDS verglichen. Die FKDS gilt in der Hand erfahrener Untersucher als vergleichbar zur Phlebographie (5). Auch in den Veröffentlichungen der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie wird die FKDS als objektive Methode zur Diagnostik der Venenthrombose genannt (11).


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Wichtig! Die FKDS ist eine schnelle und zuverlässige Methode zum Ausschluss oder Nachweis einer Thrombose der Extremitätenvenen. Eine Phlebographie der Beine ist nur noch sehr selten bei unklaren Befunden notwendig. Bei einer fraglichen Thrombose in den Beckenvenen, den Vv. brachiocephalicae und der V. cava (inferior und superior) sollte als Ergänzung zur FKDS eine CT mit Kontrastmittel oder eine Kernspintomographie erfolgen.

nach einer weiter aktiven Blutung meist nicht sicher zu beantworten, da bei einer Sickerblutung die Flussgeschwindigkeit im betroffenen Gebiet zu langsam ist, um in der FKDS erfasst zu werden. Bei unklaren Befunden sollte eine selektive Angiographie oder eine CT mit Kontrastmittel erfolgen.

G Nieren W

Arterien Arterielle Verschlüsse. Die häufigste Fragestellung ist die akute Ischämie mit der Frage nach der genauen Lokalisation und Ausdehnung des arteriellen Verschlusses. Im Allgemeinen ist es mit der FKDS möglich, die Arterien der Extremitäten und des Halses direkt darzustellen und zu beurteilen. Die kranialen Abschnitte der A. iliaca externa können wegen Darmgasüberlagerung jedoch nur indirekt beurteilt werden. Bei ausgeprägter diffuser Arteriosklerose mit mehreren Stenosen und/oder Verschlüssen ist insbesondere in den distalen Gefäßabschnitten eine ausreichende Darstellung nicht mehr möglich. Die Gabe von Ultraschallkontrastmittel kann in solchen Fällen helfen. Wichtig! Die bei intensivpflichtigen Patienten anfallenden akuten Fragen können aber mit der FKDS beantwortet werden, und eine Angiographie ist nur selten notwendig.

G Transkranielle Gefäße W

Bei der transkraniellen Duplexsonographie geht es im Wesentlichen um die Beurteilung der intrazerebralen Arterien. Bei der transtemporalen Beschallung hängt die Qualität der Gefäßdarstellung direkt von der Dicke bzw. dem Aufbau der Temporalschuppe ab. Im Vergleich zur Dopplersonographie (mit Stiftsonde) ist wegen der breiteren Auflagefläche des Schallkopfes, der zur Duplexsonographie benötigt wird, bei einer größeren Zahl von Patienten eine Beurteilung nicht möglich (schlechtere Ankoppelung des Schallkopfes, Verteilung der Schallenergie auf eine größere Fläche). In Ergänzung zur Darstellung der extrakraniellen Karotiden können bei Patienten mit einem zerebralen Infarkt transkraniell die basisnahen Arterien dargestellt werden (8). Eine wesentliche Indikation der transkraniellen Doppler- bzw. Duplexsonographie ist die Hirntoddiagnostik. Der Nachweis des irreversiblen zerebralen Kreislaufstillstandes kann – unter Beachtung der Ausschlusskriterien (1.) – damit erbracht werden.

G Leber und V. portae W

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Die Perfusion der Leber und der V. portae ist mit der FKDS meistens sicher zu beurteilen. In manchen Fällen kann der Einsatz von Ultraschallkontrastmittel die Beurteilung erleichtern. Bei Patienten mit portalem Hypertonus und Blutung aus Ösophagus- bzw. Magenfundusvarizen muss vor einer Druck entlastenden invasiven Therapie (z. B. transjugulärer intrahepatischer portosystemischer Shunt [TIPSS] oder operativer portosystemischer Shunt) die freie Durchgängigkeit der portalen Venen, der A. hepatica und der Lebervenen zweifelsfrei festgestellt werden. Ähnliches gilt für Patienten nach einer Lebertransplantation. Über einen transkostalen Zugang ist auch bei frisch operierten Patienten eine ausreichende Darstellung der Leber möglich. Nach einem Trauma mit Verletzung der Leber ist die Frage

Nach einer Transplantation ist bei fehlender Urinproduktion die Darstellung der normalen Perfusion der Niere wichtig. Mit der FKDS können sowohl der arterielle Einstrom als auch der venöse Ausstrom sicher dargestellt werden. Mit Hilfe von Verlaufsuntersuchungen kann auch die Entwicklung einer Rejektion beurteilt werden. Hierzu wird der periphere arterielle Widerstand mit Hilfe von Dopplerfrequenzanalysen („Widerstandsindex“ = „Pourcelot-Index“) beurteilt. Die Perfusion von orthotopen Nieren ist wegen der retroperitonealen Lage nur bei schlanken Patienten ausreichend zu erkennen. Nach Gabe von Ultraschallkontrastmitteln ist aber die Frage nach einem größeren Perfusionsdefekt auch zu beantworten. Bei Verdacht auf eine Blutung nach einem Trauma sollte aber zur sicheren Beurteilung (und der eventuell möglichen Embolisationstherapie) eine Angiographie erfolgen.

G Mesenteriale Gefäße W

Beim Verdacht auf einen Mesenterialinfarkt können der Hauptstamm der A. und V. mesenterica superior untersucht werden. Die Perfusion der Arterie kann mit Hilfe der Frequenzanalyse beurteilt werden. Eine Thrombosierung der Vene wird mit Druck des Schallkopfes auf die Bauchdecken geprüft bzw. über die farbkodierten Flusssignale im Lumen ausgeschlossen. Mit der FKDS sind allerdings nur der Hauptstamm und allenfalls die zentralen Abschnitte der Seitenäste erster Ordnung zu beurteilen. Der Verschluss eines peripheren Astes kann nur angiographisch nachgewiesen werden. Hinweis für die Praxis: Für die Beurteilung der zentralen Gefäßabschnitte ist ein Zeitaufwand von nur wenigen Minuten notwendig. Beim Nachweis eines Verschlusses ist eine weitere Diagnostik nicht erforderlich und die Therapie kann sofort eingeleitet werden.

G Oberflächliche Strukturen und Skrotum W

Die Untersuchung der oberflächlichen Organe mit der FKDS ist bei Intensivpatienten nur selten indiziert. Bei jüngeren Männern können plötzlich auftretende Schmerzen im Skrotum zur Differenzialdiagnose Hodentorsion/akute Epididymoorchitis führen. Mit Hilfe der in der FKDS erfassten Perfusion der Hoden kann zwischen diesen beiden Diagnosen unterschieden werden (5). Allgemein ist mit Hilfe der Darstellung der Durchblutung die Unterscheidung zwischen einer soliden (perfundierten) und einer zystischen/ nekrotischen pathologischen Struktur möglich. Damit ist auch die gezielte Punktion mit Entnahme einer Gewebeprobe einfacher.


8.11 Stellenwert und Grenzen der Sonographie

Kernaussagen Grauwertsonographie Der Ultraschall ist eine preiswerte nichtinvasive Methode, die auch bei intensivpflichtigen Patienten am Krankenbett durchgeführt werden kann. Möglichkeiten und Limitationen der Methode sollten aber berücksichtigt werden und der Untersucher über einen entsprechenden Ausbildungsstand verfügen. Mit der Grauwertsonographie können die mit morphologischen Veränderungen einhergehenden Erkrankungen der abdominellen Organe erkannt und bewertet werden, wobei jedoch der Nachweis bzw. der Ausschluss einer umschriebenen pathologischen Flüssigkeitsansammlung nicht immer möglich ist. Dopplersonographie Der entscheidende Nachteil der Methode liegt in der fehlenden Information über die Morphologie der untersuchten Strukturen, weshalb eine differenzierte Aussage – insbesondere unter intensivmedizinischen Bedingungen – in vielen Fällen nicht möglich ist.

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Literatur 1 Bein T, Schlitt HJ, Bösebeck D, Bele S. Hirntodbestimmung und Betreuung des Organspenders. Deut. Ärzteblatt 2005; 102: 278 – 283 2 Powis RL, Schwartz RA. Practical Doppler ultrasound for the clinician. Baltimore: Williams & Wilkins 1991 3 Pruszczyk P, Torbicki A, Kuch-Wocial A, Szulc M, Pacho R. Diagnostic value of transoesophageal echocardiography in suspected haemodynamically significant pulmonary embolism. BMJ 2001; 85: 628 – 624 4 Roy PM, Colombet I, Durieux P, Chatellier G, Sors H, Meyer G. Systematic review and meta analysis of strategies fort he diagnosis of suspected pulmonary embolism. BMJ 2005; 331: 259 5 Rumack CM, Wilson S, Charboueany JW, Johnson JA. Diagnostic Ultrasound. 3rd. ed. St. Louis: Mosby 2004 6 Schunk K, Pohan D, Schild H. Klinische Relevanz der Sonographie auf der Intensivstation. Aktuelle Radiol 1992; 2: 309 – 314 7 Wacker F, Wolf KJ, Fobbe F. Percutaneous vascular access guided by color duplex sonography. Europ Radiol 1997; 7: 1501 – 1504 8 Widder B, Görtler M. Doppler- und Duplexsonographie der hirnversorgenden Gefäße. 6. Aufl. Berlin: Springer 2004 9 Zwiebel WJ, Sohaey R. Introduction to ultrasound. Philadelphia: Saunders 1997 10 Zwiebel WJ, Bralow L. Introduction to vascular ultrasonography. 4th. ed. Philadelphia: Saunders 2000 11 Stationäre und ambulante Thromboembolie-Prophylaxe in der Chirurgie und der perioperativen Medizin. VASA 2003; 32: 241 – 247

Duplexsonographie Um die Möglichkeiten der Sonographie auszuschöpfen, sollte die Untersuchung wegen der meist komplexen Krankheitsbilder bei Intensivpatienten mit einem Farbduplexsonographiegerät erfolgen. Unter diesen Prämissen ist der Ultraschall die Methode der ersten Wahl zur Erfassung von Durchblutungsstörungen und morphologischen Veränderungen an parenchymatösen Organen.

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8.12 Diagnostische und interventionelle Radiologie F. Fobbe

Roter Faden Thoraxübersichtsaufnahme Abdomenübersichtsaufnahme Computertomographie (CT) Kernspintomographie (MRT) Radiologisch-interventionelle Methoden Nuklearmedizin

Thoraxübersichtsaufnahme Aufnahmetechnik. Die Röntgenübersichtsaufnahme der Thoraxorgane erfolgt auf der Intensivstation im Liegen und im anterior-posterioren Strahlengang. Die Aufnahmen sollen in Hartstrahltechnik (> 100 kV Aufnahmespannung) und mit einem Raster durchgeführt werden. Als Raster hat sich ein sog. Rastertunnel bewährt, in den die Film- oder Aufnahmekassette eingeschoben wird. Der Rastertunnel wird dann, bestückt mit der Kassette, unter den Rücken des Patienten gelegt. Diese Aufnahmetechnik hat den Vorteil der kurzen Belichtungszeit und der geringeren Strahlenexposition (im Vergleich zur Weichstrahlaufnahme mit 70 kV). Die Röntgenkassette kann mit einem strahlenempfindlichen Film oder mit einer Speicherfolie bestückt sein. Nach der Aufnahme wird die Speicherfolie in einem speziellen Gerät ausgelesen und das Röntgenbild erscheint auf einem Bildschirm („digitale Radiographie“). Dieses Verfahren bietet gerade bei Bettaufnahmen einen großen Vorteil. Fehlbelichtungen können durch Nachbearbeitung bis zu einem gewissen Grad ausgeglichen und damit Wiederholungsaufnahmen vermieden werden. Sofern die nötige technische Infrastruktur vorhanden ist (Netzwerk, PC, hoch auflösende Bildschirme), stehen die Aufnahmen zur Bildbetrachtung sofort nach dem Auslesen der Speicherfolien auf den Stationen zur Verfügung.

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Hinweis für die Praxis: Die Aufnahmen sollten grundsätzlich in tiefer Inspiration angefertigt werden. In dieser Atemlage sind alle Thoraxorgane maximal entfaltet und damit am besten zu beurteilen. Auch für die Verlaufsbeurteilung ist eine standardisierte Aufnahmetechnik essenziell. Nur bei der Frage nach einem Pneumothorax wird die Aufnahme in Exspiration angefertigt (Verkleinerung des Lumens des Thorax in Exspiration und damit relative Vergrößerung des Volumens und damit bessere Nachweisbarkeit des Pneumothorax). Bei der Differenzierung einer homogenen Transparenzminderung auf der Liegendaufnahme (z. B. Pleuraerguss/schwarte) kann eine seitliche Thoraxaufnahme hilfreich sein. Unter den Bedingungen auf einer Intensivstation sind solche Aufnahmen jedoch nur mit einem hohen Aufwand realisierbar, da entweder die Aufnahmekassette seitlich angestellt oder der Patient in Seitenlage gebracht werden muss. Meistens sind so angefertigte Aufnahmen technisch minderwertig. Die Differenzierung sollte deshalb besser mit dem Ultraschall erfolgen.

Vor der Aufnahme müssen alle von außen der Haut aufliegenden Fremdkörper soweit möglich entfernt bzw. verlagert werden. Nur so ist eine sichere Beurteilung der einzelnen intravasalen Überwachungs- bzw. Versorgungsleitungen möglich. Venenkatheter sollten vor der Aufnahme mit Kontrastmittel angespritzt werden. Kontrastmittelapplikation. Die Lagebeurteilung eines zentralen Venenkatheters ohne Kontrastmittelapplikation ist nicht sicher möglich, da die Spitze des Katheters z. B. in einer Thoraxwandvene oder auch extravasal liegen und sich in der Übersichtsaufnahme genau auf den Verlauf der V. cava superior projizieren kann. Im Idealfall sollte das Kontrastmittel während der Aufnahme injiziert werden. Damit ist der freie Abfluss des Kontrastmittels bzw. die Lage der Spitze des Katheters in einer großen Vene sicher nachzuweisen. Aus organisatorischen und strahlenhygienischen Gründen ist dies aber nicht möglich. Als Kompromiss kann der Katheter unmittelbar vor der Aufnahme mit Kontrastmittel gefüllt werden. Die applizierte Kontrastmittelmenge muss aber größer als der Totraum des Katheters sein. Damit können ein Extravasat oder die Lage in einer kleinen Vene erfasst werden. Als Kontrastmittel werden in Deutschland in den letzten Jahren nur noch sog. „nichtionische Kontrastmittel“ verwendet. Diese Substanzen haben im Unterschied zu den alten „ionischen Kontrastmitteln“ nur noch eine Osmolalität von 600 mOsm/kg H2O. Unerwünschte Nebenwirkungen treten bei diesen Kontrastmitteln selten auf (10). Hinweis für die Praxis: Die Gabe von etwa 5 ml Kontrastmittel ist ausreichend zur sicheren Lagekontrolle des Venenkatheters. Angesichts der möglichen durch eine Katheterfehllage verursachten Folgen für den Patienten (z. B. Infusion in das Mediastinum) ist der Aufwand gerechtfertigt. Beurteilung. Auf der Thoraxübersichtsaufnahme werden der knöcherne Thorax, die Lunge, die großen Gefäße, die mediastinalen Strukturen, das Herz und die Thoraxwandweichteile beurteilt. Zusätzlich müssen die Lage und die Durchgängigkeit zentral liegender Katheter und die Lage des Beatmungstubus erfasst werden. Die Thoraxaufnahme ist eine der wichtigsten und am häufigsten durchgeführten diagnostischen Maßnahmen bei intensivpflichtigen Patienten. Die Beurteilung erfordert nicht nur profunde radiologische Kenntnisse, sondern auch ausführliche Informationen über den klinischen Zustand des Patienten. Wichtig! Auf der Übersichtsaufnahme können alle wesentlichen Erkrankungen der Thoraxorgane richtungsweisend erkannt werden (7, 12). Weitergehende Untersuchungen (Ultraschall, CT) erfolgen sekundär zur Differenzialdiagnose oder zur Behandlung (z. B. Einlegen eines Drainagekatheters).


8.12 Diagnostische und interventionelle Radiologie

Abdomenübersichtsaufnahme Auf der Intensivstation können Abdomenaufnahmen in der Regel nur im Liegen (meist Rückenlage) durchgeführt werden. Theoretisch wären auch Aufnahmen in Seitenlage denkbar. Wegen der mit solchen Aufnahmen verbundenen Probleme der Positionierung der Aufnahmekassette und der Belichtung führen diese Aufnahmen selten zu einem diagnostischen Gewinn. Die Aussagefähigkeit von Abdomenübersichtsaufnahmen im Liegen ist unter den gegebenen Bedingungen ebenfalls beschränkt. Hinweis für die Praxis: Es kann die Gasverteilung im Darm, die Verteilung von oral bzw. über eine Sonde gegebenem Kontrastmittel beurteilt und die Aufnahme zur Suche nach Fremdkörpern (z. B. postoperativ) und eventuell auch freier Luft verwendet werden. Für differenzierte Fragestellungen sind die so angefertigten Aufnahmen aber nicht geeignet. Nur Aufnahmen an einem Rasterwand- und einem Rastertischgerät führen zu der für eine differenzierte Beurteilung notwendigen Qualität. Hierzu muss der Patient aber transportiert werden. Bei schwerkranken Patienten mit unklarem Krankheitsbild sollte deshalb überlegt werden, bei dem ohnehin notwendigen und aufwändigen Transport sofort eine CT durchzuführen. Mit dieser Methode können die abdominellen Strukturen weitergehender als auf einer Übersichtsaufnahme beurteilt werden (s. unten) (9,14, 16).

Computertomographie (CT) Möglichkeiten und Limitationen. Mit der CT sind transversale Schnittbilder aller Körperregionen möglich. Einschränkungen bestehen nur bei Metallimplantaten. Wegen der wesentlich höheren Strahlenabsorption durch das Metall (im Vergleich zu den biologischen Geweben) kommt es zu ausgeprägten Artefakten, die eine Beurteilung in diesen Abschnitten gar nicht oder nur sehr eingeschränkt zulassen. In Abhängigkeit von der untersuchten Struktur und der Untersuchungstechnik können pathologische Läsionen ab einer Größe von 0,5 – 1 cm erkannt werden. Mit der sog. „Mehrzeilen-Spiraltechnik“ („Mehrzeilen-CT“ oder „Multislice-CT“) können in einem Aufnahmezyklus mehrere Schichten gleichzeitig bzw., wenn notwendig, der gesamte Köperstamm in einer Atemanhaltephase aufgenommen werden. Aus dem so gewonnenen Datensatz sind durch Berechnungen Rekonstruktionen in allen Ebenen möglich. Kontrastmittelapplikation. Auf den Nativaufnahmen haben solide und flüssige Strukturen eine ähnliche Dichte („Densität“). Zur Differenzierung ist deshalb eine Kontrastmittelgabe notwendig. Diese erfolgt intravenös und – bei der Untersuchung der abdominellen Organe – zusätzlich oral (bzw. über eine Magensonde) und/oder rektal über einen Einlauf. Um pathologische Prozesse im Abdomen sicher ausschließen zu können, sollten Magen, Dünn- und Dickdarm mit Kontrastmittel gefüllt sein, damit die genannten Organe von pathologischen Strukturen zu differenzieren sind. Es ist deshalb notwendig, rechtzeitig vor dem Beginn der Untersuchung mit der – oralen – Kontrastmittelgabe zu beginnen. Mit der Computertomographie ist es möglich, auch geringe Unterschiede in der Strahlenabsorption nachzuweisen. Deshalb ist die Barium- bzw. Jodkonzentration in den

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für die CT-Diagnostik eingesetzten Kontrastmitteln für den Magen-Darm-Trakt erheblich geringer anzusetzen als sie in den Substanzen ist, die zur konventionellen Magen-DarmDiagnostik eingesetzt werden. Nach z. B. unverdünnter oraler Gabe eines für die normale Magen-Darm-Diagnostik hergestellten Kontrastmittels (z. B. Gastrografin) führt diese Substanz zu so ausgeprägten Artefakten in den CT-Bildern, dass eine Befundung nicht mehr möglich ist. Hinweis für die Praxis: Aus dem gleichen Grund ist es zwingend notwendig, bei der Lagerung des Patienten auf dem Untersuchungstisch darauf zu achten, dass alle strahlenabsorbierenden Fremdkörper von der Haut entfernt werden (z. B. Elektrodenkabel, Versorgungsleitungen). Bei der Untersuchung des Thorax ist es außerdem wichtig, die Arme wenn möglich über dem Kopf zu lagern. Sowohl die Arme als auch dünne metallhaltige Materialien auf der Körperoberfläche können ausgeprägte Artefakte verursachen, die die Interpretation der Untersuchung erschweren bzw. den diagnostischen Stellenwert einschränken. Kraniales CT. Beim Verdacht auf eine intrakranielle Blutung oder auf eine zerebrale Ischämie ist mit der CT eine sichere Diagnose bzw. ein Ausschluss möglich. Frisches Blut stellt sich im Vergleich zum normalen Hirngewebe meist als hyperdense Struktur dar. Gelegentlich kann eine Blutung (meist subdural) aber auch isodens zum Hirngewebe erscheinen. In einem solchen Fall kann die Diagnose aber durch den Nachweis der Verlagerung der Hirnstrukturen bzw. mit Hilfe der asymmetrischen Darstellung der äußeren Liquorräume gestellt werden. Ein frischer zerebraler Infarkt zeigt sich als hypodense Struktur. In den ersten Stunden (etwa 6 h) ist der Infarkt oft noch nicht nachweisbar, und eine Verlaufskontrolle ist zur sicheren Diagnose notwendig. Die Störung der BlutHirn-Schranke kann nach Kontrastmittelgabe in vielen Fällen aber schon früher erfasst werden. Bei einem Verschluss der A. carotis interna, der A. cerebri media oder der A. basilaris ist das betroffene Gefäß manchmal als hyperdense Struktur im CT-Bild nachweisbar. Die Thrombosierung einer größeren Hirnvene kann nach Kontrastmittelgabe durch die fehlende Anreicherung erkannt werden. Die Thrombosierung einer kleineren Vene kann oft nur indirekt (durch das umschriebene Ödem in dem von der Vene entsorgten Gewebe) erkannt werden. Hierzu ist eine selektive Angiographie der zerebralen Gefäße oder eine Kernspintomographie notwendig. Zerebrale Abszesse erscheinen nach Kontrastmittelgabe als hypodense rundliche Areale mit ringförmiger Kontrastmittelanreicherung am äußeren Rand. Differenzialdiagnostisch kommen bei dieser Morphologie Metastasen und Toxoplasmoseherde in Frage. Abszesse. Abszesse in präformierten Körperhöhlen oder in Weichteilstrukturen sind meist hypodens und reichern das Kontrastmittel am äußeren Rand ringförmig an. Grundsätzlich ist aber jede beliebige Erscheinungsform möglich (in Abhängigkeit vom Alter und Zusammensetzung des Abszesses, von der Dichte der umliegenden Strukturen, von der Art der Reaktion des Körpers). Bei dem Nachweis einer pathologischen Raumforderung und den klinischen Zeichen eines Abszesses sollte deshalb – unabhängig von der CT-Morphologie – eine diagnostische Punktion erfolgen.


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Lungenbefunde. Beim Verdacht auf eine Lungenembolie kann die Durchblutung der Pulmonalarterien (1. und 2. Ordnung) mit der Spiral-CT beurteilt werden. Steht ein Mehrzeilen-CT-Gerät zu Verfügung können auch Äste 3. Ordnung noch sicher beurteilt werden. Hierzu müssen nach intravenöser Kontrastmittelgabe und in Atemstillstand die Lungengefäße dargestellt werden. Ist die Lungenembolie z. B. mittels Echokardiographie gesichert, bringt die CT bezüglich der zentralen Gefäße keine zusätzlich relevante Information. Eine Pulmonalisangiographie ist – bei Verwendung eines Mehrzeilen-CTs – nur noch sehr selten sinnvoll. Bei allen unklaren Veränderungen an der Lunge und/oder von mediastinalen Strukturen auf der Thoraxübersichtsaufnahme sollte eine CT erfolgen. Hiermit können z. B. tumoröse Prozesse als mögliche Ursache einer therapierefraktären Pneumonie erkannt werden. Außerdem ist die Zuordnung pathologischer Flüssigkeitsansammlungen zur Pleura, zum Mediastinum oder zur Lunge möglich. In der gleichen Sitzung kann sofort eine diagnostische oder auch therapeutische Punktion erfolgen. Problematisch sind Prozesse, die sich nur im Lumen der Bronchien/der Trachea abspielen. Führt z. B. ein endobronchial wachsender Tumor zu einer poststenotischen Pneumonie, so ist im CT oft nur die Infiltration, aber nicht der Tumor zu erkennen. Bei allen Pneumonien, die auf die Therapie nicht adäquat reagieren, muss deshalb zum Ausschluss einer endobronchialen Ursache eine Bronchoskopie erfolgen. Abdomen. Nach abdominellen Eingriffen und postoperativer Darmatonie ist wegen der Darmgasüberlagerung und der fehlenden Kompressibilität der Bauchdecken die Diagnostik mit dem Ultraschall oft nur eingeschränkt möglich. Bei solchen Patienten ist die CT dem Ultraschall überlegen. Gelingt es, den Darm mit Kontrastmittel zu füllen, ist mit der CT der sichere Ausschluss/Nachweis pathologischer Veränderungen möglich. Wichtig! Mit der Computertomographie können überlagerungsfrei alle Körperstrukturen mit guter Ortsauflösung dargestellt werden. Im Unterschied zum Ultraschall kann die Qualität der Untersuchung anhand der Dokumentation überprüft werden. Ähnlich wie beim Ultraschall ist das Ergebnis der Untersuchung aber abhängig von der Art der Durchführung. Nur bei adäquater Vorbereitung und Führung des Patienten sowie der genauen Kenntnis der Problematik und der Anamnese können die vielfältigen Möglichkeiten der Methode ausgeschöpft werden (14, 16).

Kernspintomographie (MRT)

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Prinzip. Mit der Kernspintomographie können in allen Ebenen Schichtaufnahmen des Körpers erstellt werden. Grundlage des Verfahrens ist es, den Menschen einem starken Magnetfeld auszusetzen. Die Wasserstoffatome des Körpers richten sich in diesem Magnetfeld gleichmäßig aus und werden dann durch Einstrahlen einer Energie gezielt für kurze Zeit abgelenkt. Nach dem Abschalten der Energie fallen die Wasserstoffatome in ihren Ausgangszustand zurück und geben die vorher aufgenommene Energie wieder ab. Diese Energie wird von speziellen Antennen aufgenommen und für die Bildgebung verwendet. Möglichkeiten und Limitationen. Die Kernspintomographie liefert Aufnahmen mit einem hohen Weichteilkontrast.

Nach Kontrastmittelgabe sind damit auch geringe Unterschiede in der Zusammensetzung der Gewebe darstellbar. In der klinischen Praxis kommen heute Geräte mit einer Magnetfeldstärke von 0,2 – 1,5 Tesla zur Anwendung (1 Tesla = 10 000 Gauß, Magnetfeldstärke der Erde am Äquator etwa 0,3 Gauß, am Nordpol etwa 0,7 Gauß). Alle metallhaltigen magnetisierbaren Substanzen führen zu einer erheblichen Störung der Bildqualität bzw. eventuell zu einer Gefährdung des Patienten. Die in den letzten Jahren hergestellten Implantate (z. B. Prothesen, Stents und Filter) sind aus nichtmagnetischen Materialien, so dass hier eine Gefährdung für den Patienten nicht zu befürchten ist. Ältere Implantate und vor allem Metallsplitter (z. B. nach Kriegsverletzung) sind aber magnetisierbar und können den Patienten gefährden (Wärmeentwicklung, Bewegung des Metalls). Einsatz bei intensivmedizinischen Patienten. Um auch intensivmedizinische Patienten mit der MRT untersuchen zu können, sind eine spezielle Ausrüstung bzw. spezielle Geräte notwendig. Die Untersuchung ist damit insgesamt nur mit einem hohen personellen und apparativen Aufwand möglich. Beispiele für die Anwendung der Methode bei intensivpflichtigen Patienten wären Fragen nach: pathologischen Veränderungen am Hirnstamm oder an der Schädelbasis, intrazerebralen Gefäßmalformationen oder Gefäßverschlüssen (z. B. Sinusvenenthrombose) und eventuell nach Tumorresten (z. B. nach Operation eines Glioblastoms). Die meisten für diese Patienten relevanten Fragestellungen können aber mit der Computertomographie ausreichend beantwortet werden. Ausnahmen sind spezielle neurologische Probleme oder Untersuchungen bei Kindern und Jugendlichen (hier vor allem wegen der Strahlenhygiene). Insgesamt spielt die Kernspintomographie in der Akutdiagnostik intensivpflichtiger Patienten eine untergeordnete Rolle.

Radiologisch-interventionelle Methoden Definition: Unter dem Begriff „radiologisch-interventionelle Methoden“ werden diagnostische und therapeutische Eingriffe zusammengefasst, die unter Durchleuchtungs-, CT-, MRT-, Ultraschall- oder angiographischer Kontrolle erfolgen. Meist wird der Eingriff unter lokaler Betäubung und durch eine kleine Inzision in der Haut durchgeführt. Das Verfahren kann bei einer Reihe von diagnostischen und therapeutischen Problemen eingesetzt werden. Hier soll jedoch nur auf solche Eingriffe eingegangen werden, die vor allem bei der Versorgung von intensivmedizinischen Patienten in Frage kommen. Auf die Interventionen unter kernspintomographischer Kontrolle wird nicht eingegangen, da diese Methode bisher vor allem unter wissenschaftlichen Fragestellungen untersucht wird und der klinische Stellenwert noch unklar ist.

Punktionen Diagnostische und therapeutische Punktionen können sowohl unter CT- als auch unter Ultraschallkontrolle erfolgen. Punktionen unter Ultraschallkontrolle können am Krankenbett durchgeführt werden und sind deshalb den



CT-gesteuerten vorzuziehen. Allerdings können Gas- oder Knochenüberlagerung die Darstellbarkeit im Ultraschall erschweren oder unmöglich machen, so dass der Eingriff nur unter CT-Kontrolle erfolgen kann. Letztlich kann unter sonographischer oder computertomographischer Kontrolle – bei entsprechender Indikation – jede unklare Läsion im Körper punktiert werden. Schwerwiegende Komplikationen sind Blutungen nach Verletzung größerer Gefäße, Ausbildung von Fisteln zwischen benachbarten Hohlorganen sowie Verletzungen des Tracheobronchialsystems. Die Entscheidung zur Durchführung einer Punktion muss immer unter Berücksichtigung der klinischen Situation und der möglichen Komplikationen getroffen werden. Drainagen. Sollte sich bei der diagnostischen Punktion z. B. ein Abszess ergeben, kann koaxial über die Punktionsnadel sofort ein Drainagekatheter eingelegt werden. Die präzise Platzierung des Drainagekatheters in das Zentrum der Abszesshöhle ist aber unter sonographischer bzw. computertomographischer Kontrolle nur eingeschränkt möglich. Die Lage des Drainagekatheters muss deshalb anschließend unter Durchleuchtung überprüft werden. Hierzu wird die Höhle mit Röntgenkontrastmittel aufgefüllt und der Katheter kann dann optimal platziert werden. Gleichzeitig können mögliche und für das weitere Vorgehen entscheidende Verbindungen zwischen der Abszesshöhle und anderen Hohlorganen erfasst werden.

Diagnostische und therapeutische Eingriffe an Gefäßen Jodhaltige Kontrastmittel. Für die intravasale Anwendung dürfen nur „wasserlösliche“ Kontrastmittel (im Gegensatz zu „nichtwasserlöslichen“ – bariumhaltigen – Kontrastmitteln für die Magen-Darm-Diagnostik) verwendet werden. Alle zurzeit für die Gefäßdiagnostik zugelassenen „positiven“ Röntgenkontrastmittel basieren auf einem Benzolring, an dem 3 Wasserstoffatome durch Jodatome ersetzt sind. Die Jodatome führen zu einer vermehrten Absorption der Röntgenstrahlen und darüber zur Kontrastgebung. Die Rate von schweren unerwünschten Nebenwirkungen ist bei modernen „nichtionischen“ Kontrastmitteln sehr niedrig (2, 10). Genaue Zahlen über die Häufigkeit und Art der unerwünschten Nebenwirkungen sind deshalb nicht zu nennen. Neben den allergoiden Nebenwirkungen der jodhaltigen Kontrastmittel muss auch die Möglichkeit einer jodinduzierten Hyperthyreose und einer Nierenschädigung bedacht werden. Hinweis für die Praxis: Einer Nierenschädigung kann durch Hydrierung des Patienten vor und nach der Kontrastmittelgabe und durch Gabe eines Antioxidans (z. B. Acetylcystein) vorgebeugt werden (4, 11). Bei einer nichtbehandelten oder fraglichen Hyperthyreose sollte vor der Kontrastmittelgabe Natriumperchlorat (Irenat) verabreicht werden. Gadoliniumhaltiges Kontrastmittel. In sehr seltenen Fällen kann jedoch die Verwendung von jodhaltigen Kontrastmitteln kontraindiziert sein (schwerste allergoide Reaktion bei einer vorangegangenen Gabe eines nichtionischen Kontrastmittels, grenzwertige Nierenfunktion). Früher wurde für solche Fälle die Verwendung eines gadoliniumhaltigen Kontrastmittels (primär für die Verwendung in der Kernspintomographie entwickelt) empfohlen. Diese Substanz ist für die Anwendung in der Röntgendiagnostik nicht zugelassen, sie kann jedoch im Rahmen des ärztlichen Ent-

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scheidungsspielraumes eingesetzt werden. Nach neueren Untersuchungen (17) kommt es aber auch bei Verwendung dieser Substanz zu Nierenschädigungen, nur bei einer – sicheren – Allergie gegen jodhaltige Kontrastmittel kann Gadolinium verwendet werden. Wegen der niedrigen Konzentration des Gadoliniums in den meisten handelsüblichen Präparaten (0,5 mmol, im Gegensatz zu jodhaltigen Kontrastmitteln mit einer Konzentration von 2,4 mmol) sind die Aufnahmen qualitativ schlechter als die mit jodhaltigen Kontrastmitteln (6). Zusätzlich ist das Kontrastmittel sehr teuer. Negatives Kontrastmittel. Eine weitere Alternative zu jodhaltigen Kontrastmitteln zur Gefäßdiagnostik ist die Verwendung von CO2 („negatives“ Röntgenkontrastmittel). Für den Einsatz ist aber ein spezielles Applikationsgerät notwendig. Das Gas wird im Blut rasch physikalisch gelöst und kann zur Darstellung der großen abdominellen Arterien verwendet werden (1). Digitale Subtraktionsangiographie. Eine Angiographie sollte heute in DSA-Technik (digitale Subtraktionsangiographie) durchgeführt werden. Bei diesem Verfahren wird in Echtzeit das subtrahierte Bild während der Aufnahmeserie auf dem Bildschirm angezeigt. Damit verkürzt sich die Untersuchungszeit und eine grobe Beurteilung ist schon während der Aufnahmeserie möglich. Komplexe interventionelle Eingriffe sind nur mit der DSA-Technik möglich. Generell muss das Kontrastmittel direkt in die Arterien eingebracht werden (sog. i. a. DSA). Die früher propagierte Methode der Kontrastmittelapplikation in eine Vene (i. v. DSA) führt zu qualitativ minderwertigen diagnostisch meist nicht verwertbaren Aufnahmen, da bei der Lungenpassage das Kontrastmittel zu stark verdünnt wird (1). Blutungsdiagnostik. Die häufigste Indikation zur Durchführung einer Angiographie bei intensivmedizinischen Patienten ist die Suche nach einer Blutungsquelle bzw. die Frage nach einer Behandlungsmöglichkeit bei einer sonst nicht zu therapierenden Blutung. Als Blutungsquelle z. B. im Darm sind Divertikel, arteriovenöse Malformationen („Angiodysplasien“), ein Meckel-Divertikel, postoperative Veränderungen (Blutung aus einem unzureichend versorgten Gefäß) und Blutungen aus Tumorgefäßen zu nennen. Eine Blutung aus einem Meckel-Divertikel ist eher bei einem jüngeren Menschen zu erwarten, während bei älteren als Blutungsquelle eher Divertikel oder Angiodysplasien im Dickdarm in Frage kommen. Hinweis für die Praxis: Zum sicheren Nachweis der Blutungsursache muss es während der Angiographie aktiv bluten (> 3 ml/min). Die meist intermittierenden intestinalen Blutungen sind deshalb oft nicht zu lokalisieren. Die intraarterielle selektive Gabe einer gefäßerweiternden Substanz (z. B. eines Kalziumantagonisten) kann eventuell die Blutungsquelle demaskieren. Bei gering ausgeprägten rezidivierenden Blutungen, die auch endoskopisch nicht zu erfassen sind, sollte deshalb die Szintigraphie durchgeführt werden (s. unten). Dies gilt insbesondere für jüngere Patienten, da hier mit höherer Wahrscheinlichkeit ein Meckel-Divertikel vorliegen könnte (1). Infolge des invasiven Wachstums maligner Tumoren kann eine Blutung sowohl ins Darmlumen als auch in die Umgebung vorliegen. Generell sind solche Blutungen auch


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in anderen Organen möglich. Nach schweren Traumen mit Knochenverletzungen kann es zu einer Blutung infolge Verletzung größerer Gefäße oder zu diffusem Blutaustritt aus der freiliegenden Spongiosa kommen. Embolisation. Zur Diagnostik der Blutung muss der entsprechende Gefäßabschnitt soweit wie möglich supraselektiv dargestellt werden. Eine Embolisation kann dann erfolgen, wenn ein Gefäß identifiziert werden kann, das die Blutung speist und das keine anderen wesentlichen Strukturen versorgt. Im Fall einer Blutung aus einem Tumor oder aus einer AV-Malformation müssen die Gefäße möglichst weit distal – auf kapillärer Ebene – verschlossen werden, da sich sonst sofort neue Gefäße bilden. Liegt eine Tumorinfiltration eines größeren Gefäßes vor (z. B. der A. iliaca), kann der betroffene Gefäßabschnitt mit einer perkutan zu implantierenden Gefäßprothese versorgt werden (Stent, der mit einer Kunststoffprothese ummantelt ist). Eine diffuse retroperitoneale Blutung, z. B. nach einer Beckentrümmerfraktur, kann durch proximale Embolisation der Äste 2. Grades der A. iliaca interna behandelt werden. Durch diese Art der Embolisation kommt es nicht zu größeren Gewebenekrosen, und bis zur Bildung von Kollateralen hat sich der Zustand des Patienten meist stabilisiert. Kommt es aus einem Seitenast der Aorta zu einer Blutung aus einem falschen Aneurysma (z. B. in der A. gastroduodenalis nach einer Pankreatitis), kann entweder das zum Aneurysma führende Gefäß embolisiert werden (das Gefäß muss proximal und distal des Aneurysmas verschlossen werden) oder – wenn dies nicht möglich ist – wird das Aneurysma selbst mit thrombogenem Material aufgefüllt. TIPSS-Anlage. Bei Patienten mit portaler Hypertonie und Blutung aus Ösophagus- und/oder Magenfundusvarizen sowie mit therapierefraktärem Aszites bei Leberzirrhose kann ein TIPSS angelegt werden (= transjugulärer intrahepatischer portosystemischer Shunt). Der Eingriff erfolgt über die V. jugularis interna. Von dort wird eine Vene des rechten Leberlappens sondiert. Mit einer scharfen Nadel wird dann transhepatisch in Richtung auf den Leberhilus punktiert (unter Ultraschallkontrolle) mit dem Ziel, eine intrahepatische hilusnahe Portalvene zu treffen. Anschließend wird der intrahepatische Punktionsweg dilatiert und mit einem Stent offen gehalten. Das portalvenöse Blut fließt dann aus der V. portae über den Shunt in die V. cava inferior. Damit kommt es zu einer Drucksenkung im portalen System. Dieser Eingriff kann mit Erfolg auch bei Patienten in sehr schlechtem Allgemeinzustand durchgeführt werden (1, 3).

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Lungenembolie. Beim Verdacht auf eine Lungenembolie ist die selektive Angiographie die Methode mit der höchsten Sensitivität und Spezifität. Dies gilt insbesondere beim Nachweis kleinerer Embolien, die nur Subsegmentarterien verschließen. Liegt eine massive Lungenembolie mit Verschluss des proximalen Hauptstamms der Pulmonalarterie vor, kann mit dem Angiographiekatheter selbst oder mit einem speziellen Katheter eine Fragmentation des (der) Embolus(-ien) versucht werden. Die früher propagierte lokale Lyse hat im Vergleich zur systemischen Behandlung keine Vorteile (15). Akuter arterieller Gefäßverschluss. Hier kann mit der FKDS (s. Teilkapitel „Stellenwert und Grenzen der Sonographie“) sowohl die Lokalisation als auch die Ausdehnung der be-

troffenen Gefäßabschnitte nachgewiesen werden. Als Alternative zur operativen Sanierung kann eine lokale Lyse erfolgen. Hierzu wird perkutan die Spitze eines dünnen Katheters direkt in das thrombotische Material gelegt und ein Fibrinolytikum (z. B. Alteplase = Actilyse oder Urokinase) appliziert. Die Behandlung kann entweder auf dem Angiographietisch (mit der Möglichkeit der kurzfristigen Kontrolle des Befundes und Repositionierung der Spitze des Katheters jeweils in den Thromb-Embolus) oder längerfristig auf der Intensivstation erfolgen. Mögliche unerwünschte Nebenwirkungen der lokalen Lyse (z. B. Blutung, weitere Thrombosierung) nehmen aber mit der Zeitdauer der Behandlung zu. Nach einer erfolgreichen Rekanalisation des Gefäßes kann eventuell die Ursache des Verschlusses (z. B. Stenose, Gefäßwandaneurysma) durch eine Ballondilatation oder Stentimplantation sofort beseitigt werden. Intrakranielle Aneurysmen. Die häufigsten Ursachen einer Subarachnoidalblutung sind intrakranielle Aneurysmen von Ästen der A. carotis interna oder seltener der A. vertebralis. Beim Nachweis einer solchen Blutung sollte deshalb möglichst rasch eine Angiographie der zerebralen Arterien erfolgen (selektive Darstellung der A. carotis interna beiderseits und einer A. vertebralis). Beim Nachweis eines Aneurysmas kann dann eine frühe operative oder radiologisch-interventionelle (Embolisation) Versorgung erfolgen (8). Wichtig! Die interventionelle Radiologie bietet eine Vielzahl von diagnostischen und therapeutischen Optionen, von denen hier nur die genannt wurden, die bei intensivpflichtigen Patienten relevant sind. Die sinnvolle Anwendung der Methode hängt sehr von den lokalen Gegebenheiten ab (technische Ausstattung, verfügbares Material, Ausbildungs- und Erfahrungsstand). Die Entscheidung über die Art des Vorgehens sollte deshalb immer individuell und im interdisziplinären Gespräch getroffen werden.

Nuklearmedizin Nuklearmedizinische (szintigraphische) Untersuchungen sind nichtinvasiv und führen nur zu einer relativ geringen Strahlenexposition. Die einzige Belastung für den Patienten ist der Transport in die nuklearmedizinische Abteilung. Wegen der schlechten Ortsauflösung und der geringen Spezifität hat die Methode seit der Einführung der Schnittbildverfahren (Ultraschall, CT, MRT) allerdings an Bedeutung verloren. Trotzdem gibt es eine Reihe von diagnostischen Problemen, die mit der Szintigraphie gelöst werden können. Hier sollen nur die Untersuchungen beschrieben werden, die im Wesentlichen bei intensivmedizinischen Patienten in Frage kommen. Die Positronenemissionstomographie (PET) ist eine neue nuklearmedizinische Methode, mit der lokale Änderungen des Stoffwechsels in transversalen Schnitten erfasst werden können. Bei Patienten unter intensivmedizinischer Betreuung dürfte das Verfahren nicht zur Anwendung kommen und wird deshalb hier nicht weiter besprochen. Detektion von Blutungsquellen. Bei chronisch rezidivierenden intestinalen oder akuten Blutungen ohne endoskopischen und angiographischen Nachweis einer Blutungsquelle kann im Intervall mit der Szintigraphie die Blutungsquelle lokalisiert werden. Mit Technetium mar-



kierte Erythrozyten werden dem Patienten intravenös appliziert. Danach wird in regelmäßigen Abständen (bis zu 24 h nach der Gabe des Radiopharmakons) das Abdomen mit der Gammakamera aufgenommen. In das Darmlumen ausgetretene markierte Erythrozyten können dann erfasst werden. Wegen der Darmperistaltik muss der Ort des Nachweises allerdings nicht identisch mit der Blutungsquelle sein. Durch den relativ langen intravasalen Aufenthalt der markierten Erythrozyten sind auch geringe Blutungen nachweisbar. Bei Verdacht auf eine Blutung aus einem Meckel-Divertikel (mit ektoper Magenschleimhaut) muss die Untersuchungstechnik variiert werden (z. B. keine Gabe von Natriumperchlorat, das neben der Schilddrüse auch die Magenschleimhaut blockiert) (5). Wichtig! Die Lokalisation einer intestinalen Blutung ist oft sehr schwierig. Neben der Endoskopie und der Szintigraphie kann auch die Angiographie (s. oben) zum Nachweis einer Blutungsquelle eingesetzt werden. Die jeweils beste Methode muss im Einzelfall festgelegt werden. Lungenemboliediagnostik. Bei Verdacht auf eine Lungenembolie, die echokardiographisch nicht zu verifizieren ist, kann eine Perfusionsszintigraphie durchgeführt werden. Hierzu werden mit Technetium markierte Albuminmakroaggregate intravenös appliziert. Die Aggregate bleiben bei der Lungenpassage in den Kapillaren hängen (etwa 1 von etwa 10 000 Kapillaren wird verlegt) und können mit der Gammakamera erfasst werden. Mit diesem Verfahren kann mit relativ hoher Sensitivität, aber niedriger Spezifität eine Lungenembolie bestätigt bzw. ausgeschlossen werden. Zur Verbesserung der Spezifität muss deshalb beim Nachweis eines Perfusionsdefektes eine Inhalationsszintigraphie angeschlossen werden. Der Patient atmet über ein geschlossenes System markierte Aerosolpartikel ein. Die Verteilung in der Lunge wird dann mit der Gammakamera aufgenommen (5). Der Stellenwert der Perfusions-/Inhalationsszintigraphie bei der Diagnostik der Lungenembolie wird in den letzten Jahren kritisch diskutiert. In der sog. PIOPED-Studie (13) zeigte sich eine relativ hohe Rate von unklaren Befunden, insbesondere bei kleineren Embolien mit Verschluss peripherer Äste der Pulmonalarterien. Wichtig! Mit der Einführung der Spiral-CT und vor allem mit der Mehrzeilen-Spiral-CT hat sich der Stellenwert der Szintigraphie bei der Diagnostik einer Lungenembolie grundlegend geändert. Die Methode wird nur noch dort angewendet, wo ein entsprechendes CT-Gerät nicht zu Verfügung steht. Ansonsten wird das CT dann durchgeführt, wenn echokardiographisch die Diagnose nicht zu stellen ist und der Patient transportfähig ist. Bei intensivmedizinischen Patienten hat die Pulmonalisangiographie in diesem Konzept so gut wie keinen Stellenwert mehr. Nierenfunktionsstörungen. Bei unklaren Nierenfunktionsstörungen kann mit der Szintigraphie sowohl die Durchblutung als auch die Funktion der Nieren qualitativ und quantitativ erfasst werden. Dies gilt sowohl für orthotope Nieren als auch für Transplantatnieren. Im Vergleich zur Farbduplexsonographie und auch zur Angiographie bietet die Szintigraphie den Vorteil, neben dem Nachweis der Perfusion zusätzlich die Ausscheidungsfunktion beurteilen zu können (5).

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Thrombosediagnostik. Bis vor wenigen Jahren wurde im Rahmen der Thrombosediagnostik eine Radiofibrinogenszintigraphie durchgeführt. Das für diese Untersuchung notwendige Radiopharmakon ist aber in Deutschland nicht mehr im Handel. Unabhängig davon ist der Kompressionsultraschall (s. oben) für diese Fragen heute die Methode der Wahl. Kernaussagen Thoraxübersichtsaufnahme Die Thoraxübersichtsaufnahme ist eine der wichtigsten diagnostischen Maßnahmen bei intensivpflichtigen Patienten. Eine standardisierte Aufnahmetechnik, am besten filmlos (digitale Radiographie), ist zwingend notwendig. Neben den Thoraxorganen müssen die verschiedenen Versorgungs- und Überwachungsleitungen beurteilt werden. Wegen der oft komplexen pathologischen Veränderungen muss die Befundung der Aufnahmen in enger Kooperation mit der Klinik erfolgen. Abdomenübersichtsaufnahme Die auf einer Intensivstation (im Bett) angefertigten Übersichtsaufnahmen sind nur selten diagnostisch brauchbar. Wenn die Fragen nicht mit einer Ultraschalluntersuchung zu beantworten sind, sollte zur weiteren Klärung eine CT erfolgen. Computertomographie (CT) Die CT ist die Methode der Wahl bei fast allen Fragen, die mit einer Thoraxübersichtsaufnahme oder mit dem Ultraschall nicht zu klären sind. Fragestellung, Art der Vorbereitung, Untersuchungstechnik und Transport müssen immer in enger Kooperation aller Beteiligten erfolgen. Bei der Untersuchung des Abdomens ist zu bedenken, dass zur sicheren Unterscheidung der einzelnen Weichteilstrukturen die Kontrastierung des Darms notwendig ist. Das Kontrastmittel muss in der richtigen Konzentration und rechtzeitig vor der Untersuchung verabreicht werden. Zusätzlich kann eine intravenöse Kontrastmittelgabe notwendig werden. Zur Abklärung beim Verdacht auf eine Lungenembolie ist die Mehrzeilen-CT die Methode der Wahl. Kernspintomographie (MRT) Die Kernspintomographie erlaubt Schnittbilder in allen Körperebenen und mit einem hohen Weichteilkontrast. Die Untersuchung erfolgt in einem starken Magnetfeld (0,2 – 1,5 Tesla). Alle Geräte aus magnetisierbaren Materialien müssen zur Untersuchung ausgetauscht werden. Bei intensivpflichtigen Patienten ist dies nur mit hohem Aufwand und hohen Kosten möglich. Eine MRT wird daher nur bei speziellen neurologischen Fragen und bei Kindern und Jugendlichen (aus strahlenhygienischen Gründen als Alternative zur CT) durchgeführt. Radiologisch-interventionelle Methoden Unter dem Begriff werden diagnostische und therapeutische Verfahren subsumiert, die (minimal-)invasiv unter Röntgen(-angiographischer) oder CT-Kontrolle erfolgen. Die zum Teil sehr komplexen Eingriffe erfordern spezielle Kenntnisse und langjährige Erfahrung. Indikation und Durchführung müssen in intensiven interdisziplinären Gesprächen festgelegt werden. Nuklearmedizin Die Schnittbildverfahren haben die nuklearmedizinische Diagnostik bei Intensivpatienten weitgehend verdrängt. Das Verfahren wird noch angewendet bei der Suche nach okkulten Blutungsquellen.


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Literatur 1 Abrams’ Angiography. Boston: Little, Brown and Company 1997 2 Aspelin P, Bettmann M, Hiramatsu K. Non-ionic isotonic dimers. Europ Radiol 1995; 5(Suppl 2): 1 – 111 3 Boyer TD. Transjugular intrahepatic portosystemic shunt: current status. Gastroent 2003; 124: 1700 – 1710 4 Chertow GM. Prevention of radiocontrast nephropathy. Back to basics. JAMA 2004; 291: 2376 – 2377 5 Ell J, Gambhir S. Nuclear Medicine in Diagnosis and Treatment. Edinburgh: Churchill Livingstone 2004 6 Fobbe F, Wacker F, Wagner S. Arterial angiography in high-kilovoltage technique with gadolinium as the contrast agent: first clinical experience. Eur Radiol 1996; 6: 224 – 229 7 Freundlich IM, Bragg DG. A radiologic approach to diseases of the chest. Williams & Wilkins 1996 8 Grossman RI, Yousem DM. Neuroradiology. 2nd. ed. St. Louis: Mosby 2003 9 Habscheid W. Bildgebende Verfahren in der Intensivmedizin. Bildgebung 1996; 63: 4 – 21

10 Katayama H, Yamaguchi K, Kozuka T, Takashima T, Seez P, Matsuura K. Adverse reactions to ionic and nonionic contrast media. Radiology 1990; 175: 621 – 628 11 Kellum JA. A drug to prevent renal failure. Lancet 2003; 362: 589 – 590 12 Lange S. Radiologische Diagnostik der Thoraxerkrankungen. 3. Aufl. Stuttgart: Thieme 2005 13 PIOPED Investigators. Value of the ventilation/perfusion scan in acute pulmonary embolism: results of the Prospective Investigation of Pulmonary Embolism Diagnosis (PIOPED). JAMA 1990; 263: 2753 – 2759 14 Prokop M, Galanski M, Van der Molen A, Schäfer-Prokop C. Spiral and Multislice Computed Tomography of the Body. Stuttgart: Thieme 2003 15 Roy PM, Colombet I, Durieux P, Chatellier G, Sors H, Meyer G. Systematic review and meta analysis of strategies fort he diagnosis of suspected pulmonary embolism. BMJ 2005; 331: 259 16 Sutton D. Textbook of Radiology and Imaging. 7. Aufl. Edinburgh: Churchill Livingstone 2002 17 Thomsen HS. Gadolinium-based contrast media may be nephrotoxic even at approved doses. Eur Radiol 2004; 14: 1654 – 1656

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8.13 Laborchemisches Monitoring F. Mertzlufft, C. Jantos, F. Bach, G. Gatzounis, A. Koster

Roter Faden Begriffsbestimmung und Aufgaben des laborchemischen Monitorings Organbezogene laborchemische Untersuchungen G Herz W G Lunge W G Niere W G Gastrointestinaltrakt W G Leber W G Pankreas W G ZNS W G Endokrinium W G Gerinnungssystem W Laborchemisches Monitoring ohne Organzuordnung G Alkoholentzugsdiagnostik W G Laktat W G Drugmonitoring W G Abstoßung bei Transplantation W G Verbrauchskoagulopathie W G Sepsis, SIRS W G Immun-Monitoring W G Säure-Basen-Haushalt W G Sauerstoffgehalt W G Shunt W G Elektrolyte W Allgemeines laborchemisches Überwachungsprogramm

Begriffsbestimmung und Aufgaben des laborchemischen Monitorings Wichtig! Hauptaufgabe des laborchemischen Monitorings ist die Ergänzung oder Sicherung einer Diagnose im klinischen Kontext. Zunehmende pathobiochemische Kenntnisse, die auch mit differenzierten Therapieansätzen in der Intensivmedizin einhergehen, haben die Labordiagnostik zu einem Stützpfeiler der Intensivmedizin werden lassen.

auch für den Bereich der Gerinnungsdiagnostik. Gerade dieses Gebiet erscheint vor dem Hintergrund wichtig, dass die Zahl interventioneller Verfahren unter Hochdosisantikoagulation zugenommen hat und extrakorporale Ersatzverfahren wie die kontinuierliche veno-venöse Hämofiltration (CVVHF), Leberunterstützungs- und Kunstherzsysteme oder die extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) zunehmend eingesetzt werden. Vorliegend sollen gebräuchliche Parameter beleuchtet werden, und zwar unterteilt nach Organsystemen und allgemein relevanten Laborparametern. Dabei wird schematisch eine Differenzierung in Struktur- und Funktionsuntersuchungen versucht. Exemplarisch werden auch Fehlerquellen sowie Aspekte der Kalibrierung und Qualitätskontrolle aufgegriffen, weil die Validität der Ergebnisse maßgeblich von solchen Faktoren abhängt, z. B. von der Probennahme. Im Einzelfall werden auch Interferenzen und Störungen durch körpereigene Substanzen oder Therapeutika erwähnt (z. B. die Störung der Kreatininbestimmung durch hohe Bilirubinkonzentrationen), die bei vielen Methoden herstellerabhängig unterschiedlich ausgeprägt sein können. Oft resultieren daraus schon bei den Referenz- und Normalwertbereichen erhebliche Differenzen. Bezüglich des Mess- oder Bezugssystems gilt, dass in den meisten Fällen eine Quantifizierung im Blut angestrebt, aber Serum oder Plasma als Zielgröße herangezogen wird, weil nur der Extrazellulärraum, also das Blutplasma, in direktem Kontakt zu den Eliminationsorganen steht. Plasma und Serum sind oft auch Hilfssysteme, die aus messtechnisch-biochemischen Gründen oder wegen Standardisierungsvorteilen vorgezogen werden, z. B. weil das Absorptionsmaximum des Hämoglobins mit vielen Enzymsubstraten interferiert oder wegen der Unabhängigkeit des Messergebnisses vom Hämatokrit.

Organbezogene laborchemische Untersuchungen G Herz W

Praktisch hat sich eine Aufteilung der Aufgaben bewährt: G Untersuchungen im Zentrallabor und G Bestimmungen von Parametern, die mit hoher Frequenz patientennah auf der Intensivstation erfolgen müssen (z. B. Säure-Basen-Haushalt). Im Falle des Zentrallabors sind rascher und einfacher Transport sowie sicherer EDV-gestützter Datentransfer unerlässlich (sog. Turnaround Time „TAT“, z. B. mittels Patientendatenmanagement-System). Bezüglich der telefonischen Datenübermittlung resultiert allerdings ein Fehler von etwa 2 % (11). Das patientennahe Monitoring (Point-of-Care) hingegen erfordert die Schulung des Personals. Im Optimalfall ist diese Form der Überwachung kontinuierlich und nichtinvasiv (z. B. Pulsoxymetrie, Atemgas-Monitoring) oder invasiv mit geringen Blutvolumina (Dualoxymetrie, kardiozirkulatorische Messgrößen) möglich. Dies gilt inzwischen

Koronarsyndrom. Strukturell sind die kardialen Troponine (Troponin I und Troponin T) im Hinblick auf Sensitivität (100 % im Zeitintervall zwischen 10 h und 5 Tagen nach dem Ereignis) und Spezifität (100 %) (40, 43) die Parameter der Wahl in der Diagnostik auch kleiner Myokardschäden. Frühzeitiger Anstieg der Troponine nach Zellschädigung – mit 4 – 6 h ähnlich der Kreatinkinase (CK) – und lange Halbwertszeit (die auch eine Spätdiagnostik noch nach Tagen erlaubt) sowie die hohe Spezifität haben die Diagnostik zusammen mit den bisherigen Parametern Kreatinkinase und Laktatdehydrogenase (LDH) als Marker für Myokardschäden deutlich verbessert. Darüber hinaus unterliegen die Troponine nicht den Limitationen der (immuninhibitorischen) Messung der myokardspezifischen CK (CK-MB). Diese kann z. B. bei Vorliegen einer Störung der Blut-Hirn-Schranke falsch pathologische Werte liefern, weil die Gehirn-CK (CK-BB) als CK-MB gemessen wird und so zu falsch hohen Resultaten der CK-MB führt.


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Wichtig! Troponine nehmen eine zentrale Rolle in der Diagnostik und Risikostratifizierung des akuten Koronarsyndroms ein (14). Sie steigen frühestens 3 – 4 h nach einem Ischämieereignis an. Bei Verdacht auf ein akutes Koronarsyndrom muss deshalb ein negatives Ergebnis durch eine erneute Troponinbestimmung im Zeitfenster von 6 – 12 h kontrolliert werden. Noch spätere Kontrollen (bis zu 24 h) können bei persistierendem klinischem Verdacht indiziert sein. Maximale Spiegel werden nach ca. 12 – 96 h erreicht. Erhöhte Troponinwerte können bis zu 3 Wochen nach dem Ereignis beobachtet werden. Grundsätzlich bestehen keine Unterschiede zwischen Troponin T und Troponin I. Für Troponin T steht ein gut standardisierter Assay zur Verfügung. Für jeden der verschiedenen Troponin-I-Assays ist die analytische Qualität zu prüfen. Das Ergebnis der Troponinbestimmung muss grundsätzlich immer zusammen mit dem klinischen Bild und EKG-Befunden beurteilt werden. Differenzialdiagnostisch ist zu berücksichtigen, dass es verschiedene kardiale und extrakardiale Erkrankungen gibt, die ebenfalls mit einer Troponinerhöhung einhergehen (Tab. 8.50). Wenn eine Troponinerhöhung ohne Zeichen einer Myokardischämie auftritt, muss nach diesen Ursachen gefahndet werden (1). Zusätzlich wurde früher das Myoglobin (Normalwert bei < 70 mg/l) benutzt, das etwa 2 h nach einem Infarktereignis ansteigt (40). Myo-/Endokarditis. Diagnostisch richtungsweisend bei Myo-/Endokarditis ist neben den Blutbildveränderungen (z. B. Leukozytose, Linksverschiebung) ein Anstieg der unspezifischen Entzündungsparameter (wie CRP, PCT und IL-6), ergänzt um die mikrobiologische Diagnostik (z. B. Blutkultur), bildgebende Verfahren wie die Echokardiographie und v. a. die klinische Symptomatik.

Tabelle 8.50 Erkrankungen, die mit erhöhten Troponinwerten einhergehen können (modifiziert nach 1) Kardiale Erkrankungen und Interventionen G G G G G G G G G G G G G

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akutes Koronarsyndrom kardiale Amyloidose Herzkontusion Herzchirurgie Kardioversion koronarer Vasospasmus Herzinsuffizienz dilatative Kardiomyopathie Myokarditis perkutane Koronarintervention Herztransplantation Hochfrequenzablation supraventrikuläre Tachykardien

Andere Erkrankungen G G G G G G G G G

kritisch kranke Patienten Hochdosischemotherapie primär pulmonale Hypertonie Pulmonalarterienembolie Niereninsuffizienz Subarachnoidalblutung Sepsis und septischer Schock Schlaganfall Ausdauerbelastung (z. B. Marathonlauf, Triathlon)

Herzleistung. Für die funktionelle Beurteilung stehen die natriuretischen Peptide BNP (brain natriuretic peptide) bzw. NT-proBNP, das N-terminale Spaltprodukt der BNPVorstufe, als neue diagnostische Marker der kardialen Funktion zur Verfügung (7). Die Synthese der natriuretischen Peptide erfolgt im Myokard (und im ZNS). Die Freisetzungsreize für die natriuretischen Peptide sind eine kardiale Druck- oder Volumenbelastung. Natriuretische Peptide scheinen einen hohen negativen prädiktiven Wert für den Ausschluss einer linksventrikulären Dysfunktion zu haben. Ein normales BNP/NT-proBNP schließt eine linksventrikuläre Dysfunktion mit hoher Wahrscheinlichkeit aus (28). Bei einem BNP-Wert von 50 ng/l beträgt der negative prädiktive Wert 96 % (7). Eine BNP/proBNP-Bestimmung kann daher in unklaren Fällen zur Beurteilung der klinischen Situation hilfreich sein. Aufgrund des schlechten positiven prädiktiven Wertes lässt sich jedoch anhand eines erhöhten Wertes weder die Diagnose noch die Ursache einer linksventrikulären Dysfunktion sichern. Darüber hinaus ist der Stellenwert für die Prognose positiv zu bewerten, für therapeutische Konsequenzen aber noch nicht ausreichend etabliert (14). Benutzt werden kann ergänzend die (manchmal hilfreiche) Messung der gemischtvenösen Sauerstoffsättigung (svO2) als indirekter Parameter (16). Wichtig! Insofern bleiben die hämodynamischen Messmethoden relevant, einschließlich des Pulmonalarterienkatheters und vergleichbaren, neu verfügbar gewordenen Verfahren (z. B. „PiCCO“), ergänzt um Bildgebung wie MRT und Echo. Diese funktionellen Verfahren sind unverändert auch dem atrialen natriuretischen Peptid (ANP) überlegen, trotz dessen guter Korrelation mit der linksventrikulären Auswurffraktion. Im Rahmen einer Subarachnoidalblutung (SAB) zeigt die klinische Erfahrung, dass ANP im ZNS und im Plasma ansteigende Werte aufweist. Hinweis auf die eingeschränkte Leistung des rechten Ventrikels gibt ferner auch eine isolierte Erhöhung der Alanin-Amino-Transferase (ALT, früher GPT), die im Rahmen einer Stauung in der V. cava auf etwa das Doppelte (40 U/l) ansteigen kann (40). Hinweis für die Praxis: Referenzbereiche: G cTnT: < 0,1 mg/l G cTnI: < 2 mg/l (herstellerabhängig) G ANP: 0,11 – 0,6 nmol/l G ALT: , < 31 U/l, < < 41 U/l G Myoglobin: < 70 mg/l G Lunge W

Strukturschäden der Lunge sind bis heute nicht über Laborparameter diagnostizierbar. Bei der Erkennung und Verlaufskontrolle im Rahmen entzündlicher oder nekrotisierender Prozesse hat daher die Differenzialzytologie aus der Bronchiallavage und aus den Drainagen unverändert große Bedeutung. Blutgasanalyse. Funktionell ist die moderne Blutgasanalyse (Tab. 8.51) unverzichtbar. Für die Identifizierung des hyperkapnischen respiratorischen Versagens stehen außer dem Kohlendioxidpar. tialdruck (pCO2) auch die CO2-Produktion .(VCO . 2) zur Verfügung, ferner das Totraumverhältnis (VD/VT) und die . Gesamtminutenventilation (VE) (Tab. 8.52).


8.13 Laborchemisches Monitoring

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Tabelle 8.51 Parameter der sog. Blutgasanalyse, wie sie heute aus modernen Blutgasanalysatoren (je nach Konfiguration des Gerätes) erhalten werden können: Säure-Basen-Status, Sauerstoffstatus, Elektrolyt- und Metabolitstatus; dargestellt sind Normwerte und – soweit möglich – Grenzwerte, jeweils gültig für arterielles Blut, bezüglich der Elektrolyte und Laktat für die Messung mittels ISE (ionenselektive Elektrode) (modifiziert nach 34, 39, 44 – 50) Status

Einheit

Methode

Normalwerte

Grenzwerte

gemessen

7,36 – 7,44

Abweichungen der betreffenden Parameter des Säure-Basen-Status nach oben oder unten, singulär bzw. kombiniert

Säure-Basen-Status pH

Basenabweichung

(BE; mmol/l)

berechnet

€0

Berechnungsmodus und -fehler beachten

Kohlendioxidpartialdruck

(pCO2; mmHg)

gemessen

38 – 42

s. Tab. 8.57

Standardbikarbonat

(HCO3; mmol/l)

abgeleitet

22 – 26

O2-Status (arterielles Blut) O2-Partialdruck

(pO2; mmHg)

gemessen

78 – 95

60 – 40 (Hypoxie); s. Tab. 8.57

O2-Sättigung1

(sO2; %)

gemessen

96

75 (Hypoxie, Toxämie), nur per Mehrwellenlängenoxymetrie

partielle O2-Sättigung2

(psO2; %)

abgeleitet (O2BK)

98

< 98 (Hypoxie; bei Toxämie wertlos)

Hämoglobingehalt

(cHb; g/dl)

gemessen oder abgeleitet aus Hkt

13,9 (,) 15,3 ( 30 mmol/l (metabolische Azidosen; fraglich bei Laktazidose)

Harnstoff/Stickstoff4

(BUN; mg/dl)

berechnet

14 (B/P)

zusammen mit Natrium und Glukose betrachten

Wasser-Elektrolyt-Status

Metabolitstatus Laktat

(mmol/l)

gemessen

< 2 (P)

s. Text, (Messmedium und -methoden beachten)

Glukose

(mmol/l)

gemessen

3,9 – 6,1 (P)

Grunderkrankung einbeziehen (Messmedium und -methoden beachten)

P = Plasma, S = Serum, B = Blut; einige Analysatoren bieten zusätzliche, berechnete Werte an (z. B. AaDO2, BE-Modifikationen), die im Einzelfall stets auf ihre Zuverlässigkeit geprüft werden müssen. 1 Die O2-Sättigung (sO2) kann nicht vom Blutgasanalysator erhalten werden, obwohl u. a. für den O2-Gehalt benötigt. 2 Die psO2 ergibt nicht den tatsächlichen O2-Gehalt (s. dort) und lässt die Hb-Derivate (z. B. COHb, MetHb, HbF, SulfHb) unberücksichtigt. 3 Hüfner = 1,39 ml O2/g Hb. 4 Berechnungsformeln s. Lehrbücher der Intensivmedizin und Klinischen Chemie.


8

360


Tabelle 8.52

Beispiele zum Monitoring des hyperkapnischen Versagens

Parameter

Methode

Patienten

Bemerkungen

pCO2 (Kohlendioxidpartialdruck)

Blutgasanalysator (paCO2, pv ¯CO2); ˙ E paCO2, alveolär V (pACO2)

respiratorisches Versagen, gestörter Atemantrieb bei stabilen kardiopulmonalen Bedingungen

Probennahme und -lagerung beachten

kapilläre BGA

beim Kind

pO2 oft zu niedrig bestimmt, pH und pCO2 zuverlässig

pACO2 (petCO2), Haupt-/Nebenstrom

wie paCO2

Messfehler (pB, pH2O, BTPS/STPDBedingungen); Messgenauigkeit muss € 1 mmHg betragen; beim Kind Ansaug-/Durchflussrate wichtig

pctCO2

wie paCO2

technisch problematisch (v. a. beim Erwachsenen)

indirekte Kalorimetrie, 24-h-Urin

katabole Zustände, Langzeiternährung, COPD

methodische Voraussetzungen beachten (beim Kind v. a. FIO2 und Tidalvolumen)

ventilatorabhängig

methodische Voraussetzungen beachten (v. a. beim Kind)

˙CO2 V (CO2-Produktion)

PAK ˙T ˙ D/V V (Totraumverhältnis)

indirekte Kalorimetrie, Douglas-Sack; p¯ECO2

pCO2 = Kohlendioxidpartialdruck, pO2 = Sauerstoffpartialdruck, paCO2 = arterieller Kohlendioxidpartialdruck, pv ¯CO2 = gemischt venöser Kohlendioxidpartialdruck, VE = Gesamtminutenventilation, pACO2 = alveolärer Kohlendioxidpartialdruck, BGA = Blutgasanalyse, petCO2 = endexspiratorischer Kohlendioxidpartialdruck, pB = Atmosphärendruck, pH2O = Wasserdampfdruck, BTPS = body temperature pressure saturated, STPD = standard temperature pressure dry, pctCO2 = kutan gemessener Kohlendioxidpartialdruck, COPD = chronisch obstruktive Lungenerkrankung, PAK = Pulmonalarterienkatheter, pE¯CO2 = mittlerer exspiratorischer Kohlendioxidpartialdruck

Dabei beschreibt der pCO2 des Blutes eine normale oder gestörte CO2-Elimination (in Relation zur Produktion) über die Lunge. Ein pCO2 von 40 mmHg gilt als normal, eine Abweichung von diesem Wert ist beim beatmeten Patienten typisch für eine respiratorische Störung. Im Falle des hypoxämischen Versagens liegen die Schwer. punkte auf dem O2-Angebot (A O2) – mit Herzzeitvolumen (HZV) und arteriellem O2-Gehalt (caO2) –, dem Sauerstoff. partialdruck (pO2), der alveolären Ventilation (V . A. ), dem Verhältnis von Ventilation und Perfusion (V /Q ), der . . Shuntberechnung (Q S/Q T) und auf der Frage nach dem gemischtvenösen Sauerstoffgehalt (cv-O2) (Tab. 8.53). Dabei gilt z. B. der arterielle O2-Partialdruck (paO2 [mmHg]) wie auch der pCO2 als sensitiver Marker für einen Perfusionsausfall in der Lunge.

8

Nebenstromkapnometer. Bezüglich der Parameter pCO2 und pO2 ist relevant, dass mit heutigen Nebenstromkapnometern (d. h. Korrektur des Barometer- und Wasserdampfdrucks sowie von Querempfindlichkeiten etwa gegenüber O2) über die endexspiratorische Messung beider Gaspartialdrücke (petCO2, petO2) die alveolären Partialdrücke (pACO2, pAO2) mit einer Genauigkeit von etwa 1 – 2 mmHg erhalten werden können (von manchem Blutgasanalysator nicht zu erreichen) (26, 33). Weil die Differenz zwischen alveolärem und arteriellem pCO2 (AaDCO2) physiologisch nicht größer als 1 mmHg ist und auch bei intrapulmonalem Shunt häufig im Bereich von 2 – 5 mmHg liegt (26, 27), können die 3 genannten Drücke oft gleichgesetzt werden (paCO2 » pACO2 » petCO2). Allerdings wurden beim kritisch Kranken auch wesentlich höhere AaDCO2-Werte mitgeteilt (14 € 11 mmHg) (31, 45). Daher sollte die alveolo-arterielle (endexspiratorisch-arterielle) pCO2-Differenz regelmäßig

überprüft werden, auch um z. B. Änderungen des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses oder des Totraums differenzialdiagnostisch rechtzeitig erkennen und einordnen zu können. Ähnliches gilt auch für die O2-Partialdrücke und die alveolo-arterielle pO2-Differenz (AaDO2, > 1 bis ca. 10 mmHg) (26, 27): paO2 » pAO2 » petO2. Dies trifft besonders dann zu, wenn der paO2 mittels Pulsoxymeter über die partielle arterielle O2-Sättigung (psaO2 [ %]) (44, 45) kontinuierlich überwacht wird. Kutane Messungen. Eine pCO2- und pO2-Überwachung über die Haut (sog. transkutane Verfahren: pctO2, pctCO2 [mmHg]) ist zumindest beim Erwachsenen nicht geeignet. Eher kann – im Gegensatz zum Säugling – allenfalls kutan, aber nicht „trans“-kutan gemessen werden. Für den pctCO2 kommen als Nachteil noch erhebliche Messungenauigkeiten und eine Anschlagszeit der Messung von ca. > 5 min hinzu (45). Bakterielle Pneumonie. Funktionell bei der bakteriell induzierten Pneumonie zunehmend bedeutsam sind das Procalcitonin (PCT) und das LBP (Lipoprotein bindendes Peptid) als mehr oder weniger spezifische Parameter einer bakteriellen Genese geworden. Im Rahmen z. B. eines ARDS kann mittels PCT eine bakterielle Genese (> 5 mg/l) von einer nichtinfektiösen (< 3 mg/l) besser unterschieden werden (2, 5) als mit bisherigen unspezifischen Zielgrößen wie z. B. C-reaktivem Protein (CRP) oder Interleukin 6 (IL-6) allein (s. auch „Sepsis, SIRS“).



Tabelle 8.53

361

Parameter zur Beurteilung eines hypoxämischen respiratorischen Versagens

Parameter

Methode

Bemerkungen

Arterieller O2-Gehalt (caO2)

Blutgasanalyse (pO2, cHb) plus

invasiv, zahlreiche Mess- und Berechnungsfehlermöglichkeiten (v. a. pO2, sO2, psO2, cHb, Hüfner-Zahl, aO2), Gefäßschäden

Oxymetrie (sO2, cHb)

Fehler durch psO2

paO2/pAO2-Index

Messfehler (präanalytisch, pB, pH2O), Berechnungsfehler

psaO2 (BGA, PAK, 2-Wellenlängenoxymeter, CO-/Hämoxymeter mit falscher Eingabe, Pulsoxymetrie)

nur O2Hb und HHb erfasst, Normalwert 98%, Probleme durch Umgebungslicht, Blutzusammensetzung, Messorgan, Messtechnik

saO2 (CO-/Hämoxymeter, CO2)

Normalwert 96%, bezogen auf Gesamt-Hb, ˙ O2 denkbar für CO2/A

Arterieller pO2 (paO2)

BGA

Messfehler (bis ca. 200 mmHg in Hyperoxie) s. Tab. 8.59

Kutaner pO2 (pctO2)

sog. transkutane Methode

pctO2 am Neugeborenen etwa gleich paO2, beim Erwachsenen untauglich

Alveoloarterielle O2-Partialdruckdifferenz (AaDO2)

Berechnung aus den gemessenen Werten für den alveolären und arteriellen pO2 (pAO2, paO2)

Mess- und Berechnungsfehler v. a. in Hyperoxie, keine Unterscheidung zwischen zentralen und peripheren Störungen möglich

˙ -Störungen (Ventilations-/ ˙ /Q V Perfusions-Störungen)

Ausschlussdiagnose, Berechnung/ Näherung

pO2-Messfehler ausschließen, Berechnungsfehler ausschließen

Shunt

˙ S/Q ˙T Q Berechnung aus pAO2 und paO2

pv ¯O2 zusätzlich erforderlich, Berechnungsfehler, AaDO2 und pv¯O2 erforderlich

Erniedrigter gemischtvenöser O2-Gehalt (cv ¯O2)

gemischtvenöse BGA plus Berechnung

unspezifisch, Mess- und Berechnungsfehler

Arterielle O2-Sättigung (saO2)

pO2 = Sauerstoffpartialdruck, cHb = Hämoglobingehalt, sO2 = Sauerstoffsättigung (O2-Sättigung), psO2 = partielle O2-Sättigung, aO2 = O2- Löslichkeit, paO2 = arterieller Sauerstoffpartialdruck, pAO2 = alveolärer Sauerstoffpartialdruck, pB = Atmosphärendruck, pH2O = Wasserdampfdruck, psaO2 = partielle arterielle O2-Sättigung, BGA = Blutgasanalyse, PAK = Pulmonalarterienkatheter, O2Hb = oxygeniertes Hämoglobin, HHb = desoxygeniertes Hämoglobin, pv¯O2 = gemischtvenöser O2-Partialdruck

Hinweis für die Praxis: Procalcitonin ist ein mehr oder weniger spezifischer Marker bei infektiös induziertem ARDS. G PCT-Referenzwert: < 0,5 mg/l G LBP-Referenzwert: < 15,2 mg/ml G IL-6-Referenzwert: < 15 pg/ml Lungenembolie. Bei einer Lungenembolie sind die D-Dimere als sensitiver (aber unspezifischer) Laborparameter heranzuziehen (s. dort).

G Niere W

Harnuntersuchung. Da es derzeit keine im Blut messbaren nierenzellspezifischen Moleküle bei Strukturschäden der Niere gibt, muss auf die Untersuchung des Harns besonderer Wert gelegt werden. An erster Stelle steht in der Urinanalytik die Teststreifenuntersuchung (Teststreifensieb). Nur bei auffälligen Befunden wird als weiterführende Diagnostik eine mikroskopische Harnuntersuchung durchgeführt. Bei einer Hämaturie (z. B. bei Glomerulonephritis, Trauma, Nierenstein) spricht der Nachweis von dysmorphen Erythrozyten im Urinsediment für eine Glomerulonephritis. Ferner kann eine hohe Belastung der Niere mit niedermolekularen, frei filtrierbaren Proteinen (Molekulargewicht < 40 kD) zum Untergang von Nephronen bis hin zum Nierenversagen führen. Dies ist der Fall bei Rhabdomyolyse, Verbrennungen und ausgedehntem Trauma. Die Nierenbelastung kann über die Bestimmung des Myoglobins (Molekulargewicht 18 kD) im Serum/Plasma abge-

schätzt werden (Werte von > 1000 mg/dl) oder indirekt über die CK-Konzentration bestimmt werden (40). Ausscheidungsleistung. Funktionell gilt das intensivmedizinische Hauptinteresse zunächst der Ausscheidungsleistung der Niere. Diese ist mit der Messung von Kreatinin (Krea), Harnstoff (Hst) und Natrium (Na+) in Serum oder Plasma und Urin (Kreatinin-Clearance bzw. fractional excretion of sodium = FENa) beurteilbar. Wichtig! Jedoch muss berücksichtigt werden, dass die glomeruläre Filtrationsrate mitunter bis über 50 % eingeschränkt sein kann, bevor die Serumkonzentrationen von Kreatinin und Harnstoff erhöht sind, und dass eine Reihe nichtrenaler Faktoren, wie z. B. die Muskelmasse oder das Ernährungsregime, die Konzentration von Kreatinin und Harnstoff beeinflussen können. Die Abschätzung der glomerulären Filtrationsrate (GFR) nach der MDRD-Formel (Modification of diet in renal disease) hat sich in der Praxis für die Beurteilung der Nierenfunktion bewährt (23). Diese Kenngröße wird aus dem Serumkreatininwert und dem Alter und der Geschlechtszugehörigkeit des Patienten errechnet und ist weniger von extrarenalen Faktoren (wie z. B. der Muskelmasse) abhängig als der Serumkreatininwert. Es besteht eine gute Korrelation mit der Kreatinin-Clearance. In besonderen klinischen Situationen (z. B. bei der Dosisanpassung toxischer Medikamente oder bei akutem Nierenversagen) ist jedoch


8

362


weiterhin eine Bestimmung der Kreatinin-Clearance erforderlich. Hinweis für die Praxis: Referenzbereiche: G Kreatinin im Serum: < < 1,2 mg/dl, , < 0,9 mg/dl G Harnstoff im Serum: < 50 mg/dl G MDRD-Formel: GFR (ml/min/1,73 m2) = 186 (Serumkreatinin)–1,154 (Alter)–0,203 { (0,742 falls weiblich)} G Formel für die Kreatinin-Clearance: Kreatinin-Clearance (ml/min) = Krea im Urin Urinvolumen (ml) Krea im Plasma Sammelzeit (min) G Fractional Excretion of Sodium: Na+ im Urin Krea im Plasma FENa ( %) = 100 + Na im Plasma Krea im Urin Vollständiges Sistieren der glomerulären Filtration von Kreatinin würde einen Anstieg des Kreatinins im Serum von 1 – 3 mg/dl pro Tag bewirken (40). Die Urinosmolalität als Maß der Konzentrationsfähigkeit erfasst einen weiteren Aspekt der Nierenfunktion. Allerdings sind nierenunabhängige hormoninduzierte Störungen der Konzentrationsfähigkeit (z. B. Diabetes insipidus) bei der Diagnose zu berücksichtigen (s. dort). Der Nachweis von Eiweiß im Urin (> 150 mg/Tag) kann sowohl Strukturveränderungen (Glomerulonephritis, Tubulus-Nekrose) als auch Funktionsstörungen bedeuten (z. B. ein Fanconi-Syndrom). Grundsätzlich sollten bei Funktionsstörungen der Niere die prä- und postrenalen Ursachen (z. B. Nierenstauung oder eine Stenose der A. renalis) ausgeschlossen sein, bevor die vielfältigen intrinsischen Möglichkeiten untersucht werden. Dabei sollte bedacht werden, dass beispielsweise auch eine lang andauernde postrenale Obstruktion die tubuläre Funktion beeinträchtigt und eine akute Glomerulonephritis wiederum durchaus mit Serum-/Urin-Indizes einhergehen kann, die eher einer prärenalen Azotämie ähneln. Für die klinische Routine haben sich hierfür die nachfolgend aufgeführten Parameter als Unterscheidungshilfen bewährt (Tab. 8.54). Niereninsuffizienz. Bei lang währender (z. B. dialysepflichtiger) Niereninsuffizienz können zusätzlich die Bestimmungen des Erythropoetins, des 1,25-Dihydroxycholecalciferols und des Parathormons indiziert sein: G Mit Erythropoetin (Referenzbereich 6 – 25 U/l) (40), das hauptsächlich in der Niere synthetisiert wird, lassen sich nach geeignetem Substitutionsregime u. U. Transfusionen vermeiden. G Die Hormone 1,25-Dihydroxycholecalciferol und Parathormon regeln die Kalziumhomöostase, wobei das erstgenannte Hormon die wirksame Form des Vitamin D ist (Referenzbereich 75 – 175 pmol/l) (40) und für seine

Wirksamkeit in der Niere hydroxyliert werden muss; daher kann eine Niereninsuffizienz zu schweren Knochenstoffwechselstörungen führen, ein Zustand, der noch verstärkt wird durch den sekundären Anstieg des Parathormons (Referenzbereich 12 – 72 ng/l) (40), aber ebenfalls durch Substitutionstherapie behandelt werden kann.

G Gastrointestinaltrakt W

Zur Diagnostik struktureller Schädigungen des Gastrointestinaltraktes steht lediglich der Nachweis von okkultem Blut im Stuhl als Hinweis auf Blutungen zwischen Ösophagus und Rektum zur Verfügung, Darmfunktion. Direkte Verfahren zur Funktionsprüfung sind limitiert auf Resorptionstests. Beispielsweise kann der D-Xylose-Test zur Erfassung möglicher Kohlenhydratresorptionsstörungen im Dünndarm angewandt werden sowie die Bestimmung der intestinalen a1-Antitrypsin-Clearance bei Verdacht auf ein enterales Eiweißverlustsyndrom (40). a1-Antitrypsin-Clearance = Stuhlvolumen (ml/d) fäkale a1-Antitrypsin-Konzentration (mg/dl) Serumkonzentration von a1-Antitrypsin (mg/dl)

Referenzbereich: < 35 ml/Tag Der sog. H2-Atemtest (40), bei dem zusätzlich die Fähigkeit der Zuckerspaltung durch Enzyme der Dünndarmschleimhaut geprüft werden kann, ist bei Intensivpatienten hingegen schwierig durchführbar und setzt eine intakte Darmflora voraus. Multifunktionales Darmversagen. Indirekt soll die Funktion des Magen-Darm-Traktes über den sog. intramukosalen pCO2 und die arterio-mukosale pCO2-Differenz (Normalwert 10 mmHg) (47) beurteilt werden können (sog. gastrale Tonometrie), vor allem mit Blick auf das multifunktionale Darmversagen (MDV). Hinweis für die Praxis: G Normalwert intramukosaler pH-Wert: Normalwerte existieren nicht, weil der Wert von dem im arteriellen Blut abhängt und es keine Messmethode gibt, sondern nur Berechnungen. G Grenzwerte: Angaben schwanken ohne Erklärung zwischen Werten von 7,32 und 7,38 und sind vor allem wegen fehlender Normalwerte wenig hilfreich. G Arterio-intramukosale pCO -Differenz (aiDCO ): Normal- und 2 2 Grenzwert von 10 mmHg. Durchblutungsabnahme vergrößert den Wert, Durchblutungszunahme verkleinert ihn. Wichtig sind fortlaufende Messungen.

8 Natrium im Urin

Prärenal

Renal/postrenal

< 20 mmol/l

> 20 mmol/l

FENa

< 1%

> 2%

Osmolalität im Urin

> 500 mosmol/kg

< 350 mosmol/kg

Kreatinin in Urin/Serum

> 40 mg/dl

< 20 mg/dl

Harnstoff in Urin/Serum

> 8 mg/dl

< 3 mg/dl

Tabelle 8.54 Unterscheidungshilfen zur Differenzierung prärenaler und postrenaler Nierenfunktionsstörungen



Weil besonders im Endstadium des MDV zunehmend die Leber betroffen ist, kann durch die resultierenden funktionellen Leberstörungen und eine zunehmende O2-Mangelversorgung der oxidative Stoffwechsel immer stärker reduziert werden, so dass zum Teil erhebliche Mengen an überschüssiger Milchsäure entstehen, die über die Bestimmung des Laktats erfasst wird. Laktat gewinnt daher zunehmend zur Funktionsbeurteilung sowohl des MagenDarm-Traktes als auch der Leber an Bedeutung (13), sofern Messprobleme (s. u.) minimiert werden können.

G Leber W

Leberstruktur. Als Untersuchungsparameter bezüglich Strukturschäden der Leber werden die Glutamat-LaktatDehydrogenase (GLDH), die Aspartat-Aminotransferase (AST, früher GOT) und die Alanin-Aminotransferase (ALT, früher GPT) herangezogen, die mit dem Schweregrad der Leberzellschädigung korrelieren. Die GLDH ist rein strukturgebunden und wird erst bei Zellnekrose freigesetzt, während die ALT zytoplasmatisch lokalisiert ist und bereits bei Entzündung oder Stauung im Blut erhöht gefunden wird (40). Bezüglich der speziellen Diagnostik bei viraler Hepatitis sei auf die entsprechenden Kapitel in diesem Buch verwiesen. Hinweis für die Praxis: Referenzbereiche: G GLDH: < 4 U/l G AST: < < 37 U/l, , < 31 U/l G ALT: < < 41 U/l, , < 31 U/l G AP: < < 129 U/l, , < 104 U/l G g-GT: < < 55 U/l, , < 38 U/l Leberfunktion. Klinisch-chemische Kenngrößen einer gestörten funktionellen Kapazität der Leber sind das Albumin, die Cholinesterase, Fibrinogen, die Gerinnungsfaktoren V und VII sowie der Quick-Wert (nicht aber Faktor VIII und von Willebrand-Faktor). Als Stoffwechselparameter dient, mit Einschränkungen, auch Ammoniak (Normalwert: 35 – 59 mmol/l) (40), das von der Leber in Harnstoff umgewandelt werden muss, aber auch über die Niere eliminiert werden kann und von weiteren Einflüssen wie der Ernährung, der Darmflora und der Laktatproduktion abhängt (47). Als indirekter funktioneller Parameter kann der Base Excess (BE) herangezogen werden (s. dort). MEGX-Test. Auch das von der hepatischen Mikrosomenaktivität abhängige Monoethylglycinxylid (MEGX), der Hauptmetabolit des Lidocains, wird zur Beurteilung der Leberleistung herangezogen (MEGX-Test) (9, 39). Das Verhältnis MEGX/Lidocain kann als Maß der Leberfunktion gelten (9, 39). Inwieweit dieser Test den klassischen Parametern der Syntheseleistung überlegen ist, kann derzeit noch nicht abschließend bewertet werden. ICG-Test. Der hepatische Plasmafluss (sowie das Herzzeitvolumen und das Blutvolumen) kann bei intakter Leberfunktion über den Farbstoff Indozyaningrün erhalten werden (ICG-Test). Sofern keine nichtinvasive Messung erfolgt, sondern das ICG mittels HPLC-Verfahren oder blutig (arteriell und lebervenös) gemessen wird, kann über die Clearance dieses Farbstoffes durch die Leber (normal ca. 70 %) (37) die Leberfunktion beurteilt werden (normaler hepatischer Plasmafluss vorausgesetzt). Inzwischen kann das ICG auch nichtinvasiv und bettseitig (mittels Photometrie) quantifiziert werden (Limon ICG-Extraktion; Pulsion Medi-

363

cal Systems AG). Diagnostisch bewertet werden dabei die ICG-Verschwinderate (Plasma Disappearance Rate, PDR), die ICG-Retentionsrate und die ICG-Clearance (CBI-Index). Hinweis für die Praxis: ICG-Referenzwerte: G PDR: 18 – 25 %/min (ein Wert von < 16 % bedeutet Interventionsbedarf) G CBI-Index: 500 – 750 ml/min/m2 Bilirubin. Die Aufnahme und Konjugation des Bilirubins stellt eine weitere labormedizinisch fassbare Leberleistung dar. Bei Hyperbilirubinämie (> 1,1 mg/dl) kann über die Messung von direktem (konjugiert) und indirektem Bilirubin zwischen intraund prähepatischen Störungen differenziert werden: Bei prähepatischen Störungen ist der Anteil des normalerweise nicht messbaren indirekten Bilirubins erhöht nachweisbar, hepatische Störungen im Sinne einer Cholestase zeigen dagegen erhöhte Werte des direkten Bilirubins. Allerdings ist dieser Parameter bei einem Leberversagen (z. B. im Rahmen einer Zirrhose) nicht sehr aussagekräftig, und hereditäre Stoffwechselerkrankungen (z. B. Morbus Gilbert-Meulengracht) im Sinne einer Konjugationsstörung sind eher selten. Zur Differenzialdiagnose der Cholestase eignen sich ferner die Enzyme alkalische Phosphatase (AP) und die g-Glutamat-Transferase (g-GT), die dann erhöht gefunden werden. Bei kritisch kranken Intensivpatienten ist im Rahmen der ICU-Jaundice vorrangig das direkte Bilirubin erhöht. Laktat und Hypoglykämie. Funktionell bedeutsam kann auch die Laktatkonzentration sein, die entweder durch übersteigerte Produktion (z. B. Gewebshypoxie) oder infolge Störung des hepatischen Abbaus erhöht sein kann (Laktat wird zu etwa 50 – 70 % von der Leber eliminiert). Die klinische Erfahrung zeigt auch, dass eine therapierefraktäre Hypoglykämie als sicheres Zeichen einer gravierenden strukturellen und funktionellen Leberschädigung angesehen werden kann.

G Pankreas W

Lipase/Amylase. Strukturell betrachtet kann eine Desintegration des Pankreas durch toxische Einflüsse oder aszendierende Infektionen bedingt sein, die zum Einschwemmen exokriner Substanzen in die Blutbahn und in die Peritonealhöhle führen. Die Lipaseerhöhung im Serum/ Plasma gibt hier gute Hinweise auf eine Pankreasaffektion und korreliert mit dem Grad der Organschädigung (40). Die Messung der Amylase hingegen bringt keine Zusatzinformation, wird bei der Pankreastransplantation allerdings (abhängig vom chirurgischen Vorgehen) gerne im Urin zur Transplantat-Abstoßungsdiagnostik bestimmt. In der Routine-Analytik ist die Amylasebestimmung verzichtbar. Hinweis für die Praxis: Referenzbereich: G Lipase < 60 U/l Exokrine Funktion. Bezüglich funktioneller Untersuchungen wird die exokrine und endokrine Leistung des Pankreas geprüft. Bei parenteral ernährten Patienten ist die Beurteilung der exokrinen Funktion zwar möglich, aber intensivmedizinisch allenfalls dann indiziert, wenn die Vorteile einer frühen Umstellung von parenteraler Ernährung auf Sondenkost genutzt werden sollen. Hier bietet sich die Bestimmung der Elastase-1 im Stuhl an, die eine


8

364


Sensitivität und Spezifität von 93 % aufweist (38). Ein Unterschreiten des Referenzbereiches bedeutet dabei eine exokrine Pankreasinsuffizienz. Als Schwäche dieses Markers gilt die Tendenz zu falsch niedrigen Werten bei wässrigen Stühlen. Hinweis für die Praxis: Referenzbereich: G Elastase-1: 175 – 2500 mg/g Stuhl Endokrine Funktion. Als Maß für die endokrine Pankreasfunktion wird die adäquate Insulinproduktion geprüft. Hierzu reicht die Blutglukosemessung im Allgemeinen aus. Langfristig bestehende diabetische Stoffwechsellagen sind über die Messung des dann erhöhten glykierten Hämoglobins A1 (HbA1c; Referenzwert 4,3 – 6,1 %) (40) von akuten Hyperglykämien zu differenzieren.

G ZNS W

Neben der neurologischen Symptomatik gibt es nur wenige Möglichkeiten, strukturelle Zellschäden des ZNS mit laborchemischen Methoden zu erfassen. Bei intakter BlutHirn-Schranke kann nur die Liquorpunktion Aufschluss über entzündliche oder „zerstörerische“ Prozesse geben (22). Der Grad einer Schrankenstörung kann über die Analyse von Markerproteinen (Albumin, Immunglobuline G, A und M) abgeschätzt werden, die – nach dem sog. ReiberSchema beurteilt (Abb. 8.91) – auch eine Aussage über eine etwaige intrathekale Immunglobulinproduktion zulässt (Analyse von Albumin, IgG, IgA und IgM im Liquor sowie im Serum/Plasma und anschließende Beurteilung der betreffenden Liquor/Serum-Quotienten) (30).

b-Transferrin. Bei Verdacht auf Schädelfrakturen stellt sich im Falle einer Oto- oder Rhinorrhö häufig die Frage nach Liquorbeimischungen. Hier erlaubte bisher nur die qualitative elektrophoretische Beurteilung des b-Transferrins aus der Nasen- oder Ohrflüssigkeit eine Differenzierung, weil b-Transferrin im Liquor normalerweise ein Vielfaches des Plasmawertes beträgt. Abgesehen davon ist b-Transferrin im Plasma aber auch bei Alkoholabusus erhöht, so dass bei Schädelfrakturen zusätzlich immer auch die vergleichende Serumanalyse erfolgen muss. Darüber hinaus benötigt das Messverfahren mehrere Stunden und ist daher nur bedingt notfalltauglich. Hinweis für die Praxis: Als einfacher Schnelltest in der Klinik kann auch die Glukose im Sekret/Transsudat bestimmt werden: ein erhöhter Glukosewert spricht für eine Liquorrhö.

8

Protein S-100B. Bei ZNS-Schädigungen (z. B. nach Trauma, Herzstillstand, extrakorporalem Kreislauf) kann das neurogliale Protein S-100B wertvolle Hinweise leisten (41). Es handelt sich dabei um ein Homodimer aus der Familie der S-100-Proteine, das in hohen Konzentrationen in Zellen des zentralen Nervensystems vorkommt. Beim Gesunden ist das Protein normalerweise nicht im Blut zu finden. Nach einem Schädel-Hirn-Trauma kann S-100 jedoch in Blut und Liquor nachgewiesen werden. Die Höhe der Blutspiegel korreliert dabei mit der Schwere des SHT und kann zur Prognose schwer schädelhirntraumatisierter Patienten genutzt werden (29). Darüber hinaus gibt es viel versprechende Hinweise, dass die Bestimmung von S-100B zur Identifikation von Patienten mit einem leichten SchädelHirn-Trauma, die von einer posttraumatischen Läsion bedroht sind, benutzt werden kann (3).

Hinweis für die Praxis: Referenzbereiche S-100B: G < 0,12 mg/l im Serum G < 1,9 mg/l im Liquor In der Routine werden zur Differenzierung verschiedener Krankheitsbilder bei der Liquordiagnostik neben der Zellzahl auch Glukose, Eiweiß und Laktat bestimmt. G Endokrinium W

Bezüglich der laborchemisch zu erfassenden Störungen des Endokriniums werden nachfolgend nur funktionelle Veränderungen betrachtet.

Schilddrüse Beim Intensivpatienten reicht im Gegensatz zum internistischen Allgemeinpatienten die Messung des Thyreotropins (TSH) als Schilddrüsen-Screening nicht aus. Adaptive Veränderungen der Schilddrüsenfunktion treten bei bis zu 50 % aller Intensivpatienten auf. Abnormale TSH-, fT3- und fT4-Werte werden daher häufig nachgewiesen, haben aber eine geringe diagnostische Spezifität für eine Schilddrüsenerkrankung. Eine typische Wertekonstel-

80 % 60

–3

100 x 10 50

40 20

3

Q IgG 4

2

20 10

5

5

2

1

1 .5 2

Q Alb 5

10

20 x 10

–3

50

100

Abb. 8.91 Reiber-Schema. Liquor/Serum-Quotienten-Diagramm (QAlb = Albumin im Liquor/Albumin im Serum; analog für QIgG) für IgG zur Beurteilung von Blut-Liquor-Schrankenfunktionsstörungen oder intrathekaler Immunglobulinproduktion. Werte (Punkt) oberhalb der dick gezeichneten Linie sind als intrathekale Immunglobulinsynthese zu interpretieren, wobei das Ausmaß durch die gestrichelten Linien angegeben wird. Eine Schrankenfunktionsstörung ist altersabhängig bei einem QAlb > 5 10-3 (bis 15 Jahre), QAlb > 6,5 10-3 (bis 40 Jahre), QAlb > 8 10-3 (bis 60 Jahre) angezeigt. Damit ergeben sich folgende Bereiche im Diagramm: Normalbereich 1, Blut-Liquor-Schrankenfunktionsstörung Bereich 2, Immunglobulinsynthese ohne Schrankenfunktionsstörung Bereich 4, Immunglobulinsynthese mit Schrankenfunktionsstörung Bereich 3. Werte oberhalb der unteren Begrenzungslinie des Referenzbereichs sind als analytische Fehler zu betrachten (Bereich 5). Im dargestellten Beispiel (Punkt) lässt sich eine intrathekale IgG-Produktion bei normaler Schrankenfunktion ablesen.



Hinweis für die Praxis: Referenzbereiche: G TSH: 0,27 – 4,2 mU/l G T : 0,8 – 2,0 mg/l 3

Nebenniere Hormone der Nebenniere spielen in der medikamentösen Intensivtherapie eine herausragende Rolle. Daher können z. B. Katecholamine und Kortisol weniger zur Diagnostik des Phäochromozytoms oder von Nebennierenrindenadenomen herangezogen werden, sondern kommen vielmehr im Rahmen des sog. Drugmonitorings zur Untersuchung. Durch die beim Intensivpatienten möglicherweise gestörte zirkadiane Rhythmik sollten therapeutische Entscheidungen nur unter Berücksichtigung der klinischen Situation getroffen werden. Hinweis für die Praxis: Referenzbereiche für Cortisol: G morgens: 170 – 800 nmol/l G abends: 80 – 470 nmol/l Aktuell wird empfohlen, niedrig dosiertes Hydrokortison (bis 300 mg/d) in der Therapie der schweren Sepsis und des septischen Schocks einzusetzen; das Ergebnis eines ACTH-Stimulationstests sollte die Therapieentscheidung nicht verzögern; kontrovers ist, ob dieser Test noch durchgeführt werden soll (2, 8).

G Gerinnungssystem W

Neben den sog. Globaltests, die nur einen kleinen Ausschnitt des komplexen Gerinnungssystems abbilden und insbesondere drohende Blutungskomplikationen bei Faktorenmangel anzeigen sowie zur Überwachung gerinnungshemmender Therapien (etwa mit unfraktionierten Heparinen [UFH] oder Kumarinen) geeignet sind, gibt es nur wenige routinetaugliche Aktivierungsmarker, die vor thrombotischen Ereignissen warnen, beispielsweise D-Dimer und lösliches Fibrin. D-Dimer. D-Dimer ist gleichzeitig sowohl Aktivierungsmarker der Gerinnung und der Fibrinolyse als auch Ausschlussparameter für Thrombosen. Der Schwellenwert von 0,5 mg/l zum Thromboseausschluss wird bei Intensivpatienten häufig überschritten, ist nach eigenen Beobachtungen (unveröffentlichte Daten) möglicherweise aber ab 4 mg/l von positiv prädiktivem Wert für die Entstehung einer Thrombose. Als Warngrenze (Abb. 8.92), bei der in der Regel z. B. mit verstärkter Antikoagulation interveniert werden muss, können (nach eigenen Beobachtungen) D-Dimer-Werte von 20 mg/l angesehen werden. Eine wert-

volle Überwachungshilfe ist D-Dimer auch beim Einsatz von Organ-Ersatzsystemen, bei denen das Patientenblut mit großen Fremdoberflächen in Kontakt kommt und das Gerinnungssystem über eine Kontaktphasenaktivierung stimuliert werden kann. Wichtig! Eine besondere diagnostische Bedeutung haben die D-Dimere in der Ausschlussdiagnostik einer tiefen Becken- oder Beinvenenthrombose, der Diagnostik einer Lungenembolie und für den Nachweis einer disseminierten intravasalen Gerinnung. Ein negativer D-Dimer-Wert und eine niedrige klinische Wahrscheinlichkeit sprechen gegen das Vorliegen einer Beinvenen-/Beckenvenenthrombose oder Lungenembolie (42). Bei der Interpretation von D-Dimer-Werten ist zu beachten, dass es eine Vielzahl von klinischen Zuständen gibt, die mit erhöhten D-Dimer-Spiegeln einhergehen (z. B. Operationen, Traumen, Septikämien oder Schwangerschaft). Deshalb ist die Spezifität eines erhöhten D-Dimer-Wertes für ein thrombotisches Ereignis gering. Erhöhte und ansteigende D-Dimer-Spiegel werden darüber hinaus im Rahmen der disseminierten intravasalen Gerinnung oder bei einer heparininduzierten Thrombozytopenie vom Typ II beobachtet. Basis-Monitoring. Basisprogramm bezüglich des Gerinnungs-Monitorings für den Intensivpatienten sind Thromboplastinzeit (TPZ), partielle Thromboplastinzeit (PTT), Fibrinogen und Antithrombin III, das auch als Therapeutikum in weit überphysiologischen Konzentrationen im Rahmen des septischen Geschehens immer wieder in die Diskussion gerät. Bei Blutungskomplikationen, insbesondere nach Lebertransplantation, ist auch die Bestimmung des Faktors XIII hilfreich, der in den Globaltests (TPZ, PTT) nicht miterfasst wird. Die Thrombozytenzahl (cave: EDTA-induzierte Pseudothrombozytopenie) ist führende Messgröße sowohl im Rahmen der disseminierten intravasalen Gerinnung (DIC) als auch in der immunologisch vermittelten heparininduzierten Thrombozytopenie Typ II. Eine EDTA-bedingte Pseudothrombozytopenie sollte durch eine Bestimmung im Zitratblut ausgeschlossen werden. Heparin- und Hirudin-Monitoring. Für niedermolekulare Heparine ist im Rahmen der Prophylaxe ein labormedizinisches Monitoring in der Regel nicht erforderlich (Throm-

60 D-Dimer (mg/L)

lation für Intensivpatienten ist das „Low-T3-Syndrom“ (normales TSH, niedriges fT3 oder TT3, normales fT4), das auf einer verminderten Konversion von T4 zu T3 beruht. Wahrscheinlich induzieren Zytokine eine verminderte Aktivität des Enzyms 5’-Dejodase, das die Umwandlung von T4 zu T3 katalysiert. Im weiteren Verlauf eines Low-T3-Syndroms kann es dann auch zu einem Absinken der TSH- und fT4-Spiegel kommen. Eine Therapienotwendigkeit besteht beim „Low-T3-Syndrom“ nicht. Entscheidungen zur Substitutionstherapie sollten allerdings nicht allein auf der Basis der erhobenen TSH- und T3-Werte erfolgen, sondern stets in Einklang mit dem klinischen Gesamtbild (z. B. verzögerte Wachreaktion, fehlendes Ansprechen auf Katecholamine).

365

50

D-Dimerverlauf bei Polytrauma

40 30 20 10 0

„Arlarmgrenze“

8

Heparin (10.000 IE/d) Heparin (20.000 IE/d) 6.11.97

Tage

13.11.97

Abb. 8.92 D-Dimer-Monitoring bei Sepsis. Zeitlicher Verlauf des D-Dimers bei einem Patienten mit Polytrauma und Sepsis. Nach Überschreiten der „Warngrenze“ von 20 mg/l wurde die Heparindosis verdoppelt; 3 Tage später sind die Ausgangswerte des D-Dimers erreicht (Schwellenwert: 0,5 mg/l).


366


bozyten ausgenommen), da aufgrund der hohen Bioverfügbarkeit geringe Schwankungen der Serumspiegel auftreten. Eine Ausnahme bilden Patienten mit erhöhtem Blutungsrisiko oder niereninsuffiziente Patienten. In diesen Fällen erfolgt die Überwachung der Therapie mit niedermolekularen Heparinen anhand der anti-Xa-Spiegel. Zusätzliches labormedizinisches Monitoring ist erforderlich für die das Heparin ersetzenden therapeutischen Alternativen. Hierzu zählen v. a. die etablierten niedermolekularen Heparine und das Heparinoid Orgaran (Messung der anti-Xa-Aktivität) sowie Hirudin. Hirudin scheint vor allem wegen seines schnellen Wirkungseintritts und der schnelleren biologischen Elimination überlegen, aber auch aufgrund der fehlenden Kreuzreaktivität mit heparininduzierten Antikörpern. Zudem existiert nur für Hirudin ein spezifisches bettseitiges Monitoring (Messung der Ecarin Clotting Time [ECT]) (Tab. 8.58), so dass es erfolgreich bei Notfalloperationen am offenen Herzen bei Patienten mit HIT II eingesetzt werden konnte (17 – 20); in Dosen zur Thromboseprophylaxe kann Hirudin (vergleichbar dem Heparin) über die aPTT gesteuert werden.

Heparininduzierte Thrombozytopenie Der Aufenthalt auf Intensivstationen erfordert häufig eine systemische Antikoagulation, um thromboembolischen Komplikationen vorzubeugen. Diese erfolgt in der Regel durch die i. v. Gabe von Heparinen (Tab. 8.55 u. 8.56). Pathophysiologie. Paradoxerweise werden aber gerade diese Komplikationen immer häufiger erst durch das Heparin selbst verursacht und sind nicht selten letal. Dem liegt eine Komplexbindung von Heparin, heparininduzierten Antikörpern und Thrombozytenantigenen (meist Plättchenfaktor 4 [PF 4]) auf der Oberfläche der Thrombozyten sowie am Endothel zugrunde. Die Thrombozytenaggregation wird durch den Antigen-Antikörper-Komplex stimuliert, was zu vermehrter Freisetzung von PF 4 und Prokoagulatoren und schließlich zu disseminierten Thrombosen und Embolien („white clots“) führt, der sog. HIT Typ II. Zur Sicherung der Diagnose HIT II muss neben der Klinik (Thromboembolien, oft zusätzlich Thrombozytensturz) nach heparininduzierten Antikörpern gefahndet werden, derzeit am ehesten möglich mittels heparininduziertem Plättchen-Aggregations-Assay (HIPA-Test) und der Antikörperbestimmung gegen Plättchenfaktor 4/Heparin-Komplexe (PF 4/Heparin-ELISA) (21) (Tab. 8.57). Allerdings

aPTT

aktivierte partielle Thromboplastinzeit (s), Trockenchemieprinzip mit optischer Clot-Erkennung (TAS Analyzer, Cardiovascular Diagnostics, Inc., Raleigh, USA), (25) 40 – 60 s: Antikoagulation, 80 – 100 s: CVVHF

ACT

activated clotting time (s), mechanische Messung der Gerinnung in Glasröhrchen nach Stimulation mit Cellit oder Kaolin (Medtronic, Parker, CO, USA; Haemochrom, Diagnostica GmbH, Essen, BRD); bestimmt wird die Inhibierung der Fremdoberflächenkontaktaktivierung, abhängig von der globalen Gerinnung (z. B. Prokoagulatoren, TZ), der Bluttemperatur sowie vom Vorhandensein von Kallikreininhibitoren 120 – 140 s: Normalwert 180 – 200 s: CVVH 180 – 200 s: ECMO (bei Verwendung heparinbeschichteter Systeme)

HMT

optischer Heparinmanagementtest mit Cellitaktivierung, Monitoring hoher Heparinkonzentrationen im Trockenchemieprinzip, geringgradig abhängig von der globalen Gerinnungssituation (TAS Analyzer, Cardiovascular Diagnostics, Inc., Raleigh, USA), sehr genau während Standard-CPB, Untersuchungen bei CVVHF und ECMO sind noch nicht abgeschlossen: derzeit ca. 180 s zur CVVHF und etwa 220 s für die ECMO mit heparinbeschichteten Systemen

Hepcon HMS

individuelle und fraktionelle Bestimmung des notwendigen Heparinspiegels mittels Heparin-ACT-Titrationskurve (Medtronic, Parker, CO, USA); die Messung des Heparinspiegels ist aufgrund der Protamintitration unabhängig von der globalen Gerinnung und erlaubt eine gezielte Antagonisierung des Heparins, zusätzlich erfolgt eine ACT-Messung; vor allem geeignet zur gezielten Antagonisierung nach CPB, für die CVVHF und die ECMO nach individueller Bestimmung der Heparinkonzentration

anti-Xa

Test zur Bestimmung der anti-Xa-Aktivität niedermolekularer Heparine (LMWH) bzw. Heparinoide (z. B. Orgaran) therapeutischer Bereich: 0,1 – 0,3 anti-Xa-Einheiten = niedriges Thromboserisiko, 0,3 – 0,5 Einheiten = hohes Risiko

8

Tabelle 8.55 Point-of-Care-Heparin-Monitoring

CBP = kardiopulmonaler Bypass, CVVHF = kontinuierliche veno-venöse Hämofiltration, ECMO = extrakorporale Membranoxygenierung, TAS-Analyzer = Vertrieb ab 2000 über Bayer Diagnostics, Fernwald, BRD



PFA

DADE Behring, Inc., Miami, FL, USA; Stimulation der Gerinnung in einer biologisch aktiven Membran, die mit ADP und Kollagen oder Kollagen/Epinephrin beschichtet ist; Erfassung der Plättchenadhäsion und -aggregation; Messung durch Druck- und Flussveränderungen in der Kapillare; die Kollagen/Epinephrinkartusche erfasst qualitative Defekte wie etwa nach ASS-Therapie, die Kollagen/ADP-Kartusche erfasst Thrombopathien; gute Ergebnisse bei z. B. ASS, die Eignung für die Kontrolle mit GP-IIb/IIIa-Blockern wird derzeit geprüft

HemoStatus I

Hepcon Medtronic (Medtronic, Parker, CO, USA); Prüfung der Stimulierbarkeit der Plättchen mittels Stimulation mit einem Plättchen aktivierenden Faktor (PAF) und dem HEPCON HMS-Gerät (Medtronic); Messung der Verkürzung der Gerinnungszeit im Vollblut bei verschiedenen PAF-Konzentrationen; gute Ergebnisse bei kardiopulmonalem Bypass (CPB) und für ASS, der neue HemoSTATUS-II-Test soll zusätzlich GP-IIb/IIIa-Rezeptorenblocker erfassen

TEG

ThrombomedHaemoscope, Höflein/Donau, Austria; H. Amelung GmbH, Lemgo, BRD; viskoelastischer Vollbluttest, Thrombelastogrammonitoring der Plättchenfunktion bzw. Clot-Reaktion anhand der Maximalamplitude, Verkürzung der Untersuchungszeit durch Verwendung von Cellit oder Heparinasekartuschen; gute Ergebnisse nach CPB, GP-IIb/IIIa-Blocker sollen ebenfalls erfasst werden

PF 4/HeparinELISA

Plättchenfaktor 4/Heparin-enzymvermittelter ImmunosorbentAssay (direkter Antikörpernachweis), spezifischer, sensitiver Antikörpernachweis geringe Spezifität zur HIT II, d. h. häufig falsch positiv (ohne entsprechende Klinik), in ca. 10% „falsch“ negativ, wenn andere Thrombozytenantigene an der Immunkomplexbildung beteiligt sind

HIPAA

Heparin-induced Platelet Aggregation Assay (funktioneller Nachweis) Inkubation von Patientenserum mit Spenderthrombozyten in der Regel 4 Paralleltestungen, sichtbare Agglutination der Plättchen nach Zugabe von Heparin ( 0,2 IE/ml) Ergebnis ist positiv, wenn mindestens 2 Kanäle agglutinieren Kontrolle über den Leerwert im Puffer und hohe Heparinkonzentration (100 IE/ml): beide Ergebnisse sollten negativ sein (cave: Restheparin im Patientenserum, ggf. mit Heparinase versetzen) Austestung der Kreuzreaktivität von niedermolekularen Heparinen (LMWH) bzw. von Heparinoiden (Orgaran) der Test ist stark abhängig von der Präparation der Plättchen und der Erfahrung des Untersuchers; Spezifität und Sensitivität sind daher schwer zu evaluieren

muss bedacht werden, dass der PF 4/Heparin-ELISA ohne entsprechende Klinik keine Diagnosestellung erlaubt. Von diesem immunologisch bedingten Typ der HIT ist die klinisch irrelevante HIT des Typs I abzugrenzen. Klinisch imponieren bei der HIT II Thrombosen bzw. Embolien trotz adäquater Verlängerung der Gerinnungstests sowie vermehrte Thrombosierung von z. B. Hämofiltern während der CVVHF.

367

Tabelle 8.56 Point-of-CareThrombozytenfunktionstests

Tabelle 8.57 HIT II

Labordiagnostik bei

Therapie. Das sofortige Absetzen der Heparintherapie und vollständiges Vermeiden auch jeder anderen Heparinexposition (z. B. Katheter, Kanülen, Lösungen etc.) ist zwingend. Stattdessen können Aggregationshemmer (z. B. ASS oder Prostaglandine) und – nach Ausschluss der Kreuzreaktion – niedermolekulare Heparine oder Heparinoide (z. B. Orgaran) oder synthetische Produkte appliziert werden. Die Gabe des direkten Thrombininhibitors r-Hirudin (Refludan) zeichnet sich hier als das überlegene Verfahren ab (18, 20). Das entsprechende Monitoring ist in Tab. 8.58 dargestellt.


8

368


aPTT

z. B. TAS Analyzer (Cardiovascular Diagnostics, Inc., Raleigh, USA; Bayer Diagnostics, Fernwald, BRD) (16); 40 – 60 s: Antikoagulation zur Thromboseprophylaxe, 60 – 80 s: akute HIT-II-assoziierte Reaktion, 80 – 100 s: CVVHF und bei akutem HIT-II-Ereignis

ECT

TAS Analyzer (Cardiovascular Diagnostics, Inc., Raleigh, USA); optikomechanisches Trockenchemieprinzip; 80 – 120 s: CVVHF (17 – 20)

Hirudin-singleStep-Test

Haemochrom (Diagnostica GmbH, Essen, BRD); ECT-Messung mit mechanischer Gerinnseldetektion; 0,8 – 1,5 g/ml: CVVHF

Tabelle 8.58 Point-of-Care-Hirudin-Monitoring

Weil die an sich sehr schnelle Eliminationshalbwertszeit des Hirudins von ca. 40 – 60 min bei Niereninsuffizienz dramatisch eingeschränkt sein kann, ist ein exaktes und vor allem bettseitiges Monitoring insbesondere bei Nierenersatzverfahren erforderlich: In niedrigen Dosierungen kann dies über die aPTT erfolgen, während höhere Konzentrationen die Bestimmung der spezifischen Ecarin Clotting Time (ECT) erforderlich machen. Erfahrungen liegen derzeit insbesondere zum Einsatz während kardiopulmonalem Bypass vor (z. B. 17 – 20), für die ECMO hingegen noch nicht, weil hier heparinbeschichtete Systeme zum Einsatz kommen, die bei HIT-verdächtigen Patienten kontraindiziert sind.

Wichtig! HIT I und HIT II sind anhand folgender Merkmale zu unterscheiden: G HIT I: verstärkte Plättchensequestration nach Bindung von Heparinen, langsamer Plättchenabfall während der Heparintherapie, selten unter 100 000, keine Thromboembolien. G HIT II: Antigen-Antikörper-Reaktion, langsamer/dramatischer Plättchenabfall bis unter 100 000 nach 4 – 10 Tagen, bei Reexposition innerhalb von Minuten, Inzidenz ca. 1 – 5 %, Mortalität und Letalität bis zu 80 %.

Laborchemisches Monitoring ohne Organzuordnung G Alkoholentzugsdiagnostik W

8

Eine Entzugssymptomatik bei präklinischem chronischem Alkoholabusus von Intensivpatienten verschlechtert die Gesamtsituation des Patienten u. U. erheblich und trägt mitunter zu unerwartet ungünstigem Ausgang auch weniger schwerer Fälle bei. Die Kenntnis dieser Patientensituation ist daher wertvoll, weil sie gezielte Gegenmaßnahmen erlaubt. Parameter der Wahl mit günstiger Sensitivität und Spezifität von 60 – 80 % je nach Studie (15) ist hier das Carbohydrate-deficient Transferrin (CDT), eine sialinsäurearme/-freie Variante des Serumtransferrins, das bei überschreiten des methodenabhängigen Schwellenwertes auf einen mindestens 2 Wochen währenden Alkoholabusus (mehr als 60 g Alkohol täglich) hinweist. Hinweis für die Praxis: CDT-Referenzbereich: G < 5 % des Gesamttransferrins G Laktat W

Obwohl im Blut nur das Laktat gemessen werden kann, ist es nicht korrekt, „Laktat“ (das metabolisierbare Anion der organischen Milchsäure) mit „Milchsäure“ gleichzusetzen.

Die Milchsäure liegt bei pH-Werten zwischen 6 und 8 vollständig dissoziiert als Laktat- und H+ vor, und die H+-Ionen führen zur bekannten Azidose, die daher Laktazidose (für Milchsäure) anstatt Laktatazidose (für Laktat) genannt werden muss. Laktazidosen sind Hyperlaktatämien, die in der Regel mit einem pH-Abfall auf < 7,30 und Laktatkonzentrationen von > 5 mmol/l einhergehen (13). Das Fließgleichgewicht zwischen Milchsäurebildung und -abbau ergibt die physiologische Konzentration im Blut von ca. 1 mmol/l (40, 47). Ein Anstieg der Milchsäureproduktion resultiert, wenn z. B. eine Gewebshypoxie eine Steigerung der anaeroben Glykolyse erforderlich macht. Der Milchsäureabbau kann prinzipiell durch Glukoneogenese oder durch oxidativen Abbau erfolgen, also Metabolismus zu CO2 und H2O. Das Fließgleichgewicht wird gestört durch vermehrte Produktion und/oder eingeschränkte oder gar fehlende Leberutilisation. Als Indikator für die Leberfunktion hat die Bestimmung von Laktat aber nur retrospektiven Charakter, weil über das Laktat lediglich bereits eingetretene Änderungen der Leberfunktion bzgl. des Metabolit- und Säure-BasenStatus erfasst werden können. Eine prospektive Beurteilung könnte über die arteriomukosale pCO2-Differenz erfolgen (47), bei der die Durchblutung der Leber (75 % über die V. portae) und des Magen-Darm-Traktes über die CO2-Entsorgung analysiert würde. Wichtig! Ursächlich kann eine anaerobe Energieerzeugung bei Gewebshypoxie und Sepsis zur Laktazidose führen (als Typ A bezeichnet), aber auch Malaria, Cholera, Intoxikationen, Niereninsuffizienz, neoplastische Erkrankungen und Diabetes mellitus (sog. Typ B). Liquordiagnostik. Laktat im Liquor wird vereinzelt auch für eine Abgrenzung bakterieller und viraler Meningitiden herangezogen. Dabei soll das Überschreiten eines LaktatSchwellenwertes von > 4,2 mmol/l für eine bakterielle Ursache sprechen, während bei Werten von < 2,0 mmol/l bakterielle Infektionen unwahrscheinlich seien und bei viralen Ursachen kein Anstieg zu erwarten sei (12). In der Unterscheidung artefizieller Blutbeimengung von Einblutungen in den Liquor (hämorrhagische Insulte) könnten normale Laktatwerte im Liquor im Sinne einer entnahmebedingten Blutbeimischung interpretiert wer-



den: Bei Einblutungen sollte der anaerobe Stoffwechsel der Erythrozyten zu einem Laktatanstieg führen, während dies bei artefizieller Blutbeimischung aufgrund der kurzen Kontaktzeit noch nicht der Fall sein dürfte. Exakte Angaben zur Spezifität und Sensitivität liegen jedoch noch nicht vor. Probleme bei der Messung. Methodische Voraussetzung zur Interpretation des Parameters Laktat ist in jedem Falle die ständige, möglichst bettseitige und verzögerungsfreie Verfügbarkeit exakter Messungen. Dies ist mit heutigen ionenselektiven Elektroden (sog. ISE) möglich, die in herkömmliche Blutgasanalysatoren integriert sind. Allerdings ist die Messung bisher nicht vollständig in den Richtlinien der Bundesärztekammer (6) berücksichtigt, sollte jedoch vergleichbaren Anforderungen an die Präzision (z. B. Natrium 6 %, Kalium 8 %, Magnesium 12 %, Glukose 15 %) und Richtigkeit entsprechen. Dies ist derzeit weder mit den vorhandenen ISE-Geräten (je nach Hersteller mehr oder weniger ausgeprägt) noch mit im Zentrallabor benützten Verfahren uneingeschränkt gewährleistet: Der erhaltene Wert kann 2 – 35 % über dem tatsächlichen Wert liegen oder 6 – 16 % darunter – oder noch mehr abweichen (bis zu 50 % sind beschrieben worden) (4, 47). Die Messung im Blut ist ferner durch die unterschiedliche Laktatverteilung zwischen Erythrozyt und Plasma problematisch. Daher muss das Messergebnis bezogen auf die Methodik und mit Vorsicht beurteilt werden. Besonders Absolut- und Spitzenwerte sowie die in der Literatur bemühten LaktatSchwellenwerte sollten kritisch gehandhabt werden.

G Drugmonitoring W

Drugmonitoring im Blut kann im Falle von Therapiemaßnahmen mit Antibiotika, Digitalis, Antiarrhythmika und Immunsuppressiva etc. erforderlich sein sowie für Kortisol und Katecholamine. Es dient hier entweder der Wirksubstanzquantifizierung im Blut oder dem Erfassen der Wirkung selbst (z. B. bei Antikoagulanzien). Insbesondere für Substanzen mit geringer therapeutischer Breite benötigt die Intensivmedizin ein geeignetes Monitoring zur Dosisanpassung. Für eine Reihe von Aminoglykosid-Antibiotika sowie auch für andere Substanzen kann diese Dosisanpassung computergestützt anhand von gemessenen Konzentrationen, Körpergewicht und Nierenfunktion optimiert werden. In einigen Zentren ist die Beatmung mittels NO (Stickstoffmonoxid) etabliert, vor allem bei Patienten mit ARDS. Die inhibierende Wirkung des NO auf die Thrombozytenaggregation kann bei Blutungskomplikationen eine Plättchenfunktionsprüfung erfordern, z. B. Thrombelastographie, induzierte Plättchenaggregation und In-vitro-Blutungszeit mit dem Plättchenfunktionsanalysator (PFA) (s. Tab. 8.56).

G Abstoßung bei Transplantation W

Bis auf den löslichen Interleukin-2-Rezeptor und die reduzierte Monozytenaktivierung gibt es keine ausreichende immunologische Diagnostik, die eine beginnende Abstoßungsreaktion anzeigt oder diese prognostisch beurteilbar macht. Daher sind weiterhin die Struktur- bzw. Funktionsparameter der betroffenen Organe (z. B. spezielle Schrittmachersysteme nach Herztransplantation) neben der histologischen Biopsatbeurteilung wegweisend.

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G Verbrauchskoagulopathie W

Wichtig! Zur Diagnostik und Verlaufsbeurteilung einer disseminierten intravasalen Gerinnung (DIC) mit der Gefahr der Verbrauchskoagulopathie ist das Monitoring von Thrombozytenzahl, Fibrinogen, TPZ, PTT und D-Dimere erforderlich. Unterstützend sollten zusätzlich Antithrombin III, Faktor XIII und – zumindest optional – der C1-Esterase-Inhibitor gemessen werden. Die Frühphase des Geschehens mit verkürzten Gerinnungszeiten der Globaltests wird allerdings selten erfasst.

G Sepsis, SIRS W

Früherkennung und Therapie-Monitoring von systemischen Entzündungen mikrobieller oder aseptischer Natur sind von herausragender Bedeutung für den Intensivpatienten. CRP. Noch immer leistet hier das Akut-Phase-Protein CRP gute Dienste, häufig kombiniert mit Laktat und globalen kardiozirkulatorischen Parametern und mit einem auf das bis zu Tausendfache entzündungsgetriggerten CRP-Anstieg über den Referenzwert (40). Neue Entzündungsindikatoren. Neue (mehr oder weniger spezifische) Entzündungsindikatoren für die Überwachung von infektionsgefährdeten Intensivpatienten sind das Interleukin 6 (IL-6), das Procalcitonin (PCT) und das LBP (5, 35). Diese Parameter besitzen eine bessere Kinetik als das CRP, so dass septische Infektionen und systemische Inflammationen früher erfasst werden als durch das vergleichsweise trägere CRP. Die Parameter eignen sich daher für die Verlaufs- und Therapiebeurteilung bei Intensivpatienten. Procalcitonin ist das Prohormon von Calcitonin. PCT wird nicht bei viralen Erkrankungen gebildet, weshalb dieser Parameter zur Differenzialdiagnose bakterieller und viraler Infektionen eingesetzt werden kann. Procalcitonin liefert bei Pilzinfektionen inhomogene Ergebnisse und spricht bei Tuberkulose nicht an. IL-6 ist ein Zytokin, das von Makrophagen/Monozyten gebildet wird und proportional zum Schweregrad einer Entzündung ansteigt. Im Rahmen von erhöhten IL-6-Spiegeln sprechen gleichzeitig erhöhte Spiegel des Lipopolysaccharid bindenden Proteins (LBP) für eine bakterielle Infektion. Erhöhte Procalcitoninspiegel und erhöhte IL6-Werte werden bei Sepsis, septischem Schock, systemischer Inflammation und Multiorganversagen beobachtet. Die Höhe der Blutspiegel von PCT, LBP und IL-6 steht dabei in einer engen Korrelation zum Ausmaß und der Schwere der Erkrankung. Es ist zurzeit unklar, welcher der Parameter (oder welche Kombination dieser Parameter) in der täglichen Routine Vorteile für die Überwachung von Risikopatienten bietet. Hinweis für die Praxis: Referenzwerte: G CRP: 0,8 mg/l G Procalcitonin: < 0,5 g/l G IL-6: < 15 pg/ml G LBP: < 15,2 mg/ml G Immun-Monitoring W

Die Intensivmedizin wird auch in Zukunft mit Krankheitsbildern konfrontiert, die sich komplex und dynamisch gestalten wie beispielsweise die zuvor aufgeführte Sepsis.


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Dies wird auch mit zunehmenden Anforderungen an die Labormedizin einhergehen. Gerade im Fall der Sepsis ist eine adäquate immunologische Charakterisierung des Patienten wünschenswert, um anhand des immunologischen Status (beispielsweise ob der Patient sich in einem Status der Hyperinflammation oder der Immunparalyse befindet) differenzierter und damit möglicherweise auch erfolgreicher therapieren zu können oder auch, um zu verbesserten prognostischen Aussagen zu kommen. Es bleibt abzuwarten, welche der aktuell diskutierten laborchemischen Parameter, neben den bereits erwähnten (CRP, IL-6, Procalcitonin und LBP), sich im Sinne eines „Immun-Monitoring“ in der klinischen Praxis durchsetzen werden (2, 10).

G Säure-Basen-Haushalt W

Definition: Unter dem Säure-Basen-Status versteht man die Summe derjenigen Mess- und Rechengrößen, die eine Diagnostik der Störungen des Säure-Basen-Haushaltes ermöglichen. Dazu gehören die Messwerte im Plasma für den pH, den Kohlendioxidpartialdruck pCO2 (mmHg) und den Sauerstoffpartialdruck pO2 (mmHg) sowie die Hämoglobinkonzentration cHb (g/dl). Zusätzlich berechnet werden aus diesen Werten üblicherweise die sog. partielle O2-Sättigung (psO2 [ %]) und der Base Excess (BE [mmol/l]) des Blutes. Der pH-Wert des Blutplasmas zeigt an, ob das Gleichgewicht zwischen CO2-Bildung und -Elimination sowie H+-Bildung und -Elimination im Normbereich liegt, ein pH von 7,40 gilt als Normwert. Der pCO2 des Blutes beschreibt eine normale oder gestörte CO2-Elimination über die Lunge. Ein pCO2 von 40 mmHg gilt als normal, eine Abweichung davon ist typisch für eine respiratorische Störung des Säure-Basen-Status, also der Lungenfunktion oder Beatmung. Der BE des Blutes schließlich charakterisiert die nicht respiratorische Seite des Säure-Basen-Status, der Normalwert beträgt 0 mmol/l. Gemessene Werte. Die 3 Werte pH, pCO2 und pO2 werden im Plasma mit Elektroden gemessen. Die Messung der Plasmawerte zeigt deshalb eine gute Präzision, weil alle 3 Werte im Kontakt mit den Erythrozyten erhoben werden, die für eine Pufferung sorgen: Der pH-Wert, der von der hohen Pufferkapazität des Plasma-HCO3- und Erythrozyten-Hämoglobins stabilisiert wird, der pCO2, der den Druck des physikalisch gelösten CO2 beschreibt, das im Gleichgewicht mit einer sehr hohen HCO3--Konzentration steht, und der pO2, der dem Druck des physikalisch gelösten O2 entspricht, der optimal aus dem großen O2-Pool der chemischen Bindung des Hämoglobins im Erythrozyten gespeist wird.

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Berechnete Werte. Die traditionell schon immer vom Blutgasanalysator berechnete O2-Sättigung der Blutprobe, genau genommen die partielle O2-Sättigung (psO2 [ %]), wird leider auch funktionelle Sättigung genannt. Darunter wird der prozentuale Anteil des oxygenierten Hämoglobins an der Summe von oxygeniertem plus desoxygeniertem Hämoglobin verstanden. Dazu wird im Rechner des Gerätes aus dem pO2 und einer aktuellen O2-Bindungskurve (pH, pCO2, BE) der Blutprobe die psO2 berechnet, die ihrerseits für die Berechnung des BE benötigt wird. Da dieser berechnete Wert bezüglich seiner Präzision anderen Verfahren deutlich unterlegen ist(z. B. auch der psO2 eines Pulsoxymeters),

sollte er keine weitere diagnostische Verwendung mehr finden und nur noch zur BE-Berechnung verwendet werden. Der wichtigste berechnete Wert, der aus pH, pCO2 (mmHg) und cHb (g/dl) bei 37 C ermittelt wird, ist der Base Excess BE (mmol/l). Er gibt an, wie viel mmol/l an H+ oder OH– nötig wären, um den pH-Wert des Blutes bei pCO2 40 mmHg und bei 37 C auf 7,40 zu normalisieren. Während bei älteren Geräten die cHb eingegeben werden musste, wird diese heute meistens direkt gemessen. Definitionsgemäß muss der BE bei rein respiratorischen Störungen des Säure-Basen-Status unverändert 0 mmol/l betragen, auch wenn sich der pCO2 und nachfolgend der pH deutlich ändern, z. B. im Sinne einer respiratorischen Azidose (pCO2 ›, pH fl) oder Alkalose (pCO2 fl, pH ›). Wichtig! Im Bereich der Stoffwechselüberwachung liegt das Hauptaugenmerk auf dem Kohlendioxid (CO2), den Wasserstoffionen (H+) und dem Ammonium (NH3). Schließlich führt jede Eliminationsstörung dieser Endprodukte zu einer Änderung des Säure-Basen-Gleichgewichtes, also zu einer pH-Abnahme (Azidose) oder pH-Zunahme (Alkalose). Messgenauigkeit. Bezüglich der Messung von pH, pCO2 und pO2 mit Elektroden ist für die Präzision allerdings die Pufferung entscheidend (Messung im Plasma mit puffernden Erythrozyten). So kann die Messung in einer Plasmaprobe oder in 0,9 %iger NaCl-Lösung je nach Hersteller u. U. erhebliche Messfehler verursachen (48). Aber auch Lipidemulsionen zur parenteralen Ernährung oder als Anästhetikum verabreicht (z. B. Disoprivan, g-Hydroxy-Buttersäure) können die Messbedingungen vor der Elektrode stören (50). Base Excess. Bezüglich der berechneten Werte kommt der Basenabweichung (engl. einseitig als Basenüberschuss, base excess, BE, bezeichnet) die größte Bedeutung zu, wie sich in immer mehr Studien hierzu zeigt. Trotz unterschiedlicher Berechnungsformeln für den BE differieren die BE-Werte zwischen den wichtigsten Herstellern von Blutgasanalysatoren nur unwesentlich um ca. 1 mmol/l. Während allgemein akzeptiert ist, dass sich der BE bei respiratorischer Änderung des pCO2 und daraus resultierender Änderung des pH definitionsgemäß nicht ändern darf, ist diese Frage für eine Änderung des O2-Partialdruckes bzw. der O2-Sättigung und daraus resultierender Änderung des pH in der ursprünglichen Literatur sowie zwischen den verschiedenen Herstellern von Blutgasanalysatoren strittig. Definitionsgemäß muss der BE bei rein respiratorischen Störungen exakt 0 mmol/l betragen, auch wenn sich nachfolgend etwa der pCO2 und der pH deutlich ändern sollten. Benützt wird der BE als Orientierung bei der Korrektur nicht respiratorischer Störungen. Hier zeigt sich aber, dass der BE unter Standardbedingungen (pCO2 40 mmHg, psO2 96 % und psO2 0 %: pH-Anstieg von 7,40 auf ca. 7,44) von verschiedenen Herstellern sehr unterschiedlich erhalten wird, nämlich zwischen –1,1 und +5,7 mmol/l. Zu fordern wäre hier, dass von jedem Gerät nur ein BE ermittelt wird, der dann für jede arterielle, gemischtvenöse oder venöse Blutprobe erhalten werden kann (47). Dies gilt ganz besonders vor dem Hintergrund, dass der BE mittlerweile (ebenso wie die zentralvenöse O2-Sättigung, svO2) als relevanter Parameter zur Therapiesteuerung in der frühen Sepsis herangezogen wird (32). Darüber hinaus sind die Parameter des Säure-Basen-Haushaltes gemeinsam mit dem Sauerstoffstatus des Blutes Grundlage für vielfältige Berechnungen zum Zustand des Patienten (z. B. O2-Angebot, O2-Verbrauch, Shunt). Die richtige Berechnung des BE



unter Berücksichtigung der vorhandenen O2-Sättigung stellt sicher, dass ein Blutgasanalysator nur einen BE ermittelt und anzeigt, der für jede arterielle, gemischtvenöse und venöse Blutprobe erhalten werden kann. Praktisch gesehen überflüssig ist die von einzelnen Geräten berechnete aktuelle cHCO3– des Plasmas, die sowohl auf respiratorische als auch nicht respiratorische Änderungen reagieren muss: Eine Erhöhung des pCO2 führt ebenso wie eine Erhöhung des pH-Wertes zu einer Zunahme der cHCO3– und umgekehrt. Überflüssig für die Praxis ist auch die Berechnung der Gesamt-Pufferbasen-Konzentration (BB) im Blut, also die Summe aus Proteinat (vor allem Hämoglobinat) und Bikarbonat (HCO3– im Blut) mit einem Normalwert von 48 mmol/l. Wichtig! Zur Diagnostik des Säure-Basen-Status ist der Base Excess BE anderen berechneten Größen deutlich überlegen (s. oben), d. h. dem BE der Extrazellularflüssigkeit, der aktuellen Bikarbonatkonzentration, dem Standardbikarbonat und der Konzentration der Gesamtpufferbasen.

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Prä- und intraanalytische Fehler, Kalibrierung, Qualitätskontrolle Präanalytische Fehler. Sofern keine präanalytischen Messfehler (z. B. Lagerung, Temperatur, Spritzenmaterial, Probengewinnung, Luftblasen) begangen werden, kann der pCO2 mit den meisten heutigen Verfahren ausreichend genau bestimmt werden. Unter den präanalytischen Fehlern kommt im Falle der Bestimmung des pCO2 aus Blutproben Luftblasen eine größere Bedeutung zu als etwa Heparinfehlern oder dem Spritzenmaterial (34). Im Falle des pO2 können präanalytische Fehler vor allem in Hyperoxie (FiO2 > 0,21) eine Unterschätzung von bis zu 200 mmHg verursachen (26, 31) (Tab. 8.59) und müssen daher vor Diagnosestellung (Lungenfunktionsstörung etc.) und Therapieänderung (Beatmungsregime etc.) ausgeschlossen werden (26, 31). Hinweis für die Praxis: Zur Sicherheit sollten einfache 2-mlKunststoffspritzen verwendet werden. Ferner sollten Lagerungszeiten von über 5 min bei Raumtemperatur vermieden und Luftblasen nahezu vollständig eliminiert werden (praktisch durch den Spritzenkonus aber nahezu unmöglich).

Respiratorische Azidosen und Alkalosen Jede Hypoventilation, durch eine Lungenfunktionsstörung oder Fehlbeatmung bedingt, führt zu einem Anstieg des arteriellen pCO2 mit nachfolgender Azidose. Die seltene respiratorische Alkalose infolge Hyperventilation basiert fast immer auf einer unbewussten Fehl- oder bewussten Beatmung des Patienten, im letzteren Falle im Sinne einer Senkung des paCO2 auf 28 – 32 mmHg (oft erzeugt zum Zwecke einer Hirndrucksenkung).

Nicht respiratorische Azidosen und Alkalosen Jede nicht respiratorische Azidose ist dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration der Gesamtpufferbasen im Blut (Buffer Base BB, 48 mmol/l), bestehend aus dem Hämoglobinat der Erythrozyten und dem Bikarbonat des Plasmas und der Extrazellularflüssigkeit, infolge Pufferung der anfallenden H+-Ionen abgenommen hat. Grundsätzlich macht es dabei bezüglich der Azidose und des HCO3– keinen Unterschied, ob die HCO3–-Konzentration durch Verdünnung (Dilutionsazidose), Zufuhr fixer H+-Ionen (metabolisch entstanden oder iatrogen zugeführt) oder Auswaschen von HCO3– (gewaschene Erythrozyten) gesenkt wird. Das Ergebnis ist immer eine Azidose mit negativem BE und normalem pCO2, solange keine respiratorische Kompensation eingesetzt hat. Nach ihrer Ursache können für die klinische Praxis auf der Intensivstation die nicht respiratorischen Azidosen daher eingeteilt werden in Dilutions-, Infusions-, Transfusions- und metabolische Azidosen. Bei den nicht respiratorischen Alkalosen kommen als Ursachen praktisch nur chronische Verluste von saurem Mageninhalt (sog. intestinale Alkalose) oder iatrogene Infusions- oder Transfusionsalkalosen in Frage, während metabolische Alkalosen im Sinne einer Stoffwechselentgleisung prinzipiell ausgeschlossen werden müssen. Wichtig! Der pH-Wert allein hat praktisch keine diagnostische Aussagekraft, auch wenn er der Störung ihren Namen gibt. Vielmehr legen der pCO2 als die respiratorische Größe und der BE als die nicht respiratorische Größe die Ursache der Störung fest und bestimmen die spätere Therapie.

Intraanalytische Fehler. Diese sind in der Regel durch mangelhafte Kalibrierung verursacht. Besonders beim pH zeigen einige Hersteller deutliche Probleme, v. a. deshalb, weil heute anstelle des früheren Phosphatpuffers (pH 6,841 und 7,383) ein Hepes-Puffer eigener Rezeptur verwendet wird (48). Die käuflich erhältlichen wässrigen oder enzymatischen Kontrollmaterialien der verschiedenen Hersteller zur internen Qualitätskontrolle sind ungenügend, wie sich u. a. an den großzügigen Zielwertbereichen zeigt. Für den Base Excess (BE, mmol/l), der nur rechnerisch aus beiden Messwerten erhalten wird, werden allerdings keine Zielwertbereiche angegeben. Diese schwanken im ungünstigsten Falle, d. h. wenn nach Herstellerangaben gerade noch zulässige pH- bzw. pCO2-Werte gemessen werden und der BE daraus berechnet wird, je nach Hersteller erheblich um bis zu 7 mmol/l (24, 49). Hier kann nur mittels neuer herstellerunabhängiger Verfahren Abhilfe geschaffen werden. Qualitätskontrolle. Grundsätzlich gelten die Richtlinien der Bundesärztekammer zur Qualitätskontrolle (6) auch für alle peripheren Analysatoren. Messgeräte, die in der POCTDiagnostik eingesetzt werden, müssen täglich mit einem Standard kontrolliert werden. Mindestens einmal wöchentlich ist eine Kontrollprobenmessung durchzuführen. Die Ergebnisse müssen dokumentiert und bewertet werden. Neu in der Qualitätskontrolle der patientennahen Sofortdiagnostik ist die Pflicht zur Teilnahme an externen Ringversuchen, sofern die interne Qualitätskontrolle nicht in Verantwortung eines Zentrallabors durchgeführt wird. Eine Abstimmung zwischen Klinik und Zentrallabor hat sich im Rahmen der Qualitätskontrolle bewährt.

G Sauerstoffgehalt W

In der Praxis muss der O2-Gehalt (cO2 [ml/dl]) aus denjenigen Parametern abgeleitet werden, die ihn determinieren: pO2, sO2 und cHb. Dies beinhaltet eine Reihe von Problemen, beispielsweise bei Verwendung der O2-SättigungsMessmethode (44, 45). Auch die Hb-Bestimmung ist mit Fehlern behaftet (zwischen < 1,0 und > 5,0 %) (50). Fehler ergeben sich ferner durch die Hüfner-Zahl, wenn anstelle des von heutigen Oxymetern benutzten Wertes von


8

372


Parameter 1

pH

1

2

3

4

5

24 – 37 C (Körpertemperatur)

0 – 4 C (Lagerung)

0,01/10 min

0,001/10 min

pCO21

1 mmHg/10 min

0,1 mmHg/10 min

pO21

0,1 Vol%/10 min

0,01 Vol%/10 min

pO22

16 – 32 mmHg

pO23

16 bis > 200 mmHg

pO24

18 mmHg

S pO2

ca. 50 – 250 mmHg Fehler (ungünstigster Fall bei Optimalbedingungen)5

Die pH-, pCO2- und pO2-Angaben beziehen sich auf eine Lagerungszeit von bis zu 10 min und eine Temperatur von 34 C und 4 C in Normoxie. Die dargestellten pO2-Änderungen gelten für Hyperoxie (pB 743 mmHg, pO2-Sollwert 661 mmHg, pO2-Messwert 662 mmHg) und eine minimale Luftblasengröße von 0,15 ml in einem normalen Probenvolumen von 2 ml in 5 verschiedenen Spritzentypen bei 24 C. Die pO2-Änderungen gelten für Hyperoxie (pB 743 mmHg, pO2-Sollmesswert 662 mmHg), 4 Plastikspritzen und eine Präzisionsglasspritze mit einem Volumen von 2 ml und einem Luftblasenvolumen von 0,15 ml sowie für eine Lagerungszeit von 0 – 10 min bei 24 C und 0 C unter Benutzung eines optimal gewarteten und kalibrierten Analysators, einer speziell für Hyperoxie kalibrierten pO2-Elektrode und eine Probennahme am arteriellen Verweilkatheter unter standardisierten tonometrischen Bedingungen. Die pO2-Fehler beziehen sich auf Hyperoxie (pO2-Sollmesswert 653 mmHg) und 24 C sowie auf die Differenz zwischen der Probengewinnung nach Direktpunktion und aus dem arteriellen Verweilkatheter. Optimalbedingung: speziell präparierter Analysator, Luftblasengröße nur 0,15 ml, 2-ml-Glaspräzisionsspritze, Abnahme am arteriellen Verweilkatheter, Lagerung maximal ca. 3 min bei 0 C.

1,39 ml O2/g Hb bei späteren Berechnungen Zahlenwerte von z. B. 1,34 oder 1,36 ml/g eingesetzt werden (45). Eine weitere Fehlerquelle ist der O2-Löslichkeitskoeffizient (aO2), vor allem in Hyperoxie: Die gemessene Löslichkeit in Plasma, die Hb-Konzentration und die betreffende Einheit (ml/ml/atm oder ml/ml/mmHg) müssen berücksichtigt werden (45).

G Shunt W

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Tabelle 8.59 In-vitro-Beeinflussung von Parametern der Blutgasanalyse (angenäherte Mittelwerte, auf- bzw. abgerundet) (modifiziert nach 16, 26, 27, 33, 44)

Der tatsächliche Effekt eines Shunts hängt u. a. ab von der Hb-Konzentration, der O2-Sättigung, der Herzfunktion und der Stoffwechselrate. Eine direkte Shuntbestimmung kann jedoch durch Atmung von reinem Sauerstoff mit gleichzeitiger Stickstoffauswaschung erhalten werden, so dass ein Stickstoffpartialdruck (pN2) von etwa 15 mmHg resultiert. Bei einem Barometerdruck (pB) von z. B. 760 mmHg und normalem alveolärem pCO2 von 40 mmHg sollte mit einer zuverlässigen Methode (z. B. sog. Nasoral-System, PreOx GmbH) ein alveolärer pO2 von ca. 650 mmHg erreicht werden. Aus diesem kann auf den endkapillären O2-Anteil (cc’O2) geschlossen werden, der nach Addition des physikalisch gelösten Sauerstoffs dem arteriellen O2-Gehalt (caO2) entsprechen sollte. Werden zusätzlich die gemischtvenösen und arteriellen pO2-(BGA) und sO2-Werte (Mehrwellenlängen-Oxymeter) korrekt bestimmt, kann der . ge. mischtvenöse O2-Gehalt (cv-O2) abgeleitet werden: Q S/Q T = (caO2 - ccO2) / (cvO2 - cc’O2). Dies setzt allerdings beispielsweise eine Präzision der Blutgasmessung von mindestens 40 mmHg voraus (entsprechend einem Shunt von etwa 2 %).

G Elektrolyte W

Sofern die Elektrolyte über die in heutige Blutgasanalysatoren integrierten ionenselektiven Elektroden (ISE) gemessen werden, sind Messfehler dann zu berücksichtigen, wenn mehrwertige organische oder metabolisierbare Anionen vorliegen. Dies gilt etwa für Infusionslösungen, gelagertes Blut und Dialysat und bezieht sich vor allem auf Anionen wie Azetat, Zitrat, Laktat, Malat, Phosphat oder Sulfat in physiologischen oder therapeutischen Konzentrationen (46). Die Ursache hierfür ist nicht vollständig geklärt, kann z. T. aber mit dem heute oft verwendeten Hepes-Puffer erklärt werden sowie damit, dass eine ISE definitionsgemäß nicht die Konzentration, sondern die Aktivität eines Elektrolyten messen soll. Beispielsweise kann bei wiederholten Transfusionen von ACD-Blut (Zitratkonzentration etwa 15 mmol/l) der ionisierte Kalziumanteil erwartungsgemäß etwa bei Null liegen, die Na+-Konzentration hingegen wird mit einem Fehler von ca. 25 % unterschätzt (46).

Natrium Klinisch relevant sind Abweichungen auf < 130 mmol/l oder > 150 mmol/l im Serum/Plasma. Die Bewertung der Na+-Konzentration im Blut ist ohne Kenntnis der Osmolalität im Blut und der Ausscheidungsfähigkeit der Niere schwer möglich. Bei Schädeltraumen oder neurochirurgischen Eingriffen in Hypophysennähe kann ein zentraler Diabetes insipidus mit inadäquater ADH-Sekretion hervorgerufen werden, mit Harnvolumina von bis zu 20 l/24 h. Kriterien sind eine Urinosmolalität von < 100 mosmol/kg ohne wesentlichen Anstieg im Durstversuch (unter 300 mosmol/kg), aber mit Anstieg auf > 750 mosmol/kg nach Gabe eines Vasopressin-Analogons.



Kalium Wichtig! 98 % des Körperkaliums befinden sich im intrazellulären Raum. Azidosen führen zur Verschiebung von Kalium in den Extrazellulärraum (im Austausch gegen H+-Ionen), während Alkalosen zur Verschiebung in die Zelle führen und damit zu einer Hypokaliämie. Kaliumverschiebungen erzeugen immer auch klinische Symptome, z. B. Muskelschwäche (auch an der glatten Muskulatur, bis hin zum paralytischen Ileus) oder ventrikuläre Arrhythmien. Eine Hyperkaliämie (> 5 mmol/l) ist (zeitabhängig) immer auch Zeichen einer gestörten renalen Kaliumausscheidung, mit den Folgen vermehrter Membrandepolarisation bis hin zum Kammerflimmern oder zur Asystolie. Relevant sind auch die Pseudo-Hyperkaliämien, bei denen es zur Kaliumfreisetzung aus Blutzellen kommt. Hier ist eine Kaliummessung in Plasma empfehlenswert, um die bei Bestimmung in Serum unvermeidbare Zellzerstörung zu verhindern (zuzüglich weiterführender Hämolysediagnostik).

Chlorid Chlorid (Referenzbereich 95 – 112 mmol/l) folgt meist den Veränderungen der Natriumkonzentration. Der Verlust von Magensaft, der 2- bis 3-mal mehr Chlorid als Natrium enthält, führt zur hypochlorämischen Alkalose.

Kalzium Die Kalzium-Homöostase ist sehr eng reguliert (2,2 – 2,65 mmol/l) und wird zusammen mit dem Phosphatstoffwechsel über sehr komplexe Wechselbeziehungen zwischen Endokrinium (vor allem Nebenschilddrüsenhormone), Dünndarm, Knochen und Niere gesteuert. Eine völlige Entgleisung mit hohen Kalziumkonzentrationen im Blut ist meist erst präfinal zu beobachten. Technische Limitationen der Messung des ionisierten Kalziums (die aktive Form) mit ionenselektiven Elektroden machen unverändert eine Abschätzung des Kalziumstoffwechsels anhand des Gesamtkalziums notwendig. Dies ist allerdings durch die Eiweißbindung beeinflusst und bedarf der Korrektur im Falle abnormaler Gesamteiweißwerte (Referenzwert 7,8 g/dl). Die Korrektur auf ein Gesamteiweiß von 7,8 g/dl kann wie folgt vorgenommen werden:

gemessenes Ca2+ [mmol/l]/0,6 + (Gesamteiweiß [g/dl]/19,5) = korrigiertes Ca2+ Häufigste Ursachen der gefürchteten hyperkalzämischen Krise (Kalzium > 3,5 mmol/l) sind ein primärer Hyperparathyreodismus oder eine Tumorhyperkalziämie.

Magnesium Neuere Berichte weisen auf eine Bedeutung erniedrigter ionisierter Magnesiumwerte im Serum für kardio- und neurovaskuläre Komplikationen hin (36). Allerdings ist dieser Parameter bedingt durch technische Hürden bisher nur in wenigen Zentren verfügbar. Mit der Einführung der ionenselektiven Magnesiumelektrode (Nova Biomedical, Waltham, USA) ist die sofortige und problemlose Magnesi-

373

ummessung für die klinische Routine verfügbar; die Ergebnisse sind viel versprechend (36).

Allgemeines laborchemisches Überwachungsprogramm Hinweis für die Praxis: Hier gilt die Prämisse des „so viel wie nötig, so wenig wie möglich“. Je nach Grunderkrankung und Klinik sowie der Dynamik des Verlaufs sollten täglich die Elektrolyte Natrium, Kalium und Kalzium sowie die Stoffwechselparameter Glukose, Kreatinin und Harnstoff bestimmt werden. Das Leberenzym AST (früher GOT), der Pankreasmarker Lipase, das Gesamteiweiß (bei großen Mehrhöhleneingriffen), das CRP (je nach Fall auch die Gerinnungsmarker TPZ und aPTT) sowie ein Blutbild kommen bedarfsweise hinzu. Ein Urintest mittels Stix hat sich im Abstand von 3 Tagen bewährt sowie auch die Sedimentanalyse bei Erfüllung der Stix-Siebkriterien. Bereits bei der Aufnahme des intensivpflichtigen Patienten sollten die Hämoglobinkonzentration und eine ggf. transfusionspflichtige Anämie bestimmt werden, und das b-HCG (humanes Choriongonadotropin) zum Ausschluss einer Schwangerschaft sowie ein Drogen-Screening im Fall unklarer komatöser Zustände sollten durchführbar sein. Ferner sollten die aktuell gerade gültigen Vorgaben bzgl. Laborparametern zur DRG-Verschlüsselung, Qualitätssicherung und für die Scoring-Systeme beachtet werden. Kernaussagen Begriffsbestimmung und Aufgaben des laborchemischen Monitorings Die Aufgabenteilung in laborgestützte und bettseitig durchzuführende Bestimmungen von Überwachungsparametern hat sich in der intensivmedizinischen Praxis bewährt. Probentransport und Datentransfer sowie messtechnische Besonderheiten sind kritische Prozesse, die es zu optimieren gilt. Organbezogene labormedizinische Untersuchung Folgende Parameter sollten zur strukturellen und funktionellen Beurteilung eines Organsystems herangezogen werden: Herz: Troponin I oder/und T, LDH, CK (CK-MB). Lunge: funktionelle Beeinträchtigungen werden durch die Blutgasanalyse erfasst; eine pCO2- und pO2-Überwachung über die Haut kann nur beim Säugling durchgeführt werden, für den erwachsenen Patienten ist diese Form der Überwachung nicht geeignet. Niere: neben der Untersuchung des Urinsediments bei strukturellen Veränderungen steht die Beurteilung der Ausscheidungsfunktion der Niere im Mittelpunkt (Kreatinin, Harnstoff, Kreatinin-Clearance und FENa). Bei lang dauernder Niereninsuffizienz kann die Bestimmung von Parathormon, 1,25-Dihydroxycholecalciferol und Erythropoetin indiziert sein. Leber: ALT, AST, AP, g-GT, Bilirubin, MEGX- und ICG-Test. Pankreas: Lipase, Elastase-1. ZNS: Liquorpunktion, Zellzahl und Beurteilung nach dem Reiber-Schema, S-100B bei SHT. Gerinnungssystem: Thromboplastinzeit (TPZ), partielle Thromboplastinzeit (PTT), Fibrinogen und Antithrombin III (Basisprogramm); die Entwicklung einer HIT stellt eine ernste Komplikation der routinemäßigen Antikoagulation auf Intensivstationen dar (Inzidenz der HIT II: 1 – 5 % mit einer Letalität von bis zu 80 % beim HIT-II-Erkrankten)!


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374


Laborchemisches Monitoring ohne Organzuordnung Zur Beurteilung des Vorliegens einer Alkoholentzugssymptomatik bietet sich die Bestimmung des CDT an. Laktat kann unter gewissen Voraussetzungen als Indikator für eine Gewebehypoxie, als Hilfe bei der Differenzierung von viralen und bakteriellen Meningitiden (Bestimmung im Liquor) sowie als Parameter zur Unterscheidung arterieller Blutbeimengungen im Liquor von echten Einblutungen in den Liquorraum herangezogen werden. Allerdings ist die korrekte Messung von Laktat an gewisse apparative und organisatorische Voraussetzungen gebunden. Die Thrombozytenzahl, Fibrinogen, TPZ, PTT und D-Dimer sollten zur Erfassung einer Verbrauchskoagulopathie herangezogen werden. Die Bestimmung des Procalcitonins und/oder von IL-6 und LBP erlaubt eine Verbesserung der Frühdiagnostik von systemischen bakteriellen und parasitären Infektionen. Allgemeines laborchemisches Überwachungsprogramm Zum täglichen Routineprogramm sollten Natrium, Kalium, Kalzium, Glukose, Kreatinin, Harnstoff sowie ein Blutbild gehören. Weiterhin sind Urin-Stix-Untersuchungen in 3-täglichem Abstand sowie einmalig bei Aufnahme ein Schwangerschaftstest und ein Drogen-Screening zu empfehlen.

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Literatur 33

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1 Ammann P, Pfisterer M, Fehr T, Rickli H. Raised cardiac troponins. BMJ 2004; 328: 1028 – 1029 2 Bach F, Bause H, Kaisers U, Mertzlufft F. Sepsis – Eine immer neue Herausforderung. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 2006 (im Druck) 3 Biberthaler P, Mussack T, Kanz KG et al. Identifikation von Hochrisikopatienten nach leichtem Schädel-Hirn-Trauma. Der Unfallchirurg 2004; 107: 197 – 202 4 Biedler A, Risch A, Mertzlufft F. Evaluation of lactate measurement in blood and plasma with biosensor technology: A comparison of methods. Anaesthesist 1998; 47: 968 – 974 5 Brunckhorst FM, Forycki ZF, Beier W, Wagner J. Discrimination of infectious and noninfectious etiologies of the adult respiratory distress syndrome (ARDS) with procalcitonin immunoreactivity. Clin Intens Care 1995; 6 (Suppl): 3 6 Bundesärztekammer. Richtlinie der Bundesärztekammer zur Qualitätssicherung quantitativer laboratoriumsmedizinischer Untersuchungen. Dt Ärztebl 2001; 99: A2747 – 2759 7 De Lemos JA, McGuire DK, Drazner MH. B-type natriuretic peptide in cardiovascular disease. The Lancet 2003;3(62): 316 – 322 8 Dellinger RP, Carlet JM, Masur H et al. Surviving Sepsis Campaign Management Guidelines Committee. Surviving Sepsis Campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock. Crit Care Med 2004; 32: 858 – 873 9 Elin RJ, Fried MW, Ruddel M, Kleiner DE, DiBisceglie AM. Assessment of monoethylglycinexylidide as a measure of liver function for patients with chronic viral hepatitis. Clin Chem 1997; 43: 1952 – 1957 10 Esen F. From bench to bedside: Is intensive Care immunology of any use? In: Nierhaus A, Schulte am Esch J (eds.). Sepsis, SIRS, Immune Response – Concepts, Diagnostics and Therapy. Lengerich: Papst Science Publishers 2003 11 Gaiser RR, Hayes T, Castro AD. Telephone reporting of blood analysis results into the operating room. Anesth Analg 1996; 82: 1284 – 1286 12 Genton B, Berger JP. Cerebrospinal fluid lactate in 78 cases of adult meningitis. Intensive Care Med 1990; 16: 196 – 200 13 Goris RJA, Trentz O (Hrsg.). Update in Intensive Care Medicine and Emergency Medicine 22; Berlin: Springer 1995 14 Hamm CW. Leitlinien: Akutes Koronarsyndrom. Z Kardiol 2004; 93: 72 – 90 15 Heil T, Spies C, Bullmann C et al. The relevance of CDT (carbohydratedeficient transferrin). Preoperative diagnosis of chronic alcohol abuse in intensive care patients following elective tumor resertion. Anaesthesist 1994; 43: 447 – 453 16 Kacmarek RM, Hess D, Stoller J (eds.). Monitoring in Respiratory Care. St. Louis: Mosby 1993 17 Koster A, Kuppe H, Hetzer R, Sodian R, Crystal GJ, Mertzlufft F. Emergent cardiopulmonary bypass in patients with heparin-induced thrombocyto-

34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

49 50

penia type II employing recombinant hirudin. Anesthesiology 1998; 89: 777 – 780 Koster A, Hansen R, Kuppe H, Hetzer R, Crystal GJ, Mertzlufft F. Recombinant hirudin as an alternative for anticoagulation during cardiopulmonary bypass in patients with heparin-induced thrombocytopenia type II: a 1-year experience in 57 patients. J Cardiothorac Vasc Anesth 2000; 14: 243 – 248 Koster A, Crystal GJ, Kuppe H, Metzlufft F. Acute heparin-induced thrombocytopenia type II during cardiopulmonary bypass. J Cardiothorac Vasc Anesth 2000; 14: 300 – 303 Koster A, Hansen R, Grauhan O et al. Hirudin monitoring using the TAS ecarin clotting time in patients with heparin- induced thrombocytopenia type II. J Cardiothorax Vasc Anesth 2000; 14: 249 – 252 Lake CL, Moore RA (eds.) Blood. New York: Raven Press 1995 Larsen R, Mertzlufft F. Neuromonitoring und Hirnprotektion. Anästhesiol lntensivmed Notfallmed Schmerzther 1997; 32(Suppl 2): 195 – 306 Levey AS, Coresh J, Balk E et al. National kidney foundation practice guidelines for chronic kidney disease: evaluation, classification, and stratification. Ann Intern Med 2003; 139: 137 – 147 Mentel A, Bach F, Schuler J et al. Assessing errors in the determination of base excess. Anesth Analg. 2002; 94: 1141 – 1148 Mertzlufft F, Risch A, Seyfert UT. Ein neues patientennahes Verfahren zur Bestimmung von Gerinnungsparametern (Thrombolytic Assessment System). Anaesthesist 1997; 46: 233 – 235 Mertzlufft F, Biedler A, Risch A. Invasives Monitoring des pulmonalen Gasaustausches. Intensivmed 1998; 35 (Suppl 1): 36 – 42 Nunn JF (ed.). Applied Respiratory Physiology. 3rd. ed. London: Butterworths 1989 Pfister R, Erdmann E, Schneider CA. Die natriuretischen Peptide BNP und NT-pro-BNP – die neuen Troponine der Herzinsuffizienz? Dtsch Med Wochenschr 2003; 128: 1007 – 1012 Raabe A, Grolms C, Sorge O, Zimmermann M, Seifert V. Serum S-100B Protein in severe head injury. Neurosurgery 1999; 45: 477 – 483 Reiber H. Die diagnostische Bedeutung neuroimmunologischer Reaktionsmuster im Liquor cerebrospinalis. Lab-Med 1995; 19: 444 – 462 Risch A, Biedler A, Mertzlufft F. Präanalytische Fehlerquellen bei der Bestimmung des arteriellen Sauerstoffpartialdrucks unter hyperoxischen Bedingungen. Anaesthesist 1999; 48: 533 – 537 Rivers E, Nguyen B, Havstad S et al. Early Goal-Directed Therapy Collaborative Group. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock. N Engl J Med. 2001; 345: 1368 – 1377 Russell GB, Graybeal JM. Reliability of the endtidal carbon dioxide gradient in mechanically ventilated patients with multisystem trauma. J Trauma 1994; 36: 317 – 322 Shapiro BA, Harrison RA, Walton JR (eds.). Clinical Application of Blood Gases. 3rd. ed. Chicago: Year Book Medical Publishers Inc 1985 Simon L, Gauvin F, Amre DK, Saint-Louis P, Lacroix J. Serum procalcitonin and C-reactive protein levels as markers of bacterial infection: a systematic review. Clin Infect Dis 2004; 39: 206 – 217 Smetana R (ed.). Advances in Magnesium Research: 1. London: John Libbey & Company Ltd 1997 Soons PA, DeBoer A, Cohen AF, Breimer DD. Assessment of hepatic blood flow in healthy subjects by continuous infusion of indocyanine green. Br J Clin Pharmacol 1991; 32: 697 – 704 Stein J, Jung M, Sziegoleit A, Zeuzem S, Caspary WF, Lembcke B. Immunoreactive elastase I: clinical evaluation of a new noninvasive test of pancreatic function. Clin Chem 1996; 42: 222 – 226 Testa R, Caglieris S, Risso D et al. Monoethylglycinexylidide formation measurment as a hepatic function test to assess severity of chronic liver disease. Am J Gastroenterol 1997; 92: 2268 – 2273 Thomas L (Hrsg.). Labor und Diagnose. Marburg: Medizinische Verlagsgesellschaft 1992 Waterloo K, Ingebrigtsen T, Romner B. Neuropsychological function in patients with increased serum levels of protein S100 after minor head injury. Acta Neurochir 1997; 139: 26 – 31 Wells PS, Anderson DR, Rodger M et al. Evaluation of D-dimer in the diagnosis of suspected deep-vein thrombosis. N Engl J Med 2003; 349: 1227 – 1235 Wu AH, Lane PL. Metaanalysis in clinical chemistry: validation of cardiac troponin T as a marker for ischemic heart diseases. Clin Chem 1995; 41: 1228 – 1233 Zander R, Mertzlufft F. Oxygen parameters of blood: definitions and symbols. Scand J Clin Lab Invest 1990; 50 (Suppl 203): 177 – 185 Zander R, Mertzlufft F (eds.). The Oxygen Status of Arterial Blood. Basel: Karger 1991 Zander R, Mertzlufft F. Zur Frage von Messfehlern bei der Bestimmung von Elektrolytkonzentrationen mit ionenselektiven Elektroden (lSE). lnfusionsther Transfusionsmed 1993; 20: 237 – 239 Zander R, Mertzlufft F. Leberfunktion und Säure-Basen-Haushalt. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1995; 30 (Suppl 1): 1 – 78 Zander R. Die klassische Blutgasanalyse (Säure-Basen-Status): Interpretation und Fehler. In: Deutsche Akademie für Anästhesiologische Fortbildung (Hrsg.). Refresher Course Aktuelles Wissen für Anästhesisten Nr. 21. Berlin: Springer 1995; S. 27 – 35 Zander R. Qualitätskontrolle des Base Excess (BE, mmol/l) im Blutgasanalysator. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1995; 30 (Suppl. 1): 39 – 40 Zander R. Geräte zur Messung der Hämoglobin-Konzentration. In: QualiTest 2. Stuttgart: Thieme 1997; 1 – 8


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8.14 Mikrobiologisches Monitoring G. Peters

Roter Faden Einleitung Materialgewinnung Materialaufbereitung Materialtransport

Einleitung Infektionskrankheiten spielen in der operativen Intensivmedizin eine wichtige tägliche Rolle. Betroffen sind einmal Patienten, die von vornherein mit einem primären oder sekundären Infektionssyndrom auf die Intensivstation verlegt werden. Weiterhin sind potenziell alle Patienten in unterschiedlichem Grad – abhängig von der Liegedauer und der Art der intensivmedizinischen Behandlung – dem Risiko einer nosokomialen Infektion ausgesetzt. Gezielte mikrobiologische Diagnostik. Die Infektionsdiagnostik nimmt also in der Intensivmedizin einen breiten Raum ein. Hierzu gehört neben Anamnese und klinischer Befunderhebung, einem zielgerichteten klinisch-chemischen und radiologischen Monitoring, eine sinnvolle mikrobiologische Diagnostik. Gerade für die Belange der Intensivmedizin gilt, dass die mikrobiologische Diagnostik nicht nur essenzielle Bedeutung für den individuellen Patienten hat, sondern auch eine Conditio sine qua non für die Generierung einer soliden mikrobiologischen Datenbasis ist. Erst aus einer solchen Datenbasis, die Aufschluss über Erregervorkommen, Erregerhäufigkeit und Resistenzsituation gibt, lassen sich Rückschlüsse für präventive krankenhaushygienische Strategien und nicht zuletzt für das Design einer kalkulierten antimikrobiellen Chemotherapie ziehen. Das mikrobiologische Monitoring muss deshalb so angelegt sein, dass diese beiden Ziele erreicht werden. Wichtig! Für praktische Belange müssen zwei unterschiedliche Arten des mikrobiologischen Monitorings unterschieden werden: G An erster Stelle steht die indizierte mikrobiologische Diagnostik bei Verdacht auf eine Infektion des individuellen Patienten. Diese Diagnostik schließt eine eventuelle Therapiekontrolle ein. G Der zweite Bereich des mikrobiologischen Monitorings betrifft das routinemäßige Screening aller Patienten. Routinemäßiges Monitoring. Ein solches routinemäßiges mikrobiologisches Monitoring wird immer noch kontrovers diskutiert, vor allem was Art und Häufigkeit betrifft. Wegen der hierzu sehr unsicheren Datenlage können dafür keine allgemeinverbindlichen Regeln festgelegt werden. Vielmehr sollte es jeweils vor Ort nach ständiger Diskussion mit dem zuständigen mikrobiologischen diagnostischen Institut und dem Krankenhaushygieniker festgelegt und ständig modifiziert werden. Ein solches MonitoringKonzept kann abgestuft gemäß dem unterschiedlichen Risiko der Patienten gestaltet werden. Die Risikoabschätzung muss den Status der körpereigenen Abwehr (immunsup-

primierte Patienten z. B. Transplantationspatienten) sowie den Grad der intensivmedizinischen Behandlung (Beatmung, CVVHF etc.) berücksichtigen. Das Monitoring schließt kulturell-diagnostische Untersuchungen auf Bakterien und Pilze ein. Routinemäßige serologische Untersuchungen müssen besonders kritisch ausgewählt und eingeengt werden, z. B. auf die Überwachung auf CMV, Candida und Toxoplasmose (auch sinnvolle Zeitabstände!). Wichtig! Eine besondere Rolle spielt die routinemäßige Überwachung auf multiresistente Erreger wie z. B. MRSA (methicillinresistente S. aureus), VRE (glykopeptidresistente Enterokokken) sowie breitspektrumpenicillin-, cephalosporin- und carbapenemresistente gramnegative Bakterien aus den Gattungen Pseudomonas, Stenotrophomonas und Acinetobacter, überwiegend bedingt durch die Bildung von ESBLs (extended spectrum b-lactamases). Hier muss ganz besonders die individuelle lokale Situation bezüglich Umfang und Frequenz berücksichtigt werden. Routinemäßiges mikrobiologisches Monitoring muss in besonderem Maße auf die Kosten-Nutzen-Relation hin überprüft werden. Eine bloße Akquirierung von Datenmaterial ohne laufende Interpretation auf Konsequenzen hin ist sinnlos. Auf der anderen Seite sollte aus Praktikabilitätsgründen eine verfahrensmäßige und zeitliche Schematisierung vorgegeben werden. Untersuchungsmaterial. Die mikrobiologische Diagnose, welcher Art auch immer, kann nur so gut sein wie das dem diagnostischen Institut zur Verfügung gestellte Untersuchungsmaterial. Deswegen kommt der adäquaten Gewinnung und Aufbereitung sowie dem Transport des Untersuchungsmaterials eine richtungsweisende Bedeutung zu. In den folgenden Abschnitten sollen daher diese Aspekte kurz dargestellt werden mit Fokussierung auf das für eine operative Intensivmedizin Häufigste und Wichtigste. Während die grundsätzlichen Aussagen für das gesamte Gebiet der medizinischen Mikrobiologie gelten, müssen im Detail für die virologische Diagnostik besondere Bedingungen beachtet werden. Diesem Umstand wird in den tabellarischen Übersichten Rechnung getragen.

Materialgewinnung Vorüberlegungen. Vor jeder Materialgewinnung sind einige Vorüberlegungen obligat: Welche Infektionskrankheit wird verdachtsmäßig angenommen? Welche Erregerart kommt in Frage? Zur Beantwortung dieser Fragen müssen zunächst anamnestische, klinische, klinisch-chemische und radiologische Befunde erhoben und interpretiert werden. Je spezifischer diese Fragen beantwortet werden können, desto mehr lässt sich Art und Umfang des adäquaten Untersuchungsmaterials einengen. Gerade im intensivmedizinischen Bereich kann dies natürlich zum Teil erhebliche Schwierigkeiten machen, so dass hier häufig der breitere Ansatz von Untersuchungen gewählt werden muss.


8

376


Die zweite wichtige Vorüberlegung vor der eigentlichen Gewinnung des Untersuchungsmaterials bezieht sich auf die Art der Untersuchung, die vom diagnostischen Institut angefordert werden soll. Dieses ist immer eine Funktion der oben genannten Vorüberlegungen zum Infektionsverdacht: Soll eine kulturelle Erregerdiagnose versucht werden mit der Möglichkeit zu folgenden Antibiotikaempfindlichkeitsbestimmungen? Soll ein phänotypischer (z. B. Proteinantigen) oder ein genomischer (z. B. PCR) Antigen-

Tabelle 8.60

nachweis durchgeführt werden? Oder macht (nur) die Suche nach einer spezifischen Immunantwort (Antikörper) Sinn? Material und Entnahmeort. Nach diesen Überlegungen folgt die Festlegung des adäquaten Untersuchungsmaterials und des Entnahmeortes. Eine Übersicht über die wichtigsten Untersuchungsmaterialien bezogen auf den Infektionsort gibt Tab. 8.60. Entsprechende Angaben für häufige

Gewinnung von Untersuchungsmaterial

Infektionsort

Untersuchungsmaterial

Technik

ZNS und Liquorraum

Liquor

ventrikuläre (Säuglinge), subokzipitale, lumbale Punktion, über externe Ventrikelableitung

Abszesseiter

operativ (Ausräumung, gesteuerte Punktion)

Endovaskuläres System (z. B. Sepsis, Endokarditis, Katheter-/Portinfektion)

Respirationstrakt

Gastrointestinaltrakt

Peritonealhöhle und intraperitoneale Organe

Urogenitalsystem

8 Weichteile, Knochen, Gelenke

Haut

Hirngewebe

Biopsie

Blutkultur

periphere Venenpunktion, arterielle Punktion (Ausnahme!), periphere Venenpunktion und Abnahme aus Katheter-/Portsystem (Verdacht auf assoziierte Sepsis)

Katheterspitze

nach Entfernung ca. 5-cm-Stück steril abschneiden

Herzklappengewebe

intraoperativ (keine Abstriche!)

Nasennebenhöhlensekret, Mittelohrsekret

Punktion, intraoperative Entnahme, (Abstrich)

Sputum

Abhusten des ersten gesamten Morgensputums (nur für TBC- Diagnostik!)

Tracheal-/Bronchialsekret

„blinde“ Absaugung (eventuell mit geschütztem Katheter), bronchoskopisch, geschützte(r) Bürste/Katheter

Bronchial-/Lungengewebe

perbronchiale Biopsie, perkutane Biopsie, offene Biopsie, intraoperativ

Pleurasekret

perkutane Punktion, intraoperativ

Magen-/Duodenal-/Gallensaft

Sonde, gastroskopisch, ERCP, intraoperativ

Stuhl

per vias naturales (sterile Entnahme aus sauberer Pfanne), Darmrohr, Rektalabstrich, künstliche Darmfistel

Schleimhautgewebe

endoskopische Biopsie, intraoperativ

Peritonealsekret/-eiter

perkutane Lavage, CAPD-Effluent, intraperitoneale Drainagen, intraoperativ (keine Abstriche!)

Organgewebe

perkutane (gesteuerte) Biopsie, intraoperativ (keine Abstriche!)

Harnröhrensekret/-epithelzellabradat

Abstrich, kalibrierte Öse (Mykoplasmen), scharfe Öse (Chlamydien)

Urin

Katheterentnahme (nur bei aus anderen Gründen liegendem Katheter!), Blasenpunktion, Zystoskopie (Ureterenurin)

Prostatasekret/-gewebe

Prostatamassage, Biopsie, intraoperativ

Zervixsekret/-eiter

Abstrich, endoskopisch

Adnexgewebe/-eiter

laparoskopische Punktion, intraoperativ (kein Abstrich!)

Nierengewebe/-eiter

perkutane Biopsie/Punktion, intraoperativ (kein Abstrich!)

Wundsekret/-gewebe

Abstrich, Aspirat, Gewebeabradat, intraoperativ (kein Abstrich!)

Gelenkflüssigkeit/-eiter

perkutane Punktion, intraoperativ (kein Abstrich!)

Knochen/-mark

perkutane Punktion, intraoperativ (kein Abstrich!)

Haarbalg-/Talgdrüseneiter; Pusteleiter

Aspirat, Exzidat


8.14 Mikrobiologisches Monitoring

Untersuchungsmaterialien zur virologischen Diagnostik sind in Tab. 8.61 zusammengefasst. Entnahmetechnik. Wichtig ist auch die Wahl der adäquaten Technik zur Gewinnung des Untersuchungsmaterials. Hier ist aus rein mikrobiologischer Sicht die Entnahmetechnik vorzuziehen, die eine möglichst hohe Spezifität des dadurch gewonnenen Untersuchungsbefundes ermöglicht: Die Technik wird so gewählt, dass sich im Untersuchungsmaterial nur der putative Infektionserreger befindet und eine entnahmebedingte Kontamination auszuschließen ist. Dieses setzt naturgemäß häufig den Gebrauch einer invasiven Technik voraus. Deshalb muss in solchen Fällen neben den mikrobiologischen Kriterien auch eine sorgfältige Abwägung des Risikos durch die Entnahmetechnik für den individuell betroffenen Patienten erfolgen: Je wichtiger die erwartete mikrobiologische Diagnose für eine daraus folgende Therapieentscheidung ist, desto eher muss ein höheres Risiko einer invasiven Materialgewinnungstechnik akzeptiert werden. Wenn aber (zunächst) eine risikoärmere, nichtinvasive Technik der Materialgewinnung gewählt wird, muss dies bei der InterTabelle 8.61

1

377

pretation des so zustande gekommenen mikrobiologischen Befundes berücksichtigt werden. Das heißt, es muss die Möglichkeit einer sekundären Kontamination des Untersuchungsmaterials aus der Normalflora mit eventuell zusätzlicher transient pathologischer Besiedelung durch die gewählte Entnahmetechnik einkalkuliert werden. Die möglichen Techniken zur Entnahme von Untersuchungsmaterial sind ebenfalls – je nach unterschiedlicher mikrobiologischer Wertigkeit und Grad der Invasivität – in Tab. 8.60 und für virologische Untersuchungen in Tab. 8.61 angegeben. Hinweis für die Praxis: Auf eine Grundregel bei der Materialgewinnung kann nicht oft genug hingewiesen werden: Die Menge an Untersuchungsmaterial muss ausreichend groß sein. Alles Material, das nicht für andere Untersuchungen abgezweigt werden muss, muss in die Mikrobiologie (überflüssiges Material wird dort entsorgt; für pathologische Untersuchungen sind häufig geringere Materialmengen ausreichend). Nicht auf bloße Abstriche von Gewebe beschränken, wenn Gewebe entnommen wurde.

Wichtige Untersuchungsmaterialien zum Virusdirektnachweis bzw. zur Virusisolierung

Infektionsort (Viren)


Spezielle Maßnahmen

Respirationstrakt (Influenza, Parainfluenza, RSV, Adeno, Corona, CMV, Entero, Echo, Coxsackie A/B)

Nasopharynxsekret, Nasen-/ Rachenspülflüssigkeit, Rachenabstrich, Bronchialsekret, Biopsie

spezielle Absaugsets verwenden, physiologische NaCl-Lösung als Spülflüssigkeit, in jedem Fall Überführen des Materials in Röhrchen mit Transportmedium1, immer möglichst unmittelbarer Transport unter Kühlung (evtl. Kühlkette!)

ZNS/Liquorraum (HSV, Masern, Mumps, HIV, Entero)

Liquor, Biopsie

ca. 2 ml Liquor ohne (!) Zusatz sofort zum diagnostischen Institut, sonst bis zum Transport bei -70 C (nicht nur -18 C!) einfrieren, Biopsiematerial in sterilem Gefäß ohne Zusätze sofort transportieren, sonst in Transportmedium1 geben und bis zum Weitertransport bei -70 C(!) einfrieren, zur Enterovirendiagnostik zusätzlich (!) Rachenabstrich und Stuhl einschicken (s. dort)

Gastrointestinaltrakt (Rota, Adeno [Typ 40, 41], Calici, Hepatitis A, E, Noro, Sapo, Astro)

Stuhl

ca. kirschgroße Menge Stuhl steril entnehmen (saubere Pfanne) und ohne Zusätze sofort in diagnostisches Institut verbringen, alternativ bzw. zusätzlich Rektalabstrich (wie Rachenabstrich behandeln, s. oben)

Virämiediagnostik

Blut (Leukozyten)

Venenblut mit Heparinzusatz (10 IE/ml) entnehmen und sofort in diagnostisches Institut verbringen (Kühlkette!), für PCR-Untersuchungen Venenblut mit EDTA-Zusatz verwenden

Myokard (Coxsackie A/B, Influenza, Echo etc.)

Nasopharynxsekret/-spülflüssigkeit, Rachenabstrich, Stuhl

s. oben

Auge: Hornhaut, Bindehaut (HSV, Coxsackie A, Adeno, VZV)

Augenabstrich

wie Rachenabstrich (s. oben)

Oropharynx (HSV, Coxsackie A)

Rachenabstrich/-spülflüssigkeit, Stuhl

s. oben

Lymphknoten (EBV, CMV, HIV, HHV6 etc.)

Blut (Leukozyten!), Urin, Serum, Biopsie

s. oben

Haut (HSV, VZV, Parvo B19 etc.)

Hautabstrich, Biopsie, Serum

s. oben

Transportmedium (z B. Eagle’s MEM + 0,5% Rinderalbumin, Phenolrot, 1000 IE Penicillin, 1 mg Streptomycin, 500 mg Neomycin und 50 IE Nystatin pro Milliliter) beim diagnostischen Institut anfordern


8

378


Materialaufbereitung Eine differenzierte Art der Materialaufbereitung, die dann sofort in die spezifizierten Untersuchungsverfahren einfließt, ist nur in der mikrobiologisch-diagnostischen Institution selbst möglich. Deshalb sollte idealerweise entnommenes Material in ein steriles Glas- oder Plastikbehältnis gegeben und dann unmittelbar in das diagnostische Institut verbracht werden. Das heißt, es sind kurze Transportzeiten unter einer Stunde anzustreben. Spezielle Transportmedien. Auch wenn diese optimalen logistischen Voraussetzungen gegeben sind, gibt es einige Ausnahmen: Blut zur Bakteriämie- bzw. Mykämiediagnostik muss unmittelbar nach der Entnahme in entsprechende Blutkultursysteme gegeben werden. Wenn der Verdacht auf eine Infektion mit strikt obligat anaeroben Keimen besteht, wie z. B. C. tetani, oder wenn Erreger angenommen werden, die aus anderen Gründen höchst empfindlich gegen Umwelteinflüsse sind, wie z. B. N. gonorrhoeae (Gonokokken), muss auch solches Material unmittelbar nach Entnahme in entsprechende Transportmedien verimpft werden. Die dritte Ausnahme betrifft einige obligat intrazelluläre bzw. zellwandlose Mikroorganismen wie Chlamydien und Mykoplasmen oder auch Viren: Auch hier muss das Material unmittelbar nach Entnahme in spezielle Transportmedien verimpft werden. Die entsprechenden Transportmedien bzw. die Maßnahmen zur Verimpfung sind in der Tab. 8.62 angegeben. Vorläufige Materialaufbereitung. Häufig wird es jedoch in der Praxis so sein, dass aufgrund der jeweiligen örtlichen und zeitlichen Gegebenheiten diese idealen logistischen Bedingungen nicht gegeben sind. Dies gilt sicher zum überwiegenden Teil für operative Intensivstationen in kleineren und mittleren Krankenhäusern. Hier müssen alternative Verfahren der vorläufigen Materialaufarbeitung, aber auch der Vorortaufbewahrung von Untersuchungsmaterial zwangsweise gewählt werden. Die speziellen Angaben zur Materialaufbereitung und Verwahrung finden sich für die wichtigsten und am häufigsten anfallenden Untersuchungsmaterialien – soweit sie im Text nicht ausführlich besprochen werden – ebenfalls in der Tab. 8.62. Wenn solche alternativen Verfahren erforderlich sind, muss daran bei der Interpretation der so gewonnenen mikrobiologischen Befunde gedacht werden. Für die mikrobiologische Untersuchung einiger weniger Materialien ist aber der unmittelbare Transport in das diagnostische Institut in jedem Fall zwingend, wenn ein relevanter Befund erhoben werden soll! Hier müssen dann entsprechende Spezialtransporte zu jeder Tages- und Nachtzeit auch unter Inkaufnahme wesentlich höherer Kosten gewährleistet werden (Tab. 8.62).

8

Genomischer Antigennachweis. Auf einen wesentlichen Aspekt der modernen molekularbiologisch-mikrobiologischen Diagnostik muss hingewiesen werden: Falls ein genomischer Antigennachweis (DNA/RNA) angestrebt wird, müssen die entsprechenden Untersuchungsmaterialien nativ, unbehandelt und ohne Zusätze (z. B. kein Formalin!) in das diagnostische Institut verbracht werden. Für eine optimale diagnostische Ausbeute sind Transportzeiten für die RNA-PCR £ 2 h und für die DNA-PCR £ 24 h Voraussetzung. Bei längeren Transportzeiten nimmt die Nachweismöglichkeit deutlich ab.

Hinweis für die Praxis: Wenn besondere Untersuchungsmaterialien entnommen bzw. spezielle seltene Untersuchungsverfahren angefordert werden sollen, empfiehlt es sich dringlich, dieses vorab mit dem eigenen diagnostischen Institut zu besprechen. Dieses wird dann entsprechende Anweisungen zur Materialgewinnung und weiteren Aufbereitung geben können und eventuell auch hierfür besondere Transportmedien zur Verfügung stellen. Untersuchungsauftrag. Bei jeder Einsendung von Untersuchungsmaterial für eine mikrobiologische Diagnostik müssen dem untersuchenden Institut essenzielle Daten zur Person des Patienten (Identifizierung) und zu den infektionsrelevanten anamnestischen, klinischen, klinischchemischen und sonstigen Befunden des Patienten mitgeliefert werden. Gleichzeitig muss in dem Untersuchungsauftrag klar zum Ausdruck kommen, welche Untersuchungen gewünscht werden. Nur dann ist das diagnostische Institut in der Lage, die für das angestrebte Untersuchungsziel optimalen Untersuchungswege einzuleiten, nicht zuletzt auch unter Kostengesichtspunkten. Klar angegeben werden muss auch, wem der Befund überstellt werden soll, hierzu gehört auch obligat die Angabe (erreichbarer!) Telefonnummern für eine eventuell notwendige dringliche telefonische Befundübermittlung.

Materialtransport Botendienst. Wie schon mehrfach angesprochen, sind möglichst kurze Transportwege und Transportzeiten anzustreben. Daher besteht die ideale Transportart in der Nutzung von Boten. Dabei muss allerdings gewährleistet sein, dass diese den Transport auch unmittelbar durchführen und nicht erst über eine längere Zeiteinheit Transportaufträge sammeln. Dennoch ist bei einem substanziellen Anteil der routinemäßig anfallenden Untersuchungsmaterialien ein Sammeltransport möglich und unter Beachtung der entsprechenden Grenzzeiten auch logistisch und nach Kostengesichtspunkten sinnvoll. Hierzu sind für den Botendienst jeweils klare Anweisungen notwendig. Postversand. Bedingt durch die Anforderungen an die mikrobiologische Diagnostik für Untersuchungsmaterialien von Patienten einer operativen Intensivstation ist ein Postversand ausgeschlossen. Wenn er in Ausnahmefällen (z. B. serologische Untersuchungen) gewählt wird, müssen die vorgegebenen Versandbedingungen gemäß Postverordnung beachtet werden. Wichtig! Bei allen Materialien, die absehbar und geplant durch einen invasiven Eingriff gewonnen werden sollen, ist es sinnvoll, dieses dem diagnostischen Institut rechtzeitig vorab mitzuteilen, damit auch dort die nötigen logistischen Vorbereitungen getroffen werden können, so wie es die optimale Untersuchung des zu erwartenden Materials verlangt (z. B. offene Lungenbiopsie, gesteuerte Hirnbiopsie).


8.14 Mikrobiologisches Monitoring

Tabelle 8.62

379

Aufarbeitung und Transport von Untersuchungsmaterial


Transportsystem/-medium

Spezielle Maßnahmen

Liquor

nativ in Glas- oder Plastikröhrchen (ca. 5 ml); möglichst kurze Transportzeit (< 1 h)

wenn keine kurzfristige Verarbeitung gewährleistet, Nativliquor bei 4 C belassen und zusätzlich 5 ml in eine belüftete Blutkulturflasche geben (Brutschrank, 35 – 37 C), dann zumindest Methylenblau- und Gram-Präparat im Notfallabor!

Blut (Bakteriämie-/Mykämiediagnostik)

Blutkulturflaschen (standardisierte käufliche Systeme)

immer ein Paar (aerob, anaerob) mit 10 – 20 ml (Erwachsene) Blut steril beimpfen; dann eine Flasche bis zum Druckausgleich steril belüften, Flaschen bis zum Transport in mikrobiologisches Labor bei Raumtemperatur lagern

Blut (z. B. Malariadiagnostik)

5 dünne Nativblutausstriche und 2 dicke Tropfen, jeweils auf Glasobjektträger

an Luft trocknen lassen, vor Verunreinigung schützen, sofortiger Transport in mikrobiologisches Labor (immer dringliche Diagnostik!)

Blut (serologische Diagnostik)

ca. 8 – 10 ml Nativblut, bzw. 3 – 5 ml Serum

Nativblut ca. 2 – 4 h bei Raumtemperatur gerinnen lassen, dann abseren (besser) oder unzentrifugiert transportieren, Lagerung für einige Tage bei 4 C möglich

Bioptisch oder intraoperativ gewonnenes Gewebematerial

nativ in Glas- oder Plastikröhrchen/ -gefäß, zusätzlich geringe Menge physiologische NaCl- oder RingerLaktat-Lösung (fi feuchte Kammer); möglichst kurze Transportzeit (< 1 h)

wenn keine kurzfristige Verarbeitung gewährleistet, bei 4 C aufbewahren; alternativ: Material steril zermörsern, mit Spritze aspirieren und in je eine unbelüftete und belüftete Blutkulturflasche überimpfen und dann bei 35 – 37 C vorbebrüten

Sekret- oder Eitermaterial aus primär sterilen Körperhöhlen (Pleura, Peritoneum, Gelenke etc.)

nativ in Glas- oder Plastikröhrchen ohne Zusätze; möglichst kurze Transportzeit (< 1 h)

wenn keine kurzfristige Verarbeitung gewährleistet, in Blutkulturflaschen einspritzen (s. oben)

Abstriche, Exsudate etc.

1 Abstrichtupfer in Glas- oder Plastikröhrchen, 1 Abstrichtupfer in Transportmedium (z. B. Port-A-Cul, Transgrow)

wenn keine kurzfristige Verarbeitung gewährleistet, Aufbewahrung bei 4 C

Sputum

nativ in spezielles (größeres) Sputumglasröhrchen (Intensivmedizin: nur zur TBC-Diagnostik)

gesammeltes 1. Morgensputum

Tracheal-/Bronchialsekret

nativ in Glas- oder Plastikröhrchen ohne Zusätze; möglichst kurze Transportzeit

wenn keine kurzfristige Verarbeitung gewährleistet, Aufbewahrung bei 4 C, dann zusätzlich eine Portion in Anaerobiermedium verimpfen und bei 4 C oder Raumtemperatur aufbewahren

Urin

nativ in Glas- oder Plastikröhrchen; Transportzeit ungekühlt < 2 h, sonst nur gekühlt; Objektträgerkultur (z. B. Uricult)

bei Objektträgerkultur evtl. zusätzlich ca. 1 ml Nativurin zur Hemmstoffbestimmung; für TBC-Diagnostik den gesamten Morgenurin einschicken

Harnröhrenabstriche (Mykoplasmen-/Chlamydiendiagnostik)

spezielle Transportmedien (vom Diagnostiklabor anfordern)

Stuhl

nativ in speziellen Stuhlröhrchen; möglichst kurze Transportzeit (zur Diagnostik von vegetativen Parasitenformen, z. B. Amöben, obligat < 30 min!)

8 wenn keine kurzfristige Verarbeitung gewährleistet, Aufbewahrung bei 4 C; bei Verdacht auf Shigellose zusätzlich Rektalabstrich


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Kernaussagen Einleitung Beim mikrobiologischen Monitoring muss zwischen der indizierten Diagnostik bei einem Infektionsverdacht und einem routinemäßigen Screening unterschieden werden. Die mikrobiologische Untersuchung kann nur so gut sein wie das zur Verfügung gestellte Untersuchungsmaterial, so dass einer adäquaten Gewinnung und Aufbereitung sowie dem Transport eine wesentliche Bedeutung zukommt.

Literatur 1 Becker K, Peters G. Moderne diagnostische Verfahren in der medizinischen Mikrobiologie. Internist 1995; 36: 95 – 101 2 Diekema DJ, Pfaller MA. Infection control epidemiology and clinical microbiology. In: Murray PR, Baron EJ, Jorgensen JH, Pfaller MA, Yolken RH (eds.). Manual of Clinical Microbiology. 8th. ed. Washington DC: ASM Press 2003 3 Miller JM, Holmes HT, Krisher K. General principles of specimen collection and handling. In: Murray PR, Baron EJ, Jorgensen JH, Pfaller MA, Yolken RH (eds.). Manual of Clinical Microbiology. 8th. ed. Washington DC: ASM Press 2003

Materialgewinnung Für eine geeignete Materialgewinnung müssen Fragen der vermuteten Infektion, des Erregerverdachtes sowie hierfür geeigneter Untersuchungstechniken geklärt sein. Aus mikrobiologischer Sicht sind invasive Entnahmetechniken zur Materialgewinnung vorzuziehen. Materialaufbereitung Für die Mehrzahl der mikrobiologischen Untersuchungen sollte entnommenes Material idealerweise in ein steriles Plastik- oder Glasgefäß gegeben und unmittelbar zum diagnostischen Institut gebracht werden. Materialtransport Der ideale Transport besteht in der Nutzung von Boten, welche den Transport allerdings auch unmittelbar ausführen sollten.

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381

8.15 Qualitätsmanagement: Risikoabschätzung, Leistungserfassung, Qualitätssicherung H. Burchardi

Roter Faden Einleitung Grundlagen G Strukturqualität W G Prozessqualität W G Ergebnisqualität W Risikoabschätzung: Scoring-Systeme G Quantifizierung der Erkrankungsschwere W Leistungserfassung G Quantifizierung des Behandlungsaufwandes W G Ergebniserfassung (Outcome) W G Kosten-Leistungs-Analyse W Qualitätsmanagement in der Intensivmedizin G Begriffe W G Qualitätskriterien W Praktische Verwirklichung

Einleitung Der Begriff des Qualitätsmanagements kommt ursprünglich aus der industriellen Fertigung und diente zur Verbesserung und Rationalisierung von Fertigungsprozessen. Er ist aber sehr wohl auch auf das System „Krankenhaus und Intensivmedizin“ anzuwenden, wenn auch die Ziele entsprechend angepasst werden müssen. Hierdurch kann die Aufmerksamkeit aller Mitarbeiter auf die Qualität der Leistung gerichtet werden. Die Mitwirkung jedes einzelnen Mitarbeiters des Krankenhauses wird an dem primären Ziel ausgerichtet, also der guten Behandlung und Zufriedenstellung des Patienten. Durch die Übernahme aus der Wirtschaft war es zunächst schwer, die unterschiedlichen Begriffe an die verschiedenen Systeme anzugleichen. Nach einer langwierigen, anfangs durch fehlende Information und eine durch weit verbreitete Abwehrhaltung erschwerte Einführungsphase setzt sich aber allmählich auch im Krankenhaus die Erkenntnis durch, dass das Wohl des Patienten als Ziel aller Bemühungen nur durch Kooperation aller Beteiligter zu erreichen ist. Andererseits wird aber auch deutlich, wie viel schwieriger es in der Medizin ist, Parameter zu definieren, die eine einigermaßen korrekte Messung und Bewertung der Qualität erlauben. Vom Gesetzgeber wurde z. B. in Deutschland die Verpflichtung zur Qualitätssicherung im Krankenhaus im Sozialgesetzbuch V (§ 137) und im Gesundheitsstrukturgesetz (§ 112) festgeschrieben. Berufspolitisch ist die Einführung des Qualitätsmanagements in der Medizin bereits verankert, z. B. durch Verpflichtung zur Qualitätskontrolle und -sicherung in der Weiterbildungsordnung, durch Gründung von Projektgruppen als „Qualitätszirkel“ durch die Ärztekammern.

Wichtig! Dabei darf das Qualitätsmanagement nicht einseitig nur unter ökonomischen Aspekten gesehen werden, wie es heute unter dem Kostendruck im Gesundheitswesen leider oft geschieht. Vielmehr muss der zwingende Zusammenhang zwischen Leistung, Qualität und Kosten im Krankenhaus deutlich gemacht werden. Mit dem Qualitätsmanagement wird es möglich, die Leistungsfähigkeit von Krankenhäusern nach innen (etwa die Leistungsfähigkeit der eigenen Abteilung) ebenso wie nach außen (etwa gegenüber den Krankenkassen) viel genauer als bisher darzustellen. Neue Formen der Zusammenarbeit und der Kommunikation können die Zufriedenheit sowohl der Mitarbeiter als auch der Patienten steigern. In diesem Kapitel wird versucht, dem Leser einen ersten Einblick in diese vielschichtige, sehr komplexe Materie zu vermitteln.

Grundlagen G Strukturqualität W

Definition: Die Strukturqualität eines Krankenhauses umfasst die Rahmenbedingungen, das Umfeld für die medizinische Versorgung. Strukturqualität umfasst die Gesamtheit der personellen und materiellen Ausstattung sowie die organisatorischen und finanziellen Gegebenheiten, die für das Funktionieren unerlässlich sind; also etwa Architektur, Kommunikationswege, medizinisch-technische Ausrüstung, Betriebsstruktur (incl. Versorgung und Entsorgung, Inspektion, Wartung), Finanzstruktur, ebenso wie die personellen Ressourcen (Anzahl, Ausbildung, Kompetenz, Motivation). Sie sind die Grundvoraussetzung für die Qualität der Versorgung, garantieren sie allerdings nicht. Ein Krankenhaus muss gewisse gesetzlich vorgeschriebene strukturelle Voraussetzungen erfüllen, um die Betriebsbewilligung zu erhalten. Sieht man von Bauplanungsphasen ab, so kann die Strukturqualität ärztlicherseits in der Regel nur über den Bereich der personellen Ressourcen beeinflusst werden (Tab. 8.63).

G Prozessqualität W

Definition: Mit Prozessqualität werden die Organisation und die Steuerung der Versorgungs- und Behandlungsabläufe innerhalb des Krankenhauses und zwischen ihren einzelnen Fachabteilungen und Leistungsstellen bezeichnet. Da für die Intensivmedizin eine multidisziplinäre Versorgung charakteristisch ist, ist diese in besonderem Maße auf das reibungslose Zusammenspiel solcher interdisziplinärer und übergeordneter Kommunikations- und Versorgungssysteme angewiesen. Beispiele dafür sind: Akutbettenverteilung (z. B. Kommunikation mit dem Operationsbereich und der Notaufnahme), Aufnahme- und Verlegungsverfahren, kompetente und rasche Konsiliartätigkeit (24-h-Dienst), uneinge-


8

382


Tabelle 8.63 Einflüsse auf das Qualitätsmanagement durch die verschiedenen Funktionsbereiche im Krankenhaus (Auszug aus dem Leitfaden zum Qualitätsmanagement im schweizerischen Krankenhaus, 1996); Entsprechendes gilt auch für die übrigen übergreifenden Versorgungseinrichtungen wie Radiologie, Operationseinrichtung, Anästhesie, Laboratorien, Physiotherapie, Apotheke, Betriebstechnik, Krankenhaushygiene etc. Bereich

Struktur

Prozess

Ergebnis

Krankenhausleitung

apparative Ausstattung Führungsstruktur Qualifikation der Leitung

Kommunikation Kooperation Ablauforganisation

Finanzergebnis Fluktuation Betriebsklima

Verwaltung

Kostenrechnung, Budgetierung klare Zuständigkeit Datenerfassung Controlling

Funktionieren der Ausstattung Risikoprävention Kommunikationsfluss Versorgungsfluss Raumpflege

effektive Abrechnung Information

Medizin

Stellenplan, Fachkompetenz Weiterbildung Geräteausstattung Raumausstattung

Abstimmung der Diagnostik Abstimmung der Therapie Standards, Richtlinien Dokumentation Komplikationsmanagement

korrekte Diagnostik und Therapie Patienteninformation

Pflege

Stellenplan, Fachkompetenz Ausstattung Richtlinien, Standards Hygienevorschriften

Pflegekonzept Dokumentation Verfügbarkeit Komplikationsmanagement

gute Pflege und Patientenbetreuung

Intensivstation

Raumausstattung Geräteausstattung Stellenplan, Fachkompetenz Verfügbarkeit diagnostischer und therapeutischer Verfahren

Abstimmung der Diagnostik Abstimmung der Therapie Durchführung der Pflegemaßnahmen Dokumentation Komplikationsmanagement

korrekte Diagnostik und Therapie Outcome Kosteneffektivität

schränkte Spezialdiagnostik (z. B. CT), uneingeschränkte Labor- und Untersuchungsdienste (z. B. Zentral- bzw. Speziallabor, mikrobiologische Untersuchungen), uneingeschränkte Versorgungsdienste (z. B. Apotheke, Material, Blutbank), ausreichende kompetente medizinisch-technische Dienste (wie etwa Krankengymnastik) und vieles andere mehr. Es wird deutlich, dass eine Intensivstation nur dann wirklich leistungsfähig sein kann, wenn auch diese Umfeldbedingungen stimmen. Im Bereich der Prozessqualität kann ärztlicherseits ein erheblicher Einfluss zur Qualitätsverbesserung ausgeübt werden (50). Maßnahmen zur Qualitätsverbesserung sind denkbar z. B. auf den Gebieten von Führung und Leitung, Kommunikation und Information, Organisationsabläufen, Pflege- und Behandlungsstandards.

G Ergebnisqualität W

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Definition: Das Ergebnis medizinischer Versorgung wird gemessen an der Verbesserung bzw. Veränderung des Gesundheitszustandes der Patienten. Die Effizienz einer Intensivbehandlung kann letztlich nur am Outcome und damit als Ergebnisqualität gemessen werden. Outcome aber lässt sich sehr unterschiedlich definieren: Es kann gemessen werden als Letalität (als Letalität am Ende der Intensivbehandlung, am Ende des Krankenhausaufenthalts, nach einer Standardphase von 28 Tagen), als Morbidität (d. h. als Ausmaß bleibender Krankheitsfolgen, als Häufigkeit von Komplikationen), als funktioneller Gesundheitsstatus (z. B. Beeinträchtigung der Körperfunktionen oder Ausmaß von Behinderung) oder als Beeinträchtigung

der Lebensqualität (subjektiv oder objektiv). Von diesen Zielgrößen ist nur die Letalität (oder allenfalls die Häufigkeit von Komplikationen) einfach erfassbar. Die übrigen Zielgrößen sind wesentlich schwerer zu objektivieren und zu messen, sie wären aber im gesellschaftlichen Kontext eigentlich bedeutsamer. Die ergebnisbezogene Qualität einer Intensivmedizin wissenschaftlich objektiv zu messen, würde kontrollierte, standardisierbare Bedingungen erfordern. Eine wissenschaftlich unanfechtbare Standardisierung ist jedoch praktisch nicht erreichbar, da die Zusammensetzung der Patientengruppen zu unterschiedlich ist, und die Zahlen innerhalb der Gruppen, sofern überhaupt vergleichbar, in der Regel zu klein sind. Die Patientencharakteristik beschreibt Unterschiede intensivmedizinischer Patientengruppen hinsichtlich Alter, Geschlecht, Diagnose und Vorerkrankungen, Erkrankungsschweregrad sowie Zeitpunkt des Einsatzes der Behandlung. Einen Ausweg aus diesem Dilemma können deskriptive Verfahren bilden, bei denen die Effektivität aktueller Behandlungsverfahren oder -konzepte unter realen Einflüssen und Begleitumständen schließlich am Outcome bewertet wird. Doch auch dann ist sicherzustellen, dass die Voraussetzungen vergleichbar sind. Selbst diese Prämisse ist selten zu erfüllen, so dass eine wissenschaftlich korrekte Anpassung des Risikos zwischen den Vergleichsgruppen erforderlich wird.


8.15 Qualitätsmanagement: Risikoabschätzung, Leistungserfassung, Qualitätssicherung

Risikoabschätzung: Scoring-Systeme Zur Klassifizierung und Quantifizierung von Prozess- und Ergebnisqualität lassen sich Scoring-Systeme einsetzen. Es gibt Scores für die Abschätzung des Krankheitsschweregrades (etwa zur Charakterisierung von Patientengruppen, z. B. für vergleichende Studien), der Prognose (etwa Beurteilung der Letalitätsrate, z. B. zur Qualitätskontrolle), zur Leistungsbemessung (etwa für Bedarfsberechnungen oder zur Kostenanalyse), aber auch Scores für spezielle Zwecke (etwa zur Quantifizierung des Verletzungsschweregrades bei Traumapatienten (17, 44) oder zum Ausmaß eines Lungenversagens (42) oder eines Multiorganversagens (16, 25, 38, 64). Die Grundannahme solcher Scoring-Verfahren ist: Je stärker entscheidende Parameter von der Norm abweichen, desto schwerer ist der Krankheitszustand und desto höher die Letalität. Bei solchen Scoring-Systemen werden aus großen Datensätzen mit Hilfe statistischer Modellberechnungen typische Score-Parameter definiert, die für Charakterisierung und Prognose besonders gewichtig sind. Diese Parameter dienen als Indikatoren oder Marker für die Gesamtsituation. Wichtig! Entscheidend ist, dass solche Score-Parameter genau definiert und eindeutig messbar sind, wie etwa Laborwerte, Befunde, Therapiemaßnahmen. Jedem einzelnen Score-Parameter wird im statistischen Modell entsprechend seinem Prognosegewicht ein eigener Punktwert zugeordnet. Die Summe der Punktwerte der Einzelparameter ergibt den Gesamt-Score, mit dem dann die quantifizierende Schätzung beschrieben wird.

Tabelle 8.64

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G Quantifizierung der Erkrankungsschwere W

Zur Qualitätssicherung in der Intensivmedizin sind in erster Linie die Scoring-Systeme zur Bemessung des Krankheitsschweregrades und der Prognose sowie zur Leistungsbemessung nützlich. Scoring-Systeme zur Bestimmung der Erkrankungsschwere (Tab. 8.64) sind die Acute Physiology and Chronic Health Evaluation (APACHE) (26, 29), der Simplified Acute Physiology Score (SAPS) (34), das Mortality Probability Model (MPM) (36). Solche Scoring-Systeme müssen verständlicherweise laufend an die medizinische Entwicklung angepasst werden. Die neuesten Versionen dieser Systeme sind APACHE III, SAPS II und MPM II, eine Version SAPS III wurde jüngst entwickelt. Während SAPS II und MPM II frei erhältlich sind, kann APACHE III nur kombiniert mit einem Krankenhausverwaltungsprogramm in Form eines aufwändigen Software-Paketes betrieben werden. Hinweis für die Praxis: Nach den Empfehlungen der 2. Europäischen Konsensuskonferenz für Intensivmedizin über die Vorhersage des Outcome von Intensivpatienten (58), sind APACHE II und III ebenso wie SAPS II und MPM II mit einer Spezifität ‡ 90 % und einer Sensitivität von 50 – 70 % gleich gut zur Einschätzung des Erkrankungsschweregrades und der Überlebenswahrscheinlichkeit geeignet.

Anwendung der Scoring-Systeme Schweregrad-Score-Systeme eignen sich zur Klassifikation von Intensivpatienten. Durch sie lassen sich homogene, vergleichbare Gruppen bilden, z. B. zur Auswahl und Klassifizierung von Gruppen für Therapiestudien oder zur Verlaufskontrolle der eigenen Intensivstation über mehrere Jahre oder im Leistungsvergleich zwischen verschiedenen Intensivstationen.

Schweregrad-Scores

Scoring-System

Score-Parameter

Besonderheiten

APACHE II (26)

12 physiologische Variablen 5 chronische Vorerkrankungen Alter Einweisungsbedingung

weit verbreitet nur in USA validiert! frei erhältlich

APACHE III (29)

78 Hauptdiagnosen 16 physiologische Variablen 7 chronische Vorerkrankungen Alter Einweisungsbedingung

Nachfolge von APACHE II nur kommerziell erhältlich nur in USA validiert! Schwierigkeit: Festlegung auf nur eine der 78 Hauptdiagnosen

SAPS II (34)

12 physiologische Variablen 3 chronische Vorerkrankungen Alter Einweisungsbedingung

weit verbreitet, einfach validiert in Europa und Nordamerika frei erhältlich

MPM 0 (36)

3 physiologische Variablen 3 chronische Vorerkrankungen 5 akute Diagnosen Alter Einweisungsbedingung

Prognoseschätzung bei Aufnahme (als einziges System!) einfache Handhabung validiert in Europa und Nordamerika frei erhältlich

MPM 24 (36)

5 physiologische Variablen 2 chronische Vorerkrankungen 2 akute Diagnosen Alter Einweisungsbedingung

Prognoseschätzung 24 h nach Aufnahme einfache Handhabung validiert in Europa und Nordamerika frei erhältlich


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SMR. Die geschätzte Prognose einer homogenen Patientengruppe lässt sich mit der tatsächlichen Letalität in Beziehung setzen: Der Quotient aus der tatsächlichen Letalität zur geschätzten Letalität ergibt die standardisierte Letalitätsrate („standardized mortality rate“ – SMR), die unter Umständen ein gutes Maß zur Qualitätskontrolle einer Station sein kann. Eine SMR von 1,0 besagt, dass die tatsächliche Letalität den geschätzten Erwartungen entspricht. Bei einer SMR < 1 ist die Letalität geringer als erwartet. So kann die Leistung einer Station auch bei unterschiedlichem Schweregrad der Patienten verglichen werden. Bei der Bewertung der SMR ist allerdings große Vorsicht geboten. Bevor sie als Qualitätshinweis gewertet werden darf, muss sichergestellt sein, dass die Voraussetzungen für ein korrektes Scoring stimmen (s. unten): G homogene Patientengruppen mit vergleichbarem Diagnosespektrum, G Validierung des Scoring-Systems für diese Patientengruppen, G Vergleichbarkeit der Umfeldbedingungen etc. Da die Bedingungen von Station zu Station oft sehr unterschiedlich sind und sich die Situation selbst innerhalb einer Intensivstation über die Jahre verändert (etwa durch neue Diagnose- und Behandlungsverfahren, neue Organisationsstrukturen, Veränderungen in der Qualität des Personals etc.), muss sehr sorgfältig nach den verschiedenen möglichen Einflüssen gefahndet werden. Studienergebnisse. Durch retrospektive Analyse der Prognoseschärfe zweier Score-Systeme (SAPS II und MPM) an einer großen Datenbank von 16.060 Intensivpatienten aus 13 europäischen Ländern konnte eine erhebliche Überschätzung der Letalität und daher zu niedrige SMR nachgewiesen werden (40). Dennoch lassen sich mit dem Vergleich der SMR u. U. wichtige Hinweise für Qualitätsunterschiede ableiten: In einem Vergleich zwischen 9 USamerikanischen Intensivstationen konnten entscheidende Unterschiede spezieller Managementvoraussetzungen in Struktur, Organisation und Ausbildung gefunden werden (67). In einer anderen US-amerikanischen Studie wurde nachgewiesen, dass die Versorgung durch ein festes intensivmedizinisches Ärzteteam („closed system“) bessere Behandlungsergebnisse bietet als das bisher in den USA übliche System der Weiterbehandlung auf der Intensivstation durch die Primärärzte („open system“), ein Ergebnis, das in Deutschland nicht überrascht (6).

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Einsatzbereich der Schweregrad-Scores. Scoring-Systeme gelten nur unter den Bedingungen und für die Patientengruppen, für die sie entwickelt und evaluiert worden sind, die also mit der Patientenzusammensetzung der Evaluationspopulation vergleichbar sind. Es ist daher zu empfehlen, das anzuwendende Scoring-System am eigenen Krankengut zu testen. Dazu werden zwei statistische Verfahren eingesetzt: G Kalibration (Goodness-of-fit-Test nach Lemeshow und Hosmer) (35), die den Zusammenhang zwischen vorhergesagter und tatsächlicher Letalität untersucht, G Diskrimination (Receiver-operating-Characteristic-[ROC-] Kurve nach Hanley) (19), die beschreibt, wie gut das Modell zwischen Überlebenden und Nichtüberlebenden unterscheiden kann.

Fehlereinflüsse. Beim Vergleich verschiedener Gruppen von Intensivpatienten muss man sich über die Grenzen einer solchen statistischen Modellanpassung im Klaren sein. Diese Einschränkungen liegen auf verschiedenen Gebieten: G Probleme der Datenerfassung: Für eine korrekte, reproduzierbare Datenerfassung müssen die zu erfassenden Variablen eindeutig sein. Die meisten der Variablen für die Scoring-Systeme erfüllen diese Forderung (wie etwa Alter, Serumkalium). Einige Variablen (wie etwa der Grund zur Aufnahme auf die Intensivstation oder die Beurteilung der Glasgow-Koma-Skala) sind jedoch nicht immer eindeutig zu benennen (14). Beim APACHE III ist es oft schwierig, sich – wie gefordert – auf nur eine der 78 Aufnahmediagnosen festzulegen. G Grenzen der Methode: Da die Score-Variablen die Situation der ersten 24 h nach Aufnahme auf die Intensivstation erfassen sollen, kann ein wesentlicher Fehlereinfluss in den Vorbedingungen liegen, die für den Patienten vor Aufnahme auf die Intensivstation galten („lead time bias“): Zwei Patienten gleichen Krankheitsschweregrads werden unterschiedliche Score-Werte erhalten, wenn bei dem einen die Vitalfunktionen vor Aufnahme stabilisiert worden sind, z. B. durch ein gut funktionierendes Notarzt- und Notaufnahmesystem. Auch die Qualität der nachfolgenden nichtintensivmedizinischen Behandlung beeinflusst natürlich die Krankenhausletalität. G Anwendungsprobleme: Die Scoring-Systeme gelten nur für diejenige Patientenpopulation, für die sie entwickelt und validiert worden sind. So sind sowohl APACHE II und III als auch SAPS II und MPM II nicht für CoronaryCare-Patienten oder für Verbrennungspatienten evaluiert. Solche Ausschlusskriterien müssen also beachtet werden. G Spezielle Patientenpopulationen: Es gibt die Möglichkeit, die Systeme durch Umgewichtung ihrer Faktoren an andere Krankheitsgruppen oder andere Fragestellungen speziell anzupassen. So wurde inzwischen das APACHEIII-System auch für Sepsispatienten und das SAPS-IISystem zur Quantifizierung des Multiorganversagens mit gutem Ergebnis angepasst (27, 28, 32, 33). Individuelle Prognose. Ganz wesentlich ist festzuhalten, dass alle diese Scoring-Systeme lediglich für die Schweregradschätzung von Gruppen entwickelt worden sind und nicht für die individuelle Situation. Das Ergebnis eines Scores ist Wahrscheinlichkeit. Das heißt, eine Sterbewahrscheinlichkeit von 75 % sagt für den einzelnen Patienten nichts darüber aus, ob er unter die 75 Versterbenden oder die 25 Überlebenden fallen wird. Der erhebliche Grad an Unsicherheit solcher ScoringSysteme bei der Prognose für individuelle Patienten wurde in einer retrospektiven Untersuchung (37) an über 25 000 Intensivpatienten (davon über 5000 verstorben) deutlich: Eine Woche vor dem tatsächlichen Tod der Patienten wurde durch APACHE III eine Überlebenschance für die nächsten 2 Monate von durchschnittlich 51 % und einen Tag vor dem Tod immerhin noch eine Chance von 17 % errechnet. Der Tod bleibt also bis unmittelbar vor seinem tatsächlichen Eintritt nicht vorhersehbar (53). Wichtig! Scoring-Systeme könnnen für eine individuelle Prognose einen zwar objektiven, aber ungenauen Schätzwert abgeben, der bei der Beurteilung der Situation des Patienten durch den Arzt bestenfalls als eines unter vielen Kriterien verwendet werden darf.



Leistungserfassung Die Kontrolle der Ergebnisqualität durch Quantifizierung des Krankheitsschweregrades (Schweregrad-Scores) und standardisierte Ergebniserfassung (SMR) steht in engem Zusammenhang mit einer umfassenden Leistungserfassung. Die Frage ist: Mit welchem Aufwand wurde welches Ergebnis erreicht? Gerade der Intensivmediziner muss diesen Zusammenhang immer wieder deutlich zu machen versuchen, wenn er die ökonomischen Folgen seines Handelns verteidigen muss. Das wird z. B. bei der Frage bedeutsam, welche Patienten auf die Intensivstation aufgenommen werden sollen und in welchem Zustand sie wieder auf die Normalstation verlegt werden können. Die Fragen der Belegungsstrategie hängen darüber hinaus noch sehr eng von der Struktur des jeweiligen Krankenhauses ab, insbesondere ob eine Intensivüberwachungseinheit vorhanden ist und wie die Versorgungsqualität auf den Normalstationen ist. Die Erfassung solcher Parameter zur Erfassung von Leistungen und Kosten verursacht ihrerseits wieder eigene Kosten. Solche Kosten sollten aus betrieblicher Sicht (nicht in der Systematik der dualen Krankenhausfinanzierung) als Investitionskosten angesehen werden. Es gibt gute Beispiele dafür, dass diese Kosten sich amortisieren können. Es ist aber hierfür unerlässlich, möglichst effektive Parameter zu beschreiben, die leicht erfasst werden können und deren Auswertung Einfluss auf die Praxis haben könnte. Solche Parameter können jedoch häufig gleichzeitig für mehrere Zwecke verwendet werden, wie etwa die automatische Kostenerfassung bei einem computerisierten Patientendatenmanagementsystem (Therapieplan = Leistungserfassung) (siehe Kapitel 3 „Ökonomische Aspekte, neue Entgeltsysteme“).

G Quantifizierung des Behandlungsaufwandes W

Das therapeutische Interventions-Scoring-System (TISS) (23) wurde seinerzeit ebenfalls zur Schweregradquantifizierung konzipiert. Es quantifiziert aber faktisch den Aufwand der intensivmedizinischen Behandlung und hat damit eine andere, wichtige Zielrichtung bei der Leistungserfassung in der Intensivmedizin. Eine Vereinfachung mit nur 28 ScoreVariablen wurde später als TISS-28 durch Reis Miranda entwickelt (49). Es konnte nachgewiesen werden, dass der TISS-28 gut mit dem Behandlungsaufwand korreliert (39). Kombinierter Einsatz von Schweregrad-Scores und TISS. Die gemeinsame Prüfung von Aufwand und Ergebnis ist für eine Qualitätsprüfung unerlässlich. So bietet sich der kombinierte Einsatz von Schweregrad- und Aufwand-Scores an. Mit einer Kombination von APACHE III und TISS ließ sich z. B. eine Voraussage machen, inwieweit in den nächsten Tagen eine aktive Behandlung nötig wird. Dieses wurde als ein quantifiziertes Kriterium für die vertretbare Entlassung des Patienten aus der Intensivbehandlung eingesetzt (68). Nach anderen Untersuchungen erwiesen sich solche Kriterien allerdings als unsicher. Es darf dabei nicht außer Acht gelassen werden, dass die quantifizierte Erfassung des Aufwands (z. B. durch TISS) natürlich zunächst nichts über die Zweckmäßigkeit oder die Notwendigkeit dieses Aufwands aussagt. Kosten. Der intensivmedizinische Aufwand lässt sich natürlich detailliert im Verbrauch finanzieller Ressourcen messen. Eine solche Kostenanalyse ist jedoch aufwändig und lässt sich einigermaßen einfach nur mittels eines com-

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putergestützten Patientendatenmanagementsystems erstellen. Näheres dazu siehe Kapitel 3 „Ökonomische Aspekte, neue Entgeltsysteme“.

G Ergebniserfassung (Outcome) W

Das Ergebnis der medizinischen Behandlung kann sehr unterschiedlich definiert werden, je nach dem, aus wessen Sicht dieses Ergebnis betrachtet wird, etwa aus der Sicht des Patienten, aus der Sicht der behandelnden Ärzte, aus der Sicht der Kostenträger oder der Gesellschaft; das gilt auch für die Intensivmedizin. Eine umfassende Übersicht über diese komplexe Materie findet der Leser bei Kollef u. Rainey (30). Letalität. Die Letalität ist dabei natürlich das relevanteste Ergebnis; sie ist auch am einfachsten und eindeutigsten zu erfassen. Sie ist aber nicht für alle Situationen hinreichend adäquat (z. B. wenn es um Endphasen bei Karzinompatienten geht). Die Stationsletalität ist sehr abhängig von der Krankenhausstruktur und der Belegungspraxis und daher nur bedingt aussagekräftig. In geringerem Maße gilt das auch für die Krankenhausletalität. Dagegen reflektiert eine längere Überlebenszeit (etwa 1 Jahr) u. U. nicht mehr die Folgen der Intensivmedizin, sondern eher die der Grunderkrankung (54). Patienten-/angehörigenorientiertes Outcome. Hier wird das Ergebnis aus der Sicht des Patienten bzw. dessen Angehörigen erfasst; auch dieses kann dabei objektiv (z. B. Bewältigung der Aktivitäten des täglichen Lebens) oder rein subjektiv (z. B. Patientenzufriedenheit) betrachtet werden. Verfahren für die Quantifizierung des patienten-/angehörigenorientierten Outcomes sind z. B.: G Lebensqualität: – Health-related Quality of Life (HRQL) (18), – Perceived Quality of Life (PQOL) (11, 22, 46, 59), – Sickness Impact Profile (SIP) (2, 48), – Nottingham Health Profile (21), – Quality-adjusted Life years (QALYs) (12, 52), – 36-Item Short-Form Health Survey (SF-36) (http:// www.sf-36.org). G Funktionsstatus: – Activities of daily living (ADL) (3). G Patientenbefinden: – Hospital Anxiety and Depression Scale (66), – Quality of end-of-life (10).

G Kosten-Leistungs-Analyse W

Begriffe Kosten. Näheres siehe Kapitel 3, „Ökonomische Aspekte, neue Entgeltsysteme“. Kosten-Effektivitäts-Analyse. Hierbei wird untersucht, ob z. B. eine Behandlung im Vergleich zu anderen Behandlungsalternativen sinnvoll ist. Es werden dabei die Kosten der Maßnahmen auf den zu erzielenden Erfolg bezogen. Der Erfolg kann in Outcome, also z. B. in erwarteter Anzahl an Lebensjahren, ausgedrückt werden. Diese Form der Vergleichsanalyse lässt sich in der Intensivmedizin sinnvoll anwenden, wenn auch bereits hierbei erhebliche Schwierigkeiten bei der Schätzung der Lebenserwartung bestehen (7, 52).


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Kosten-Nutzen-Analyse. Hierbei wird untersucht, ob z. B. eine Behandlung im Vergleich zu anderen Alternativen hinsichtlich der Lebensqualität (z. B. in Quality-adjusted life years – QALY) sinnvoll ist. Bei dieser Form der qualitätsbezogenen Lebenserwartung werden die zu erwartenden Lebensjahre mit einem Lebensqualitätsfaktor multipliziert, der zwischen 0 (Tod) und 1 (beste Lebensqualität) gewählt wird. Eine solche Analyse wäre für die Intensivbehandlung zwar sehr sinnvoll, ist aber wegen der langzeitlichen Nachuntersuchung der Patienten äußerst schwierig und aufwändig zu verwirklichen. Kosten-Gewinn-Analyse. Hierbei werden Kosten und Gewinn ausschließlich unter finanziellen Gesichtspunkten erfasst, etwa nach der Frage, wie viel jemand bereit ist, für einen Erfolg zu bezahlen.

Anwendungen Kosten-Nutzen-Analysen fallen in erster Linie in die Zuständigkeit der Gesundheitsökonomie, der Krankenkassen, der Krankenhausträger, der Gesundheitspolitiker. Sie sind dem Kliniker nicht geläufig; auch deswegen nicht, weil er sich nach bestem Bemühen um seinen individuellen Patienten zu kümmern hat. In Zeiten der Ressourcenverknappung wird er sich dennoch bemühen müssen, zumindest die Nomenklatur und die Argumente zu verstehen, damit er der Diskussion nicht völlig hilflos ausgeliefert ist. Wichtig! Analysen zum Kosten-Effektivitäts-Verhältnis, zum Kosten-Nutzen-Verhältnis oder zum Kosten-Ertrags-Verhältnis dienen zur Bewertung von medizinischen Verfahren oder Programmen. Mit diesen Verfahren werden Prioritäten verschiedener Strategien der Gesundheitsfürsorge begründet, bei denen ein maximaler Nutzen für eine Zielgruppe unter den Bedingungen begrenzter Ressourcen erreicht werden soll. Sie sind also stets vergleichend und bewerten alternative Konzepte. Eine gute Einführung in diese Thematik bietet eine Übersicht von Detsky und Naglie (12). Eine kurze Übersicht über die Terminologie gewähren Frutiger u. Mitarb. (15).

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Qualitätsmerkmale. Um korrekte generelle Schlüsse aus solchen vergleichenden Analysen zu ziehen, sollten folgende Qualitätsmerkmale der ökonomischen Methodik erfüllt sein (62): G Klare Benennung der Perspektive der Analyse (z. B. für Gesellschaft, Krankenkassen, Krankenhaus, Patient), G klare Definition des Nutzens des untersuchten Verfahrens bzw. Programms, G Spezifikation der berücksichtigten Kostenarten, G werden Kosten und Nutzen über längere Zeiträume verglichen, so ist die Preis-Zeit-Relation für diesen Vergleich durch einen entsprechenden Faktor zu berücksichtigen, G alle wichtigen geschätzten Annahmen müssen auf die Sensitivität der Schätzung geprüft werden (57). G Sofern nicht eine der verglichenen Behandlungsalternativen sehr dominierend ist, sollten die Ergebnisse in relativen Messgrößen, wie etwa Kosten/Effektivitäts-Quotienten oder Kosten/Nutzen-Quotienten, angegeben werden. Eine Berechnung von Durchschnittswerten eines Verfahrens ohne direkten Vergleich mit dem Alternativverfahren lässt keine Einstufung der Prioritäten zu.

Beispiel: Programm A kostet 250 000 E und rettet 10 Menschenleben. Programm B kostet 500 000 E und rettet 15 Menschenleben: Der Quotient ist für A gleich 25 000 E/Leben, während der Quotient für B 33 333 E/Leben beträgt. Qualität der Publikationen. Als Udvarhelyi u. Mitarb. mit diesen Qualitätskriterien 77 Artikel von 1978 – 1980 und von 1985 – 1987 überprüften (62), stellten sie fest, dass nur bei 3 Artikeln alle geforderten 6 Kriterien erfüllt waren. Zu einem noch stärker enttäuschenden Ergebnis kamen Heyland u. Mitarb. (20). Sie fanden in der Gesamtliteratur seit 1966 insgesamt 151 Publikationen, die ähnlichen methodischen Minimalanforderungen genügten: Von diesen erfüllten allerdings nur 29 eines der erforderlichen Qualitätskriterien. Bei keiner Studie waren alle Kriterien in ausreichendem Maße erfüllt. Um dennoch den Leser nicht zu entmutigen, sondern ihn zu solchen Kosten-Nutzen-Analysen zu ermutigen, sei hier beispielhaft eine relativ einfache Studie aus den USA vorgestellt: Untersucht wurde, ob Intensivpatienten in einem späteren, komplikationsärmeren Stadium ohne größeres Risiko auf einer Station von niedrigerer Versorgungsintensität (sog. Step-down Unit) zu niedrigeren Kosten behandelt werden können (51). Es konnte gezeigt werden, dass über 4 Jahre das Risiko für die Patienten bei deutlicher Kostenreduktion dadurch eher geringer wurde. In einer anderen Analyse aus Kanada wurde z. B. festgestellt, dass die versterbenden Patienten nicht grundsätzlich höhere Kosten verursachen (43). Dagegen kam eine US-amerikanische Studie zu dem Ergebnis, dass 8 % kostenintensive Patienten mit einer hohen Letalität von 70 % ebenso viele Ressourcen verbrauchten wie die anderen 92 % (45). Auch der Kostenvergleich der eigenen Station über die Jahre bringt wichtige Erkenntnisse (56).

Qualitätsmanagement (QM) in der Intensivmedizin Wichtig! Die wesentlichen Ziele des Qualitätsmanagements (QM) sind die Verbesserung der Patientenversorgung und der Patientenzufriedenheit bei effizienter (d. h. wirtschaftlicher) und effektiver (d. h. wirksamer) Leistungserbringung (41). Kostenersparnis ist nicht primäres Ziel des QM; es wird im Gegenteil zunächst zusätzliche Kosten und erheblichen Aufwand erfordern. Langfristig kann das Ergebnis eines effizienten QM aber tatsächlich eine Kostenersparnis sein. Es ist dabei wichtig zu wissen, dass viele qualitätssichernde Maßnahmen ihre positive Wirkung auf Kosten, Leistungen, Wirtschaftlichkeit und Qualität nicht unmittelbar nach ihrer Einführung, sondern meist eher mittelfristig entfalten.

G Begriffe W

Qualitätsmanagement (QM) hat zum Ziel, systematisch Unterschiede zwischen dem angestrebten (Soll) und dem tatsächlich erreichten Leistungsergebnis (Ist) aufzuzeigen, deren Ursachen zu analysieren und Verbesserungen einzuleiten. Dieses ist ein kontinuierlicher Prozess (60). Die Mittel dazu sind: G Qualitätsanalyse: untersucht den Ist-Zustand, G Qualitätskontrolle: vergleicht den Ist-Zustand mit den Soll-Zielen,



G

G

Qualitätssicherung: dient dem Erhalt einer erwünschten, guten Qualität, Qualitätsverbesserung: versucht den gegenwärtigen Qualitätszustand zu verbessern.

Die Qualitätsprüfung und -kontrolle, d. h. der Vergleich zwischen Ist und Soll, erfordert planmäßiges Prüfen der Strukturen, Prozesse und Messen der Ergebnisse mit dem Ziel, eventuelle Abweichungen von den festgelegten Standards zu erfassen. Wichtig! Qualitätsprüfung (Monitoring) und -kontrolle (Vergleich) sind die Werkzeuge der Qualitätssicherung, die ihrerseits wiederum die Voraussetzung zur Qualitätsverbesserung ist. Das Qualitätsmanagement schafft dabei die strukturellen, personellen und ggf. finanziellen Voraussetzungen, die gewonnenen Ergebnisse in betriebliche Abläufe umzusetzen. Dieses geschieht z. B. in Projektgruppen, Arbeitsgruppen oder Qualitätszirkeln, die je nach Möglichkeit und Problemstellung interdisziplinär, berufsgruppenübergreifend zusammengesetzt und moderiert sein sollten. Total-Quality-Management (TQM). TQM ist der strukturierte, organisierte Prozess einer solchen kontinuierlichen Verbesserung unter Einbeziehung aller beteiligten Mitarbeiter. Analoge Bedeutung haben die Begriffe „kontinuierliche Qualitätsentwicklung“ oder „Continuous Quality Improvement (CQI)“. Internes Qualitätsmanagement. Es definiert die betriebsinternen Qualitätsziele und regelt die Verfahren, um diese zu erreichen bzw. umzusetzen. Abteilungskonferenzen können dabei ein wertvolles Werkzeug sein, sofern sie sorgfältig strukturiert und die Ergebnisse in Protokollen festgehalten werden. Vergleiche sind die Voraussetzung für die Erkennung von Abweichungen (z. B. von eigenen Zielen oder von vorgegebenen Zielen aus der Literatur). Durch sie können Schwachstellen bzw. Verbesserungspotenziale aufgedeckt werden, die dann im Rahmen des QM zu optimieren sind.

Tabelle 8.65 Qualitätssicherung in der Intensivmedizin: Methodisches Vorgehen (nach 55) 1

Audits. Als Audits bezeichnet man Überprüfungen zur Feststellung der Qualität. Mit ihnen können entweder einzelne begrenzte Vorgänge (selektiv) oder aber die Gesamtleistung von Abteilungen oder Krankenhäusern (global) geprüft werden. Solche Audits können entweder intern (durch unabhängige Mitarbeiter aus dem eigenen Krankenhaus) oder extern (durch Experten von außerhalb) vorgenommen werden (Tab. 8.65).

Internes Qualitätsmanagement

1.1 Vergleich der Strukturen der eigenen Station mit Vorgaben in der Fachliteratur 1.2 Abteilungskonferenzen (Fall-Konferenzen, Morbidity/ Mortality-Konferenzen) 1.3 Vergleich des tatsächlichen Vorgehens (dokumentierte Protokolle) mit dem Zielvorgehen (vorgegeben in Richtlinien, Leitlinien, Empfehlungen) 1.4 Vergleich der eigenen Ergebnisse mit Ergebnissen aus der Literatur 2

Externes Qualitätsmanagement

2.1 Vergleich der vorhandenen Strukturen mit vorgegebenen Standards, Normen, Richtlinien 2.2 Vergleich des tatsächlichen Vorgehens mit den Vorgaben in Leitlinien, Empfehlungen 2.3 Vergleich der tatsächlichen Ergebnisse mit den zu erwartenden Ergebnissen aufgrund von Daten eines Referenzkollektivs durch eine autorisierte Instanz

G Qualitätskriterien W

Wichtig! Um etwas analysieren und vergleichen zu können, sind Kriterien oder Merkmale zu finden, mit denen gemessen und verglichen werden kann. Qualitätskriterien oder Qualitätsmerkmale dienen als Orientierungsmaße beim Messen der Qualität. Sie können mit abgestufter Verbindlichkeit als Standards, Normen, Richtlinien, Leitlinien oder Empfehlungen festgesetzt oder auch nur als selbstgesteckte Ziele formuliert werden.

Standards, Normen, Richtlinien, Leitlinien, Empfehlungen G

Externes Qualitätsmanagement. Es bewertet die interne Qualitätsarbeit durch Vergleich von außen oder vergleicht die Strukturen bzw. Systeme mit vorgegebenen Standards, Normen, Richtlinien etc. Durch das externe QM lässt sich die Gefahr der „Betriebsblindheit“ vermeiden, sie ermöglicht aber auch den Vergleich mit anderen Leistungsanbietern. Die Ergebnisse des externen QM müssen dann im Rahmen des internen QM umgesetzt werden. Insofern bauen beide Verfahren aufeinander auf. Dabei kann das interne QM schon für sich allein durchgeführt werden; andererseits ist es die Voraussetzung für ein wirksames externes QM.

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G

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G

Standards und Normen: haben rechtliche Verbindlichkeit und müssen vollständig erfüllt werden (z. B. DINNorm, Sicherheitsvorschriften). Richtlinien: werden von öffentlich legitimierten Institutionen (z. B. Ärztekammern) erstellt. Sie müssen vom Arzt eingehalten werden; Nichtbeachtung kann Sanktionen nach sich ziehen. Leitlinien: sollte der Arzt weitgehend befolgen; Abweichungen sind möglich, aber zu begründen. Empfehlungen: kann der Arzt befolgen, es bleibt aber in seinem Ermessen.

Verbindlichkeit. Richtgrößen für die Strukturqualität sind Standards, Normen und Richtlinien. Sie sind „Handlungsregeln einer gesetzlich, berufsrechtlich, standesrechtlich oder satzungsrechtlich legitimierten Institution, die für den Rechtsraum dieser Institution verbindlich sind und deren Nichtbeachtung definierte Sanktionen nach sich ziehen kann“ (Arbeitsgemeinschaft Wissenschaftlich Medizinischer Fachgesellschaften – AWMF) (1). Beispiele dafür sind die Medizingeräteverordnung (MedGV) (65), die Anforderungen der Hygiene an die funktionelle und bauliche Gestaltung von Einheiten für die Intensivmedizin (31), die Musterweiterbildungsordnung der Bundesärztekammer (5).


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Richtlinien unterscheiden sich in ihrer Verbindlichkeit deutlich von Leitlinien. Diese Unterscheidung ist spezifisch für den deutschen Sprachraum. Im angelsächsischen Sprachraum werden sowohl Richtlinien als auch Leitlinien als „guidelines“ bezeichnet und in ihrer Verbindlichkeit nicht unterschieden. Nichtgesetzliche oder standesrechtliche Institutionen können dem gegenüber nur Empfehlungen und Stellungnahmen herausgeben, die allerdings ebenfalls von erheblichem Nutzen für die Qualitätssicherung und -verbesserung in verschiedenen medizinischen Bereichen sein können. Eine Zusammenstellung solcher Stellungnahmen und Empfehlungen für den Bereich der Intensivmedizin wurde von der Deutschen Interdisziplinären Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin (DIVI) herausgegeben (http:// www.divi-org.de). Für den europäischen Bereich sind Empfehlungen und Leitlinien formuliert worden, die in einer Zusammenstellung der European Society for Intensive Care Medicine (ESICM) herausgebracht worden sind (13). Die umfangreichen Richtlinien der US-amerikanischen Fachgesellschaft für Intensivmedizin (Society of Critical Care Medicine – SCCM) sind ebenfalls für deutsche Verhältnisse informativ (eine Zusammenstellung kann bei der SCCM angefordert werden: Society of Critical Care Medicine, http://www.sccm.org/). Leitlinien. Hierbei handelt es sich um systematisch entwickelte Darstellungen und Empfehlungen zur Unterstützung der Entscheidungsfindung über Maßnahmen zur effektiven und zweckdienlichen Krankenversorgung für Prävention, Diagnostik, Therapie und Nachsorge. Sie dienen als Richtgrößen für die Festlegung und Verbesserung der Prozessqualität und wirken sich damit auch auf die Ergebnisqualität aus. Wichtig! Leitlinien stellen den gegenwärtigen Stand des Wissens dar, sind also abgeleitet aus Ergebnissen von Konsensuskonferenzen, kontrollierten klinischen Studien und Expertenwissen („evidence based medicine“) (8). Sie dienen als Leitlinien des ärztlichen Handelns in charakteristischen Situationen und sollen ausschließlich ärztlich-wissenschaftliche, jedoch keine wirtschaftlichen Aspekte berücksichtigen.

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Solche Leitlinien sind ihrer Natur nach unverbindlich und haben keine juristische Wirkung. Sie können und müssen vom Arzt in begründeten Situationen entsprechend den akuten Gegebenheiten modifiziert und den individuellen Bedingungen angepasst werden. Dennoch ist zu erwarten, dass sie bei gerichtlichen Auseinandersetzungen als medizinische Standards herangezogen werden. Gegenwärtig werden in der Bundesrepublik Leitlinien für alle ärztlichen Tätigkeiten geschaffen. Alle Fachdisziplinen sind unter Führung der AWMF (Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften in Deutschland) dabei, eine Vielzahl solcher Leitlinien zu formulieren. Es wurden bereits über 1000 „Leitlinien für Diagnostik und Therapie“ für die verschiedenen ärztlichen Fachdisziplinen erstellt. Sie sind im Internet abrufbar (http://www.uni-duesseldorf.de/AWMF/). Die Vorteile solcher Leitlinien bestehen in einer besseren Strukturierung diagnostischer und therapeutischer Prozesse, in der Darstellung von Prioritäten und der zweckmäßigen Reihenfolge medizinischer Handlungen sowie in der konsequenten Hinweisung und Auflistung wesentlicher Symptome, Komplikationen, Fehlermöglichkeiten und Gefahrenmomente.

Das Problem solcher Leitlinien ist jedoch, dass sie nicht vollständig und lückenlos formuliert werden können, dass sie relativ rasch veralten und daher mit großem Aufwand an die jeweilige Entwicklung in der Medizin angepasst werden müssen und dass schließlich der Nutzer Gefahr läuft, sich ihrem scheinbaren Zwang zu ergeben und seine eigene Kreativität zu unterdrücken. In der Intensivmedizin werden eher Funktionsstörungen als Krankheiten behandelt. Behandlungsabläufe bei Funktionsstörungen lassen sich durchaus als Leitlinien darstellen. Die Standardisierung der Intensivbehandlung bei bestimmten Krankheitsprozessen dagegen erscheint wegen der Vielschichtigkeit schwierig. Wichtig! Für die Intensivmedizin erscheinen Leitlinien daher insbesondere geeignet für die Darstellung von Abläufen und Verfahren, wie z. B. für Entscheidungen zu diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen bei verschiedenen Funktionsstörungen (z. B. bei akutem Lungen- oder Nierenversagen) oder für den Ablauf von Verfahren (wie z. B. der Anlage eines Pulmonaliskatheters).

Praktische Verwirklichung Qualitätssicherung ist primär eine Sache der Motivation und Einstellung aller Mitarbeiter und deren aktiver Beteiligung. Es zeigt sich deutlich, dass eine optimale Patientenversorgung nur in einem intakten Betriebsklima möglich ist, in dem jeder Mitarbeiter auf seinem Platz respektiert und damit motiviert wird. So dient das Qualitätsmanagement nicht nur der Verbesserung der Patientenversorgung, sondern in gleichem Maße auch der besseren Kommunikation und Kooperation innerhalb und zwischen den Berufsgruppen. Eine ausführliche und anschauliche Übersicht findet sich bei Mühlbauer (41). Eckpunkte. Die Eckpunkte eines solchen kontinuierlichen Prozesses des Total-Quality-Managements lassen sich folgendermaßen definieren (41): G Dezentralisierung von Verantwortung und Entscheidung, G Patienten-, Angehörigen- und Einweiserorientierung, G Mitarbeiterorientierung und -beteiligung, G Orientierung an der Gesamtheit der Klinik, G Effektivität und Effizienz. Definition von Qualitätsmerkmalen. Die Verwirklichung des QM in der Intensivmedizin ist nicht einfach. Ein erstes Problem entsteht bei der Definition akzeptierbarer Qualitätsmerkmale, die als Orientierung geeignet sind („benchmarks“). Mit solchen Merkmalen muss die Qualität tatsächlich beurteilt werden können: Sie müssen klar definierbar, messbar und verständlich sowie valide und verlässlich (d. h. unabhängig von zeitlichen, subjektiven oder instrumentellen Einflüssen) sein. Ferner müssen sie geeignet sein, zuverlässig zwischen guter und schlechter Qualität zu unterscheiden (sensitiv). Darüber hinaus sollten sie häufig genug vorkommen, um tatsächlich als Orientierung dienen zu können. Oft ist es schwierig, akzeptierbare Qualitätsmerkmale zu finden oder sie klar und allgemeingültig zu formulieren. Selbst durch Konsensuskonferenzen lassen sich objektivierbare Detailkriterien meist nicht festlegen; häufig bleiben auch die Ergebnisse solcher Konsensuskonferenzen im Unverbindlichen stecken.



Definition interner Zielkriterien. Ersatzweise können aber eigene, interne Zielkriterien definiert werden, die dann über eine längere Zeit verfolgt und ggf. an neue Entwicklungen angepasst werden. So kann zumindest für den eigenen Bereich ein wirksames Qualitätsmanagement aufgebaut werden. Solche Merkmale lassen sich als Indikatoren heranziehen, die als positive Hinweise für die Leistung der Station insgesamt gewertet werden können, wie ein gutes Ergebnis z. B. bei der Häufigkeit nosokomialer Infektionen. Indikatoren sind also Ersatzhinweise auf die Qualität der Krankenversorgung, wenn vollständige Qualitätsmerkmale nicht erfasst werden können oder sollen. Sinnvolle Indikatoren. Für die Intensivmedizin bieten sich durchaus einige sinnvolle Indikatoren an, wie z. B. die Häufigkeit von Komplikationen wie: G nosokomiale Infektion, G Sepsis nach Baucheingriffen, G akutes Nierenversagen nach Trauma, G Wiederaufnahme von Patienten nach Entlassung aus der Intensivmedizin.

Beispiel eines kleinen QM-Programms Das gesamte Funktionssystem der Intensivmedizin bietet eine reiche Quelle an Kenntnissen und Erfahrungen; nicht selten hat man allerdings den Eindruck, dass diese Quelle zu selten zum Vorteil des Patienten genutzt wird. Der Weg von neuen Erkenntnissen bis hin zur praktischen Anwendung ist oft langwierig. Die Motivation zur Veränderung wird von der Trägheit des Systems erdrückt. CQI oder TQM bieten hier die Möglichkeit, sich mit dem Erreichten nicht zufrieden zu geben. Brock u. Mitarb. erläutern einen solchen Prozess an einem Beispiel aus ihrer eigenen Erfahrung (4): Es sollte zunächst ein begrenztes Problemfeld ausgewählt werden, das einerseits wichtig und relevant sowie andererseits aber überschaubar und auch lösbar ist. Erfahrungsgemäß hängt die Fortsetzung eines Projekts entscheidend von dem Erfolg der ersten Phase ab. Initialfragen. Die Initialfragen an das gesamte Team sind: G Was wollen wir erreichen? Zum Beispiel: Verbesserung der Respiratorentwöhnung. G Woran können wir bei Veränderungen die Verbesserung messen? Es müssen hierfür Qualitätsmerkmale (Indikatoren) gefunden werden, die einfach und eindeutig erfassbar sind und gleichzeitig für die Frage sensitiv

Plan

Check

Tun

Abb. 8.93 Kaizen-Zyklus.

G

Überwachungsprozess. Das zweite wesentliche Erfordernis beim Qualitätsmanagement ist der Überwachungsprozess (Ist-Erfassung, Ist/Soll-Vergleich). Eine längerfristige Überwachung birgt stets die Gefahr, irgendwann in der Hektik des Alltags unterzugehen. Wichtig ist die Erkenntnis, dass solche Überwachungsmaßnahmen aufwändig und nicht ohne Kosten zu verwirklichen sind. Es bleibt zu hoffen, dass sich dieses Bewusstsein auch bei den Krankenhausverwaltungen einstellt. Allein mit der Feststellung, die Qualitätssicherung gehöre zur primären Dienstaufgabe des Arztes, wird ein wirksames QM nicht verwirklicht werden können. In den USA und in den Niederlanden sind bereits wirksame QM-Maßnahmen angelaufen, für die allerdings auch erhebliche finanzielle Unterstützung bereitgestellt wird.

Aktion

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sind. Zum Beispiel: Dauer der Entwöhnungsphase, Zahl der Reintubationen (aber evtl. auch Letalität, Behandlungsdauer, Häufigkeit nosokomialer Pneumonien etc.). Welche Veränderungen sollen wir vornehmen, um diese Verbesserungen zu erreichen? Hierfür muss eine retrospektive Übersicht über die verschiedenen aussichtsreichen Verfahren vorgenommen werden, aus denen man sich dann für das aussichtsreichste, realisierbare entscheidet. Zum Beispiel: Verkürzung der Respiratorentwöhnung mit Hilfe eines protokollierten Vorgehens.

Kaizen-Zyklus. Hier beginnt der Kaizen-Zyklus (Abb. 8.93). Von Vorteil ist es, wenn in kurzen, umrissenen Zyklen („small-scale test“) gearbeitet wird, damit erste Ergebnisse (oder Irrtümer) rasch erkannt und für den nächsten Zyklus weiterverarbeitet werden („action-oriented learning“). Es ist dabei durchaus ratsam, den Zyklus zunächst mit einer kleinen Patientenzahl für nur etwa einen Monat durchlaufen zu lassen. Kennzeichnend für dieses Vorgehen mit raschen Zyklen sind: G begrenzte Versuchsfelder, G kleine Zahlen, G wenige Zielgrößen, G kurze Laufzeiten, G häufige Zwischenanalysen, G flexible Korrektur der Ziele. Rasche Durchläufe werden eher vom Behandlungsteam akzeptiert als die lange Dauer eines kontrollierten Versuchs, dessen Ergebnisse erst am Ende bekannt werden. Im Falle eines Misserfolgs hält sich die Frustration der Gruppe in Grenzen. Wird jedoch nach dem ersten Zyklus eine tatsächliche Verbesserung vermutet, so kann der nächste Zyklus dann in einem größeren Rahmen durchlaufen werden. Der Vorteil dieser raschen, begrenzten Zyklen liegt darin, dass der Prozess der kontinuierlichen Qualitätsverbesserung sehr flexibel wird. So kann ausreichend rasch auf die schnellen Umfeldveränderungen in der Intensivmedizin reagiert werden. Dieses Verfahren des raschen Zyklus ist eher pragmatisch als wissenschaftlich zu bezeichnen. Einige Nachteile müssen in Kauf genommen werden: G Es fehlt die Kontrollgruppe, mit der die tatsächlichen Ursachen der Verbesserung bewiesen werden könnten; als eine Alternative können aber vermutete Einzelfaktoren an- und ausgestellt werden.


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G

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Bei den vielen möglichen und im Einzelnen unkontrollierbaren Veränderungen bleiben die Ursachen einer Verbesserung häufig verborgen; das ist jedoch vertretbar, so lange die Verbesserung als solche nachweisbar ist. Oft genug treten auch sonst bei sorgfältig kontrolliertem Vorgehen die komplexen Ursachen nicht eindeutig zutage. Ohne Statistik kann keine Signifikanz der Verbesserung gesichert werden. Pragmatisch gesehen ist aber eine klinische Relevanz einer Verbesserung gewichtiger als deren statistische Signifikanz.

Mittlerweile wurden in den USA Großprojekte (Institute for Healthcare Improvement, Boston) für die kontinuierliche Qualitätsverbesserung im Gesundheitswesen gegründet (24). Hinweis für die Praxis: Bei allen Maßnahmen muss beachtet werden, dass die Prüfung sachorientiert bleibt. Persönliche Anschuldigungen sind unbedingt zu vermeiden; sie blockieren jede positive Bearbeitung von Schwachstellen und beeinträchtigen die notwendige Motivation. Nach Erarbeitung und Einführung aller Verbesserungsmaßnahmen ist die nachfolgende Erfolgsüberwachung entscheidend. Bei Erfolg sichert sie gleichzeitig die Motivation zu weiteren qualitätsverbessernden Maßnahmen. Es muss auch immer daran erinnert werden, dass Qualitätsverbesserung ein langfristiger, kontinuierlicher Prozess ist. Kernaussagen Einleitung Qualitätsmanagement hat zum Ziel, die Aufmerksamkeit aller Mitarbeiter auf die Qualität der Leistung zu richten. Die Ziele der Patientenversorgung im Krankenhaus sind gute Behandlung und Zufriedenstellung des Patienten. Grundlagen Qualität gliedert sich auf in Strukturqualität, Prozessqualität und Ergebnisqualität; die beiden Letzteren können durch den Arzt wesentlich beeinflusst werden und sind für den Erfolg der Intensivmedizin von entscheidender Bedeutung. Risikoabschätzung: Scoring-Systeme In der Intensivmedizin kann das Letalitätsrisiko durch Schweregrad-Scores abgeschätzt werden. Durch diese lassen sich Patientengruppen klassifizieren; damit werden Leistungsvergleiche einer Intensivstation über die Zeit und zwischen einzelnen Intensivstationen möglich. Allerdings müssen Einsatzbedingungen und Fehlereinflüsse sorgsam beachtet werden.

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Leistungserfassung Für eine grobe Abschätzung des individuellen Pflegeaufwandes kann ein vereinfachter TISS-Score eingesetzt werden. Als Ergebnis lässt sich die Letalität leicht ermitteln; die wichtigere Erfassung der Lebensqualität ist dagegen wesentlich aufwändiger. Eine genaue Erfassung der direkten, patientenzugeordneten Leistungen und Kosten ist nur mit einem computerisierten Patientendatenmanagementsystem möglich. Erst wenn diese Grunddaten korrekt vorliegen, lassen sich Kosten-Leistungs-Analysen durchführen, mit denen alternative Behandlungsverfahren geprüft werden.

Qualitätsmanagement in der Intensivmedizin Die wesentlichen Ziele des Qualitätsmanagements (QM) sind die Verbesserung der Patientenversorgung und der Patientenzufriedenheit bei effizienter (d. h. wirtschaftlicher) und effektiver (d. h. wirksamer) Leistungserbringung. In der Intensivmedizin kann die Benennung von geeigneten Qualitätsmerkmalen schwierig sein. Praktische Verwirklichung Für ein QM-Programm sind kleine, wenig aufwändige QMZyklen oft geeigneter und erfolgreicher als große Projekte.

Literatur 1 Arbeitsgemeinschaft Wissenschaftlich Medizinischer Fachgesellschaften (AWMF). Leitlinien Intensivmedizin. AWMF: http://www.uni-duesseldorf.de/AWMF/ 2 Bergner M, Bobbitt RA, Kressel S, Pollard WE, Gilson BS, Morris JR. The sickness impact profile: development and final revision of a health status measure. Med Care 1981; 19: 787 – 805 3 Bergner M, Rothman ML. Health status measures: an overview and guide for selection. Ann Rev Public Health 1987; 8: 191 – 210 4 Brock WA, Nolan K, Nolan T. Pragmatic science: accelerating the improvement of critical care. New Horiz 1998; 6: 61 – 68 5 Bundesärztekammer. Neue (Muster-)Weiterbildungsordnung. Köln: //www.aerztetag.de/30/Weiterbildung/index.html 6 Carson SS, Stocking C, Podsadecki T et al. Effects of organizational change in the medical intensive care unit of a teaching hospital. A comparison of “open” and “closed” formats. JAMA 1996: 322 – 328 7 Chalfin DB, Cohen IL, Lambrinos J. The economics and cost-effectiveness of critical care medicine. Intensive Care Med 1995; 21: 952 – 961 8 Cook DJ, Sibbald WJ, Vincent JL, Cerra FB. Evidence based critical care medicine: What is it and what can it do for us? Crit Care Med 1996; 24: 334 – 337 9 Curtis JR. The patient-centered outcomes of critical care: What are they and how should they be used? New Horiz 1998; 6: 26 – 32 10 Danis M. Improving end-of-life care in the intensive care unit: What’s to be learned from outcomes research? New Horiz 1998; 6: 110 – 118 11 Danis ML, Patrick DL, Southerland LI et al. “Patients” and “families” preferences for medical intensive care. JAMA 1988; 260: 797 – 802 12 Detsky AS, Naglie IG. A clinician’s guide to cost-effectiveness analysis. Ann Intern Med 1990; 113: 147 – 154 13 European Society of Intensive Care Medicine. Reports, guidelines and recommendations. Intensive Care Med 1998; Special Edition 14 Fry-Lemonnier E, Landais P, Loirat P, Kleinknecht D, Brivet F. Evaluation of severity scoring systems in ICUs – translation, conversion and definition ambiguities as a source of inter-observer variability in APACHE II, SAPS and OSF. Intensive Care Med 1995; 21: 356 – 360 15 Frutiger A, Moreno R, Thijs L, Carlet J. A clinician’s guide to the use of quality terminology or “quality terms for the uninterested”. Intensive Care Med 1998; 24: 860 – 863 16 Goris RJA, Boeckhorst TPA. Multiple-organ failure. Arch Surg 1985; 120: 1109 – 1115 17 Greenspan L, McLellan BA, Greig H. Abbreviated injury scale and injury severity score: a scoring chart. J Trauma 1985; 25: 60 – 62 18 Guyatt GH, Feeny DH, Patrick DL. Measuring health-related quality of life. Ann Intern Med 1993; 118: 622 – 629 19 Hanley JA, McNeil BJ. The meaning and use of the area under the Receiver Operating Characteristic (ROC) curve. Radiology 1982; 143: 29 – 36 20 Heyland DK, Kernerman P, Gafni A, Cook DJ. Economic evaluations in the critical care literature: Do they help us to improve the efficiency of our unit? Crit Care Med 1996; 24: 1591 – 1598 21 Hunt SM, McEwen J. The development of a subjective health indicator. Sociol Health Illness 1980; 2: 231 – 246 22 Hurel D, Loirat P, Saulnier F, Nicolas F, Brivet F. Quality of life 6 months after intensive care: results of a prospective multicenter study using a generic health status scale and a satisfaction scale. Intensive Care Med 1997; 23: 331 – 337 23 Keene AR, Cullen DJ. Therapeutic intervention scoring system: Update 1983. Crit Care Med 1983; 11: 1 – 3 24 Kilo CM, Kabcenell A, Berwick DM. Beyond survival: towards continuous improvement in medical care. New Horiz 1998; 6: 3 – 11 25 Knaus WA, Draper EA, Wagner DP, Zimmerman JE. Prognosis in acute organ-system failure. Ann Surg 1985; 202: 685 – 693 26 Knaus WA, Draper EA, Wagner DP, Zimmerman JE. APACHE II: A severity of disease classification system. Crit Care Med 1985; 13: 818 – 829 27 Knaus WA, Harrell FE, Fisher jr CJ et al. The clinical evaluation of new drugs for sepsis. A prospective study design based on survival analysis. JAMA 1993; 270: 1233 – 1241 28 Knaus WA, Sun X, Nystrom PO, Wagner DP. Evaluation of definitions for sepsis. Chest 1992; 101: 656 – 662 29 Knaus WA, Wagner DP, Draper EA et al. The APACHE III prognostic system. Risk prediction of hospital mortality for critically ill hospitalized adults. Chest 1991; 100: 1619 – 1636 30 Kollef MH, Rainey TG (eds.). The role of outcomes research in the intensive care unit setting. New Horizons 1998; 6: 1 – 118



31 Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention: Anforderungen der Hygiene an die funktionelle und bauliche Gestaltung von Einheiten für Intensivmedizin. Bundesgesundhbl 1995; 4: 158 – 160 32 Le Gall JR, Klar J, Lemeshow S et al. The logistic organ dysfunction system. A new way to assess organ dysfunction in the intensive care unit. JAMA 1996; 276: 802 – 810 33 Le Gall JR, Lemeshow S, Leleu G et al. Customized probability models for early severe sepsis in adult intensive care patients. JAMA 1995; 273: 644 – 650 34 Le Gall JR, Lemeshow S, Saulnier F. A new simplified acute physiology score (SAPS II) based on a European/North American multicenter study. JAMA 1993; 270: 2957 – 2963 35 Lemeshow S, Hosmer DW. A review of goodness-of-fit statistics for use in the development of logistic regression models. Am J Epidemiol 1982; 115: 92 – 106 36 Lemeshow S, Teres D, Klar J, Avrunin JS, Gehlbach SH, Rapoport J. Mortality probability models (MPM II) based on an international cohort of intensive care unit patiens. JAMA 1993; 270: 2478 – 2486 37 Lynn J, Harrell F, Cohn F, Wagner D, Connors AF. Prognoses of seriously ill hospitalized patients on the days before death: Implications for patient care and public policy. New Horizons 1997; 5: 56 – 61 38 Marshall JC, Cook DJ, Christou NV, Bernard GR, Sprung CL, Sibbald WJ. Multiple organ dysfunction score: A reliable descriptor of a complex clinical outcome. Crit Care Med 1995; 23: 1638 – 1652 39 Moreno R, Morais P. Validation of the simplified therapeutic intervention scoring system on an independent database. Intensive Care Med 1997; 23: 640 – 644 40 Moreno R, Reis Miranda D, Fidler V, Van Schilfgaarde R. Evaluation of two outcome prediction models on an independent database. Crit Care Med 1998; 26: 50 – 61 41 Mühlbauer BH (Hrsg.). Krankenhausmanagement im Gesundheitsnetzwerk. Stadtbergen: Kognos 1997 42 Murray JF, Matthay MA, Luce JM, Flick MR. An expanded definition of the adult respiratory distress syndrome. Am Rev Respir Dis 1988; 138: 720 – 723 43 Noseworthy TW, Konopad E, Shustack A, Johnston R, Grace M. Cost accounting of adult intensive care: Methods and human and capital inputs. Crit Care Med 1996; 24: 1168 – 1172 44 Oestern HJ, Sturm J, Lobenhoffer P, Nerlich M, Schiemann M, Tscherne H. Möglichkeiten zur Klassifizierung von Verletzungen beim Polytrauma. Chir For 1983; 83: 197 – 199 45 Oye RK, Bellamy PE. Patterns of ressource consumption in medical intensive care. Chest 1991; 99: 685 – 689 46 Patrick DL, Danis M, Southerland LI, Hong G. Quality of life following intensive care. J Gen Intern Med. 1988; 3: 218 – 223 47 Rapoport J, Teres D, Lemeshow S, Gehlbach S. A method for assessing the clinical performance and cost-effectiveness of intensive care units: A multicenter inception cohort study. Crit Care Med 1994; 22: 1385 – 1391 48 Reis Miranda D. Quality of life after cardiopulmonary resuscitation. Chest 1994; 106: 524 – 530 49 Reis Miranda D, de Rijk A, Schaufeli W. Simplified therapeutic intervention

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scoring system: The TISS-28 items – Results from a multicenter study. Crit Care Med 1996; 24: 64 – 73 Reis Miranda D, Ryan DW, Schaufeli WB, Fidler V (eds.). Organisation and management of intensive care. A prospective study in 12 European countries. Update in Intensive Care and Emergency Medicine, Vol. 29. Berlin: Springer 1998 Rudy EB, Daly BJ, Douglas S, Montenegro HD, Song R, Dyer MA. Patient outcomes for the chronically critically ill: Special care unit versus intensive care unit. Nursing research 1995; 44: 324 – 331 Russell LB, Gold MR, Siegel JE et al. The role of cost-effectiveness analysis in health and medicine. JAMA 1996; 276: 1172 – 1177 Schuster DP. Predicting outcome after ICU admission. The art and science of assessing risk. Chest 1992; 102: 1861 – 1870 Schuster HP. Outcome nach Intensivtherapie. Med Klinik 1998; 93: 91 – 98 Schuster HP. Status des Qualitätsmanagements in der Intensivmedizin. Intensivmed 1997; 34: 230 – 236 Singer M, Myers S, Hall G, Cohen SL, Armstrong RF. The cost of intensive care: a comparison on one unit between 1988 and 1991. Intensive Care Med. 1994; 20: 542 – 549 Sox HC jr, Blatt MA, Higgins MC, Marton KI. Medical decision making. Boston: Butterworths 1988: 161 – 163 Suter P, Armaganidis A, Beaufils F et al. Predicting outcome in ICU patients. Intensive Care Med 1994; 20: 390 – 397 Thiagarajan J, Taylor P, Hogbin E et al. Quality of life after multiple trauma requiring intensive care. Anaesthesia 1994; 49: 211 – 218 Thijs LG. Members of the Task Force of the European Society of Intensive Care Medicine. Continuous quality improvement in the ICU: general guidelines. Intensive Care Med 1997; 23: 125 – 127 Tian ZM, Reis Miranda D. Quality of life after intensive care with the sickness impact profile. Intensive Care Med 1995; 21: 422 – 428 Udvarhelyi IS, Colditz GA, Rai A, Epstein AM. Cost-effectiveness and cost benefit analyses in the medical literature. Are the methods being used correctly? Ann Intern Med 1992; 116: 238 – 244 VESKA-Ausbildungszentrum. Leitfaden zum Qualitätsmanagement im schweizerischen Krankenhaus. 1996 Vincent JL, Moreno R, Takala J et al. The SOFA (sepsis-related organ failure assessment) score to describe organ dysfunction/failure. Intensive Care Med 1996; 22: 707 – 710 Weissauer W. Die Medizingeräteverordnung. Anästh Intensivmed 1986; 27: 129 – 136 Yau E, Rohatiner AZS, Lister TA et al. Long term prognosis and quality of life following intensive care for life-threatening complications of haematological malignancy. Br J Cancer 1991; 64: 938 – 942 Zimmerman JE, Shortell SM, Rousseau DM et al. Improving intensive care: observations based on organizational case studies in nine intensive care units: a prospective, multicenter study. Crit Care Med 1993; 21: 1443 – 1451 Zimmerman JE, Wagner DP, Draper EA, Knaus WA. Improving intensive care unit discharge decisions: supplementing physician judgement with predictions of next day risk for life support. Crit Care Med 1994; 22: 1373 – 1384

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8.16 Elektronische Datenverarbeitung M. J. Specht

Roter Faden Einleitung Intensivmedizinische Informationsmanagementsysteme Elektronische Patientenakte: Archiv/Bildarchiv

Einleitung

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In der Intensivmedizin kommt es durch den wachsenden Betrieb von Überwachungs- und Laborgeräten zu einer zunehmenden Informationsflut. Neben einer Zunahme der Dokumentationsarbeit fällt die integrative Analyse dieser Informationsmengen den Behandelnden immer schwerer. Außerdem muss bei einer handgestützten Dokumentation mit einer gewissen Fehlerquote gerechnet werden. Die Verwaltung des Krankenhauses benötigt zunehmend Daten als Grundlage zu ökonomischer Planung und Abrechnung mit den Kostenträgern. Nur durch den intelligenten Einsatz von lnformationstechnologie am Krankenbett lassen sich diese Anforderungen erfüllen. Diese spezialisierten „intensivmedizinischen Informationsmanagementsysteme“ (IMS) werden auch als „Patientendatenmanagementsysteme“ (PDMS) oder als „Intensivdokumentationssysteme“ bezeichnet. Sie stellen eine besondere Ausprägung der sog. „Klinischen Arbeitsplatzsysteme“ (KAS) dar. Informationen zu Anforderungsprofilen finden sich u. a. auf den Internetseiten der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (www.gmds.de) sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft (www.dfg.de). Entstanden sind diese Systeme aus Pflegeinformationssystemen in den USA, die zur Abrechnung nach dem Kostenprinzip notwendig wurden. Diese dienten der genauen Dokumentation der Vitalparameter, der verabreichten Medikamente und Verbrauchsmittel. Sie waren jedoch in erster Linie für die Rechnungserstellung und nicht die Unterstützung der Behandlung ausgelegt. Untersuchungen zeigten, dass zwar die Dokumentation deutlich genauer und vollständiger wurde, ein positiver Einfluss auf die Therapiequalität oder eine Kostenreduktion war jedoch nicht nachzuweisen. Seit Abrechnungsverfahren zum Einsatz kommen, bei denen mit der Einweisungsdiagnose die Kostenerstattung festgelegt wird, begann auch im Gesundheitswesen der Einsatz von sog. Managementinformations- und entscheidungsunterstützenden Systemen. Diese tragen jedoch trotz der Ähnlichkeit im Namen nichts zur medizinischen Entscheidungsfindung bei, sondern unterstützen das Krankenhausmanagement bei dem Einsatz personeller und materieller Ressourcen. Die Notwendigkeit, Daten für die Krankenhausverwaltungen zu erfassen, führte in den letzten Jahren auch in Europa zu der ökonomischen Grundlage auch klinisch orientierte Informationssysteme zu entwickeln, da nur so Ärzte und Schwestern zu motivieren sind, elektronische Daten vor Ort zu produzieren. Hierdurch kann der Aufwand der einzelnen Patientenbehandlung abgeschätzt und Ressourcen können effektiver eingesetzt werden.

Wichtig! Die Unterstützung beim Einsatz standardisierter Pflege- und Therapiepläne führt mittels intelligenter Alarmierung zu einer Verbesserung der Therapiequalität. Studien zeigen daneben auch eine 12 %ige Kostenreduktion durch die Nutzung derartiger Systeme.

Intensivmedizinische Informationsmanagementsysteme Anforderungen. Intensivmedizinische Informationssysteme sind komplexe Softwaresysteme, da sie unterschiedlichste Anforderungen integrieren müssen: medizinische Dokumentation sowie schnelle und präzise Präsentation der Überwachung aus verschiedenen Quellen (Patientenmonitor, Beatmungsgerät, Hirndruckmonitor etc.), der Pflege und der Therapie, der Planung und der Beauftragung medizinischer Maßnahmen; Darstellung und Zugriff auf die Ergebnisse eigener und konsiliarischer Untersuchungen (Labor, Mikrobiologie, Radiologie, Echokardiographie, Sonographie, Endoskopie etc.), Organisation des Arbeitsablaufs (Workflow); Unterstützung bei der Befundung und dem Schreiben von Arztbriefen, bei der Statistik, der Recherche und dem Qualitätsmanagement. Die Systeme sollen weiterhin zu einer leichteren Verfügbarkeit von Anhaltszahlen für die Personalbedarfsermittlung führen und neben dem Krankheitsverlauf auch die medizinische Therapie als Leistung transparenter machen. Viele der aufgeführten Funktionalitäten finden sich in unterschiedlicher Ausprägung in den allgemeinen Anforderungslisten an medizinische Krankenhausinformationssysteme. Für die Integration der spezifischen intensivmedizinischen Ansprüche hat die Datenübernahme aus den Überwachungs- und Therapiegeräten zusätzlich besondere Priorität. Im Bereich der Dokumentation sollen alle wichtigen Vitaldaten der Überwachungsmonitore und anderer bettseitiger Medizintechnik, wie Infusions- und Spritzenpumpen, Beatmungsgeräte, Dialysegeräte etc. möglichst automatisch dokumentiert werden. Schnittstellentechnologie. Die Integration unterschiedlichster Medizingeräte erfordert intelligente Schnittstellentechnologien, die häufig durch zusätzliche Konzentratorrechner am Bett unterstützt werden, falls die Medizintechnik von unterschiedlichen Herstellern stammt. Die Übernahme der Daten in die Dokumentation erfolgt nach Bestätigung durch den Benutzer. Eine enge Verzahnung mit administrativen Informationssystemen (Krankenhausinformationssystem, Auftragssystem), anderen medizinischen Subsystemen, Bildverwaltungs- und Archivsystemen erfolgt durch Standardschnittstellen. Durch die Verwendung einer einheitlichen Schnittstellensprache (z. B. HL 7) sowie den Einsatz von speziellen Vermittlungsrechnern werden die Kommunikationsbeziehungen strukturiert und der Wartungsaufwand überschaubar gehalten. Aufgrund der Kopplung mit invasiver Medizintechnik und der Nähe zum Patienten muss die Bauart der eingesetzten Personalcomputer häufig dem Medizinproduktegesetz entsprechen.


8.16 Elektronische Datenverarbeitung

Entscheidungskriterien. Intensivmedizinische IM-Systeme lassen sich nur dann sinnvoll einsetzen, wenn aktuell benötigte Informationen ohne Zeitverzug zur Verfügung gestellt werden können. So sind Bildschirmwechselzeiten beim „Blättern in der Kurve“ ein ebenso wichtiges Entscheidungskriterium für die Beschaffung eines bestimmten Systems wie auch die leichte Auffindbarkeit bei gezielter Parametersuche. Eine nützliche Checkliste findet sich bei Metnitz (8), eine umfassende Darstellung der aktuellen Anforderungen an intensivmedizinische Informationsmanagementsysteme bei Raetzel (10) und Röhrig (11). Wurden in der Vergangenheit Auswahlentscheidungen noch in erster Linie nach dem Funktionsumfang und den Möglichkeiten zur Integration in die Systemlandschaft der vorhandenen Krankenhausinformationssysteme entschieden, sind heute darüber hinaus die Möglichkeiten zur „Workflow“-Unterstützung sowie Fragen nach der Softwareergonomie wichtig. Die Einführung von IM-Systemen wird auch durch eine gewisse Anpassung der elektronischen Version an die vorhandene konventionelle Dokumentation und den eingespielten Arbeitsablauf vereinfacht. Trotz der komplexen technologischen Lösung muss eine sehr einfache und intuitive Bedienbarkeit hergestellt werden. Hierdurch lässt sich nicht nur der Schulungsaufwand reduzieren. Ein flexibles Personalmanagement wie z. B. die kurzfristige aushilfsweise Unterstützung durch nur wenig geschultes bzw. geübtes Personal wird dadurch erst möglich. Wichtig! Die Gebrauchstauglichkeit des Produkts muss als eine wichtige Voraussetzung für die Nützlichkeit der Softwarelösung angesehen werden. Dieser Aspekt der Nutzbarkeit von Softwarelösungen kann mittlerweile auch nach internationalen Normen (ISO 9241 Part 11, 1998) betrachtet werden. Hier wird beschrieben, mit welcher Effektivität, Effizienz sowie Zufriedenheit ein Produkt benutzt werden kann, um die angegebenen Ziele für ein spezielles Aufgabenfeld zu erreichen. Unglücklicherweise erfüllen nicht viele Applikationen diese Forderung und führen so zu Fehlern, Schwierigkeiten und Stress sowie hohen Kosten bei Nutzern und Organisationen (7). Auch deutsche Arbeitsgruppen haben sich der Suche nach Testverfahren zum Softwarevergleich verschrieben (4). Unterstützung des Arbeitsablaufs. Eine breite Akzeptanz der elektronischen Dokumentation ist nur zu erreichen, wenn jede betroffene Berufsgruppe einen persönlichen Nutzen für die eigene Arbeit erfährt. Waren die ersten IMSysteme als Pflegedokumentation unter abrechnungstechnischen Gesichtspunkten entwickelt und optimiert worden, unterstützen aktuelle Systeme auch zunehmend medizinische Inhalte und die ärztliche Arbeit (Erstellung von Therapieplänen, Laborbeauftragung, Visualisierung von Ergebnissen, Zugriff auf Röntgenbilder, Unterstützung bei der Diagnoseverschlüsselung, dem Scoring oder dem Schreiben von Arztbriefen). Zur Unterstützung des täglichen Arbeitsablaufs wurden einfache seriell arbeitende Prozessunterstützungsmodule (klinische Pfade) oder auch komplexe Leitlinienimplementierungen – bisher noch im Projektstatus – entwickelt (6). Teilnahmen an externer Qualitätssicherung (www.divi-org.de, www.laek-thueringen.de) und der Einsatz von Score-Systemen lassen sich nur dann mit geringem Personalaufwand implementieren, wenn eine redundante Datenerhebung vermieden wird und die benötigten

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Informationen und Qualitätsindikatoren (wie Mortalitätsindex, Inzidenz nosokomialer Infektionen, Komplikationsraten, ungeplante Extubationen) als Nebenprodukt der routinemäßigen medizinischen Dokumentation anfallen. Hierzu ist eine transparente Integration notwendig, welche die vorhandenen Daten im Kontext anzeigt und eine einfache Validierung ermöglicht. Wenn z. B. der niedrigste Blutdruckwert des ersten Behandlungstages gefragt ist und auf Plausibilität überprüft werden soll, sollten die übrigen Kreislaufparameter für dieses Zeitfenster angezeigt werden. Die übrigen zur Bestimmung des Scores benötigten Daten werden dann zusätzlich abgefragt. Derartige Funktionen werden bisher jedoch kaum angeboten. Integration von Expertensystemen. Durch die Integration von sog. Expertensystemen wird zukünftig ein IMS nicht nur eine Visualisierung von Einzeldaten wie den Blutdruck, das Herzzeitvolumen oder den Laktatwert, sondern auch eine Datenverdichtung anbieten. Die Generierung und Darstellung der Ausprägung von Überbegriffen wie z. B.: akutes Leberzellversagen, Nierenversagen oder auch Hilfen zur Differenzierung von septischem, kardiogenem und hypovolämischem Schock werden zu einer Verbesserung der Übersicht über die expandierenden Datenmengen beitragen und den noch Unerfahrenen Unterstützung bieten können. Intelligente Alarme werden über komplexere Zusammenhänge wie Arzneimittelinkompatibilitäten oder -interaktionen informieren. Die Technologien zum Aufbau des hierzu benötigten synthetischen Wissens sind Gegenstand der Forschung und reichen von exemplarischem Expertenwissen (8, 9) über statistische Methoden zur Zeitreihenanalyse (5) und selbst lernendem „data mining“ (1) bis zur Konzeptualisierung von medizinischem Wissen in Modellen (Ontologien), welche einerseits von Menschen gelesen und anschließend von Softwareprogrammen verarbeitet werden können (3). Weitere Informationen findet man auch unter www.onto-med.de. Aufbau von Datenbanken. Intensivmedizinische IM-Systeme sind spezifisch für eine hohe Leistung in der Datenpräsentation ausgelegt. Um schnelle Bildschirmwechselzeiten beim Blättern in der Dokumentation zu erhalten, werden häufig individuelle Datenablageformate genutzt. Um jedoch dem auswertenden Arzt oder dem Dokumentationsassistenten standardisierte und leichter auswertbare Datenstrukturen zur Verfügung zu stellen, sollte zumindest eine Schnittstelle zum Export der Daten in Standarddatenbanksysteme (z. B. SQL-fähige Datenbanksysteme) vorhanden sein. Wichtig! Durch den Aufbau derartiger Datenbanken als übergreifendes Abteilungs- oder Kliniks-„Datawarehouse“ kann die Recherche und die Auswertung für Forschung oder Qualitätssicherung mit verbreiteten Statistik- und Grafikwerkzeugen durchgeführt werden. Sicherung des kontinuierlichen Betriebs. Wenn ein intensivmedizinisches IM-System eingeführt werden soll, so ist eine Gruppe von Mitarbeitern aus dem informationstechnologischen, pflegerischen und ärztlichen Bereich erforderlich, deren Hauptaufgabe die Pflege und Weiterentwicklung des Systems sowie die Schulung der Mitarbeiter ist. Es sollte ein Dienst organisiert werden, der jederzeit bei Systemproblemen zur Verfügung steht, um möglichst kurzfristig die weitere Dokumentation zu gewährleisten. Durch ein Hardwareausfallkonzept (Redundanz, High-


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Availability-Lösungen, Übernahme von Funktionen auf andere Rechner, Ausweichkonzepte etc.) muss der kontinuierliche Betrieb abgesichert werden. Datenschutz. Dem Datenschutz ist besondere Aufmerksamkeit zu widmen. Neben den allgemeinen hohen Anforderungen, die von allen Krankenhausinformationssystemen zu erfüllen sind, bereitet der Bedarf an Zugangsmöglichkeiten zum Internet von den klinischen Arbeitsplätzen aus Probleme, die manche Krankenhäuser durch eine strikte physikalische Trennung der Datenströme, andere durch aufwändige Netzwerktechnologien gelöst haben. Hinweis für die Praxis: Für die Nutzung der Daten zu Forschungszwecken sollte neben der Durchsetzung eines stringenten Nutzungsrechtekonzepts in Abstimmung mit dem zuständigen Landesdatenschutz eine komplette Anonymisierung der zur Analyse freizugebenden Daten erwogen werden.

Elektronische Patientenakte: Archiv/Bildarchiv Gesetzliche Grundlagen. Die Datenhaltung und Archivierung von Patientendaten ist durch eine Vielzahl von Gesetzen geregelt. Neben der ärztlichen Schweigepflicht (§ 203 Strafgesetzbuch) sind Bestimmungen des Sozialgesetzbuchs und des Krankenhausgesetzes maßgeblich. Der Datenschutz ist bundesweit (Bundesdatenschutzgesetz) sowie in den jeweiligen Landesgesetzen geregelt. Neben dem Signaturgesetz werden die Bestimmungen zum elektronischen Heilberufsausweis und der elektronischen Gesundheitskarte Relevanz erlangen. Neben der Speicherung der Dokumentation in Datenbanken zu Statistik- und Recherchezwecken müssen die Patientendaten auch manipulationssicher als Krankenakte abgelegt werden. Für die (Langzeit-)Archivierung spielen medikolegale Aspekte eine entscheidende Rolle (z. B. Archivierungspflicht für klinische Daten bis zu 30 Jahre). Für den Beweiswert ist der Ausschluss der Manipulierbarkeit der Daten von entscheidender Bedeutung. Die verschiedenen Ansätze, vom einfachen Passwortschutz über Hash Codes bis zur digitalen Signatur oder Treuhänderregelung, bieten zunehmende Sicherheit, jedoch verbunden mit steigendem Aufwand und Kosten.

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Digitale Speicherung. Prinzipiell wäre eine Archivierung als Papierausdruck möglich. Durch die digitale Speicherung ist es jedoch möglich, Krankenakten, für die eine Lagefläche von 5000 m2 (z. B. Universitätsklinik: 1500 m2 Regalfläche/Jahr) benötigt würde, auf einer Anlage mit 4 m2 Stellfläche zu speichern (2). Es muss sichergestellt werden, dass die elektronisch abgelegten Dokumente auch nach der gesetzlich vorgeschriebenen Lagerfrist reproduziert werden können, also als exakte Papierkopie vorzeigbar sind. Wichtig! Jegliche Manipulationsmöglichkeit muss ausgeschlossen sein. Aus diesem Grund kommen nur Speichertechnologien in Frage, die nach dem einmaligen Schreibvorgang keine weiteren Veränderungen zulassen.

Es kommen optische Speichermedien wie CD-ROM/DVD und WORM (Write once read many) zum Einsatz. Die optischen Speicherscheiben werden in Roboterschränken (Jukeboxen) ähnlich den bekannten Musikboxen für einen schnellen Zugriff gehalten. Da es eine unübersehbare Anzahl von verschiedenen Dateiformaten mit oft nicht vorhersagbarer Lebensdauer gibt (neuere Betriebs- bzw. Softwaresysteme unterstützen häufig alte Dateiformate nicht mehr) bedarf es hier einer rigorosen Standardisierung und einer kontinuierlichen Mitnahme der Altdatenbestände in neuere Systeme (Migration). Standardisierte Dateiformate. Ein häufig realisierter Ansatz betrachtet die elektronische Patientenakte als ein Abbild der Papierform und speichert konsequent alle Dokumente als Bildinformationen. Man kann sich dies am besten so vorstellen: Sämtliche Informationen werden virtuell auf Papier ausgedruckt und dann (virtuell) mit einem Faxgerät an das Archivsystem geschickt. Aufgrund der internationalen Standardisierung dieses Dateiformats ist sichergestellt, dass jedes Dokument im selben Format gespeichert und auch später wieder gelesen werden kann. Durch diesen Mechanismus ist auch die Ablage von zusätzlichen Papierdokumenten wie z. B. ein Überweisungsarztbrief durch die Verwendung von Digitalisierungsgeräten (Scanner) integrierbar. Auf der anderen Seite steht aber der Inhalt dieser Dokumente für eine Auswertung nicht mehr zur Verfügung, weshalb dieser Ansatz zwar praktikabel, aber nicht wirklich zukunftssicher ist. Der Bezug zu den wichtigsten Identifikationsmerkmalen wird über zusätzliche Beschreibungen in einer Datenbank (Metadaten) hergestellt. Wichtig! Bei der Konzeption derartiger Archive ist zu fordern, dass die Metadaten mit auf den optischen Speicherplatten abgelegt werden, so dass jederzeit im Fehlerfall oder bei einer später notwendigen Systemmigration die Metadatenbank wieder rekonstruiert werden kann. Die Europäische Union entwickelt derzeit eine Norm, um die bisher bestehenden Unsicherheiten bei den Konzepten zur Langzeitarchivierung zu beseitigen. Weitere standardisierte Dateiformate unterstützen elektronische Archive für medizinische Bildinformationen (DICOM). Diese spezielle Ausprägung der Archivsysteme wird „Picture Archiving and Communication System“ (PACS) genannt. Hierdurch lassen sich die digitalen Daten bildgebender Verfahren integrieren und bei Bedarf reproduzieren. Kernaussagen Einleitung Die Notwendigkeit, Daten für die Krankenhausverwaltungen zu erfassen, führte in den letzten Jahren in Europa zu der ökonomischen Grundlage auch klinisch orientierte Informationssysteme zu entwickeln. Die Unterstützung beim Einsatz standardisierter Pflege- und Therapiepläne führt mittels intelligenter Alarmierung zu einer Verbesserung der Therapiequalität. Intensivmedizinische Informationsmanagementsysteme Intensivmedizinische Informationsmanagementsysteme müssen komplexen Anforderungen genügen und sollen alle verlaufsrelevanten Daten (u. a. Vitaldaten der Überwa-


8.16 Elektronische Datenverarbeitung

chungsmonitore, Pflege- und Therapieplan, Untersuchungsergebnisse und Befunde) erfassen. Sie sollen die Behandelnden in ihrem Arbeitsprozess unterstützen. Es sollte eine möglichst enge Verzahnung mit administrativen Informations- und Archivsystemen gewährleistet sein. Dem Datenschutz ist besondere Aufmerksamkeit zu widmen. Die Entwicklungspläne für die klinischen Arbeitsplatzsysteme lassen zukünftig die vorteilhafte Integration der speziellen intensivmedizinischen Bedürfnisse (keine Schnittstellenprobleme) erwarten – die Wirklichkeit wird jedoch noch für Jahre von der Bereitstellung spezialisierter intensivmedizinischer Informationsmanagementsysteme geprägt sein. Elektronische Patientenakte: Archiv/Bildarchiv Die elektronische Patientenakte muss neben einer guten Verfügbarkeit eine Reihe von medikolegalen Voraussetzungen erfüllen. Eine Reproduktion als Papierausdruck muss auch nach der gesetzlich vorgeschriebenen Lagerfrist von 30 Jahren möglich sein. Weiterhin sind nachträgliche Manipulationen auszuschließen.

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Literatur 1 Budde Th et al. A prognostic computer model to predict individual outcome in interventional cardiology – The Intervent Project: http:// www.ZAIT.uni-bremen.de/kilabor 2 Dujat C, Haux R, Schmücker P, Winter A. Digital optical archiving of medical records in hospital information systems – A practical approach towards the computer-based patient record? Meth Inform Med 1995: 34: 489 – 497 3 Funkat A-K, Funkat G. Prozessbasiertes Knowledge Engineering in medizinischen Problemdomänen. Dissertation, Technische Universität Ilmenau 2003 4 Hamborg KC, Vehse B, Bludau H-B. Questionnaire Based Usability Evaluation of Hospital Information Systems. Electronic Journal of Information Systems Evaluation [www.ejise.com]) 2004 Vol 7(1): 21 – 30 5 Imhoff M, Bauer M. Time series analysis in critical care monitoring. New Horiz 1996; 4(4): 519 – 531 6 Kaeding A-K, Funkat G, Detschev V, Specht M. Integration computergestützter Leitlinien in die Intensivversorgung. In: Biomedizinische Technik 46 (2001), Ergänzungsband 1, S. 452 – 453 ISSN 0939 – 4990 7 Landauer TK. The Trouble with Computers. Usefulness, Usability and Productivity. Cambridge MA: MIT Press 1995 8 Metnitz PGH, Lenz K. Patient data management systems in intensive care – the situation in Europe. Intensive Care Med 1995; 21: 703 – 715 9 Pilz U. Das Expertensystem FLORIDA zur Bewertung von Krankheitsverlauf und Therapieerfolg in der Intensivmedizin. In: Bocklisch SF, Haass UL, Bitterlich N Protzel P (Hrsg.). Fuzzy Technologien und Neuronale Netze in der Praxis. Aachen: Shaker 1996 10 Raetzell M, Junger A, Röhrig R et al. Allgemeine Empfehlungen und Anforderungen zur Implementierung von DV-Systemen in Anästhesie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie, Anästh Intensivmed 2005; 46(Suppl. 2/2005): S21 – 31 11 Röhrig R, Junger A, Raetzell M et al. Spezielle Empfehlungen und Anforderungen zur Implementierung von DV-Systemen in der Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 2005

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8.17 Patiententransport A. Flemming

Roter Faden Einführung G Intrahospitaltransport W G Interhospitaltransport W Rechtliche Grundlagen Qualifikation des Personals Transportmittelausstattung G Bodengebundene Fahrzeuge W G Luftgebundene Fahrzeuge W Transportmittelauswahl Transportablauf Transporttrauma G Missgeschicke und Zwischenfälle W G Inadäquate Transportbedingungen W G Transportstress W G Spontanverlauf der Erkrankung W Dokumentation

Einführung Die aktuellen strukturellen Änderungen der medizinischen Versorgungslandschaft – zunehmende Spezialisierung der Klinken sowie Zunahme der speziellen innerklinischen Diagnostikmöglichkeiten – haben in den letzten Jahren einen stetig steigenden Bedarf an außer- und innerklinischen Patiententransporten zur Folge. Jeder Patient muss fach- und zeitgerecht transportiert werden. Hierbei darf selbstverständlich die bereits begonnene intensivmedizinische Therapie nicht unterbrochen oder minimiert werden.

G Intrahospitaltransport W

Ein innerklinischer Transport von Intensivpatienten zur Diagnostik oder Therapie kann in der Klinik jederzeit erforderlich werden. Hierbei ergibt sich die Problematik, die Intensivtherapie während des Transportes und der Untersuchung lückenlos fortzusetzen. Die moderne Medizintechnik produziert Monitore und Beatmungsgeräte, welche auch die Anforderungen für einen innerklinischen Transport erfüllen. Allerdings muss die notwendige medizinische Ausrüstung am Patientenbett sicher befestigt werden, und die Gas- und Stromvorräte sowie das entsprechende Verbrauchsmaterial müssen mitgeführt werden. Eine zusätzliche Umlagerung zum Transport des Patienten soll beim innerklinischen Transport grundsätzlich vermieden werden. Die Abb. 8.94 zeigt eine entsprechende fahrbare Transporteinheit mit der notwendigen Medizintechnik. Dieses System wird mit einer Halteklammer am Kopfoder Fußende des Intensivbettes befestigt, alternativ kann das System bei räumlicher Enge (Fahrstuhl) auch neben dem Patientenbett stehen. Das begleitende Personal wird entweder von der behandelnden Fachabteilung gestellt, oder es existiert ein entsprechendes intensivmedizinisch geschultes Transportteam (Arzt, Fachpflegekraft und Begleitperson).

Wichtig! Der innerklinische Patiententransport (Intrahospitaltransport) wird durch die ärztlichen und pflegerischen Mitarbeiter verschiedener Fachabteilungen der Klinik sichergestellt. Der außerklinische Patiententransport (Interhospitaltransport) wird regelhaft durch die beauftragten Organisationen des Rettungsdienstes unter Koordination der Rettungsleitstelle durchgeführt und unterliegt somit den jeweiligen Landesrettungsdienstgesetzen. Diese Transporte werden unter dem Begriff des Sekundäreinsatzes subsumiert und unterscheiden sich somit vom rettungsdienstlichen Primäreinsatz.

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Die eingesetzten Rettungsdienstfahrzeuge verfügen über die notwendige DIN-Ausstattung für den Rettungsdienst, aber über keine spezielle intensivmedizinische Zusatzausstattung. Ungefähr ein Drittel der arztbegleiteten Sekundärtransporte umfasst Patienten mit kontinuierlicher intensivmedizinischer Therapie und Überwachung. Diese müssen mit speziell ausgerüsteten Transportsystemen (Intensivtransporttrage mit Medizintechnik) häufig in speziellen Fahrzeugen, beispielsweise mit Intensivtransportwagen (ITW) oder Intensivtransporthubschraubern (ITH), verlegt werden. Solche speziellen Systeme müssen aufgrund der höheren Investitionskosten koordiniert und über mehrere Rettungsdienstbereiche und Ländergrenzen hinaus einsetzbar sein. Entsprechende landesgesetzliche Regelungen und organisatorische Voraussetzungen ermöglichen diesen überregionalen Einsatz.

Abb. 8.94 Transportmodul für innerklinischen Patiententransport. Intensivbeatmungsgerät, Infusionsspritzenpumpen, Intensivmonitor und Defibrillator, Notfallkoffer mit intensivmedizinischem Verbrauchsmaterial, Sauerstoff- und Druckgasflasche und Anschlüsse für zentrale Gasversorgung, Halterungsklammer für Krankenhausbett.


8.17 Patiententransport

Wichtig! Der innerklinische Transport muss selbstverständlich den gleichen Sorgfältigkeitsansprüchen genügen wie der außerklinische Patiententransport. Dies bedeutet, dass durch Schulung des Personals sowie die Verwendung eines geeigneten Transportsystems die Sicherheit für den Patienten jederzeit gewährleistet wird.

G Interhospitaltransport W

Der Interhospitaltransfer kann mit und ohne eine ärztliche Begleitung durchgeführt werden, wobei die ärztliche Begleitung bei allen Intensivpatienten die Regel ist. Transportrichtungen. Die Intensivtransporte weisen, bezogen auf die Versorgungsstufe der beteiligten Kliniken, unterschiedliche Transportrichtungen auf: G Verlegung von der Grund-/Regelversorgung zur Maximalversorgung (z. B. zur Intensivtherapie, Intervention, Operation), G Rückverlegung von der Maximalversorgung zur (heimatnahen) Grund-/Regelversorgung (z. B. zur weiteren Intensivtherapie nach erfolgreicher Intervention, Operation). G Eine Sonderstellung nehmen die meist luftgebundenen Repatriierungen aus dem Ausland ein. Organisationsformen. Weiterhin werden verschiedene Organisationsformen zum Sekundärtransport unterschieden: G „Bringprinzip“: Der Patient wird vom Intensivarzt des verlegenden Krankenhauses gebracht, in der Regel in einem Fahrzeug des Rettungsdienstes (RTW). G „Holprinzip“: Der Patient wird vom Intensivarzt oder Team des aufnehmenden Krankenhauses geholt (z. B. Intensivinkubator), in der Regel in einem Fahrzeug des Rettungsdienstes. G „Spezialsystem“: Ein Spezialfahrzeug (ITW/ITH) des Rettungsdienstes mit ärztlichem Team transportiert den Patienten. In zeitlich dringlichen Fällen können auch notärztlich besetzte Fahrzeuge des luft-/bodengebundenen Rettungsdienstes Verwendung finden. Der bodengebundene Interhospitaltransport ist der häufigste Transportweg, das luftgebundene Transportsystem unterstützt bei speziellen medizinischen Indikationen bzw. aus Zeit- oder Distanzgründen. Allerdings kann die Wetter- und Sichtflugabhängigkeit der eingesetzten Hubschrauber auch jederzeit zu Einsatzeinschränkungen führen. Wichtig! Für den Bereich des Interhospitaltransfers von Intensivpatienten muss ein organisatorisches Gesamtkonzept (Tab. 8.66) die strukturellen Vorrausetzungen definieren.

Rechtliche Grundlagen Für die sachgerechte Durchführung von Intensivtransporten sind Kenntnisse über verschiedene rechtliche Grundlagen notwendig. Im Rahmen der haftungsrechtlichen Verantwortung der Mitarbeiter und Betreiber kommt in erster Linie dem Strafgesetzbuch (StGB) und dem Bürgerlichen Gesetzbuch (BGB) eine besondere Bedeutung zu. Verschiedene Sondergesetze wie das Medizinproduktegesetz (MPG) und die Medizinprodukte-Betreiber-Verordnung (MPBtreibV) haben ebenfalls entsprechende rechtliche Relevanz. Die Anforderungen an die Organisation und Durchführung von

397

Intensivverlegungen werden in den jeweiligen Landesrettungsdienstgesetzen unterschiedlich geregelt. Sorgfaltspflicht und Verantwortlichkeiten. Bedingt durch die Tatsache, dass Intensivtransporte in der Regel planbar sind, werden gesteigerte juristische Anforderungen an die Sorgfaltspflicht aller Mitarbeiter gestellt. Dies bedeutet, dass schon im Vorfeld der Intensivverlegung eine qualifizierte Auswahl des geeigneten Transportmittels stattfinden muss. Jeder Mitarbeiter muss die notwendigen Qualifikationen erfüllen und alle eingesetzten Geräte sachgerecht bedienen können. Weitere rechtliche Probleme können insbesondere an den Schnittstellen der medizinischen Versorgung entstehen. In der Praxis erweist es sich häufig als schwierig, den zum Zeitpunkt der Patientenübergabe verantwortlichen ärztlichen Mitarbeiter zu identifizieren. Auch die Durchführung zusätzlicher medizinischer Maßnahmen (z. B. Intubation) durch den den Transport begleitenden Arzt vor Transportbeginn ist aus rechtlicher Sicht nicht unproblematisch (Weisungsbefugnis). Hinweis für die Praxis: Eine klare Absprache des Personals mit Klärung der Verantwortlichkeiten sowie die Festlegung von Art und Durchführung der noch erforderlichen therapeutischen Maßnahmen helfen, diese Probleme zu entschärfen. Hierzu empfiehlt sich bereits beim Einsatzbeginn ein telefonisches Arzt-Arzt-Gespräch, um erforderliche Therapieerweiterungen im Vorfeld der Verlegung durch die abgebende Klinik durchführen zu lassen.

Qualifikation des Personals Im Rettungsdienst kommen hauptsächlich Notärzte sowie Rettungsassistenten und Rettungssanitäter zum Einsatz. Dieses Personal muss für den Transport von Intensivpatienten in speziellen Rettungsmitteln mit intensivmedizinischen Geräten weitergebildet werden. Im ärztlichen Bereich gibt es Empfehlungen der DIVI (Tab. 8.67), für den Bereich des Rettungsdienstpersonals existieren Fortbildungsempfehlungen der BAND (Tab. 8.68). Es besteht auch die sinnvolle Möglichkeit, speziell ausgebildete Besatzungsmitglieder zusätzlich mit aufzunehmen (Intensivfachpflegekraft) bzw. einen Rettungsassistenten durch eine Fachpflegekraft zu ersetzen. Diese Fachpflegekraft soll ebenfalls den Kurs „Intensivtransport für Rettungsdienstfachpersonal“ absolviert haben und die Voraussetzungen der BAND erfüllen. Die 14-tägige klinische Hospitation wird allerdings durch eine rettungsdienstliche Hospitation Tabelle 8.66 Organisatorisches Gesamtkonzept und strukturelle Vorrausetzungen für den Intensivtransport G

24-h-Einsatzbereitschaft

G

Anforderung und Koordination über (überregionale) Leitstelle

G

Moderne Kommunikationstechnik (BOS-Funk, Mobiltelefon und Fax, Navigation)

G

Geeignete intensivmedizinische sowie technische Ausstattung

G

Intensivmedizinisch qualifiziertes und fortgebildetes Personal

G

Dokumentation und Qualitätsmanagement


8

398


Tabelle 8.67 Empfehlungen der DIVI zur ärztlichen Qualifikation Intensivtransport G

3 Jahre klinische Weiterbildung in einem Fachgebiet mit intensivmedizinischen Versorgungsaufgaben

G

Zusätzlich 6 Monate nachweisbare Vollzeittätigkeit auf einer Intensivstation

G

Zusätzlich Qualifikation für den Einsatz als Notarzt nach landesrechtlichen Vorschriften/Bestimmungen der zuständigen Ärztekammer (Fachkunde Rettungsdienst bzw. Zusatzbezeichnung Notfallmedizin)

G

Zusätzlich Kurs „Intensivtransport“ nach Empfehlung der DIVI

Tabelle 8.68 Empfehlungen der BAND für Rettungsdienstpersonal im Intensivtransport G

Berufsqualifikation Rettungsassistent

G

Mindestens 3-jährige Tätigkeit als Rettungsassistent (Vollzeitform) bzw. zeitlich vergleichbare Berufserfahrung)

G

Mindestens 14-tägige Hospitation auf einer Intensivstation, die in höchstens 2 Blöcke 7 Tage aufgeteilt sein darf

G

Besuch eines Kurses „Intensivtransport für Rettungsfachpersonal“

gleicher Zeitdauer ersetzt. Falls das Intensivverlegungsfahrzeug ausschließlich mit einer Fachpflegekraft besetzt ist, darf das Fahrzeug – entsprechend der Rettungsdienstgesetze der Bundesländer – grundsätzlich nicht planmäßig am regulären Rettungsdienst teilnehmen. Zusätzlich werden für den Bereich der Hubschraubernoteinsätze in den JAR-OPS (Joint Aviation Requirements Operations) weitere Bestimmungen festgelegt. Hierbei müssen die Rettungsassistenten eine HEMS-(Helicopter Emergency Medical Service) Schulung durchlaufen haben. Auch die weiteren Anforderungen an die Piloten für die Durchführung von HEMS-Flügen werden hier eindeutig geregelt.

Transportmittelausstattung Wichtig! Die Ausstattung der Transportmittel des Rettungsdienstes ist in entsprechenden DIN-Normen geregelt; diese definieren hierbei grundsätzlich die Mindestausstattung für die mit der Durchführung des Rettungsdienstes beauftragten Organisationen.

8

Diese Rettungsdienstausstattung ist für den „Intensivtransport von Risikopatienten“ allerdings nicht ausreichend. Dieses Problem sollte durch den Entwurf einer speziellen DIN für Intensivtransportfahrzeuge gelöst werden. Dieser Entwurf der DIN 75076 wurde im November 2004 vom Normenausschuss Rettungsdienst und Krankenhaus abgelehnt und somit bleibt es bei einer Ausstattungsempfehlungen einiger Fachgesellschaften.

G Bodengebundene Fahrzeuge W

Rettungsdienstfahrzeuge. Für bodengebundene Rettungsdienstfahrzeuge ist die europäische DIN EN 1789 die Ausstattungsgrundlage. In dieser Norm werden die allgemeinen Ausstattungsempfehlungen sowie die medizinischen Geräteausstattungen ausgeführt. Die allgemeine Ausstattung beschreibt u. a. die Abmessungen und die Fahrzeugleistung. In Deutschland kommt als RTW meist der größte aufgeführte Fahrzeugtyp, die „Typ-C-Ambulance“ zum Einsatz. Die weiteren DIN-Inhalte definieren die technischen Anforderungen sowie die installierte bzw. mobile medizinische Ausstattung. Dies bedeutet, dass spezielle notärztliche Ausstattungsbestandteile und Medikamente auch nur auf den notärztlichen Rettungsmitteln (NAW, NEF, RTH) vorgehalten werden. Ein Krankenhausarzt, der einen Intensivpatienten mit einem RTW begleitet (s. a. Bringsystem), muss sich dieser Tatsache bewusst sein und ggf. die benötigten Materialien nachrüsten. Intensivtransportfahrzeuge. Die Empfehlungen für Intensivtransportfahrzeuge sind im allgemeinen und medizinischen Teil wesentlich umfassender. Eine Klimatisierung des Krankenraumes wird empfohlen, die Stromversorgung für medizinische Geräte ist umfangreicher auszulegen, und die Gasvorräte für Druckluft und Sauerstoff sind gegenüber der DIN EN 1789 zu erweitern. Als wichtiges Ausstattungsmerkmal wird das Transportsystem (Abb. 8.95) detailliert beschrieben. Wichtig! Das Transportsystem soll einen sicheren Patiententransport von der Intensivstation zum Krankenbett gewährleisten, und somit müssen die mitgeführten Strom- und Gasvorräte über einen definierten Mindestzeitraum einen separaten Betrieb ermöglichen. „Dual-Use“-RTW. Eine Sonderstellung zwischen ITW und RTW nehmen die „Dual-Use“-RTW ein. Diese RTW haben neben der DIN-Ausrüstung eine erweiterte allgemeine Ausstattung und können zusätzlich für einen Intensivtransport ein entsprechendes Transportsystem mit der notwendigen intensivmedizinischen Technik aufnehmen. Hierzu wird die Rettungsdiensttrage gegen das Transportsystem ausgetauscht. Somit können diese Fahrzeuge flexibel im Rettungsdienst und Intensivtransport eingesetzt werden.

G Luftgebundene Fahrzeuge W

Die luftgebundenen Transportfahrzeuge lassen sich in Flächenflugzeuge und Helikopter einteilen und dienen dem schnellen und schonenden Transport über längere Distanzen. Grundsätzlich kommen die Flächenflugzeuge auf größeren, die Hubschrauber hingegen für kürzere Flugstrecken zum Einsatz. Wichtig! Der Einsatz von Flächenflugzeugen kann nach Instrumentenflugregeln durchgeführt werden, der Einsatz von Hubschraubern unterliegt immer ausreichenden und klar definierten Mindestsichtweiten und ist somit in den Nachtstunden und bei schlechten Wetterbedingungen eingeschränkt. Nachteinsätze finden grundsätzlich nur zwischen geeigneten nachtflugtauglichen beleuchteten Landeplätzen statt.



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Abb. 8.95 Transportsystem für Intensivpatienten. Intensivbeatmungsgerät, Intensivdatenmonitor, Infusionspumpe und Infusionsspritzen, (epikardialer/transvenöser) Herzschrittmacher, Druckgas-, Sauerstoff- und Akkusystem, Anschlussleitungen für die zentrale Gasversorgung, „Stationstasche“ mit medizinischem Material.

Flächenflugzeuge Die Flächenflugzeuge ermöglichen einen schnellen Transport über längere Distanzen, benötigen allerdings immer einen Flughafen mit entsprechender Landebahn. Dies Transportmittel erfordert somit den zusätzlichen Einsatz eines bodengebundenen Rettungsfahrzeuges zum Transport zwischen Krankenhaus und Flughafen. Häufig werden diese Flächenflugzeuge beim internationalen Repatriierungseinsatz verwendet. Für die Ambulanzflugzeuge beschreibt die DIN 13230 die näheren technischen Merkmale und medizinischen Ausstattungsdetails. Patient Transport Compartment. Falls ein Intensivpatient über sehr lange Flugstrecken (transkontinental) transportiert werden muss, kann aus zeitlichen und ökonomischen Gründen der Einbau einer abgeschlossenen Intensivbehandlungskabine in ein Linienflugzeug erfolgen. Dies „Patient Transport Compartment“ (PTC) hält die Lufthansa am Standort Frankfurt für den Einbau in Großraumflugzeuge (B747 – 400/A340) bereit. Einen Überblick über medizinische Ausstattungsbestanteile liefert die Tab. 8.69. Der begleitende Arzt wird vom Auftraggeber gestellt, das medizinische Assistenzpersonal (PTC-Escort) von der Lufthansa. Tabelle 8.69

Medizinisches Equipment des PTC

G

Respirator: Breas LTV 1000 mit LTM-Monitor

G

Monitor: Propaq CS

G

Defibrillator: Zoll M-Serie (biphasisch) inkl. externem Herzschrittmacher

G

Blutgasanalyse: Abbot i-Stat1

G

Infusionsspritzenpumpe: 4 Fresenius Injektomat 2000

G

Absaugpumpe: Accuvac Rescue

G

Sauerstoffvorrat: 13 000 l

G

Standardmedikamentensatz (Erweiterung möglich)

Dieser Mitarbeiter ist auch einweisungsberechtigt auf die gesamte Medizintechnik des PTC und assistiert dem Arzt während des Fluges.

Hubschrauber Bei den in Deutschland eingesetzten Helikoptern wird zwischen Rettungshubschrauber (RTH) und Intensivtransporthubschrauber (ITH) unterschieden. Für den Bereich der RTH gelten bis 2010 noch HEMS-Ausnahmeregelungen betreffend der Leistungsklasse der eingesetzten Hubschraubermuster. Die ITH gehören schon jetzt der höchsten Leistungsklasse I an. Das Netz der Rettungshubschrauberstandorte ist mittlerweile in Deutschland flächendeckend ausgebaut. An einigen Hubschrauberstandorten kommen bereits „Dual-Use“-Helikopter zum Einsatz; mit diesem Hubschraubertyp können dann beide Einsatzfunktionen (ITH und RTH) wahrgenommen werden. Die DIN 13230 regelt auch für den Bereich der ITH deren Ausstattung und Leistungsfähigkeit, weiterhin wird die medizinische Qualifikation des Personals (intensivmedizinische Kenntnisse) definiert.

Transportmittelauswahl Die Auswahl des geeigneten Transportmittels obliegt dem anfordernden Arzt. Hierzu müssen immer die folgenden Faktoren in die ärztliche Entscheidungsfindung einbezogen werden: G Erkrankungs-/Verletzungsschwere, G intensivmedizinische Therapie auf dem Transport, G Zeitfenster für den Transport (Notfall – dringlich – planbar), G Transportstrecke. Die Rettungsleitstelle muss aufgrund dieser medizinischen Anforderung die logistische und organisatorische Durchführbarkeit abklären:


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G G G

arztbesetztes Primäreinsatzmittel (NAW/RTH), arztbesetztes Intensivtransportmittel (ITW/ITH), RTW mit Krankenhausarzt der verlegenden Klinik.

Hinweis für die Praxis: In einigen Bundesländern stehen bereits Algorithmen für die Disposition von Intensivverlegungen zur Verfügung, die dem anfordernden Arzt und der Rettungsleitstelle als weitere Entscheidungsgrundlage dienen. Systeme in denen schon ein ärztlicher Hintergrunddienst für den Bereich „Intensivtransport“ eingerichtet ist, können nach Rücksprache mit der anfordernden Klinik, besonders bei „Problementscheidungen“, eine medizinisch-logistisch hochwertige Beratung durchführen.

Transportablauf Der Patiententransport unterteilt sich in verschiedene Phasen, wobei die Patientenübergaben von der eigentlichen Transportphase abgegrenzt werden. Alle Phasen weisen spezielle Gefährdungsquellen auf, welche beachtet und entsprechend minimiert werden müssen. Hierzu sind umfassendes Problembewusstsein beim eingesetzten Personal sowie eine gewissenhafte Planung erforderlich. Übergabegespräch und Befunde. Vor Beginn des eigentlichen Transportes ist ein Übergabegespräch zwischen den zuständigen ärztlichen Kollegen notwendig, wobei es immer zu „Flüchtigkeitsfehlern“ mit Informationsdefizit kommen kann. Dies bedeutet, dass wichtige Sachverhalte sorgfältig schriftlich protokolliert werden müssen. Ein Arztbrief ist ebenso wie die aktuellen Untersuchungsbefunde selbstverständlich und ermöglicht eine medizinische Einschätzung des Transportrisikos. Bei Beatmungspatienten sollen weiterhin ein aktuelles Röntgenbild des Thorax sowie eine aktuelle Blutgasanalyse vorliegen. Falls zentralvenöse Katheter angelegt worden sind, ist – insbesondere vor dem Lufttransport – ebenfalls ein aktuelles Röntgenbild des Thorax notwendig.

8

Untersuchung. Die ärztliche Untersuchung des Patienten erfolgt nach dem ärztlichen Übergabegespräch, damit noch vor Transportbeginn eine eventuell erforderliche Erweiterung der medizinischen Maßnahmen stattfinden kann. Die Beurteilung der Bewusstseinslage, der respiratorischen Funktion sowie der Kreislaufsituation sind obligatorisch und müssen in die weiteren therapeutischen Entscheidungen einbezogen werden. In Zweifelsfällen gilt, dass der den Transport durchführende Arzt die medizinische Verantwortung für den Transport übernimmt und somit über die Therapie während dieses Zeitraumes entscheidet. Das notwendige kollegiale Verständnis für weitere Maßnahmen wird durch eine kurze Darstellung der Besonderheiten des Patiententransportes erzielt. Beispielsweise ist eine endotracheale Intubation während eines Transportes im Hubschrauber aufgrund räumlicher Enge nur eingeschränkt möglich, weshalb diese Patienten auch bei grenzwertiger medizinischer Indikation, bereits vor der Verlegung intubiert werden müssen. Umlagerung und Transporttherapie. Nachdem das Übergabegespräch und die Untersuchung stattgefunden haben, wird die Transporttherapie festgelegt und anschließend nach entsprechender Teameinweisung die Patientenumlagerung durchgeführt. Während dieser Umlagerung kann es

immer zu Problemen durch Diskonnektion oder Abknicken von Versorgungsleitungen und Drainagen kommen. Insbesondere Kreislaufreaktionen bei Patienten mit kontinuierlicher Katecholamintherapie sowie eine Hypoxie/Aspiration durch iatrogene Extubation, gefährden den Patienten. Während des Transportes kann sich der Zustand des Patienten entsprechend dem Verlauf der Grunderkrankung und den vielfältigen externen Einflüssen natürlich stetig ändern. Wichtig! Das notwendige Anpassen der Therapie erfordert somit die stetige Aufmerksamkeit sowie gute intensivmedizinische Kenntnisse des begleitenden Arztes.

Transporttrauma Der Begriff des Transporttraumas beschreibt alle schädigenden Einflüsse auf den Patienten während der Transportphase. Hierbei können verschiedene ursächliche Faktoren beschrieben werden: G Missgeschicke und Zwischenfälle, G inadäquate Transportbedingungen, G Transportstress, G Spontanverlauf der Erkrankung. Daraus folgt, dass einige dieser Faktoren beeinflussbar sind, z. B. Missgeschicke und Zwischenfälle, andere hingegen kaum oder gar nicht, beispielsweise der Spontanverlauf der Erkrankung. Jegliche Fortbildung muss darauf abzielen, die ersten 3 Faktoren zu minimieren und somit einen sicheren Transport zu gewährleisten.

G Missgeschicke und Zwischenfälle W

Das Risiko für menschliches Versagen (human error) ist insbesondere im Bereich der Intensivbehandlung nicht selten und steigt während des Transportes von Patienten weiter an. Auch in anderen hochkomplexen Systemen, wie beispielsweise der Luftfahrt, wird dieses Problem mit den daraus resultierenden Folgen beobachtet. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens menschlicher Fehler ist in diesen Systemen wesentlich häufiger als die des Auftretens technischer Fehler. Alle Mitarbeiter müssen deshalb speziell für diese Problematik sensibilisiert werden, damit entsprechend sorgfältig gearbeitet und Missgeschicke auf ein Minimum reduziert werden. Das einzelne „Missgeschick“ ist meist nicht sofort vital bedrohlich, da durch nachgeschaltete Kontrollmechanismen sowie die allgemeine Aufmerksamkeit dieser Fehler rechtzeitig erkannt und korrigiert werden kann. Versagen diese Kontrollebenen allerdings, kommt es früher oder später zu vital bedrohlichen Zwischenfällen. Die mögliche Folgeschädigung des Patienten ist dann direkt abhängig vom aktuellen Patientenzustand und Therapieabhängigkeit. Insbesondere bei der Patientenumlagerung sowie beim Transport in das Rettungsmittel besteht eine erhöhte Gefahr für das Auftreten von Missgeschicken (Tab. 8.70). Wichtig! Menschliche Fehler können in hochkomplexen Systemen immer auftreten und nur durch entsprechende Fortbildungsmaßnahmen minimiert werden.



Tabelle 8.70 sivtransport

Typische Beispiele für Missgeschicke beim Inten-

Diskonnektion von medizinischen Leitungen G Drainage, Infusionsleitung, Beatmungsschlauch Blockade von medizinischen Leitungen G Drainage, Infusionsleitungen, Beatmungsschlauch Dislozieren von medizinischen Leitungen G Kathetern, Tuben und Drainagen Fehlbedienung von medizinischen Geräten G Beatmungsgerät, Infusionspumpe Unterlassenes Monitoring G EKG, Pulsoxymetrie, invasive Druckmessung Unterlassene Alarmeinstellungen G EKG, Pulsoxymetrie, invasive Druckmessung, Beatmung Unterlassene Fixierung G Patient, Personal, Geräte Fehlende „Back-up“-Geräteausstattung G Beatmungsbeutel

G Inadäquate Transportbedingungen W

Inadäquate Transportbedingungen können nur durch ein umfassendes organisatorisches Gesamtkonzept verhindert werden. Dies beinhaltet die Auswahl des geeigneten Transportmittels, die ausreichende Qualifikation des begleitenden Personals sowie die Festlegung der erforderlichen therapeutischen Maßnahmen während des Intensivtransportes. Für Intensivpatienten mit intensivmedizinischer Überwachung und Therapie darf grundsätzlich keine Reduktion der notwendigen Überwachung und Therapie erfolgen, ggf. muss für den Transport sogar eine Therapieerweiterung stattfinden. Somit dürfen nur Transportsysteme beauftragt werden, die diese personellen und materiellen Möglichkeiten bereitstellen.

G Transportstress W

Der Transportstress des Patienten kann vielfältige Ursachen haben, als Beispiele können hier Erschütterungen, Vibrationen, Beschleunigungskräfte, Lärm und Temperaturschwankungen genannt werden. Gegenmaßnahmen. Jeder (ansprechbare) Patient soll über den bevorstehenden Transport rechtzeitig aufgeklärt werden, um schon im Vorfeld auf eventuelle Ängste und Sorgen individuell reagieren zu können. Der Transport begleitende Kollege stellt vor Beginn aller Maßnahmen sich und sein Team persönlich vor, dies führt häufig schon zu einer ausreichenden Vertrauensbasis und entsprechenden Stressreduktion. Falls erforderlich werden sedierende und anxiolytische Substanzen appliziert, um eine gute Stressabschirmung für die Transportphase zu erreichen. Bei bereits analgosedierten Patienten ist immer eine ausreichende Sedierungstiefe zu gewährleisten. Falls Schmerzen bei der Umlagerung zu erwarten sind, müssen zeitgerecht entsprechend potente Analgetika appliziert werden. Zum Schutz vor Lärmexposition ist insbesondere beim Hubschraubertransport ein geeigneter Gehörschutz erforderlich. Die Fahrweise des Rettungsmittels muss dem jeweiligen Patientenzustand angepasst und grundsätzlich schonend sein, der Einsatz von akustischen Sondersignalen soll sich

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auf das notwendige Maß beschränken. Die Fahrzeugkabine muss ausreichend temperiert und der Patient mit einer geeigneten Decke geschützt werden, um eine Hypothermie zu vermeiden. Wichtig! Insbesondere analgosedierte Beatmungspatienten sind auf dem Transport von einer Hypothermie bedroht!

G Spontanverlauf der Erkrankung W

Der Spontanverlauf einer Erkrankung ist nicht sicher vorherzusagen, deshalb muss auch auf dem Transport mit einer möglichen Verschlechterung des Patientenzustandes gerechnet werden. Die Transportzeit beeinflusst hierbei die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Zustandsverschlechterung und muss immer in die Entscheidung über das geeignete Rettungsmittel mit einbezogen werden. Wichtig! Nur die „frühzeitige“ Alarmierung eines „zeitlich“ geeigneten Transportmittels stellt für den Patienten auch einen zeitlichen Benefit dar. Falls auf dem Transport eine fulminante Verschlechterung eintritt, muss entschieden werden, wie der Transport fortgesetzt wird und ob der Patient stabilisiert werden kann. Hierbei stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung: G beschleunigter Transport (Sonderrechte) und Voranmeldung zur: – aufnehmenden Klinik (häufig), – abgebenden Klinik (selten), – nächsten geeigneten Klinik (selten). Im bodengebundenen Transport ist eine Erweiterung der Maßnahmen jederzeit möglich, im Hubschrauber kann es aufgrund der räumlichen Verhältnisse zu Problemen kommen. In Ausnahmefällen kann sogar eine Zwischenlandung erforderlich werden. Die Entscheidung muss immer situationsabhängig vom begleitenden Arzt getroffen werden. Der Spontanverlauf der Erkrankung sowie eingeschränkte therapeutische Maßnahmen der abgebenden Klinik können es in Ausnahmefällen allerdings auch notwendig machen, instabile Patienten zu transportieren, um zeitgerecht eine entsprechende Spezialversorgung in der aufnehmenden Klinik sicherzustellen.

Dokumentation Hauptaufgaben. Die Hauptaufgaben der Dokumentation in der Notfallmedizin sind folgende: G Darstellung des gesamten medizinischen Verlaufs auf dem Transport, G juristische Absicherung (Dokumentationspflicht ärztlicher Leistungen), G Erfassung von AVB (Allgemeine Verlaufbeobachtung), G Datensammlung für das Qualitätsmanagement. Protokoll. Die DIVI (Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin) hat ein geeignetes Intensivtransportprotokoll entwickelt. Hierbei ist zu beachten, dass das Notarzteinsatzprotokoll nur eingeschränkt geeignet ist, den Transportverlauf eines Intensivpatienten ausreichend zu dokumentieren. Das Intensivtransportprotokoll unterteilt sich in die folgenden Bereiche: G Patientendaten und einsatztaktische Daten,


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G

G G G G G G

Arzt-Arzt Gespräch, Transportdisposition, Transportdaten, Übernahmestatus des Patienten, Diagnosen, Verlaufsbeschreibung, Maßnahmen und Geräteeinsatz, Übergabestatus des Patienten, Ergebnisbeschreibung.

Insbesondere die Dokumentation des Übernahme- und Übergabestatus des Patienten ist ein wesentlicher Schwerpunkt der Dokumentation. Auch die ausführliche Verlaufbeschreibung dient der umfassenden Dokumentation des durchgeführten Intensivtransportes.

Transportmittelauswahl Die Auswahl des geeigneten Transportmittels richtet sich nach Erkrankungs-/Verletzungsschwere, intensivmedizinischer Therapie auf dem Transport, Zeitfenster für den Transport und Transportstrecke. Transportablauf Der Patiententransport unterteilt sich in die Patientenübergaben und die eigentliche Transportphase. Vor Beginn des Transportes finden ein Übergabegespräch, eine ärztliche Untersuchung durch den transportdurchführenden Arzt, die Festlegung der Transporttherapie und die Patientenumlagerung statt.

Kernaussagen

Transporttrauma Der Begriff des Transporttraumas beschreibt alle schädigenden Einflüsse auf den Patienten während der Transportphase. Dies sind insbesondere Missgeschicke und Zwischenfälle, inadäquate Transportbedingungen, Transportstress und der Spontanverlauf der Erkrankung.

Einführung Prinzipiell unterscheidet man den innerklinischen Patiententransport (Intrahospitaltransport), der durch die ärztlichen und pflegerischen Mitarbeiter verschiedener Fachabteilungen der Klinik sichergestellt wird, und den außerklinischen Patiententransport (Interhospitaltransport), der regelhaft durch die beauftragten Organisationen des Rettungsdienstes unter Koordination der Rettungsleitstelle durchgeführt wird und somit den jeweiligen Landesrettungsdienstgesetzen unterliegt.

Dokumentation Die Hauptaufgaben der Dokumentation in der Notfallmedizin sind die Darstellung des gesamten medizinischen Verlaufs auf dem Transport, die juristische Absicherung (Dokumentationspflicht ärztlicher Leistungen), die Erfassung von AVB (Allgemeine Verlaufbeobachtung) und die Datensammlung für das Qualitätsmanagement. Die Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin hat ein geeignetes Intensivtransportprotokoll entwickelt.

Wichtig! Die Dokumentation im Intensivtransport ist eine Aufgabe, die einer besonderen Sorgfaltspflicht unterliegt.

Rechtliche Grundlagen Diese sind vor allem durch das Strafgesetzbuch (StGB) und das Bürgerlichen Gesetzbuch (BGB) vorgegeben. Verschiedene Sondergesetze wie das Medizinproduktegesetz (MPG) und die Medizinprodukte-Betreiber-Verordnung (MPBtreibV) haben ebenfalls entsprechende rechtliche Relevanz. Klare Absprachen des Personals mit Klärung der Verantwortlichkeiten sowie die Festlegung noch erforderlicher therapeutischer Maßnahmen vor Einsatzbeginn helfen, Schnittstellenprobleme zu entschärfen. Qualifikation des Personals Zur Qualifikation des Personals gibt es im ärztlichen Bereich Empfehlungen der DIVI, für den Bereich des Rettungsdienstpersonals existieren Fortbildungsempfehlungen der BAND. Transportmittelausstattung Die Ausstattung der Transportmittel des Rettungsdienstes (bodengebundene und luftgebundene Transportfahrzeuge) ist in entsprechenden DIN-Normen geregelt; diese definieren hierbei grundsätzlich die Mindestausstattung für die mit der Durchführung des Rettungsdienstes beauftragten Organisationen.

Literatur 1 Dönitz S. Luftrettung in Deutschland – Vom Flughelfer zum HEMS-CrewMember. Rettungsdienst 2003; 26: 374 – 379 2 Ellinger K, Denz C, Genzwürker H, Krieter H. Intensivtransport. Köln: Deutscher Ärzteverlag 2005 3 Empfehlungen der DIVI zur ärztlichen Qualifikation bei Intensivtransporten (2003). www.divi.org.de 4 Huf R, Weninger F. Der Intensivtransporthubschrauber. Notarzt 2000; 16: 130 – 132 5 Koppenberg J. „24-hour-dual-use” Prinzip in der Luftrettung. Anaesthesiol Intensivmed 2003; 43: 841 – 855 6 Linden M. Weltweiter Krankenrückholtransport auf dem Luftweg. Notfallund Rettungsmedizin 2000; 3: 171 – 178 7 Moecke H, Anding K. Intensivtransportprotokoll – Empfehlungen der DIVI und des Bayerischen Staatsministerium des Inneren. Notfall- und Rettungsmedizin 2000; 3: 441 – 444 8 Poloczek S, Madler C. Transport des Intensivpatienten. Anaesthesist 2000; 49: 480 – 491 9 Reason J. Human error: models and management. Brit Med J 2000; 320(3): 768 – 770 10 Schlechtriemen et al. Empfehlungen der BAND zum arztbegleiteten Interhospitaltransfer. Notarzt 2003; 19: 215 – 219 11 Thierbach A, Veith J. Praxisleitfaden Interhospitaltransfer. Edewecht: Stumpf und Kossendey Verlag 2005 12 Warren JW et al. Guidelines for the inter- and intrahospitaltransport of critically ill patients. Crit Care Med 2004; 32: 256 – 262

8


9 Therapeutische Grundprinzipien der Intensivtherapie und Grundlagen der Beatmungstherapie 9.1 Grundlagen der maschinellen Beatmung 9.2 Nichtinvasive Beatmung 9.3 Volumentherapie 9.4 Grundlagen der Transfusionsmedizin 9.5 Grundsätze der Ernährungstherapie 9.6 Grundlage der Pharmakotherapie beim kritisch Kranken 9.7 Katecholamine und vasoaktive Substanzen 9.8 Analgesie und Sedierung beim kritisch Kranken 9.9 Besonderheiten der intensivmedizinischen Betreuung von Neugeborenen und Kindern

9


404

9.1 Grundlagen der maschinellen Beatmung P. Neumann, M. Quintel

Roter Faden Einleitung Beatmungsmodi G CPAP-Atmung W G Pressure Support Ventilation W G Kontrollierte Beatmung W G Assistierende Beatmungsverfahren W mit maschinellen Atemhüben G BIPAP-APRV-Modus (Bilevel, BiVent) W Indikationen zur Beatmung G Atemantriebsstörung W G Mangelnde Schutzreflexe W G Drohende Verlegung der Atemwege W G Ventilatorisches Versagen W G Oxygenierungsversagen W Ziele der Beatmungstherapie G Ausreichende Oxygenierung W G Ausreichende Ventilation W G Geringe Beeinträchtigung W des Herz-Kreislauf-Systems G Lungenprotektive Beatmung W Umsetzung der Beatmungsziele in der Beatmungseinstellung Beatmungstherapie bei speziellen Patientengruppen G Beatmung beim lungengesunden Patienten W G Beatmung beim ventilatorischen Versagen W und obstruktiven Lungenerkrankungen G Beatmung beim schweren Oxygenierungsversagen W G Adjuvante Maßnahmen W

Einleitung

9

Die maschinelle Beatmung ist ein wesentlicher Bestandteil moderner intensivmedizinischer Behandlungskonzepte. Neue Erkenntnisse zur Pathophysiologie primärer und sekundärer Lungenerkrankungen sowie Fortschritte in der Beatmungstechnologie haben zur Entwicklung leistungsfähiger, aber auch komplexer Intensivrespiratoren geführt, die dem Intensivmediziner eine Vielzahl von kontrollierten und assistierenden Beatmungsverfahren zur Verfügung stellen. Die fachgerechte Anwendung der verschiedenen Beatmungsformen erfordert allerdings gute pathophysiologische Grundkenntnisse und Wissen um die Auswirkung einer Überdruckbeatmung auf die Lunge, das Herz-Kreislauf-System und die Interaktion zwischen beiden Organsystemen. Darüber hinaus muss der Anwender auch mit der Funktionsweise der verschiedenen Beatmungsmodi vertraut sein, um die Beatmung optimal an die Bedürfnisse des Patienten anzupassen. Eine spezielle Einweisung von Ärzten und Pflegepersonal in die Funktionsweise eines jeden Beatmungsgeräts ist nicht nur sinnvoll, sondern nach dem Medizinproduktegesetz auch zwingend vorgeschrieben, da die Bedienung verschiedener Respiratoren gerätespezifische Unterschiede aufweist, für identische Beatmungsverfahren je nach Hersteller z. T. unterschiedliche Bezeichnungen verwendet werden (z. B. PSV: pressure support ventilation = ASB: aug-

mented spontaneous breathing = CPAP + DU: continuous positive airway pressure + Druckunterstützung) oder umgekehrt gleiche bzw. sehr ähnliche Bezeichnungen für vollkommen unterschiedliche Beatmungsverfahren existieren (z. B. BIPAP). Zusätzlich finden sich vereinzelt Namenszusätze (z. B. Autoflow), die eine herstellerspezifische Modifikation eines Beatmungsverfahrens anzeigen, im Einzelfall aber auch zu einer stark veränderten Funktionalität des Beatmungsmodus führen können. Die am häufigsten verwendeten Beatmungsmodi mit ihren spezifischen Besonderheiten werden zu Beginn des Kapitels kurz vorgestellt, ohne dass dabei allerdings ausführlich auf gerätespezifische Besonderheiten eingegangen werden kann. Die Autoren verweisen hier auf die Nutzerhandbücher, die für jedes eingesetzte Beatmungsgerät auf der Station verfügbar sein müssen. Da eine Beatmungstherapie wegen ihrer vielfältigen, z. T. schweren bis lebensbedrohlichen Nebenwirkungen einer klaren Indikation bedarf, werden anschließend die Indikationen zur Durchführung einer Beatmungstherapie und die Ziele der Beatmungstherapie dargestellt. Abschließend enthält das Kapitel einige Hinweise zur Durchführung einer Beatmungstherapie bei verschiedenen Patientengruppen.

Beatmungsmodi Eine Beatmung kann kontrolliert (die gesamte Atemarbeit wird vom Beatmungsgerät geleistet) oder assistierend (die Eigenatmung des Patienten wird vom Respirator unterstützt) erfolgen. Darüber hinaus ist es möglich, den Patienten am Respirator ohne Unterstützung spontan atmen zu lassen und dabei kontinuierlich einen erhöhten Atemwegsdruck aufrecht zu erhalten. Diese Form der Spontanatmung wird als CPAP-Atmung (continuous positive airway pressure) bezeichnet.

G CPAP-Atmung W

Wichtig! CPAP-Atmung dient dazu, ein durch Dys- und Atelektasen (kollabierte Alveolen) pathologisch verkleinertes Lungenvolumen wieder in den Normalbereich anzuheben (Abb. 9.1). Continuous- und Demand-Flow-CPAP. CPAP-Atmung lässt sich mit sehr einfachen „Continuous-Flow“-Systemen, die aus einem Atemgasreservoir im Inspirationsschenkel, welches an Sauerstoff und Druckluft angeschlossen wird, und einem Überdruckventil im Exspirationsschenkel bestehen, applizieren. CPAP-Atmung ist aber auch mit Respiratoren als „Demand-Flow“-CPAP möglich. Vorteilhaft bei der Anwendung eines Intensivrespirators ist die Möglichkeit, im Falle einer unzureichenden Eigenatmung des Patienten sofort auf eine assistierende Beatmung zu wechseln. Darüber hinaus sind alle Alarm- und Überwachungsmöglichkeiten des Respirators nutzbar. Nachteilig ist, dass der Patient über die Veränderungen des Atemwegsdrucks das Inspirations- und Exspirationsventil des Respirators steuern


Atemwegsdruck

Atemwegsdruck

9.1 Grundlagen der maschinellen Beatmung

Spontanatmung 0 Zeit

CPAP-Atmung 10 5 Zeit

Abb. 9.1 Spontanatmung und CPAP-Atmung. Während der Spontanatmung schwankt der Atemwegsdruck um den Atmospärendruck. Dabei nimmt der Atemwegsdruck inspiratorisch ab und exspiratorisch zu. Während der CPAP-Atmung schwankt der Atemwegsdruck in gleicher Weise um den eingestellten CPAP-Druck (hier ca. 8 mbar).

Tabelle 9.1

Einzustellende Parameter bei CPAP

Parameter

Einstellung

FiO2

so hoch dass SaO2 > 90 %

CPAP-(PEEP-)Niveau

5 – 15 (20) mbar

Triggerempfindlichkeit

£ 2 mbar oder £ 2 l/min

muss. In der Inspiration wird ein positiver Gasfluss (Flow) vom Beatmungsgerät nur dann ausgelöst, wenn eine Inspirationsbemühung des Patienten erkannt wird (Demand Flow). Dieser Vorgang wird als „Triggern“ bezeichnet. Das „Triggern“ selbst führt unweigerlich zu einer Zeitverzögerung zwischen dem Beginn der Einatmungsbemühung des Patienten und dem Gasfluss des Respirators (Abb. 9.2). Diese Zeitverzögerung beträgt selbst bei modernen Intensivrespiratoren ca. 50 ms und kann durchaus vom Patienten als unangenehm empfunden werden. Unabhängig von der Art des gewählten Triggers (Flow-Trigger und DruckTrigger) erhöht darüber hinaus das Triggern die Atemarbeit für den Patienten. Geräteeinstellungen. CPAP setzt also einen annähernd normalen Atemantrieb bei dem Patienten voraus. Darüber hinaus muss der Patient neuromuskulär in der Lage sein, selbstständig zu atmen. Vom Anwender müssen lediglich die Höhe des CPAP-Niveaus, die inspiratorische Sauerstoffkonzentration (FiO2) und bei Demand-Flow-Systemen die Triggerempfindlichkeit festgelegt werden (Tab. 9.1). Hinweis für die Praxis: Dabei gilt generell, dass der Trigger bei allen assistierenden Beatmungsverfahren so empfindlich wie möglich engestellt werden sollte, ohne dass durch kardial ausgelöste Druckschwankungen in den Atemwegen oder durch andere periodisch wiederkehrende Druckschwankungen, die nicht auf Einatmungsbemühungen des Patienten zurückzuführen sind (Autotriggerung), ein Gasfluss ausgelöst wird.

Continuous-Flow-CPAP

Beginn Inspirationsbemühung CPAP

Beginn der Atemgaslieferung

Volumen

Gasfluss

Atemwegsdruck

Demand-Flow-CPAP

405

Zeit Abb. 9.2 Demand- und Continuous-Flow-CPAP. Bei einem Demand-Flow-System (linke Seite) muss der Gasfluss des Beatmungsgerätes vom Patienten getriggert werden. Dadurch kommt es zu einer Zeitverzögerung zwischen dem Beginn der Inspirationsbemühung und dem Gasfluss vom Respirator (Abstand zwischen den beiden vertikalen Linien). Bei einem Demand-Flow-System entfällt die Triggerung, so dass der Gasfluss ohne Zeitverzögerung vom Patienten initiiert werden kann (mod. nach Rathgeber: Grundlagen der maschinellen Beatmung, Aktiv Druck & Verlag, mit freundlicher Genehmigung des Autors und des Verlags).


9

Therapeutische Grundprinzipien der Intensivtherapie und Grundlagen der Beatmungstherapie

Im Normalfall treten Autotriggerung oder Triggerung durch kardiale Oszillationen nur auf, wenn bereits bei einem Druckabfall < 2 mbar (Drucktrigger) bzw. einer Gasflussdifferenz zwischen In- und Exspirationsventil < 2 l/ min (Flowtrigger) der Respirator getriggert wird.

G Pressure Support Ventilation W

Wichtig! Im Vergleich zur CPAP-Atmung kann die Atmung des Patienten durch eine Anhebung des Atemwegsdrucks während der Einatmung (inspiratorische Druckunterstützung) erleichtert und vertieft werden. Diese Form der assistierenden Spontanatmung wird daher auch als „CPAP + Druckunterstützung“ oder „augmented spontaneous breathing“ (ASB) bezeichnet. Geräteeinstellungen. Triggert der Patient (s. o.) durch seine Inspirationsbemühung das Beatmungsgerät, wird der Atemwegsdruck, ausgehend von einem positiven endexspiratorischen Druck (PEEP) auf ein vom Anwender einzustellendes inspiratorisches Druckniveau angehoben. Die Differenz aus inspiratorischem Druckniveau und PEEP ist die inspiratorische Druckunterstützung. Die optimale Höhe der Druckunterstützung muss nicht nur individuell für jeden Patienten, sondern auch während des Krankheitsverlaufes ständig neu angepasst werden. Sie soll die Atemarbeit für den Patienten so weit reduzieren, dass eine Erschöpfung der Atemmuskulatur verhindert wird. Dies ist bei den meisten Patienten mit einer inspiratorischen Druckunterstützung zwischen 5 und 15 mbar der Fall. Anzeichen einer unzureichenden Druckunterstützung sind eine phasische, atemsynchrone Aktivierung der Atemhilfsmuskulatur (besonders gut am M. sternocleidomastoideus zu sehen), eine Tachypnoe > 35/min bei kleinen Tidalvolumina (ca. 3 ml/ kg), Anzeichen eines erhöhten Sympathikotonus mit Tachykardie, Hypertonie und Schwitzen sowie ansteigende PaCO2-Werte (15) (Tab. 9.2). Ursachen respiratorischer Erschöpfung. Ursachen für eine drohende respiratorische Erschöpfung können im neuromuskulären Bereich liegen, z. B. bei einer Polyneuropathie oder als Folge einer Inaktivitätsatrophie der Atemmuskulatur nach längerer kontrollierter Beatmung. Verschiedene neuromuskuläre Erkrankungen wie das Guillain-BarrSyndrom, die Myasthenie oder Muskeldys- und atrophien gehen mit einer generellen Muskelschwäche einher, die Tabelle 9.2 Einzustellende Parameter bei Pressure Support Ventilation

9

Parameter

Einstellung

FiO2

so hoch dass SaO2 > 90 %

PEEP

5 – 15 (20) mbar

Triggerempfindlichkeit

< 2 mbar oder < 2 l/min

Rampe

?, bei hohem Atemantrieb so kurz wie möglich

Druckunterstützung

G

G

so hoch, dass Atemfrequenz < 35/min und Tidalvolumen > 3 ml/kg keine Innervation der Atemhilfsmuskulatur (5 – 15 mbar)

auch die Atemmuskulatur betreffen kann, und letztlich führen viele pulmonale Erkrankungen zu einer veränderten Atemmechanik mit einer Verminderung der Lungendehnbarkeit (Compliance) und/oder einer Zunahme des Atemwegswiderstandes (Resistance). Auch dadurch kann sich die Atemarbeit für einen Patienten so stark erhöhen, dass eine Erschöpfung der Atemmuskulatur bei längerer Spontanatmung eintritt. Besonders erschwerend kommt hinzu, dass die Atmung über einen Endotrachealtubus entsprechend dem Hagen-Poiseuille-Gesetz (der Widerstand eines Rohres ist bei laminarer Strömung umgekehrt proportional zur 4. Potenz des Radius) zu einer erheblichen Zunahme der Atemarbeit führt (Abb. 9.3). So haben Vergleichsmessungen bei Patienten vor und nach der Extubation ergeben, dass lungengesunde Patienten eine inspiratorische Duckunterstützung von durchschnittlich 5 – 7 cmH2O und lungenkranke Patienten von durchschnittlich 10 – 15 cmH2O benötigen, um die additive Atemarbeit durch den Tubus und das Beatmungssystem zu kompensieren (Tab. 9.3) (6). „Automatische Tubuskompensation“. Allerdings kompensiert eine fixe Druckunterstützung die additive Atemarbeit nur bei einem einzigen Gasfluss (Abb. 9.3). Zu Beginn der Inspiration, wenn der Gasfluss hoch ist, reicht daher die inspiratorische Druckunterstützung zur Kompensation der additiven Atemarbeit oft nicht aus, wohingegen am Ende der Inspiration bei niedrigem Gasfluss (Abb. 9.4) eine Überkompensation erfolgt. Aus diesem Grunde hat man versucht, die Kennlinien zwischen Gasfluss, Tubusgröße und Druckabfall in den Beatmungsgeräten zu hinterlegen, um so durch einen dynamischen, an den momentanen Gasfluss angepassten Hilfsdruck eine bessere Kompensation zu erreichen. Dieses Konzept erscheint auf den ersten Blick bestechend und funktioniert experimentell auch hervorragend. In einzelnen Beatmungsgeräten wurde es daher bereits als „Automatische Tubuskompensation“ (ATC) eingeführt und mit dem Schlagwort der „elektronischen Extubation“ beworben. Die Ergebnisse bei der Verwendung kommerzieller Respiratoren sind aber eher ernüchternd, da eine suffiziente Kompensation des Endotrachealtubus durch die unzureichende Rechenleistung der Prozessoren,

3 mm 5 mm 6 mm

7 mm

9 mm

8 Druckabfall [mbar]

406

6 Respirationstrakt

4 2

0

20

40

60

80 Gasfluss [l/min]

Abb. 9.3 Druckabfall im Endotrachealtubus und Respirationstrakt bei unterschiedlichen Gasflüssen. Der Druckabfall zwischen proximalem und distalem Tubusende erhöht sich exponentiell mit zunehmendem Gasfluss. Er ist dabei umso höher, je geringer der Tubusdurchmesser ist (mod. nach Rathgeber: Grundlagen der maschinellen Beatmung. Aktiv Druck & Verlag, mit freundlicher Genehmigung des Autors und des Verlags).



Patient

Diagnose

Intubation

PSV [cm H2O]

1

COPD

n

12,4

2

Pneumonie

n

12,3

3

COPD

o

14,4

4

COPD

o

11,6

5

COPD

n

12,4

6

Pneumonie

n

8,6

7

postoperativ

o

5,4

8

Intoxikation

n

7,1

9

postoperativ

n

5,6

10

Intoxikation

n

6,9

11

Meningitis

n

3,4

407

Tabelle 9.3 Atemarbeit intubierter Patienten (nach 6)

n = nasotrachealer Tubus, O = orotrachealer Tubus, PSV = Pressure Support Ventilation, COPD = chronisch obstruktive Lungenerkrankung PSV zeigt die Höhe der inspiratorischen Druckunterstützung, die zur Kompensation der zusätzlichen Atemarbeit, welche durch Tubus, Beatmungsschläuche und Triggerung im Vergleich zur Spontanatmung nach der Extubation erforderlich war. Die ersten 6 Patienten waren lungenkrank und benötigten eine deutliche höhere inspiratorische Druckunterstützung als die letzten 5 Patienten. Dies war vermutlich darauf zurückzuführen, dass die lungenkranken Patienten wegen eines höheren Anteils an Totraumventilation ein höheres Atemminutenvolumen mit hohen inspiratorischen Gasflüssen benötigten.

die zu niedrige Abtastrate des sich ständig verändernden Gasflusses und die zu träge Steuerung der Ventile nicht erreicht wird (51). Hinweis für die Praxis: Bei kommunikationsfähigen Patienten sollte man daher die Anwendung von ATC vom Komfort für den Patienten (den Patienten fragen, ob die Atmung angenehmer wird oder unangenehmer, wenn ATC aktiviert wird) abhängig machen. Phasen der PSV. Während eines druckunterstützten Beatmungszuges lassen sich 4 Phasen unterscheiden (Abb. 9.4). G Phase I: Durch den Druckabfall im Beatmungssystem (Drucktrigger) oder der Differenz des Gasflusses zwischen Inspirations- und Exspirationsventil (Flowtrigger) wird eine Einatmungsbemühung des Patienten detektiert, sofern die Triggerschwelle überschritten wird. G Phase II: Der Respirator hebt daraufhin den Atemwegs-

I

II

III

G

G

druck von dem exspiratorischen Druckniveau (PEEP) auf das inspiratorische Druckniveau an. Die Geschwindigkeit dieses Druckanstiegs hängt von der Höhe des inspiratorischen Gasflusses ab und kann an einigen Beatmungsgeräten z. B. als „Rampe“ eingestellt werden. Phase III: Während der Inspiration wird der Atemwegsdruck auf dem eingestellten Niveau konstant gehalten. Phase IV: Die Exspiration erfolgt passiv und wird eingeleitet, wenn der Gasfluss bis auf einen Schwellenwert (je nach Gerät unterschiedlich, meistens ca. 25 % des inspiratorischen Spitzenflusses) abgesunken ist.

An einigen modernen Intensivrespiratoren kann dieser letzte Wert in einem Bereich zwischen ca. 10 und 80 % des maximalen Inspirationsflusses vom Anwender eingestellt werden. Die Inspirationsdauer ist außerdem bei vielen Beatmungsgeräten auf ca. 4 s zeitlich limitiert, falls wegen einer großen Gasleckage der Gasfluss nicht bis auf den

IV

Abb. 9.4 Vier Phasen der Pressure Support Ventilation.

Atemwegsdruck Druckunterstützung PEEP

Gasfluss

9


408


Schwellenwert absinkt. Außerdem wird die Inspiration in der Regel abgebrochen, wenn der inspiratorische Atemwegsdruck einen Schwellenwert überschreitet, wie es z. B. bei einer aktiven Exspirationsbemühung des Patienten der Fall ist.

G Kontrollierte Beatmung W

Wichtig! Bei der kontrollierten Beatmung bleibt der Patient vollkommen passiv und die gesamte Atemarbeit wird vom Respirator erbracht. Einatmungsbemühungen des Patienten, Husten oder Pressen sind bei kontrollierter Beatmung sogar hinderlich, da sie durch die Veränderungen des Atemwegsdrucks den maschinellen Atemzyklus stören. Aus diesem Grund war lange Zeit eine tiefe Sedierung oder sogar Muskelrelaxation zur Beatmung üblich. Inspiration. Während eines maschinellen Beatmungshubes erfolgt die Inspiration durch die Erhöhung des Atemwegsdrucks, welcher zu einer Dehnung und damit Volumenzunahme der Lunge führt. Der Zusammenhang zwischen der Höhe des Inspirationsdrucks und des applizierten Tidalvolumens ergibt sich durch die atemmechanischen Eigenschaften des respiratorischen Systems, deren Kenngrößen die Dehnbarkeit von Lunge und Brustkorb (Compliance) und der Atemwegswiderstand (Resistance) sind. Die Inspiration selbst kann nochmals in 2 Phasen unterteilt werden: G Phase mit aktivem Gasfluss, in welcher der Atemwegsdruck ansteigt und sich das Lungenvolumen vergrößert, G Plateauphase ohne aktiven Gasfluss, in welcher der Inspirationsdruck aufrechterhalten wird, das Lungenvolumen aber nicht weiter zunimmt. Exspiration. Die Exspiration verläuft passiv und wird im Wesentlichen durch die elastischen Rückstellkräfte von Lunge und Thorax sowie den Atemwegswiderstand bestimmt (Abb. 9.5). Während der Exspiration wird der Atemwegsdruck bis auf den Atmosphärendruck oder ein einzustellendes exspiratorisches Druckniveau (PEEP) abgesenkt.

9

Geräteeinstellungen. Vom Anwender müssen bei der kontrollierten Beatmung die Atemfrequenz und die Charakteristika des einzelnen Beatmungshubes festgelegt werden. Dies sind: PEEP-Niveau, FiO2, Tidalvolumen, Inspirationsdauer, I : E-Verhältnis und die Höhe des inspiratorischen Gasflusses. Dabei können aber nicht sämtliche Parameter frei gewählt werden, da sie teilweise direkt oder indirekt voneinander abhängen: Wird z. B. eine Atemfrequenz von 20/min gewählt, ergibt sich daraus bereits die Dauer eines maschinellen Beatmungszyklus von 3 s (60 s/20 Atemzüge = 3 s/Atemzug). Wählt man nun ein I : E-Verhältnis von 1 : 2 bedeutet dies, dass für die Inspiration 1 s und für die Exspiration 2 s zur Verfügung stehen. Ist bei dieser Einstellung ein Tidalvolumen von 500 ml gewählt worden, kann dies innerhalb von einer Sekunde nur appliziert werden, wenn der inspiratorische Gasfluss mindestens 30 l/min beträgt (0,5 l Tidalvolumen/0,0166 min = 30 l/min). In diesem Fall würde die Phase mit aktivem Gasfluss aber unmittelbar bis zur Umschaltung in die Exspiration dauern und eine Plateauphase wäre nicht vorhanden. Versucht man nun, das Tidalvolumen zu vergrößern, ist erst eine Anhebung des inspiratorischen Gasflusses erforderlich.

Druck- und volumenkontrollierte Beatmung. Die Höhe des inspiratorischen Plateaudrucks ergibt sich zwangsläufig aus der respiratorischen Compliance (Volumenänderung/ Druckänderung): Bei einem Tidalvolumen von 500 ml und einer Compliance von 50 ml/mbar muss die Druckdifferenz zwischen PEEP und Plateaudruck 10 mbar betragen (500 ml/50 ml/mbar = 10 ml/mbar). Nimmt die Compliance durch ein Lungenödem, eine Lungenfibrose oder eine intraabdominelle Druckerhöhung auf 20 ml/mbar ab, steigt bei gleichem Tidalvolumen die Druckdifferenz zwischen PEEP und Plateaudruck auf 25 mbar an. Bei der Verwendung großer Tidalvolumina können durch Veränderungen der atemmechanischen Eigenschaften schnell sehr hohe inspiratorische Drücke erreicht werden, die dann z. B. zu sekundären Lungenschäden führen können. Hinweis für die Praxis: Empfohlen wird zum gegenwärtigen Zeitpunkt eine Beatmung mit Plateaudrücken < 30 cmH2O (10). Aus diesem Grunde wird vielfach eine sog. druckkontrollierte Beatmung empfohlen, bei der die Höhe des inspiratorischen Atemwegsdrucks vorgegeben wird und sich das Tidalvolumen durch die Compliance ergibt. Verändert sich in dieser Situation die Compliance, bleibt der Atemwegsdruck konstant, aber das Tidalvolumen nimmt ab. Während bei einer volumenkontrollierten Beatmung meistens ein konstanter Gasfluss verwendet wird, ist der Gassfluss bei der druckkontrollierten Beatmung dezelerierend. Damit wird die Bestimmung der Resistance während druckkontrollierter Beatmung so komplex, dass dieser Parameter in der klinischen Routine nicht zur Verfügung steht. Der Unterschied zwischen einer druck- und einer volumenkontrollierten Beatmung ist in Abb. 9.6 dargestellt. Die Tab. 9.4 und 9.5 fassen die einzustellenden Parameter bei druck- und bei volumenkontrollierter Beatmung zusammen.

Tabelle 9.4 Einzustellende Parameter bei volumenkontrollierter Beatmung Parameter

Einstellung

FiO2

so hoch, dass SaO2 > 90 %

Atemfrequenz

15 – 20/min

PEEP

5 – 15 (20) mbar

Tidalvolumen

6 – 8 ml/kg Idealgewicht

I : E-Verhältnis

1 : 2 bis 1 : 1

Inspiratorischer Gasfluss

20 – 40 l/min

Tabelle 9.5 Beatmung

Einzustellende Parameter bei druckkontrollierter

Parameter

Einstellung

FiO2


Atemfrequenz

15 – 20/min

PEEP

5 – 15 (20) mbar

Inspirationsdruck

10 – 20 mbar höher als PEEP

I : E-Verhältnis

1 : 2 bis 1 : 1



inspiratorischer Spitzendruck

inspiratorisches Plateau PEEPNiveau

Druck

a

Flowphase

b

Flow

Pausenphase

Inspiration

Exspiration

Volumen

c

Inspiration

Zeit I

E

I

G Assistierende Beatmungsverfahren W

mit maschinellen Atemhüben Assist-Control-Beatmung. Der Patient wird weitestgehend kontrolliert beatmet, hat allerdings die Möglichkeit, bei einer Inspirationsbemühung einen maschinellen (druckoder volumenkontrollierten) Atemhub zu triggern. Intermittierende mandatorische Ventilation (IMV). Der Patient erhält eine vorgegebene Anzahl maschineller Atemhübe, zwischen denen er in Analogie zum CPAP-Modus spontan atmen kann.

E

409

Abb. 9.5 Maschineller (volumenkontrollierter) Beatmungshub. Ausgehend vom Atmosphärendruck oder einem eingestellten PEEP-Niveau, beginnt die Inspiration, wenn der Gasfluss (b) des Respirators einsetzt. In Abhängigkeit von der Höhe des Gasflusses, der Compliance und der Resistance steigt der Atemwegsdruck (a) unterschiedlich schnell an, und das Lungenvolumen (c) nimmt zu. Ist das gewünschte Tidalvolumen erreicht, bevor die eingestellt Inspirationsdauer beendet ist, stoppt der Gasfluss, wohingegen der inspiratorische Atemwegsdruck aufrechterhalten wird. Dies wird erreicht, indem das Exspirationsventil des Respirators geschlossen bleibt. Der Atemwegsdruck sinkt dennoch in dem Moment, in dem der Gasfluss sistiert, da die Druckerhöhung, welche durch den Gasfluss und den Atemwegswiderstand entsteht, entfällt. Der Atemwegsdruck sinkt vom inspiratorischen Spitzendruck auf den inspiratorischen Plateaudruck. Diese Druckdifferenz ist proportional zur Höhe des Atemwegswiderstandes und der Höhe des inspiratorischen Gasflusses. Die Höhe des Plateaudruckes hängt dagegen von der Größe des applizierten Tidalvolumens und der Compliance ab. Die Exspiration erfolgt passiv durch die Öffnung des Exspirationsventils. Das Verhältnis zwischen Inspirationsdauer (Fluss- und Plateauphase) zu Exspirationsdauer wird Atemzeitverhältnis (I : E-Verhältnis) genannt. Das I : E-Verhältnis beträgt bei ruhiger Spontanatmung ungefähr 1 : 1,5 bis 1 : 2. Verlängert man die Inspirationsdauer über die Dauer der Exspiration spricht man von Beatmung mit umgekehrtem (inversem) Atemzeitverhältnnis oder IRV (inverse ratio ventilation) (aus Rathgeber: Grundlagen der maschinellen Beatmung. Aktiv Druck & Verlag, mit freundlicher Genehmigung des Autors und des Verlags).

Synchronisierte intermittierende mandatorische Ventilation (SIMV). Maschinelle Beatmungshübe werden durch Einatmungsbemühungen des Patienten getriggert und somit synchronisiert. Zwischen diesen synchronisierten Atemhüben kann der Patient wie bei IMV spontan atmen. Das Triggern eines maschinellen Beatmungszuges ist immer nur innerhalb eines bestimmten Zeitfensters, welches wiederum von der eingestellten Frequenz der SIMV-Atemzüge abhängt, möglich. Wird z. B. eine SIMV-Frequenz von 4/min eingestellt, ergibt sich ein durchschnittlicher Abstand von 15 s zwischen 2 Atemzügen. Von diesen 15 s sind typischerweise die letzten 25 % (3,75 s) als „Triggerfenster“ vorgesehen. Eine Inspirationsbemühung vor Be-


9

410


Flow Volumen

Volumen

Flow

Druck

b

Druck

a

Zeit I

E

I

E

I

E

Zeit I

E

I

E

I

Abb. 9.6 Volumen- und druckkontrollierte Beatmung. a Bei der volumenkontrollierten Beatmung wird mit dem Erreichen des eingestellten Tidalvolumens das Zielkriterium zur Umschaltung zwischen Inspiration und Exspiration erreicht, sofern nicht andere Steuerungsgrößen (z. B. Inspirationsdauer bei einer Zeitsteuerung) aktiv sind. Der Gasfluss ist dabei typischerweise während der Inspiration konstant, der Beatmungsdruck kann bei Veränderungen der Atemmechanik variieren. b Bei der druckkontrollierten Beatmung wird der Atemwegsdruck während der Inspirationsdauer konstant gehalten, was durch einen dezelerierenden Gasfluss erreicht wird. Die Umschaltung zwischen Inspiration und Exspiration erfolgt dabei zeitgesteuert. Der Gasfluss und damit auch das Tidalvolumen variiert in Abhängigkeit der atemmechanischen Eigenschaften (mod. nach Rathgeber: Grundlagen der maschinellen Beatmung. Aktiv Druck & Verlag, mit freundlicher Genehmigung des Autors und des Verlags)

ginn des Triggerfensters führt zu einem normalen Spontanatemzug. Innerhalb des Triggerfensters löst die Inspiration des Patienten einen maschinellen Atemhub aus. Erfolgt innerhalb des Triggerfensters keine Einatmungsbemühung des Patienten, wird am Ende des Zeitfensters ein nichtsynchronisierter Atemzug verabreicht. In vielen Beatmungsgeräten wurde SIMV dahingehend modifiziert, dass zwischen den maschinellen Atemzügen die Spontanatmung durch einen inspiratorischen Hilfsdruck, wie bei Pressure Support beschrieben ist, unterstützt werden kann. Hinweis für die Praxis: SIMV war viele Jahre sehr populär und wurde besonders zur Entwöhnung von der Beatmung angewendet. Dabei versuchte man, die SIMV-Frequenz schrittweise zu reduzieren, bis die Patienten komplett spontan geatmet haben, um sie dann zu extubieren. Allerdings hat sich in den letzten Jahren gezeigt, dass eine Entwöhnung mittels Pressure Support zu besseren Ergebnissen führt als die Entwöhnung über SIMV (4, 16).

9

Abb. 9.7 zeigt Druck-Zeit-Verläufe der oben aufgeführten Beatmungsmodi.

G BIPAP-APRV-Modus (Bilevel, BiVent) W

BIPAP. BIPAP (bilevel positive airway pressure) entspricht einer CPAP-Atmung auf zwei periodisch wechselnden CPAP-Niveaus. Durch den Druckwechsel zwischen unterem und oberem CPAP-Niveau wird wie bei einer druckkontrollierten Beatmung ein Tidalvolumen generiert, so dass die Höhe der Unterstützung für den Patienten von der Druckdifferenz zwischen beiden CPAP-Niveaus und der Häufigkeit des Druckwechsels (entspricht der eingestellten mechanischen Atemfrequenz) abhängt. Wichtig! Man kann BIPAP daher auch als Kombination aus einer druckkontrollierten Beatmung und einer CPAP-Atmung sowohl auf dem PEEP-Niveau als auch auf dem oberen (mechanisch inspiratorischen) Druckniveau auffassen (Abb. 9.8). APRV. Der Begriff APRV steht für Airway Pressure Release Ventilation. Dahinter steckt die Idee, die Eigenatmung des Patienten während CPAP durch eine vertiefte Ausatmung zu unterstützen, indem das CPAP-Niveau kurzfristig periodisch abgesenkt wird (pressure release). BIPAP-APRV-Modus. Ob man nun aber – wie bei APRV – das CPAP-Niveau kurzfristig absenkt oder – wie bei BIPAP



411

Abb. 9.7 Assistierende Beatmungsmodi mit maschinellen Beatmungshüben im Vergleich zur kontrollierten Beatmung. Getriggerte maschinelle Atemhübe sind durch einen Pfeil gekennzeichnet.

kontrollierte Beatmung

Assist/Control

IMV

SIMV

SIMV mit Druckunterstützung

Paw

– das CPAP-Niveau anhebt ist allenfalls Betrachtungssache und technisch unerheblich, so dass wir deshalb vom BIPAP-APRV-Modus sprechen.

CPAP BIPAP

Hinweis für die Praxis: Der Begriff APRV wird im klinischen Alltag häufig dann verwendet, wenn die Zeitdauer des unteren Druckniveaus deutlich kürzer ist als die Zeitdauer des oberen Druckniveaus (APRV = „extremes inverse ratio BIPAP“).

druckkontrollierte Beatmung

Zeit Abb. 9.8

BIPAP-Atmung.

PCV

BIPAP

CPAP Abb. 9.9 Mit BIPAP von druckkontrollierter Beatmung zum CPAP. Bei fehlendem Atemantrieb ist BIPAP mit einer druckkontrollierten Beatmung (PCV) identisch. Durch ein Absenken der Differenz zwischen oberem und unterem Druckniveau oder durch eine Reduktion der mechanischen Atemfrequenz (Pfeile) wird das maschinell generierte Atemminutenvolumen reduziert, so dass der Patient bei ansteigendem PaCO2 und einsetzendem Atemantrieb beginnt, spontan zu atmen (BIPAP). Erfolgt eine weitere Reduktion der mechanischen Atemfrequenz bzw. Angleichung der Druckniveaus gelangt man schließlich von BIPAP zu CPAP.

Die Besonderheit von BIPAP ist die Möglichkeit des Patienten, unabhängig vom mechanischen Atemzyklus jederzeit spontan zu atmen, was insbesondere bei Patienten mit einem akuten hypoxämischen Lungenversagen einen günstigen Einfluss auf den Gasaustausch und die Herz-Kreislauf-Funktion hat (32). Außerdem kann der Patient bei fehlendem Atemantrieb im BIPAP-Modus auch druckkontrolliert beatmet werden, wenn die Beatmungsunterstützung entsprechend hoch gewählt wird. BIPAP ist weiterhin ein assistierendes Beatmungsverfahren durch die Kombination aus maschineller Beatmung und Spontanatmung, und letztlich ergibt sich bei zunehmender Angleichung der beiden Druckniveaus ein fließender Übergang von BIPAP zu CPAP (Abb. 9.9), so dass der BIPAP-Modus sogar als reiner Spontanatmungsmodus genutzt werden kann. Modifikationen. Der Beatmungsmodus BIPAP (Bilevel, BiVent) ist durch die Beatmungsgerätehersteller vielfältig modifiziert worden. Während BIPAP und APRV ursprünglich zeitgesteuerte Beatmungsmodi waren, in denen die Zeitdauer des oberen und unteren Druckniveaus vom Anwender eingestellt werden musste, wurden in den letzten Jahren Triggerfenster für die Druckwechsel implementiert, eine Kombination von BIPAP mit Pressure Support entwickelt (neben dem periodischen Druckwechsel wird jeder spontane Atemzug zusätzlich durch eine inspiratorische Druckunterstützung auf dem unteren Druckniveau und ggf. auch dem oberen Druckniveau unterstützt) und sogar die Kombination aus BIPAP mit Pressure Support und automatischer Tubuskompensation entwickelt. Wissenschaftlich untersucht wurden diese Modifikationen in der Regel bisher jedoch nicht, so dass praktische keine Daten darüber vorlie-


9

412


Tabelle 9.6

Einzustellende Parameter im BIPAP-APRV-Modus

Parameter

Einstellung

FiO2


Atemfrequenz

5 – 20/min

Unteres Druckniveau

5 – 15 (20) mbar

Oberes Druckniveau

5 – 15 mbar höher als PEEP

I : E-Verhältnis

1 : 2 bis 1 : 1 bei APRV > 1 : 1

Trigger

£ 2 mbar oder £ 2 l/min

Inspiratorische Druckunterstützung

?, Empfehlung nicht möglich

gen, ob diese Modifikationen des BIPAP-Modus für die Patienten irgendwelche Vorteile mit sich bringen. Für den Anwender erscheint es eher schwierig, wenn nicht unmöglich, abzuschätzen, welcher Anteil der Atemarbeit vom Patienten und welcher Anteil vom Beatmungsgerät erbracht wird, wenn die periodischen Druckwechsel des BIPAP-Modus mit eine Druckunterstützung jedes einzelnen Atemzuges kombiniert werden und dabei vielleicht sogar die Tubuskompensation aktiviert wurde. Daher sollten diese „BIPAP-Variationen“ nur mit großer Vorsicht verwendet werden. Tab. 9.6 zeigt die einzustellenden Parameter.

Indikationen zur Beatmung G Atemantriebsstörung W

Nur bei einem Teil aller Patienten ergibt sich die Indikation zur Beatmungstherapie aus einer Erkrankung des respiratorischen Systems. Insbesondere im Bereich der operativen Intensivmedizin ist eine sog. „Nachbeatmung“ oftmals nur wegen einer Störung des Atemantriebs als Folge eines Narkoseüberhangs erforderlich. Atemantriebsstörungen finden sich in ähnlicher Form bei Patienten mit Alkohol-, Drogen oder Medikamentenintoxikation. Eine Vielzahl neurologisch/neurochirurgischer Erkrankungen verursacht immer dann eine zentrale Atemstörung, wenn das Atemzentrum im Hirnstamm primär (z. B. Hirnstammblutung, Hirnstamminfarkt) oder sekundär z. B. als Folge eines erhöhten intrakraniellen Drucks vorübergehend oder dauerhaft geschädigt ist.

intubierten Patienten allerdings immer eine inspiratorische Druckunterstützung angewendet werden. Paradoxerweise ist die endotracheale Intubation aber auch ein Hauptrisikofaktor für nosokomiale Pneumonien, so dass sogar von beatmungsassoziierter Pneumonie gesprochen wird (20). Eine endotracheale Intubation und Beatmung zum Schutz vor einer Pneumonie bedeutet also gleichsam den „Teufel mit dem Belzebub“ auszutreiben. Hinweis für die Praxis: Ist ein Schutz der Atemwege über einen längeren Zeitraum erforderlich, sollte schnellstmöglich eine Tracheotomie durchgeführt werden, da frühzeitig (innerhalb von 48 h) tracheotomierte im Vergleich zu langzeitbeatmeten, orooder nasotracheal intubierten Patienten deutlich weniger Komplikationen erleiden und letztlich von der Tracheotomie auch prognostisch profitieren (40).

G Drohende Verlegung der Atemwege W

Gelegentlich ist eine endotracheale Intubation erforderlich, um die oberen Atemwege vor einer drohenden Verlegung zu schützen. Dies ist z. B. bei Patienten mit Tumoren oder Blutungen im oberen Aerodigestivtrakt, einer Epiglottitis oder einer Trachealstenose nach Langzeitbeatmung der Fall. Auch diese Patienten benötigen streng genommen keine Beatmungstherapie, sondern lediglich einen künstlichen Luftweg.

G Ventilatorisches Versagen W

Wichtig! Die Abgabe des im Blut gelösten Kohlendioxids ist ˙A). Die alveoläre eine Funktion der alveolären Ventilation (V Ventilation ist die Differenz aus Atemminutenvolumen (AMV) und Totraumventilation (VD).

˙A = AMV – VD V . Nimmt VA ab, weil das Atemminutenvolumen geringer wird oder weil bei konstantem AMV die Totraumventilation ansteigt, so spricht man von einem ventilatorischen Versagen, welches durch eine Zunahme des arteriellen Kohlendioxidpartialdrucks (PaCO2) charakterisiert wird (Abb. 9.10).

200 180 160

G Mangelnde Schutzreflexe W

9

140 PaCO2 [mmHg]

Patienten mit herabgesetzten oder erloschenen Schutzreflexen sind extrem gefährdet, bei aktivem Erbrechen oder einer passiven Regurgitation von Mageninhalt zu aspirieren und dadurch eine Pneumonie zu entwickeln. Häufig treten bei solchen Patienten auch rezidivierende Mikroaspirationen auf, die weder vom Patienten selbst, noch dem medizinischen Personal der Intensivstation bemerkt werden. Als Folge kann sich eine Aspirationspneumonie entwickeln, die typischerweise im rechten Lungenunterlappen beginnt. Diese Patienten werden häufig nur zum Schutz der Atemwege endotracheal intubiert und beatmet, obwohl in diesen Fällen keine Beatmung, sondern lediglich ein künstlicher Luftweg erforderlich ist. Wegen des Atemwegswiderstandes des Tubus (vgl. Abb. 9.3), welcher zu einer deutlichen Zunahme der Atemarbeit für den Patienten führt (6) (vgl. Tab. 9.3) sollte bei einem spontan atmenden, endotracheal

120 100 80 60 40 20 0 0

1

2 3 4 alveoläre Ventilation [l/min]

Abb. 9.10 Alveoläre Ventilation und PaCO2. Bei einer Abnahme der alveolären Ventilation steigt der PaCO2 exponentiell an (nach 29).



Hinweis für die Praxis: Die Indikation zur Beatmung sollte primär anhand klinischer Parameter und weniger anhand von Laborwerten gewählt werden! Die Atemfrequenz ist ein einfacher und guter Indikator für den Grad der Dekompensation. Atemfrequenzen über 35/min und der Einsatz der Atemhilfsmuskulatur mit phasischen, atemsynchronen Kontraktionen des M. sternocleidomastoideus sind ein deutlicher Hinweis für eine drohende Ermüdung des Zwerchfells. Agitiertheit und zunehmende Somnolenz sowie Dyskoordination der Atembewegungen sind unseres Erachtens die wichtigsten Indikationen zur Beatmung. Dagegen sollte die Blutgasanalyse nur in Kombination mit dem klinischen Erscheinungsbild des Patienten zur Frage der Beatmungsindikation herangezogen werden.

120 100

PaCO2 [mmHg]

80 60 40 20 0 120

413

100

80 60 40 PaO2 [mmHg]

20

0

Abb. 9.11 Alveoläre Ventilation und Oxygenierung. Die Y-Achse zeigt den PaCO2 als indirektes Maß für die alveoläre Ventilation, die X-Achse zeigt den korrespondierenden PaO2 unter (Be)Atmung von Raumluft (nach 29).

Hyperkapnie und Hypoxämie. Durch die große Menge an im Körper gespeichertem CO2 dauert es aber relativ lange (Halbwertszeit .ca. 16 min), bis sich nach einer akuten Veränderung von VA ein konstanter PaCO2 eingestellt hat. Dies bedeutet, dass eine kurzzeitige Hypoventilation nicht unbedingt durch einen Anstieg des PaCO2 in einer Blutgasanalyse erkannt wird. Eine alveoläre Hypoventilation führt außer zu einem Anstieg des PaCO2 auch zu einem Abfall des arteriellen Sauerstoffpartialdrucks (PaO2) (Abb. 9.11), wobei diese Veränderung mit einer Halbwertszeit von nur 30 s deutlich schneller auftritt. Die Kombination aus Hypoxämie und Hyperkapnie wird als respiratorische Globalinsuffizienz bezeichnet. Ursachen. Erkrankungen, die mit einem ventilatorischen Versagen einhergehen, sind die bereits oben erwähnten Atemantriebsstörungen, neuromuskuläre Erkrankungen wie z. B. Muskeldystrophien, spinale Muskelatrophien oder amyotrophe Lateralsklerose, aber auch akute Erkrankungen wie Poliomyelitis oder die myasthene Krise. Bei chronisch obstruktiven Patienten und Asthmatikern mit akuter Ateminsuffizienz steht das ventilatorische Versagen im Vordergrund, wenngleich die Hypoxämie durch eine Zunahme von Ventilations-Perfusions-Missverhältnis bei diesen Patienten stärker ausgeprägt ist, als durch die alveoläre Hypoventilation alleine erklärt werden kann (1, 38). Die Gabe von Sauerstoff über eine Maske oder Nasenbrille ist bei den oben genannten Patienten in der Regel ausreichend, um eine Hypoxämie zu vermeiden, ändert aber natürlich an der ventilatorischen Insuffizienz nichts. Beatmungstherapie. Die Beatmungstherapie zielt daher in erster Linie darauf ab, eine ausreichende alveoläre Ventilation wiederherzustellen und dabei die Atemmuskulatur so zu entlasten, dass in den Muskelzellen energiereiche Substrate resynthetisiert werden können. Gleichzeitig sollte die Zeit der Beatmung dazu genutzt werden, um die Ursachen der Ateminsuffizienz (z. B. Infektexazerbation oder allergische Reaktion) zu behandeln.

Ein PaO2 < 50 mmHg und ein PaCO2 > 70 mmHg sind lediglich ungefähre Anhaltspunkte für die Frage, ob eine Beatmung erforderlich ist. Bei COPD-Patienten mit weit vorangeschrittener Erkrankung können solche Werte aufgrund einer chronischen Sollwertverstellung noch „Normalwerte“ sein. So haben wir mehrfach Patienten behandelt, die bei chronisch alveolärer Hypoventilation unter Sauerstofflangzeittherapie an PaCO2-Werte > 80 mmHg adaptiert waren. Eine akute, therapiebedürftige Verschlechterung zeigte sich in dieser Situation am ehesten durch einen Abfall des pH-Wertes < 7,3. Hinweis für die Praxis: Ist eine Indikation zur Beatmung gegeben, bedeutet dies jedoch nicht automatisch, dass der Patient intubiert und invasiv beatmet werden muss. Besonders Patienten mit einem ventilatorischen Versagen sind besonders gut für eine nichtinvasive Beatmung (NIV) mit einer Beatmungsmaske oder einem Beatmungshelm geeignet. Durch NIV kann die Atemarbeit deutlich reduziert werden (9) und eine Entlastung der Atemmuskulatur ist auch intermittierend möglich.

G Oxygenierungsversagen W

Wichtig! Das akute Oxygenierungsversagen (respiratorische Partialinsuffizienz) wird durch eine direkte oder indirekte Schädigung des Lungenparenchyms hervorgerufen. Durch den Kollaps von Alveolen und/oder ein intraalveoläres Lungenödem kommt es zu einer Abnahme der funktionellen Residualkapazität (FRC). Der pulmonale Gasaustausch verschlechtert sich, da Alveolen im Verhältnis zur Perfusion schlecht (Ventilations-Perfusions-Mismatch, Low . . VA/Q) oder aber überhaupt nicht mehr (intrapulmonaler Rechts-links-Shunt) ventiliert werden (Abb. 9.12). . . Shunt und Low VA/Q . Diese werden als venöse Beimischung zusammengefasst, obwohl eine Differenzierung zwischen beiden Phänomenen pathophysiologisch durchaus sinnvoll ist: Eine Verbesserung der Oxygenierung durch Sauerstoffgabe ist bei Shuntblut nicht möglich, da das pulmonalkapilläre Blut nicht mit der Atemluft in Kontakt tritt. Das schwere akute hypoxämische Lungenversagen (ARDS), welches durch ausgedehnte bilaterale Atelektasen charakterisiert ist, wurde daher auch als „sauerstoffrefraktäre Hypoxämie“ bezeichnet. Im Unterschied . . zum Shunt ist in Low-VA/Q -Bereichen das Ventilations-Perfusions-Verhältnis > 0 (Abb. 9.12), so dass therapeutisch verabreichter Sauerstoff in die Alveolen gelangt und eine Verbesserung der Oxygenierung bewirkt. Auch die Gabe


9

414


inhalativer Vasodilatatoren (NO oder Prostazyklin) wirkt sich in beiden Situationen unterschiedlich aus: Ist die Hypoxämie Folge eines intrapulmonalen Shunts, verbessern inhalativ verabreichte Vasodilatatoren die Oxygenierung, da sie mit der Atemluft nur in belüftete Alveolen gelangen, dort die Gefäße dilatieren und so eine Umverteilung des intrapulmonalen Blutflusses aus unbelüfteten in belüftete Alveolen . . bewirken. Ist die Hypoxämie dagegen Folge von Low-VA/Q -Arealen, heben inhalativ gegebene Vasodilatatoren in diesen Arealen die vorhandene hypoxisch pulmonale Vasokonstriktion auf, so dass die Durchblutung der ohnehin schon im Verhältnis zur Ventilation zu stark perfundierten Areale . . weiter zunimmt. Dies führt zu einer Abnahme des VA/Q -Quotienten, wodurch sich die Oxygenierung verschlechtert (Abb. 9.13).

Ventilation Pulmonalarterie

normales VentilationsPerfusions-Verhältnis . . V A/Q = 0,8 Pulmonalvene

Pulmonalarterie

. . Low-V A/Q . . 0 < V A/Q < 0,8 Pulmonalvene venöse Beimischung

Pulmonalarterie

Shunt . . V A/Q = 0 Pulmonalvene

Abb. 9.12 Intrapulmonaler Shunt und venöse Beimischung. Der pulmonale Gasaustausch ist bei einem Ventilations-Per˙ ) zwischen 0,8 und 1,0 optimal. Sinkt ˙A/Q fusions-Verhältnis (V ˙ -Quotient auf Werte < 0,8 wird Hämoglobin nicht ˙A/Q der V mehr vollständig oxygeniert. Der intrapulomonale Shunt ist ˙ -Verhältnis von 0 (perfundierte, aber nicht ven˙A/Q durch ein V tilierte Alveolen) definiert. Shuntblut und Blut aus schlecht ventilierten Alveolen werden als venöse Beimischung zusammengefasst.

. . V A/Q 0 0,2

0,5

PCO2 [mmHg]

30

2,0 gemischtvenöses Blut 7,0

20 10 Atemluft

0 40

9

60

80 100 PO2 [mmHg]

120

Hinweis für die Praxis: Die Frage, ab welchem Zeitpunkt Patienten mit einem akuten hypoxämischen Lungenversagen beatmet werden müssen, wird kontrovers diskutiert. Die Beatmungsindikation ist unstrittig, wenn durch andere Maßnahmen (Sauerstoffgabe, Lagerungstherapie, Physiotherapie etc.) eine ausreichende Oxygenierung nicht mehr erreicht werden kann. Unklar ist hingegen, ob durch die Beatmungstherapie ein Voranschreiten von Lungenerkrankungen verlangsamt oder sogar aufgehalten werden kann. Daher gibt es durchaus Intensivmediziner, die z. B. bei einer Pneumonie eine frühzeitige Intubation und aggressive Beatmung mit hohen Atemwegsdrücken befürworten, um dadurch Atelektasen zu eröffnen. Skeptiker weisen dagegen auf die vielfältigen Nebenwirkungen einer Beatmungstherapie hin und vertreten daher den Standpunkt, dass die Patienten erst möglichst spät beatmet werden sollten.

1,0

40

Beatmungstherapie. Im Unterschied zur Oxygenierung ist beim akuten hypoxämischen Lungenversagen die Ventilation in der Regel nicht oder nur geringgradig gestört. ARDS-Patienten hyperventilieren sogar häufig in der Frühphase der Erkrankung. Die Beatmungstherapie ist bei diesen Patienten also primär zur Verbesserung der Oxygenierung erforderlich, wobei wie oben erwähnt eine alleinige Sauerstoffgabe auf Grund des hohen intrapulmonalen Shunts nicht ausreichend ist. Die Beatmungstherapie muss daher in erster Linie nichtventilierte, atelektatischen Lungenareale wieder eröffnen, um sie für den Gasaustausch zu rekrutieren. Dies geschieht zumindest partiell durch die inspiratorischen Atemwegsdrücke. Um ein erneutes Kollabieren von wieder eröffneten Alveolen zu verhindern, ist die Anwendung von PEEP erforderlich.

∞ 140

Abb. 9.13 Alveoläre Gaskonzentration bei unterschiedlichen ˙ -Verhältnissen (29). Die Y-Achse zeigt den alveolären ˙A/Q V PCO2, die X-Achse den alveolären PO2 bei unterschiedlichen ˙ -Verhältnissen. Ist das V ˙ -Verhältnis 0 (Shunt), entspre˙A/Q ˙A/Q V chen die intraalveolären Partialdrücke dem gemischtvenösen ˙ ˙A/Q Blut. Wird eine Alveole ventiliert, aber nicht perfundiert (V = ¥; Totraum), entsprechen die Partialdrücke der Atemluft. ˙ -Quotient liegt zwischen 0,8 und 1,0 und führt ˙A/Q Der ideale V zu normalen Blutgaswerten mit einem PaO2 von ca. 100 mmHg und einem PaCO2 von ca. 40 mmHg.

Ziele der Beatmungstherapie G Ausreichende Oxygenierung W

Wichtig! Die Aufrechterhaltung bzw. Wiederherstellung einer ausreichenden Oxygenierung (arterielle Sauerstoffsättigung ~ 90 %) hat unabhängig von der Grunderkrankung oder dem gewählten Beatmungsverfahren die höchste Priorität. PaO2 und SaO2. Die Empfehlung eine ausreichende und nicht etwa eine „normale“ Oxygenierung durch die Beatmung zu erreichen (41), beruht auf der Erkenntnis, dass für eine normale Oxygenierung (PaO2 ~ 100 mmHg) oftmals hohe inspiratorische Sauerstoffkonzentrationen oder aber



98

Sauerstoffsättigung [%]

Linksverschiebung

max. Sättigung

Rechtsverschiebung

PaO2 [mmHg]

SaO2 [%]

20 30 40 50 60 70 80 90 > 100

35 57 75 83 89 93 94 96 97

50

0 50

PaO2 [mmHg]

100

Beatmungsdrücke erforderlich sind, die zu sekundären Lungenschäden führen können. Eine SaO2 um 90 % wird in aller Regel bereits bei einem PaO2 um 60 mmHg erreicht (Abb. 9.14). Auch mit weitaus höheren PaO2-Werten als 60 mmHg erhöht sich die SaO2 aber nur auf maximal 98 % (Abb. 9.14), so dass . oberhalb eines PaO2 ~ 60 mmHg das Sauerstoffangebot (DO2) für den Organismus nur um ca. 10 % gesteigert . werden kann. Da sich DO2 nach folgender Formel errechnet,

[(SaO2 Hb Hüfner-Zahl) + O2 gelöst] Herzzeitvolumen (HZV) . würde man eine ähnliche Verbesserung der DO2 z. B. auch durch eine Erhöhung des Hb-Wertes von 8,0 auf 8,8 g/dl . oder des HZV(Q T) von 5,0 auf 5,5 l/min erreichen. Hinweis für die Praxis: Das Bestreben, normale oder supranormale PaO2-Werte (‡ 100 mmHg) durch die Beatmung zu erzielen, ist also allenfalls bei einer kleinen Minderheit von Patienten indiziert, die trotz einer Optimierung der Hämodynamik und der Sauerstofftransportkapazität Zeichen einer ˙ O2 (Laktaterhöhung und niedrige geunzureichenden D mischtvenöse Sättigung [SvO2]) aufweisen. In diesem Fall sollte eine Verbesserung der Oxygenierung allerdings auch tatsächlich mit einer Normalisierung der SvO2 und/oder einer Laktatazidose einhergehen.

G Ausreichende Ventilation W

Wichtig! Neben einer ausreichenden Oxygenierung muss durch die Beatmungstherapie eine ausreichende Ventilation sichergestellt sein. Auch dabei gilt, dass Normalwerte (PaCO2 ~ 40 mmHg, pH ~ 7.4) als Ziel der Beatmungstherapie nicht unbedingt angestrebt werden sollten.

415

Abb. 9.14 Sauerstoffbindungskurve von Hämoglobin. Die Sauerstoffbindungskurve von Hämoglobin variiert in Abhängigkeit von verschiedenen Umgebungsvariablen. Von einer „Linksverschiebung“ spricht man, wenn die Affinität von Hämoglobin zu O2 zunimmt, so dass bei niedrigeren PO2-Werten höhere SO2-Werte erreicht werden. Allerdings wird durch eine Linksverschiebung die O2-Abgabe ins Gewebe erschwert. Ursachen einer Linksverschiebung sind ein erniedrigter PCO2 und damit ein erhöhter pH-Wert, eine erniedrigte Temperatur und ein Abfall des in den Erythrozyten enthaltenen 2,3-Diphosphoglyzerats. Eine „Rechtsverschienung“ wird entsprechend durch eine Zunahme des PCO2, Abnahme des pHWertes, Zunahme der Temperatur und des Gehaltes an 2,3-Diphosphoglyzerat hervorgerufen (mod. nach Rathgeber: Grundlagen der maschinellen Beatmung. Aktiv Druck & Verlag, mit freundlicher Genehmigung des Autors und des Verlags).

Permissive Hyperkapnie. Die sog. permissive Hyperkapnie, also die Akzeptanz von PaCO2-Werten > 45 mmHg, ist inzwischen durch das Bestreben, hohe Tidalvolumina und hohe Beatmungsdrücke zu vermeiden, weit verbreitet. In einer retrospektiven Analyse (19) konnte gezeigt werden, dass eine solche Beatmungsstrategie mit einer niedrigeren als der vorhergesagten Mortalität einherging. Allerdings hat die permissive Hyperkapnie auch unerwünschte Nebenwirkungen: Der Anstieg des intrakraniellen Drucks (ICP) kann bei Patienten mit neurologisch/neurochirurgischen Grunderkrankungen problematisch sein, so dass bei diesen Patienten eine permissive Hyperkapnie nur unter engmaschiger Kontrolle des intrakraniellen Drucks durchgeführt werden sollte. Der Anstieg des pulmonal-vaskulären Widerstandes als Folge einer Hyperkapnie kann insbesondere für Patienten mit drohendem Rechtsherzversagen ein Problem sein. Ungeklärt ist weiterhin, bis zu welchem pH-Wert eine respiratorische Azidose als Folge der Hyperkapnie toleriert werden darf, und ob der Einsatz von Pufferbasen unterhalb eines bestimmten pH-Wertes sinnvoll oder gar notwendig ist. In der ARDS-Network-Study, die einen günstigen Einfluss kleiner Tidalvolumina auf die Prognose von Patienten mit einem akuten Lungenversagen nachwies (47), wurde im Unterschied zu 2 vorausgegangenen Untersuchungen, die keine Vorteile durch die Anwendung kleiner Tidalvolumina nachweisen konnten (5, 42), der pH-Wert auch durch den Einsatz von Bikarbonatinfusionen annähernd im Normbereich gehalten. Hinweis für die Praxis: Patienten mit einer chronisch respiratorischen Insuffizienz, die eine renal kompensierte Hyperkapnie – erkennbar an einem positiven Base Excess oder erhöhten Standardbikarbonat – aufweisen, entwickeln bei plötzlicher Normoventilation (PaCO2 ~ 40 mmHg) eine Alkalose. In dieser Situation sollte sich die Beatmungseinstellung zunächst an dem pH-Wert orientieren.


9

416


Normokapnie bei COPD. Ob Patienten mit einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) langfristig davon profitieren, wenn sie mit Hilfe einer Beatmungstherapie wieder an normale PaCO2-Werte gewöhnt werden, ist umstritten: Diejenigen Patienten, die im Rahmen eines Heimbeatmungsprogrammes intermittierend eine Maskenbeatmung anwenden, sind körperlich besser belastbar, wenn sie wieder an normale PaCO2-Werte gewöhnt werden (Prof. Dr. Crie, Krankenhaus Lenglern, persönliche Mitteilung). Andererseits müssen die Patienten zur Aufrechterhaltung der Normokapnie ein höheres Minutenvolumen ventilieren und damit eine höhere Atemarbeit leisten als im Zustand chronischer Hypoventilation. Dies könnte wiederum die Entstehung einer respiratorischen Erschöpfung begünstigen.

G Geringe Beeinträchtigung W

des Herz-Kreislauf-Systems Die Beatmungstherapie sollte das kardiozirkulatorische System möglichst wenig negativ beeinflussen. Die Opti. mierung der DO2 ist eine wesentliche Zielgröße der Beatmungstherapie (s. o.) und neben der Oxygenierung unmit. telbar von Q T abhängig. Suter und Mitarb. zeigten bereits 1975 in ihrer Arbeit über den „Best PEEP“ (44), dass bei Patienten mit einem akutem Lungenversagen die schrittweise Erhöhung des PEEP-Niveaus zunächst über eine verbes. serte Oxygenierung bei annähernd konstantem Q T eine . Steigerung der DO2 bewirkt, dann aber. bei hohen PEEP. Werten sich durch die Abnahme von Q T die DO2 wieder verschlechtert.

9

Beatmung und Blutdruck. Die Interaktion zwischen Beatmung und Kreislauf wird unmittelbar deutlich, wenn man die arterielle Blutdruckkurve simultan mit einer Registrierung des Beatmungsdrucks betrachtet (12): Während der Inspiration kommt es zu einem Anstieg des systolischen Blutdrucks, wohingegen die niedrigsten systolischen Blutdruckwerte nach Abfall des Beatmungsdrucks in der Exspiration gemessen werden. Diese beatmungsabhängigen Schwankungen des Blutdrucks sind vorlastabhängig und korrelieren eng mit den beatmungsdruckbedingten Schwankungen des HZV (24). Dabei müssen die Auswirkungen der Beatmung auf das rechte und linke Herz allerdings separat betrachtet werden. Durch den Anstieg des intrapulmonalen Drucks während der mechanischen Inspiration vermindert sich der venöse Rückstrom zum rechten Herzen, so dass die rechtsventrikuläre Füllung abnimmt. Gleichzeitig steigt die rechtsventrikuläre Nachlast und führt zu einer weiteren Verminderung des rechtsventrikulären Auswurfs (49). Die Zunahme des systolischen Blutdrucks während der Inspiration wird dagegen auf eine Zunahme des pulmonalvenösen Rückflusses zum linken Herzen (die Pulmonalgefäße werden durch den intrapulmonmalen Druck in der Inspiration ausgepresst), eine verbesserte linksventrikuläre Füllung durch eine Zunahme der linksventrikulären Compliance (der linke Ventrikel kann sich im Perikardsack durch die Abnahme der rechtsventrikulären Füllung besser ausdehnen) und eine Abnahme der linksventrikulären Nachlast zurückgeführt. Nach ca. 2 – 3 Herzaktionen führt die Abnahme des rechtsventrikulären Auswurfes dann allerdings zu einer Reduktion der linksventrikulären Vorlast mit einem konsekutiven Abfall des linksventrikulären Auswurfes und des Blutdrucks. Dieser Effekt fällt normalerweise in die Exspiration.

Hinweis für die Praxis: Für den Kliniker ist es wichtig, dass hohe inspiratorische Beatmungsdrücke zu einer Nachlasterhöhung des rechten Ventrikels führen und daher bei drohendem Rechtsherzversagen nur mit großer Vorsicht und gleichzeitiger Überwachung der Drücke im rechten Herzen und der Pulmonalisstrombahn angewendet werden sollten. Im Linksherzversagen wirken sich hohe inspiratorische Beatmungsdrücke dagegen eher positiv auf die linksventrikuläre Pumpfunktion aus (12).

G Lungenprotektive Beatmung W

Baro- und Volutrauma. Die Beatmung sollte lungenprotektiv sein, d. h. sie sollte zu möglichst wenig sekundären Schäden der Lunge (und anderer Organsysteme) führen. Während früher vor allem das sog. Barotrauma (Auftreten extraalveolärer Luft durch die Zerreißung der alveolokapillären Membran) durch hohe Beatmungsdrücke als wesentliche Ursache beatmungsbedingter Lungenschäden angesehen wurde, stellt sich die Situation heute wesentlich komplexer dar (13, 14): Entscheidenden Einfluss auf die Ausbildung beatmungsassoziierter Lungenschäden hat wahrscheinlich die übermäßige Dehnung des Lungenparenchyms durch die Anwendung hoher Atemzugvolumina (Volutrauma). So konnte in der ARDS-Network Study (47) gezeigt werden, dass durch die Beatmung mit kleinen Tidalvolumina (ca. 6 ml/kg bezogen auf das Normalgewicht eines Patienten) im Vergleich zu einer Beatmung mit „traditionellen“ Tidalvolumina (ca. 12 ml/kg bezogen auf das Normalgewicht eines Patienten) die Letalität von Patienten mit einem akuten hypoxämischen Lungenversagen um fast 25 % gesenkt werden konnte. Ausreichendes PEEP-Niveau. Neben Baro- und Volutrauma scheint auch das zyklische Kollabieren und Wiedereröffnen von Alveolen während der Beatmung die Ausbildung sekundärer Lungenschäden zu begünstigen. Tierexperimentell wurde nachgewiesen, dass Kollaps und Wiedereröffnung von geschädigten Lungenarealen innerhalb von Sekunden während der Beatmung auftreten, wenn die Lungen nicht durch ein ausreichend hohes PEEP-Niveau in der Exspiration stabilisiert werden (26). Studienergebnisse. In einer randomisierten Studie mit 53 ARDS-Patienten konnte durch eine Beatmung mit hohem PEEP (initial im Durchschnitt ca. 16 cmH2O), der individuell mit Druck-Volumen-Kurven festgelegt worden war, in Kombination mit kleinen Tidalvolumina von ca. 6 ml/kg Körpergewicht die Mortalität innerhalb der ersten 28 Tage signifikant gesenkt werden (2). Der Nachweis erhöhter Konzentrationen inflammatorischer Zytokine sowohl in der bronchoalveolären Lavage als auch im Serum von Patienten mit einem akuten hypoxämischen Lungenversagen, die mit hohen Tidalvolumina und niedrigem PEEP beatmet wurden (36, 43), bietet einen Erklärungsansatz sowohl für beatmungsbedingte Lungenschäden als auch für sekundäre beatmungsassoziierte Schäden anderer Organsysteme. Die Zytokinfreisetzung wird auf Scherkräfte im Zusammenhang mit dem zyklischen Kollaps von Alveolen während der Exspiration und der Wiedereröffnung dieser Alveolen in der Inspiration zurückgeführt (13). Daher war das Ergebnis der ALVEOLI-Studie überraschend, wonach es keinen Unterschied zwischen einer Beatmung mit „hohem PEEP und niedriger FiO2“ bzw. „niedrigem PEEP und hoher FiO2“ gibt (7). In beiden Gruppen wurde die SaO2 zwischen 88 und 95 % bzw. der PaO2



Tabelle 9.7

417

Beatmungsgruppen der ALVEOLI-Studie

Gruppe I: „PEEP niedrig/FiO2 hoch“ FiO2

0,3

0,4

0,4

0,5

0,5

0,6

0,7

0,7

0,7

0,8

0,9

0,9

0,9

1,0

PEEP

5

5

8

8

10

10

10

12

14

14

14

16

18

18 – 24

Gruppe II: „PEEP hoch/FiO2 niedrig“ FiO2

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,5

0,5 – 0,8

0,8

0,9

1,0

1,0

PEEP

5

8

10

12

14

14

16

16

18

20

22

22

22

24

zwischen 55 und 80 mmHg durch festgelegte Kombinationen aus FiO2 und PEEP gehalten (Tab. 9.7). Vergleicht man die Kombinationen aus PEEP und FiO2 mit anderen Untersuchungen zur lungenprotektiven Beatmung (2, 36) so entsprachen die Beatmungseinstellungen dieser Untersuchungen eher der „PEEP niedrig/FiO2 hoch“Gruppe aus der ALVEOLI-Studie. Auch die bereits erwähnte ARDS-Network-Studie zur Auswirkung niedriger Tidalvolumina bei akutem Lungenversagen (47), die in der lungenprotektiv beatmeten Gruppe eine vergleichsweise niedrige Gesamtmortalität von 31 % aufwies, benutzte identische FiO2-PEEP-Kombinationen wie die ALVEOLI-Studie in der „PEEP niedrig/FiO2 hoch“-Gruppe. Demnach scheint ein Ergebnis der ALVEOLI-Studie zu sein, dass eine Beatmung mit höheren als den zurzeit für eine lungenprotektive Beatmung üblicherweise verwendeten PEEP-Niveaus keine entscheidenden nachteiligen Effekte aufweist.

Umsetzung der Beatmungsziele in die Beatmungseinstellung

G

G

Wichtig! Grundsätzlich muss die Einstellung der Beatmung individuell an jeden einzelnen Patienten angepasst werden. Es gilt der Grundsatz: „Das Beatmungsgerät wird an den Patienten und nicht der Patient an das Beatmungsgerät angepasst.“ G

Patientengruppen. Im Hinblick auf die Pathophysiologie der respiratorischen Störungen und der daraus resultierenden Beatmungsstrategie müssen 3 sehr unterschiedliche Patientengruppen unterschieden werden: G beatmete Patienten ohne Erkrankungen des respiratorischen Systems (Patienten mit Atemantriebsstörungen oder Intubation und Beatmung wegen mangelnder Schutzreflexe), G Patienten mit einem primär ventilatorischen Versagen (ggf. in Kombination mit einer obstruktiven Symptomatik), G Patienten mit einer schweren Oxygenierungsstörung.

G

G

G

Grundsätze. Trotz der unterschiedlichen Patientengruppen gibt es eine Reihe von Grundsätzen, die für die große Mehrzahl der Patienten unabhängig von der Grunderkrankung gilt: Hinweis für die Praxis: G Wenn möglich, sollten assistierende Beatmungsverfahren (druckunterstützte Spontanatmung oder BIPAP/APRV) angewandt werden, da sie den Gasaustausch im Vergleich zur kontrollierten Beatmung verbessern, das Herz-Kreislauf-System weniger negativ beeinflussen, einer Inaktivi-

G

tätsatrophie der Atemmuskulatur vorbeugen und von den Patienten besser toleriert werden, so dass eine weniger tiefe Sedierung möglich ist. Eine kontrollierte Beatmung ist daher nur bei Patienten mit fehlendem oder schwer gestörtem Atemantrieb bzw. zur Konstanthaltung des PaCO2 bei Patienten mit erhöhtem intrakraniellem Druck indiziert. Während einer assistierenden Beatmung muss die Unterstützung der Eigenatmung des Patienten (inspiratorische Druckunterstützung bei Pressure Support Ventilation oder mechanisch appliziertes Minutenvolumen bei BIPAP-APRV) ausreichend hoch sein, um eine Ermüdung der Atemmuskulatur zu vermeiden. Typische Zeichen einer unzureichenden maschinellen Unterstützung sind: Tachypnoe > 35/min, Tidalvolumen < 3 ml/kg, phasische Kontraktionen der Atemhilfsmuskulatur, erhöhter Sympathikotonus mit Hypertonie, Tachykardie und Schwitzen, Unruhe, progredienter CO2-Anstieg. Cave: ein Abfall der SaO2 tritt oftmals nur spät oder überhaupt nicht auf (15). Beatmete Patienten sollten nicht automatisch tief analgosediert werden, sondern im Idealfall wach oder zumindest prompt erweckbar sein. Daher ist insbesondere in der perioperativen Intensivmedizin eine gute analgetische Therapie erforderlich. Viele beatmete Patienten benötigen überhaupt keine Sedativa. Bei unruhigen, ängstlichen Patienten ist oftmals keine Sedierung, sondern viel mehr eine anxiolytische Therapie mit Benzodiazepinen erforderlich. Die Atemzugvolumina sollten ungefähr 6 – 8 ml/kg Idealgewicht betragen (die Lunge eines adipösen Patienten ist nicht größer als die Lunge eines normalgewichtigen Patienten), um ein Volutrauma zu vermeiden. Bei einer kontrollierten Beatmung sollte eine Atemfrequenz zwischen 15 und 20 Atemzüge/min gewählt werden, damit eine ausreichende alveoläre Ventilation trotz einer Begrenzung der Atemzugvolumina auf 6 – 8 ml/kg Idealgewicht (s. o.) erreicht wird. Der inspiratorische Atemwegsdruck sollte £ 30 cmH2O gehalten werden, um sekundäre beatmungsbedingte Lungenschäden zu vermeiden (10). Eine längere Inspirations- als Exspirationsdauer (Beatmung mit inversem Atemzeitverhältnis, IRV-Beatmung) zur Verbesserung der Oxygenierung sollte nur in Ausnahmefällen (Rescue-Therapie) erfolgen, da eine Beatmung mit ausgeglichenem Atemzeitverhältnis und hohem PEEP bei gleichem Atemwegsmitteldruck in der Regel zu einer besseren Oxygenierung und gleichmäßigeren Belüftung der Lunge führt als eine IRV-Beatmung (25, 52). Am Ende der Exspiration sollten ein Kollaps der Alveolen und ein Verschluss der kleinen Atemwege durch einen positiven endexspiratorischen Druck (PEEP) verhindert werden. Bei Erwachsenen werden dazu je nach Konstitution des Patienten (adipöse Patienten profitieren von höheren PEEP-


9

418


Werten) (31) sowie Schweregrad (je schlechter der Gasaustausch, umso höher sind die verwendeten PEEP-Niveaus) (7, 44, 47) und Pathophysiologie (eine direkte Lungenschädigung, z. B. als Folge einer Pneumonie, spricht schlechter auf hohe PEEP-Werte an als eine indirekte Lungenschädigung, z. B. als Folge einer Sepsis) der Gasaustauschstörung PEEP-Werte zwischen 5 und 25 mbar angewendet.

Beatmungstherapie bei speziellen Patientengruppen

Tabelle 9.8 Patienten

Kontrollierte Beatmung beim lungengesunden

Parameter

Einstellung

Tidalvolumen


Atemfrequenz

15 – 20/min

PEEP

5 – 10 mbar


30 – 50 %

I : E-Verhältnis

1 : 1 bis 1 : 2

Inspiratorischer Plateaudruck

15 – 20 mbar

G Beatmung beim lungengesunden Patienten W

Entsprechend der oben aufgeführten Grundsätze sollte – wann immer möglich – ein assistierendes Beatmungsverfahren gewählt werden. Ist eine kontrollierte Beatmung unbedingt erforderlich, sollten eine Atemfrequenz von 15 – 20 Atemzüge/min und ein Tidalvolumen von 6 – 8 ml/ kg Idealgewicht eingestellt werden (Tab. 9.8). Eine normale Dehnbarkeit (Compliance) des respiratorischen Systems von 60 – 100 ml/mbar vorausgesetzt, erzielt man dieses Tidalvolumen mit einer Druckdifferenz von ca. 10 mbar zwischen PEEP und inspiratorischem Plateaudruck. Die Anwendung von PEEP in einem Bereich zwischen 5 und 10 mbar zur Vermeidung von Atelektasen und einem Verschluss der kleinen Atemwege ist in vielen Kliniken üblich, obwohl ein Nutzen davon für lungengesunde Patienten nicht belegt ist und sich auch die Oxygenierung bei normalgewichtigen Patienten nicht verbessert (31, 48). Atemzeitverhältnis. Das I : E-Verhältnis sollte in etwa dem physiologischen Zeitverhältnis unter Spontanatmung von 1 : 1,5 entsprechen. Wird bei konstanter Atemfrequenz die Exspirationsdauer verlängert, so verkürzt sich die Inspirationsdauer so stark, dass sehr hohe inspiratorische Gasflüsse erforderlich sind, um in der kurzen Inspirationszeit ein normal großes Tidalvolumen zu applizieren. Dies kann zu einem turbulenten Gasfluss und einer inhomogenen Belüftung der Lunge führen. Eine Verlängerung der Inspirationsdauer und Verkürzung der Exspirationsdauer führt zu einer Anhebung des Atemwegsmitteldrucks und sollte daher zu einer gleichmäßigeren Belüftung der Lunge führen. Da der Atemwegsmitteldruck außerdem einen entscheidenden Einfluss auf die Oxygenierung hat, ist bei einer Beatmung mit inversem Atemzeitverhältnis eine Verbesserung der Oxygenierung zu erwarten. Überraschenderweise ist sowohl bei Intensivpatienten mit einer moderaten (27) als auch einer schweren Gasaustauschstörung (52) ein solcher Zusammenhang aber nicht nachvollziehbar, so dass es keine Rationale für IRV-Beatmung bei diesen Patienten gibt.

9

Hinweis für die Praxis: Die inspiratorische Sauerstoffkonzentration sollte so hoch gewählt werden, dass eine arterielle Sauerstoffsättigung ‡ 90 % erreicht wird. Dies ist bei einem lungengesunden Patienten in der Regel bereits bei einer Beatmung mit 30 % O2 der Fall (Faustregel: PaO2 = inspiratorische Sauerstoffkonzentration 5). Aus Sicherheitsgründen empfiehlt es sich allerdings, zu Beginn einer Beatmung eine etwas höhere FiO2 von 0,5 (= 50 % O2) zu wählen und diese dann mit Hilfe der Blutgasanalysen oder Pulsoxymetrie nach unten zu titrieren.

G Beatmung beim ventilatorischen Versagen W

und obstruktiven Lungenerkrankungen Neuromuskuläre Erkrankungen Lungengesunde Patienten mit neuromuskulären Erkrankungen (z. B. spinale Muskelatrophie, amyotrophe Lateralsklerose, Guillain-Barr-Syndrom) sollten unter Beachtung der Kontraindikationen, wie sie von einer Arbeitsgruppe der DIVI publiziert wurden (8), möglichst nichtinvasiv beatmet werden, da jeder Endotrachealtubus den Atemwegswiderstand erheblich erhöht (Abb. 9.3). Die damit verbundene Zunahme der Atemarbeit kann letztlich eine suffiziente Spontanatmung und erfolgreiche Entwöhnung vom Respirator unmöglich machen. Darüber hinaus ist es für Patienten mit einem primär ventilatorischen Problem oftmals ausreichend, wenn sie mehrmals am Tag für einige Stunden beatmet werden. Die Beatmung kann sowohl kontrolliert als auch assistierend erfolgen, je nachdem wie es für den Patienten am angenehmsten ist. Bei lungengesunden Patienten gelten ansonsten die oben aufgeführten Grundsätze.

Obstruktive Lungenerkrankungen Chronisch obstruktive Patienten weisen in Phasen einer akuten Infektexazerbation neben dem Versagen der Atempumpe, welches durch den pathologisch erhöhten Atemwegswiderstand, eine veränderte Zwerchfellgeometrie und eine generalisierte Myopathie hervorgerufen wird, auch eine Störung der Oxygenierung auf. Auch in dieser Situation muss der Stellenwert der nichtinvasiven Beatmung (NIV) betont werden, da durch Metaanalysen klar belegt ist, dass NIV zu einer Senkung der Mortalität bei diesen Patienten führt (21, 34). Hinweis für die Praxis: Falls eine endotracheale Intubation unvermeidbar ist, sollte der größtmögliche Tubus gewählt werden, um den ohnehin schon pathologisch erhöhten Atemwegswiderstand möglichst wenig weiter zu erhöhen. Oxygenierungsstörung. Diese ist im Unterschied zum akuten schweren Oxygenierungsversagen weniger die Folge von echtem Shunt mit kollabierten oder flüssigkeitsgefüllten Alveolen, sondern Folge eines Ventilations-PerfusionsMissverhältnisses (50), so dass eine Erhöhung der inspiratorischen Sauerstoffkonzentration die SaO2 verbessern sollte. Die Rekrutierung und Stabilisierung kollabierter Lungenareale durch die Anwendung hoher Beatmungsdrücke und PEEP-Niveaus ist dagegen in der Regel nicht erfor-



[l/min]

A

B

Gasfluss

Inspiration

0

Zeit

Exspiration

derlich, sondern führt nur zu einer Zunahme der ohnehin schon vorhandenen Lungenüberblähung. Vermehrte Atemarbeit. Nach Abklingen der Infektexazerbation sind COPD-Patienten oft nur schwer von der Beatmung zu entwöhnen, da sie wegen der Obstruktion in den kleinen Atemwegen eine vermehrte Atemarbeit leisten müssen. Für die Kompensation der additiven Atemarbeit durch Tubus, Beatmungsschläuche und Demand-Flow-System ist bei diesen Patienten im Mittel eine inspiratorische Druckunterstützung von ca. 12 cmH2O erforderlich (6) (vgl. Tab. 9.2). Dynamische Lungenüberblähung. Darüber hinaus besteht oftmals eine dynamische Lungenüberblähung als Folge des verminderten exspiratorischen Flows, weil sich die Lunge innerhalb der Exspirationsphase nicht bis auf ihr Relaxationsvolumen entleeren kann. Dieses Phänomen imponiert als endexspiratorischer Restfluss (Abb. 9.15, Abschnitt B) und kann durch eine endexspiratorische Atemwegsokklusion als intrinsischer PEEP (PEEPi) quantifiziert werden. PEEPi führt bei assistierender Beatmung zu einer weiteren Steigerung der Atemarbeit, da der Patient zu Beginn jeder Inspiration durch die Kontraktion der Atemmuskulatur den intraalveolären Druck zusätzlich um die Höhe des PEEPi absenken muss, bevor er das Beatmungsgerät triggern kann. Die tatsächliche Triggerarbeit ergibt sich somit aus der Addition der eingestellten Triggerschwelle + PEEPi. Hinweis für die Praxis: Daher ist es bei COPD-Patienten ein vordringliches Ziel der Beatmungseinstellung, die dynamische Lungenüberblähung zu reduzieren. Neben einer medikamentösen antiobstruktiven Therapie sollte durch die Anwendung eines hohen inspiratorischen Flows, möglichst kleiner Tidalvolumina und möglichst niedriger Atemfrequenzen die Ausatmungsdauer so lange wie möglich sein. In dieser Situation ist zur Reduktion des Atemwegswiderstandes eine frühzeitige Tracheotomie mit einer großlumigen Kanüle (9.5 oder 10.0) hilfreich. Weiterhin kann durch die Anwendung eines moderaten PEEP-Niveaus die Atemarbeit von COPD-Patienten vermindert werden (46). Wählt man ein PEEP-Niveau, das ungefähr 70 % des PEEPi beträgt, wird bei der Mehrzahl der COPD-Patienten keine nennenswerte unerwünschte Zunahme des endexspiratorischen Lungenvolumens auftreten (35). Gleichzeitig vermindert sich aber die Triggerarbeit des Patienten, da er nicht mehr den gesamten PEEPi

419

Abb. 9.15 Flowkurve bei intrinsischem PEEP. Bei einer vollständigen Ausatmung wird am Ende der Exspiration das Relaxationsvolumen der Lunge erreicht. In diesem Fall ist der Gasfluss zu Beginn der Inspiration 0 (Abschnitt A). Ist die Exspirationszeit dagegen so kurz, dass das Relaxationsvolumen der Lunge nicht erreicht wird, ist der intraalveoläre Druck am Ende der Ausatmung höher als der atmosphärische Druck. Dies wird als intrinsischer PEEP bezeichnet und kann in der Flowkurve durch einen endexspiratorischen Gasfluss (Pfeile, Abschnitt B) erkannt werden.

Tabelle 9.9 Kontrollierte Beatmung bei obstruktiven Patienten Parameter

Einstellung

Tidalvolumen


Atemfrequenz

10 – 15/min

PEEP

5 – 8 mbar


30 – 50 % (SaO2 ~ 90 % anstreben)

I : E-Verhältnis

1 : 2 bis 1 : 3


15 – 20 mbar

„wegatmen“ muss, sondern nur noch die Differenz zwischen PEEPi und dem eingestellten PEEP. Tab. 9.9 fasst die Einstellungen bei der kontrollierten Beatmung obstruktiver Patienten zusammen.

G Beatmung beim schweren Oxygenierungsversagen W

Die Beeinträchtigung der Oxygenierung wird, wie bereits oben dargestellt, hauptsächlich durch einen intrapulmonalen Rechts-links-Shunt als Folge von Atelektasen verursacht. Wichtig! Die Atelektasen müssen durch die Anwendung eines ausreichend hohen Atemwegsdrucks (oder transpulmonalen Drucks bei erhaltener Spontanatmung) wieder eröffnet und stabilisiert werden. Atemwegsdruck. Eine zumindest partielle Rekrutierung kollabierter Lungenareale wird in aller Regel bereits durch die inspiratorischen Atemwegsdrücke erreicht. Obwohl die Bedeutung des Atemwegsdrucks für beatmungsbedingte sekundäre Lungenschäden kontrovers diskutiert wird, sollte nach Möglichkeit ein Beatmungsdruck von 30 cmH2O nicht überschritten werden (10). Dies lässt sich am einfachsten durch eine druckkontrollierte Beatmung erreichen. Hinweis für die Praxis: Eine „Inverse Ratio Ventilation“ kann als Routineverfahren nicht mehr empfohlen werden. Zwar führt die Verlängerung der Inspirationsdauer durch konsekutive Anhebung des Atemwegsmitteldrucks in Einzelfällen zu einer Verbesserung der Oxygenierung. Eine identische Erhöhung des Atemwegsmitteldrucks durch die Anhebung des PEEP wird aber in der Regel eine mindestens gleiche Verbesserung der Oxygenierung hervorrufen und führt darüber hinaus zu einer homogeneren Belüftung der Lungen (25).


9

420


PEEP-Niveau. Zur dauerhaften Stabilisierung geschädigter Lungenareale muss ein ausreichend hohes PEEP-Niveau angewendet werden. Die entscheidende Frage: „Welches PEEP-Niveau ist ausreichend hoch?“ muss für jeden Patienten individuell anhand der Schwere der Erkrankung und der Konstitution (bei einem Kleinkind bildet sich ein geringerer hydrostatischer Druckgradient innerhalb der Lungen aus, der zur Kompression basaler Lungenabschnitte führt, als bei einem Erwachsenen) entschieden werden. Einen Anhaltspunkt zur Beantwortung dieser Frage liefert die in Tab. 9.7 gezeigte Einstellung der „PEEP niedrig/FiO2 hoch“-Gruppe aus der ALVEOLI-Studie (7), die mit der Beatmungseinstellung der ARDS-Network-Study über die Bedeutung der Beatmung mit kleinen Tidalvolumina (47) identisch ist. Demnach würde die Mehrzahl der Patienten, die eine schwere Oxygenierungsstörung aufweisen, mit PEEP-Werten zwischen 10 und 20 cmH2O beatmet werden.

inspiriertes Volumen [ml]

Druck-Volumen-Beziehung. Pathophysiologisch sinnvoll, aber in der klinischen Praxis häufig nicht zu realisieren, ist die Einstellung des PEEP-Niveaus anhand der individuellen Druck-Volumen-Beziehung eines Patienten, wie sie in 2 Studien zur lungenprotektiven Beatmung erfolgte (2, 36): Insuffliert man definierte Volumina in die Lunge und registriert die dabei auftretenden Atemwegsdrücke, so erhält man typischerweise die in Abb. 9.16 dargestellte Kurve. Mit Hilfe der Druck-Volumen-Beziehung kann die Beatmung so eingestellt werden, dass der Bereich mit der höchsten Compliance für die Beatmung ausgenutzt wird. Dazu wird das PEEP-Niveau ca. 2 – 3 cmH2O höher als der Übergang von Bereich I in Bereich II gewählt. Dieser Bereich wird, wenn er auf einen kleinen Druckbereich so begrenzt ist, dass die Kurve förmlich abknickt, als „unterer Inflektionspunkt“ bezeichnet. Der Inspirationsdruck wird unterhalb des Überganges vom Bereich II in den Bereich III

III

Überblähung

Lungenprotektion

II

Kollaps

I

Atemwegsdruck [mbar]

9

Abb. 9.16 Druck-Volumen-Kurve. Zu Beginn der Luftinsufflation steigt der Atemwegsdruck bei nur geringer Volumenzunahme stark an (Bereich I). Dieser erste Bereich mit einer niedrigen Compliance wird dadurch erklärt, dass Teile der Lungen atelektatisch sind und kein Gasvolumen aufnehmen. Im mittleren Abschnitt der Kurve (Bereich II) kommt es durch die Höhe des Atemwegsdrucks zur Rekrutierung kollabierter Lungenareale, wodurch die Compliance sprunghaft zunimmt. Das heißt mit wenig Druck kann viel zusätzliches Volumen in die Lungen insuffliert werden. Im oberen flachen Abschnitt der Kurve (Bereich III) sind die rekrutierbaren Lungenareale zum größten Teil eröffnet, und es kommt bei weiterer Volumenzunahme lediglich zur Überdehnung des Lungenparenchyms. Dadurch nimmt die Compliance wieder ab.

(oberer Deflektionspunkt) gewählt. Resultiert aus dieser Beatmungseinstellung ein Tidalvolumen > 6 – 8 ml/kg Idealgewicht, kann das inspiratorische Druckniveau schrittweise gesenkt und ggf. der PEEP etwas angehoben werden. Atemfrequenz. Bei einem Tidalvolumen > 6 – 8 ml/kg Idealgewicht und dennoch unzureichender Ventilation (ausgeprägte Hyperkapnie mit schwerer respiratorischer Azidose) sollte zunächst die Atemfrequenz (ggf. auch auf Werte > 20/min) gesteigert werden. Dabei kann die Betrachtung der Flowkurve, die heute praktisch bei allen modernen Intensivrespiratoren verfügbar ist, hilfreich sein. Eine Erhöhung der Atemfrequenz wird nur dann zu einer nennenswerten Zunahme des Atemminutenvolumens führen, wenn endinspiratorisch und/oder endexspiratorisch noch eine deutliche Pause identifiziert werden kann (Abb. 9.15, Abschnitt A). Erhöht man dagegen die Atemfrequenz, obwohl die In- und Exspiration vorzeitig abgebrochen werden (Abb. 9.15, Abschnitt B), so verkleinern sich zwangsläufig die Tidalvolumina und am Ende wird das Atemminutenvolumen nicht nennenswert ansteigen (23). Durch die Abnahme der Tidalvolumina und die damit einhergehende Zunahme der Totraumventilation kann es sogar zu einem Anstieg des PaCO2 trotz Erhöhung der Atemfrequenz kommen. Erhaltene Spontanatmung. Unter permissiver Hyperkapnie, welche zur Vermeidung hoher Tidalvolumina und Beatmungsdrücke Bestandteil lungenprotektiver Beatmungskonzepte (s. o.) ist, wird bei der Mehrzahl der Patienten die Spontanatmung einsetzen. Diese führt bei Anwendung kontrollierter Beatmungsformen oftmals zum Gegenatmen mit einem Abfall des Atemminutenvolumens bzw. einem Anstieg der Beatmungsdrücke. In dieser Situation müssen die Patienten dann tief sediert oder gar relaxiert werden, um eine ausreichende Beatmung zu ermöglichen. Dabei konnten Sydow und Mitarbeiter bereits 1994 zeigen (45), dass es durch die Kombination aus druckkontrollierter Beatmung und Spontanatmung im BIPAP-APRV-Modus (vgl. Abb. 9.8) zu einer signifikanten Verbesserung des Gasaustausches kommt. Diese Befunde wurden mittlerweile durch Arbeiten verschiedener anderer Arbeitsgruppen bestätigt (28, 32, 33). Neben einer Reduktion des Shunts und einer Verbesserung des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses führt die erhaltene Spontanatmung auch zu einer Zunahme der alveolären Ventilation mit einem Abfall des PaCO2. Zudem steigen unter BIPAP-APRV mit superponierter Spontanatmung im Vergleich zur kontrollierten Beatmung das Herzzeitvolumen und das Sauerstoffangebot, ohne dass durch die Spontanatmung der Sauerstoffverbrauch wesentlich erhöht wird (33). Auch unter ökonomischen Gesichtspunkten sollten assistierende Beatmungsverfahren einer kontrollierten Beatmung vorgezogen werden, da sie mit einem geringeren Verbrauch von Analgosedativa einhergehen (33, 37). Tab. 9.10 fasst die Einstellungen bei der kontrollierten Beatmung akut hypoxämischer Patienten zusammen.

G Adjuvante Maßnahmen W

Lagerungsmaßnahmen. Die Beatmung in Bauchlage führt innerhalb kurzer Zeit (ca. 0,5 – 2 h) bei ca. 70 % aller Patienten mit schweren Oxygenierungsstörungen (17) und auch bei primär lungengesunden Patienten (30) zu einer Verbesserung des Gasaustausches. Dabei spielen die Rekrutie-



Tabelle 9.10 Patienten

Kontrollierte Beatmung bei akut hypoxämischen

Parameter

Einstellung

Tidalvolumen


Atemfrequenz

15 – 25/min

PEEP

10 – 25 mbar


50 – 100 % (SaO2 ~ 90 % anstreben)

I : E-Verhältnis

ca. 1 : 1


< 30 mbar

rung basaler Atelektasen sowie lageabhängige Veränderungen des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses eine entscheidende Rolle. Ein positiver Einfluss der Bauchlage auf die Prognose von ARDS-Patienten konnte bislang jedoch nicht nachgewiesen werden (17). Da die Bauchlagerung aber einfach und ohne besondere Hilfsmittel in jeder Klinik durchgeführt werden kann, sollte sie zumindest bei kritisch eingeschränkter Oxygenierung erwogen werden. Rekrutierungsverfahren. Die amerikanisch-europäische Konsensuskonferenz zur Behandlung des ARDS empfiehlt die periodische Anwendung von Atemzügen mit großen Tidalvolumina oder erhöhten Beatmungsdrücken in Kombination mit einer verlängerten Inspirationszeit, sofern eine Beatmung mit niedrigen Tidalvolumina und/oder niedrigem PEEP-Niveau angewendet wird (3). Alternativ zu diesen „Seufzern“ wurden sog. Vitalkapazitätsmanöver beschrieben, bei denen die Lungen mit einem Atemwegsdruck von 40 cmH2O für ca. 7 s gebläht werden (39). Während in der perioperativen Phase bei primär lungengesunden Patienten und bei Patienten mit einem kürzlich erworbenen ARDS diese Verfahren den Gasaustausch kurzfristig verbessern können (18, 39), ist dies in der Spätphase eines ARDS nicht mehr der Fall (18). Zusätzlich sind solche Manöver generell mit dem Risiko eines Barotraumas verknüpft und haben negative Auswirkungen auf das Herz-Kreislauf-System. Daher kann eine routinemäßige Anwendung von Seufzern oder Vitalkapazitätsmanövern zurzeit nicht empfohlen werden. Zudem sind die positiven Effekte für den Gasaustausch nur von kurzer Dauer (wenige Minuten), falls die Lungen nicht anschließend durch eine Beatmung mit einem hohen PEEPNiveau stabilisiert werden (18). Allerdings kann die Durchführung eines Rekruitment-Manövers durchaus sinnvoll sein, wenn es unter der Beatmung zu einer rapiden Verschlechterung des Gasaustausches kommt und eine alleinige Anhebung der Beatmungsdrücke nicht zu einer Verbesserung der Blutgasanalysen führt. Inhalative Vasodilatatoren. Obwohl die inhalative Gabe von Vasodilatatoren (NO, Prostazyklin) bei der Mehrzahl der Patienten mit einem akuten Lungenversagen zu einer Verbesserung des Gasaustausches führt, konnte ein positiver Einfluss auf die Prognose in 2 großen Multizenterstudien nicht gezeigt werden (11, 22). Das heißt jedoch nicht zwangsläufig, dass diese Substanzen in der Behandlung von ARDS-Patienten keinen Stellenwert besitzen. So kann es im Einzelfall durchaus sinnvoll sein, ein drohendes Rechtsherzversagen als Folge einer pulmonalen Hypertonie bei ARDS-Patienten durch inhalatives NO oder inha-

421

latives Prostazyklin zu behandeln. Eine routinemäßige Anwendung dieser Substanzen bei ARDS-Patienten kann dagegen wegen potenzieller Nebenwirkungen und der inzwischen hohen Kosten bei der NO-Behandlung nicht empfohlen werden. Die Gabe von Surfactant oder auch die partielle Flüssigkeitsbeatmung sind zum gegenwärtigen Zeitpunkt zumindest in der Erwachsenenmedizin noch im Experimentalstadium und sollten daher nur im Rahmen kontrollierter Studien angewendet werden. Kernaussagen Einleitung Fortschritte in der Beatmungstechnologie haben zur Entwicklung leistungsfähiger, komplexer Intensivrespiratoren geführt, zu deren fachgerechter Anwendung es Kenntnisse über die verschiedenen Beatmungsmodi und deren Auswirkungen auf die Lunge und das Herz-Kreislauf-System bedarf. Spezielle Einweisungen von Ärzten und Pflegepersonal in die Funktionsweise eines jeden Beatmungsgeräts sind unbedingt erforderlich. Beatmungsmodi Man unterscheidet grundsätzlich kontrollierte und assistierende Beatmung sowie CPAP-Atmung, bei der der Patient spontan atmet. Bei der CPAP-Atmung wird kontinuierlich ein erhöhter Atemwegsdruck aufrechterhalten, der dazu dient, ein durch Dysund Atelektasen pathologisch verkleinertes Lungenvolumen wieder in den Normalbereich anzuheben. Die Pressure Support Ventilation ist eine assistierende Spontanatmung, bei der die Atmung des Patienten durch eine inspiratorische Druckunterstützung erleichtert und vertieft wird. Sie wird daher auch als „CPAP + Druckunterstützung“ oder „augmented spontaneous breathing“ (ASB) bezeichnet. Bei der kontrollierten Beatmung bleibt der Patient vollkommen passiv und die gesamte Atemarbeit wird vom Respirator erbracht, weshalb in der Regel eine ausreichende Sedierung erforderlich ist. Bei assistierenden Beatmungsverfahren mit maschinellen Atemhüben wird der Patient weitestgehend kontrolliert beatmet, hat allerdings die Möglichkeit, bei einer Inspirationsbemühung einen maschinellen (druckoder volumenkontrollierten) Atemhub zu triggern. Der BIPAP-APRV-Modus entspricht einer CPAP-Atmung auf 2 periodisch wechselnden CPAP-Niveaus. Die Besonderheit ist die Möglichkeit des Patienten, jederzeit spontan zu atmen, wobei er bei fehlendem Atemantrieb allerdings auch druckkontrolliert beatmet werden kann. Indikationen zur Beatmung Atemantriebsstörungen (neuromuskuläre Erkrankungen, Narkoseüberhang, Intoxikationen), mangelnde Schutzreflexe (drohende Aspiration), drohende Verlegung der Atemwege (Tumoren, Epiglottitis), ventilatorisches Versagen (Hyperkapnie und Hypoxämie durch verminderte Belüftung der Lunge, z. B. bei COPD) und Oxygenierungsversagen (Hypoxämie durch Schädigung des Lungenparenchyms, z. B. bei ARDS) sind die wichtigsten Beatmungsindikationen. Ziele der Beatmungstherapie Prinzipielle Ziele der Beatmungstherapie sind eine ausreichende Oxygenierung und Ventilation, eine geringe Beeinträchtigung des Herz-Kreislauf-Systems sowie eine möglichst Lungen schonende Beatmung.


9

422


Umsetzung der Beatmungsziele in der Beatmungseinstellung Wenn möglich, sollten assistierende Beatmungsverfahren angewandt werden, wobei die Unterstützung der Eigenatmung des Patienten ausreichend hoch sein muss, um eine Ermüdung der Atemmuskulatur zu vermeiden. Beatmete Patienten sollten idealerweise wach oder zumindest prompt erweckbar sein, die Atemzugvolumina sollten ungefähr 6 – 8 ml/kg Idealgewicht betragen. Bei einer kontrollierten Beatmung sollten eine Atemfrequenz zwischen 15 und 20 Atemzüge/min und ein inspiratorischer Atemwegsdruck £ 30 cmH2O gewählt werden. Das Atemzeitverhältnis sollte ausgeglichen sein und am Ende der Exspiration sollte ein PEEP den Kollaps der Alveolen und den Verschluss der kleinen Atemwege verhindern. Beatmungstherapie bei speziellen Patientengruppen Bei COPD-Patienten ist es ein vordringliches Ziel der Beatmungseinstellung, die dynamische Lungenüberblähung zu reduzieren. Durch die Anwendung eines hohen inspiratorischen Flows, möglichst kleiner Tidalvolumina und möglichst niedriger Atemfrequenzen sollte die Ausatmungsdauer so lange wie möglich sein. Beim Oxygenierungsversagen müssen die verursachenden Atelektasen durch die Anwendung eines ausreichend hohen Atemwegsdrucks (oder transpulmonalen Drucks bei erhaltener Spontanatmung) wieder eröffnet und stabilisiert werden. Zur dauerhaften Stabilisierung geschädigter Lungenareale muss ein ausreichend hohes PEEP-Niveau angewendet werden.

Literatur

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1 Agusti AG, Barbera JA. Contribution of multiple inert gas elimination technique to pulmonary medicine. 2. Chronic pulmonary diseases: chronic obstructive pulmonary disease and idiopathic pulmonary fibrosis. Thorax 1994; 49: 924 – 932 2 Amato MB, Barbas CS, Medeiros DM et al. Effect of a protective-ventilation strategy on mortality in the acute respiratory distress syndrome [see comments]. N Engl J Med 1998; 338: 347 – 354 3 Artigas A, Bernard GR, Carlet J et al. The American-European Consensus Conference on ARDS, part 2. Ventilatory, pharmacologic, supportive therapy, study design strategies and issues related to recovery and remodeling. Intensive Care Med 1998; 24: 378 – 398 4 Brochard L, Rauss A, Benito S et al. Comparison of three methods of gradual withdrawal from ventilatory support during weaning from mechanical ventilation. Am J Respir Crit Care Med 1994; 150: 896 – 903 5 Brochard L, Roudot-Thoraval F, Roupie E et al. Tidal volume reduction for prevention of ventilator-induced lung injury in acute respiratory distress syndrome. The Multicenter Trail Group on Tidal Volume reduction in ARDS. Am J Respir Crit Care Med 1998; 158: 1831 – 1838 6 Brochard L, Rua F, Lorino H, Lemaire F, Harf A. Inspiratory pressure support compensates for the additional work of breathing caused by the endotracheal tube. Anesthesiology 1991; 75: 739 – 745 7 Brower RG, Lanken PN, MacIntyre N et al. Higher versus lower positive end-expiratory pressures in patients with the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 2004; 351: 327 – 336 8 Burchardi H, Kuhlen R, Schoenhofer B et al. für die Task Force Nichtinvasive Beatmung der AG Beatmung innerhalb der Deutschen Interdisziplinären Vereinigung Intensivmedizin (DIVI): Konsensus-Statement zu Indikation, Möglichkeiten und Durchführung der nicht-invasiven Beatmung bei der akuten respiratorischen Insuffizienz. Intensivmedizin 2001; 38: 611 – 621 9 Chiumello D, Pelosi P, Carlesso E et al. Noninvasive positive pressure ventilation delivered by helmet vs. standard face mask. Intensive Care Med 2003; 29: 1671 – 1679 10 Dellinger RP, Carlet JM, Masur H et al. Surviving Sepsis Campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock. Crit Care Med 2004; 32: 858 – 873 11 Dellinger RP, Zimmerman JL, Taylor RW et al. Effects of inhaled nitric oxide in patients with acute respiratory distress syndrome: results of a randomized phase II trial. Inhaled Nitric Oxide in ARDS Study Group. Crit Care Med 1998; 26: 15 – 23 12 Denault AY, Gorcsan J, III, Pinsky MR. Dynamic effects of positive-pressure ventilation on canine left ventricular pressure-volume relations. J Appl Physiol 2001; 91: 298 – 308 13 Dreyfuss D, Ricard JD, Saumon G. On the physiologic and clinical relevance of lung-borne cytokines during ventilator-induced lung injury. Am J Respir Crit Care Med 2003; 167: 1467 – 1471

14 Dreyfuss D, Saumon G. Ventilator-induced lung injury: lessons from experimental studies. Am J Respir Crit Care Med 1998; 157: 294 – 323 15 Esteban A, Alia I, Gordo F et al. Extubation outcome after spontaneous breathing trials with T-tube or pressure support ventilation. The Spanish Lung Failure Collaborative Group. Am J Respir Crit Care Med 1997; 156: 459 – 465 16 Esteban A, Frutos F, Tobin MJ et al. A comparison of four methods of weaning patients from mechanical ventilation. Spanish Lung Failure Collaborative Group. N Engl J Med 1995; 332: 345 – 350 17 Gattinoni L, Tognoni G, Pesenti A et al. Effect of prone positioning on the survival of patients with acute respiratory failure. N Engl J Med 2001; 345: 568 – 573 18 Grasso S, Mascia L, Del Turco M et al. Effects of recruiting maneuvers in patients with acute respiratory distress syndrome ventilated with protective ventilatory strategy. Anesthesiology 2002; 96: 795 – 802 19 Hickling KG, Henderson SJ, Jackson R. Low mortality associated with low volume pressure limited ventilation with permissive hypercapnia in severe adult respiratory distress syndrome. Intensive Care Med 1990; 16: 372 – 377 20 Hubmayr RD, Burchardi H, Elliot M et al. Statement of the 4th International Consensus Conference in Critical Care on ICU-Acquired Pneumonia – Chicago, Illinois, May 2002. Intensive Care Med 2002; 28: 1521 – 1536 21 Lightowler JV, Wedzicha JA, Elliott MW, Ram FS. Non-invasive positive pressure ventilation to treat respiratory failure resulting from exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease: Cochrane systematic review and meta-analysis. BMJ 2003; 326: 185 22 Lundin S, Mang H, Smithies M, Stenqvist O, Frostell C. Inhalation of nitric oxide in acute lung injury: results of a European multicentre study. The European Study Group of Inhaled Nitric Oxide [see comments]. Intensive Care Med 1999; 25: 911 – 919 23 Marini JJ, Crooke PS, Truwit JD. Determinants and limits of pressure-preset ventilation: a mathematical model of pressure control. J Appl Physiol 1989; 67: 1081 – 1092 24 Michard F, Chemla D, Richard C et al. Clinical use of respiratory changes in arterial pulse pressure to monitor the hemodynamic effects of PEEP. Am J Respir Crit Care Med 1999; 159: 935 – 939 25 Neumann P, Berglund JE, Andersson LG, Maripu E, Magnusson A, Hedenstierna G. Effects of inverse ratio ventilation and positive end-expiratory pressure in oleic acid-induced lung injury. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161: 1537 – 1545 26 Neumann P, Berglund JE, Mondejar EF, Magnusson A, Hedenstierna G. Effect of different pressure levels on the dynamics of lung collapse and recruitment in oleic-acid-induced lung injury. Am J Respir Crit Care Med 1998; 158: 1636 – 1643 27 Neumann P, Golisch W, Strohmeyer A, Buscher H, Burchardi H, Sydow M. Influence of different release times on spontaneous breathing pattern during airway pressure release ventilation. Intensive Care Med 2002; 28: 1742 – 1749 28 Neumann P, Hedenstierna G. Ventilatory support by continuous positive airway pressure breathing improves gas exchange as compared with partial ventilatory support with airway pressure release ventilation. Anesthesia and Analgesia 2001; 92: 950 – 958 29 Nunn JF. Nunn’s applied respiratory physiology, 4th. ed. Oxford: Butterworth-Heinemann 1993; pp 583 – 593 30 Pelosi P, Croci M, Calappi E et al. Prone positioning improves pulmonary function in obese patients during general anesthesia. Anesth Analg 1996; 83: 578 – 583 31 Pelosi P, Ravagnan I, Giurati G et al. Positive end-expiratory pressure improves respiratory function in obese but not in normal subjects during anesthesia and paralysis. Anesthesiology 1999; 91: 1221 – 1231 32 Putensen C, Mutz NJ, Putensen-Himmer G, Zinserling J. Spontaneous breathing during ventilatory support improves ventilation-perfusion distributions in patients with acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med 1999; 159: 1241 – 1248 33 Putensen C, Zech S, Wrigge H et al. Long-term effects of spontaneous breathing during ventilatory support in patients with acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med 2001; 164: 43 – 49 34 Ram FS, Picot J, Lightowler J, Wedzicha JA. Non-invasive positive pressure ventilation for treatment of respiratory failure due to exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Cochrane Database Syst Rev 2004; CD004104 35 Ranieri VM, Giuliani R, Cinnella G et al. Physiologic effects of positive end-expiratory pressure in patients with chronic obstructive pulmonary disease during acute ventilatory failure and controlled mechanical ventilation. Am Rev Respir Dis 1993; 147: 5 – 13 36 Ranieri VM, Suter PM, Tortorella C et al. Effect of mechanical ventilation on inflammatory mediators in patients with acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial [see comments]. JAMA 1999; 282: 54 – 61 37 Rathgeber J, Schorn B, Falk V, Kazmaier S, Spiegel T, Burchardi H. The influence of controlled mandatory ventilation (CMV), intermittent mandatory ventilation (IMV) and biphasic intermittent positive airway pressure (BIPAP) on duration of intubation and consumption of analgesics and sedatives. A prospective analysis in 596 patients following adult cardiac surgery. Eur J Anaesthesiol 1997; 14: 576 – 582 38 Rodriguez-Roisin R, Roca J. Contributions of multiple inert gas elimination technique to pulmonary medicine. 3. Bronchial asthma. Thorax 1994; 49: 1027 – 1033 39 Rothen HU, Neumann P, Berglund JE, Valtysson J, Magnusson A, Hedenstierna G. Dynamics of re-expansion of atelectasis during general anaesthesia. Brit. J Anaesthesia 1999; 82: 551 – 556 40 Rumbak MJ, Newton M, Truncale T, Schwartz SW, Adams JW, Hazard PB. A prospective, randomized, study comparing early percutaneous dilational tracheotomy to prolonged translaryngeal intubation (delayed tracheotomy) in critically ill medical patients. Crit Care Med 2004; 32: 1689 – 1694



41 Slutsky AS. Consensus conference on mechanical ventilation – January 28 – 30, 1993 at Northbrook, Illinois, USA. Part 1. Intensive Care Med 1994; 20: 64 – 79 42 Stewart TE, Meade MO, Cook DJ. et al. and the pressure- and volumelimited ventilation study group. Evaluation of a ventilation strategy to prevent barotrauma in patients at high risk for acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 1998; 338(6): 355 – 361 43 Stuber F, Wrigge H, Schroeder S et al. Kinetic and reversibility of mechanical ventilation-associated pulmonary and systemic inflammatory response in patients with acute lung injury. Intensive Care Med 2002; 28: 834 – 841 44 Suter PM, Fairley B, Isenberg MD. Optimum end-expiratory airway pressure in patients with acute pulmonary failure. N Engl J Med 1975; 292: 284 – 289 45 Sydow M, Burchardi H, Ephraim E, Zielmann S, Crozier TA. Long-term effects of two different ventilatory modes on oxygenation in acute lung injury. Comparison of airway pressure release ventilation and volumecontrolled inverse ratio ventilation. Am J Respir Crit Care Med 1994; 149: 1550 – 1556 46 Sydow M, Golisch W, Buscher H, Zinserling J, Crozier TA, Burchardi H. Effect of low-level PEEP on inspiratory work of breathing in intubated

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48

49 50 51 52

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patients, both with healthy lungs and with COPD. Intensive Care Med 1995; 21: 887 – 895 The Acute Respiratory Distress Syndrome Network. Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional tidal volumes for acute lung injury and the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 2000; 342: 1301 – 1308 Tokics L, Hedenstierna G, Strandberg A, Brismar B, Lundquist H. Lung collapse and gas exchange during general anesthesia: effects of spontaneous breathing, muscle paralysis, and positive end-expiratory pressure. Anesthesiology 1987; 66: 157 – 167 Vieillard-Baron A, Loubieres Y, Schmitt JM, Page B, Dubourg O, Jardin F. Cyclic changes in right ventricular output impedance during mechanical ventilation. J Appl Physiol 1999; 87: 1644 – 1650 Wagner PD, West JB. Ventilation-Perfusion Relationship. In: West JB (ed.). Pulmonary gas exchange. New York: Academic Press 1980; pp 219 – 262 Wrigge H, Zinserling J, Hering R et al. Cardiorespiratory effects of automatic tube compensation during airway pressure release ventilation in patients with acute lung injury. Anesthesiology 2001; 95: 382 – 389 Zavala E, Ferrer M, Polese G et al. Effect of inverse I : E ratio ventilation on pulmonary gas exchange in acute respiratory distress syndrome. Anesthesiology 1998; 88: 35 – 42

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9.2 Nichtinvasive Beatmung T. Köhnlein, T. Welte

Roter Faden Einführung G Pathophysiologische Aspekte des AtmungsverW

sagens G Infektiologische Aspekte W G Kontraindikationen der NIV W

Technik Masken Beatmungsgeräte Beatmungsmodi Überwachung des Patienten Klinische Anwendung G NIV bei akut exazerbierter COPD W G NIV bei akutem hyperkapnischem AtempumpenverW sagen (nicht COPD) G NIV bei Asthma bronchiale W G NIV bei kardiogenem Lungenödem W G NIV bei Pneumonie W G NIV bei Weaning W G W G W G W G W

Einführung Definition: Die Bezeichnung nichtinvasive Beatmung (NIV) steht für ein Therapieverfahren, bei dem Beatmung ohne die Anwendung eines endotrachealen Tubus durchgeführt wird. Der Beatmungszugang ist in den meisten Fällen eine Maske, die druckdicht vor dem Mund bzw. der Nase des Patienten platziert wird (Abb. 9.17).

Geschichtliches. Die nichtinvasive Beatmung ist keineswegs neu. Bereits in den 30er Jahren des vergangenen Jahrhunderts wurden erfolgreiche Beatmungsversuche mit Mund-Nasen-Masken unternommen. Die Polioepidemien nach dem 2. Weltkrieg verhalfen jedoch einer ganz anderen Beatmungstechnik zum Durchbruch: der eisernen Lunge. Ab Anfang der 60er Jahre trat dann die invasive Beatmung mit Orotrachealtuben oder Trachealkanülen in den Vordergrund. Die gegenwärtige Renaissance der Maskenbeatmung begann Anfang der 90er Jahre. Durch den breiten Einsatz von Masken-CPAP-Therapie in der Schlafmedizin entstand ein Boom in der Entwicklung von Mund- und Nasenmasken. Diese Masken verbreiteten sich kurze Zeit später auch auf vielen Beatmungsstationen und wurden mit den vorhandenen Respiratoren zur nichtinvasiven Beatmung von Problempatienten (vgl. unten) eingesetzt. Stellenwert. Aktuelle Untersuchungen in ausgewählten europäischen Intensivstationen ergaben, dass bei allen Patienten mit Indikation zur Respiratortherapie NIV in 16 % als First-Line-Therapie eingesetzt wurde. Von den Patienten, denen NIV angeboten wurde, konnten über 60 % erfolgreich mit NIV therapiert werden, knapp 40 % wurden später intubiert. Deshalb darf nichtinvasive Beatmung als Maßnahme bei akuter respiratorischer Insuffizienz nur dort eingesetzt werden, wo auch die Möglichkeit zur Intubation und invasiven Beatmung besteht (7). Wichtig! Nichtinvasive Beatmung ist nicht als Ersatz, sondern als Ergänzung zu invasiven Beatmungsverfahren anzusehen. Personalbedarf. Als problematisch für den Einsatz von NIV wird immer wieder der für dieses Verfahren hohe personelle Aufwand angeführt. Tatsächlich sollte in der ersten Stunde einer Maskenbeatmung ein Arzt oder eine Pflegeperson kontinuierlich anwesend sein, um den Patienten und auch den Erfolg der Maßnahme zu überwachen. Nach einer Intubation und Analgosedierung des Patienten kann dieser Aufwand deutlich geringer gehalten werden. Andererseits benötigt der intubierte Patient in der WeaningPhase vom Respirator deutlich mehr Betreuung als Patienten bei nichtinvasiven Techniken, bei denen gar keine Entwöhnung im eigentlichen Sinne stattfindet. Bei Betrachtung des Gesamtaufwandes ergeben sich nur unwesentliche Unterschiede im zeitlichen und personellen Bedarf beider Beatmungsmethoden (17).

G Pathophysiologische Aspekte des Atmungsversagens W

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Abb. 9.17 Nichtinvasive Beatmung. Der Beatmungszugang ist in den meisten Fällen eine Maske, die druckdicht vor dem Mund bzw. der Nase des Patienten platziert wird.

Grundsätzlich können 2 verschiedene Formen des Atmungsversagens unterschieden werden: G die Gasaustauschstörung (Ventilations-Perfusions-Missverhältnis) und G die Insuffizienz der Atmungspumpe (Ventilationsversagen).


9.2 Nichtinvasive Beatmung

Gasaustauschstörungen Wichtig! Gasaustauschstörungen sind primär durch eine Hypoxämie gekennzeichnet, und erst im fortgeschrittenen Stadium kann sich eine Hyperkapnie entwickeln. Klassische Beispiele für die Gasaustauschstörung sind Pneumonien oder das erworbene Atemnotsyndrom des Erwachsenen (ARDS). Eine Korrektur der Hypoxämie gelingt in leichten Fällen durch die Gabe von Sauerstoff über Nasensonde. Durch Beatmung können die im Rahmen der Grunderkrankung kollabierten Alveolen wieder eröffnet werden. Dazu werden relativ hohe inund exspiratorische Drücke benötigt. Mit dem Inspirationsdruck sollen die Alveolen eröffnet werden, mit dem Exspirationsdruck soll ein erneutes Kollabieren verhindert werden. Gleichzeitig sollten hohe Atemzugvolumina vermieden werden, um Epithel- und Endothelschäden zu vermeiden. Allerdings werden diese Beatmungseinstellungen vom wachen Patienten oft schlecht toleriert, so dass die NIV-Erfolgsraten bei den Krankheitsbildern Pneumonie und ARDS relativ ungünstig sind.

Ventilationsstörung Wichtig! Die Ursache einer Ventilationsstörung ist in erster Linie die Erschöpfung der Atemmuskelpumpe (Zwerchfell, Inspirationsmuskeln, Atemhilfsmuskulatur). Leitsymptom ist eine oft nur mittelgradig ausgeprägte Hypoxämie und eine deutliche Hyperkapnie. Der gesunde Mensche benötigt in Ruhe nur ca. 1 % der maximal zur Verfügung stehenden Kraft der Atemmuskulatur, um einen ausreichenden Atemzug zu initiieren. Selbst unter Belastung steigt dieser Bedarf auf maximal 5 – 7 % an, zu keiner Zeit besteht die Gefahr einer alveolären Hypoventilation und damit einer Hyperkapnie. Liegt jedoch (krankheitsbedingt) eine Schwäche der Atemmuskulatur vor, kann ihre maximale Belastbarkeit schnell erreicht werden. Diese Maximalleistung kann von der Atemmuskulatur nicht sehr lange erbracht werden; es kommt zur Erschöpfung. Die Atemzüge werden flacher, und infolge der dann eintretenden Hypoventilation steigt der PaCO2 an (4). Exazerbation der COPD. Die Exazerbation einer chronisch obstruktiven Bronchitis (COPD) ist ein klassisches Beispiel für ein akutes Atemmuskelpumpenversagen. Im Rahmen einer Verschlechterung der Grunderkrankung nimmt die Obstruktion in den mittleren und kleinen Atemwegen zu. Dies behindert vor allem die Ausatmung, und der sog. intrinsische PEEP (positive end exspiratory pressure) nimmt zu. Es kommt zur Überblähung der Lunge. Diese Überblähung zwingt die Zwerchfellkuppeln in eine flachere Stellung und führt langfristig zu einer Waagrechtstellung der Rippen (Emphysemthorax). Durch die Änderung der Thoraxgeometrie verschlechtert sich die Effektivität der Muskulatur der Atmungspumpe. Dieser Verlust an muskulärer Leistung wird zusätzlich durch Medikamente, die bei der Behandlung der COPD Anwendung finden (z. B. Corticosteroide), ungünstig beeinflusst. Wichtig! Bei zunehmender Insuffizienz der Atmungspumpe versuchen die Patienten, die alveoläre Hypoventilation durch eine Erhöhung der Atemfrequenz auszugleichen, was jedoch nur über kurze Zeiträume durchgehalten werden kann (21).

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Ein ähnlicher Mechanismus kann zum Scheitern der Entwöhnung bei langzeitbeameten Patienten (weaning) oder zum respiratorischen Versagen nach Extubation führen. Andere Erkrankungen. Auch beim akuten Lungenödem, bei dem zunächst die linksherzinsuffizienzbedingte Gasaustauschstörung im Vordergrund steht, kann sich eine Erschöpfung der Atemmuskelpumpe entwickeln. Klinische Kennzeichen dieser Patienten sind eine ausgeprägte Hypoxämie und eine zunehmenden Hyperkapnie. Weitere Beispiele für Erkrankungen, die mit einem chronischen Atempumpenversagen einhergehen können, sind neuromuskuläre Erkrankungen wie der Morbus Duchenne, das Guillain-Barr-Syndrom, die amyotrophe Lateralsklerose, das Postpoliosyndrom, schwere Wirbelsäulendeformitäten und Erkrankungen der Thoraxwand (beispielsweise nach Tuberkulose oder Lungenoperation; vgl. unten). Therapie. Die Therapie dieser Störungen liegt in erster Linie in der Wiederherstellung einer ausreichenden Ventilation. Gleichzeitig soll der überlasteten Atemmuskelpumpe die Möglichkeit zur Erholung gegeben werden. Hierzu sind, anders als bei der Gasaustauschstörung des Pneumoniepatienten, keine hohen Beatmungsdrücke notwendig, da ja kein Alveolarkollaps besteht. Hinweis für die Praxis: Sowohl bei akuter als auch bei chronischer ventilatorischer Insuffizienz kann eine nichtinvasive Beatmung über eine Maske durchgeführt werden. Eine Intubation mit Analgosedierung und die häufig damit verbundenen Komplikationen können vermieden werden. Daraus resultieren eine Verminderung der Beatmungsdauer und der Liegezeiten im Krankenhaus sowie eine Reduktion der kurz- und mittelfristigen Mortalität (2, 13).

G Infektiologische Aspekte W

Durch NIV sollen dem Patienten die Belastung und das Risiko einer endotrachealen Intubation erspart werden. Dieses Risiko besteht in erster Linie im Erwerb von beatmungsassoziierten Pneumonien mit nosokomialen Problemkeimen. Die Häufigkeit von beatmungsassoziierten Pneumonien wurde in mehreren klinischen Studien untersucht (Tab. 9.11) und scheint bei Patienten unter NIV erTabelle 9.11 Zusammenstellung der relativen Risiken für beatmungsassoziierte Pneumonie bei Patienten mit nichtinvasiver Beatmung (NIV) bzw. invasiver Beatmung mittels endotrachealer Intubation (12) Studien

RR (95 % CI)*

Guerin (1997)

0,11 (0,01 – 1,74)

Antonelli (1998)

0,13 (0,02 – 0,94)

Nava (1998)

0,07 (0,00 – 1,11)

Nourdine (1999)

0,03 (0,00 – 0,47

Girou (2000)

0,36 (0,12 – 1,07)

Carlucci (2001)

0,54 (0,30 – 0,98)

Ferrer (2003)

0,40 (0,17 – 0,93)

Total (p = 0,0003)

0,29 (0,15 – 0,57)

*0,01 – 1 spricht für nichtinvasive Beatmung, > 1 spricht für invasive Beatmung; RR = relatives Risiko, CI = Konfidenzintervall


9

426


heblich niedriger als bei intubierten Patienten zu liegen. Heute ist allgemein akzeptiert, dass nosokomiale Pneumonien bei intubierten Patienten hauptsächlich durch „stille“ Aspiration kontaminierter Sekrete aus dem Hypopharynx verursacht werden. Diese Art der Keimverlagerung in die Lunge findet bei NIV nicht statt. NIV erfolgt an wachen Patienten mit ausreichendem Schluck- und Würgereflex, womit die Gefahr einer chronischen Aspiration vermieden werden kann. Pathogene Keime, die aus den Beatmungsgasen in die Lunge transportiert werden, scheinen bei allen Beatmungsverfahren nur eine untergeordnete Rolle zu spielen (10, 11, 19).

G Kontraindikationen der NIV W

Sichere Kontraindikationen für eine Maskenbeatmung liegen dann vor, wenn der Patient nicht kooperationsfähig ist. Dies gilt bei agitierten Zuständen genauso wie bei soporösem bis komatösem Bild. Die Husten- und Schluckreflexe müssen erhalten sein, um Aspiration zu vermeiden. Im Gegensatz zur invasiven Beatmung über einen geblockten Orotrachealtubus oder eine geblockte Trachealkanüle stellt die nichtinvasive Beatmung mittels Masken keine Sicherung der oberen Atemwege dar. Ein ausgeprägter Sekretverhalt in den unteren Atemwegen fordert eine wiederholte Bronchialtoilette, die bei Maskenbeatmung häufig nicht gewährleistet werden kann und zur Intubation zwingt. Patienten mit hochfieberhaften Temperaturen (> 39 C) oder ausgeprägter metabolischer Azidose sind schlechte Kandidaten für nichtinvasive Beatmung, weil die fieberbedingte Steigerung des Atemantriebs die Respiratoreinstellung erschwert. Eine weitere Kontraindikation für NIV sind maligne Herzrhythmusstörungen, die möglicherweise eine Kardioversion oder Defibrillation erforderlich machen. Probleme und Abbruchkriterien. Mögliche Fehlerquellen von NIV müssen bekannt sein, und feste Abbruchkriterien sollten definiert werden. Die Sauerstoffsättigung ist der am schnellsten zu messende Parameter. Kommt es nicht zum eindeutigen Ansteigen der Sauerstoffsättigung, muss die Indikation überprüft werden. Weitere häufige Probleme sind große Luftleckagen und eine unzureichende Synchronisation zwischen Patient und Beatmungsgerät.

a

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Hinweis für die Praxis: Sind alle Fehler ausgeschlossen und bessert sich der Zustand des Patienten innerhalb der ersten 10 – 15 min nicht, sollte auf invasive Beatmung gewechselt werden. Gleiches gilt bei jeder erneuten Verschlechterung im Laufe der NIV, die nicht kurzfristig durch eine Änderung der Beatmungseinstellung korrigiert werden kann (26).

Technik G Masken W

Prinzip. Die Maske bzw. das Interface stellt die druckdichte Verbindung zwischen Beatmungsgerät und Patient her. Die Maske wird auf der Körperoberfläche vor Mund und/oder Nase platziert und mit Haltebändern gegen Verrutschen gesichert. Sie soll sich möglichst genau den Konturen des Gesichts anpassen, um Undichtigkeiten (sog. Luftleckagen) zu vermeiden. Masken bestehen fast immer aus einem transparenten Maskenkörper aus Hart-PVC und weichen Auflagelippen aus Silikon oder sog. Gel-Kissen (Abb. 9.18). Viele Maskentypen werden mit oder ohne Ausatemventil geliefert. Die meisten Beatmungsgeräte sehen ein passives, patientennahes Abströmen der Ausatmungsluft vor. Dann muss die Maske entweder über ein im Maskenkörper integriertes Ausatemventil verfügen, oder es muss ein passives Ausatemventil zwischen Beatmungsschlauch und Maske eingesetzt werden (Abb. 9.19). Nasenmaske. Voraussetzung für eine suffiziente Beatmung mit einer Nasenmaske ist die Vermeidung von Luftleckagen durch den geöffneten Mund. Dieses Phänomen kann vor allem im Schlaf auftreten und wird dann von einigen Patienten gar nicht bemerkt. Luftleckagen durch den Mund können im Schlaf Mikro-Arousals verursachen und durch den Verlust des Atemzugvolumens die Wirkung der Beatmung erheblich abschwächen. Mund-Nasen-Masken. Sie haben ähnliche Charakteristika wie Nasenmasken. Durch ihre größere Bauform haben sie einen größeren Totraum, was im klinischen Alltag aber vernachlässigt werden kann. Mund-Nasen-Masken bergen ein höheres Risiko für Läsionen der Gesichtshaut. Die Hautpar-

b

Abb. 9.18 Masken bestehen fast immer aus einem transparenten Maskenkörper aus Hart-PVC und weichen Auflagelippen aus Silikon oder sog. Gel-Kissen. a Nasenmaske. b Mund-Nasen-Maske.

Abb. 9.19 Um die Ausatmungsluft in die Umgebung abzugeben, muss ein zusätzliches Ausatmungsventil in das Beatmungssystem integriert werden.



427

Abb. 9.20 Full-Face-Maske, TotalFace-Maske oder Tellermaske.

tie im Bereich des Nasenrückens bzw. der Nasenwurzel ist häufig gefährdet. Dieses Problem konnte in den letzten Jahren durch ein verbessertes Maskendesign deutlich vermindert werden. Voraussetzung ist jedoch, dass die Haltebänder korrekt angelegt werden und übermäßiger Anpressdruck vermieden wird. Full-Face-Maske. Die sog. Full-Face-Maske, Total-FaceMaske oder Tellermaske (Abb. 9.20) besteht aus einem ovalen, transparenten Maskenkörper, der etwa die Größe des Patientengesichts hat. Der Maskenkörper liegt mit bis zu 5 cm breiten Silikonlippen auf der Haut des Patienten auf und wird durch 4 breite Haltebänder sicher fixiert. Die große Auflagefläche der Silikonlippen verhindert Luftleckagen fast vollständig. Andererseits wird die große Kontaktfläche zwischen Silikonlippen und Haut von stark schwitzenden Patienten als unangenehm empfunden. In den meisten Beatmungszentren ist die Full-Face-Maske nicht das Interface der ersten Wahl. Sie kommt bei Problemen mit Mund-Nasen-Masken oder bei eingetretenen Läsionen im Bereich der Gesichtshaut zum Einsatz, wenn damit ein vorgeschädigtes Hautareal entlastet werden kann.

durch Haltebänder fixiert, die beidseitig unter den Achseln des Patienten straff verspannt werden. Bei der Therapie der hypoxämischen respiratorischen Insuffizienz scheint der Helm als Interface mindestens ebenso effektiv zu sein wie Mund-Nasen-Masken. Die Toleranz durch die Patienten ist bei Beatmung über den Helm tendenziell sogar besser. Komplikationen wie Hautirritationen, Magenüberblähung oder Konjunktivitis treten bei Beatmung mit dem Helm seltener auf (24). Aufgrund seines großen Totraums besteht jedoch die Gefahr einer erhöhten Kohlendioxidrückatmung. Nur unter dem Einsatz von Ventilatoren der Intensivstation, die über sehr hohe Flussstärken in der Frischluftversorgung verfügen (> 100 l/min), kann eine CO2-Rückatmung aus dem Totraum des Helms vermieden werden.

Leckageproblematik. Auch unter optimalen technischen Bedingungen geht die nichtinvasive Beatmung eines Patienten immer mit einem erheblichen Verlust an Inspirationsvolumen einher. Unerwünschte Leckagen entstehen an der Kontaktfläche zwischen Maske und Patientenhaut und können durch Verrutschen der Maske ein erhebliches Ausmaß annehmen. Damit kann die Effektivität der Beatmungstherapie deutlich verschlechtert werden. Ein Atemminutenvolumen von ca. 7 l/min kann von einem Leckagevolumen von ca. 50 l/min begleitet sein. Moderne Beatmungsgeräte können kleine bis mittlere Leckagen durch eine entsprechende Erhöhung des Flusses des Beatmungsgases ausgleichen (13). Beatmungshelm. Die jüngste Interface-Entwicklung für die nichtinvasive Beatmung ist der sog. Beatmungshelm. Dabei handelt es sich um einen transparenten Zylinder aus Weich-PVC, der über den Kopf des Patienten gestülpt wird (Abb. 9.21). Kissenartige Elemente dichten den Helm im Hals-/Schulter-Bereich nahezu luftdicht ab. Der Helm wird

9 Abb. 9.21 Beatmungshelm.


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Auswahl der Maske – welche Maske in welcher klinischen Situation? Für die Auswahl von Masken bei der nichtinvasiven Beatmung gibt es nur wenige Untersuchungen, die Anhaltspunkte für die Praxis geben könnten. Ein Vergleich zwischen unterschiedlichen Nasen- und Mund-Nasen-Masken zeigte, dass mit allen Typen eine schnelle und relevante Besserung der Blutgase erzielt werden kann. Die Nasenmaske wurde von allen Patienten am besten toleriert. Hinweis für die Praxis: Die Anwendung von Mund-NasenMasken führte insgesamt zur besten Reduktion des PaCO2, so dass bei akuter respiratorischer bzw. ventilatorischer Insuffizienz die Anwendung einer Mund-Nasen-Maske zu bevorzugen ist. Nur wenn diese durch den Patienten nicht toleriert wird, ist der Wechsel auf eine Nasenmaske zu erwägen. Diese Ergebnisse scheinen unabhängig von der zugrunde liegenden Lungenerkrankung zu gelten (18).

G Beatmungsgeräte W

Intensivrespiratoren. Prinzipiell kann mit jedem Beatmungsgerät auch nichtinvasiv beatmet werden. Herkömmliche Intensivrespiratoren haben jedoch den Nachteil, dass Luftleckagen im Beatmungssystem nicht toleriert werden. Da jedoch unter Maskenbeatmung immer ein erheblicher Verlust an Beatmungsvolumen zu beobachten ist, führt dies sehr häufig zu akustischen Alarmen. Außerdem ist das doppelläufige Schlauchsystem der Intensivrespiratoren so schwer, dass auch bei geringen Kopfbewegungen des Patienten Zugkräfte auftreten können, die zum Verrutschen der Masken führen. Inzwischen hat die Industrie die Bedeutung der nichtinvasiven Beatmung erkannt und versucht, durch neue Respirator-Software Sondermodi für NIV bereitzustellen, um die genannten Probleme in den Griff zu bekommen. Spezielle Respiratoren. Sowohl für die Akutmedizin als auch für den Heimbeatmungsbereich sind Respiratoren erhältlich, die speziell für nichtinvasive Beatmung entwickelt wurden (Abb. 9.22). Diese zeichnen sich durch eine hohe Triggerempfindlichkeit und eine gute Leckagekompensation aus. Das Schlauchsystem ist leicht, da nur ein Inspira-

tionsschlauch benötigt wird, während die Exspirationsluft über das passive, patientennahe Ausatemventil abgeleitet wird.

G Beatmungsmodi W

Wichtig! NIV kann als CPAP bzw. mit Druck- oder Volumenvorgabe erfolgen. CPAP. CPAP kann – als einfachste Form der Atmungsunterstützung – bei Patienten mit akuter respiratorischer Insuffizienz als Folge eines Lungenödems in vielen Fällen erfolgreich angewendet werden. In klinischen Studien wurde eine Verbesserung der Blutgase, der Atmungsfrequenz, der Dyspnoe und des Einsatzes der Atemhilfsmuskulatur beobachtet (5). Beatmung mit Druckvorgabe. Die Beatmung mit Druckvorgabe wird am häufigsten in Form von Pressure Controlled Ventilation (PCV) oder Pressure Support Ventilation (PSV bzw. BiPAP) durchgeführt. Bei beiden Beatmungsmodi erfolgt in Abhängigkeit von der spontanen In- und Exspiration ein Wechsel von einem Ausatmungsdruckniveau (auch PEEP oder CPAP genannt) zu einem oberen Druckniveau. Das erzielte Atemzugvolumen schwankt von Atemzug zu Atemzug. Bei PCV können (in Abwesenheit von Spontanatmung) die Atmungsfrequenz und das Verhältnis Inspiration : Exspiration vom Therapeuten festgelegt werden. PSV wird vollständig vom Patienten getriggert. Der Wechsel von der In- zur Exspiration wird durch die Atemluftflussstärke des Patienten bestimmt. Die Beatmungsmodi PCV und PSV werden mit einer Mindestatmungsfrequenz hinterlegt. Solange die Spontanatmungsfrequenz des Patienten höher ist als die hinterlegte Mindestfrequenz, erfolgt assistierte Beatmung. Fällt die Spontanatmungsfrequenz unter die Mindestfrequenz, wird der Patient mit der Mindestfrequenz und den eingestellten Beatmungsdrücken kontrolliert beatmet. Während assistierter Beatmung können sensitive Trigger die Reaktionszeit des Beatmungsgerätes minimieren, wodurch die Atmungsarbeit des Patienten erheblich reduziert werden kann. Flussgesteuerte Trigger scheinen den bisherigen Drucktriggern deutlich überlegen zu sein (3, 6).

Abb. 9.22 Sowohl für die Akutmedizin als auch für den Heimbeatmungsbereich sind Respiratoren erhältlich, die speziell für nichtinvasive Beatmung entwickelt wurden.

9



Beatmung mit Volumenvorgabe. NIV kann auch mit Volumenvorgabe durchgeführt werden. In diesem Fall wird dem Patienten mit jedem Atemzug ein festes Volumen vom Beatmungsgerät verabreicht. Aufgrund der fast immer vorhandenen Leckagen im Beatmungssystem kann von dem vorgewählten Volumen ein beträchtlicher Teil verloren gehen, der dann nicht als Tidalvolumen für den Patienten zur Verfügung steht. Maskenleckagen kommen bei volumengesteuerter Beatmung häufiger vor, weil der Druck so lange vom Beatmungsgerät gesteigert wird, bis das Zielvolumen abgegeben wurde. Aus dem gleichen Grund besteht die Gefahr von Aerophagie mit Überdehnung des Magens und von Hautnekrosen durch übermäßigen Maskenanpressdruck. Andererseits ist Volumenvorgabe vorteilhaft, wenn die Compliance des Thorax-Lungen-Systems häufig wechselt (25). Proportional Assist Ventilation (PAV). Eine Sonderstellung hat Proportional Assist Ventilation (PAV). Bei diesem Beatmungsmodus werden sowohl der Druck als auch das Volumen von Atemzug zu Atemzug an die individuellen Bedürfnisse des Patienten angepasst. Damit soll das Atmungsmuster optimal auf die ventilatorischen bzw. metabolischen Bedürfnisse des Patienten angepasst werden (28). Abgesehen von einigen kleineren klinischen Studien ist der Stellenwert von PAV bis heute nicht eindeutig definiert worden.

Weaning-Prozess protrahiert und schwierig, so dass das Risiko für den Erwerb von beatmungsassoziierten Infektionen extrem ansteigt. Der frühzeitige Einsatz von NIV kann in dieser Patientengruppe zu einer erheblichen Reduktion der Intubationsrate, der Akutmortalität, der Beatmungsdauer und der Krankenhausaufenthaltsdauer führen. Eine ausgeprägte Azidose (pH < 7,25) ist prognostisch ungünstiger als eine schwere Hyperkapnie. Eine Verbesserung des pH und der Atemfrequenz innerhalb der ersten Stunden nach Beginn der NIV gelten als entscheidender Parameter für den Erfolg der Therapie. Voraussetzung ist dabei die Applikation hoher Atemminutenvolumina. Atemfrequenz und Atemzugvolumen müssen daher deutlich höher sein als bei anderen Indikationen. Zudem benötigen COPD-Patienten aufgrund ihres ausgeprägten Lufthungers hohe inspiratorische Flüsse, um nicht in eine Hechelatmung zu verfallen. Hinweis für die Praxis: Pressure Support Ventilation sollte als bevorzugter Beatmungsmodus versucht werden. Ein initialer Inspirationsdruck von 15 mbar sollte innerhalb von wenigen Minuten auf 25 – 30 mbar gesteigert werden, der Ausatmungsdruck (CPAP oder PEEP) sollte zwischen 4 und 6 mbar liegen. Die Triggersensitivität ist „empfindlich“ einzustellen, die Zeit vom Beginn der Inspiration bis zur Applikation des maximalen Inspirationsdrucks sollte kurz gewählt werden (z. B. 0,1 s) (23).

G Überwachung des Patienten W

G NIV bei akutem hyperkapnischem W

Die Überwachung des Patienten durch medizinisches Personal und durch technische Einrichtungen (Monitoring) richtet sich nach dem Schweregrad der Erkrankung und den Möglichkeiten auf der Beatmungsstation.

Atempumpenversagen (nicht COPD) Klassische Beispiele für neuromuskuläre Erkrankungen, die zwar meist langsam progredient voranschreiten, jedoch auch z. B. bei Infekten der Atemwege und der Lunge eine akute Verschlechterung zeigen können, sind die progressive Muskeldystrophie (Morbus Duchenne), das GuillainBarr-Syndrom, die amyotrophe Lateralsklerose und Störungen der Thoraxmechanik. Letztere können bei schwerer Kyphoskoliose, nach ausgedehnten thoraxchirurgischen Eingriffen oder als posttuberkulöses Syndrom auftreten. Häufig wird die NIV aufgrund einer chronischen Hyperkapnie elektiv eingeleitet. Liegt jedoch eine akute Verschlechterung einer chronischen ventilatorischen Insuffizienz vor, ist NIV als wichtigste Soforttherapie anzusehen. Bei den genannten Erkrankungen werden kontrollierte Beatmungsmodi von den Betroffenen vergleichsweise gut toleriert.

Hinweis für die Praxis: Auch unter Minimalbedingungen müssen die klinischen Parameter Atmungsfrequenz, Sauerstoffsättigung (mittels kontinuierlicher Messung), Blutdruck, Puls, Vigilanz und Wohlbefinden des Patienten überwacht werden. Dislokationen der Maske müssen kurzfristig korrigiert werden können und Blutgase in kurzen Abständen gemessen werden. Patienten mit schweren respiratorischen, metabolischen oder hämodynamischen Beeinträchtigungen müssen ein erweitertes Monitoring mittels zentralem Venenkatheter und arteriellem Zugang erhalten (1).

Klinische Anwendung Die wichtigsten Indikationen zur Anwendung von nichtinvasiver Beatmung bei akuter Luftnot sind: G die Exazerbation der chronisch obstruktiven Bronchitis, G das akute kardiogen bedingte Lungenödem, G die Entwöhnung von invasiver Beatmung und G die respiratorische Insuffizienz nach Extubation.

G NIV bei akut exazerbierter COPD W

Die chronisch obstruktive Lungenerkrankung und das Lungenemphysem (chronic obstructive pulmonary disease, COPD) sind mittlerweile die fünfthäufigste Todesursache weltweit. Die Prognose eines COPD-Patienten verschlechtert sich nach Auftreten einer Hyperkapnie mit invasiver Beatmungspflicht erheblich. Sehr häufig gestaltet sich der

429

Hinweis für die Praxis: Mit kontrollierter Beatmung kann eine maximale Entlastung der Atmungsmuskulatur erzielt werden. Wenn das Lungenparenchym selbst nicht geschädigt ist, sind moderate Beatmungsdrücke (inspiratorisch 14 – 16 mbar, exspiratorisch 3 – 5 mbar) für eine suffiziente Ventilation ausreichend. Bei dauerhafter Beatmung genügt vielen Patienten eine intermittierende nächtliche Beatmung über 6 – 8 h für die Rekreation der Atmungsmuskulatur (16). Wichtig! Als wichtige Einschränkung ist nochmals anzumerken, dass nichtinvasive Beatmung über Masken bei neurologischen Erkrankungen nur dann angezeigt ist, wenn ausreichende Schluck-, Würge- und Hustenreflexe vorliegen. Die bulbäre Symptomatik der amyotrophen Lateralsklerose zwingt daher häufig zur Tracheotomie, um Aspirationen zu vermeiden. Der Patient wird dadurch jedoch seiner letzten Ausdrucksmöglichkeit, der Sprache, beraubt. Diese Kon-


9

430


sequenzen müssen vorher mit dem Patienten und der Familie sorgfältig erörtert werden. Etwa die Hälfte der Patienten entscheidet sich unserer Erfahrung nach gegen eine Lebensverlängerung durch invasive Beatmung und verzichtet auf diese Therapie.

lich, wie ein hoher intrapulmonaler Rechts-links-Shunt als Ausdruck eines fortgeschrittenen Alveolarkollapses. Dann sind inund exspiratorische Drücke erforderlich, die sich über eine Maske, d. h. ohne Analgosedierung, nicht applizieren lassen (27).

G NIV bei Asthma bronchiale W

G NIV bei Weaning W

Der Status asthmaticus mit akutem respiratorischem Versagen hat im Bereich der Atemwege viele pathophysiologische Gemeinsamkeiten mit einer akuten Exazerbation bei COPD. Deshalb kann angenommen werden, dass NIV auch bei Patienten mit schwerem Asthma bronchiale eingesetzt werden kann. Klinische Untersuchungen, die den Erfolg von NIV bei schwerem Asthma belegen könnten, gibt es nur als Einzelfallberichte oder als kleine Kohortenstudien mit geringer Fallzahl. Insgesamt scheint NIV machbar zu sein und mit einer schnelleren Verbesserung der Lungenfunktion, des Aufenthaltes auf der Intensivstation und einer Verbesserung des Krankheitsverlaufs einherzugehen (22).

Für den Einsatz von Beatmung nach Extubation gibt es 2 prinzipiell unterschiedliche Strategien.

G NIV bei kardiogenem Lungenödem W

Respiratorisches Versagen nach Extubation. Wird nach Extubation unter Spontanatmung ein erneutes respiratorisches Versagen beobachtet, kann eine respiratorische Insuffizienz sowohl mit CPAP als auch mit NIV therapiert werden. Neben den positiven Effekten auf die Atempumpe spielt hier wahrscheinlich auch die Reduktion des intrapulmonalen Rechts-links-Shunts durch Eröffnung kollabierter Alveolen eine zentrale Rolle. Der Bereich der Beatmungsentwöhnung und des respiratorischen Versagens nach Extubation ist derzeit das umstrittenste Einsatzfeld für NIV. Patienten mit schwerer COPD, die klassische Extubationskriterien immer wieder verfehlten, wurden in mehreren Studien trotzdem extubiert und mit NIV erfolgreich weiterbeatmet. Durch eine Verkürzung der invasiven Beatmungsphase konnte ein erheblicher (und statistisch signifikanter) Rückgang der Mortalität sowie der Beatmungs- und Intensivaufenthaltsdauer erreicht werden (9, 14). Andererseits wurden in jüngerer Vergangenheit auch Daten publiziert, die die bisher dahin einhellig positiven Berichte nicht reproduzieren konnten (8).

Beim akuten kardial bedingten Lungenödem beruht die therapeutische Wirkung von NIV wahrscheinlich auf der oben beschriebenen Entlastung der Atmungsmuskulatur und der beatmungsinduzierten intrathorakalen Druckerhöhung. Diese führt zu einer kombinierten Vor- und Nachlastsenkung am Herzen. Dieser Effekt entspricht dem von Nitroglyzerin- und ACE-Hemmer-Therapie, er tritt allerdings wesentlich schneller ein. Während beim Gesunden die Anwendung von hohen intrathorakalen Drücken ab ca. 20 mbar zu einer Abnahme des Herzminutenvolumens führt, können sich beim vorgeschädigten Herzen das Schlagvolumen und der Cardiac Index verbessern. Durch den erhöhten intrathorakalen Druck und der damit verbundenen Reduzierung des venösen Rückstroms kommt es wahrscheinlich zu einer schnellen Verkleinerung der dilatierten, volumenüberfrachteten Herzhöhlen. Erste Studien, die kontinuierlichen positiven Atemwegsdruck (CPAP) von 10 mbar anwendeten, konnten eine deutliche Verbesserung der Hämodynamik, einen Rückgang der Intubationsrate und eine reduzierte Mortalität gegenüber einer alleinigen Therapie mit Medikamenten und Sauerstoff nachweisen. Liegt neben der Hypoxie gleichzeitig eine Hyperkapnie als Ausdruck der Erschöpfung der Atemmuskelpumpe vor, muss in jedem Fall nichtinvasiv beatmet werden. Hinweis für die Praxis: Der den Bedürfnissen des Patienten am besten entsprechende Beatmungsmodus ist Pressure Support Ventilation (PSV), weil der Patient hierbei selbst in der Lage ist, die Atemfrequenz und das I : E-Verhältnis zu bestimmen. Inspiratorische Drücke von 15 – 20 mbar und exspiratorische Drücke von 5 – 8 mbar sind in der Regel ausreichend. Die Therapie wird aufgrund der schnellen Reduktion der Dyspnoe von der überwiegenden Anzahl der Patienten gut toleriert (15, 20).

G NIV bei Pneumonie W

9

Pneumonie und beginnendes ARDS sind nach heutiger Studienlage Indikationen, bei denen zusätzliche NIV-Therapie hilfreich sein kann, wenn ein bestimmter Schweregrad der Erkrankung nicht überschritten ist (vgl. oben). Begleitendes Organversagen mit der Notwendigkeit aggressiver Kreislauftherapie macht genauso eine Intubation erforder-

Prophylaktischer Einsatz. Bei der ersten Strategie wird CPAP oder NIV postoperativ prophylaktisch eingesetzt, um ein respiratorisches Versagen zu verhindern. Bei abdominellen und gefäßchirurgischen Eingriffen kann von einer Reduktion der Reintubationsrate ausgegangen werden. Ähnlich positiv waren die Daten nach herzchirurgischen, thoraxchirurgischen und neurochirurgischen Eingriffen. CPAP dürfte bei nicht hyperkapnischen Patienten für diese Form der Prophylaxe ausreichen, wobei der Druck auf jeden Fall höher als 8 mbar gewählt werden muss.

Wichtig! NIV kommt nach wie vor als Weaning-Methode in Betracht, wobei wie bei allen anderen Indikationen strenge Erfolgskriterien anzuwenden sind (vgl. oben) und ggf. eine frühzeitige Re-Intubation erwogen werden muss. Kernaussagen Einführung Nichtinvasive Beatmung bedeutet Beatmung eines Patienten ohne die Verwendung eines endotrachealen Tubus. Mit Hilfe von druckdichten Masken und anderen Interfaces können respiratorisch oder ventilatorisch insuffiziente Patienten beatmet werden. Nichtinvasive Beatmung ist sowohl als Kurzzeitmaßnahme bei akuter Dyspnoe als auch für die langfristige, intermittierende Selbstbeatmung zu Hause geeignet. Technik Die verschiedenen Interfaces werden von den Patienten unterschiedlich gut toleriert. Die Nasenmaske stößt auf die größte Akzeptanz, bei akuter respiratorischer bzw. ventilatorischer Insuffizienz ist jedoch die Mund-Nasen-Maske zu bevorzugen, da sie zur besten Reduktion des PaCO2 führt.



Prinzipiell kann mit jedem Beatmungsgerät auch nichtinvasiv beatmet werden. Da bei Intensivrespiratoren jedoch häufig Probleme mit Luftleckagen und den schweren Schlauchsystemen auftreten, wurden mittlerweile spezielle Respiratoren für NIV entwickelt. NIV kann als CPAP bzw. mit Druck- oder Volumenvorgabe erfolgen. Klinische Anwendung Die klassischen Indikationen für NIV sind das hypoxämische respiratorische Versagen bei Pneumonie oder kardial bedingtem Lungenödem und das hyperkapnische ventilatorische Versagen bei COPD, neuromuskulären Erkrankungen oder schweren Kyphoskoliosen. Für den Einsatz in der Beatmungsentwöhnung und beim respiratorischen Versagen nach Extubation liegen widersprüchliche Daten vor, so dass im Moment keine eindeutige Empfehlung gegeben werden kann. Kontraindikationen für NIV sind der nicht mitarbeitsfähige Patient, fehlende Husten- und Schluckreflexe, ausgeprägter Sekretverhalt und maligne Herzrhythmusstörungen.

Literatur 1 American Thoracic Society. International Consensus Conferences in Intensive Care Medicine: Noninvasive positive pressure ventilation in Acute Respiratory Failure. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163: 283 – 291 2 Antonelli M, Conti G, Rocco M et al. A comparison of noninvasive positive-pressure ventilation and conventional mechanical ventilation in patients with acute respiratory failure. N Engl J Med 1998; 339: 429 – 435 3 Aslanian P, El Atrous S, Isabey D et al. Effects of flow triggering on breathing effort during partial ventilatory support. Am J Respir Crit Care Med 1998; 157: 135 – 143 4 Bersten AD, Holt AW, Vedig AE, Skowronski GA, Baggoley CJ. Treatment of severe cardiogenic pulmonary edema with continuous positive airway pressure delivered by face mask. N Engl J Med 1991; 325: 1825 – 1830 5 Calderini E, Confalonieri M, Puccio PG, Francavilla N, Stella L, Gregoretti C. Patient-ventilator asynchrony during noninvasive ventilation: the role of expiratory trigger. Intensive Care Med 1999; 25: 662 – 667 6 Carlucci A, Richard JC, Wysocki M, Lepage E, Brochard L; SRLF Collaborative Group on Mechanical Ventilation. Noninvasive versus conventional mechanical ventilation. An epidemiologic survey. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163: 874 – 880 7 Esteban A, Frutos-Vivar F, Ferguson ND et al. Noninvasive positive-pressure ventilation for respiratory failure after extubation. N Engl J Med 2004; 350: 2452 – 2460 8 Ferrer M, Esquinas A, Arancibia F et al. Noninvasive ventilation during persistent weaning failure: a randomized controlled trial. Am J Respir Crit Care Med 2003; 168: 70 – 76

431

9 Girou E, Schortgen F, Delclaux C et al. Association of noninvasive ventilation with nosocomial infections and survival in critically ill patients. JAMA 2000; 284: 2361 – 2367 10 Guerin C, Girard R, Chemorin C, De Varax R, Fournier G. Facial mask noninvasive mechanical ventilation reduces the incidence of nosocomial pneumonia. A prospective epidemiological survey from a single ICU. Intensive Care Med 1997; 23: 1024 – 1032 11 Hess DR. The evidence for noninvasive positive-pressure ventilation in the care of patients in acute respiratory failure: a systematic review of the literature. Respir Care 2004; 49: 810 – 829 12 Laier-Groeneveld G. Pathophysiologie. In: Becker HF, Schönhofer B, Burchardi H, Hrsg. Nichtinvasive Beatmung. Stuttgart: Thieme 2005 13 Mehta S, Hill NS. Noninvasive Ventilation. State of the art. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163: 540 – 577 14 Nava S, Ambrosino N, Clini E et al. Noninvasive mechanical ventilation in the weaning of patients with respiratory failure due to chronic obstructive pulmonary disease. A randomized, controlled trial. Ann Intern Med 1998; 128: 721 – 728 15 Nava S, Carbone G, DiBattista N et al. Noninvasive ventilation in cardiogenic pulmonary edema: a multicenter randomized trial. Am J Respir Crit Care Med 2003; 168: 1432 – 1437 16 Nava S, Compagnoni ML. Noninvasive mechanical ventilation in hypercapnic respiratory failure: evidence-based medicine. Monaldi Arch Chest Dis 2000; 55: 345 – 347 17 Nava S, Evangelisti I, Rampulla C, Compagnoni ML, Fracchia C, Rubini F. Human and financial costs of noninvasive mechanical ventilation in patients affected by COPD and acute respiratory failure. Chest 1997; 111: 1631 – 1638 18 Navalesi P, Fanfulla F, Frigerio P, Gregoretti C, Nava S. Physiologic evaluation of noninvasive mechanical ventilation delivered with three types of masks in patients with chronic hypercapnic respiratory failure. Crit Care Med 2000; 28: 1785 – 1790 19 Nourdine K, Combes P, Carton MJ, Beuret P, Cannamela A, Ducreux JC. Does noninvasive ventilation reduce the ICU nosocomial infection risk? A prospective clinical survey. Intensive Care Med 1999; 25: 567 – 573 20 Pang D, Keenan SP, Cook DJ, Sibbald WJ. The effect of positive pressure airway support on mortality and the need for intubation in cardiogenic pulmonary edema: a systematic review. Chest 1998; 114: 1185 – 1192 21 Pauwels RA, Buist AS, Calverley PM, Jenkins CR, Hurd SS; GOLD Scientific Committee. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease. NHLBI/WHO Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) Workshop summary. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163: 1256 – 1276. http://www.goldcopd.com. 22 Ram F, Wellington S, Rowe B, Wedzicha J. Non-invasive positive pressure ventilation for treatment of respiratory failure due to severe acute exacerbations of asthma. Cochrane Database Syst Rev 2005; 20:CD004360 23 Ram FS, Picot J, Lightowler J, Wedzicha JA. Non-invasive positive pressure ventilation for treatment of respiratory failure due to exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Cochrane Database Syst Rev 2004; CD004104 24 Rocco M, Dell’Utri D, Morelli A et al. Noninvasive ventilation by helmet or face mask in immunocompromised patients: a case-control study. Chest 2004; 126: 1508 – 1515 25 Schönhofer B, Sonneborn M, Haidl P, Bohrer H, Köhler D. Comparison of two different modes for noninvasive mechanical ventilation in chronic respiratory failure: volume versus pressure controlled device. Eur Respir J 1997; 10: 184 – 191 26 Welte T. Nichtinvasive Beatmung bei der akuten respiratorischen Insuffizienz. Pneumologie 2000; 54: 5 – 9 27 Welte T, Hoffmann B. Nicht-invasive Beatmung bei kritisch Kranken. Dtsch. Med. Wschr 1999; 124: 1385 – 1388 28 Younes M, Puddy A, Roberts D et al. Proportional assist ventilation. Results of an initial clinical trial. Am Rev Respir Dis 1992; 145: 121 – 129

9


432

9.3 Volumentherapie S. G. Sakka, G. Marx

Roter Faden Einleitung Grundlegende Aspekte der Volumentherapie Verschiedene Plasmaersatzlösungen G Kristalloide W G Hypertone Kochsalzlösungen W G Kolloide W G Aspekte zum klinischen Einsatz W Zusammenfassung

Einleitung Bereits 1872 erkannte der Physiologe Pflüger (35), dass sich die physiologische Aufgabe des kardiozirkulatorischen Systems auf der Ebene der Mikrozirkulation erfüllt. Dies bedeutet, dass die Auswirkungen einer Volumentherapie nicht nur anhand der Effekte auf der Ebene der Makrozirkulation, der Herzauswurfleistung, beurteilt werden dürfen, sondern auch einzubeziehen ist, wie sich die Therapie eines intravasalen Volumenmangels auf die Organperfusion und die Mikrozirkulation, wo sich der Gas- und Substrataustausch vollzieht, auswirkt. Im Rahmen der Volumentherapie sind auch die Effekte auf die rheologischen Bluteigenschaften, den Hämoglobingehalt und den kolloidosmotischen Druck (KOD) zu berücksichtigen, insbesondere wenn eine geschädigte Mikrozirkulation (kapilläres Leck) vorliegt. Wahl des Plasmaersatzmittels. Es ist unumstritten, dass die Korrektur eines Volumendefizits durch eine rasche und suffiziente Volumentherapie eine wichtige supportive Maßnahme in der Therapie des Schocks (Hämorrhagie, Verbrennungstrauma, Sepsis und Anaphylaxie) ist. Trotz intensiver tierexperimenteller Forschung und zahlreicher klinischer Studien ist ungeklärt, welcher Typ von Plasmaersatzmittel, kristalloid oder kolloidal, vorzugsweise zu verabreichen ist. Zwar führen Kristalloide per se zu einer Reduktion des KOD, was ein erhöhtes Risiko für die Ausbildung von Ödemen sein könnte, doch gibt es keinen eindeutigen Beweis dafür, dass Kristalloide oder Kolloide den Ausgang des Krankheitsverlaufs unterschiedlich beeinflussen. Eine eindeutige, durch entsprechende klinische Studien abgesicherte Aussage, welcher Flüssigkeitstyp in welcher klinischen Situation zu bevorzugen ist, ist deshalb zurzeit nicht möglich.

Grundlegende Aspekte der Volumentherapie

9

Anforderungen. Wegen des hohen Preises und der begrenzten Verfügbarkeit werden anstelle körpereigener, komplikationsträchtiger Plasmapräparate körperfremde Volumenersatzmittel eingesetzt, an die spezielle Anforderungen zu stellen sind. Wünschenswert ist ein großer und möglichst lang anhaltender Plasma expandierender Effekt, so dass mit einem relativ geringen Infusionsvolumen ein

großer intravasaler Volumengewinn zu erreichen ist. Besonders bei Syndromen mit einem kapillären Leck ist eine Extravasation unerwünscht, vielmehr sollte eine die Kapillarschranke wiederherstellende Wirkung vorliegen. Idealerweise sollten allergische Reaktionen oder ein Infektionsrisiko durch die Verabreichung sowie eine Beeinträchtigung der Nierenfunktion und Blutgerinnung ausgeschlossen sein. Die Lösungen sollten einfach herzustellen, haltbar und auch bei Temperaturschwankungen stabil sein, so dass die entstehenden Kosten niedrig sind (Tab. 9.12). Hämatokrit. Prinzipiell führen blutfreie Lösungen durch den im Rahmen der Hämodilution bewirkten Abfall des Hämoglobingehaltes zu einer Abnahme des arteriellen Sauerstoffgehaltes (17). Andererseits geht ein relativ niedriger Hämoglobingehalt mit einer Reduktion der Blutviskosität einher, wodurch die rheologischen Bluteigenschaften und damit die Substratversorgung auf Ebene der Mikrozirkulation verbessert werden. Wo der geeignete Hämatokrit für eine optimale Gewebeoxygenierung liegt, ist nicht eindeutig belegt. Aus tierexperimentellen und klinischen Studien gibt es Hinweise, dass dieser Hämatokritwert im Bereich zwischen 27 und 33 % liegen könnte (9, 21, 50) (Abb. 9.23), wobei man davon ausgeht, dass das Optimum der Sauerstofftransportkapazität bei Patienten mit einer eingeschränkten Herzfunktion zu höheren Hämatokritwerten verschoben ist. Die Vorteile einer transfusionsrestriktiven Behandlung konnten in einer großen multizentrischen Studie gezeigt werden. Bei Patienten unterhalb von 65 Jahren ohne koronare Herzerkrankung (akuter Myokardinfarkt, instabile Angina pectoris) war die Krankenhausletalität signifikant geringer, wenn der Hämoglobingehalt zwischen 7 und 9 g/dl (gegenüber 10 – 12 g/dl) gehalten wurde (19). Rivers et al. (42) zeigten allerdings bei Patienten mit schwerer Sepsis bzw. septischem Schock und Steuerung der Therapie mit Hilfe der zentralvenösen Sauerstoffsättigung als globalem O2-Transportparameter, dass die Krankenhausmortalität in der Gruppe von Patienten, die in der Frühphase der Erkran-

Tabelle 9.12

Anforderungen an einen idealen Plasmaersatz

G

Großer Volumeneffekt

G

Ausreichende Verweildauer im Gefäßsystem

G

Keine Kumulation im Plasma, vollständige Ausscheidung ohne Gewebespeicherung

G

Keine Verschlechterung der Gewebeoxygenierung

G

Verbesserung rheologischer Bluteigenschaften

G

Keine Beeinträchtigung der Nierenfunktion

G

Keine Beeinträchtigung der Gerinnung

G

Keine Allergisierung

G

Kein Infektionsrisiko

G

Niedrige Kosten


9.3 Volumentherapie

tionskoeffizient der Kapillarwand, pmv – mikrovaskulärer kolloidosmotischer Druck, ppmv perimikrovaskulärer kolloidosmotischer Druck) Im klinischen Szenario lässt sich jedoch lediglich der KOD laborchemisch erfassen, der hydrostatische Druck kann anhand des pulmonalarteriellen Verschlussdrucks (PAOP) nur unzureichend abgeschätzt werden. Alle anderen Variablen der Starling-Gleichung sind klinisch nicht messbar. Es gibt Hinweise, dass ein geringer KOD-PAOPGradient mit einer höheren Mortalität und Inzidenz eines Lungenödems einhergeht (39). Speziell in der Sepsis scheint ein Anstieg des hydrostatischen Drucks von größerer Relevanz für die Ausbildung eines Lungenödems zu sein als ein vergleichbarer Abfall des KOD (36). Da der Filtrationskoeffizient und andere Faktoren klinisch jedoch nicht fassbar sind, ist es nicht verwunderlich, dass sich in einer anderen Studie eine derartige Beziehung nicht nachweisen ließ (15).

120

100 Sauerstofftransportkapazität (% Änderung)

433

80

60

40 Hämodilution

Hämokonzentration

20

10

20

30 40 50 Hämatokrit (%)

60

70

Abb. 9.23 Relative Sauerstofftransportkapazität im Hämatokritbereich 0 – 70 %. Durchgezogene Kurve: tierexperimentelle Daten aus einem akuten Hämodilutionsmodell mit Dextran 60 unter Simulation eines akuten stufenweisen Blutverlustes und Blutersatzes. Gestrichelte Kurve: theoretischer Verlauf der Sauerstofftransportkapazität für menschliches Normalblut nach Hint (21). Aus (50) mit Erlaubnis.

kung volumen- und transfusionsliberaler (Hämatokrit 33 %) therapiert wurden, signifikant niedriger war. Für ein suffizientes Herzzeitvolumen benötigt das Herz entsprechend dem Frank-Starling-Mechanismus eine adäquate Vorlast. Eine optimale Füllung wird angenommen, wenn durch eine zusätzliche Volumengabe keine weitere Zunahme des Schlagvolumens ausgelöst werden kann. Bezüglich der Überwachung der myokardialen Vorlast siehe in Kapitel 8 „Erweitertes kardiorespiratorisches Monitoring“. Transkapillärer Flüssigkeitsfluss. Auch bei Patienten mit intakter Kapillarschranke ist die intravasale Verweildauer eines Plasmaersatzmittels in Abhängigkeit von der Substanz zeitlich begrenzt. Im Gegensatz dazu kommt es während einer Sepsis sowohl zur Schädigung der systemischen (20) als auch der pulmonalen Mikrozirkulation (3, 23). Aufgrund der erhöhten Kapillarpermeabilität führt dies zu einer Extravasation von onkotisch und osmotisch wirksamen Bestandteilen, die mit einer Ödembildung verbunden sein kann. Prinzipiell lässt sich der transkapilläre Flüssigkeitsfluss durch die Starling-Gleichung beschreiben:

Qv = k s ([Pmv – Ppmv] –sd [pmv – ppmv]) (Qv – transkapillärer Flüssigkeitsfluss, k – Filtrationskoeffizient der Kapillarwand, s – Oberfläche der Kapillarwand, Pmv – mikrovaskulärer hydrostatischer Druck, Ppmv – perimikrovaskulärer hydrostatischer Druck, sd – Proteinreflek-

Wichtig! Es besteht eine anhaltende Kontroverse darüber, ob Kristalloide oder Kolloide als blutfreier Plasmaersatz in der Therapie von Patienten mit Schock zu bevorzugen sind. Sowohl kleinere ältere als auch jüngere methodisch gut durchgeführte Metaanalysen konnten keine Unterschiede im Hinblick auf die Inzidenz eines Lungenödems, die Mortalität bzw. die Intensivbehandlungsdauer aufzeigen (7, 45).

Verschiedene Plasmaersatzlösungen G Kristalloide W

Grundlagen Neben Vollelektrolytlösungen, die die wichtigsten Elektrolyte in einer Gesamtkonzentration mit annähernder Plasmaosmolarität enthalten, werden zumeist „physiologische“ (0,9 %ige) Kochsalzlösung und Ringer-Laktatlösungen benutzt. G Isotone („physiologische“) Kochsalzlösung ist plasmaisoton, jedoch nicht physiologisch, denn mit jeweils 154 mmol/l Natrium bzw. Chlorid liegen beide Werte über den normalen Serumkonzentrationen. Daher ist der Einsatz speziell bei extrazellulären Flüssigkeitsdefiziten indiziert, die mit einer Hyponatriämie, Hypochlorämie und metabolischer Alkalose einhergehen (z. B. Erbrechen). G Die Zusammensetzung von Ringer-Laktatlösung ist „physiologischer“, denn sie enthält 130 mmol/l Natrium als Kationen sowie 108 mmol/l Chlorid und 28 mmol/l Laktat als Anionen, wobei das Laktat bei ungestörter Leberfunktion zu Bikarbonat metabolisiert wird. Allerdings handelt es sich im Vergleich zur Serumosmolarität um eine hypotone Lösung, was speziell bei Patienten mit einem Hirnödem zu berücksichtigen ist. Trotz der unterschiedlichen Elektrolytzusammensetzung werden beide Lösungen als geeignet für einen kurzzeitigen Volumenersatz angesehen, ungefähr 25 % des infundierten Volumens verweilen für ca. 1 h im Gefäßsystem (27, 48). Moderne Ringer-Laktat-Modifizierungen in 5 %iger Glukoselösung sind mit 545 mosmol/l deutlich hyperton und werden nach Metabolisierung der Glukose nahezu plasmaisoton. Reine 5 %ige Glukoselösung ist mit 253 mosmol/l


9

434


deutlich hypoton und enthält nach Metabolisierung des Energieträgers keine osmotisch wirksamen Substanzen, sondern liegt als freies Wasser vor. Die intravasale Verweildauer von 5 %iger Glukoselösung ist deutlich kürzer, daher sollte diese Lösung nicht als Plasmaersatzmittel benutzt werden. Infolge eines intravasalen Volumenmangels wird physiologisch Flüssigkeit aus dem Extravasalraum kompensatorisch mobilisiert. Als Folge davon kommt es zu einer Abnahme der extravasalen bzw. extrazellulären Flüssigkeit. Hinweis für die Praxis: Da Kristalloide relativ rasch den Intravasalraum verlassen, bieten sie eine gute Möglichkeit in der Therapie extrazellulärer Volumenmangelzustände, wie sie bei geringen Blutverlusten anzutreffen sind.

Klinischer Stellenwert Im Vergleich zu verschiedenen Kolloiden (Albumin, Dextran 40, Dextran 70 und Gelatine) benötigt man für vergleichbare Volumen- bzw. Kreislaufeffekte eine 3- bis 4fach größere Menge an Ringer-Laktat (34) bzw. „physiologischer“ Kochsalzlösung (22), so dass bei größerem Blutverlust und begrenzten Infusionswegen stabile Kreislaufverhältnisse oft nicht oder nur verzögert erreicht werden. Darüber hinaus ist die Wirkdauer mit ca. 30 min deutlich kürzer als die der Kolloide. Kristalloide können frei durch Kapillarmembranen diffundieren und bleiben zu höchstens einem Drittel im Gefäßsystem. Bei größeren Infusionsvolumina besteht das Risiko der Ödembildung mit Beeinträchtigung der Gewebeoxygenierung infolge einer verlängerten Sauerstoffdiffusionsstrecke. Die Vorteile der Kristalloide liegen bei den Kosten, dem Fehlen allergischer Reaktionen, fehlender Beeinträchtigung der Nierenfunktion mit der kompletten Eliminationsfähigkeit.

G Hypertone Kochsalzlösungen (HTS) W

und Kombinationslösungen HTS mit Kolloid Grundlagen Der klinische Einsatz hyperosmolarer, hypertoner Kochsalzlösungen (HTS) wurde zuerst im Jahre 1980 beschrieben (10). Ursprünglich wurde das Konzept der Flüssigkeitstherapie mit geringen Infusionsvolumina („small volume resuscitation“) zur präklinischen Therapie des hämorrhagischen Schocks entwickelt.

9

Wirkmechanismus. Der prinzipielle Mechanismus der „endogenen“ Flüssigkeitsmobilisierung durch HTS (7 %ig entspricht 2400 mosmol/l) besteht in einer auf Osmose beruhenden Dehydratation von Blut- und Endothelzellen, welche innerhalb der ersten Minuten nach der Infusion eintritt (31). Als weitere Effekte werden diskutiert: eine rasche Zunahme der kardialen Vorlast durch die Mobilisation endogener Flüssigkeit, periphere Vasodilatation, direkt positiv inotrope Effekte, eine Hämodilution und Verbesserung der Blutfließeigenschaften sowie die Wiederherstellung einer physiologischen Vasomotion. Ferner gibt es Hinweise auf eine Reduktion des Reperfusionsschadens und der postischämischen Leukozytenadhärenz in den postkapillären Venolen.

Hinweis für die Praxis: Im Rahmen einer akuten Hypovolämie werden 2 – 4 ml/kgKG einer 7,2- bis 7,5 %igen HTS (ca. 250 ml beim Erwachsenen) infundiert.

Kombinationslösungen. Da der Plasma expandierende Effekt sehr begrenzt ist (ca. 30 min), wurden in jüngster Zeit Kombinationslösungen mit einem hyperonkotischen Kolloid entwickelt. Während HTS zur raschen Plasmaexpansion dient, soll das hyperonkotische Kolloid einen lang anhaltenden Effekt herstellen. In Deutschland sind seit September 2000 zwei Produkte für die Primärtherapie des hypovolämischen und hämorrhagischen Schocks verfügbar und zugelassen: RescueFlow (7,5 % NaCl, 6 % Dextran 70) und HyperHAES (7,2 % NaCl, 6 % HAES 200), wobei prinzipiell in Deutschland im Gegensatz zu Skandinavien und den USA der Umsatz an Dextranlösungen (ca. 1 %) in keinem Verhältnis zu HES-Lösungen (ca. 70 %) steht.

Klinischer Stellenwert Mit hypertoner (7,2 %iger) Kochsalzlösung in 10 %iger Dextran-60-Lösung kann eine Kreislaufstabilisierung mit geringerem Volumen als mit Dextranlösungen allein (25) bei sogar kurzfristig höherem globalem Sauerstoffangebot (DO2) erzielt werden (26). Neben einer schnellen und effektiven Stabilisierung von Patienten mit Schock (30) verhindert HTS im Gegensatz zu Ringer-Laktat die Entwicklung eines Hirnödems mit intrakraniellem Druckanstieg nach hämorrhagischem Schock (37). Zur akuten Senkung eines erhöhten intrakraniellen Drucks konnte ein signifikanter und ca. 3 h anhaltender Effekt auf den intrakraniellen und zerebralen Perfusionsdruck, der sich im Vergleich mit Mannitol als überlegen herausstellte, nachgewiesen werden (5, 6). Vorteile und Indikationen. Ein Vorteil von HTS besteht darin, die positive Flüssigkeitsbilanz möglichst gering zu halten, wodurch das Risiko der Flüssigkeitsüberladung minimiert werden kann. In einer Studie waren Komplikationen wie ARDS, Nierenversagen oder Gerinnungsstörungen bei mit einer HTS-Dextran-Kombinationslösung behandelten Traumapatienten geringer als bei einer alleinigen Therapie mit Kristalloiden (30). Speziell für den Einsatz bei Verbrennungspatienten gibt es möglicherweise eine weitere Indikation für HTS (51). Die Effekte auf Ebene der Makro- und Mikrozirkulation legen auch einen Nutzen in der Behandlung der Sepsis nahe, so dass eine weitere Indikation möglicherweise die initiale Phase des hypovolämischen septischen Schocks sein könnte (16). In klinischen Studien an Traumapatienten konnten bislang Vorteile von HTS im Vergleich zu Kristalloiden aufgezeigt werden. Es ist jedoch ungeklärt, inwieweit HTS im präklinischen Bereich in Europa mit einem anders organisierten Rettungswesen, kürzeren Transportwegen und dem bevorzugten Einsatz von Kolloiden ebenfalls Vorteile hat.

G Kolloide W

Körpereigene und künstliche Substanzen. Kolloide sind hochmolekulare Substanzen. Klinisch werden körpereigene Kolloide (Humanalbumin, Plasmaproteinlösung, gefrorenes Frischplasma) und künstliche Kolloide (Hydroxyethylstärke – HES, Dextrane und Gelatine) verwendet. Kolloide üben einen onkotischen Druck aus und verfügen über eine ent-


9.3 Volumentherapie

Tabelle 9.13

435

Charakteristika der verschiedenen Kolloide

Kolloid

6 % Dextran 70

Mittleres Molekulargewicht (D)

Initialer Plasma expandierender Effekt ( %)

Wasserbindungskapazität (ml/g)

Wirkdauer (h)

Anaphylaktoide Reaktionen ( %)

70 000

ca. 130

ca. 20

ca. 5 – 6

0,069 – 1,1

6 % HES 450

450 000

ca. 100

14

ca. 6 – 8

0,085*

10 % HES 200

200 000

ca. 130

14

ca. 3 – 4

0,085*

6 % HES 130

130 000

ca. 100

14

ca. 4 – 6

0,085*

3 % Gelatine

35 000

ca. 70

14 – 40

ca. 1 – 2

0,066 – 0,146

5 % Albumin

69 000

ca. 100

17

ca. 3 – 4

0,014

* Eine getrennte Angabe ist nicht möglich: Die genannte Rate anaphylaktoider Reaktionen bezieht sich auf alle Hydroxyethylstärke-Präparate.

sprechende Bindungskapazität für Wasser (Tab. 9.13). Nur am Rande soll erwähnt werden, dass die verschiedenen künstlichen Plasmaersatzmittel ihren Ursprung jeweils in Kriegen haben: Gelatine (1914), Dextran (1944) und Hydroxyethylstärke (1962). Volumenwirksamkeit. Im Gegensatz zu Kristalloiden können Kolloide nicht frei durch Kapillarmembranen diffundieren, was ihre längere Verweildauer im Gefäßsystem erklärt. Entsprechend der Volumenwirksamkeit können die Kolloide wie folgt unterschieden werden: G Plasmaexpander: Kolloide mit einem onkotischen Druck, der höher ist als der physiologische des Plasmas, so dass ihr Volumeneffekt größer als ihr Infusionsvolumen ist (z. B. hochmolekulare Hydroxyäthylstärke und Dextrane, Humanalbumin 20 %). G Plasmaersatzmittel: Kolloide mit einem onkotischen Druck, der dem physiologischen des Plasmas entspricht (z. B. niedermolekulare Hydroxyethylstärke, Gelatine, Humanalbumin 5 %).

Humanalbumin Grundlagen. Als natürliches Protein übt Albumin (Molekulargewicht 69 kD) normalerweise ca. 80 % des Plasma-KOD aus. Physiologisch werden aufgrund der Halbwertszeit von 19 Tagen weniger als 10 % des infundierten Albumins innerhalb von 2 h aus dem Intravasalraum entfernt (43). Als körpereigenes Kolloid wird Albumin aus menschlichem Plasma gewonnen, welches zur Reduktion des Infektionsrisikos u. a. einer Virusinaktivierung unterzogen wird. Üblicherweise wird Humanalbumin als 5- oder 20- bis 25 %ige Lösung angeboten. Die 5 %ige Lösung ist isoonkotisch und ein Volumen expandierender Effekt liegt nur bei einem erniedrigten Plasma-KOD vor. Die 20- bis 25 %ige Lösung ist hyperonkotisch und kann daher mit einem geringeren Infusionsvolumen das zirkulierende Volumen durch Flüssigkeitsverschiebungen in das Gefäßsystem noch effizienter vergrößern, vor allem bei Patienten mit ausgeprägten Ödemen. Die Häufigkeit allergischer Zwischenfälle wird mit einer Rate von 14 pro 100 000 Infusionen angegeben. Klinischer Stellenwert. Für eine vergleichbare klinische Stabilisierung, gemessen anhand von Vitalparametern und der Urinproduktion, bedarf es im Vergleich zur Ringer-Laktatlösung eines 2- bis 4fach geringeren Infusionsvolumens, wenn Albumin (5 %ig) eingesetzt wird (29, 32). Zwischen Albumin (5 %ig) und hochmolekularer HES (450/0,7) fand

sich bei Patienten mit einer Hypovolämie oder Sepsis hingegen kein Unterschied in Bezug auf das Infusionsvolumen (38). Im Vergleich zu Ringer-Laktatlösung (18) erhöht hyperonkotisches Albumin (25 %ig) effizient das Plasmavolumen, den PAOP und das globale Sauerstoffangebot, ohne dass ein negativer Effekt auf den pulmonalen Gasaustausch besteht. Vergleichsstudien zwischen Kristalloiden und Humanalbumin zur Volumentherapie zeigen eine aufgrund des erhaltenen KOD-PAOP-Gradienten geringere Inzidenz von Lungenödemen. Da pro 1 g Albumin, welches das Gefäßsystem verlässt, 17 ml Wasser gebunden werden, kann es bei Patienten mit einem kapillären Leck zu einer Verschlechterung des pulmonalen Gasaustausches kommen. Der Stellenwert des natürlichen Kolloids Humanalbumin (HA) für eine effektive Volumentherapie des kritisch kranken Intensivpatienten ist umstritten. In einer sehr wichtigen Studie verglichen Finfer et al. in der SAFE-Study (Saline versus Albumin Fluid Evaluation) 4 % HA und 0,9 % NaCl-Lösung als Volumenersatz bei kritisch kranken Intensivpatienten (13). Es wurden insgesamt 6997 Patienten in diese randomisierte, doppelblinde Multicenterstudie in Australien rekrutiert. Primärer Outcome-Parameter dieser Studie war die 28-Tage-Letalität. Die Ausgangswerte der beiden Gruppen waren vergleichbar. Es starben 726/3497 Patienten in der HA-Gruppe und 729/3500 Patienten in der 0,9 %-NaCl-Lösung-Gruppe, (Relatives Risiko 0,99; 95 % Konfidenzintervall 0,91 – 1,09, p = 0,87). Der Anteil an der Entwicklung von Einfachorganversagen bzw. Multiorganversagen war in beiden Gruppen gleich (p = 0,85). Es gab keine signifikanten Unterschiede bezogen auf die Intensivstationsverweildauer (6,5 € 6,6 Tage in der HA-Gruppe versus 6,2 € 6,2 Tage in der 0,9 %-NaCl-Lösung-Gruppe, p = 0,44), Verweildauer im Krankenhaus (15,3 € 9,6 Tage in der HA-Gruppe versus 15,6 € 9,6 Tage in der 0,9 %-NaCl-Lösung-Gruppe, p = 0,30), Beatmungsdauer (4,5 € 6,1 Tage in der HA-Gruppe versus 4,3 € 5,7 Tage in der 0,9 %-NaCl-Lösung-Gruppe, p = 0,74), oder Dauer der kontinuierlichen Nierenersatztherapie (0,5 € 2,3 Tage in der HA-Gruppe versus 0,4 € 2,0 Tage in der 0,9 %-NaCl-Lösung-Gruppe, p = 0,41). Die Autoren zogen aufgrund ihrer Daten die Schlussfolgerung, dass bei kritisch kranken Intensivpatienten die Verwendung von 4 % HA und 0,9 % NaCl-Lösung als Volumenersatzmittel zu einem gleichen Outcome führt. Diese Studie wurde u. a. kritisiert, weil der Ausgang ZVD-Wert zwischen 8 – 9 mmHg lag und die Patienten relativ geringe Mengen an Volumen substituiert bekommen mussten. Bei aller Zurückhaltung bei der Analyse von Subgruppen sind dennoch zwei Ergebnisse sehr interessant im Sinne der Hypothesengenerierung. In der a priori definierten Subgruppe


9

436


der Traumapatienten verstarben in der HA-Gruppe 81/596 (13,6 %) mehr Patienten als in der Gruppe, die 0,9 % NaClLösung erhielt (59/590 [10,0 %] Patienten, p = 0,06). In der a priori definierten Subgruppe der Sepsispatienten verstarben in der HA-Gruppe deutlich weniger Patienten 185/603 (30,7 %) als in der Gruppe, die 0,9 % NaCl-Lösung erhielt (217/615 [35,3 %] Patienten; p = 0,09) (13). Unter Verwendung der SAFE-Studie wurde in einer aktuellen Metaanalyse festgestellt, dass durch Verwendung von Humanalbumin keine Letalitätsreduktion im Vergleich zu einer Reihe verschiedener künstlicher Plasmaersatzmittel bei Betrachtung von drei analysierten Patientengruppen mit Hypovolämie, Verbrennung oder Hypoproteinämie erreicht wird (1). Allerdings wurde das Ergebnis einer Metaanalyse von 1998 revidiert, die für mit Humanalbumin behandelte Patienten eine 6 % höhere Letalität ergab (Faktor 1,7) (8). Vielfach wird heutzutage eine Hypalbuminämie nicht länger als substitutionspflichtig betrachtet, solange keine Kreislaufbeeinträchtigung besteht, und es sollte stattdessen die zugrunde liegende Erkrankung identifiziert und behandelt werden. Hinweis für die Praxis: Als Grenzwert zur Substitution von Albumin als Medikament kann – je nach Grundkrankheit – eine Serumkonzentration von 20 – 25 g/l angesehen werden (49, 52). Andere Kristalloide und Kolloide sollten bevorzugt eingesetzt werden, da sie eine effektive, relativ kostengünstige und infektiologisch sichere Alternative darstellen. Es ist bislang nicht hinreichend gut dokumentiert, welche ausgewählten kritisch kranke Patienten doch von einer Albumingabe profitieren und weitere prospektive Studien werden gefordert (1). So konnte bei Patienten mit einer Leberzirrhose und spontaner bakterieller Peritonitis gezeigt werden, dass die Gabe von Albumin in Kombination mit einer Antibiotikatherapie der alleinigen antibiotischen Therapie bezüglich des Erhalts der Nierenfunktion und der Mortalität überlegen ist (49). In einem Konsensusstatement der American Thoracic Society (2) wird weiterhin der Einsatz von hyperonkotischem Albumin in Kombination mit einer Parazentese zur Behandlung eines diuretika-refraktären Aszites empfohlen (14).

Gelatine

9

Grundlagen. Gelatine wird als Spaltprodukt aus dem höhermolekularen Kollagen hergestellt und weist ein Molekulargewicht von ca. 35 kD auf. Es sind verschiedene Präparate verfügbar, in der Regel 3,5- bis 5,5 %ige Lösungen, mit einem KOD, der nur gering höher ist als der physiologische des Plasmas. Die Substanz wird vollständig metabolisiert und über die Nieren ausgeschieden, ohne dass eine Speicherung im Organismus stattfindet. Die intravasale Halbwertszeit von 3 – 4 h ist relativ kurz, so dass repetitive Infusionen notwendig sind. Gelatine muss in einer 1,5- bis 2fachen Menge des Blutverlustes verabreicht werden, um eine Normovolämie aufrecht zu erhalten. Anaphylaktoide Reaktionen stellen die wichtigste Gefährdung dar und treten je nach Präparat mit einer Inzidenz von 0,066 – 0,146 % auf (41). Mit Hilfe spezieller Aufarbeitungsverfahren (Depolymerisation, Wiedervernetzung) sind verschiedene Modifikationen verfügbar: Modifizierte flüssige Gelatine, Oxypolygelatine und harnstoffvernetzte Gelatine.

Klinischer Stellenwert. Im Vergleich zu anderen Kolloiden (Albumin, Dextran 40 und Dextran 70) mit einer Wirkdauer von ca. 4 h hält der Effekt der Gelatine auf das Plasmavolumen und den globalen Sauerstoffverbrauch bei gleicher Konzentration und Dosis nur ca. 2 h an. Im Vergleich zur niedermolekularen HES (6 %ig) besteht eine nur geringe Abnahme der Thrombozytenzahl (1,5 % vs. 10,3 %). Wie auch für HES beschrieben, wird Gelatine mit einer Aktivierung des Komplementsystems in Verbindung gebracht. Gelatinelösungen wirken bei Normovolämie Diurese steigernd, ohne die Nierenfunktion negativ zu beeinflussen (Einsatz bei Nierentransplantation). Der Einfluss von Gelatinelösungen auf die Gerinnung ist differenziert zu betrachten: Im Vergleich zur modifizierten flüssigen Gelatine und Oxypolygelatine wird der harnstoffvernetzten Gelatine eine Fibronektinbeeinträchtigung zugeschrieben (33), da eine Abnahme der Fibronektinkonzentration in vivo und eine reduzierte Gerinnselqualität in vitro gezeigt werden konnten. Verglichen mit Dextranlösungen wird Gelatine eine höhere Inzidenz allergischer Reaktionen beigemessen, doch ist der Schweregrad in der Regel geringer. Auch bzgl. der allergischen Reaktionen wird der harnstoffvernetzten Gelatine im Gegensatz zur modifizierten flüssigen Gelatine und Oxypolygelatine eine höhere Rate allergischer Reaktionen (bis zu 10 %) zugeschrieben (33). Vorteile der Gelatine im Vergleich zur HES sind: keine Beeinträchtigung der Nierenfunktion, die geringen Einflüsse auf das Gerinnungssystem und die niedrigeren Kosten. Für Gelatinepräparate besteht keine obere Dosisbegrenzung. Der Marktanteil für Gelatinepräparate in Deutschland war in den letzten Jahren mit ca. 14 % relativ stabil. Hinweis für die Praxis: Ihren klinischen Stellenwert hat Gelatine u. a. in der präoperativen isovolämischen Hämodilution und zum „Priming“ vor kardiopulmonalem Bypass mit extrakorporalem Kreislauf.

Dextrane Grundlagen. Dextrane sind hochmolekulare Polysaccharide (1,6-glykosidische Bindung), die nach Hydrolyse aus Glukosemolekülen (200 – 450 Einheiten) mit einem Molekulargewicht von 40 – 70 kD gewonnen werden. Im menschlichen Organismus werden Dextrane restlos entweder als Bruchstücke renal oder durch Metabolisierung zu Kohlendioxid und Wasser ausgeschieden. Niedermolekulares Dextran 40, welches nicht zur Volumensubstitution dient, verbessert über eine Reduktion der Blutviskosität und damit Verbesserung der rheologischen Eigenschaften die Gewebeoxygenierung. Hochmolekulare Dextrane mit einem Molekulargewicht von 60 kD und 70 kD sind effektiver in der Volumentherapie, zumal sie länger im Gefäßsystem verweilen. Der Plasma expandierende Effekt von 100 ml Dextran-70-Lösung (6 %) beträgt 30 – 40 ml; ungefähr 50 % des infundierten Kolloids sind nach 24 h im Intravasalraum nachweisbar (27, 48). Klinischer Stellenwert. Dextrane sind hyperonkotisch und erhöhen signifikant den Plasma-KOD. Als eigentlicher Plasmaexpander wirkt Dextran 70, welches im Vergleich zu Ringer-Laktat 3-mal volumeneffektiver ist (25, 26). Patienten mit schwerem hämorrhagischem Schock stabilisieren sich rascher nach kolloidalem Plasmaersatz mit Dextran 60 als nach Therapie mit Ringer-Laktat (31), und das Risiko eines ARDS in den Folgetagen ist bei Therapie mit Dextranlö-


9.3 Volumentherapie

437

Tabelle 9.14 Eigenschaften der Hydroxyethylstärke (HES) mit Angabe kommerziell erhältlicher Präparate. Bei Blutungen unter HES-Infusion aufgrund einer Abnahme des Faktor VIII/von-Willebrand-Faktor-Komplexes (Willebrand-Syndrom) wird die Gabe des Vasopressinanalogons Desmopressin (DDA-VP) empfohlen Effizienz

Intravasale Verweildauer (h)

Gerinnungsbeeinträchtigung

Renale Effekte

Hochmolekulare HES z. B. Plasmasteril (HES 450/0,7) US-Hetastarch (HES 480/0,7)

++

6–8

++

+

Schnell spaltbare, mittelmolekulare HES z. B. Hemohes (HES 200/0,5) HAES steril (HES 200/0,5)

+

3–4

+

+

Mittelmolekulare HES z. B. HES 130/0,4

+

1–3

+

+

Niedermolekulare HES z. B. Rheohes (HES 70/0,5) Expafusin (HES 70/0,5)

(+)

ca. 1

+

+

RES – retikuloendotheliales System

sungen signifikant niedriger. Zur Vermeidung einer Dehydrierung des Extrazellulärraumes und Beeinträchtigung der Nierenfunktion sollten Dextrane immer zusammen mit Vollelektrolytlösungen infundiert werden. Dextrane überziehen Thrombozyten, Erythrozyten und das Endothel mit einer monomolekularen Schicht („Coating“), so dass dosisabhängig und besonders bei den höhermolekularen Dextranen die Gefahr einer Gerinnungsstörung besteht, weshalb sie z. T. zur Thromboseprophylaxe eingesetzt werden. Die Kreuzprobe kann durch Dextrane unsicher werden. Da das Blutungsrisiko durch Beeinträchtigung der Thrombozytenfunktion und zusätzlich durch die Hemmung der Gerinnungsfaktoren V und VIII zunimmt, gilt als Tageshöchstgrenze eine Menge von 1,5 g/kg KG (entspricht 1500 ml 10 %ige Dextran-40-Lösung). Bei einer Niereninsuffizienz muss die Dosis reduziert werden. Hinweis für die Praxis: Um eventuelle anaphylaktische Reaktionen zu vermeiden, steht ein monovalentes Haptendextran (Dextran 1 kD, Promit) zur Verfügung, welches vor der eigentlichen Dextraninfusion zirkulierende Antikörper binden soll und ca. 10 – 120 min vor der Infusion verabreicht werden muss. Bei einer wiederholten Dextraninfusion z. B. am Folgetag muss das Haptendextran erneut injiziert werden. Aufgrund des erhöhten Blutungsrisikos, der Gefahr von Nierenversagen und anaphylaktischem Schock (32/ 100 000) hat die Bedeutung der Dextrane in den letzten Jahren im deutschsprachigen Raum abgenommen.

Hydroxyethylstärke Grundlagen. Hydroxyethylstärke (HES) ist ein Polymerisat aus Äthylenoxid und einer hochpolymeren Glukoseverbindung (Hauptkette 1,4a-glykosidische Bindung), die aus der hochverzweigten Stärkekomponente Amylopektin besteht, welche aus verschiedenen Mais- oder Getreidesorten gewonnen wird. HES wird im Organismus enzymatisch durch Hydrolyse gespalten und entweder metabolisiert, renal ausgeschieden oder durch das retikuloendotheliale System (RES) aus dem Gefäßsystem entfernt. Entscheidend im Hinblick auf die renale Ausscheidung ist die Größe der je-

weiligen Spaltprodukte, als Nierenschwelle gilt ein Molekulargewicht von ca. 60 – 70 kD. Klinischer Stellenwert. Die schwer spaltbare, mittelmolekulare HES mit einem hohen C2/C6-Verhältnis (HES 200/0,62) (Elohäst) wurde in Anbetracht neuer und weiterentwickelter Präparate im Herbst 2004 vom Hersteller in Deutschland aus dem Markt genommen. Prinzipiell verfügen derartige HES-Präparate über ähnliche Eigenschaften wie HES 450/0,7 und einen lang anhaltenden Effekt. Für eine höher dosierte oder wiederholte Volumengabe waren sie gleichfalls nicht zu empfehlen, da es zu einer Erhöhung der Plasmaviskosität und aufgrund der erschwerten Elimination zu einer Kumulation schwer abbaubarer Großmoleküle kommt. Bei Patienten mit schwerer Sepsis oder septischem Schock konnte 6 % HES (200 kD/0,60 – 0,66) im Vergleich zu 3 %iger Gelatinelösung als unabhängiger Faktor für ein akutes Nierenversagen identifiziert werden (47). Die multizentrische Studie des deutschen SepNet, in der eine modifizierte Ringer-Laktatlösung mit 10 % HES 200/0,5 zur Volumentherapie bei Patienten mit schwerer Sepsis oder septischen Schock verglichen wurde, fand ebenfalls nicht nur eine erhöhte Inzidenz eines akuten Nierenversagens, sondern auch eine Verdoppelung der Tage mit Nierenersatztherapie bei den Patienten, die 10 % HES 200/0,5 als primären Volumenersatz erhielten (40). Bei Patienten mit Dosisüberschreitungen (> 22 ml/kgKG/Tag 10 % HES 200/0,5) mit einer höheren kumulativen Dosis kam es auch zu einer signifikanten höheren 90-Tage-Letalität. Inwieweit 6 % HES 130/0,4 Lösungen bei Patienten mit Sepsis sicher sind, ist derzeit unzureichend untersucht, da Studien mit ausreichend hoher Patientenzahl und ausreichend langer Beobachtungszeit (d. h. zirka 90 Tage) fehlen. Derzeit kann deshalb HES bei solchen Patienten nicht empfohlen werden, denn auch 6 % HES 130/0,4 beeinträchtigt die Gerinnung (12, 44), wird in Abhängigkeit von der Ausgangskreatinin-Clearance vermehrt akkumuliert (24) und in nahezu allen Organsystemen einschließlich des RES gespeichert (28). In der Literatur finden sich mehrere Fallberichte mit schwersten Organveränderungen und -störungen infolge von Speicherung von HES bei Langzeitanwendungen (4, 46).


9

438


Tabelle 9.15

Zusammenfassende Beurteilung der einzelnen Plasmaersatzmittel/-expander (Skala von – bis ++) Effizienz

Wirkdauer

Gerinnungsbeeinträchtigung

Weitere mögliche Nebenwirkungen

Kosten

Elektrolytlösungen

(+)

(+)

(+)

KOD fl, Lungenödem

–

HTS

++

(+)

(+)

Hypernatriämie

(+)

Gelatine

+

+

+

allergische Reaktionen1)

(+)

2)

(+)

Dextrane

++

++

++

allergische Reaktionen

HES

++

++

++3)

Beeinträchtigung des RES, akutes Nierenversagen, erhöhte Blutungsneigung

+

Albumin

+

+

+

potenzielles Infektionsrisiko

++

HTS – hypertone Kochsalzlösung, HES – Hydroxyethylstärke; 1) Neuere Präparate weisen eine geringere Inzidenz allergischer Reaktionen auf. 2) Obligatorische Gabe des Dextranhaptens vor der Infusion.

G Aspekte zum klinischen Einsatz W

Die Auswahl des Plasmaersatzmittels wird in der Regel von der zugrunde liegenden Krankheit bestimmt (Tab. 9.15). So ist beispielsweise bei einem hämorrhagischen Schock ein äußerst rascher und effektiver Plasmaersatz notwendig, weshalb in Europa vielfach Kolloiden der Vorzug vor Kristalloiden gegeben wird. Bei einer intrazerebralen Blutung ist ein Plasmaersatzmittel mit negativer Beeinflussung des Gerinnungssystems kritisch zu sehen. Bei Sepsis wird häufig eine Kombination von Kristalloiden und Kolloiden eingesetzt. Vor- und Nachteile. Die Hauptvorteile der Kristalloide sind ihr niedriger Preis, die schnelle Verfügbarkeit und das Fehlen allergischer Reaktionen und die fehlende Beeinträchtigung der Nierenfunktion. Jedoch ist der Volumeneffekt nur von kurzer Dauer, und es ist die 2- bis 4fache Menge des Infusionsvolumens an Kristalloiden notwendig (11, 38, 53). Die Stabilisierung gelingt mit Kolloiden in der Regel schneller.

Zusammenfassung Wichtig! Anhand der aktuellen Literatur kann eine generelle Empfehlung, ob Kristalloide oder Kolloide in der Volumentherapie von kritisch Kranken zu bevorzugen sind, nicht gegeben werden. Vielmehr muss die Therapie an die Einzelsituation angepasst, nach individuellen Bedürfnissen titriert und im Hinblick auf die Effekte auf die Organfunktionen variiert werden. Die Gabe von HES-Lösungen ist bei Patienten mit schwerer Sepsis oder septischem Schock und bei Patienten mit vorbestehender Beeinträchtigung der Nierenfunktion nicht indiziert. Große Zurückhaltung ist auch bei Patienten geboten, die aufgrund des Grundleidens, wegen Begleiterkrankungen oder nephrotoxischen Ko-Medikationen bezüglich der Entwicklung einer Niereninsuffizienz gefährdet sind.

9

Wegen der potenziell geringeren Beeinträchtigung der Lungenfunktion und der sichereren Gewährleistung des globalen Sauerstofftransports wird in Europa derzeit vielfach dem Einsatz von künstlichen Kolloiden der Vorzug gegeben.

Hinweis für die Praxis: Legt man die Kriterien der Evidencebased-Medizin zu Grunde, so kann man festhalten, dass eine suffiziente d. h. zeitnahe Volumentherapie entscheidender ist als der Typ des Plasmaersatzes (Grad III). Kernaussagen Einleitung Es ist zwar unumstritten, dass die Korrektur eines Volumendefizits eine wichtige supportive Maßnahme in der Therapie des Schocks darstellt, jedoch ist bislang ungeklärt, welcher Typ des Plasmaersatzes, kristalloid oder kolloidal, vorzugsweise verwendet werden sollte. Grundlegende Aspekte der Volumentherapie Im Rahmen der Volumentherapie kritisch Kranker besteht oftmals, besonders bei Vorliegen eines Kapillarlecks, die Gefahr der Flüssigkeitsextravasation mit Ödembildung. Aus theoretischen Überlegungen sind Kolloide aufgrund der Tatsache, dass sie im Gegensatz zu Kristalloiden onkotisch wirksam sind, in diesem Punkt überlegen. Der transkapilläre Flüssigkeitsfluss wird jedoch neben dem kolloidosmotischen Druck von weiteren Faktoren bestimmt, so dass es nicht verwundert, dass sich in klinischen Studien kein Vorteil von Kolloiden im Hinblick auf die Inzidenz von Lungenödemen nachweisen ließ. Verschiedene Plasmaersatzlösungen Im Vergleich zu Kolloiden wird für eine vergleichbare Kreislaufstabilisierung ein 2- bis 4fach größeres Infusionsvolumen an Kristalloiden benötigt, so dass diese für eine rasche und suffiziente Volumentherapie oftmals ungeeignet sind. Darüber hinaus ist die intravasale Verweildauer der Kristalloide mit ca. 30 min deutlich kürzer als die künstlicher Kolloide. Hypertone, hyperosmolare Kochsalzlösungen üben ihre Plasma expandierende Wirkung über eine „endogene Flüssigkeitsmobilisierung“ aus. Durch die Kombination mit einem künstlichen Kolloid wird in neueren Präparationen eine Verlängerung der Plasma expandierenden Wirkung erreicht. Der Einsatz in der präklinischen Stabilisierung von Traumapatienten scheint viel versprechend, dennoch sind für eine abschließende Bewertung weitere Studien notwendig. Künstliche Kolloide erhöhen den Plasma-KOD und verfügen über einen lang anhaltenden Volumeneffekt. Zur Volumentherapie wird derzeit vielfach der Hydroxyethylstärke und Gelatinepräparaten der Vorzug vor Dextranen gegeben. HES-


9.3 Volumentherapie

Lösungen können das Blutungsrisiko erhöhen, zu vermehrten Nierenversagen führen und werden dosisabhängig im Organismus gespeichert. Ihre Sicherheit ist bei Patienten mit septischem Schock nicht ausreichend geklärt. Der Einsatz von Humanalbumin zur Volumentherapie bei kritisch kranken Patienten ist sicher, im Vergleich zu Kristalloiden und künstlichen Kolloiden jedoch mit höheren Kosten verbunden. Bei polytraumatisierten Patienten ist allerdings Zurückhaltung angezeigt. Ob bei diesen Patienten künstliche Kolloide sicherer sind, ist bisher unzureichend untersucht. Zusammenfassung Da anhand der aktuellen Literatur keine generelle Empfehlung, ob Kristalloide oder Kolloide in der Volumentherapie kritisch Kranker zu bevorzugen sind, gegeben werden kann, sollte die Volumentherapie individuell und anhand von Parametern der Organfunktion geführt werden. Klinische Studien legen nahe, dass eine suffiziente Volumentherapie entscheidender ist als der Typ des Plasmaersatzes.

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Literatur 1 Alderson P, Bunn F, Lefebvre C et al.; Albumin Reviewers. Human albumin solution for resuscitation and volume expansion in critically ill patients. Cochrane Database Syst Rev 2004; 18: CD001208 2 American Thoracic Society. Evidence-based colloid use in the critically ill: American Thoracic Society consensus statement. Am J Respir Crit Care Med 2004; 170: 1247 – 1259 3 Anderson RR, Holliday RL, Driedger AA, Lefcoe M, Reid B, Sibbald WJ. Documentation of pulmonary capillary permeability in the adult respiratory distress syndrome accompanying human sepsis. Am Rev Respir Dis 1979; 119: 869 – 877 4 Auwerda JJ, Wilson JH, Sonneveld P. Foamy macrophage syndrome due to hydroxyethyl starch replacement: a severe side effect in plasmapheresis. Ann Intern Med 2002; 137: 1013 – 1014. 5 Battison C, Andrews PJ, Graham C, Petty T. Randomized, controlled trial on the effect of a 20 % mannitol solution and a 7.5 % saline/6 % dextran solution on increased intracranial pressure after brain injury. Crit Care Med 2005; 33: 196 – 202 6 Bentsen G, Breivik H, Lundar T, Stubhaug A. Predictable reduction of intracranial hypertension with hypertonic saline hydroxyethyl starch: a prospective clinical trial in critically ill patients with subarachnoid haemorrhage. Acta Anaesthesiol Scand 2004; 48: 1089 – 1095 7 Choi PT-L, Yip G, Quinonez LG, Cook DJ. Crystalloids vs. colloids in fluid resuscitation: A systematic review. Crit Care Med 1999, 27: 200 – 210 8 Cochrane injuries group albumin reviewers. Human albumin administration in critically ill patients: systematic review of randomised controlled trials. Br Med J 1998; 317: 235 – 240 9 Czer LSC, Shoemaker WC. Optimal hematocrit value in critically ill postoperative patients. Surg Gynecol Obstet 1978; 147: 363 – 368 10 DeFelippe J jr, Timoner J, Velasco IT, Lopes OU, Rocha-E-Silva M jr. Treatment of refractory hypovolaemic shock by 7.5 % sodium chloride injections. Lancet 1980; 2: 1002 – 1004 11 Edwards JD, Nightingale P, Wilkins RG, Faragher EB. Hemodynamic and oxygen transport response to modified fluid gelatin in critically ill patients. Crit Care Med 1989; 17: 996 – 998 12 Entholzner EK, Mielke LL, Calatzis AN, Feyh J, Hipp R, Hargasser SR. Coagulation effects of a recently developed hydroxyethyl starch (HES 130/0.4) compared to hydroxyethyl starches with higher molecular weight. Acta Anaesthesiol Scand 2000; 44: 1116 – 1121 13 Finfer S, Bellomo R, Boyce N, French J, Myburgh J, Norton R; SAFE Study Investigators. A comparison of albumin and saline for fluid resuscitation in the intensive care unit. N Engl J Med 2004; 350: 2247 – 2256 14 Gines P, Tito L, Arroyo V, Planas R, Panes J, Viver J, Torres M, Humbert P, Rimola A, Llach Jl. “Randomized comparative study of therapeutic paracentesis with and without intravenous albumin in cirrhosis.” Gastroenterology 1988; 94: 1493 – 502 15 Hankeln K, Rädel C, Beez M, Laniewski P, Bohmert F. Comparison of hydroxyethyl starch and lactated Ringer‘s solution on hemodynamics and oxygen transport of critically ill patients in prospective crossover studies. Crit Care Med 1989; 17: 133 – 135 16 Hannemann L, Korell R, Meier-Hellmann A, Reinhart K. Hypertonic solutions in the intensive care unit. Zentralbl Chir 1993; 118: 245 – 249 17 Haupt MT, Gilbert EM, Carlson RW. Fluid loading increases oxygen consumption in septic patients with lactic acidosis. Am Rev Respir Dis 1985; 131: 912 – 916 18 Hauser CJ, Shoemaker WC, Turpin I, Goldberg SJ. Oxygen transport responses to colloids and crystalloids in critically ill surgical patients. Surg Gynecol Obstet 1980; 150: 811 – 816 19 Hbert PC, Wells G, Blajchman MA et al. and the Transfusion Requirements in Critical Care investigators for the Canadian Critical Care Trials Group. A multicenter, randomized, controlled clinical trial of transfusion requirements in critical care. N Engl J Med 1999; 340: 409 – 417 20 Hersch M, Gnidec AA, Bersten AD, Troster M, Rutledge FS, Sibbald WJ.

30 31 32 33 34 35 36

37

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39 40

41 42 43 44

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Histologic and ultrastructural changes in nonpulmonary organs during early hyperdynamic sepsis. Surgery 1990; 107: 397 – 410 Hint H. The pharmacology of dextran and the physiological background for the clinical use of Rheomacrodex and Macrodex. Acta Anaesth Belg 1968; 2: 119 – 138 Hussain SNA, Rutledge F, Roussos C, Magder S. Effects of norepinephrine and fluid administration on the selective blood flow distribution in endotoxic shock. J Crit Care 1988; 3: 32 – 42 Judges D, Sharkey P, Cheung H et al. Pulmonary microvascular fluid flux in a large animal model of sepsis: evidence for increased pulmonary endothelial permeability accompanying surgically induced peritonitis in sheep. Surgery 1986; 99: 222 – 234 Jungheinrich C, Scharpf R, Wargenau M, Bepperling F, Baron JF. Pharmacokinetics and tolerability of an intravenous infusion of the new hydroxyethyl starch 130/0.4 (6 %, 500 mL) in mild-to-severe renal impairment. Anesth Analg 2002; 95: 544 – 551 Kreimeier U, Ruiz-Morales M, Messmer K. Comparison of the effects of volume resuscitation with dextran 60 vs. Ringer’s lactate on central hemodynamics, regional blood flow, pulmonary function, and blood composition during hyperdynamic endotoxemia. Circ Shock 1993; 39: 89 – 99 Kristensen J, Modig J. Ringer’s acetate and dextran-70 with or without hypertonic saline in endotoxin-induced shock in pigs. Crit Care Med 1990; 18: 1261 – 1268 Lamke L-O, Liljedahl S-O. Plasma volume changes after infusion of various plasma expanders. Resuscitation 1976; 5: 93 – 102 Leuschner J, Opitz J, Winkler A, Scharpf R, Bepperling F. Tissue storage of 14 C-labelled hydroxyethyl starch (HES) 130/0.4 and HES 200/0.5 after repeated intravenous administration to rats. Drugs 2003; 4: 331 – 338 Lowe RJ, Moss GS, Jilek J, Levine HD. Crystalloid vs colloid in the etiology of pulmonary failure after trauma: a randomized trial in man. Surgery 1977; 81: 676 – 683 Mattox KL, Maningas PA, Moore EE et al. Prehospital hypertonic saline/ dextran infusion for post-traumatic hypotension. The U.S.A. multicenter trial. Ann Surg 1991; 213: 482 – 491 Mazzoni MC, Borgström P, Arfors K-E, Intaglietta M. Dynamic fluid redistribution in hyperosmotic resuscitation of hypovolemic hemorrhage. Am J Physiol 1988; 255: H629–H637 Metildi LA, Shackford SR, Virgilio RW, Peters RM. Crystalloid versus colloid in fluid resuscitation of patients with severe pulmonary insufficiency. Surg Gynecol Obstet 1984; 158: 207 – 212 Mutschler E. Arzneimittelwirkungen. Lehrbuch der Pharmakologie und Toxikologie. 7. Aufl. Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH 1996; S 415 – 418 Ottosson J, Dawidson I, Brandberg A, Idvall J, Sandor Z. Cardiac output and organ blood flow in experimental septic shock: effect of treatment with antibiotics, corticosteroids, and fluid infusion. Circ Shock 1991; 35: 14 – 24 Pflüger E. Ueber die Diffusion des Sauerstoffs, den Ort und die Gesetze der Oxydationsprocesse im thierischen Organismus. Pflügers Arch 1872; 6: 43 – 63 Prewitt RM, McCarthy J, Wood LDH. Treatment of acute low pressure pulmonary edema in dogs: relative effects of hydrostatic and oncotic pressure, nitroprusside, and positive end-expiratory pressure. J Clin Invest 1981; 67: 409 – 418 Prough DS, Johnson JC, Poole GV jr., Stullken EH, Johnston WE jr., Royster R. Effects on intracranial pressure of resuscitation from hemorrhagic shock with hypertonic saline versus lactated Ringers solution. Crit Care Med 1985; 13: 407 – 411 Rackow EC, Falk JL, Fein IA et al. Fluid resuscitation in circulatory shock: a comparison of the cardiorespiratory effects of albumin, hetastarch, and saline solutions in patients with hypovolemic and septic shock. Crit Care Med 1983; 11: 839 – 850 Rackow EC, Fein IA, Siegel J. The relationship of the colloid osmoticpulmonary artery wedge pressure gradient to pulmonary edema and mortality in critically ill patients. Chest 1982; 82: 433 – 437 Reinhart K, Bloos F, Engel C, for the German Competence Network Sepsis. Hydroxyethyl starch and Ringer’s lactate for fluid resuscitation in patients with severe sepsis – results from the VISEP study. Intensive Care Med 2006; 32 (Suppl.1): in press Ring J, Messmer K. Incidence and severity of anaphylaticoid reactions to colloid volume substitutes. Lancet 1977; 1: 466 – 469 Rivers E, Nguyen B, Havstad S et al. Early Goal-Directed Therapy Collaborative Group. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock. N Engl J Med 2001; 345: 1368 – 1377 Rothschild MA, Bauman A, Yalow RS, Berson SA. Tissue distribution of J131 labeled human serum albumin following intravenous administration. J Clin Invest 1955; 34: 1354 – 1358 Scharbert G, Deusch E, Kress HG, Greher M, Gustorff B, Kozek-Langenecker SA. Inhibition of platelet function by hydroxyethyl starch solutions in chronic pain patients undergoing peridural anesthesia. Anesth Analg 2004; 99: 823 – 827 Schierhout G, Roberts I. Fluid resuscitation with colloid or crystalloid solutions in critically ill patients: a systematic review of randomised trials. Br Med J 1998; 316: 961 – 964 Schmidt-Hieber M, Loddenkemper C, Schwartz S, Arntz G, Thiel E, Notter M. Hydrops lysosomalis generalisatus – an underestimated side effect of hydroxyethyl starch therapy? Eur J Haematol 2006; 77: 83 – 85 Schortgen F, Lacherade JC, Bruneel F et al. Effects of hydroxyethylstarch and gelatin on renal function in severe sepsis: a multicentre randomised study. Lancet 2001; 357: 911 – 916 Shoemaker WC. Comparison of the relative effectiveness of whole blood transfusions and various types of fluid therapy in resuscitation. Crit Care Med 1976; 4: 71 – 78 Sort P, Navasa M, Arroyo V et al. Effect of intravenous albumin on renal impairment and mortality in patients with cirrhosis and spontaneous bacterial peritonitis. N Engl J Med 1999; 341: 403 – 409


9

440


50 Sunder-Plassmann L, Klövekorn WP, Holper K, Hase U, Messmer K. The physiological significance of acutely induced hemodilution. In: Ditzel J, Lewis DH (eds.). 6. Conf. Europ. Microcirculation. Basel: Karger 1971 51 Suzuki K, Ogino R, Nishina M, Kohama A. Effects of hypertonic saline and Dextran 70 on cardiac functions after burns. Am J Physiol 1995; 268: H856–H864

52 Vermeulen LC, Ratko TA, Erstad BL, Brecher ME, Matuszewski KA. A paradigm for consensus. The University Hospital Consortium guidelines for the use of albumin, nonprotein colloid and crystalloid solutions. Arch Intern Med 1995; 155: 373 – 379 53 Virgilio RW, Rice RL, Smith DE et al. Crystalloid vs. colloid resuscitation: is one better? A randomized clinical study. Surgery 1979; 85: 129 – 139

9


441

9.4 Grundlagen der Transfusionsmedizin W. Sibrowski, R. Kelsch

Roter Faden

Praktische Aspekte bei der Transfusion von Blut und Blutprodukten G Anforderung von Blutprodukten W G Vorbereitung der Transfusion W G Technische Durchführung der Transfusion W Hämotherapie bei akutem, subakutem und chronischem Blutverlust G Akuter Blutverlust W G Subakuter Blutverlust W G Chronischer Blutverlust W Fremdblut sparende Maßnahmen G Restriktive Indikation zur Transfusion W G Verfahren zur autologen Bluttransfusion W G Einsatz von Pharmaka W Blutersatzprodukte G Zellfreie Hämoglobinlösungen W G Perfluorcarbonemulsionen W Ablehnung von Bluttransfusionen aus weltanschaulichen und religiösen Gründen G Rechtliche Grundlagen W G Praktisches Vorgehen W

Erythrozytentransfusion G Blutgruppenserologische Voraussetzungen W G Anwendung und Dosierung W G Nebenwirkungen W

Frischplasmatransfusion G Anwendung und Dosierung W G Nebenwirkungen W

Thrombozytentransfusion G Anwendung und Dosierung W G Nebenwirkungen W

Transfusionsreaktionen und Risiken G Nichthämolytische febrile Transfusionsreaktionen W G Posttransfusionspurpura (PTH) W G Transfusionsassoziierte akute Lungeninsuffizienz W

(TRALI) G Transfusionsassoziierte Graft-versus-Host-(tGvH-) W

Erkrankung Allergische Transfusionsreaktion Bakterielle Kontamination Virusinfektion Hypervolämie Nichtimmunologisch bedingte Hämolyse Hämosiderose Filtern, Waschen und/oder Bestrahlen von Blutpräparaten


Tabelle 9.16

Für die Blutversorgung werden in Deutschland jährlich etwa 4 Mio. Blutspenden benötigt. In erster Linie werden daraus Standardblutkomponenten hergestellt wie Erythrozytenkonzentrate, Thrombozytenkonzentrate und/oder gefrorenes Frischplasma (GFP). Eine Übersicht über die wichtigsten verfügbaren Blutkomponenten gibt Tab. 9.16.

Die wichtigsten therapeutisch verfügbaren Blutkomponenten Volumen (ml)

Hämatokrit (%)

Thrombozyten 1011

Leukozyten 109

Plasma (%)

Haltbarkeit (Tage)

Erythrozytenkonzentrat leukozytendepletiert (gefiltert) (ggf. bestrahlt und CMV-frei)

200 – 350

> 80/50 – 80

< 0,01

< 0,01

< 20

sofortiger Verbrauch

Erythrozytenkonzentrat plasma- und leukozytendepletiert (z. B. durch Waschen)

200 – 300

> 80/50 – 70

< 0,01

< 0,05

95

5

Thrombozytenkonzentrat durch Zytapherese vom Einzelspender

180 – 200

< 0,1

2–4

< 0,01

> 95

5

Quarantäne-Frischplasma von Einzelspende

220 – 250

< 0,1

?

?

> 95

1 Jahr

Poolplasma (SD)* (virusinaktiviert) von mindestens 1000 Spendern

200 – 220

–

–

–

> 95

1 Jahr

* wird auch als lyophilisiertes SD-Plasma vertrieben


9

442


Erythrozytentransfusion

G Blutgruppenserologische Voraussetzungen W

Die Indikation zur Erythrozytentransfusion sollte nach sorgfältiger Nutzen-Risiko-Abwägung und immer unter Beachtung der gesamten klinischen Situation des Patienten erfolgen. Definition: Eine Anämie liegt definitionsgemäß dann vor, wenn die Erythrozytenzahl oder die Hämoglobinkonzentration unter die auf Geschlecht und Alter bezogenen Normalwerte erniedrigt ist. Untere Grenzwerte für die Hämoglobinkonzentration sind 12,5 g/dl beim Mann und 11,5 g/dl bei der Frau. Die alleinige Unterschreitung dieser Normalwerte ist noch keine Indikation für eine Bluttransfusion. Ein unterer Grenzwert für die Hämoglobinkonzentration (Hb-Wert) als Richtwert für die Indikationsstellung lässt sich nicht sicher angeben, da jeweils Dauer, Schwere und Ursache der Anämie im Zusammenhang mit klinischem Zustand, Alter und Geschlecht des Patienten in die Indikationsstellung zur Transfusion einbezogen werden müssen. So kann bei älteren und intensivpflichtigen Patienten mit Herz-, Kreislauf- oder Atemwegserkrankungen die kritische Schwelle des Hb-Wertes schon bei 11–12 g/dl liegen. Bei chronischen Anämien hingegen hat der Organismus in der Regel Zeit, seinen Stoffwechsel an das verminderte Sauerstoffangebot zu adaptieren. Hb-Werte von 5–6 g/dl können im Einzelfall noch gut toleriert werden, sofern keine zusätzlichen ischämischen Organerkrankungen vorliegen (z. B. koronare Herzerkrankung, Erkrankung der Hirnarterien, arterielle Verschlusskrankheit). Ein Hb-Wert unter 5 g/dl kann als unterer kritischer Grenzwert bezeichnet werden, der in der Regel beim Vorliegen klinischer Zeichen eine unverzügliche Gabe von Erythrozytenkonzentraten erforderlich macht (s. unten). Eine Transfusion sollte immer dann ernsthaft in Betracht gezogen werden, wenn bei akuten Blutungen ein Verlust von mehr als 20 % des Blutvolumens auftritt.

Wichtig! Die Erythrozytengabe muss AB0- und möglichst auch Rhesus-D-verträglich erfolgen. Bei langfristig erforderlicher Erythrozytensubstitution sollten sowohl die Merkmale des Rhesus-Systems als auch die Merkmale des Kell-Systems berücksichtigt werden. Weitere Blutgruppensysteme müssen nur berücksichtigt werden, wenn klinisch bedeutende Antikörper nachgewiesen wurden (Tab. 9.17). Für die Bereitstellung von Erythrozytenkonzentraten sind vorab verschiedene Informationen notwendig. Neben der AB0-Blutgruppe und dem Rhesus-Faktor D (ggf. den weiteren Rhesus-Merkmalen und dem Kell-Merkmal) muss ein Antikörpersuchtest aus dem Blut des Empfängers vorliegen. Ein positiver Antikörpersuchtest muss abgeklärt, und die verursachenden erythrozytären Antikörper müssen bestimmt worden sein. Abhängig von der klinischen Situation oder der Grunderkrankung des Patienten sollte entschieden werden, ob die benötigten Konserven einen negativen CMV-Status (Anti-CMV-Antikörper negativ) aufweisen sollen und ob eine Bestrahlung der Konserven erfolgen muss (s. unten). Weitere Einschränkungen ergeben sich durch die Lagerung der Konserven. Daher sollten für pädiatrische Patienten mit sehr kleinen Blutvolumina und für Anwendungen bei extrakorporaler Zirkulation (Herz-Lungen-Maschine), bei der hohe mechanische Belastungen die Erythrozyten schädigen können, möglichst frische Konserven (nicht älter als 10–14 Tage) bereitgestellt werden. Nach Auswahl von Blutkonserven wird die serologische Verträglichkeitsprüfung vorgenommen. Bei dieser sogenannten Kreuzprobe wird das Serum des Empfängers gegen Erythrozyten der zu transfundierenden Konserve getestet (Major-Test). Ist keine Hämolyse oder Agglutination nachweisbar, kann die Erythrozytenkonserve als serologisch verträglich beurteilt werden. Der transfundierende Arzt erhält mit den Blutkonserven Anwendungshinweise und ein Befundprotokoll der serologischen Verträglichkeitsprüfung. Um eine zwischenzeitliche Antikörperbildung nicht zu übersehen, ist nach spätestens 72 h eine Wiederholung der serologischen Verträglichkeitsprobe mit frischem Patientenserum notwendig.

Blutgruppe des Patienten

AB

A

B

0

AB0-verträgliches Erythrozytenoder Thrombozytenkonzentrat1)2)

AB

A

B

0

A

0

0

–

B

–

–

–

AB0-verträgliches Frischplasma

0

–

–

–

AB

A

B

0

AB

AB

A

Tabelle 9.17 AB0-verträgliche Erythrozytenkonzentrat-(EK), Thrombozytenkonzentrat-(TK) oder Frischplasmatransfusion

B AB 1) 2)

9

maximal 300 ml Plasma pro TK TK der Blutgruppe A2 können aufgrund der geringen A-Antigen-Expression wie TK der Blutgruppe 0 angewendet werden


9.4 Grundlagen der Transfusionsmedizin

G Anwendung und Dosierung W

Dokumentationspflicht. Blutprodukte als Arzneimittel unterliegen der Chargendokumentationspflicht. Der transfundierende Arzt muss in den Krankenunterlagen die Indikation, den Transfusionszeitpunkt und die Identifikationsnummer (entspricht der Chargennummer bei anderen Fertigarzneimitteln) jedes einzelnen Präparates dokumentieren. Dies ist wichtig für die im Transfusionsgesetz vorgeschriebene Rückverfolgung eventuell durch Transfusionen übertragener Infektionen. Anhand des Verträglichkeitsprotokolls ist vor Transfusion die Zuordnung eines Erythrozytenkonzentrates zu einem Patienten zu überprüfen. Bedside-Test. Vor der Transfusion ist eine Kurzbestimmung der AB0-Blutgruppe mit frisch entnommenem Patientenblut am Bett durchzuführen (Bedside-Test). Sie dient als letzte Sicherheit gegen Verwechselungen von Konserven und Patienten. Nach dieser Zuordnung sollte die Konserve bis zum Beginn der Transfusion beim Patienten bleiben. Die Durchführung des Bedside-Tests außerhalb des Krankenzimmers und die Zwischenlagerung bis zur Transfusion sind abzulehnen. Die entsprechenden Richtlinien der Bundesärztekammer (BÄK) sind zu beachten. Temperatur und Geschwindigkeit. Die Blutkonserven sollten vor Transfusion mindestens Raumtemperatur angenommen haben. Bei Transfusion größerer Blutvolumina (Blutaustausch) sollte ein für diese Zwecke zugelassener Blutwärmer verwendet werden (s. unten „Praktische Aspekte bei der Transfusion von Blut und Blutprodukten“). Bei nachgewiesenen spezifischen Kälteantikörpern oder unspezifischen Kälteagglutininen sollte das Präparat vorher auf Körpertemperatur erwärmt werden. Die Transfusionsgeschwindigkeit ist dem klinischen Zustand des Patienten anzupassen. Bei hochgradiger Anämie und kreislaufstabilen Patienten sollten zur Verringerung der Volumenbelastung maximal 4 Bluteinheiten in 3–4 h transfundiert werden. Bei Herz- und Niereninsuffizienz muss die Transfusionsgeschwindigkeit entsprechend angepasst werden. Bei massiven Blutverlusten muss selbstverständlich mit wesentlich höheren Geschwindigkeiten transfundiert werden. Der aufgewandte Druck sollte immer im Verhältnis zum Lumen des Gefäßzugangs gewählt werden. Zu hoher Druck und hohe Strömungsgeschwindigkeiten können Hämolyse verursachen (s. unten). Hinweis für die Praxis: Bei der Dosierung ist das Therapieziel – die beabsichtigte Anhebung des Hb-Wertes – zu beachten. Näherungsweise gilt: 1 Erythrozytenkonzentrat (EK) kann bei normalgewichtigen Erwachsenen den Hb-Wert um 1–1,5 g/dl bzw. den Hämatokrit (HKT) um 3–4 % anheben.

G Nebenwirkungen W

Die schwerste Nebenwirkung der Erythrozytengabe ist die hämolytische Transfusionsreaktion, die als akute oder verzögerte Reaktion auftreten kann. Ausgelöst werden diese Reaktionen meist durch Alloantikörper (IgM-, seltener IgGAntikörper) gegen spezifische Blutgruppenantigene. An der Entstehung einer akuten hämolytischen Reaktion ist das Komplementsystem beteiligt. Durch Aktivierung des Komplementsystems über die Komponente C3 hinaus kann es zur intravasalen hämolytischen Schädigung der Erythrozytenmembran durch den C5b-9-Komplex kommen. Erfolgt die Komplementaktivierung nur bis C3, so kann eine anti-

443

körpervermittelte Phagozytose („extravasale Hämolyse“) stattfinden. Welcher dieser Abbaumechanismen im Einzelfall vorliegt, hängt wesentlich von den funktionellen Eigenschaften und der Konzentration des Antikörpers im Plasma sowie der Antigendichte auf der Zielzelle ab (5). Die Antikörper können von Fall zu Fall trotz gleicher Spezifität sehr verschiedene klinische Symptome verursachen.

Hämolytische Sofortreaktion Hämolytische Reaktionen vom Soforttyp sind selten und werden in der Regel im Zusammenhang mit AB0-inkompatiblen Transfusionen beobachtet, deren häufigste Ursache die Verwechslung von Erythrozytenkonzentrat am Patientenbett ist. Das Risiko für eine tödliche hämolytische Transfusionsreaktion dürfte bei etwa 1:600 000 liegen. Wichtig! Der AB0-Transfusionszwischenfall zählt zu den gefährlichsten akuten Reaktionen nach Erythrozytengabe und erfordert die unverzügliche intensivmedizinische Behandlung und Überwachung des Patienten. Wenn der Verdacht auf eine AB0-Verwechslung besteht, ist es aus forensischen und medizinischen Gründen unerlässlich, dass Spender- und Empfängerblut blutgruppenserologisch nachuntersucht werden und der verdächtige Transfusionsbeutel sichergestellt wird. Entsprechende gesetzliche Meldepflichten nach dem Transfusionsgesetz sind zu beachten.

Verzögerte hämolytische Transfusionsreaktion Verzögerte hämolytische Reaktionen sind ebenfalls antikörpervermittelt. Sie sind meist Ausdruck einer sekundären Immunantwort, bei der ein früher gebildeter und jetzt unter die Nachweisgrenze abgefallener Antikörper durch eine erneute Transfusion provoziert wird (27). Primäre Immunisierungen mit klinischer Symptomatik sind dagegen selten. Häufig sind die Antikörper nicht in der Lage, Komplement zu aktivieren (Tab. 9.18). Die Ursachen für die Auslösung der Hämolyse sind ebenso wie die genauen Pathomechanismen der Zellzerstörung noch weitgehend ungeklärt, insbesondere wenn es sich um nicht Komplement aktivierende Antikörper handelt. Wahrscheinlich sind Antikörper gegen Antigene aller Blutgruppensysteme in der Lage, verzögerte hämolytische Reaktionen auszulösen (weitere spezielle unerwünschte Reaktionen s. unten „Transfusionsreaktionen und Risiken“).

Frischplasmatransfusion Frischplasma kann aus einer Vollblutspende oder durch Plasmapherese von Einzelspendern gewonnen werden. Es ist als gefrorenes Frischplasma (GFP) bei –30 C bis zu einem Jahr lagerungsfähig. GFP enthält alle plasmatischen Gerinnungsfaktoren, wobei 1 GFP etwa 200 – 250 Einheiten jedes Gerinnungsfaktors enthält. Die Gabe von Frischplasma ist, ebenso wie die von Erythrozyten- und Thrombozytenkonzentraten, chargendokumentationspflichtig. Neben Quarantäneplasma von Einzelspendern wird auch gepooltes, virusinaktiviertes Plasma (SD-Plasma) in gefrorenem oder lyophilisiertem Zustand angeboten. Virusinaktiviertes Plasma wird aus bis zu 1000 Spenden hergestellt. Hierbei


9

444


System

Hauptantigen

Antikörperklasse

Art der Hämolyse

IgM

IgG

intravasal

extravasal

A/B/0

A (A1, A2)/B/H

+++

(+)

+++

(+)

Rhesus

C/c/D/E/e

(+)

+++

+

+++

Kell

K/k

(+)

+++

(+)

+++

Lewis

Lea/Leb

+++

–

++

+

a

b

Duffy

Fy /Fy

–

++

-

++

Kidd

Jka/Jkb

–

++

-

++

MN/Ss

M/N/S/s

++

+

+

+

kann vor allem die Kontamination mit hüllenlosen Viren ein Problem darstellen (s. unten „Transfusionsreaktionen und Risiken“).


Indikationen, Kontraindikationen. Es gibt nur wenige gesicherte Indikationen für die Gabe von Frischplasma. Zu den klinisch begründeten Indikationen gehören die Verlustund/oder Verdünnungskoagulopathie, die Substitution bei Faktor-V- und Faktor-XI-Mangel, die thrombotisch-thrombozytopenische Purpura (TTP) und die Austauschtransfusion. Kontraindiziert ist GFP als Volumen-, Albumin- oder Eiweißersatz, zur parenteralen Ernährung und zur Substitution von Immunglobulinen. Hinweis für die Praxis: Bei der GFP-Gabe ist auf eine ausreichende Dosierung zu achten, um überhaupt eine therapeutische Wirkung zu erzielen. Als Faustregel gilt: 1 ml GFP/kgKG erhöht den Faktorengehalt im Patientenplasma um etwa 1–2 %. Beim Erwachsenen sind initial mindestens 3–4 GFPEinheiten erforderlich, um eine messbare Anhebung der Gerinnungsfaktoren zu bewirken. Temperatur. Das tiefgefrorene Präparat sollte möglichst schnell und standardisiert bei 37 C aufgetaut werden, am besten mithilfe eines speziellen Plasma-Auftaugerätes. Da GFP labile Gerinnungsfaktoren enthält, sollte die Transfusion sofort nach dem Auftauen erfolgen. Die Beutel müssen vor Transfusion auf Dichtigkeit und ggf. auf Gerinnsel kontrolliert werden. Die Transfusion erfolgt über ein geeignetes Transfusionsbesteck (170- bis 230-m-Filter). AB0-Kompatibilität. Plasma muss ebenfalls AB0-kompatibel transfundiert werden (Tab. 9.17). Plasma von AB-Spendern kann Empfängern jeder Blutgruppe transfundiert werden. Eine serologische Verträglichkeitstestung (Kreuzprobe) ist für Plasma nicht vorgeschrieben, der BedsideTest ebenfalls nicht. Die akzidentelle Transfusion eines nichtkompatiblen Plasmas bleibt in der Regel ohne schwer wiegende Folgen, da eine Immunisierung des Empfängers nicht auftritt und die im Plasma enthaltenen Isoagglutinine des Spenders im Empfängerorganismus stark verdünnt werden. Hämolytische Transfusionsreaktionen sind jedoch in Einzelfällen möglich (hoher Hämolysintiter).

9

Tabelle 9.18 Klinisch bedeutende Antikörper gegen Blutgruppenantigene

G Nebenwirkungen W

Hier sind vor allem die Volumenbelastung, die Zitratintoxikation und anaphylaktoide Reaktionen auf spezifische Plasmabestandteile zu bedenken. Daneben kann auch die transfusionsinduzierte akute Lungeninsuffizienz (TRALISyndrom) durch granulozytenspezifische Antikörper oder HLA-Antikörper des Spenders eine wichtige Rolle spielen (s. unten „Transfusionsreaktionen und Risiken“).

Thrombozytentransfusion Für die Thrombozytentransfusion werden heute in der Regel Thrombozytenkonzentrate (TK) aus Vollblutspenden oder mittels Apherese hergestellt. Thrombozytenkonzentrate aus Vollblutspenden kommen entweder gepoolt oder als Einzelpräparate zur Anwendung. Die Thrombozytenhochkonzentrate bieten gegenüber den TK aus Vollblut erhebliche Vorteile hinsichtlich der Sicherheit für den Patienten: für eine therapeutische Dosis werden Thrombozyten aus 4–6 Vollblutspenden benötigt, das äquivalente Apheresepräparat wird dagegen nur von einem Spender gewonnen. Damit haben die Apheresepräparate ein wesentlich geringeres Risiko sowohl für bakterielle als auch für virusbedingte Infektionen. Darüber hinaus belegen Untersuchungen, dass die Thrombozytenfunktion bei aus Apherese gewonnenen Präparaten deutlich besser ist. Ein Unterschied in der Rate der Alloimmunisierung gegen HLA-Antigene zwischen beiden Arten von Thrombozytenkonzentraten konnte nach Leukozytenreduktion nicht beobachtet werden (32).


Für die sichere Anwendung der Thrombozytenkonzentrate und die Durchführung der Transfusion wird folgendes Vorgehen empfohlen: Auswahl der TK. Diese erfolgt nach Möglichkeit blutgruppengleich im AB0-System. Im Notfall, bei Versorgungsengpässen und unter bestimmten klinischen Bedingungen (z. B. Zustand nach Knochenmarktransplantation) ist die Gabe von TK der Blutgruppe 0 an blutgruppendifferente Patienten angezeigt. Dabei muss die Minor-Unverträglichkeit des 0-Plasmas (enthält Anti-A und Anti-B) in Kauf genommen werden. Eine serologische Verträglichkeitsprobe (Kreuzprobe) ist vor TK-Transfusion nicht erforderlich. Der AB0-Identitätstest ist nicht vorgeschrieben. In einer kürzlich veröffentlichten Untersuchung konnte gezeigt werden,



dass Thrombozyten von Spendern der Blutgruppe A2 keine A-Antigene auf ihrer Zelloberfläche ausbilden. Beim Fehlen eines AB0-verträglichen Plättchenkonzentrates, z. B. für Patienten mit Blutgruppe 0, könnte auf Präparate der Untergruppe A2 ausgewichen werden. Der Rhesus-Faktor sollte nach Möglichkeit berücksichtigt werden, um eine Immunisierung Rh-negativer Patienten zu vermeiden. Mittels Apheresetechnik hergestellte Thrombozytenkonzentrate enthalten allerdings deutlich weniger als 0,4 ml rote Blutzellen pro Einheit, so dass eine Anti-D-Bildung nur bei weniger als 8 % der Rh-negativen Empfänger auftreten sollte, wenn sie mehr als 100 Einheiten erhalten haben. Bei Frauen im gebärfähigen Alter und bei Kindern kann eine Anti-D-Prophylaxe mit intravenöser Gabe von Anti-D erwogen werden, wenn Rh-negative Patienten im Notfall ein Rh-(D-)positives Thrombozytenkonzentrat erhalten haben. Die Immunisierungsprophylaxe sollte innerhalb der ersten 72 h mit einer Dosis von 300 mg i. v. verabreichtem Anti-D erfolgen (neutralisiert ca. 25–30 ml Erythrozytenkonzentrat). Hinweis für die Praxis: Die Dosierung der Thrombozytenkonzentrate sollte so gewählt werden, dass mindestens 3bis 4-mal 1011 Thrombozyten übertragen werden. Bei normalem Verbrauch sollte die Substitution zu einem Thrombozytenanstieg von etwa 30 000–50 000/ml (70 kg Körpergewicht) führen. Kontrolle und Richtwerte der Thrombozytenzahl. Die Kontrolle der Thrombozytenzahl eine bzw. 24 h nach Transfusion ist zu empfehlen, um mögliche Refraktärzustände („Nichtanstieg“) frühzeitig zu erkennen. Zur Abklärung solcher Refraktärzustände sollte der Patient auf Antikörper gegen HLA-Antigene der Klasse I und spezifische Thrombozytenantigene (HPA 1–5 u. 15) serologisch untersucht werden. Beim Nachweis spezifischer Antikörper sollten möglichst serologisch verträgliche Präparate angewendet werden, um einen adäquaten Thrombozytenanstieg zu erzielen. Thrombozytenkonzentrate werden zur Therapie von bestehenden Blutungen und zur Prophylaxe von möglichen Blutungen eingesetzt. Feste untere Grenzwerte für Thrombozytenzahlen, für die bei Unterschreitung bei verschiedenen Bedingungen eine prophylaktische oder therapeutische Gabe von Thrombozytenkonzentraten indiziert ist, wurden in der Vergangenheit viel diskutiert (9, 26). Nach wie vor gibt es keine allgemeingültigen Empfehlungen, da die klinischen Situationen eine hohe Vielfalt aufweisen. Als anzustrebender Richtwert bei akuter Thrombozytopenie kann eine Thrombozytenzahl von 40 000 – 60 000/ml gelten. Bei chronischer Thrombozytopenie im Rahmen von hämatologischen Erkrankungen ist der Grenzbereich für die Substitution deutlich niedriger, im allgemeinen bei Thrombozytenzahlen von 10 000/ml bei Patienten mit stabiler Hämostase und fehlenden Infektionen anzusetzen (23). Lagerung und Transfusion. Thrombozytenkonzentrate, die in geschlossenen Systemen hergestellt werden, dürfen in der Blutbank maximal 5 Tage bei 20 – 24 C gelagert werden. Hierbei werden sie ständig bewegt, um eine Sedimentation der Thrombozyten zu vermeiden. Es ist zu berücksichtigen, dass die Wirksamkeit der Präparate nach einer Lagerung von mehr als 2 Tagen erheblich reduziert sein kann (bis zu 50 %). Auf keinen Fall dürfen TK im Kühlschrank zwischengelagert werden, da sie dadurch irreversibel geschädigt werden.

445

Die Transfusion sollte in der Klinik unverzüglich über ein spezielles Transfusionsbesteck für Thrombozytenkonzentrate erfolgen und nach 30 min abgeschlossen sein. Wegen der Lagerung bei Raumtemperatur ist an die größere Gefahr einer bakteriellen Kontamination zu denken.

G Nebenwirkungen W

Bei der Transfusion von Thrombozytenkonzentraten können folgende unerwünschte Reaktionen auftreten: G Schüttelfrost und Fieber als Folge einer febrilen nichthämolytischen Transfusionsreaktion (s. unten). Häufige Ursachen sind die Freisetzung von Zytokinen und Lymphokinen (z. B. TNF, b-Interleukin 1 und die Interleukine 6, 8) aus Leukozyten in den Thrombozytenpräparaten sowie von Antikörpern gegen HLA- oder thrombozytäre Antigene. G Allergisch-anaphylaktische Reaktionen: Häufig sind rein urtikarielle Reaktionen, selten kommt es zu anaphylaktischen Zwischenfällen. Ursache ist eine Immunisierung gegen allotypische Determinanten von Plasmaeiweißen. G Alloimmunisierung gegen verschiedene thrombozytäre und HLA-Antigene, mit Ausbleiben adäquater Plättcheninkremente nach Transfusion. Das Risiko einer HLA-Alloimmunisierung kann durch die Verwendung leukozytenarmer Thrombozytenpräparate deutlich verringert werden.

Transfusionsreaktionen und Risiken In Tab. 9.19 sind Transfusionsreaktionen sowie Nebenwirkungen von Bluttransfusionen und ihre Ursache aufgeführt.

G Nichthämolytische febrile Transfusionsreaktionen W

Definition: Kommt es während der Bluttransfusion zu einem Anstieg der Körpertemperatur um mehr als 1 C ohne Zeichen einer Hämolyse und hat der Temperaturanstieg keine andere Ursache, spricht man von einer febrilen nichthämolytischen Transfusionsreaktion. Ursachen für febrile nichthämolytische Reaktionen können HLA-Antikörper, granulozytenspezifische Antikörper sowie Thrombozytenantikörper sein. Häufig können jedoch bei febrilen Reaktionen keine Antikörper nachgewiesen werden. Studien belegen, dass Zytokine aus den Leukozyten im Blutpräparat während der Lagerung freigesetzt werden (3). Den Zytokinen wird eine wichtige ätiologische Bedeutung für eine febrile Transfusionsreaktion zugeschrieben (16). Bei einer febrilen Reaktion sollte die Transfusion zunächst unterbrochen werden, bis hämolytische Reaktionen sicher ausgeschlossen sind. Meist kann die Transfusion unter antipyretischer Therapie weitergeführt werden. Bei Vorliegen von zellspezifischen Antikörpern sollten speziell ausgetestete Blutpräparate verwendet werden (Thrombozytenhochkonzentrate ggf. HLA- oder thrombozytenantigenkompatibel, s. oben).


9

446


Klinisches Bild

Ursache

Immunologische Ursache: Hämolytische TR

Alloantikörper gegen Erythrozyten

Febrile, nichthämolytische TR

Alloantikörper gegen Lymphozyten, Granulozyten, Thrombozyten, Zytokine aus Leukozyten

Posttransfusionspurpura

kreuzreagierende Alloantikörper gegen Thrombozyten

Allergische TR

Alloantikörper gegen Plasmaproteine, Reaktion gegen andere Plasmabestandteile

Graft-versus-Host-Krankheit

immunkompetente Spenderlymphozyten

Lungeninfiltrate (TRALI)

Alloantikörper gegen Granulozyten, seltener HLA-Antikörper (im Spenderplasma)

Tabelle 9.19 Transfusionsreaktionen (TR) und Nebenwirkungen von Bluttransfusionen und ihre Ursachen

Nichtimmunologische Ursache: Bakterielle Kontamination

Endotoxin

Hypervolämie

Volumenüberlastung

Hämolyse

hyper- und hypotone Lösungen, Druck, Strömungswiderstände

Hämosiderose

Akkumulation von Eisen

Allergische Reaktion gegen Behälterbestandteile

z. B. Weichmacher in Kunststoffen

G Posttransfusionspurpura (PTP) W

Die Posttransfusionspurpura ist eine sehr seltene, jedoch gefährliche transfusionsassoziierte Reaktion. Sie wird durch Alloantikörper verursacht, die gegen thrombozytenspezifische Antigene gerichtet sind (22). Obwohl die Antikörper zunächst gegen transfundierte Fremdantigene gebildet werden, führen sie aufgrund einer Kreuzreaktivität zur Zerstörung von patienteneigenen Thrombozyten. Der häufigste Alloantikörper ist Anti-HPA-(Human-PlateletAntigen-)1a (alte Bezeichnungen: Anti-Zwa, -PIA1). Antikörper gegen andere plättchenspezifische Antigene sind weitaus seltener. HLA-Antikörper scheinen ätiologisch keine Bedeutung zu haben. Von der Erkrankung sind in mehr als 90 % der Fälle Frauen betroffen. Etwa 5–10 Tage nach Transfusion von plättchenhaltigen Blutprodukten kommt es zu einem Abfall der Thrombozyten, der klinisch mit starker Blutungsneigung verbunden sein und lebensbedrohliche Ausmaße annehmen kann. Diagnostisch lassen sich thrombozytenspezifische Alloantikörper, häufig kombiniert mit HLA-Antikörpern, nachweisen. In vielen Fällen wurden gute therapeutische Erfolge mit i. v. verabreichtem IgG erzielt. Andere Maßnahmen (Kortikosteroide, Plasmapheresen) haben keine gesicherte Wirkung. Die Transfusion von Thrombozytenkonzentraten muss als eher ungünstig angesehen werden, da hierdurch weiteres Antigen zugeführt wird und sich damit Verlauf sowie Dauer der Erkrankung möglicherweise verschlechtern. Dies gilt auch für die Zufuhr HPA-kompatibler Plättchenpräparate.

G Transfusionsassoziierte akute Lungeninsuffizienz W

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(TRALI) Die transfusionsassoziierte akute Lungeninsuffizienz gehört zu den eher seltenen immunologisch ausgelösten Transfusionsreaktionen (25). Klinisch weist sie Ähnlichkei-

ten zum Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS) auf. In den USA zählt die TRALI neben hämolytischen Reaktionen und bakteriellen Kontaminationen zu den häufigsten Ursachen für transfusionsassoziierte Todesfälle (12). Ätiologisch kann eine TRALI durch spezifische Antikörper gegen Granulozyten oder auch durch HLA-Antikörper verursacht werden (2). Klinisch kommt es meist innerhalb von 2–6 h nach Transfusion zur Entwicklung von Dyspnoe, Husten und gesteigerter Atemfrequenz, mit Temperaturerhöhung oder Fieber. Radiologisch sind bei schweren Formen Lungeninfiltrate nachweisbar. Das im akuten Verlauf auftretende Lungenödem macht etwa 70 % der Patienten beatmungspflichtig. Die Mortalität liegt mit etwa 6 % wesentlich niedriger als beim ARDS. Eine detaillierte Zusammenstellung zur klinischen Diagnostik der TRALI findet sich bei Silliman et al. 2006 (28). Bei den Betroffenen können häufig Antikörper gegen Granulozyten nachgewiesen werden, womit die Diagnose einer TRALI gesichert werden kann.

G Transfusionsassoziierte Graft-versus-Host-(tGvH-) W

Erkrankung Die tGvH-Reaktion entsteht durch eine starke Vermehrung immunkompetenter Spenderlymphozyten im Empfängerorganismus. Ätiologisch spielen neben immungenetischen Übereinstimmungen im HLA-System von Spender und Empfänger erworbene oder angeborene Immundefekte eine wichtige Rolle in der Pathogenese dieses schweren, mit hoher Letalität verlaufenden Krankheitsbildes. Für eine tGvH-Erkrankung besonders empfänglich sind insbesondere Patienten mit angeborenen oder erworbenen Immunfunktionsstörungen, wie z. B. Frühgeborene, Organempfänger, Patienten unter Chemotherapie, Empfänger von Verwandtenblutspenden oder Patienten unter immunsuppressiver Therapie.



Tabelle 9.20 Indikationen zur Transfusion bestrahlter Blutkomponenten G

Vor und nach Knochenmark-/Stammzelltransplantationen

G

Kongenitale Immundefekte (v. a. T-Zellfunktion)

G

Transfusionen bei Neugeborenen

G

Intrauterine Transfusionen

G

Hämatologische Malignome

G

Solide Tumoren (Neuroblastome, Glioblastome, Sarkome)

G

Familien- oder Blutsverwandtenspende

G

HLA-angeglichene Blutkomponenten

G

Immunsuppressive Therapie

G

Hochdosischemotherapie

G

Ganzkörperbestrahlung

Wichtig! Durch Gammabestrahlung der Blutkomponenten (Dosis: 25–30 Gy) ist eine sichere Prophylaxe zur Verhütung der tGvH-Erkrankung möglich (18). Die speziellen Indikationen zur Bestrahlung von Blutpräparaten sind in Tab. 9.20 aufgeführt.

G Allergische Transfusionsreaktion W

Die allergische Transfusionsreaktion entsteht in erster Linie nach Gabe von plasmahaltigen Blutprodukten aufgrund einer Unverträglichkeit des Empfängers gegen Plasmaeiweiße. Plasmaproteine weisen ebenfalls allogene Determinanten auf, gegen die sich ein Empfänger sensibilisieren kann. Eine typische Ursache für allergische Transfusionsreaktionen ist der angeborene IgA-Mangel mit einer Häufigkeit von etwa 1 : 700. Patienten mit nachgewiesenem IgA-Mangel müssen IgA-freie Blutprodukte erhalten, sofern die Reaktionen medikamentös nicht zu beherrschen sind. Auch andere Substanzen, insbesondere Medikamente, können zu einer Sensibilisierung führen. Die schwerste Form der allergischen Reaktion ist dabei die anaphylaktische Transfusionsreaktion. Sie beginnt schlagartig nach Einleitung der Transfusion. Neben der allergischen Transfusionsreaktion gegen die einzelnen Blutbestandteile können auch allergische Reaktionen gegen das Blutbeutelmaterial auftreten. Insbesondere Weichmacher, die während der Lagerung aus dem Beutelmaterial in das Blutpräparat diffundieren, können allergische Symptome auslösen.

G Bakterielle Kontamination W

Bakterielle Kontaminationen kommen bei fachgerechter Lagerung und Anwendung der Blutpräparate nur noch äußerst selten vor (Risiko: etwa 1 : 1 000 000). Klinisch bedeutsam für die Erythrozytentransfusion sind vor allem Kontaminationen mit gramnegativen Keimen (Pseudomonas, Citrobacter, Escherichia coli, Yersinia). Dagegen findet man in Thrombozytenkonzentraten eher bakterielle Kontaminationen mit grampositiven Keimen (Staphylokokken), vermutlich begünstigt durch die Lagerung der Präparate bei Raumtemperatur.

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G Virusinfektion W

Zu den transfusionsmedizinisch wichtigen Viruserkrankungen gehören aufgrund ihrer schweren Krankheitsverläufe die Infektion mit HIV-1 und HIV-2, Hepatitis B (HBV) oder Hepatitis C (HCV).

HIV-1, HIV-2 Seit Oktober 1985 ist die Durchführung des HIV-Antikörper-Tests bei Blutspendern vorgeschrieben. Damit konnte das HIV-Infektionsrisiko schlagartig verringert werden. In den Jahren zuvor war als Schutzmaßnahme nur der Ausschluss bekannter Risikogruppen von der Blutspende möglich. Dies führte in Deutschland vor 1985 wahrscheinlich zu mehr als 160 HIV-Infektionen durch Blutkonserven. Besonders tragisch war die HIV-Infektion von mehr als 50 % der auf ständige Substitution mit Gerinnungsfaktoren angewiesenen Hämophilen, die vor allem durch importiertes Plasma und Gerinnungsfaktoren verursacht wurde. Seit Einführung des HIV-Antikörper-Tests sind in Deutschland bei etwa 80 Mio. Blutspenden und weiteren Millionen an Gerinnungspräparaten im Zeitraum von 20 Jahren nur 23 transfusionsassoziierte HIV-Infektionen bekannt geworden; dies entspricht einem Durchschnittsrisiko von einer HIV-Infektion auf 1,5 Mio. Transfusionen. Diese HIV-Fälle lassen sich zum größten Teil durch die immer noch unvermeidbare diagnostische Lücke (11–22 Tage) zwischen Virämie und Antikörperproduktion beim Blutspender sowie durch eine HIV- kontaminierte Charge Prothrombinkomplex (11 HIV-Fälle) aus dem Jahre 1990 erklären. Zwei HIV-Fälle wurden 1993 durch möglicherweise nicht korrekt getestete Frischplasmapräparate verursacht. Die flächendeckende Einführung der HIV-PCR im Jahr 2003 hat das bis dahin bereits sehr geringe Risiko noch weiter verkleinert. Wichtig! Das Risiko durch eine nicht erkannte HIV-kontaminierte Einzelspende liegt in Deutschland derzeit bei etwa 1:20 Mio.

Hepatitis B Mit Einführung des virusspezifischen HBs-Antigen-Tests stand 1970 erstmals ein serologisches Nachweisverfahren zur Verfügung, das mit relativ hoher Spezifität und Sensitivität HBV-infizierte Blutkonserven identifizierte. Durch zwischenzeitliche Weiterentwicklung können HBs-Antigen-Tests heute weniger als 0,5 ng/ml Antigen im Serum nachweisen. Trotz dieser extremen Empfindlichkeit werden nicht alle potenziell infektösen Spender entdeckt. In der Literatur werden sog. Low-Level Carrier beschrieben, die vermutlich noch durch geringste Viruskonzentrationen in der Blutspende Hepatitis-B-Infektionen übertragen können. Außerdem gibt es auch für die Hepatitis-B-Infektion nach Eintritt des Virus in den Organismus ein diagnostisches Fenster von ca. 1–7 Wochen. Die Durchseuchung von Erstblutspendern mit dem Hepatitis-B-Antigen liegt in Deutschland bei etwa 0,3 %. Wichtig! Das Risiko einer HBV-Übertragung durch eine unerkannt HBV-haltige Blutspende liegt bei etwa 1 : 200 000 bis 1 : 1 Mio.


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Hepatitis C

Weitere Erreger

Nach Einführung des HBs-Antigen-Tests zeigte sich, dass nur etwa 10 % der Posttransfusionshepatitiden durch das Hepatitis-B-Virus übertragen wurden. Die meisten Fälle waren Non-A-non-B-Hepatitiden (NANBH). Seit 1988 ist bekannt, dass der wichtigste Erreger der NANBH das Hepatitis-C-Virus ist. Anti-HCV-Tests standen ab 1990 zur Verfügung: Die heute verfügbaren HCV-Tests der dritten Generation weisen durch Verwendung eines breiten Antigenspektrums (Core, Hülle, nichtstrukturelle Antigene) eine noch größere Sensitivität auf. Seit dem 01.04.1999 ist zusätzlich zur serologischen Untersuchung des Spenders ein direkter Test des Spenderblutes auf Viruspartikel durch Nukleinsäure-Amplifikationstechniken (z. B. PCR) vorgeschrieben. Diese Maßnahme soll das diagnostische Fenster verkleinern und das derzeitige Risiko einer HCV-Infektion nochmals halbieren.

Blutspender werden in der Regel nicht auf weitere Viren, als die oben beschriebenen getestet. Als zusätzlicher Beitrag zur Sicherheit bleibt nur der Ausschluss von Spendern mit unklaren anamnestischen Angaben und mit akuten Krankheitssymptomen.

Wichtig! Derzeit wird das HCV-Infektionsrisiko bei unter 1 : 20 Mio. angenommen. Die transfusionsmedizinische Bedeutung der Hepatitis C als Risikofaktor zeigt sich auch am klinischen Verlauf: 40 – 60 % der Hepatitis-C-Fälle werden chronisch und können zu Leberzirrhose und Leberzellkarzinom führen.

Parvovirus B19. In den letzten Jahren wurde ganz vereinzelt über die Übertragung von Hepatitis-A-Virus und Parvovirus B19 berichtet. Derzeit werden im Arbeitskreis Blut am Robert-Koch-Institut die Problematik der ParvovirusB19-Infektion und die klinischen Indikationen für Parvovirus-B19-negative Blutpräparate erörtert. Wegen noch fehlender direkter Testmöglichkeit auf Parvoviren und der hohen Durchseuchung (bis zu 60 %) ist eine Bereitstellung solcher Präparate nicht einfach möglich. Darüber hinaus stellt der Erreger der harmlosen „Ringelröteln“ nur für einen kleinen Prozentsatz der Patienten mit Immunfunktionsstörungen eine wirkliche Gefährdung dar. Diese Patienten können auch heute schon durch entsprechende Auswahl der Blutpräparate geschützt werden, z. B. durch Verwendung von Blutprodukten aus Einzelspenden oder Plasmen von Anti-Parvovirus-B19-positiven Spendern. Möglicherweise können Parvovirus-B19-positive Blutspenden auch neutralisierende Antikörper übertragen, die eine Infektion verhindern bzw. mildern.

Zytomegalieviren-(CMV-)Infektion Die Gefahr einer Übertragung der Zytomegalieviren durch zelluläre Blutpräparate besteht bei CMV-negativen Patienten mit gestörter Immunfunktion. In diese Patientengruppe gehören insbesondere Frühgeborene, Patienten nach Organtransplantation (Niere, Leber, Herz und weitere) und Knochenmarktransplantation sowie unter Chemotherapie. Für eine adäquate Versorgung dieser Patienten sollten in erster Linie zelluläre Blutprodukte von CMV-seronegativen Spendern verwendet werden. Neuere Untersuchungen belegen, dass die Entfernung der Leukozyten durch Filtern von Blutprodukten auch zu einer sicheren Abreicherung der lymphotropen Zytomegalieviren führt und damit ebenfalls zur Verringerung der CMV-Infektiosität beiträgt. Hinweis für die Praxis: Wenn Anti-CMV-negative Blutkomponenten nicht verfügbar sind, wäre das leukozytenreduzierte Blutpräparat nach heutigem Kenntnisstand als Alternative zu akzeptieren. Gleichwohl sollte für die Hämotherapie immunsupprimierter Patienten das Blut CMV-serologisch negativer Spender bevorzugt werden. Eine Untersuchung, die Studien zum CMV-Übertragungsrisiko durch Transfusionen verglich, kam zu dem Ergebnis, dass die serologisch als CMV-negativ getestete Blutspende offensichtlich das geringste CMV-Infektionsrisiko aufwies (33). Als medikamentöse CMV-Prophylaxe bei den Risikopatienten wird derzeit die Gabe von Ganciclovir und ggf. Immunglobulin (intravenös) diskutiert. Die Studienergebnisse bei CMV-negativen Organempfängern sprechen für eine hohe Wirksamkeit dieser Maßnahme.

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Neue Variante der Creutzfeld-Jakob-Krankheit. Auch die Übertragung von Prionenkrankheiten, z. B. der neuen Variante der Creutzfeld-Jakob-Krankheit (nvCJD) durch Blutderivate ist möglich. 2004/2005 wurde erstmalig darüber berichtet, dass in Europa die neue CJD-Variante mit hoher Wahrscheinlichkeit auch durch Blutprodukte übertragen wurde (17). Ein signifikantes Übertragungsrisiko für Deutschland kann deshalb auch nicht ausgeschlossen werden. Experimentelle Untersuchungen haben gezeigt, dass sich die Prionen unterschiedlich in den Blutfraktionen anreichern. Die Prionen finden sich überwiegend im Plasma (ca. 60 %) und an den Thrombozyten (ca. 30 %) (31). Vor diesem Hintergrund sollte die Anwendung von Poolpräparaten aus vielen Blutspenden (insbesondere Thrombozyten und Poolplasma) kritisch beurteilt werden, da z. B. durch Poolplasma viele Empfänger mit den Prionen in Kontakt kommen und infiziert werden könnten.

G Hypervolämie W

Werden in kurzer Zeit zu große Mengen von Blutprodukten transfundiert, kann es zur Volumenüberlastung des Kreislaufs kommen. Herzinsuffizienz, Hypertonie und Lungenödem können die Folgen sein. Daher sollten bei Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen Blutpräparate, insbesondere Erythrozytenkonzentrate, möglichst langsam transfundiert werden (Richtwert: ca. 1 ml/kg KG/h).

G Nichtimmunologisch bedingte Hämolyse W

Durch Überwärmung oder Unterkühlung von Erythrozytenkonzentraten oder durch gleichzeitige Infusion mit hyper- oder hypotonen Lösungen können die roten Blutzellen hämolysieren. Zur Erwärmung von Blutkonserven sind spezielle Blutwärmgeräte zu verwenden.



Hinweis für die Praxis: Die gleichzeitige Gabe von Blut und Infusionslösungen bzw. Medikamenten über einen gemeinsamen Venenzugang ist nicht zulässig. Patienten, die hämolytisches Blut erhalten haben, sollten bezüglich des Elektrolythaushalts (Kalium) und der Gerinnungsparameter engmaschig überwacht werden.

G Hämosiderose W

Eine Transfusionshämosiderose kann nach Transfusion von mehr als ca. 100 Erythrozytenkonzentraten entstehen (grober Richtwert). Eine Erythrozytenkonserve enthält etwa 200 – 300 mg Eisen. Durch Ausscheidung geht dagegen täglich nur etwa 1 mg Eisen verloren. Durch Eisenablagerungen kann es zu Gewebe- und Organschädigungen kommen. Betroffen sind überwiegend Patienten mit chronischer Transfusionsbedürftigkeit über längere Zeiträume (z. B. aplastischer Anämie, Thalassämie).

Filtern, Waschen und/oder Bestrahlen von Blutpräparaten Filtern, Waschen und Bestrahlen von Blutpräparaten können infektiöse und immunmodulierende Eigenschaften, insbesondere von Erythrozyten und Thrombozyten, erheblich reduzieren.

G Filtern W

Das Filtern von zellulären Blutprodukten (Erythrozyten, Thrombozyten) mit speziellen Leukozytenadhäsionsfiltern (24) ist ein vorgeschriebenes Standardverfahren bei der Herstellung der Blutzellkomponenten und ersetzt damit die Filtration der Blutprodukte am Krankenbett. Bei sachgerechter Anwendung und Durchführung kann der Leukozytengehalt unter die kritische Immunisierungsschwelle von etwa 105 Leukozyten pro Präparat gesenkt werden. Neben verringerten immunmodulierenden Eigenschaften (Immunsuppression, Alloimmunisierung) gefilterter Erythrozyten- und Thrombozytenpräparate kann auch die Gefahr einer Infektion durch CMV und andere Herpesviren verringert werden (11). Bei Mangel an CMV-negativen Blutkonserven wird heute das Filtern als eine ausreichend sichere Alternative empfohlen. Die Wirksamkeit des Filterns hinsichtlich der Verhütung von CMV und der Verringerung der Immunmodulation wird in der Literatur nicht nur für die CMV-Infektion (s. oben) kritisch diskutiert. Auch der vermutete negative Einfluss der transfusionsassoziierten Immunmodulation bei Tumorpatienten durch unfiltrierte zelluläre Blutprodukte (14) war ein Argument zur generellen Einführung der Leukozytenfiltration. Die Ergebnisse neuester Studien zeigten dazu keinen signifikanten Unterschied zwischen der Gabe gefilterter und ungefilterter Blutprodukte (15). Sicher ist aber, dass 40-mm-Filter zum Schutz vor lagerungsbedingten Mikroaggregaten und Thromben heute keine klinische Bedeutung mehr haben. In additiver Lösung suspendierte Erythrozytenkonzentrate zeigen nicht mehr die früher bei der Verwendung von Vollblut beobachteten pulmonalen mikroembolischen Komplikationen durch lagerungsbedingte Aggregatbildung.

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G Waschen W

Das Waschen von Blutkonserven hat praktisch nur bei nachgewiesener allergischer Reaktion auf Plasmabestandteile klinische Bedeutung. Insbesondere dann, wenn ein nachgewiesener (seltener) angeborener IgA-Mangel oder eine paroxysmale Hämoglobinurie (PNH) besteht, kann das Waschen von Erythrozyten in Erwägung gezogen werden. Durch das hierfür unumgängliche Öffnen des Beutelsystems besteht prinzipiell die Gefahr einer bakteriellen Kontamination. Das Präparat muss daher nach der Waschprozedur unverzüglich transfundiert werden.

G Bestrahlen W

Das Bestrahlen von Blutkonserven mit 25 – 30 Gy wird zur Verhütung der seltenen transfusionsassoziierten Graft-versus-Host-(tGvH-)Erkrankung (s. oben) vorgenommen. Speziell bei Patienten mit gestörter Immunfunktion können proliferationsfähige Lymphozyten des Spenders aufgrund ähnlicher HLA-Antigenmuster überleben und zur tGvH-Erkrankung führen. Die Bestrahlung ist auch immer dann indiziert, wenn in seltenen Fällen eine gerichtete Blutspende im Familienkreis notwendig wird oder der Patient Thrombozytenkonzentrate von HLA-kompatiblen Spendern erhält. Eine Ausnahme stellen die Knochenmark- und Stammzellpräparate dar, die auf keinen Fall bestrahlt werden dürfen.

Praktische Aspekte bei der Transfusion von Blut und Blutprodukten Wichtig! Die Transfusion von Blut ist eine ärztliche Leistung. Die Verantwortlichkeit ist grundsätzlich nicht delegierbar. Vorbereitung, Durchführung und Überwachung der Bluttransfusion fallen gemäß Richtlinien der Bundesärztekammer in den Zuständigkeitsbereich des behandelnden Arztes. Eine nachvollziehbare Indikationsstellung und Aufklärung des Patienten sind immer erforderlich.

G Anforderung von Blutprodukten W

Frühzeitige Anforderung. Die Anforderung von Blutpräparaten entspricht einer Rezeptierung und muss daher immer schriftlich erfolgen. Vor der Bereitstellung von zellulären Blutprodukten ist eine Kompatibilitätsdiagnostik durchzuführen. Eine möglichst frühzeitige Anforderung und Einsendung von Material zur Blutgruppenbestimmung und Kreuztestung ist wichtig, damit eine Abklärung von auffälligen Laborbefunden möglich ist und die Versorgung geplant werden kann. Unter Zeitdruck bereitgestelltes Blut mit unvollständiger Kompatibilitätsdiagnostik bedeutet meist ein erhöhtes Risiko. Klinische Diagnose und Vorbefunde. Bei der Anforderung sollten Angaben zur klinischen Diagnose und der speziellen Transfusionsanamnese des Patienten gemacht werden. Blutgruppenserologische Vorbefunde sind dem Labor der Blutbank zur Verfügung zu stellen. Sehr wichtig sind insbesondere alle anamnestischen Hinweise auf das Vorhandensein blutgruppenspezifischer Antikörper, die im Lauf der Zeit unter die Nachweisgrenze abgefallen sein können. Sonderfälle mit blutgruppenserologischer Relevanz, wie


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z. B. eine Knochenmarktransplantation in der Anamnese, müssen dem Labor mitgeteilt werden. Besondere Eigenschaften. Die Angabe der Dringlichkeit der Transfusion ist essenzieller Bestandteil der Blutanforderung. Der rezeptierende Arzt ist verantwortlich für die Indikation der Bereitstellung sowie die Transfusion des Blutes und legt weitere besondere Eigenschaften des bereitzustellenden Blutes in der Verschreibung fest. Folgende weitere Eigenschaften des Blutproduktes können rezeptiert werden: Bestrahlung, Ersatz von Stabilisator und Restplasma durch physiologische Kochsalzlösung („Waschen der Konserve“), negativer CMV-Serostatus, Entfernung des Stabilisators, weitere Kompatibilitätsmerkmale (z. B. kompatibel zu HLA-Merkmalen des Patienten). Identitätssicherung des Patienten. Hierauf ist besonderer Wert zu legen. Die Zugehörigkeit der Blutproben für die Blutgruppenbestimmung und Kreuzprobe zu Patient und Rezeptierung muss sichergestellt sein. Ursachen für Fehler im Rahmen von Transfusionen sind sehr vielfältig (19). Wichtig! Das Befüllen unbeschrifteter oder unzureichend beschrifteter Probenröhrchen mit anschließendem Nachetikettieren ist strikt abzulehnen. Ein falscher Patientenbarcode auf dem Probenröhrchen ist für das Labor nicht mehr erkennbar. Für Notfälle (z. B. Polytrauma) sollten schriftliche Handlungsanweisungen vorliegen, die das Vorgehen bei namentlich unbekannten Patienten eindeutig regeln. Der rezeptierende Arzt bestätigt die Identität des Patienten und der Blutprobe mit seiner Unterschrift.

G Vorbereitung der Transfusion W

Identitätssicherung. Die praktische Durchführung der Transfusion beginnt mit der sorgfältigen Identitätssicherung des Patienten und der korrekten Zuordnung des bereitgestellten Blutprodukts. Die Identitätssicherung umfasst die Kontrolle der Patientenidentität mit den Angaben auf dem Konservenbegleitschein. Die Konservennummer auf dem Konservenetikett ist mit der Nummer auf dem Begleitschein zu vergleichen und das Verfallsdatum zu überprüfen.

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Prüfkriterien. Gültigkeit und Ergebnis der Kreuzprobe sind zu kontrollieren. Die Gültigkeit der Kreuzprobentestung beträgt 3 Tage. Die Transfusion bei nicht vorhandener oder positiver Kreuzprobe bedeutet immer ein erhöhtes Risiko für akute Transfusionsreaktionen und ist nur bei vitaler Bedrohung des Patienten gerechtfertigt. Blutgruppen der Konserven und des Patienten sind auf ihre Kompatibilität hin zu überprüfen. Es dürfen nur unversehrte Produkte transfundiert werden, deren Beschaffenheit einwandfrei ist (Hämolyse?, Gerinnselbildung?). Es ist sicherzustellen, dass Transport und Lagerung sachgerecht erfolgt waren. Die Kühlkette für Erythrozytenkonzentrate und Plasmen darf nicht unterbrochen sein, Thrombozytenkonzentrate dürfen nicht gekühlt oder überhitzt werden. Das Ergebnis der Überprüfung sollte auf dem Begleitschein protokolliert werden. Der Begleitschein ist in der Patientenakte aufzubewahren. Der Zeitpunkt der Transfusion ist produktbezogen in der Patientenakte zu dokumentieren.

Bedside-Test. Der AB0-Identitätstest (Bedside-Test) ist mit frischem Patientenblut persönlich vom Arzt oder unter seiner direkten Aufsicht mit zugelassenen Anti-A- und AntiB-Testseren vorzunehmen. Dies geschieht patientennah unmittelbar vor Beginn der Transfusion, wenn die Konserve dem Patienten lokal zugeordnet wird. Unklare blutgruppenserologische Testergebnisse sollten mit dem Labor abgeklärt werden, um fehlerhaft ausgegebene bzw. vertauschte Blutpräparate unverzüglich zu erkennen. Die AB0-Testung der Erythrozytenkonzentrate ist zwar in den Richtlinien der Bundesärztekammer nicht vorgeschrieben, sollte aber aufgrund der hohen Verwechselungsgefahr bei Blutbereitstellung, Transport und Transfusionsvorbereitung dennoch durchgeführt werden. Das Ergebnis des Bedside-Tests ist zu dokumentieren und ebenfalls in die Patientenakte zu integrieren. Im Notfall ist die Durchführung des AB0-Identitätstests besonders wichtig, da aufgrund der komplexen diagnostischen und therapeutischen Handlungsabläufe bei einer Notfallbehandlung die Gefahr des Vertauschens der Blutkonserven besonders groß ist. Die Eigenbluttransfusion, für die grundsätzlich keine serologische Verträglichkeitstestung vorgeschrieben ist, muss dagegen immer durch die AB0-Identitätsprüfung für den Patienten und für jede Eigenblutkonserve abgesichert werden. Dokumentation. Die vollständige Dokumentation der Transfusion umfasst neben klinischen Angaben zur Transfusionsindikation insbesondere alle relevanten Informationen zum Blutpräparat (Chargennummer, Bezeichnung des Präparates, Hersteller u. a.) sowie die Ergebnisse des serologischen Verträglichkeitstests und des AB0-Identitätstests. Besondere Bedeutung erhält die Forderung nach lückenloser Dokumentation bei der Rückverfolgung („look back“) verdächtiger Blutprodukte (z. B. Verdacht auf Infektionsübertragung) vom Spender zum Patienten und vice versa vom Patienten zum Spender. Wichtig! Die Dokumentationspflicht wird im Transfusionsgesetz geregelt. Auch die Richtlinien der Bundesärztekammer messen diesem Punkt besondere Bedeutung zu. Bei Haftungsfragen nach Transfusionszwischenfällen hat der Nachweis einer lückenlosen Dokumentation für die rechtliche Beurteilung eine große Bedeutung. Zwischenlagerung. Optimale Lagerungsbedingungen für Blut und Plasmaprodukte sind in der Regel auf Krankenstationen nicht vorhanden. Daher ist mit der Transfusion zügig zu beginnen. Eine Zwischenlagerung von Erythrozyten erfordert spezielle rüttelfreie und temperaturüberwachte Kühlschränke. Thrombozyten werden bei Raumtemperatur auf einem für die Lagerung zugelassenen Schüttler gelagert.

G Technische Durchführung der Transfusion W

Um der ärztlichen Sorgfaltspflicht bei der Durchführung der Transfusion gerecht zu werden, sind einige Punkte zu beachten. Einleiten. Das Einleiten der Transfusion über einen sicheren Venenzugang sollte vom Arzt persönlich vorgenommen werden. In besonderen Fällen (positive Kreuzprobe, fraglicher Antikörperstatus) kann eine biologische Vorprobe nach Oehlecker angezeigt sein. Die ersten 10 – 15 min nach Einleiten der Transfusion sollte der Patient



engmaschig überwacht werden, damit unerwünschte Reaktionen frühzeitig erkannt und entsprechend behandelt werden können.

Hämotherapie bei akutem, subakutem und chronischem Blutverlust

Applikation. Die Applikation von zellulären Blutprodukten und Frischplasma erfolgt über ein Standard-Transfusionsbesteck (integrierter Aggregatfilter, Porenweite: 170 – 230 mm) und sollte innerhalb von 4 h abgeschlossen sein. Das Transfusionsbesteck wird über die sterile „Docking“Technik angebracht. Eine mikrobielle Kontamination der Andockstelle ist zu vermeiden. Bei Verletzung der Außenhülle des Blutbeutels ist das Produkt zu verwerfen. Ein Transfusionsbesteck kann für ca. 10 Blutprodukte innerhalb von 4 h verwendet werden.

Die therapeutischen Ziele beim Ausgleich von Blutverlusten sind die Wiederherstellung sowie die Aufrechterhaltung des zirkulierenden intravasalen Volumens, der Sauerstofftransportkapazität und des Gerinnungspotenzials. Während bei akuten Blutverlusten in der Anfangsphase die Aufrechterhaltung des Volumens im Vordergrund steht, ist bei chronischen Blutverlusten meist die alleinige Substitution von Sauerstoffträgern ausreichend.

Transfusionsgeschwindigkeit. Sie sollte für Erythrozytenkonzentrate nicht über 10 ml/min (20–25 min/EK) betragen. Für Neugeborene werden normalerweise 5–10 ml/kg KG/h transfundiert. Für Thrombozytenkonzentrate und Frischplasma können höhere Geschwindigkeiten angesetzt werden. Die mögliche Volumenüberlastung bei Patienten mit Herz- und Niereninsuffizienz ist dabei zu beachten. In speziellen klinischen Situationen (z. B. intraoperative Ruptur großer arterieller Gefäße, Massivtransfusionen bei Polytrauma) werden für die schnelle Transfusion großer Volumina Transfusionsgeräte verwendet. Zusätzliche Gaben. Die gleichzeitige Gabe von Medikamenten oder Infusionslösungen zusammen mit Blutpräparaten über denselben Venenzugang ist nicht statthaft. Eine Thrombenbildung durch Neutralisation des Antikoagulans (Zitratlösung) oder Hämolyse durch osmotisch-onkotische Effekte der Lösungen kann zu schwer wiegenden Zwischenfällen führen. Wichtig! Nur die Infusion von reiner physiologischer Kochsalzlösung kann zusammen mit Erythrozytenkonzentraten erfolgen. Eine Verdünnung der mit Additivlösungen hergestellten Erythrozytenkonzentrate vor Transfusion ist nicht erforderlich. Kälte- und Wärmeantikörper. Bei Vorliegen von antierythrozytären Kälteantikörpern beim Patienten ist die Transfusion von Erythrozytenkonzentraten körperwarm erforderlich. Die Konserven sind mit für diesen Zweck zugelassenen Geräten vor oder während der Transfusion anzuwärmen (13). Bei Vorliegen von antierythrozytären Autoantikörper vom Wärmetyp können in vielen Fällen keine kreuzprobennegativen Erythrozytenkonzentrate gefunden werden. Die serologische Inkompatibilität ist meist nicht klinisch relevant. Es besteht in diesen Fällen jedoch immer ein erhöhtes Risiko eines Transfusionszwischenfalls, da klinisch relevante blutgruppenspezifische Alloantikörper über ohnehin positive serologische Tests nicht erkannt werden können.

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G Akuter Blutverlust W

Pathophysiologie und Diagnostik Das durchschnittliche Blutvolumen beträgt bei Erwachsenen ca. 75 ml/kg KG (Männer) bzw. 65 ml/kg KG (Frauen) und ca. 85 ml/kg KG bei Neugeborenen. Der Verlust von 10 % des Blutvolumens bleibt in der Regel klinisch symptomlos. Ab einem Verlust von 20 % des Blutvolumens sind deutliche Symptome wie Pulssteigerung, Blutdruckabfall und Zeichen des hämorrhagischen Volumenmangelschocks zu erwarten. Infolge der reduzierten kardialen Vorlast ist die Durchblutung und damit die Sauerstoffversorgung der Organe (insbesondere des Herzens und des Gehirns) gefährdet. Es folgt eine sympathikoadrenerge Gegenreaktion mit peripherer Vasokonstriktion und Zentralisation des Kreislaufs, mit dem Ziel, den Blutdruck konstant zu halten. Bei Versagen der Kompensationsmechanismen kommt es zu Hypotonie, Mikrozirkulationsstörungen und Gewebehypoxie mit metabolischer Azidose. Es folgen die Aktivierung von Gerinnungs-, Fibrinolyse-, Komplement- und Kininsystem sowie weiterer Mediatorensysteme, die über ihre Effekte zu irreversiblen Organschäden führen können. Beim akuten Blutverlust verändert sich die Zusammensetzung des Blutes initial nur wenig, da die Mobilisierung interstitieller Flüssigkeit zeitlich verzögert stattfindet. Der Hämatokrit oder die Hämoglobinkonzentration sind daher anfänglich ungeeignet für die Abschätzung der Verlustmenge. Erst nach Einsetzen der Volumentherapie ist über diese Parameter der eigentliche Verlust an Sauerstoffträgern erkennbar. Hinweis für die Praxis: Laborparameter von qualitativem Wert sind Laktat und das Ausmaß des Basendefizits, welches mit dem Transfusionsbedarf und dem Komplikationsrisiko korreliert sein soll. Die diagnostische Beurteilung erfolgt weitgehend anhand von klinischen Zeichen und Symptomen, wie gesteigerter Herzfrequenz, Hypotonie, Oligo- oder Anurie.

Substitutionstherapie Bei größeren Blutverlusten stehen die Prävention oder Therapie des Volumenmangelschocks im Vordergrund. Die Substitutionstherapie im Rahmen einer Massivtransfusion umfasst 3 Phasen (Tab. 9.21): G In der ersten Phase erfolgt die Volumensubstitution zunächst in Form von Plasmaersatz- und Elektrolytlösungen. G Es folgt der Ersatz von Sauerstoffträgern über die Transfusion von Erythrozytenkonzentraten.


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Tabelle 9.21

Notfall- und Massivtransfusion – Transfusionsschema und Richtwerte

Regelgrößen im Blut

Therapie

Volumensubstitution, kolloidosmotischer Druck

G

G

kristalline Lösungen kolloidale Lösungen Albumin

Gehalt an Sauerstoffträgern

G

Erythrozytenkonzentrate

Hb > 8 – 8,5 g/dl, HK > 25 % bei kardialer oder zerebraler Ischämie: Hb > 9 – 10 g/dl, HK > 30 % hohes Risiko bei Hb < 6 g/dl, HK < 20 %!

Plasmatische Gerinnung

G

GFP (im Verhältnis EK/GFP 3 : 1 bis 2 : 1 je nach Bedarf bei Beginn ab 50 % Volumenverlust) Gerinnungsfaktoren (AT III, PPSB, F XIII)

AT III > 70 – 80 % Fibrinogen > 1 g/l Quick > 50 % aPTT < 50 – 60 s

Thrombozytenkonzentrate (nach Stabilisierung des Inhibitorenpotenzials)

bei akuter Thrombozytopenie mit vorherigen Normalwerten > 50 000/ml

G

G

Thrombozytäre Gerinnung

G

G

Bei massiven Blutverlusten sind zusätzlich Gerinnungsstörungen über eine im Lauf der Zeit gesteigerte Gabe von Frischplasmen, Gerinnungsfaktoren und schließlich Thrombozytenkonzentraten auszugleichen. Grundsätzlich sollte der Ersatz von Plasmaprodukten und Gerinnungsfaktoren nicht schematisch erfolgen, sondern sich am labordiagnostisch gesicherten Bedarf orientieren.

Kristalline und kolloidale Lösungen. Verluste bis zu 10 % des Blutvolumens beim Erwachsenen lassen sich gut durch Elektrolytlösungen ausgleichen. Die kristallinen Lösungen haben den Nachteil, dass nur etwa 25–30 % des applizierten Volumens intravasal verbleiben und die Gefahr von Ödemen besteht. Bei Blutverlusten über 10 % sollten daher zusätzlich kolloidale Lösungen z. B. im Verhältnis 1 : 1 zur Verlustmenge eingesetzt werden. Der kolloidosmotische Druck sollte oberhalb von 20 mmHg, entsprechend einer Gesamteiweißkonzentration von über 45 g/l, gehalten werden. Erythrozytenkonzentrate. Bei Verlusten von bis zu 20 % des Blutvolumens (ca. 1 – 1,5 l beim Erwachsenen) ist häufig ein zellfreier Volumenersatz ausreichend. Bei weiter gehenden Verlusten ist die Substitution von Sauerstoffträgern in Form von Erythrozytenkonzentraten angezeigt. Anämien mit Hämatokritwerten bis 20 % können kurzfristig toleriert werden, grundsätzlich ist aber ein Hämatokritwert von etwa 25 % anzustreben.

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Zielgröße

Frischplasma, Gerinnungsfaktoren. Mit der Substitution von gefrorenen Frischplasmen (GFP) sollte spätestens begonnen werden, wenn der Verlust etwa die Hälfte des Blutvolumens erreicht hat. Es empfiehlt sich ein dem Bedarf angepasstes schematisches Vorgehen, mit einem Verhältnis von Erythrozytenkonzentraten zu Frischplasma von 3 : 1 bis maximal 2 : 1. Wegen einer möglichen Zitratreaktion sollte eine Infusionsgeschwindigkeit von 50–60 ml/ min bei Erwachsenen nicht überschritten werden. Als Zielwerte für die Hämostase können ein Quickwert von über 50 %, eine aPTT < 50–55 s und ein Fibrinogenwert von > 1 g/l gelten. Der Antithrombin-III-Spiegel sollte bei etwa 70 – 80 % gehalten werden. Je nach Grad der Abweichung von diesen Zielwerten kann die Substitution von ATIII-Konzentrat, Fibrinogen und Faktorenkonzentraten (z. B. PPSB, F XIII) erforderlich werden, da die alternativ benötigte Plasmamenge für eine adäquate Anhebung der Faktoren-

Normovolämie (Kontrolle ZVD, HF, RR) KOD > 18 – 20 mmHg Plasmaeiweiß > 35 – 40 g/l

spiegel zu hoch wäre. Um beispielsweise bei einem 70 kg schweren Patienten den Fibrinogenspiegel um 0,5 g/l oder den Faktorenspiegel um 20 % anzuheben, wären 1–1,5 l GFP erforderlich. Thrombozytenkonzentrate. Nach Verlust und Substitution von mehr als 70 % des Blutvolumens (ca. 3 – 3,5 l beim Erwachsenen) ist insbesondere auf die Thrombozytenzahl zu achten. Als ungefährer Richtwert für die Indikation zur Substitution bei akut auftretender Thrombozytopenie gilt 50 000/ml. Ein Thrombozytenkonzentrat (Volumen: ca. 200 ml, 3- bis 4-mal 1011 Thrombozyten) vom Zellseparator hebt die Thrombozytenzahl im peripheren Blut bei einer 70 kg schweren Person um ca. 20 – 30 000/ml an. Der Thrombozytenumsatz erhöht sich z. B. bei erhöhter Körpertemperatur, Infektionen oder durch mechanische Belastungen (z. B. Kunstherz, extrakorporale Membranoxygenation). Die normale Halbwertszeit von transfundierten Thrombozyten ist mit 3–4 Tagen sehr niedrig. Zeitabhängige Maßnahmen. Die Auswahl der Erythrozytenkonzentrate für eine Notfalltransfusion ist abhängig von der zur Verfügung stehenden Zeit. Eine reguläre Kreuzprobe mit Antikörpersuchtest benötigt ca. 30– 60 min. Aufgrund der geltenden Richtlinien ist es nicht zulässig, sich zur Vorbereitung einer Transfusion auf fremde Blutgruppenbefunde zu verlassen. Für die Bestimmung einer Patientenblutgruppe (AB0 und Rhesus) werden ca. 15–20 min benötigt. Im Notfall muss daher mit „Universalblutgruppen“ transfundiert werden, auch wenn eine auswärtige Blutgruppenbestimmung vorliegt. Bei sofortigem Transfusionsbedarf (innerhalb von ca. 15–20 min) werden Erythrozytenkonzentrate der Blutgruppe 0 Rhesus (D) negativ und Plasmen der Blutgruppe AB eingesetzt. Vor Beginn jeglicher Transfusion muss Blut für eine serologische Verträglichkeitstestung und Blutgruppenbestimmung abgenommen werden, da die Blutgruppe nach Beginn der Transfusion meist nicht mehr eindeutig bestimmt werden kann. Der Nachweis irregulärer Antikörper ist nach Volumensubstitution häufig erschwert oder unmöglich. Sobald die Blutgruppe des Patienten feststeht, sollten AB0-Blutgruppen-verträgliche Präparate bereitgestellt und verwendet werden, um kostbares „Universalblut“ zu sparen. Sofern die Transfusion innerhalb einer halben Stunde erfolgen muss, sind Erythrozytenkonzentrate ungekreuzt



zu verwenden. Es besteht dann ein erhöhtes Transfusionsrisiko, da nicht auszuschließen ist, dass beim Patienten klinisch relevante blutgruppenspezifische Antikörper vorliegen, die zu hämolytischen Zwischenfällen führen können. Die Kreuzprobe muss in jedem Fall nachträglich durchgeführt werden, um drohenden hämolytischen Zwischenfällen durch irreguläre Antikörper rechtzeitig begegnen zu können. Ein AB0-Identitätstest am Bett des Patienten ist vor Beginn der Transfusion vorgeschrieben. Der voraussichtliche Blutbedarf sollte mit der Blutbank abgesprochen werden, um alle erforderlichen Maßnahmen (Beschaffung, serologische Testung, Auftauen) einleiten zu können.

G Subakuter Blutverlust W

Bei subakutem Blutverlust gelten grundsätzlich die gleichen Substitutionsstrategien wie bei akutem Blutverlust. In der Regel ist jedoch die Zeit vorhanden, Blutgruppenbestimmung und Verträglichkeitstestung (Kreuzprobe) abzuwarten. Ein Ziel sollte dabei immer sein, das Risiko einer Transfusionsreaktion oder Fehltransfusion so gering wie möglich zu halten und es gegen die Indikation einer Notfalltransfusion abzuwägen. Bei subakuten Blutungen ist häufig die alleinige Gabe von Erythrozytenkonzentraten in Verbindung mit Kristalloiden als Volumenersatz ausreichend. Thrombozytenund Frischplasmatransfusionen sollten sich bedarfsorientiert nach der klinischen Situation richten und durch entsprechende Laborparameter dokumentiert werden („Hämotherapie nach Maß“).

G Chronischer Blutverlust W

Hier gilt ebenfalls die bedarfsorientierte Substitution von Blutkomponenten. Der Hämoglobinwert sollte auf einem für den Patienten tolerablen Wert konstant gehalten werden. Problematisch kann die Versorgung werden, wenn Patienten mit seltenen Blutgruppen, z. B. Rhesus-(D-)negativ, über längere Zeit einen sehr hohen Erythrozytenbedarf haben. Gelegentlich ist eine Transfusion von Rhesus-(D-)positiven Erythrozyten auf Rhesus-(D-)negative Empfänger dann nicht zu vermeiden. Diese Notlösung sollte allerdings nur für solche Patienten erwogen werden, die keine entsprechenden blutgruppenspezifischen Alloantikörper haben. Eine sorgfältige Dokumentation ist in diesem Ausnahmefall unerlässlich. Nach Substitution mit Rhesus-D-inkompatiblem Blut sollte bei weiterem Substitutionsbedarf in täglichen Intervallen ein Antikörpersuchtest durchgeführt werden, da die Immunisierungswahrscheinlichkeit gegen das D-Antigen nach einer Erythrozytentransfusion (ca. 200 ml) sehr hoch ist. Nach Abschluss der Transfusionstherapie ist der Patient über 6–8 Wochen bezüglich einer verzögerten Transfusionsreaktion oder Entwicklung von Rh-Antikörpern zu überwachen. Hinweis für die Praxis: Grundsätzlich sollte bei Kindern und Frauen im gebärfähigen Alter versucht werden, rhesusverträglich zu transfundieren. Nur in absolut lebensbedrohlichen Notfällen wäre ein Ausweichen auf Rh-(D-)positive Blutkonserven vertretbar. Dies sollte im Einzelfall ausreichend dokumentiert werden (Diagnose, Dringlichkeit, logistische Probleme bei der Beschaffung Rh-(D-)negativer Blutkonserven).

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Fremdblut sparende Maßnahmen G Restriktive Indikation zur Transfusion W

Erythrozyten und Thrombozyten erfüllen komplexe Funktionen und sind bisher nicht gleichwertig durch künstlich hergestellte Produkte zu ersetzen. Eine effektive Einsparung ohne Reduktion der Behandlungsqualität kann deshalb nur durch eine kritische Indikationsstellung mit Nutzen-Risiko-Abwägung für jeden Patienten erfolgen. Die Leitlinien zur Therapie mit Blutkomponenten und Plasmaderivaten der Bundesärztekammer sind hierbei zu beachten. Es existiert kein allgemein gültiger Hb- oder Hk-Grenzwert für die Indikation zur Transfusion von Erythrozytenkonzentraten (Transfusionstrigger). Ähnliches gilt bei der Substitution mit Thrombozyten bezüglich der Thrombozytenzahlen oder bei der Plasmasubstitution hinsichtlich der notwendigen Aktivität von Gerinnungsfaktoren. Zahlreiche Studien belegen eine außerordentlich hohe Variabilität des Blutverbrauchs unter vergleichbaren Bedingungen in verschiedenen Einrichtungen. Eine interessante Untersuchung führten Hebert et al. durch (10). Sie verglichen die Schwere von Organdysfunktion und Mortalität bei Intensivpatienten mit liberaler (Hb < 10 g/dl als Transfusionstrigger und Hb 10 – 12 g/dl als Zielgröße) und restriktiver Transfusionspolitik (Hb < 7 g/dl als Transfusionstrigger und Hb 7 – 9 g/dl als Zielgröße). Sie fanden keine wesentlichen Unterschiede, es zeichneten sich sogar leichte Vorteile für die Gruppe mit restriktiver Transfusionspolitik ab. Eine Ausnahme stellten Patienten mit akuten ischämischen Koronarerkrankungen (instabile Angina, Myokardinfarkt) dar. Spahn et al. gaben hierfür als untere Grenze einen Hb von 8 g/dl bei wirksamer Koronarstenose an (29). In einer älteren Studie von Mozes et al. wurde bei Überprüfung der Transfusionsindikation für Frischplasmen anhand restriktiver Kriterien festgestellt, dass über 80 % der Transfusionen ohne gesicherte Indikation erfolgt waren (21). Wichtig: Die konsequente Nutzung der Komponententherapie beim Blutersatz ist ein wichtiger Aspekt, um den Bedarf an Blutprodukten auf das notwendige Minimum zu beschränken. Es gilt die „Hämotherapie nach Maß“ bei der jeweils die Komponente ersetzt wird, die benötigt wird. Weiterhin ist festzustellen, dass mit der Nutzung von Thrombozytenhochkonzentraten von Einzelspendern der therapeutische Erfolg in der Regel deutlicher, anhaltender und risikoärmer ist als mit gepoolten Thrombozytenpräparaten, die meist aus 4–6 Vollblutspenden hergestellt werden.

G Verfahren zur autologen Bluttransfusion W

Risiken und begrenzte Verfügbarkeit von Blutprodukten haben zur Entwicklung von verschiedenen Verfahren zur autologen Bluttransfusion geführt. Dazu gehören: G präoperative Eigenblutspende, G präoperative isovolämische Hämodilution G intraoperative maschinelle Autotransfusion. Präoperative Eigenblutspende. Kommt eine Transfusion mit einer Wahrscheinlichkeit von mehr als 10 % in Betracht, muss über die Möglichkeit einer Eigenblutspende aufgeklärt werden. Bei der präoperativen Eigenblutspende wird dem Patienten in einem ca. 6-wöchigen Intervall vor einem geplanten operativen Eingriff eigenes Blut als Voll-


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blutspende oder Plasma über eine Plasmapherese entnommen. Nach Konservierung und Lagerung als Vollblut oder in Komponenten getrennt wird das Blut bei Bedarf retransfundiert. Die Anzahl der zu gewinnenden Erythrozytenkonzentrate ist bedingt durch die mögliche Lagerung von z. Zt. 6 Wochen auf meist 4 Konzentrate limitiert. Um das Kosten-Nutzen-Verhältnis möglichst effizient zu gestalten, sollte eine Eigenblutspende nur bei hoher Transfusionswahrscheinlichkeit (>10 %) und niedrigem Spenderrisiko durchgeführt werden. Durch optimale Planung der Spendetermine sollte sichergestellt sein, dass die letzte Spende nicht zu nah am Operationstermin stattfindet.

G Einsatz von Pharmaka W

Präoperative isovolämische Hämodilution. Bei diesem Verfahren wird kurz vor Beginn der Operation Blut (bis zu 40 % des Blutvolumens) gesammelt und durch meist kolloidale Lösungen ersetzt. Aufgrund des geringeren Hämatokrits des Patienten ist der weiter gehende intraoperative Verlust an Erythrozytenmasse geringer. Ein weiterer Abfall des Hb-Wertes auf Werte unter 7 g/dl sollte jedoch von dem Patienten toleriert werden können. Die Rückgabe des Blutes erfolgt intraoperativ im Bedarfsfall oder vorzugsweise gegen Ende oder nach Abschluss der Operation im Operationssaal. Das bedeutendste Risiko des Verfahrens sind ischämische Komplikationen (Myokard, Gehirn). Das Verfahren ist daher eher für junge Patienten ohne ischämische Vorerkrankungen bei elektiven Eingriffen geeignet. Nicht alle Untersuchungen zu diesem Thema zeigen einen deutlichen Einspareffekt an Fremdblut. Der Einspareffekt hängt von der Größe des möglichen Entnahmevolumens und des zu erwartenden Blutverlustes ab.

Hämatopoetische Wachstumsfaktoren. Eine weitere Möglichkeit zur Bluteinsparung stellt die Therapie mit rekombinantem Erythropoetin und/oder Eisen dar. Hierzu liegen einzelne Studien vor, die einen Blut sparenden Effekt zeigen. Trotz viel versprechender Befunde befindet sich die Anwendung von Erythropoetin nicht zuletzt wegen der hohen Kosten noch in einem experimentellen Stadium. Andere hämatopoetische Wachstumsfaktoren, wie G-CSF (Granulozyten-Kolonie-stimulierender Faktor), GMCSF (Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierender Faktor) oder Thrombopoetin, werden zurzeit intensiv auf ihre klinische Verwendbarkeit untersucht. Für spezielle Anwendungen, z. B. in der Stammzelltransplantation, haben sich für diese neuen Medikamente wichtige Indikationen ergeben.

Autotransfusion. Ein weiteres Verfahren zur Gewinnung und Retransfusion von autologem Blut ist die maschinelle Autotransfusion. Während der Operation im Wundgebiet austretendes Blut wird aufgefangen und mittels eines Zentrifugationsverfahrens gewaschen. Anschließend erfolgt die Retransfusion, die intra- oder auch postoperativ durchgeführt werden kann. Die klinische Anwendung des Verfahrens ist dann sinnvoll, wenn der zu erwartende Blutverlust intraoperativ mehr als 1 l beträgt. Auch dieses Verfahren ist nicht ohne Risiko. In erster Linie sind hier Infektionen und die Retransfusion von Tumorzellen bei malignen Erkrankungen zu nennen. Für die Bestrahlung von Wundblut zur Inaktivierung von Tumorzellen besteht derzeit keine Zulassung. Die direkte Retransfusion von Wundblut ohne maschinelle Aufbereitung wurde ebenfalls durchgeführt. Das Verfahren ist jedoch bezüglich seiner Effizienz zur Einsparung von Fremdblut und der möglichen Nebenwirkungen sehr umstritten und daher nicht allgemein zu empfehlen. Die Retransfusion von Blut aus Wunddrainagen wird derzeit noch uneinheitlich beurteilt. Die mögliche bakterielle Kontamination und Gerinnungsaktivierung werden als Gründe gegen die Verwendung genannt. Eine sichere Präparationsmethode könnte die Anwendung einer Zellwaschzentrifuge sein, mit der auch antikoaguliertes Drainageblut nach aseptischen Operationen aufbereitet werden kann.

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Wichtig! Beim Einsatz der geschilderten Blut sparenden Verfahren ist eine Methodenvalidierung unerlässlich, um Patienten nicht zu gefährden. Aus der Anwendung intra- oder postoperativer Blutaufbereitungsverfahren darf im Vergleich zur Transfusion von Fremdblut kein höheres Risiko entstehen.

Fibrinolyseinhibitoren. Dieser Proteaseninhibitor wirkt hemmend auf Plasmin und weitere Serinproteasen. Es hat sich gezeigt, dass die intraund postoperative Gabe von Aprotinin den perioperativen Blutverlust deutlich senken kann. Gesichert ist dies für herzchirurgische Patienten, wo sich die intraoperative Gabe als Standard etabliert hat. Auch andere Fibrinolyseinhibitoren wie Tranexamsäure und Epsilon-Amino-Capronsäure (EACA) scheinen wirksam zu sein. Da sie deutlich preisgünstiger als Aprotinin sind, ist zukünftig mit einem vermehrten Einsatz auch dieser Substanzen für diese Indikation zu rechnen.

Desmopressin. Dieses synthetische Analogon (1-Desamino-8-D-Arginin-Vasopressin) besitzt eine geringere vasopressorische und gesteigerte antidiuretische Wirkung als das natürliche, menschliche L-Arginin-Vasopressin. Der Einsatz erfolgt in erster Linie bei Diabetes insipidus oder Polyurie nach traumatischer Schädigung der Hypophyse. Eine weitere gesicherte Wirkung dieser Substanz ist die Steigerung der endogen vorhandenen GerinnungsfaktorVIII-Aktivität und der Aktivität des von Willebrand-Faktors. Dieser therapeutische Effekt wird bei mittelschwerer Hämophilie A und beim von Willebrand-Jürgens-Syndrom genutzt (20). Der Nutzen von Desmopressin für die Prävention von Blutungskomplikation oder zur Senkung des Blutbedarfs im Rahmen von Operationen bei Patienten ohne vorbestehenden Hämostasedefekt scheint eher gering zu sein (4).

Blutersatzprodukte Blutersatzprodukte bestehen aus Stoffen, die in Lösung, Suspension oder Emulsion die Sauerstoffaufnahme und -abgabe des Blutes für eine begrenzte Zeit aufrechterhalten können. Seit einigen Jahrzehnten wird an solchen Produkten geforscht. Man verspricht sich im Gegensatz zu Blutprodukten eine längere Lagerung, eine Freiheit von Infektionsrisiken sowie eine universelle Verfügbarkeit und Kompatibilität. Die Anforderungen an künstliche Sauerstoffträger sind jedoch hoch. Sie müssen eine gute Transportfähigkeit für Sauerstoff und Kohlendioxid, mit möglichst physiologischer Bindung und Abgabe der Blutgase besitzen. Weiterhin ist eine onkotische, osmotische und rheologische Verträglichkeit ohne nennenswerte Zell- oder Gewebetoxizität zu fordern. Die Immunfunktionen und die Funktionen anderer physiologischer Systeme dürfen nicht gestört werden. Weiterhin müssen die In-vivo-Verweildauer ausrei-



chend und die Elimination möglichst vollständig sein (6, 30). Zwei Substanzgruppen scheinen die Anforderungen an die künstlichen alternativen Sauerstoffträger zumindest teilweise zu erfüllen: G zellfreie Hämoglobine sowie G Perflurocarbone. Bisher hat nur ein Produkt eine eingeschränkte Zulassung erhalten: HBOC-201 (Hemopure), ein polymerisiertes Rinderhämoglobin der Firma Biopure. Die Zulassung erfolgte im April 2001 in Südafrika zur Behandlung von Erwachsenen mit akutem Blutverlust. Weitere künstliche Sauerstoffträger wurden in klinischen Studien getestet, die jedoch zum Teil aufgrund deutlicher Nebenwirkungen nicht weitergeführt wurden. Artifizielle Blutprodukte können den Bedarf an Blutprodukten in den nächsten Jahren vermutlich nur geringfügig entlasten. Ein Einsatz zur Überbrückung der Zeitspanne bis zur Bereitstellung von kompatiblem Fremdblut oder ein lokaler Einsatz bei ischämischen Erkrankungen kritischer Organe ist jedoch in einigen Jahren durchaus denkbar.

G Zellfreie Hämoglobinlösungen W

Die Gewinnung von zellfreiem Hämoglobin (hemoglobinbased oxygen carriers, HBOC) kann aus abgelaufenen Blutbankkonserven, aus Rinderblut oder durch rekombinante Herstellung erfolgen. Durch nachfolgende Aufreinigung sind sie mittlerweile weitestgehend frei von Rückständen der Erythrozytenmembranen, die in der Vergangenheit für viele der beschriebenen Nebenwirkungen verantwortlich gemacht wurden. Durch chemische Modifikation können Nebenwirkungen vermindert und die Sauerstoffbindung sowie pharmakokinetische Eigenschaften wie die intravasale Halbwertszeit beeinflusst werden. Der hohe kolloidosmotische Druck kann durch Polymerisation oder Einbettung in Liposomen, die zusätzlich auch den Einbau von Reduktasen und 2,3-Diphosphoglycerat erlauben, vermindert werden. Im Gegensatz zu Perfluorocarbonen transportieren HBOC bereits unter Raumluftbedingungen eine klinisch bedeutsame Menge an Sauerstoff, die an das Gewebe abgegeben werden kann. Bisher haben mehrere klinische Studien die Einsatzfähigkeit von verschiedenen HBOC zur Verminderung perioperativer Fremdblutgaben gezeigt. Einige Studien mussten jedoch aufgrund einer hohen Inzidenz an schwer wiegenden Nebenwirkungen abgebrochen werden. HBOC201, ein über Glutaraldehyd polymerisiertes Rinderhämoglobin, scheint nach bisherigen Erkenntnissen ein akzeptables Nebenwirkungsprofil zu haben. Es ist in Südafrika für die Behandlung der perioperativen Anämie bei Erwachsenen zugelassen. Ein wesentlicher Vorteil von HBOC gegenüber Erythrozyten könnte darin bestehen, dass Gewebebezirke jenseits von kritischen Stenosen oder Bereiche mit gestörter Gewebeperfusion besser erreicht werden können. Hierfür existieren gute tierexperimentelle Daten. Weitere hämoglobinbasierte Blutersatzstoffe, wie beispielsweise hochpolymerisierte Hämoglobine (Hämoglobin-Hyperpolymere), sind in Entwicklung.

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G Perfluorcarbonemulsionen W

Perfluorcarbone (PFC) sind zyklische oder linearkettige Kohlenstoffverbindungen, die eine Verwandtschaft mit Teflon aufweisen. Die Substanzen gelten als metabolisch inert in biologischen Systemen. Sie sind stark hydrophob und müssen emulgiert werden, um plasmalöslich zu werden. Nebenwirkungen haben ihre Ursache überwiegend in den verwendeten Emulgatoren und nicht in der Substanz selbst. Perfluorcarbone haben eine hohe physikalische Gaslöslichkeit für Sauerstoff und Kohlendioxid. Nachteil ist, dass Patienten, die mit PFC behandelt werden, mit einer hohen inspiratorischen Sauerstofffraktion (50 –100 %) beatmet werden müssen. Die Viskosität der Perfluorcarbone ist gering, und damit ist eine Zirkulation besonders in minderperfundierten Geweben möglich. Die Verwendung als Sauerstoffträger, z. B. bei ischämischen Myokarderkrankungen und zerebralen ischämischen Reaktionen, könnte therapeutisch Erfolg versprechend sein. Oxygent, mit dem Hauptbestandteil Perfluoroctylbromid, wurde bisher bei einigen hundert Patienten eingesetzt. Eine Zulassung konnte bisher noch nicht erreicht werden.

Ablehnung von Bluttransfusionen aus weltanschaulichen und religiösen Gründen G Rechtliche Grundlagen W

Die Behandlung von Patienten, die aus religiöser oder weltanschaulicher Überzeugung auch die lebensrettende Bluttransfusionen verweigern (z. B. Angehörige der Zeugen Jehovas), stellt eine spezielle Problematik dar, die u. a. aufgrund der rechtlichen Konsequenzen vom behandelnden Arzt berücksichtigt werden muss. Die Gruppe der Zeugen Jehovas zeigt eine besonders konsequente Haltung, indem sie die Transfusion von fremdem oder eigenem Vollblut, Erythrozytenkonzentraten, Plasma, Leukozyten- oder Plättchenkonzentraten bei medizinischen Eingriffen ablehnt und damit den tödlichen Ausgang einer schweren Krankheit billigend in Kauf nimmt (7, 8). Ausnahmen werden für industriell veränderte Blutderivate gesehen, wie z. B. Immunglobuline, Albumin oder Gerinnungsfaktoren. Gentechnologisch und synthetisch hergestellte Plasmabestandteile stellen meist kein Problem dar. Die maschinelle Autotransfusion oder die präoperative isovolämische Hämodilution werden unter bestimmten Bedingungen teilweise akzeptiert. Wichtig! Das Selbstbestimmungsrecht des Patienten muss vom Arzt grundsätzlich respektiert werden. Ohne Einwilligung und ausreichende Aufklärung stellt jeder medizinische Eingriff eine vorsätzliche Körperverletzung dar. Eine Bluttransfusion gegen die Weigerung des einwilligungsfähigen, voll informierten Patienten ist daher nicht zulässig. Im Ernstfall muss der Arzt so handeln, als stünden keine Blutkonserven zur Verfügung.

G Praktisches Vorgehen W G

Sollte ein Patient die Transfusionsbehandlung auf keinen Fall akzeptieren, muss er ein notariell beglaubigtes Dokument vor Beginn der ärztlichen Versorgung vorlegen bzw. bei sich tragen, in dem seine detaillierte Erklärung über die Ablehnung der Therapie mit Blutpro-


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dukten niedergeschrieben ist. Zusätzlich sollte sich der behandelnde Arzt eine aktuelle Erklärung in Anwesenheit von Zeugen unterschreiben lassen. Problematisch wird es, wenn der Arzt zu der Feststellung kommt, dass der Patient die Konsequenzen seines Handelns nicht ausreichend erkennen kann, z. B. wegen beginnender Eintrübung des Bewusstseins bzw. völliger Bewusstlosigkeit. In diesem Fall sollte die lebensrettende Behandlung eingeleitet werden. Zum Schutz des Arztes vor einem später möglichen Vorwurf, einen rechtswidrigen Eingriff begangen zu haben, sollte das Geschehen unter Zeugen protokolliert und unverzüglich eine richterliche Erlaubnis eingeholt werden. Ein großes Problem kann sich bei nicht einwilligungsfähigen Kindern stellen. Versagen Eltern zu Lasten der Kinder die Einwilligung zu einem lebensnotwendigen Eingriff, so missbrauchen sie damit nach der allgemein gültigen Rechtssprechung ihr Sorgerecht. In diesem Fall muss der Arzt ein Vormundschaftsgericht über die Erlaubnis zur lebensrettenden Therapie entscheiden lassen. In Grenzsituationen, in denen die Gewissensentscheidung des Arztes, Leben zu erhalten, gegen die Gewissensentscheidung des Patienten steht, wird man dem Arzt in der Regel keinen Vorwurf machen können, wenn er sich nach Abwägung aller Umstände für die lebenserhaltende Transfusion entscheidet, nachdem er vorher alle ihm zur Verfügung stehenden Alternativen bedacht und versucht hat. Aus forensischer Sicht besteht hier jedoch weiterhin erhebliche Unsicherheit (1). Bei bevorstehenden operativen Eingriffen, insbesondere wenn sie elektiv sind, sollten alle Blut sparenden Maßnahmen ausgeschöpft (z. B. Hämodilution, intraoperative Autotransfusion mittels Cellsaver) und die Durchführung der Verfahren genau besprochen sowie dokumentiert werden. In der Literatur wird immer wieder über erhebliche Unterschreitungen des kritischen Hämoglobinwertes berichtet. Hb-Werte unter 2 g/dl scheinen in Einzelfällen ohne lebensbedrohliche Folgen geblieben zu sein. Im Einzelfall ist immer gegeneinander abzuwägen, inwieweit ein außergewöhnlich niedriger Hb-Wert (< 7 g/dl) für den Patienten mit einem lebensbedrohenden Risiko einhergeht. In jedem Fall ist der Patient über die möglichen Konsequenzen seiner Entscheidung umfassend aufzuklären. Die Zeugen Jehovas haben zur Information des behandelnden Arztes „Krankenhausverbindungskomitees“ eingerichtet, die im Einzelfall Hilfestellung leisten können.

Kernaussagen Erythrozytentransfusion Die Entscheidung zur Erythrozytentransfusion ist vom Einzelfall abhängig und sollte nicht schematisch erfolgen. Frischplasmatransfusion Für eine sinnvolle Gerinnungstherapie muss gefrorenes Frischplasma ausreichend hoch dosiert werden.

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Thrombozytentransfusion Unter 10 000 Thrombozyten/ml besteht ein Blutungsrisiko allein aufgrund der Thrombozytopenie. Bei operativen Eingriffen sollten Thrombozytenzahlen > 80 000/ml angestrebt werden. Der Transfusionserfolg sollte etwa eine Stunde nach Gabe kontrolliert werden.

Transfusionsreaktionen und Risiken Die häufigste schwer wiegende Transfusionsreaktion ist die Fehltransfusion im AB0-System. Das Infektionsrisiko durch Transfusionen ist dagegen außerordentlich gering (HIV < 1 : 20 Mio., Hepatitis B < 1 : 1 Mio. und C < 1 : 20 Mio.). Filtern, Bestrahlen und/oder Waschen von Blutpräparaten Bei immuninkompetenten Patienten sollen bestrahlte zelluläre Präparate eingesetzt werden. Das Waschen von zellulären Blutkomponenten ist nur sehr selten angezeigt (IgA-Mangel, paroxysmale Hämoglobinurie). Praktische Aspekte bei der Transfusion von Blut und Blutprodukten Die Zuordnung der Blutkonserve zu dem Patienten muss anhand des Konservenbegleitscheins und des AB0-BedsideTests gesichert sein. Alle Blutpräparate sind chargendokumentationspflichtig. Hämotherapie bei akutem, subakutem und chronischem Blutverlust Angesichts eines drohenden Verblutungstodes ist die Gabe von 0-Rh-negativen Erythrozytenkonzentraten ohne vorherige Verträglichkeitsuntersuchung immer gerechtfertigt. Vor der Transfusion ist Blut für eine spätere Kreuzprobe und ggf. eine Blutgruppenbestimmung abzunehmen. Je länger die Substitutionstherapie dauert, desto besser sollten Präparate angepasst sein und desto eher ist mit Sensibilisierungen zu rechnen. Fremdblut sparende Maßnahmen Die vorrangigen Blut sparenden Maßnahmen umfassen eine kritische Indikationsstellung und die rationale Planung der Hämotherapie. Neben der Eigenblutspende stehen verschiedene maschinelle Verfahren zur Verfügung, die bei richtiger Indikationsstellung eine Einsparung von Fremdblut ermöglichen. Blutersatzprodukte Mögliches Einsatzgebiet für Blutersatzstoffe könnte die kurzfristige Gabe von Sauerstoffträgern ohne Berücksichtigung der Empfängerblutgruppe werden. Ablehnung von Bluttransfusionen aus weltanschaulichen und religiösen Gründen Bei einer Ablehnung der Transfusionstherapie sollte der Arzt so handeln, als seien keine Blutkonserven verfügbar. Eltern können diese Entscheidung nicht allein für ihre Kinder treffen, hier ist im Einzelfall ein Entzug des Sorgerechts gerichtlich zu prüfen. Eine umfassende Dokumentation unter Zeugen ist aus forensischer Sicht sehr wichtig.

Literatur 1 Biermann E. Forensische Gesichtspunkte der Bluttransfusion. Anaesthesist 1993; 42: 187–202 2 Bux J, Hoch J, Bindl L, Müller A, Mueller-Eckhardt C. Transfusionsassoziierte akute Lungeninsuffizienz. Diagnosesicherung duch den Nachweis granulozytärer Antikörper. Dtsch Med Wochenschr 1994; 119: 19–24. 3 Cardigan R, Williamson LM. The quality of platelets after storage for 7 days. Transfusion Medicine 2003; 13: 173–187 4 Carless PA, Henry DA, Moxey AJ et al. Desmopressin for minimising perioperative allogeneic blood transfusion. The Cochrane Database of Systematic Reviews 2004, Issue 1. Art. No.: CD001884.pub2. DOI: 10.1002/14651858.CD001884.pub2 5 Davenport RD. Pathophysiology of hemolytic transfusion reactions. Semin Hematol 2005; 42(3): 165–168



6 Dinkelman S, Northoff H. Künstliche Sauerstoffträger – eine kritische aktuelle Analyse. Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin, Schmerztherapie 2003; 38: 47–54 7 Dixon JL, Smalley MG. Jehovas whitnesses. JAMA 1981; 246: 2471–2472 8 Giebel GD. Behandlung von Zeugen Jehovas. Überlegungen zur moralischen und rechtlichen Situation. Chir Praxis 1993/94; 47: 209–212 9 Gmür J, Butger J, Schanz U et al. Safety of stringent prophylactic platelet transfusion policy for patients with acute leukaemia. The Lancet 1991; 338: 1223–1226 10 Hebert PC, Wells G, Blajchman MA et al. A multicenter, randomized, controlled clinical trial of transfusion requirements in critical care. New Engl J Med 1999; 340(6): 409 – 417 11 Hillyer CD, Emmens RK, Zago-Novaretti M, Berkman EM. Methods for the reduction of transfusion-transmitted cytomegalovirus infection: Filtration versus the use of seronegative donor units. Transfusion 1994; 34: 929–934 12 Holness L, Knippen MA, Simmons L, Lachenbruch PA. Fatalities caused by TRALI. Transfus Med Rev 2004; 18(3): 184–188 13 Iserson KV, Huestis DW. Blood warming; current applications and techniques. Transfusion 1991; 31: 558–571 14 Jensen SL, Kissmeyer-Nielsen P, Wolff B, Qvist N. Randomised comparison of leucocyte-depleted versus buffy-coat-poor blood transfusion and complications after colorectal surgery. The Lancet 1996; 348(9031): 841–845 15 Jensen LS, Puhn E, Pedersen L. Long-term survival after colorectal surgery associated with buffy-coat-poor and leucocyte-depleted blood transfusion: A follow-up study. The Lancet 2005; 365; 681–682 16 Kristiansson M, Soop M, Saraste L, Sundqvist KG. Cytokines in stored red blood cell concentrates: Promoters of systemic inflammation and simulators of acute transfusion reactions? Acta Anaesthesiol Scand. 1996; 40(4): 496–501 17 Llewelyn CA, Hewitt P, Knight R et al. Possible transmission of variant Creutzfeldt-Jakob disease by blood transfusion. The Lancet 2004; 363; 417–421 18 Linden JV, Kaplan HS. Transfusion errors. Causes and effects. Transfus Med Rev 1994; 8(3): 169–183 19 Linden JV, Pisciotto PT. Transfusion-associated graft-versus-host disease and blood irradiation. Transfus Med Rev 1992; 6: 116–123 20 Mannucci PM. Desmopressin (DDAVP) in the treatment of bleeding disorders: The first 20 years. Blood 1997; 90(7): 2515–2521 21 Mozes B, Epstein M, Ben-Bassat I, Modan B, Halkin H. Evaluation of the appropriateness of blood and blood product transfusion using greset criteria. Transfusion 1989; 29: 473 – 476 22 Mueller-Eckhardt C. Post-pransfusion purpura. Br J Hematol 1986; 64: 419–424 23 Norfolk DR, Ancliffe PJ, Contreras M et al. Consensus conference on platelet transfusion. Royal College of Physicians of Edinburgh, 27–28 November 1997. Br J Haematol 1998; 101: 609–617 24 Pietersz RN, Steneker I, Reesink HW. Prestorage leukocyte depletion of blood products in a closed system. Transfus Med Rev 1993; 7(1): 17–24

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25 Popovski MA, Chaplin HC, Moore SB. Transfusion-related acute lung injury. A neglected, serious complication of hemotherapy. Transfusion 1992; 32: 589–592 26 Rebulla P, Finazzi G, Marangoni F et al. The threshold for prophylactic platelet transfusions in adults with acute myeloid leukemia. New Engl J Med 1997; 337(26): 1870–1875 27 Salama A, Mueller-Eckhardt C. Delayed hemolytic transfusion reactions. Transfusion 1984; 24: 188–190 28 Silliman CC, McLaughlin NJD. Transfusion-related acute lung injury. Blood Rev 2006; 20(3): 139 – 159 29 Spahn DR, Casutt M. Eliminating blood transfusions – new aspects and perspectives. Anesthesiology 2000; 93: 242–245 30 Standl T. Künstliche Sauerstoffträger: Hämoglobinlösungen – Stand 2004. Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin, Schmerztherapie 2005; 40: 38 – 45 31 Starke R, Harrison P, Mackie G et al. The expression of prion protein (PrPc) in the megakaryocyte lineage. J Thrombosis Haemostasis 2004; 3: 1266–1273 32 The Trial to Reduce Alloimmunization to Platelets Study Group. Leukocyte Reduction and Ultraviolet B Irradiation of Platelets to Prevent Alloimmunization and Refractoriness to Platelet Transfusions. New Engl J Med 1997; 337(26): 1861–1869 33 Vamvakas E. Is white blood cell reduction equivalent to antibody screening in preventing transfusion of cytomegalovirus by transfusion? Transfus Med Rev 2005; 19: 181–199

Weiterführende Literatur 34 Brecher M, ed. Technical Manual. 15th ed. Arlington (USA): American Association of Blood Banks; 2005 35 Mollison PL, Anstee DJ. Mollison’s Blood Transfusion in Clinical Medicine. 11th ed. Oxford: Blackwell; 2005. 36 Mueller-Eckhardt C, Kiefel V, Hrsg. Transfusionsmedizin. 3. Aufl. Berlin: Springer; 2004 37 Petz LD, Swisher SN, Kleinmann S, Spence RK, Straus RG, eds. Clinical Practice of Transfusion Medicine. 3rd ed. New York, Edinburgh, London: Churchill Livingstone; 1996 38 Rump G, Braun R, Jahn UR, et al. Transfusionsmedizin compact. Stuttgart: Thieme; 2003 39 Vorstand und Wissenschaftlicher Beirat der Bundesärztekammer, Hrsg. Leitlinien zur Therapie mit Blutkomponenten und Plasmaderivaten. 3. Aufl. Köln: Deutscher Ärzte-Verlag; 2003 40 Wissenschaftlicher Beirat der Bundesärztekammer und des Paul-EhrlichInstituts, Hrsg. Richtlinien zur Blutgruppenbestimmung und Bluttransfusion (Hämotherapie). Köln: Deutscher Ärzte-Verlag; 1996

9


458

9.5 Grundsätze der Ernährungstherapie C. Goeters, C. Wempe

Roter Faden Vorbemerkung Neuroendokrine und metabolische Stressreaktion G Neuroendokrine Reaktion W G Metabolische Reaktion W Indikation zur Ernährungstherapie G Beurteilung des Ernährungsstatus W G Indikationen W G Auswahl der Ernährungsform W G Auswahl der Patienten W G Auswahl der Zugangswege W Durchführung der Ernährungstherapie G Energie- und Substratbedarf W G Praktische Aspekte der Durchführung W G Überwachung der Ernährungstherapie W

Vorbemerkung

9

Die Krankenhausverweildauern sind drastisch zurückgegangen. Patienten überwinden heute große operative Eingriffe sehr schnell, häufig ohne einen Aufenthalt auf einer Intensivstation und ohne Formen einer spezifischen Ernährungstherapie. Dies ist nicht zuletzt das Resultat von neuen multimodalen Behandlungskonzepten in der operativen Medizin. Dazu gehören Reduktion des operativen Traumas, Einsatz von Regionalanästhesieverfahren zur intraund postoperativen Schmerztherapie, Frühmobilisation und frühe enterale Ernährung. Ökonomische Zwänge bewirken, dass medizinische Maßnahmen sehr strengen Kriterien im Hinblick auf ihre Effizienz unterworfen werden. Dies führt zwangsläufig zu einer restriktiven Haltung gegenüber Maßnahmen, die mit erhöhten Kosten verbunden sind (z. B. parenterale Ernährung, Einsatz spezieller Substrate wie Glutamin etc.). Auf der anderen Seite eröffnen Organ unterstützende (z. B. Kunstherzen), minimal invasive Verfahren sowie Erfolge im Bereich der Onkologie heute Überlebenschancen, die vor 15 Jahren noch nicht bestanden. Es werden mehr Patienten mit stark beeinträchtigten Organfunktionen und hohem Lebensalter großen operativen Eingriffen und invasiven Maßnahmen unterzogen. Relativ gesehen nimmt der Anteil der Patienten zu, die einer intensivtherapeutischen Behandlung bedürfen. Nicht zuletzt aufgrund der Möglichkeiten der Ernährungstherapie ist die Überlebensrate gerade solcher Patienten gestiegen. Im Folgenden sollen die Grundzüge der neuroendokrinen und metabolischen Stressreaktion dargestellt werden, um unter den derzeit gültigen Kriterien einen Überblick über die Indikationen und Durchführung einer differenzierten Ernährungstherapie zu vermitteln. Gleichzeitig muss jedoch betont werden, dass die Basis für eine wissenschaftlich fundierte Ernährung kritisch kranker Patienten sehr schmal ist. Die derzeitige Praxis auf Intensivstationen gründet überwiegend auf Erkenntnissen aus sehr heterogenen Untersuchungen (elektiv operierte Patienten, kleine Fallzahlen), die für heutige Patientenkollektive und metabolische Kriterien (Normoglykämie, intensivierte Insulintherapie) nicht repräsentativ sind.

Neuroendokrine und metabolische Stressreaktion G Neuroendokrine Reaktion W

Sympathoadrenerges System. Reaktionen auf einen Stressstimulus wie Verletzung, schwere Erkrankung oder Infektion laufen nach einem mehr oder minder uniformen Muster ab. Die Stimulation des sympathoadrenergen Systems dient der Stabilisation der Hämodynamik und Erhöhung der Leistungsfähigkeit des menschlichen Organismus. Gleichzeitig wird ein hormonelles Milieu geschaffen, durch das vermehrt endogene Substrate durch Protein- und Fettgewebeabbau mobilisiert werden, während die Verstoffwechselung exogen zugeführter Substrate erschwert ist. Wichtig! Hypermetabolismus und Katabolie kennzeichnen die metabolischen Veränderungen infolge einer Stressreaktion. In der Mitte des vorigen Jahrhunderts glaubte man zunächst, dass die metabolischen Veränderungen hauptsächlich auf eine veränderte Hormonsekretion durch neuronale Stimuli zurückzuführen sind (20). Die katabole Stoffwechsellage wurde durch die Aktivierung des Sympathikus und der Hypothalamus-Nebennierenrinden-Achse mit vermehrter Sezernierung von Katecholaminen, Schilddrüsenhormonen, Kortisol und Glukagon erklärt. Gleichzeitig kann jedoch auch eine Hemmung anaboler Prozesse beobachtet werden. So ist ein relativer Insulinmangel mit dem Phänomen der Insulinresistenz kombiniert. Bei erhöhtem Wachstumshormonspiegel werden niedrige Serumspiegel des Insulin-ähnlichen Wachstumsfaktor I, dem Second Messenger des Wachstumshormons, gefunden. Mediatoren und Botenstoffe. Nach dem aktuellen Verständnis der Stressreaktion handelt es sich um ein komplexes Zusammenwirken verschiedener Faktoren (42). Neben der neuroendokrinen Reaktion dienen Mediatoren zentral und peripher als Botenstoffe zwischen neuralem, endokrinem und Immunsystem. Dies erklärt, warum unterschiedliche Noxen (Trauma, Entzündung, Tumor) letztlich zu ähnlichen Stoffwechselveränderungen führen. Tumornekrosefaktor (TNF), Interleukin-1 und -6 (Il-1, Il-6) sind repräsentativ für die inflammatorische Akutreaktion und bestimmen das Ausmaß des Proteinabbaus, der Hemmung der Proteinsynthese und der Störungen im Glukosestoffwechsel. Durch die Infusion von TNF und Interleukinen konnte das metabolische Milieu einer Stressreaktion bei Probanden weitaus besser als durch die Infusion von Hormonen erzeugt werden. Chronische Stressreaktion. Von der Akutreaktion wird eine chronische Stressreaktion bei kritisch kranken Patienten unterschieden (131). Letztere ist dadurch charakterisiert, dass die Funktion des Hypophysenvorderlappens supprimiert und das Sekretionsverhalten stark verändert ist. Diese Downregulation bestimmter hormoneller Achsen wird als Anpassung bei einer überschießenden System-


9.5 Grundsätze der Ernährungstherapie

inflammation gesehen (79). Ziel dieser Veränderung könnte eine Dämpfung des Energie- und Sauerstoffverbrauchs, die Minimierung von oxidativen Schäden und gleichzeitig die Sicherung einer ausreichenden Substratbereitstellung sein. Entzündungsprozess im Fettgewebe. Unabhängig von den Prozessen bei kritisch Kranken gibt es Hinweise darauf, dass die pathophysiologischen Prozesse des metabolischen Syndroms bei Adipositas auf einen Entzündungsprozess im Fettgewebe zurückzuführen sind (109). Die Innervation durch das autonome Nervensystem moduliert sowohl die metabolischen als auch die endokrinen Funktionen des Fettgewebes (109). Es konnten geschlechtsspezifische Unterschiede bezüglich metabolischer Aspekte und Normalisierung der Insulinempfindlichkeit beim Diabetes Typ 2 gezeigt werden (84). Somit muss die Verbindlichkeit der Ergebnisse älterer Studien zur Ernährungstherapie anhand der untersuchten Kollektive überprüft werden. Fazit. Das Zusammenspiel der unterschiedlichen Systeme (Mediatoren, neuroendokrines und Immunsystem) unter physiologischen und pathophysiologischen Bedingungen ist nur unzureichend bekannt. Die komplexe Interaktion von Sympathikus und Interleukin-6 wird vielleicht am besten dadurch charakterisiert, dass durch die Blockade von b-Rezeptoren bei Verbrennungspatienten, aber auch durch die Applikation von b-Mimetika, anabole Effekte erzielt werden konnten (43, 53). Hinweis für die Praxis: In Kenntnis der Kontroversen, aber auch der pathophysiologischen Prozesse bleibt aus ernährungsphysiologischer Hinsicht nur eine sehr pragmatische Vorgehensweise mit individueller, auf die jeweilige Situation angepasster Substratzufuhr.

G Metabolische Reaktion W

Proteinstoffwechsel Unter den Bedingungen des Stressstoffwechsels herrscht eine gesteigerte und katabole Stoffwechsellage. Wichtig! Der Gesamtproteinumsatz ist erhöht, jedoch ist die Syntheserate in geringerem Maße als die Abbaurate gesteigert. Es werden negative Stickstoffbilanzen gemessen, d. h. mehr stickstoffhaltige Abbauprodukte werden ausgeschieden als Stickstoff in Form von Protein- und Aminosäuren aufgenommen wird. Muskelabbau. Bevorzugt wird Muskelmasse abgebaut und werden Aminosäuren als Substrate mobilisiert. Der Muskelabbau wird durch Immobilisation und Bettruhe, aber auch Phänomene wie z. B. eine Polyneuropathie aggraviert, so dass langfristige Funktionseinschränkungen des menschlichen Körpers resultieren. Der transmembranäre Transport von Aminosäuren ist ein aktiver Prozess (139). Unter Stressbedingungen wird der Efflux aus der Muskulatur gesteigert, um Substrate für die viszerale Proteinsynthese, das Immunsystem und die Wundheilung zu mobilisieren (139). Gleichzeitig können Aminosäuren als primäre Energiesubstrate oder als Substrate der Glukoneogenese dienen.

459

Glutamin. Glutamin als häufigste Aminosäure im menschlichen Organismus ist an all den genannten Prozessen beteiligt und wird vermehrt verbraucht, so dass die endogene Synthesekapazität überschritten wird. Es resultiert eine Abnahme der Glutaminkonzentration im Plasma und intrazellulär, die der Schwere der Erkrankung entspricht. Die Aminosäureaufnahme im Muskel aus dem Plasma ist unter Stressbedingungen gestört (139). Dies könnte erklären, warum die Effektivität einer intravenösen Aminosäuresubstitution im Rahmen der parenteralen Ernährung eingeschränkt ist. Für die Infusion von verzweigtkettigen Aminosäuren und L-Glutamin konnte man eine positive Beeinflussung der Proteinsyntheserate im Muskel zeigen (15). Die Katabolie von Patienten mit Nierenversagen und Dialyse scheint sowohl durch eine Erniedrigung der Aminosäuren im Plasma als auch Störungen im Säure-BasenHaushalt bedingt zu sein (139). Als Therapieansätze zur Durchbrechung der Katabolie bieten sich eine parenterale Ernährung während der Dialyse und Pufferung an. Erhöhte Kortisol- und Katecholaminspiegel sind mit einem vermehrten Proteinabbau verbunden. Herndon konnte bei schwer verbrannten Patienten durch die Gabe des Betablockers Propanolol eine Reduktion der katabolen Reaktion auf die Verbrennung erreichen (53). Insulin. Dem Insulin kommt bei der Regulation des Proteinstoffwechsels unter Stressbedingungen eine besondere Rolle zu. Schon lange ist bekannt, dass man bei Verbrennungspatienten durch eine Insulintherapie die Muskelproteinsyntheserate und Wundheilung günstig beeinflussen kann. Van den Berghe führte eine intensivierte Insulintherapie bei Intensivpatienten mit dem Ziel der Etablierung einer Normoglykämie (80 – 110 mg/dl) durch. Durch diese Maßnahme konnten günstige Effekte auf die Mortalität und Entwicklung von Sekundärkomplikationen nachgewiesen werden. Inwieweit diese Effekte auf eine verbesserte Proteinökonomie zurückzuführen sind, muss in weiteren Untersuchungen geklärt werden. Neben den direkten günstigen Effekten des Insulins könnte im Rahmen dieses Therapieansatzes der Vermeidung der Hyperglykämie eine besondere Bedeutung beikommen. Bei gesunden Probanden kann man durch eine akute Hyperglykämie eine Proteolyse erzielen (38).

Kohlenhydratstoffwechsel Kohlenhydrate stellen das wichtigste Substrat für die Energiegewinnung dar. Der Mensch verfügt jedoch nur über begrenzte Kohlenhydratvorräte in Form von Glykogen, die wenige Stunden überbrücken können. Infolgedessen müssen bei Nahrungskarenz Kohlenhydrate vermehrt synthetisiert werden. Die glukoplastischen Aminosäuren Alanin und Glutamin, aber auch Laktat und bei der Lipolyse freigesetztes Glyzerin dienen als endogene Substrate. Anaerober Abbau. Kennzeichnend für den Stressstoffwechsel ist, dass Glukose bevorzugt anaerob bis zum Laktat und Pyruvat abgebaut wird. Hierdurch wird eine maximale Flexibilität im Stoffwechsel erreicht, da Pyruvat als Substrat den Protein-, Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel miteinander verbindet. Pyruvat kann die Mitochondrienmembran frei passieren. Es wird auf diese Weise vermieden, dass eine Imbalanz von Redoxäquivalenten in den verschiedenen Zellkompartimenten entsteht. Laktat und Pyruvat wer-


9

460


den erneut in die hepatische Glukoneogenese eingeschleust. Diabetes-Typ-2-ähnliche Stoffwechsellage. Im Stressstoffwechsel entsteht unter dem relativen Insulinmangel und dem Phänomen der Insulinresistenz eine metabolische Situation, die der des Diabetes mellitus Typ 2 ähnelt. Die hepatische Glukoneogenese ist massiv gesteigert, aber auch in der Niere und unter prolongierter Nahrungskarenz im Dünndarm findet eine Glukoneogenese aus Glutamin statt (83). Die Fähigkeit des Organismus, bei erhöhter Glukosekonzentration im Serum die endogene Glukoseproduktion zu drosseln und die periphere Glukoseaufnahme zu stimulieren, ist supprimiert (128). Im Gegenteil fördern hohe Blutzuckerspiegel die endogene Glukoneogenese und tragen damit zu einer weiteren Verschlechterung der metabolischen Kontrolle bei. Zusätzlich hemmt eine Hyperglykämie als parakriner Faktor die periphere insulinabhängige Glukoseaufnahme und trägt zum Phänomen der Insulinresistenz bei. Eine chronische Hyperglykämie geht mit erhöhten Konzentrationen von freien Fettsäuren einher (128). Es konnte gezeigt werden, dass die vermehrte Verfügbarkeit von freien Fettsäuren die hepatische Glukoneogenese steigert. Wichtig: Wurde noch vor Jahren propagiert, dass erhöhte Glukosekonzentrationen im Serum sinnvoll seien, um über die insulinunabhängigen Transportwege eine gute Substratversorgung in der Peripherie herzustellen, so muss aus heutiger Sicht konstatiert werden, dass nur durch Einstellung einer Normoglykämie eine Verbesserung der Regulation metabolischer Prozesse erreicht werden kann (85). Dies gilt sowohl für Patienten mit Diabetes mellitus Typ 2 als auch für solche mit einer gestörten Glukosehomöostase im Stressstoffwechsel. Die Untersuchung von Van den Berghe belegt, welche metabolische und klinische Bedeutung der Normoglykämie zukommt (132, 133). In historischen Untersuchungen zur parenteralen Ernährung wurde diesem Aspekt wenig Beachtung geschenkt. Es wurden feste definierte Substratund Energiemengen bezogen auf das Körpergewicht angeordnet. Glukosekonzentrationen bis 200 mg/dl wurden toleriert, bevor eine Insulintherapie begonnen wurde. Somit muss im Einzelfall sehr kritisch überprüft werden, ob Erkenntnisse aus älteren Untersuchungen für die heutige Praxis Relevanz haben.

9

Fettsäuren

Energieversorgung

Kurz- und mittelkettige (C4–C12)

+++

Langkettige (C14–C18) G Palmitinsäure (C16) G Stearinsäure (C18)

++++ ++

+ ++++

Einfach ungesättigte G Ölsäure (C18 n9)

++

++++

Mehrfach ungesättigte G Linolsäure (C18 n6) G a-Linolensäure (C18 n3)

Fettstoffwechsel Triglyzeride und Fettsäuren. Im menschlichen Organismus werden Fettsäuren überwiegend als Triglyzeride im Fettgewebe gespeichert, aber auch andere Organe, wie z. B. die Leber, der Skelett- oder Herzmuskel, verfügen über begrenzte Fettspeicher. Während Triglyzeride, die im Fettgewebe gespeichert sind, nach der Spaltung als Fettsäuren in die Blutbahn abgegeben und z. B. in der Leber oxidiert oder wieder reverestert werden, werden die im Muskel gespeicherten überwiegend lokal zur Energiegewinnung genutzt. Wichtig! Der Umsatz an Triglyzeriden und Fettsäuren ist im Stressstoffwechsel gesteigert. Nahezu alle Gewebe können ihren Energiebedarf durch die Verbrennung von Fettsäuren decken. Die Lipolyse und Lipogenese stehen unter hormoneller Kontrolle, insbesondere der des Insulins, und sind abhängig vom Substratangebot und Verbrauch. Hypertriglyzeridämie ist assoziiert mit Inflammation. Die proinflammatorischen Zytokine Il-1, Il-6 und TNF stimulieren die Lipolyse und hepatische Fettsäureproduktion. Phospholipide und Cholesterin. Phospholipide sowie freies Cholesterin sind Hauptbestandteile von Zellmembranen. Die Zusammensetzung des Fettsäuremusters bestimmt die physikalischen Eigenschaften der Membran sowie die Funktion und Struktur von Rezeptoren, Enzymaktivität und Signaltransduktion (123). Fettsäuren sind nicht nur Substrate für die Energiegewinnung, sondern sie sind Vorstufen der Mediatorsynthese. Durch Phospholipasen werden unter der Einwirkung von entzündlichen Stimuli die Lipidkomponenten der Membranen freigesetzt und dienen vor Ort (an Mastzellen, Neutrophilen, Eosinophilen, Makrophagen, Plättchen und am Endothel) als Substrate für die Mediatorsynthese (51). Hierdurch werden klinische Effekte wie Veränderung des Tonus der glatten Muskulatur, Zellaktivierung und -aggregation und Ödembildung vermittelt (31, 123). Gesättigte und ungesättigte Fettsäuren. Fettsäuren werden in gesättigte, einfach und mehrfach ungesättigte Fettsäure unterschieden (Tab. 9.22). Gesättigte Fettsäuren können vom Organismus selbst synthetisiert werden und dienen in erster Linie der Energiegewinnung. Langkettige gesättigte Fettsäuren z. B. die Stearinsäure nehmen auch strukturelle Aufgaben an der Zellmembran wahr.

Strukturaufbau

+++++ +++++

Organfunktion

Tabelle 9.22 Funktionen der unterschiedlichen Fettsäuren im Organismus (123)

+++++ +++++



Die ungesättigten langkettigen Fettsäuren werden je nach der Lage der ersten Doppelbindung in unterschiedliche „Familien“ eingeteilt. Ölsäure als einfach ungesättigte n9-Fettsäure kann vom Organismus synthetisiert werden und hat sowohl für die Energiegewinnung als auch für die Membranstruktur Bedeutung. Die mehrfach ungesättigten Fettsäuren der n3- und n6-Familie können nicht endogen synthetisiert werden und sind somit essenziell. Sie dienen nicht der Energiegewinnung, sondern dem Strukturaufbau der Membranen und beeinflussen Organfunktionen. Die mehrfach ungesättigten n6-Fettsäuren sind Vorstufen der Arachidonsäure, der proinflammatorischen Prostanoide der 2er Serie, der Leukotriene der 4er Serie sowie des Plättchen aktivierenden Faktors PAF. Die in Fischölen enthaltenen mehrfach ungesättigten n3-Fettsäuren dienen der Synthese der Eikosapentaensäure, der Synthese der Prostanoide der 3er Serie sowie der Leukotriene der 5er Serie. Letztere Mediatoren haben einen partiell antagonistischen Effekt verglichen mit den Derivaten der Arachidonsäure, die Mediatoreffekte sind schwächer ausgeprägt (51). Entscheidend für die Wirkung der n3-Fettsäuren scheint jedoch darüber hinaus der Einfluss auf die Membranstruktur und die Signalübertragung früher inflammatorischer Stimuli zu sein, wodurch diese unwirksam oder gedämpft werden (51).

gen einer Mangelernährung verbunden. Darüber hinaus werden Nahrungsaufnahme und Schwere der aktuellen Erkrankung im Nutritional Risk Screening (NRS 2002) bewertet (Tab. 9.23). Bei Erreichen von mehr als 3 Punkten sollte eine differenzierte Ernährungstherapie durchgeführt werden.

Hinweis für die Praxis: Aus klinischer Sicht gibt es sehr gute Beispiele, wie durch die diätetische Beeinflussung der Zusammensetzung des Fettsäuremusters Einfluss auf Krankheitsprozesse genommen werden kann (ARDS). Aus therapeutischer Sicht ist eine präoperative Gabe von n3-ungesättigten Fettsäuren ein viel versprechender Ansatz, um die inflammatorische Antwort auf eine Operation zu dämpfen.

Hinweis für die Praxis: Als verlässliches Werkzeug zur Erfassung des Ernährungszustandes bleibt letztlich nur die klinische Einschätzung des Patienten. Eine sorgfältige Anamnese und körperliche Untersuchung geben Hinweise auf Störungen der Verdauung oder Nahrungsaufnahme, Mangelernährung oder aber Beeinflussung des Ernährungszustandes durch Grund- und Begleiterkrankung. Hiermit kann eine Einschätzung des Ernährungszustandes in gut, mäßig oder schlecht getroffen werden, die von verschiedenen Untersuchern mit hoher Übereinstimmung getroffen wird, unabhängig von standardisierten Methoden.

Indikation zur Ernährungstherapie

461

Body-Mass-Index (BMI) = Körpergewicht [kg] : Größe [m]2 Sonderfall Intensivmedizin. Für den Bereich der Intensivmedizin muss auf den begrenzten Aussagewert des Körpergewichtes hingewiesen werden. Die meisten Erkrankungen gehen mit Veränderungen im Wasserhaushalt einher. Membranfunktionsstörungen bewirken eine vermehrte interstitielle Wassereinlagerung und Ödeme. Neben der mangelhaften Standardisierung bei der Durchführung sind auch anthropometrische Messungen wie Hautfaltendicke und Armumfang aufgrund dieser Einflüsse nicht verwertbar. Methoden, wie z. B. die bioelektrische Impedanzanalyse, zur Bestimmung der Körperzusammensetzung sind nur begrenzt verwertbar, da entsprechende Referenzmessungen bei Intensivpatienten fehlen. Als Verlaufsmessung ist jedoch zumindest eine Abschätzung der Änderung des Hydratationszustandes möglich.

G Beurteilung des Ernährungsstatus W

Mangel- und Fehlernährung sind eng verknüpft mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität und tragen somit zu verlängerten Krankenhausverweildauern und erhöhten Behandlungskosten bei. Unter den derzeitigen ökonomischen Zwängen ist die Erfassung des Ernährungszustandes von erheblicher Bedeutung, um durch eine frühzeitige Ernährungstherapie eine Aggravierung von Mangel- und Fehlernährung sowie deren Folgen zu vermeiden. Laborwerte. Es gibt keine „Golden Standards“ für die Beurteilung des Ernährungszustandes. Laborparameter wie z. B. das Serumalbumin, die in der konservativen Medizin als Marker benannt werden, sind in der Intensivmedizin und operativen Medizin nicht zu verwerten, da sie durch vielfältige Faktoren (Blut- und Sekretverlust, Infusion und Transfusion, Entzündung, Organfunktionsstörungen) beeinflusst werden. Zudem reagiert dieser Parameter aufgrund seiner langen Halbwertszeit träge. Präalbumin und Retinol bindendes Protein lassen sich trotz einer kürzeren Halbwertszeit aufgrund der o. g. multiplen Einflüsse ebenso nicht als verbindliche Messparameter verwerten. Screeningmethoden. Für den Klinikalltag sind das Körpergewicht und die Gewichtsanamnese von besonderer Bedeutung und stehen im Zentrum der Screeningmethoden nach den ESPEN-Leitlinien 2002 (64). Ein ungeplanter Gewichtsverlust von mehr als 10 % oder ein Body-Mass-Index von £ 18,5 kg/m2 ist mit einem hohen Risiko für das Vorlie-

G Indikationen W

Die Indikation für eine Ernährungstherapie lässt sich gut am NRS 2002 (Tab. 9.23) definieren. Sie ist gegeben bei einer schweren Störung des Ernährungszustandes, z. B. akutem und ausgeprägtem unbeabsichtigtem Gewichtsverlust, niedrigem BMI und schlechtem Allgemeinzustand, oder aber bei einer schweren Störung der Nahrungsaufnahme über 7 Tage. Zusätzlich werden beim NRS 2002 jedoch auch die Schwere der Erkrankung und das Alter in die Bewertung mit einbezogen. Somit ergibt sich auch die Indikation zu einer differenzierten Ernährungstherapie für alte Patienten (> 70 Jahre) mit Schenkelhalsfraktur, die eine milde oder mäßige Störung des Ernährungszustandes aufweisen, ebenso wie für hinsichtlich des Ernährungszustandes gesunde Patienten, die einer prolongierten Intensivtherapie bedürfen.

G Auswahl der Ernährungsform W

Die Ernährungsform hängt sehr eng mit dem Zustand des Patienten und der Funktion des Gastrointestinaltraktes ab.


9

462


Tabelle 9.23

Nutritional Risk Screening (NRS 2002) (64)

Vor-Screening G

Ist der BMI < 20,5 kg/m2?

G

Hat der Patient in den vergangenen 3 Monaten Gewicht verloren?

G

War die Nahrungszufuhr in der vergangenen Woche vermindert?

G

Ist der Patient schwer erkrankt (z. B. Intensivtherapie)?

Wird ein Punkt mit ja beantwortet folgt das Hauptscreening Haupt-Screening Störung des Ernährungszustandes

Punkte

Keine

0

Mild

Gewichtsverlust > 5 % in 3 Monaten oder Nahrungszufuhr < 50 – 75 % des Bedarfs in der letzten Woche

1

Mäßig

Gewichtsverlust > 5 % in 2 Monaten oder BMI 18,5 – 20,5 kg/m2 und reduzierter AZ oder Nahrungszufuhr < 20 – 60 % des Bedarfs in der letzten Woche

2

Schwer

Gewichtsverlust > 5 % in 1 Monat (> 15 % in 3 Monaten) oder BMI < 18,5 kg/m2 und reduzierter AZ oder Nahrungszufuhr < 0 – 25 % des Bedarfs in der letzten Woche

3

Schwere der Erkrankung Keine Mild

0 Schenkelhalsfraktur, chronische Erkrankungen: Leberzirrhose, COPD, Hämodialyse, Diabetes, Krebsleiden

1

Mäßig

große Abdominalchirurgie, Apoplex, schwere Pneumonie, hämatologische Krebserkrankung

2

Schwer

Kopfverletzung, Knochenmarktransplantation, intensivpflichtiger Patient (APACHE-II > 10)

3

Alter ‡ 70 Jahre

1

Beträgt die Gesamtpunktzahl ‡ 3, liegt das Risiko für eine Mangelernährung vor und sollte ein differenzierter Ernährungsplan aufgestellt werden. AZ = Allgemeinzustand, COPD = chronisch obstruktive Lungenerkrankung, BMI = Body Mass Index

Enterale Ernährung Wichtig! Liegen keine Störungen der Funktion des MagenDarm-Traktes vor, sollte die physiologische Form der Nahrungsaufnahme, die enterale bevorzugt werden.

9

Schon sehr lange gibt es Hinweise darauf, dass eine unnötige Nahrungskarenz eine negative Präkonditionierung bedeutet. Fong et al. setzten Probanden einem Endotoxin-Stimulus aus, nachdem diese über eine Woche entweder enteral oder parenteral ernährt wurden (39). Bei den parenteral ernährten Probanden konnten weitaus höhere TNFKonzentrationen als bei den enteral ernährten nachgewiesen werden. Tierexperimentelle Untersuchungen zur Ischämiereperfusion zeigen, dass enteral ernährte Tiere ein ischämisches Ereignis besser tolerieren (44). Die endoluminale Nahrungszufuhr ist für die Aufrechterhaltung der Struktur und Funktion des Darmes erforderlich. Nahrungskarenz führt zur Atrophie des Darmes und der Mukosa sowie zur Darmatonie und Minderdurchblutung. Der Magen-Darm-Trakt ist ein endokrines Organ, das u. a. wachstumsfördernde Faktoren sezerniert und wesentlich zur Glukosehomöostase beiträgt. Mit dem Darm assoziiert ist ein großes Immunsystem (GALT). Nahrungsaufnahme bedeutet eine Antigenpräsentation. Sie erhält und stärkt das Immunsystem. Die Ansiedlung einer pathologischen Darmflora bei Atonie, ggf. aggraviert durch Antibiotika, strukturelle Schädigung der Darmwand und Schwächung des Immunsystems führen dazu, dass der Darm zur Ein-

trittspforte pathogener Keime bei Ischämie und Reperfusion und somit Ursache von Sepsis und Multiorganversagen werden kann. Obwohl der Mechanismus beim Menschen nur selten unter bestimmten Bedingungen nachgewiesen werden konnte (z. B. bei der Leberzirrhose), muss gerade beim kritisch Kranken diesem Mechanismus eine besondere Bedeutung beigemessen werden. Fußend auf diesen Überlegungen hat man in den 80iger Jahren des letzten Jahrhunderts Verbrennungspatienten forciert enteral ernährt und fand eine bessere Wundheilung und weniger infektiologische Komplikationen (1). In der Folge führten Moore und Kudsk bei Patienten mit stumpfen oder penetrierenden Bauchverletzungen eine erfolgreiche enterale Ernährung durch und konnten wiederum reduzierte Infektionsraten zeigen (66, 89). Die Ergebnisse weiterer Untersuchungen bestätigten diese Resultate, wenn auch die Mortalität durch die Ernährungsform nicht beeinflusst werden konnte. Somit gilt die enterale Ernährung im Intensivbereich als die bevorzugte Ernährungsform (54).

Parenterale Ernährung Schwer kranke Intensivpatienten benötigen mitunter hohe Dosen von Katecholaminen oder eine tiefe Sedierung, damit Organfunktionen stabilisiert werden können. Diese Patienten haben zwar keine primäre Erkrankung, die eine enterale Ernährung verbietet, aber eine so ausgeprägte Ma-



Tabelle 9.24

Kontraindikationen für eine enterale Ernährung

G

Vollständige Darmobstruktion

G

Akute intestinale Blutung

G

Ileus

G

Intestinale Fisteln (> 500 ml Sekret/d)

G

Initialphase bei Kurzdarmsyndrom

gen-Darm-Atonie, dass eine enterale Ernährung nicht erfolgreich ist oder nur verzögert durchgeführt werden kann. In einer Metaanalyse zeigten nun Simpson und Doig, dass parenterale Ernährung im Vergleich zu einer verzögert durchgeführten enteralen Ernährung ein geringeres Risiko bezüglich der Mortalität aufweist (117). Gleichwohl war das Infektionsrisiko der parenteral Ernährten erhöht. Ursache für die geringere Mortalität könnte eine bessere Substratversorgung bei schwerer Katabolie sein. In o. g. Analyse wurde eine Klasse-B-Empfehlung ausgesprochen, Patienten parenteral zu ernähren, bei denen es nicht möglich ist, innerhalb von 24 h eine enterale Ernährung zu etablieren. Gleichzeitig gibt diese Analyse Hinweise darauf, dass in bestimmten Situationen eine Kombination von enteraler und parenteraler Ernährung sinnvoll sein kann. Indikationen zur parenteralen Ernährung sind gegeben, wenn eine enterale Ernährung sich verbietet (Tab. 9.24) oder innerhalb der ersten 24 h nicht erfolgreich ist oder eines der folgenden Kriterien erfüllt ist: G Nahrungskarenz ‡ 7 Tage erforderlich, G enteraler Nahrungsaufbau innerhalb von 7 Tagen wahrscheinlich nicht erfolgreich, G Komplikationen zu erwarten, G schwere Malnutrition.

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G Auswahl der Zugangswege W

Enterale Zugangswege Magensonden. Für die enterale Ernährung stehen doppelläufige Magensonden aus Polyurethan oder Silikonkautschuk für die transnasale Anlage zur Verfügung. PVC-Magensonden sollten gemieden werden, da das Material altert und steif wird und potenziell Gewebeschäden verursachen kann. Motilitätsstörungen treten bevorzugt im Magenbereich auf, weniger im Dünndarmbereich. Dies kann die Etablierung einer enteralen Ernährung über eine Magensonde erschweren. Auf der anderen Seite können Magenrestmengen leicht bestimmt und das Ausmaß der Transportstörung quantifiziert werden. Duodenalsonden. Trotz ausgeprägter Magenatonie kann häufig über eine Duodenalsonde erfolgreich ernährt werden. Im Intensivbereich ist in der Regel eine endoskopische Anlage erforderlich. Die Positionierung von modifizierten Sonden (z. B. nach Bengmark oder mit endständigem Ballon) mit Hilfe der Motilität von Magen und Dünndarm ist wenig erfolgreich. Transnasal angelegte Duodenalsonden dislozieren sehr häufig (pflegerische Maßnahmen, Entfernung durch den Patienten) und sind aufgrund des dünnen Kalibers anfällig für Verstopfung oder Dysfunktion. PEG und Enterostomie. Bei Patienten, die über eine längere Zeit oral keine oder eine nicht ausreichende Menge Nahrung aufnehmen können, bietet sich eine perkutane endoskopische Gastrostomie (PEG) oder Katheterjejunostomie an. Enterostomien sind für den Patienten angenehmer und für das Pflegepersonal einfacher zu handhaben.

Parenterale Zugangswege G Auswahl der Patienten W

Wichtig! Patienten sollten sich in einem kompensierten Zustand der Vitalfunktionen befinden, bevor eine Ernährung (parenteral oder enteral) begonnen wird. In den akuten Formen eines Schocks oder bei massiven metabolischen Entgleisungen (diabetisches Koma) steht die Stabilisation der Organfunktionen im Vordergrund. Ernährung bedeutet in der Akutsituation eine zusätzliche Bürde. Sie sollte immer der individuellen Situation des Patienten und den verschiedenen Stressphasen während des Krankheitsprozesses angepasst werden. So kann eine kohlenhydratbasierte Ernährung mit einem vermehrten Anfall von CO2 zum Scheitern einer Entwöhnung vom Respirator beitragen (4). Eine Reduktion der Kalorienzufuhr und/oder ein größerer Fettanteil könnte hier Abhilfe schaffen. Beim Leberausfallkoma dient eine Glukoseinfusion nicht der Ernährung, sondern der Sicherung eines Basisbedarfes und Aufrechterhaltung einer Normoglykämie bei fehlender Glukoneogenese. Auf der anderen Seite kann bei alten Menschen, die aus eigener Kraft essen und trinken können, die Anordnung zusätzlicher diätetischer Maßnahmen oder eines spezifischen Ernährungsplanes erforderlich werden, um der Malnutrition bei abgeschwächtem Hunger- und Durstgefühl entgegenzuwirken.

Für die parenterale Ernährung stehen prinzipiell 2 Applikationsformen zur Verfügung: periphervenös und zentralvenös. Periphervenöse Zugänge. Diese bestehen aus Teflon oder Polyurethan und sind in der Regel nur für die kurzzeitige Infusionstherapie geeignet. Kanülenart, Osmolarität und pH-Wert der applizierten Lösungen führen häufig zu Irritationen der Venenwand und nachfolgender Phlebitis. Aus infektiologischen Gründen sollte eine periphere Verweilkanüle nicht länger als 72 h in einer Vene verbleiben. Hinweis für die Praxis: In der Regel werden periphervenöse Zugänge in der Intensivmedizin nur vorübergehend, z. B. für den Volumenersatz, benutzt und haben für die parenterale Ernährung keine Bedeutung. Zentralvenöser Zugang. Dieser erlaubt eine mittel- und langfristige Ernährung und dient gleichzeitig der Therapie und Überwachung in der Intensivmedizin. Insbesondere die Applikation von hyperosmolaren und vom physiologischen pH-Wert abweichenden Lösungen ist problemlos möglich. Im Bereich der oberen Hohlvene bieten sich die V. basilica, jugularis und subclavia an. Eine Punktion der V. basilica ist mit einer erhöhten Infektions- und Thrombophlebitisrate verbunden. Basilikakatheter können bei Lageveränderung des Armes Ursache von lebensbedrohlichen Rhythmusstörungen sein. Katheter der V. subclavia gehen mit den geringsten infektiologischen und thrombotischen


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Komplikationen einher, dafür ist das Risiko für schwere Komplikationen bei der Anlage (Hämato-, Pneumothorax) erhöht (77). Im Bereich der unteren Hohlvene bietet sich die V. femoralis als Zugangsweg an. Dieser Zugangsweg ist mit einer erhöhten Inzidenz mechanischer Probleme bei der Anlage (arterielle Punktion, Hämatom) sowie katheterbedingter Infektionen und Thrombosen behaftet (77). Die Indikation einer Katheteranlage in der V. femoralis sollte strengen Kriterien unterworfen werden. Schleusen sollten generell aus infektiologischen Gründen gemieden werden. Es werden zentralvenöse Katheter mit einem oder auch mehreren Lumen aus Polyethylen, Polyurethan, Silikonkautschuk oder Teflon angeboten. Zusätzlich sind Katheter mit Beschichtungen (Heparin, Antibiotika, Silber) zur Vermeidung thrombotischer und infektiologischer Komplikationen erhältlich.

Durchführung der Ernährungstherapie G Energie- und Substratbedarf W

Allgemeine Vorbemerkungen Wichtig! Prinzipiell hat Ernährungstherapie bei kritisch kranken Patienten das Ziel, die Menge und Funktion des Körperproteins weitestgehend zu erhalten. Eine Mangelernährung soll verhindert bzw. behandelt werden, wobei bisher der Verlust an Proteinmasse bei kritisch Kranken unvermeidlich ist (122). Aus diesem Grund ist das therapeutische Ziel, den Verlust der fettfreien Masse durch eine entsprechende Zufuhr von Energie und Aminosäuren zu minimieren (41, 115). Energiebilanz. Dies ist die Differenz zwischen der zugeführten Energie in Form von Nährstoffen bei der Ernährung und den Verlusten, die durch Stoffwechselaktivität, physikalische Aktivität, Stuhl, Urin sowie durch die thermische Wirkung der Nährstoffe entstehen. Bei negativer Energiebilanz kommt es zum Verbrauch von körpereigener Substanz zur Energiegewinnung.

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Indirekte Kalorimetrie. Die Messung des Energieverbrauchs kann durch die sog. indirekte Kalorimetrie erfolgen. Dabei werden der Sauerstoffverbrauch und die Gesamtkohlendioxidproduktion pro Zeiteinheit gemessen. Der respiratorische Quotient (RQ) ist das Verhältnis von Kohlendioxidabgabe zur Sauerstoffaufnahme. Der ermittelte Wert des Gesamtenergieumsatzes wird auf 24 h hochgerechnet. Dabei wird üblicherweise über einen Zeitraum von 30 min gemessen (8, 119). Wird der gemessene Energieumsatz mit den Gesamtstickstoffverlusten (als Maß des Proteinkatabolismus) in Verbindung gesetzt, so kann nicht nur der Gesamtenergieverbrauch, sondern auch der prozentuale Anteil von Fett, Kohlenhydraten und Proteinen an der Energiebereitstellung berechnet werden. Der respiratorische Quotient hängt von der Art der oxidierten Substanzen ab. Bei einer reinen Kohlenhydratverbrennung beträgt er 1, bei reiner Fettverbrennung hingegen 0,7. Die indirekte Kalorimetrie ist sowohl bei spontan atmenden als auch bei beatmeten Intensivpatienten durchführbar. Der Genauigkeit dieser Messmethode – insbesondere bei kritisch kranken Patienten – sind allerdings Grenzen gesetzt (23). Methodische Abweichungen nehmen bei höhe-

ren O2-Konzentrationen der Inspirationsluft deutlich zu (FiO2 ‡ 0,7) (78), was insbesondere bei kritisch Kranken ein Problem darstellt (60). Hinzu kommt, dass diese Technik nur vergleichsweise wenigen Krankenhäusern zur Verfügung steht, so dass in der klinischen Praxis häufig mit berechneten Näherungswerten gearbeitet werden muss. Ruheenergieverbrauch und -bedarf. Bereits 1919 publizierten Harris und Benedict die Ergebnisse einer Untersuchung des Ruheenergieverbrauchs (REE in kcal/Tag) (50), der nach der Formel von Harris-Benedict für gesunde Personen wie folgt berechnet werden kann:

Männer: REE = 66,47 + 13,75 W + 5,0 H – 6,76 A Frauen: REE = 655,10 + 9,56 W + 1,85 H – 4,68 A Dabei gilt W = Körpergewicht in kg, H = Körpergröße in cm, A = Alter in Jahren. Hieraus ergibt sich ein Ruheenergiebedarf bei gesunden Erwachsenen von ca. 20 – 24 kcal/kg KG/d. Die Probanden der damaligen Studie wiesen eine andere Körperkonstitution auf als die heutige Population, das mittlere Alter der Probanden war recht gering (ca. 31 Jahre). Da eine hohe Korrelation zwischen der fettfreien Masse und dem Energiebedarf besteht, zeigen die Vorhersagewerte nach HarrisBenedict eine bessere Übereinstimmung mit gemessenen Werten bei der deutschen Bevölkerung als bei der WHOVorhersageformel (91). So sind diese Formeln noch heute die am häufigsten zitierten Normwerte trotz dieser Beschränkungen (22). In Abhängigkeit von der Schwere der Erkrankung kann der Ruheenergieverbrauch zwischen 10 und 80 % über den Normalwert ansteigen (19, 130). Nach Cheng et al. zeigte sich eine gute Übereinstimmung zwischen den gemessenen Werten des Energieverbrauchs und den nach HarrisBenedict plus Stressfaktoren berechneten Werten unabhängig von der Art der Ernährung (18). Von dieser Arbeitsgruppe wurde ein Stressfaktor von 1,25 als „vernünftiger“ Wert für kritisch kranke Patienten ermittelt. Jedoch führt die unterschiedliche Ausprägung des Postaggressionsstoffwechsels, verbunden mit dem Einsatz von inotropen und sedativen Medikamenten sowie einer mechanischen Beatmung, zum Teil zu erheblichen Änderungen des Ruheenergieverbrauchs. Insbesondere bei septischen und polytraumatisierten Patienten existieren extreme Unterschiede in der Ausprägung des Krankheitsbildes, das zudem in verschiedenen Phasen verläuft. So zeigte sich, dass der Energiebedarf septischer Patienten während der ersten Woche bei 25 € 5 kcal/kg KG/d liegt und in der zweiten Woche der Erkrankung auf 47 € 6 kcal/ kg KG/d steigt (130). Daraus ergibt sich, dass der Einsatz von Formeln zu großen Ungenauigkeiten führt (22). Wichtig! Allgemeingültige Aussagen zum Energieumsatz sind nicht möglich, lediglich Näherungswerte können berechnet werden. Sogar beim Einsatz der indirekten Kalorimetrie müssen die Limitierungen der Methode bedacht werden. Metabolisch angepasste Substratzufuhr. Unabhängig von diesen Überlegungen muss die metabolische Verträglichkeit der zugeführten Ernährung über die Menge entscheiden und nicht die errechneten oder auch gemessenen Zielvorstellungen. Sowohl eine Über- als auch eine Unterernährung sollte vermieden werden. Eine Hyperalimentation steigert insbesondere die physiologische Belastung des respiratorischen und kardiovaskulären Systems und



kann gefährliche metabolische Nebeneffekte hervorrufen (63). Bei zu hoher Kohlenhydratzufuhr steigt die Kohlendioxidproduktion (der respiratorische Quotient steigt an) und damit gleichzeitig die Atemarbeit. Dies kann zum respiratorischen Versagen bei spontan atmenden und zur Verlängerung der Beatmungszeit bei beatmeten Patienten führen (4, 108). Die Lipolyse wird gehemmt, es folgt eine vermehrte Fettsäuresynthese. Eine unbalancierte Kohlenhydratzufuhr kann zu einer erhöhten Konzentration von freien Fettsäuren führen. Diese wiederum beeinflusst negativ die Kohlenhydratverstoffwechselung, wodurch es zu schwer kontrollierbaren Hyperglykämien kommen kann (128). Eine unbalancierte Zufuhr von Lipidemulsionen kann das Ventilations-Perfusions-Verhältnis der Lunge ungünstig beeinflussen sowie Infektionen fördern und schwere Gerinnungsstörungen hervorrufen (118). Andererseits führt eine Unterernährung längerfristig zu erheblichen Funktionseinschränkungen bis hin zu einer deutlich höheren Mortalität (110). Diese Aspekte verdeutlichen, dass eine allgemeingültige Dosierungsempfehlung nicht gegeben werden kann, sondern die Ernährung an den Verlauf der Erkrankung angepasst werden muss. Dies kann nur durch eine metabolisch angepasste Substratzufuhr erfolgen. In der Akutphase wird eine hypokalorische Ernährung mit einer Zufuhr von 15 – 20 kcal/kg KG/d ausreichend sein (92). Bei entsprechender klinischer Stabilisierung wird die Energiezufuhr auf 25 – 35 kcal/kg KG/d gesteigert (in Einzelfällen sogar noch höher) (65, 130). Bei übergewichtigen Patienten (BMI > 27 kg/m2) sollten ca. 20 kcal/kg bezogen auf das Idealgewicht zugeführt werden (32, 33, 68). Bei Patienten mit Untergewicht (BMI < 17 kg/m2) ist das Normalgewicht Orientierungsgröße. Hierbei sei noch einmal erwähnt, dass der Energiebedarf in einem engen Zusammenhang mit der fettfreien Masse steht. Hinweis für die Praxis: Eine einschleichende Dosierung sollte unabhängig von der Art der Ernährung erfolgen. Bei der enteralen Ernährung weisen Unverträglichkeitsreaktionen (z. B. Übelkeit, Erbrechen, Durchfall) auf eine nicht angepasste Dosis bzw. zu schnelle Zufuhr oder auch eine falsche Zusammensetzug der Nahrung hin.

Kohlenhydrate Glukosezufuhr. Kohlenhydrate sind leicht verwertbare und bevorzugte Energielieferanten. Vor allem die Blut- und Nervenzellen sind auf die Energieanlieferung durch Glukose angewiesen. Der endogene Glukosebedarf beträgt ca. 100 – 150 g/24 h. Bei parenteraler Ernährung wird diese Menge in der Regel als „Mindestbedarf“ für Kohlenhydrate anfänglich eingesetzt (entspricht ca. 1 – 1,5 g/kg KG/d). Hinweis für die Praxis: Bei der parenteralen Ernährung sollten 30 – 70 % der Gesamtenergie in Form von Glukose zugeführt werden, was einer Menge von 2 – 5 g Glukose/kg KG/d entspricht. Dabei sollte diese Menge an den Blutzuckerspiegel mit angepasst werden, der unter Einsatz von Insulin im Normbereich gehalten werden sollte (132). Die Serumglukosekonzentration wird komplex gesteuert, wobei Störungen des Glukosestoffwechsels eine große Bedeutung haben. Aus diesem Grunde sollte der Blutzucker genauestens überwacht werden. Eine zu hohe Glukosezufuhr kann zu Hyperglykämien führen, zumal im Postaggressionsstoffwechsel neben der relativen Insulinresis-

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tenz auch die endogene Glukoseproduktion stark gesteigert ist (126). Insbesondere bei der parenteralen Ernährung gehört die Hyperglykämie zu den häufigsten iatrogenen metabolischen Störungen. Die Folgen einer zu hohen Glukosekonzentration im Serum sind vielfältig. So tragen Hyperglykämien zu einer erhöhten Inzidenz von infektiologischen Komplikationen und sekundären Organschäden bei (132, 133). Normoglykämie. Eine strikte Einhaltung eines normalen Blutzuckerniveaus unter einem Wert von 6,1 mmol/l (110 mg/dl) bei Intensivtherapiepatienten verbessert die Prognose eindrucksvoll (132) und wird nun auch in den Kanadischen Leitlinien für postoperative Intensivpatienten empfohlen (54). Dabei scheint sowohl die Normoglykämie als solche als auch die Insulinzufuhr für die günstigen Effekte verantwortlich zu sein (36). Eine antiinflammatorische Wirkung durch das Insulin wird zusätzlich angenommen (24). Das Risiko einer Polyneuropathie verringert sich, die Beatmungszeit wird verkürzt (134). Seit den Arbeiten von Van den Berghe wissen wir nicht, wo das Optimum der Kohlenhydratzufuhr liegt. Der Einsatz von Insulin sollte jedoch nicht zu einer hyperkalorischen Ernährung führen. Parenterale Präparate mit Xylit sind für den Intensivbereich nicht zu empfehlen.

Fette Fettzufuhr. Fette weisen mit 9 kcal pro g eine hohe Energiedichte auf und sind Quelle der essenziellen Fettsäuren. Bei der Oxidation von Fetten entstehen geringere Mengen an CO2, und es wird weniger Sauerstoff verbraucht als bei einer isokalorischen Menge an Kohlenhydraten, die Atemarbeit wird erleichtert. Hinweis für die Praxis: Eine tägliche Zufuhr von 10 – 20 g Linolsäure wird als ausreichend angesehen, um eine klinische Manifestation eines Mangels an essenziellen Fettsäuren zu verhindern. 15 – 30 % der Gesamtenergie kann in Form von Fett zugeführt werden. Dies entspricht einer Menge von 1,0 – 1,5 g/kg KG/d, wobei einschleichend mit 0,5 g/kg KG/d begonnen werden sollte. Während der Infusion sollte der Triglyzeridspiegel unter 350 mg/dl, nach Fettklärung unter 250 mg/dl betragen. Dies ist die am häufigsten genannte Begrenzung, die aber wissenschaftlich schlecht begründet ist. MCT-Fette. Parenterale Fettemulsionen werden häufig auf Sojaölbasis hergestellt, wobei die mehrfach ungesättigten n6-Fettsäuren mehr als 50 % der Gesamtfettsäuren darstellen. Dies könnte zu einem sog. „Linolsäureüberschuss“ führen, der in einer Überproduktion von Arachidonsäure resultieren kann. Ein hoher Arachidonsäurespiegel kann zu einer gesteigerten Synthese und Aktivität von proinflammatorischen Zytokinen führen. Aus diesem Grund wird ein Teil der linolensäurereichen Sojaöltriglyzeride durch mittelkettige Fettsäuren (= MCT-Fette) ersetzt. MCT-/LCT-haltige Fette sind nun weit verbreitet und weisen einige Vorteile auf, wie z. B. eine schnellere Plasma-Clearance. Außerdem ist die Oxidationsrate von mittelkettigen Fettsäuren höher als die von langkettigen. Eine Reveresterung kommt bei mittelkettigen Fettsäuren nur in unbedeutendem Ausmaß vor.


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Oliven- und Fischöl. In neuerer Zeit werden den Fettemulsionen Olivenöl und insbesondere Fischöle zugesetzt. Auch spezielle enterale Produkte, sog. immunmodulierende Sondennahrungen, enthalten Fischöle. n3-Fettsäuren aus Fischölen besitzen eine protektive Wirkung hinsichtlich der Entwicklung von kardiovaskulären oder entzündlichen Erkrankungen. Durch eine gesteigerte Zufuhr von n3-Fettsäuren (Eicosapentaensäure, EPA bzw. Docosahexaensäure, DHA) soll das Arachidonsäure-Eicosapentaensäure-Verhältnis zugunsten der n3-Fettsäuren verschoben werden. Man erhofft sich hiervon einen therapeutischen Einsatz, da – zumindest theoretisch – eine Immunmodulation möglich ist. Bisher fehlen aber Parameter um eine derartige Therapie überwachen zu können. Bis heute ist es noch nicht möglich, spezifische Fettemulsionen für definierte klinische Krankheitsbilder zuzuführen (27). Fettemulsionen. Im intensivmedizinischen Bereich fehlen Daten, um eine Empfehlung für die Zusammensetzung und Dosierung der Lipidemulsion zu geben. Man weiß jedoch, dass Fettemulsionen mit einem einseitigen, unphysiologischen Fettsäuremuster (z. B. hauptsächlich LCT-Fette oder vorwiegend n3-Fettsäuren) immunsupprimierend wirken (46). Aus diesem Grund scheint die Kombination von LCT, MCT, Olivenöl und Fischöl sinnvoll, um eine möglichst immunneutrale Lösung zu erhalten (48), was mit einem n3 : n6-Verhältnis von 1 : 2 weitestgehend erreicht wird (47). Erste klinische Untersuchungen zeigen eine Reduktion von Mortalität sowie eine Reduktion der Intensiv- und Krankenhausliegedauer durch die parenterale Zufuhr von 0,1 – 0,2 g/kg Fischöl pro Tag (52). Für postoperative Intensivpatienten führte die parenterale Zufuhr von strukturierten Fettlösungen zu signifikant niedrigeren Triglyzeridspiegeln (100). Bei elektiv operierten Patienten führte die perioperative Verabreichung von n3-Fettsäuren (n3- : n6-Fettsäure-Verhältnis ca. 1 : 2 bis 1 : 3) zu einer Senkung der Mortalität und der Krankenhausliegedauer (129). Kritisch kranke Patienten, die eine enterale Ernährung zumindest teilweise tolerieren bzw. bei denen eine parenterale Ernährung unter 10 Tagen indiziert ist, sollten keine parenteralen Fette erhalten, sofern sie nicht mangelernährt sind (54).

Proteine Proteinzufuhr. Diese ist bei der Ernährung von kritisch kranken Patienten von großer Bedeutung, um die zum Teil erheblichen Stickstoffverluste und deren Folgen zu lindern. Auch bei Durchführung einer Ernährungstherapie scheint eine Abnahme des Körperproteins unausweichlich zu sein (86, 102). Dabei hat die Höhe der Energiezufuhr nur einen geringen Einfluss auf den Proteinhaushalt (103). Hinweis für die Praxis: 15 – 20 % der Gesamtenergie werden als Protein bzw. Aminosäuren zugeführt. Üblicherweise werden 1,2 – 1,5 g/kg KG/d empfohlen.

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Es hat sich gezeigt, dass eine höhere Zufuhr keine weitere Reduktion des Stickstoffverlusts bringt (58, 115), zumal eine zu hohe Proteinzufuhr den Energieumsatz steigert und zu einer vermehrten Produktion von Harnstoff führt, was die Ausscheidungskapazität der Niere überschreiten kann. Allerdings sollte beachtet werden, dass die Empfehlungen auf Untersuchungen basieren, die mit normalgewichtigen Patienten und bei ausgeglichener Energiebilanz

durchgeführt wurden. Patienten, die eine negative Energiebilanz aufweisen bzw. untergewichtig sind, sollten mehr als 1,5 g/kg KG/d erhalten (56). Dies steht in Einklang mit den Empfehlungen der amerikanischen Fachgesellschaft, nach denen katabole Patienten Protein in Höhe von 1,2 – 2 g/kg KG/d erhalten sollten (82). Übergewichtige Patienten sollten 2 g/kg bezogen auf das Idealgewicht erhalten (33, 68). Bei parenteraler Ernährung werden Aminosäuren von Beginn an in der Zieldosierung zugeführt. Eine einschleichende Dosierung ist nicht zu empfehlen. Essenzielle Aminosäuren. Von den 20 Aminosäuren, die für eine Proteinsynthese im menschlichen Organismus erforderlich sind, gelten 8 als essenziell und müssen daher zugeführt werden. Die parenteralen Aminosäurelösungen sind so konzipiert, dass eine möglichst effiziente Utilisation des zugeführten Stickstoffs zur Proteinsynthese erfolgt. Bei der Zusammensetzung gibt es einige Unterschiede. Sog. plasmaadaptierte Lösungen ähneln dem Aminosäuremuster des normalen Plasmas, andere basieren auf dem Aminosäuremuster einer Kartoffel-Ei-Diät. Weiterhin wurden Aminosäurelösungen entwickelt, deren Zusammensetzungen den bisher bekannten Bedürfnissen für bestimmte Aminosäuren bei verschiedenen Krankheitszuständen, wie Nierenversagen oder Lebererkrankungen, entsprechen sollen. Die ideale parenterale Aminosäurenzusammensetzung ist bisher jedoch noch nicht bekannt. Während verschiedener Lebensphasen bzw. bei verschiedenen Krankheitszuständen besitzen weitere Aminosäuren essenziellen Charakter. So ist Histidin bei Kindern und bei Patienten mit Urämie als essenziell anzusehen. Auch Serin wird bei Patienten mit Niereninsuffizienz zu einer essenziellen Aminosäure. Arginin. Arginin spielt möglicherweise eine wichtige Rolle in der Immunmodulation bei schwerkranken Patienten. Es wird angenommen, dass Arginin bei Patienten nach schwerem Trauma, bei Mangelernährung oder bei Sepsis die geminderte Immunfunktion verbessert. Parenterale Aminosäurelösungen enthalten ausreichende Mengen Arginin, eine Substitution ist hier nicht notwendig. Immunmodulierende Sondennahrungen enthalten in der Regel Arginin. Der Einsatz dieser Präparate wird postoperativ bei Patienten mit großen kiefer- und viszeralchirurgischen Tumoroperationen oder schwerem Polytrauma empfohlen (137). Ein allgemeiner Einsatz argininhaltiger Präparate bei kritisch Kranken ist hingegen nicht zu empfehlen (21, 54), da nur Intensivpatienten, die ausreichend ernährt werden können (> 2500 ml/72 h) von einer Ernährung mit einer immunmodulierenden Sondennahrung tatsächlich profitieren (65). Es gibt Hinweise darauf, dass ein Einsatz derartiger Produkte speziell bei kritisch kranken Frauen negative Auswirkungen hat (62). Glutamin. Glutamin spielt eine zentrale Rolle im Stickstoffmetabolismus. Für sich schnell teilende Zellen wie Mukosazellen des Gastrointestinaltrakts und die des Immunsystems ist es Hauptnährsubstrat. Unter normalen Bedingungen ist Glutamin eine nichtessenzielle Aminosäure. Bei Patienten, die unter Katabolismus leiden, wird es zur konditionell unentbehrlichen Aminosäure (70). Verschiedene Untersuchungen haben gezeigt, dass der Glutaminspiegel u. a. nach großen Operationen und bei kritisch kranken Patienten abfällt, was mit einer verminderten Immunabwehr und einer höheren Sterblichkeit bei kritisch Kranken verbunden ist (96, 98, 99, 101). Eine Glutaminsubstitution bei chirur-



gischen Patienten kann mit einer Verringerung von infektiösen Komplikationen sowie einem verkürzten Klinikaufenthalt verbunden sein.

dose kann auf einem Thiaminmangel beruhen. Aus diesem Grund ist eine separate Thiaminzufuhr zum Teil zu empfehlen.

Wichtig! Bei kritisch kranken Patienten zeigte sich unter Glutaminsubstitution eine Reduktion von Komplikationen und Mortalitätsraten, wobei der größte Benefit bei Patienten auftrat, die hohe Dosen von parenteralem Glutamin erhalten hatten (> 0,2 g/kg KG/d) (93). Unerwünschte Effekte durch die Supplementierung mit Glutamin sind bisher nicht bekannt.

Antioxidanzien. Auch der Bedarf an antioxidativ wirkenden Substanzen steigt im Katabolismus an. Man nimmt heute an, dass oxidativer Stress eine zentrale Rolle in der Entwicklung von Organversagen spielt (55). In diesem Zusammenhang sind die Spurenelemente Selen, Zink, Mangan und Eisen sowie die Vitamine C, E und b-Carotin (Provitamin A) zu nennen. Eine kürzlich veröffentlichte Metaanalyse zeigte eine Reduktion der Mortalität durch die Supplementierung mit parenteral zugeführten Antioxidanzien (insbesondere von Selen) bei kritisch kranken Patienten (55). Schwerkranke Patienten haben häufig zusätzlich Verluste von wasserlöslichen Mikronährstoffen (z. B. Spurenelemente wie Magnesium, Zink und Kupfer sowie wasserlösliche Vitamine wie Vitamin C und Folsäure) (116). Obwohl der Bedarf bei kritisch kranken Patienten aus den genannten Gründen eher höher sein wird als bei Gesunden, ist die Zufuhr zumindest initial meist geringer. Dies liegt daran, dass die Ernährung der Patienten bis zur Stabilisierung einschleichend begonnen wird und auch Mikronährstoffe nicht direkt in voller Höhe zugeführt werden.

Es gibt Hinweise darauf, dass eine Glutaminzufuhr auch in sehr hoher Dosierung (0,86 g/kg KG/d) nicht zu einer Normalisierung der intrazellulären Glutaminkonzentration im Muskel führt (127). Die optimale Dosierung für Glutamin ist bisher nicht bekannt. Die Verbesserung der Prognose von kritisch kranken Patienten beruht wahrscheinlich auf der Aufrechterhaltung der physiologischen intestinalen Barriere, die Infektionsrate wird verringert (30). Aufgrund der schlechten Wasserlöslichkeit und mangelnder Stabilität ist Glutamin in den meisten Aminosäurelösungen nicht enthalten. Seit 1995 stehen glutaminhaltige Dipeptide als geeignete rasch verfügbare Glutaminquellen für die parenterale Ernährung zur Verfügung. Im Gegensatz zur parenteralen Ernährung, wo Glutamin zugeführt werden sollte, zeigten angereicherte enterale Produkte bisher keine Vorteile bei Intensivpatienten und sollten deshalb auch nicht eingesetzt werden (54). Bei der enteralen Ernährung sollten allgemein polymere Standarddiäten verwendet werden (54). Bei den Oligopeptiddiäten ist der Glutamingehalt herstellungsbedingt deutlich verringert (69).

Vitamine und Spurenelemente Der genaue Bedarf für Vitamine und Spurenelemente ist schon bei Gesunden unzureichend bekannt, bei kritisch Kranken ist der Kenntnisstand noch geringer. Zudem liegt das Interesse in neuerer Zeit weniger im Verhindern von Mangelerscheinungen als im Erreichen einer optimalen Gewebe- oder Organfunktion. Das Ziel ist das Erreichen einer Verbesserung der Immunfunktion, der Wundheilung sowie einer verbesserten antioxidativen Funktion (116). Plasmaspiegel sind in der Regel wenig aussagefähig. Da der Wirkort der Mikronährstoffe im intrazellulären Bereich liegt, sind Messungen von extrazellulären Konzentrationen recht unspezifisch und können höchstens eine ergänzende Aussage liefern. Situationsbedingter Bedarf. Ältere Patienten haben eher das Risiko eines schon bestehenden Mangels an ausgewählten Mikronährstoffen wie Eisen, Zink, Folsäure und Vitamin C. Ein Hypermetabolismus, wie er häufig bei kritisch Kranken vorliegt, ist auch mit einem erhöhten Bedarf an Kofaktoren, die in enzymatischen Reaktionen und Stoffwechselwegen notwendig sind, verbunden. So ist der Bedarf für Thiamin (Vitamin B1) mit dem Kohlenhydratumsatz verbunden, der für Pyridoxin (Vitamin B6) mit dem Aminosäurestoffwechsel und der für Tocopherol (Vitamin E) mit dem Fettstoffwechsel und der Aufnahme an mehrfach ungesättigten Fettsäuren. Thiamin ist im intensivmedizinischen Bereich von besonderer Bedeutung, da es nur eine extrem kurze Halbwertszeit von ca. 14 Tagen aufweist. Bei einem Thiaminmangel kommt es zu kardiovaskulären und neurologischen Störungen. Auch eine schwere Laktazi-

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Enterale und parenterale Zufuhr. Den enteralen Produkten sind Vitamine und Spurenelemente entsprechend den Referenzwerten für Gesunde unter Berücksichtigung eines Sicherheitszuschlages zugesetzt. Sofern eine dem Energieverbrauch adäquate enterale Energiemenge zugeführt werden kann, ist in der Regel keine weitere Substituierung notwendig. In der Praxis wird häufig eine parenterale Supplementierung notwendig sein, da in der Regel die Zielmenge nicht zugeführt werden kann (107). Hinweis für die Praxis: Es sollte darauf geachtet werden, dass Vitamine als Kurzinfusion gegeben werden, um eine Inaktivierung bestimmter Vitamine durch Lichteinfluss zu vermeiden. Bei „All-in-one-Lösungen“ ist dies nicht erforderlich, da die beigemischte Fettemulsion eine zu starke Lichteinwirkung verhindert. Spurenelemente können den Aminosäuren beigemischt werden. Bei der – separaten – Zufuhr von Vitamin K ist zu beachten, dass die meisten Lipidemulsionen Vitamin K als natürlichen Bestandteil des Sojaöls enthalten. Diese Menge wird nicht deklariert. Essenzielle Spurenelemente. Folgende Spurenelemente sind essenziell: Eisen, Jod, Kupfer, Zink und Selen. Obwohl auch Chrom, Mangan, Molybdän und Vanadium biologische Aktivität aufweisen, sind sie gegenwärtig in der klinischen Praxis nicht von Bedeutung. Schon ein präklinischer Zinkmangel führt zu einer Imbalanz der zellvermittelten und humoralen Immunität mit einem geringeren Widerstand gegenüber Infektionen. Selen ist ein Bestandteil von Seleno-Proteinen, von denen manche wichtige enzymatische Funktionen besitzen, wie die Glutathionperoxidase. Ein chronischer Selenmangel steht in Verbindung mit einer kardiovaskulären Degeneration sowie einer reduzierten Immunfunktion. Kritisch kranke Patienten mit systemischer Inflammation weisen einen erniedrigten Plasmaspiegel an Selen auf (40). Überdosierungen. Klinisch manifeste Spurenelementtoxikationen sind selten, jedoch wurde von Mangantoxikationen bei parenteral ernährten Patienten berichtet (135). Die


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therapeutische Breite von Spurenelementen ist zum Teil nur sehr gering, der Bedarf für unterschiedliche Krankheitsbilder ist nicht genau bekannt, insofern sollte eine Substitution zurückhaltend durchgeführt werden. So zeigt sich eine verminderte Immunreaktion bei einer Zinksupplementierung von mehr als 50 mg/d; auch zu hohe Dosen von Selen, Vitamin C und Tocopherol scheinen eher prooxidativ zu wirken (14, 121). Eine höhere Zufuhr von Antioxidanzien oder von Selen ist zurzeit noch nicht zu empfehlen (5, 54, 125), wenn auch erste klinische Untersuchungen positive Effekte durch die systemische hoch dosierte Supplementierung mit Selen auf Morbidität und Mortalität bei Patienten mit SIRS zeigen konnten (3). Wichtig! Die Zusammensetzung der Präparate zur parenteralen Supplementierung für Vitamine bzw. Spurenelementen entspricht recht gut den derzeit gültigen deutschen Empfehlungen (6, 7), die allerdings schon von 1990 sind. Die Zufuhr in dieser Höhe kann als sicher gelten (82). Es ist jedoch zu beachten, dass die Empfehlungen allgemein für die parenterale Ernährung gegeben wurden und nicht speziell für kritisch kranke Patienten. Tab. 9.25 gibt eine Übersicht über die vermuteten Bedarfszahlen bei Gesunden und kritisch kranken Patienten.

Flüssigkeitsbedarf Der Flüssigkeitsbedarf eines erwachsenen Patienten beträgt normalerweise 40 ml/kg KG/d. Allerdings müssen erhöhte Flüssigkeitsverluste z. B. durch Diarrhö, über Drainagen oder Perspiratio, aber auch erhöhte therapiebedingte Zufuhrmengen (z. B. durch Antibiotika, Antimykotika, Sedativa etc.) berücksichtigt werden. Deshalb wird die Flüssigkeitszufuhr sehr engmaschig den individuellen Bedürfnissen der Patienten angepasst.

Bedarf bei Trauma/Verbrennung Der Stoffwechsel bei Patienten nach schwerem Trauma bzw. ausgedehnter Verbrennung führt – in Abhängigkeit von der Schwere der Erkrankung – zu einem ausgeprägten Hypermetabolismus und Katabolismus. Obwohl es unstrittig ist, dass diese Patientenklientel einen höheren Energieund insbesondere Proteinbedarf aufweist, gibt es bisher keinen allgemeinen Konsens, in welcher Höhe diese Komponenten zugeführt werden sollten (5). Hinweis für die Praxis: Im Allgemeinen wird jedoch bei Patienten mit multiplem Trauma eine Energiezufuhr von 25 – 30 kcal/kg KG/d sowie eine Proteinzufuhr in Höhe von 1,25 – 2 g/kg KG/d empfohlen.

Tabelle 9.25 Übersicht über die Empfehlungen für die Zufuhr von Spurenelementen und Vitaminen bei Gesunden (31), in der parenteralen Ernährung (PN) (6, 7, 82) bzw. bei kritisch Kranken (116, 28) Empfehlung Gesunde

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Deutsche Empfehlung zur Supplementierung der PN

Amerikanische Empfehlung zur Supplementierung der PN

Empfehlung I für kritisch Kranke

Empfehlung II für kritisch Kranke

Zink

7 – 10 mg

1,4 – 4,9 mg

2,5 – 5 mg

10 mg

25 mg

Kupfer

1 – 1,5 mg

0,5 – 1,5 mg

0,3 – 0,5 mg

1,3 mg

2 – 3 mg

Selen

30 – 70 mg

20 – 60 mg

20 – 60 mg

100 mg

100 mg

Jod

180 – 200 mg

100 – 150 mg

Chrom

30 – 100 mg

10 – 15 mg

10 – 15 mg

200 mg

Eisen

10 – 15 mg

0,55 – 4 mg

nicht routinemäßig

10 mg

Mangan

2 – 5 mg

0,15 – 0,8 mg

0,06 – 0,1 mg

25 – 50 mg

Molybdän

0,05 – 0,1 mg

0,02 mg

Vitamin A

0,8 – 1 mg

1,8 mg

1 mg

10 000 U

Vitamin E

11 – 15 mg

20 – 40 mg

6,7 mg

400 – 1000 mg

Vitamin D

5 mg

5 mg

5 mg

200 U

0,2 – 0,5 mg

Vitamin K

60 – 80 mg

100 – 150 mg

150 mg

Thiamin

1 – 1,3 mg

3 – 4 mg

6 mg

Riboflavin

1,2 – 1,5 mg

3 – 5 mg

3,6 mg

10 mg

Niacin

13 – 17 mg

40 – 50 mg

40 mg

200 mg

Pantothensäure

6 mg

10 – 20 mg

15 mg

100 mg

Biotin

30 – 60 mg

60 – 120 mg

60 mg

5 mg

Pyridoxin

1,2 – 1,6 mg

4 – 6 mg

6 mg

20 mg

Folsäure

400 mg

160 – 400 mg

600 mg

2 mg

Cobalamin

3 mg

1 mg/3Monate

5 mg

Vitamin C

100 mg

100 – 300 mg

200 mg

5 mg 3 – 250 mg

10 mg

20 mg 100 – 250 mg

1–2 g



Enterale und parenterale Ernährung. Bei Patienten mit einem abdominalen Trauma zeigte sich eine Verringerung von Infektionen durch enterale Ernährung, es kam seltener zu septischen Komplikationen (66, 89). Bei Patienten mit schweren Kopfverletzungen scheint die parenterale Ernährung der enteralen Ernährung gleichwertig zu sein, so dass bei diesem Krankheitsbild im Einzelfall die Vor- und Nachteile der jeweiligen Ernährungsform abgewogen werden sollten (59). Mit der enteralen Ernährung sollte – insbesondere bei Verbrennungspatienten – so früh wie möglich begonnen werden (< 18 h), da andernfalls häufig eine Gastroparese mit Notwendigkeit einer parenteralen Ernährung folgt (59). Um dem ausgeprägten Hypermetabolismus von schwer verletzten Patienten Rechnung zu tragen, sollten die angestrebten Energie- und Proteinzielmengen bis zum 7. Tag zugeführt werden können. Ist eine enterale Ernährung nicht erfolgreich (höchstens 50 % der Zieldosis), so sollte ab dem 7. Tag ergänzend mit der parenteralen Ernährung begonnen werden (59). Supplemente. Eine enterale Zufuhr von Glutamin scheint bei Trauma- und Verbrennungspatienten angeraten zu sein. In klinischen Studien konnte eine Reduktion der Mortalität und von infektiologischen Komplikationen erreicht werden (54, 57). Der Einsatz von immunmodulierenden Produkten kann die Anzahl von Infektionen verringern (67, 88, 90) und wird in den Leitlinien der Deutschen Gesellschaft für Ernährungsmedizin für polytraumatisierte Patienten empfohlen (137). Eine erhöhte Zufuhr an Mikronährstoffen wird bei Verbrennungspatienten notwendig sein (11, 12). So zeigte sich insbesondere ein Mangel an Kupfer, Eisen, Selen und Zink (114). Es finden sich Empfehlungen in Höhe von 40 mg Zink, 3,75 mg Kupfer, 375 mg Selen und > 1000 mg Vitamin C sowie 100 – 200 mg Vitamin E (116) bzw. allgemein der „zehnfachen Dosis für Gesunde“ (29). Zum gegenwärtigen Zeitpunkt kann jedoch ein allgemeiner Einsatz einer hoch dosierten Supplementierung mit Mikronährstoffen nicht empfohlen werden (5, 54, 65)

Bedarf bei Organdysfunktionen Lungenversagen. Bei der Ernährungstherapie des Lungenversagens ist das primäre Ziel, die Atemarbeit – speziell die CO2-Produktion – zu reduzieren. Aus diesem Grund wird Fett in die Ernährung mit einbezogen, da bei der Oxidation von Fettsäuren weniger Kohlendioxid entsteht und weniger Sauerstoff verbraucht wird als bei einer isoenergetischen Menge Kohlenhydrate. Ein ARDS ist durch eine gesteigerte pulmonale Kapillarpermeabilität, ein interstitielles Lungenödem sowie eine progressive Hypoxämie charakterisiert. Dies scheint mit einer exzessiven Freisetzung von arachidonsäureabhängigen inflammatorischen Mediatoren und Sauerstoffradikalen in Verbindung zu stehen. Da Fette eine Immunmodulation bewirken können, ist insbesondere beim ARDS die Zusammensetzung der Fettkomponente der Ernährung von Bedeutung. Patienten mit ARDS, die ein enterales Produkt (Oxepa) mit Fischöl, Borretschöl und Antioxidanzien erhielten, zeigten ein signifikant besseres Outcome (45). Obwohl der positive Behandlungseffekt nur in einer Untersuchung nachgewiesen wurde, werden in den derzeitigen Leitlinien der verschiedenen Fachgesellschaften Empfehlungen (Grad B) für diese Diät beim ARDS ausgesprochen (5, 54, 65). Der breite Einsatz von speziellen Sondennahrungen mit höherem Fettgehalt ist nicht angezeigt (5).

469

MCT-haltige Lipidemulsionen haben im Vergleich zu reinen LCT-Fetten günstigere Effekte auf das Ventilations-Perfusions-Verhältnis (27, 37, 118). Jedoch zeigten sich bei einer hohen Infusionsrate von MCT-/LCT-Fetten (entsprechend 3,5 mg/kg KG/min über 1 h) auch negative Veränderungen in der Lungenfunktion und Hämodynamik (72). Der Einsatz von Fettemulsionen in der parenteralen Ernährung sollte deshalb vorsichtig erfolgen. Nierenversagen. Das akute Nierenversagen tritt häufig in Zusammenhang mit einem SIRS oder einem Multiorganversagen auf, so dass es sich hier um eine sehr heterogene Patientengruppe handelt. Bei der Ernährungstherapie im akuten Nierenversagen sind die metabolischen Konsequenzen und die Veränderungen durch die Erkrankung als solche und durch Nierenersatzverfahren zu bedenken. Es kommt vor allem zu einer Aktivierung des Proteinkatabolismus, aber auch zu einer peripheren Insulinresistenz sowie zu einer Beeinträchtigung der Lipolyse. Der Nährstoffbedarf wird primär von der zugrunde liegenden Krankheit bestimmt. Eine Überernährung sollte vermieden und eine ausgeglichene Proteinhomöostase angestrebt werden (17). Im Gegensatz zum chronischen Nierenversagen ist beim akuten Nierenversagen keine Reduktion der Proteinzufuhr notwendig. Auch eine Änderung der Zusammensetzung der Protein- bzw. Aminosäurezufuhr (Zufuhr nur der essenziellen Aminosäuren) ist nicht angezeigt (5). Insbesondere bei Patienten, bei denen ein kontinuierliches Nierenersatzverfahren eingesetzt werden muss, darf die Proteinzufuhr keinesfalls eingeschränkt werden. Bei der Hämofiltration entspricht die Glukose-, aber auch die Aminosäurekonzentration des Filtrats der des Plasmas. Damit sind die Nährstoffverluste abhängig von der Filtratmenge und der jeweiligen Plasmakonzentration (25). Im Allgemeinen wurde eine Proteinzufuhr von 1,2 – 1,5 g/kg KG/d empfohlen (34). Neuere Arbeiten zeigen jedoch, dass eine Proteinaufnahme von 2,5 g/kg KG/d die Wahrscheinlichkeit für eine ausgeglichene Stickstoffbilanz erhöht (10, 111, 112). Erniedrigungen der Plasmaaminosäuren und Azidose tragen zur erhöhten Katabolie beim Nierenversagen bei (139). Gleichzeitig besteht eine positive Korrelation zwischen einer ausgeglichenen Stickstoffbilanz und einer höheren Überlebensrate bei Patienten mit einem akuten Nierenversagen (112). Eine enterale Ernährung ist zu bevorzugen, wobei während extrakorporaler Therapie Standardsondennahrungen eingesetzt werden können (35). Der Elektrolytstatus sollte eng überwacht werden, vor allem der Kalium- und Phosphatspiegel. Sollte eine enterale Ernährung nicht bzw. nicht in ausreichender Menge möglich sein, so sollte die Proteinzufuhr (zusätzlich) parenteral erfolgen (112). Hinweis für die Praxis: Patienten mit Nierenersatzverfahren weisen in der Regel erniedrigte Plasmaspiegel von wasserlöslichen Vitaminen auf, so dass auch bei einer ausreichenden enteralen Ernährung eine zusätzliche parenterale Supplementierung durchgeführt werden sollte (9). Eine Ausnahme ist hier die Ascorbinsäure. Zur Vermeidung einer sekundären Oxalose sollte die Zufuhr unter 200 mg/d liegen (34). Auch der Antioxidanzienstatus scheint im akuten Nierenversagen verringert zu sein. So zeigten sich verringerte Plasmakonzentrationen für Zink und Selen, die durch einen zusätzlichen Verlust durch das Nierenersatzverfahren gesteigert wurden (13). Eine zusätzliche parenterale Supple-


9

470


mentierung auch bei vollständiger enteraler Ernährung ist hier angezeigt. Leberversagen. Die Leber spielt eine zentrale Rolle in der Verstoffwechselung der Nährstoffe. Sie nimmt eine wichtige Rolle im Proteinmetabolismus (z. B. Albuminsynthese, Harnstoffsynthese), in der Kontrolle des Blutzuckers und im Fettstoffwechsel ein. Ernährungsfehler können zu Erkrankungen der Leber führen und Lebererkrankungen können zu Störungen des Ernährungszustandes führen. Patienten mit einem chronischen Leberversagen haben häufig eine Protein-Energie-Mangelernährung. Bei der Ernährungstherapie von Lebererkrankungen ist somit das Ziel, eine Mangelernährung zu verhindern bzw. auszugleichen, Schäden durch eine dem Metabolismus angepasste Substratzufuhr zu vermeiden, die Leberfunktion aufrechtzuerhalten bzw. zu verbessern sowie eine Prävention oder Behandlung der hepatischen Enzephalopathie vorzunehmen (106). Das Leberversagen ist gekennzeichnet von einer Hyperinsulinämie und einem veränderten Plasmaaminosäuremuster mit einer erniedrigten Konzentration von verzweigtkettigen und einem erhöhten Anteil der aromatischen Aminosäuren. Die Glukoneogenese und Glykogensynthese sowie die Harnstoffsynthese sind beeinträchtigt, es besteht das Risiko einer resultierenden Hypoglykämie, einer Beeinträchtigung des Säure-Basen-Gleichgewichts und eines erhöhten Ammoniakspiegels (124). Hinweis für die Praxis: Bei schweren Leberfunktionsschäden ist eine Glukoseinfusion zur Vermeidung einer Hypoglykämie allgemein üblich (113). Eine enterale Ernährung sollte möglichst durchgeführt werden (105). Ein engmaschiges Monitoring ist zu empfehlen. Die Konzentrationen von Laktat, Glukose und Triglyzeriden im Serum sind indirekte Richtgrößen zur Beurteilung der Substratutilisation. Ein isoliertes Leberversagen wird vielfach von einer Enzephalopathie begleitet. In diesem Fall sollte die Proteinzufuhr auf 1 g/kg KG/d reduziert werden. Von einigen Autoren wird der Einsatz von speziellen Präparaten zur Behandlung des isolierten Leberversagens empfohlen (16, 106). Diese Produkte enthalten einen erhöhten Anteil an verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA) sowie eine reduzierte Menge an aromatischen und schwefelhaltigen Aminosäuren. Dies wirkt der Aminosäureimbalanz entgegen und kann somit wirkungsvoll die Enzephalopathie bessern. Bezüglich der nutritiven Komponente sind sie den konventionellen Aminosäuren nicht überlegen. Beim Leberversagen im Multiorganversagen sollten sie aus diesem Grund nicht allgemein eingesetzt werden. Nach Lebertransplantation wie auch nach anderen operativen Eingriffen bei chronisch Leberkranken sollte eine frühenterale Ernährung (Beginn 12 – 24 h postoperativ) angestrebt werden. Eine hochmolekulare Sondennahrung ist für Patienten mit Aszites von Vorteil. Eine Gesamtkalorienzufuhr von 35 – 40 kcal/kg KG/d sowie eine Eiweißzufuhr von 1,2 – 1,5 g/kg KG/d werden empfohlen (105). Es gibt erste Hinweise auf Vorteile einer perioperativen Immunonutrition bei Patienten mit Lebertransplantation (104).

9

Pankreatitis. Die Ernährungstherapie bei der akuten Pankreatitis wird bestimmt durch den Ernährungszustand des Patienten und den Schweregrad der Erkrankung. Patienten mit einer milden oder moderaten Pankreatitis benötigen keine spezielle Ernährungsbehandlung (5, 80).

Wichtig! Bei nahezu 20 % aller Patienten mit einer akuten Pankreatitis kommt es zu einem schweren Verlauf, der hinsichtlich der Beeinträchtigung von Organfunktionen und metabolischen Störungen einer schweren Sepsis vergleichbar ist. Aufgrund einer ausgeprägten Katabolie, häufig bestehender Protein-Energie-Mangelernährung sowie langwieriger Verläufe ist eine intensive Ernährungstherapie notwendig. Die parenterale Ernährung wurde lange als Standard in der Ernährungstherapie der akuten Pankreatitis angesehen („to put the pancreas at rest“). Es hat sich jedoch gezeigt, dass eine enterale Ernährung den Verlauf der Erkrankung positiv beeinflusst (61, 75, 138). Eine Metaanalyse zeigte Vorteile im Hinblick auf Infektionen, Komplikationen und Mortalität (74). Hinweis für die Praxis: Eine kontinuierliche Verabreichung (Beginn mit < 25 ml/h) einer niedermolekularen Sondennahrung wird empfohlen (74). Wird das kalorische Ziel dadurch nicht erreicht, so ist eine Kombination aus enteraler und parenteraler Ernährung durchzuführen (80, 81), wobei eine kontinuierliche jejunale Zufuhr von 10 – 30 ml/h vorgenommen werden sollte. Der Nährstoffbedarf entspricht in etwa dem von anderen kritisch Kranken. Eine Verabreichung von 1,2 – 1,5 g Protein/kg KG/d wird in der Regel empfohlen, der Energiebedarf beträgt ungefähr 25 – 35 kcal/kg KG/d. Die beeinträchtigte Glukoseoxidationsrate kann durch eine Insulinzufuhr nicht gesteigert werden. In den ESPENGuidelines von 2002 zur Ernährung bei Pankreatitis wird empfohlen, einen Blutzuckerspiegel von 10 mmol/l nicht zu überschreiten sowie nicht mehr Insulin als 4 – 6 IE/h zu applizieren (80). Die Arbeiten von Van den Berghe (132) wurden hier nicht berücksichtigt, so dass diese Grenzen bei Pankreatitis nicht übernommen werden können. Pankreatitis geht mit besonders ausgeprägten Störungen im Glukosestoffwechsel einher, so dass der Behandlung einer Hyperglykämie ein besonderer Stellenwert zukommt. Eine moderate Fettapplikation ist erlaubt. Eine mögliche immunmodulierende Zusammensetzung der enteralen Ernährung bei der akuten Pankreatitis ist zurzeit Gegenstand der Forschung. So gibt es Hinweise auf Vorteile durch den Einsatz von Glutamin sowohl parenteral (94) als auch enteral (49). Auch eine probiotische enterale Ernährung (95) sowie der Einsatz von n3-Fettsäuren (71) scheinen das Outcome positiv zu beeinflussen. Aufgrund der wenigen bisher vorliegenden Studien und kleinen Patientenkollektive kann zurzeit eine immunmodulierende Ernährung nicht empfohlen werden. Eine Supplementierung mit Selen zeigt keine Vorteile (73, 136). Diabetes mellitus. Die metabolische Situation im Stressstoffwechsel ähnelt der des Diabetes mellitus Typ 2. Eine spezielle Ernährungstherapie für Patienten mit Diabetes mellitus wird zurzeit nicht empfohlen. Dies gilt für die „normale“ Nahrungsaufnahme des Diabetikers wie für die Ernährung des kritisch Kranken. Spezifische Diabetikersondennahrungen zeigten bisher keine Vorteile und werden daher nicht generell empfohlen. Die Zusammensetzung der Sondennahrung sollte sich an den Ernährungsempfehlungen für Diabetiker orientieren (97). Dies bedeutet einen Kohlenhydratanteil von 55 – 60 % der Gesamtkalorien, ein reduzierter Anteil der gesättigten Fettsäuren und eine Proteinzufuhr in Höhe von 10 – 15 % der



Gesamtkalorienzufuhr (2). Bei Patienten mit Diabetes mellitus ist eine Normoglykämie (80 – 110 mg/dl) anzustreben, um Sekundärkomplikationen zu vermeiden.

G Praktische Aspekte der Durchführung W

Parenterale Ernährung Zur parenteralen Ernährung stehen Einzelkomponenten und Mischlösungen zur Verfügung. Mischlösungen. Für Überwachungsstationen und periphere Pflegestationen sind industriell konfektionierte Mischlösungen kostengünstig, anwendungsfreundlich und mit einem geringen Risiko für Kontaminationen verbunden. Nachteilig sind feste Dosierungen der einzelnen Substrate und eine relativ geringe Proteinzufuhr. Will man die Kohlenhydratzufuhr bei einer ausgeprägten Hyperglykämie reduzieren, reduziert man gleichzeitig die Proteinzufuhr auf ein unzureichendes Maß. Hinweis für die Praxis: Bei Mehrkammerbeuteln ist auf eine sorgfältige Durchmischung der Beutelkompartimente zu achten. Vitamine und Spurenelemente müssen unmittelbar vor der Applikation dem Beutelsystem zugeführt werden. Einzelkomponenten. Für den Bereich der Intensivstation haben sich Einzelkomponenten bewährt. Man kann sich besser dem individuellen Bedarf und der metabolischen Situation anpassen und die Einzelkomponenten dementsprechend dosieren. Nur wenige Krankenhäuser verfügen über eine Apotheke, die ihnen zeitnah individuelle Mischlösungen herstellen kann. Seit der Arbeit von Van den Berghe (132) spielt die Variation der Kohlenhydratmenge eine geringere Rolle, vielmehr wird über die Zufuhr von Insulin die Konzentration der Glukose im Serum kontrolliert. Somit werden künftig zunehmend konfektionierte Mischbeutel im Intensivbereich eingesetzt werden. Lipide. Lipidemulsionen müssen 12 h nach Anbruch der Vorratsflasche aufgrund eines erhöhten Risikos für bakterielle Besiedlungen verworfen werden (82). Mischbeutel mit Lipidkomponente dürfen nur über einen Zeitraum von 24 h verabreicht werden (82).

Enterale Ernährung Die Vielzahl der kommerziell erhältlichen Diäten lässt sich in 2 große Gruppen einteilen: G hochmolekulare nährstoffdefinierte Diäten, G niedermolekulare chemisch definierte Diäten. Hochmolekulare nährstoffdefinierte Diäten. Diese setzen eine weitgehend ungestörte Resorptionsleistung des Darmes voraus und haben eine Kaloriendichte zwischen 1 und 1,5 kcal/ml. Zum Teil werden Präparate mit hoher Nährstoffdichte für den Bereich der Intensivmedizin empfohlen, um eine ausreichende Substratversorgung zu erleichtern. Es muss jedoch auch die hierdurch bedingte höhere Osmolarität berücksichtigt werden, die zu Unverträglichkeitsreaktionen (Durchfälle, Reflux) führen kann. Zusätzlich sollten aufgrund einer niedrigeren Osmolarität Sondennahrungen mit neutralem Geschmack für die Ernährung auf der Intensivstation ausgewählt werden. Je nach Indika-

471

tionsgebiet variiert die Nährstoffrelation der Diäten. Die übliche Zusammensetzung beträgt ca. 15 – 20 % Protein, 50 % Kohlenhydrate und 30 – 35 % Fett. Laktosehaltige Präparate sollten wegen Unverträglichkeitsreaktionen grundsätzlich vermieden werden. Es werden Diäten mit und ohne Ballaststoffe angeboten. Durch die Entwicklung von löslichen Ballaststoffen ist es möglich, solche Präparate frühzeitig im Bereich der Intensivmedizin einzusetzen. Bei dünnflüssigen Stühlen können ballastreiche Diäten regulierend wirken. Spätestens nach vollständigem Nahrungsaufbau kann auf eine ballastreiche Diät übergegangen werden. Zum diätetischen Einsatz von Ballaststoffen im Bereich der Intensivmedizin gibt es wenig wissenschaftlich gesicherte Daten. Niedermolekulare chemisch definierte Diäten. Diese weisen bevorzugt kurzkettige Peptide, Di- und Oligosaccharide auf. Hierdurch sind sie bei minimaler Verdauungsleistung noch resorbierbar und eignen sich zum Nahrungsaufbau nach langer Nahrungskarenz sowie bei jejunaler Applikation. Aufgrund der höheren Molekülzahl haben diese Diäten eine höhere Osmolarität und sollten beim Nahrungsaufbau nach längerer Nahrungskarenz verdünnt werden. Die Verwendung von niedermolekularen Diäten ist nicht unumstritten. So werden heute überwiegend hochmolekulare nährstoffdefinierte Präparate zur Ernährung über Dünndarmsonden verwendet. Applikationsform. Bei der Zufuhr von Nährstoffen über den Magen ist sowohl die physiologische bolusförmige Applikationsform als auch eine kontinuierliche möglich. Eine niedrigdosierte kontinuierliche Zufuhr ist bei ausgeprägter Magen-Darm-Atonie vorteilhaft. Bei der Ernährung über Dünndarmsonden sollte grundsätzlich eine kontinuierliche Applikationsform gewählt werden. Unter den Bedingungen der intensivierten Insulintherapie lassen sich mit einer kontinuierlichen Substratzufuhr stabilere Glukosekonzentrationen im Serum erreichen, so dass diese sicherlich in den kommenden Jahren bevorzugt werden wird. Systematischer Nahrungsaufbau. Grundsätzlich ist es sinnvoll, ein auf die individuellen Gegebenheiten der Einrichtung abgestimmtes Flussdiagramm zu entwickeln, um den enteralen Nahrungsaufbau zu erleichtern (Abb. 9.24). Wichtig! Die erfolgreiche Umsetzung der enteralen Ernährung ist sehr stark von einer systematischen Vorgehensweise abhängig. In verschiedenen Studien wurde nachgewiesen, dass viele Patienten nur Bruchteile von dem erhalten, was angeordnet wurde (26, 76, 87, 120). Neben einer unsystematischen Vorgehensweise beim Nahrungsaufbau tragen andere Faktoren wie Sondendislokation, Reoperationen oder pflegerische Maßnahmen dazu bei, dass die applizierte Menge stark von der verordneten abweicht.

G Überwachung der Ernährungstherapie W

Allgemein Sowohl parenterale als auch enterale Ernährung bedürfen sorgfältiger Überwachung. Die Bestimmung von Elektrolyten, Kreatinin, Harnstoffstickstoff, Glukose, Laktat und Triglyzeriden ist unverzichtbar. Anhand der Transaminasen,


9

472


Aufbau der enteralen Ernährung Magenaspirat < 150 ml/4 h nein

enterale Ernährung 6 x 50 ml

Magenaspirat < 150 ml/4 h nein

Magenaspirat 10

Tobramycin

0,25

CLCr

2–3

100

50

Vancomycin

0,7

0,65 CLCr

7

80

10

11

12

13

Vd = Verteilungsvolumen, CL = totale Körper-Clearance, T1/2 = terminale Halbwertzeit, fR = fraktionelle Nierenausscheidung, Foral = orale Bioverfügbarkeit, fB= fraktionelle Ausscheidung über die Galle, Cmax = gewünschte maximale Konzentration, Cmin = gewünschte minimale Konzentration T1/2 = 3 h für Cp > 0,5 mM; T1/2 = 10 h für Cp < 0,5 mM 48 % bei niedriger Dosierung (10 mg/m2) 14 0,008 l/h/kg bei Kindern 15 120 h bei Kindern 16 genetisch prädisponiert 17 0,08 l/h/kg bei Kindern 18 4 h bei Kindern 19 0,013 l/h/kg bei Kindern 20 7 h bei Kindern 21 Dosierung alle 24 h 22 Dosierung alle 8 h

1

12

2

13

DW = IBW + 0,4(TBW - IBW) + 4TSF nach Autoinduktion 3 1,8 l/kg bei Herzinsuffizienz, 3,8 l/kg bei Leberinsuffizienz 4 0,2 l/h/kg bei Herzinsuffizienz 5 im Blut 6 3,8IBW + 3,1CLCr 7 0,8IBW + CLCr; 0,33IBW + 0,9CLCr bei Herzinsuffizienz 8 0,9 l/kg bei Herzinsuffizienz; 2,3 l/kg bei Leberzirrhose 9 Vc = 0,5 l/kg; 0,3 l/kg bei Herzinsuffizienz; 0,6 l/kg bei Leberzirrhose 10 0,36 l/h/kg bei Herzinsuffizienz und Leberzirrhose 11 Vc = 0,2 l/kg

Hierbei gilt ein Arzneistoff mit geringer therapeutischer Breite als eine Substanz, bei welcher der Bereich der pharmakodynamisch wirksamen Plasmakonzentration, in dem unerwünschte Wirkungen nur mit geringer Wahrscheinlichkeit auftreten, sehr klein ist. Hinweis für die Praxis: Als klinisch hilfreich erwiesen hat sich das Drug-Level-Monitoring für Aminoglykoside, Antiepileptika, Digitalis, Vancomycin, Theophyllin und Cyclosporin A. Bei anderen Fragestellungen, wie z. B. Dosisanpassung bei Niereninsuffizienz, Grad einer Intoxikation, Antiarrhythmikatherapie oder zum Hinweis auf Patienten-Compliance kann es ebenfalls sehr sinnvoll sein. Tab. 9.30 zeigt die durchschnittlichen pharmakokinetischen Parameter einiger wichtiger Substanzen, für die ein Drug-Level-Monitoring auf der Intensivstation durchgeführt wird. Es sei betont, dass diese Werte nur als Populationsrichtwerte anzusehen sind, da gerade diese Arzneistoffe eine große interindividuelle Variabilität besitzen. Liegen also bei Therapiebeginn keine Informationen über individuelle pharmakokinetische Eigenschaften des Patienten vor, wird zunächst von diesen Durchschnittswerten ausgegangen, um die erste Dosis zu wählen. Alle weiteren

Dosisänderungen können dann anhand der analytisch ermittelten Plasmaspiegel erfolgen. Kernaussagen Einleitung Die Pharmakotherapie schwerkranker Intensivpatienten stellt ein komplexes Problem dar, da die ausgeprägten Organdysfunktionen große Unterschiede in der Pharmakokinetik und -dynamik der verabreichten Medikamente verursachen können und die oft große Zahl an Medikamenten zu Arzneimittelinteraktionen führen kann. Pharmakologie beim kritisch Kranken Niereninsuffizienz: Die verminderte renale Elimination führt zu Spiegelerhöhungen der Arzneistoffe, weshalb Niereninsuffiziente meist mit niedrigeren Dosen behandelt werden müssen als Nierengesunde. Alle Nierenersatzverfahren können bedeutsame Arzneistoffmengen aus dem Körper des Patienten entfernen, so dass die Gefahr der Unterdosierung besteht. Leberfunktionsstörungen: Bei chronischen Lebererkrankungen (z. B. Leberzirrhose) wird häufig eine Erniedrigung der Gesamtkörper-Clearance gesehen, während bei akuten Le-


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bererkrankungen (z. B. akute Hepatitis) nur für einen Teil der untersuchten Arzneistoffe Unterschiede in der Clearance vorliegen. Lebererkrankungen verursachen auch Änderungen der Wirkeigenschaften einzelner Medikamente. Funktionsstörungen des Gastrointestinaltraktes: Krankheits- oder therapieinduzierte Funktionsstörungen beeinflussen vornehmlich den ersten Schritt einer Pharmakotherapie, die Resorption des enteral verabreichten Arzneistoffes, mit der Folge einer erniedrigten oder aber ggf. auch erhöhten Arzneimittelkonzentration im Plasma und am spezifischen Wirkort. Herz-Kreislauf-Erkrankungen: Erkrankungen wie Herzinsuffizienz und Schock beeinflussen die Pharmakokinetik und -dynamik über Veränderungen der gastrointestinalen Resorption, der Absorption aus peripheren Geweben, des Verteilungsvolumens, des Metabolismus und der Elimination sowie durch Down- und Up-Regulation von Rezeptoren. Respiratorische Erkrankungen: Krankheitsassoziierte Faktoren wie Hypoxie, Hyperkapnie, respiratorische Azidose, rechtsventrikuläre Dysfunktion und invasive Beatmung beeinflussen die Pharmakologie von Arzneistoffen. Im Rahmen einer maschinellen Beatmung sind die Veränderungen in der Substanzkinetik umso größer, je stärker der intrathorakale Druck ist. Funktionsstörungen des Gehirns: Akute neurologische Erkrankungen (Hirnblutung, Schädel-Hirn-Trauma) können indirekt über Änderungen der Herz-Kreislauf- und respiratorischen Funktion die Pharmakologie von Arzneistoffen beeinflussen. Eine besondere Rolle für die Wirkung zahlreicher Substanzen spielt die Integrität bzw. Desintegrität der BlutHirn-Schranke. Sonstige Einflussfaktoren auf die Pharmakotherapie Lebensalter: Da bei Säuglingen die renalen und hepatischen Eliminationswege noch nicht vollständig entwickelt sind, ist bei vielen Medikamenten eine Dosisreduktion erforderlich. Kinder metabolisieren dagegen viele Arzneistoffe schneller als Erwachsene und benötigen daher höhere mg/kg-Dosen. Im Alter sind zahlreiche pharmakokinetische und -dynamische Veränderungen Anlass für ein vorsichtiges Vorgehen und niedrigere Dosierungen vieler Medikamente. Körpergewicht: Bei signifikanten Abweichungen vom Normalgewicht sind gewichtsabhängige Dosisänderungen notwendig. Schwangerschaft: In der Schwangerschaft und Stillzeit müssen zum Schutz des Fetus bzw. Säuglings alle Medikamente unter strengster Indikationsstellung verabreicht werden.

Literatur 1 Abernethy DR, Greenblatt DJ. Pharmacokinetics of drugs in obesity. Clin Pharmacokinet 1982; 7: 108 – 124 2 Adedoyin A, Arns PA, Richards WO, Wilkinson GR, Branch RA. Selective effect of liver disease on the activities of specific metabolizing enzymes: investigation of cytochromes P450 2C19 and 2D6. Clin Pharmacol Ther 1998; 64: 8 – 17 3 Back DJ, Rogers SM. Review: first-pass metabolism by the gastrointestinal mucosa. Aliment Pharmacol Ther 1987; 1: 339 – 357 4 Belknap DC, Seifert CF, Petermann M. Administration of medications through enteral feeding catheters. Am J Crit Care 1997; 6: 382 – 392 5 Bodor N, Brewster ME. Problems of delivery of drugs to the brain. Pharmacol Ther 1982; 19: 337 – 386 6 Brain JD, Valberg PA. Deposition of aerosol in the respiratory tract. Am Rev Respir Dis 1979; 120: 1325 – 1373 7 Burkhardt O, Majcher-Peszynska J, Borner K et al. Penetration of ertapenem into different pulmonary compartments of patients undergoing lung surgery. J Clin Pharmacol 2005; 45: 659 – 665 8 Burkhardt O, Stass H, Thuss U, Borner K, Welte T. Effects of Enteral Feeding on the Oral Bioavailability of Moxifloxacin in Healthy Volunteers. Clin Pharmacokinet 2005; 44: 969 – 976 9 Burton ME, Shaw LM, Schentag JJ, Evans WE. Applied pharmacokinetics and pharmacodynamics: principles of therapeutic drug monitoring. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins 2006 10 Derendorf H, Gramatt T, Schäfer HG. Pharmakokinetik: Einführung in die Theorie und Relevanz für die Arzneimitteltherapie. Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH 2002 11 Dhand R. Basic techniques for aerosol delivery during mechanical ventilation. Respir Care 2004; 49: 611 – 622 12 Greenblatt DJ, Abernethy DR, Shader RI. Pharmacokinetic aspects of drug therapy in the elderly. Ther Drug Monit 1986; 8: 249 – 255 13 Lam YW, Banerji S, Hatfield C, Talbert RL. Principles of drug administration in renal insufficiency. Clin Pharmacokinet 1997; 32: 30 – 57 14 Morgan DJ, McLean AJ. Clinical pharmacokinetic and pharmacodynamic considerations in patients with liver disease. An update. Clin Pharmacokinet 1995; 29: 370 – 391 15 Park G, Shelly M. Pharmacology of the critically ill. London: BMJ Books 2001 16 Peck CC, Barr WH, Benet LZ et al. Opportunities for integration of pharmacokinetics, pharmacodynamics, and toxicokinetics in rational drug development. Clin Pharmacol Ther 1992; 51: 465 – 473 17 Power BM, Forbes AM, van Heerden PV, Ilett KF. Pharmacokinetics of drugs used in critically ill adults. Clin Pharmacokinet 1998; 34: 25 – 56 18 Pulsinelli WA. The therapeutic window in ischemic brain injury. Curr Opin Neurol 1995; 8: 3 – 5 19 Rey E, Treluyer JM, Pons G. Drug disposition in cystic fibrosis. Clin Pharmacokinet 1998; 35: 313 – 329 20 Roth RA, Wiersma DA. Role of the lung in total body clearance of circulating drugs. Clin Pharmacokinet 1979; 4: 355 – 367 21 Shammas FV, Dickstein K. Clinical pharmacokinetics in heart failure. An updated review. Clin Pharmacokinet 1988; 15: 94 – 113 22 Spielmann H, Steinhoff R. Taschenbuch der Arzneiverordnung in Schwangerschaft und Stillperiode. Jena: Urban & Fischer 2001 23 Taburet AM, Tollier C, Richard C. The effect of respiratory disorders on clinical pharmacokinetic variables. Clin Pharmacokinet 1990; 19: 462 – 490 24 Taylor CA 3rd, Abdel-Rahman E, Zimmerman SW, Johnson CA. Clinical pharmacokinetics during continuous ambulatory peritoneal dialysis. Clin Pharmacokinet 1996; 31: 293 – 308 25 Winkler J, Hochhaus G, Derendorf H. How the lung handles drugs: pharmacokinetics and pharmacodynamics of inhaled corticosteroids. Proc Am Thorac Soc 2004; 1: 356 – 363 26 Woodroffe AJ, Bayliss MK, Park GR. The effects of hypoxia on drugmetabolizing enzymes. Drug Metab Rev 1995; 27: 471 – 495

Therapeutisches Drug-Level-Monitoring Hierunter versteht man die analytische Bestimmung des Plasmaspiegels eines Medikamentes mit geringer therapeutischer Breite. Es hat sich in der Praxis bewährt für Aminoglykoside, Antiepileptika, Digitalis, Vancomycin, Theophyllin und Cyclosporin A.

9


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9.7 Katecholamine und vasoaktive Substanzen A. Meier-Hellmann, K. Reinhart

Roter Faden Katecholamine Dobutamin Noradrenalin Adrenalin Dopamin Dopexamin Isoproterenol und Orciprenalin Vasopressin Phosphodiesterasehemmer Levosimendan Vasodilatatoren G Kalziumantagonisten W G Nitrate W G Dihydralazin und Diazoxid W G Zentral wirkende Vasodilatatoren W G W G W G W G W G W G W

Katecholamine Katecholamine steigern den Cyclo-AMP-(cAMP-)Spiegel der Myokardzelle und erhöhen dadurch die Membranpermeabilität für Kalzium.

Tabelle 9.31

Rezeptoren. Katecholamine wirken an den verschiedenen Katecholaminrezeptoren des Organismus, die wiederum an verschiedenen Organen bzw. Organsystemen in unterschiedlicher Dichte vorhanden sind. Hieraus lassen sich die in den Tab. 9.31 und 9.32 dargestellten Effekte der verschiedenen Katecholamine grundsätzlich ableiten. Für den Einsatz von Katecholaminen im Rahmen der Intensivtherapie muss jedoch bedacht werden, dass sich die Ansprechbarkeit der Katecholaminrezeptoren verändern kann. So können z. B. insbesondere b-Rezeptoren nach längerer Therapie (72 h) mit Betamimetika und bei primär herzinsuffizienten Patienten (Down-Regulation) oder a-Rezeptoren im Rahmen der Sepsis nur noch eingeschränkt ansprechbar sein. Darüber hinaus führen auch Abweichungen des pHWertes im Blut zu einer veränderten Ansprechbarkeit der Katecholaminrezeptoren. Dies führt zum einen dazu, dass allgemeingültige Dosierungsangaben in aller Regel nicht gegeben werden können und dass z. B. in der Therapie des septischen Kreislaufversagens die in den Tab. 9.31 und 9.32 aufgezeigten Effekte, insbesondere bezogen auf die regionale Zirkulation, nicht oder zum Teil deutlich verändert auftreten (s. auch Kapitel 14, Abschnitt „Supportive Behandlungsstrategien“).

Effekte der Katecholamine auf die verschiedenen Rezeptortypen

Katecholamin

a1Rezeptor

a2Rezeptor

b1 Rezeptor

b2 Rezeptor

DA1Rezeptor

DA2Rezeptor

Dobutamin

++

0

+++

++

0

0

Adrenalin

+++

+++

++

+++

0

0

Noradrenalin

+++

+++

++

+

0

0

Dopamin: G

0 – 3 mg/kg KG/min

0

+

0

0

+++

++

G


+

+

++

+

++

++

G

> 10 mg/kg KG/min

++

++

++

+

+

+

0

0

+

+++

++

+

Dopexamin

Tabelle 9.32

Effekte der Katecholamine auf den regionalen Blutfluss bei Patienten ohne Sepsis

Katecholamin

Nieren

Gehirn

Herz

Splanchnikus

Muskel

Haut

Dobutamin

+

+

+

+

++

+

Adrenalin

–/+

+

+

–/+

+/0

–

Noradrenalin

–/+

+

+

–/+

–/0

0

Dopamin: G


+++

+

0

+++

0

0

G


++/+

+

+

++/+

0

0

G

> 10 mg/kg KG/min

–/+

+

+

–/+

–

–

+++

+

+

+++

+

+

Dopexamin


9

488


G Dobutamin W

Dobutamin ist ein synthetisches Katecholamin mit Wirkung auf b1-, b2-, und a1-Rezeptoren. Im Vordergrund steht die Wirkung auf kardiale b1-Rezeptoren, wobei bezüglich der positiv inotropen Wirkung auch von einer direkten Wirkung auf kardiale a1-Rezeptoren ausgegangen werden kann. Diese Wirkung auf kardiale a1-Rezeptoren ist möglicherweise die Grundlage für den selektiv positiv inotropen Effekt von Dobutamin bei Patienten mit Herzinsuffizienz und verminderter Ansprechbarkeit der b1-Rezeptoren. Hinweis für die Praxis: Eine Indikation für Dobutamin besteht somit immer dann, wenn eine direkte positiv inotrope Wirkung erwünscht ist. Dobutamin führt über eine Erhöhung des Schlagvolumens zu einer Zunahme des Herzzeitvolumens, der arterielle Mitteldruck kann leicht steigen. Die Wirkung auf vaskuläre b2-Rezeptoren führt zu einem Abfall des systemischen und pulmonalen Gefäßwiderstandes. Wie bei jeder b-mimetischen Substanz nimmt der myokardiale O2-Verbrauch unter Dobutamin zu. Die Gefahr einer ungünstigen Beeinflussung des Verhältnisses von myokardialem O2-Angebot zu O2-Verbrauch ist unter Dobutamin jedoch im Vergleich zu anderen Katecholaminen am geringsten, da Dobutamin nur zu einem geringen Anstieg der Herzfrequenz führt (13). Einige Untersuchungen zeigen eine verbesserte Splanchnikusperfusion unter Dobutamin (12, 38). Diese regionale Perfusionsverbesserung ist passive Folge des erhöhten HZV (36). Eindeutige Hinweise, dass darüber hinaus mittels Dobutamin bei septischen Patienten selektiv die Perfusion des Splanchnikusgebietes verbessert werden kann, fehlen.

G Noradrenalin W

Wichtig! Noradrenalin hat in erster Linie eine a-adrenerge Wirkung, die zu einer Vasokonstriktion aller Gefäße führt. Darüber hinaus hat Noradrenalin eine geringe b1-mimetische Wirkung. Noradrenalin führt somit zu einer Erhöhung des arteriellen Mitteldrucks bei unverändertem oder – auf Grund einer reflektorischen Herzfrequenzsenkung – leicht erniedrigtem Herzzeitvolumen.

9

Die ausgeprägte vasopressorische Wirkung von Noradrenalin ist der Grund für das häufig anzutreffende Therapiekonzept, Noradrenalin erst im Sinne einer „letzten therapeutischen Möglichkeit“ einzusetzen, wenn mit anderen Substanzen eine Kreislaufstabilisierung nicht möglich ist. In mehreren Untersuchungen, insbesondere an septischen Patienten konnte jedoch gezeigt werden, dass die Diurese und teilweise auch die Kreatinin-Clearance unter einer Noradrenalintherapie steigen (15, 36). Allerdings hatten die Patienten in diesen Studien ohne Noradrenalin einen deutlich erniedrigten arteriellen Blutdruck, so dass der grundlegende Mechanismus der verbesserten Nierenfunktion hier in der Sicherstellung eines ausreichenden Perfusionsdrucks zu sehen ist. Dies bedeutet, dass keinesfalls, um potenziell negative Effekte des Vasopressors zu vermeiden, ein nichtadäquater arterieller Blutdruck toleriert werden sollte. Darüber hinaus darf davon ausgegangen werden, dass die potenziell nachteiligen vasopressorischen Wirkungen von Noradrenalin im Sinne einer peripheren Vasokonstriktion und einer Minderperfusion insbesondere

im Gastrointestinaltrakt zumindest unter den Bedingungen der Sepsis nicht, oder zumindest deutlich schwächer auftreten, was mit einer verminderten Ansprechbarkeit der a-Rezeptoren und mit einer sepsisbedingten direkten Vasodilatation zu erklären ist (2). So konnte z. B. in einer vergleichenden Untersuchung an septischen Patienten gezeigt werden, dass sowohl Dopamin als auch Noradrenalin den arteriellen Blutdruck gleichermaßen anheben können, Dopamin aber zu einer Verschlechterung des pHi-Wertes, Noradrenalin hingegen zu einer Verbesserung dieses Markers der intestinalen Perfusion führt (24).

G Adrenalin W

In niedriger Dosierung wirkt Adrenalin in erster Linie auf b1- und b2-Rezeptoren. Erst in höheren Dosierungen (> 0,5 mg/kg KG/min) überwiegt ein a-adrenerger Effekt. Daraus folgt, dass Adrenalin in niedriger Dosierung primär zu einem Anstieg der Herzfrequenz, des Schlagvolumens und damit des Herzzeitvolumens und des systolischen arteriellen Blutdrucks führt. Auf Grund des b2-mimetischen Effekts sinkt der diastolische arterielle Blutdruck, so dass der mittlere arterielle Blutdruck unverändert ist. Erst bei höheren Dosierungen steigt der arterielle Mitteldruck aufgrund der zunehmenden vasopressorischen Wirkung. Wichtig! Adrenalin bewirkt im Vergleich zu anderen b-mimetischen Katecholaminen den stärksten Anstieg von intrazellulärem cAMP und ist somit die potenteste klinisch verfügbare b1-mimetische Substanz. Wenn ein derart ausgeprägter b-mimetischer Effekt erwünscht ist, ist es deshalb nicht sinnvoll, Adrenalin mit anderen b-mimetischen Katecholaminen zu kombinieren, da es zu einer kompetitiven Verdrängung vom b-Rezeptor kommt (35). Ebenfalls dosisabhängig sind die Wirkungen von Adrenalin auf den regionalen Blutfluss. In niedriger Dosierung überwiegt der vasodilatierende Effekt mit einer Zunahme des Blutflusses in der Skelettmuskulatur und im Splanchnikusgebiet, wohingegen bei höheren Dosierungen eine Reduktion des Splanchnikusblutflusses zu erwarten ist. Adrenalin wird von einigen Autoren für die Therapie des schweren septischen Schocks empfohlen, da es aufgrund der b-mimetischen Wirkung das HZV steigern kann und gleichzeitig mittels der a-adrenergen Komponente einen ausreichenden Perfusionsdruck bewirkt. Obwohl einige Arbeitsgruppen gezeigt haben, dass bei Patienten im septischen Schock, die sich auch mit hoch dosiertem Dopamin oder Noradrenalin hämodynamisch nicht stabilisieren ließen, der Einsatz von Adrenalin häufig zu einer Stabilisierung der Kreislaufverhältnisse führte (3, 30), gibt es eine Reihe von Hinweisen, dass Adrenalin nach Möglichkeit in der Therapie des septischen Schocks nicht eingesetzt werden sollte, da es zu einer Verschlechterung der Splanchnikusperfusion führt (23, 29).

G Dopamin W

Dopamin wirkt sowohl auf a-, b- als auch dopaminerge Rezeptoren. Dopaminerge Rezeptoren können in postsynaptische (DA1-) und präsynaptische (DA2-)Rezeptoren unterschieden werden. Eine Stimulation der DA1-Rezeptoren führt im renalen und mesenterialen Gefäßsystem zu einer Vasodilatation. Eine Stimulation der DA2-Rezeptoren hemmt die Freisetzung von Noradrenalin aus den sympathischen Nervenendigungen.


9.7 Katecholamine und vasoaktive Substanzen

Dopaminerge Rezeptoren sind in renalen, mesenterialen, zerebralen und hepatischen Gefäßen nachgewiesen. Die Wirkung von Dopamin auf die verschiedenen Rezeptortypen ist dosisabhängig, wobei es in Dosierungen bis 3 mg/kg KG/min zu einer selektiven Stimulation der dopaminergen Rezeptoren, bis zu 5 mg/kg KG/min in erster Linie zu einer Stimulation der b1-Rezeptoren – die Wirkung auf b2-Rezeptoren ist sehr gering – und erst in höheren Dosierungen auch zu einer Stimulation der a-Rezeptoren kommt. Dosisabhängige Wirkungen. Entsprechend der dosisabhängigen Wirkung auf die verschiedenen Rezeptortypen ist auch die Wirkung auf die globale und regionale Zirkulation dosisabhängig. In einer Dosierung bis 3 mg/kg/min (sog. Nierendosis) führt Dopamin zu einer Dilatation der renalen, mesenterialen, koronaren und zerebralen Gefäße. Die glomeruläre Filtration, die Diurese und die Natriumausscheidung nehmen zu. In einer Dosierung zwischen 2 und 8 mg/kg KG/min steigen das Schlagvolumen und das Herzzeitvolumen sowie der systolische arterielle Blutdruck, wobei erst in einer Dosierung über 8 mg/kg KG/min auch der diastolische arterielle Blutdruck steigt. Wichtig! Der Stellenwert von Dopamin in der Intensivtherapie ist umstritten. Einigkeit besteht in der Bewertung des Konzepts einer Therapie mit niedrig dosiertem Dopamin (Low-Dose-Therapie, 1 – 3 mg/kg/min) zur Verbesserung der Nierenfunktion. Obwohl aufgrund oben genannter Effekte eine günstige Wirkung auf die Nierenfunktion zu erwarten wäre, konnte dies bisher in keiner Studie belegt werden (1, 50). Die Low-dose-Therapie wird heute deshalb in den meisten Empfehlungen und Leitlinien abgelehnt (4, 6, 16, 40). Der im klinischen Alltag manchmal zu beobachtende Diurese steigernde Effekt von niedrig dosiertem Dopamin ist vermutlich Ausdruck eines verbesserten HZV, denn auch in niedriger Dosierung hat Dopamin bereits einen b1-mimetischen Effekt (28). Ähnliche Effekte können auch mit anderen b-mimetisch wirkenden Katecholaminen induziert werden. So wurde z. B. für Dobutamin in niedriger Dosierung zwar keine Erhöhung der Diurese, aber eine Verbesserung der glomerulären Filtrationsrate gezeigt (8). Ob Dopamin in höheren Dosierungen eingesetzt werden sollte, wird unterschiedlich bewertet. Die aktuellste Empfehlung zur hämodynamischen Therapie bei Sepsis empfiehlt z. B. Dopamin und Noradrenalin als gleichwertige Vasopressoren (6). Nebenwirkungen. Wesentliche potenzielle Nebenwirkungen von Dopamin werden hierbei aber nicht hinreichend berücksichtigt. Aufgrund einer Umverteilung des nutritiven Blutflusses muss mit einer Verschlechterung der Oxygenierung der besonders hypoxiegefährdeten Mukosa des Darms gerechnet werden (10). Dieser Effekt konnte sowohl im Rahmen der Low-Dose-Therapie (39) als auch in mittlerer (31) und vasopressorischer (24) Dosierung von Dopamin beobachtet werden. Neben diesen ungünstigen Effekten ist bekannt, dass Dopamin die Konzentration verschiedener Hormone der neurohypophysären Achse zu senken vermag, was z. B. unter anderem eine der Ursachen für eine oft therapeutisch nicht zu beherrschende Katabolie sein kann (47). Des Weiteren kann Dopamin über eine Beeinflussung von Schilddrüsenhormonen die myokardiale und vaskuläre Funktion beeinträchtigen (46). Obwohl der zugrunde liegende Me-

489

chanismus nicht geklärt ist, konnte gezeigt werden, dass der Einsatz von niedrig dosiertem Dopamin mit gastrointestinalen Motilitätsstörungen assoziiert ist (7).

G Dopexamin W

Dopexamin hat ausgeprägte b2-mimetische Eigenschaften und aktiviert darüber hinaus auch dopaminerge Rezeptoren. Obwohl Dopexamin lediglich schwache b1-mimetische Eigenschaften hat, wirkt es aufgrund einer Hemmung der neuronalen Noradrenalinwiederaufnahme in sympathische Nervenendigungen auch indirekt positiv inotrop und chronotrop. Bei herzinsuffizienten Patienten führt Dopexamin zu einem Anstieg des Schlagvolumens und der Herzfrequenz und somit des Herzzeitvolumens. Wesentlicher Mechanismus hierbei scheint die ausgeprägte b2-mimetisch induzierte Nachlastsenkung zu sein. Inwiefern der oben genannte indirekte positiv inotrope und chronotrope Effekt darüber hinaus an der Verbesserung der myokardialen Funktion beteiligt ist, ist unklar. Wichtig! Der ausgeprägte b2-mimetische Effekt von Dopexamin führt zu einer Gefäßdilation in allen Stromgebieten. Eine Zunahme der Nieren- und Splanchnikusdurchblutung konnte gezeigt werden. Es handelt sich hierbei nicht um selektive Effekte auf die regionale Zirkulation, sondern um eine Zunahme des regionalen Blutflusses im Rahmen der globalen Erhöhung des HZV (19, 22). In einer histologischen Untersuchung von Leberbiopsien zeigten mit Dopexamin behandelte Tiere eine geringere Zellschädigung und Endothelzellschwellung als mit Dobutamin behandelte Tiere (43). Andererseits konnte sowohl bei septischen (27) als auch bei kardiochirurgischen (45) Patienten eine Verschlechterung des pHi unter Therapie mit Dopexamin beobachtet werden. Ob hierfür eine Umverteilung des Blutflusses auf Ebene der Mikrozirkulation – wie für Dopamin beschrieben – die Ursache ist, ist ungeklärt. Die glomeruläre Filtrationsrate und die Natriumausscheidung sind unter Dopexamin nur unwesentlich verändert. Die Effekte von Dopexamin auf die regionale Zirkulation, insbesondere auf das Splanchnikusgebiet, sind somit noch relativ widersprüchlich. Klinische Untersuchungen, die die Gabe von Dopexamin zur selektiven Verbesserung der Splanchnikusperfusion rechtfertigen, liegen nicht vor.

G Isoproterenol und Orciprenalin W

Isoproterenol und das Isomer Orciprenalin haben ausschließlich b1- und b2-mimetische Eigenschaften, so dass die Effekte auf den Kreislauf in erster Linie eine Erhöhung der Herzfrequenz und des Herzzeitvolumens sowie eine Senkung des diastolischen arteriellen Blutdrucks sind. Hinweis für die Praxis: Beide Substanzen können zur Therapie einer Bradykardie eingesetzt werden. Bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit muss bedacht werden, dass der positiv chronotrope Effekt zu einer Erhöhung des myokardialen O2-Verbrauchs und der b2-mimetische Effekt zu einer Erniedrigung des diastolischen Drucks führt. Experimentelle Studien legen nahe, dass Vasodilatatoren wie Isoproterenol und Orciprenalin den mesenterialen


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Blutfluss steigern, aber innerhalb des Splanchnikusgebietes zu einer Umverteilung (Steal-Phänomen) führen. Eine Reihe von tierexperimentellen Untersuchungen hat einen prinzipiell günstigen Effekt der b2-mimetischen Substanzen auf die Splanchnikusperfusion gezeigt. Eine generelle Aussage zum Einfluss von Vasodilatatoren auf die Splanchnikusperfusion in der Sepsis kann aufgrund nur weniger Studien nicht gemacht werden.

Vasopressin Vasopressin führt zu einer V1-Rezeptor-vermittelten Erhöhung der intrazellulären Kalziumkonzentration. Eine Reihe von Untersuchungen hat zeigen können, dass Vasopressin zur hämodynamischen Stabilisierung bei Patienten mit septischem Schock eingesetzt werden kann (9, 17, 32, 33, 44), insbesondere auch dann noch, wenn mit Noradrenalin keine adäquate Stabilisierung zu erreichen ist. Diese eindrucksvollen Effekte, die in der Regel mit dem synthetischen Vasopressinanalogon Terlipressin erreicht wurden, sollten jedoch nicht zu einem unkritischen Einsatz dieser Substanz führen. Im Rahmen einer längerfristigen Anwendung von Vasopressin bleibt eine Reihe von Fragen offen. Eine wichtige Frage ist, ob Vasopressin zur Therapie einer Hypotonie im Sinne eines Vasopressors oder aber zur Substitution bei einem absoluten oder relativen Vasopressinmangel eingesetzt werden sollte. Dass ein solcher Vasopressinmangel, z. B. bei septischen Patienten, sehr häufig vorliegt, ist gut belegt (21). Ob eine Substitutionstherapie sinnvoll ist und ob es einen qualitativen Unterschied zwischen einer niedrig dosierten Substitutionstherapie und einer höher dosierten Vasopressortherapie gibt, ist nicht eindeutig geklärt. Obwohl Vasopressin in höherer Dosierung (> 0,04 IE/ min) bei schwersten Schockzuständen eine Stabilisierung der globalen Hämodynamik ermöglicht, ist doch davon auszugehen, dass dies mit einer Verschlechterung der Perfusionsverhältnisse auf Ebene der Mikrozirkulation erkauft wird (20, 25, 49). Auch für niedrig dosiertes Vasopressin konnten ungünstige Effekte auf die intestinale Perfusion gezeigt werden (48). Die jüngsten Empfehlungen (6) lehnen daher hochdosiertes Vasopressin – im Sinne einer Alternative zu den etablierten Vasopressoren – ab. Vasopressin in niedriger Dosierung wird zwar nicht abgelehnt, aufgrund der derzeitigen Datenlage aber auch nicht empfohlen. Hinweis für die Praxis: Aufgrund der oben genannten Überlegungen sollte Vasopressin in niedriger Dosierung deshalb zurzeit – wenn überhaupt – nur als ultima ratio bei anderweitig nicht zu stabilisierenden Patienten eingesetzt werden.

Phosphodiesterasehemmer

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Phosphodiesterasehemmer hemmen selektiv die Phosphodiesterase III und führen zu einer Erhöhung der myokardialen cAMP-Konzentration und entwickeln über diesen Mechanismus einen positiv inotropen Effekt. Darüber hinaus führt ein verbesserter Kalziumrückstrom in das sarkoplasmatische Retikulum zu einer verbesserten diastolischen Relaxation und damit zu einer verbesserten myokardialen Compliance. Ebenfalls über den Mechanismus eines vermehrten Kalziumrückstroms entwickeln

Phosphodiesterasehemmer einen ausgeprägten vasodilatierenden Effekt an der Gefäßmuskulatur. Wichtig! Die Effekte der Phosphodiesterasehemmer sind somit vollständig unabhängig von Katecholaminrezeptoren. Aufgrund des positiv inotropen und des gefäßdilatierenden Effektes bewirken Phosphodiesterasehemmer einen Anstieg des Herzzeitvolumens bei deutlicher Reduzierung der kardialen Füllungsdrücke und der pulmonalen und systemischen Gefäßwiderstände. Hinweis für die Praxis: Grundsätzlich sind Phosphodiesterasehemmer somit zur Therapie der schweren Herzinsuffizienz geeignet, insbesondere wenn aufgrund einer verminderten Ansprechbarkeit der Katecholaminrezeptoren eine Therapie mit Katecholaminen nicht mehr effektiv ist. Die Phosphodiesterasehemmer Amrinon und Enoximon sind bezüglich ihrer Wirkung weitestgehend identisch. Milrinom kann jedoch deutlich niedriger dosiert werden (Initialdosis: 50 mg/kg KG, Erhaltungsdosis: 0,2 – 1,0 mg/kg KG/min) als Enoximon (Initialdosis: 1 mg/kg KG, Erhaltungsdosis: 2 – 15 mg/kg KG/min). Im Rahmen der Therapie septischer Patienten mit instabilen Kreislaufverhältnissen führte Enoximon zu einem gesteigerten O2-Angebot und -verbrauch. Ob auch selektive Effekte auf die regionale Perfusion vorliegen, kann zurzeit nicht sicher beantwortet werden. Für Enoximon konnte aber gezeigt werden, dass es im Vergleich zu Dobutamin mit einem höheren O2-Verbrauch im Splanchnikusgebiet, einer verbesserten Lidocain-Abbaufunktion und einer geringeren hepatischen TNF-a-Freisetzung einhergeht (18). Nebenwirkungen. Wesentliche Nebenwirkung der Phosphodiesterasehemmer ist eine Thrombozytopenie. Neben einer Erhöhung des pulmonalen Shuntvolumens und einer ausgeprägten Vasodilatation, die häufig den zusätzlichen Einsatz von Vasopressoren erforderlich macht, sind die lange Halbwertzeit – und durch diese begründet – die schlechte Steuerbarkeit, wesentliche Nachteile.

Levosimendan Levosimendan ist ein neu entwickelter Kalzium-Sensitizer, ein Pyridazinon-Dinitril mit positiv inotropen und gefäßdilatierenden Effekten. Levosimendan erhöht die Kalziumsensitivität der kontraktilen Proteine und hat darüber hinaus einen inhibitorischen Effekt auf die Phosphodiesterase III. Da die intrazelluläre Kalziumkonzentration im Wesentlichen nicht erhöht ist, ist mit einer Arrhythmogenität nicht zu rechnen (34). Die zurzeit vorliegenden Untersuchungsergebnisse bei Gesunden, aber auch bei Patienten mit Herzinsuffizienz, zeigen eine verbesserte Herzauswurfleistung und geringere Füllungsdrücke bei unveränderter Herzfrequenz unter Levosimendan (34, 41). Ob die, zurzeit in Deutschland noch nicht zugelassene Substanz, den bisherigen Therapiestrategien in der Behandlung der myokardialen Insuffizienz aber tatsächlich überlegen ist, wird aktuell in entsprechenden Phase-III-Studien untersucht.



Vasodilatatoren G Kalziumantagonisten W

Wichtig! Kalziumantagonisten bewirken eine Blockierung des Kalziumeinstroms in die Zelle und haben somit einen gefäßdilatierenden Effekt, der weitestgehend auf das arterielle Gefäßsystem beschränkt ist. Die Kalziumantagonisten Verapamil und Diltiazem haben darüber hinaus ausgeprägte antiarrhythmische und negativ inotrope Eigenschaften, weshalb diese Substanzen bei Patienten mit Herzinsuffizienz vorsichtig eingesetzt werden sollten. Der Kalziumantagonist Nifedipin scheint deutlich weniger negativ inotrop zu wirken, darüber hinaus konnte unter Nifedipin eine Verbesserung der poststenotischen Koronarperfusion gesehen werden, was Nifedipin für den Einsatz bei Patienten mit Myokardischämie besonders geeignet erscheinen lässt (11). Bezüglich der Therapie der Myokardischämie und der Therapie von Herzrhythmusstörungen s. in Kapitel 17 „Koronare Herzerkrankung“ und „Herzrhythmusstörungen“. Der Kalziumantagonist Nimodipin hat dem Nifedipin vergleichbare Effekte auf den Kreislauf, ist aber aufgrund der hohen Lipophilie in der Lage, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und wird deshalb in der Therapie bzw. Prophylaxe zerebraler Gefäßspasmen eingesetzt.

G Nitrate W

Wichtig! Wirkprinzip der Nitrate ist eine Freisetzung des potenten Gefäßdilatators Stickstoffmonoxid und eine Hemmung der Freisetzung des vasokonstriktorisch wirkenden Endothelin-1. Natriumnitroprussid wirkt sowohl auf venöse als auch arterielle Gefäße, wohingegen Nitroglyzerin vermehrt venodilatierend wirkt. Natriumnitroprussid ist aufgrund der Nachlast senkenden Wirkung zur Therapie der Herzinsuffizienz geeignet, wobei zur Vermeidung eines Abfalls des Herzzeitvolumens aufgrund der gleichzeitigen Vorlastsenkung häufig eine vorsichtige Volumensubstitution notwendig ist. Wegen der guten Steuerbarkeit und des schnellen Wirkungseintritts ist Natriumnitroprussid auch zur Therapie einer kurzfristigen arteriellen Hypertonie geeignet. Aufgrund der primär venodilatierenden Wirkung von Nitroglyzerin ist diese Substanz in der Therapie der arteriellen Hypertonie häufig nicht effektiv genug. Nebenwirkungen. Eine wesentliche Nebenwirkung von Natriumnitroprussid ist eine Beeinträchtigung der Mikrozirkulation, weshalb diese Substanz im Rahmen der Therapie von Patienten mit Sepsis und Multiorganversagen nur zurückhaltend eingesetzt werden sollte. Natriumnitroprussid kann die regionale Durchblutung ischämisch geschädigter Myokardbezirke weiter verschlechtern, wohingegen unter Nitroglyzerin eine Verbesserung der Durchblutung im ischämischen Myokardbezirk eintreten kann (14). Bei längerer Anwendung ist die Freisetzung von Cyanidionen zu beachten, die eine Therapie mit Natriumthiosulfat notwendig macht. Zur Therapie bei Koronarsklerose s. Kapitel 17 „Koronare Herzerkrankung“.

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G Dihydralazin und Diazoxid W

Dihydralazin und Diazoxid wirken direkt auf die glatte Gefäßmuskulatur, ohne wesentliche Effekte auf das venöse System zu haben. Die Blutdruck senkende Wirkung beruht somit auf einer direkten Erniedrigung des peripheren Gefäßwiderstandes. Aufgrund der langen Wirkdauer ist bei hämodynamisch instabilen Patienten Vorsicht im Umgang mit diesen Substanzen geboten.

G Zentral wirkende Vasodilatatoren W

Urapidil. Die Substanz hemmt periphere a1-Rezeptoren und stimuliert zentrale a2- und Serotoninrezeptoren (37). Der antihypertensive Effekt beruht somit auf einer peripheren Gefäßdilatation und auf einer zentralen Hemmung der Sympathikusaktivität, die darüber hinaus für das Ausbleiben einer reflektorischen Tachykardie verantwortlich gemacht wird. Hinweis für die Praxis: Außerdem hat Urapidil keinen Effekt auf den intrakraniellen Druck, weshalb diese Substanz für den Einsatz bei neurochirurgischen bzw. neurotraumatologischen Patienten besonders geeignet ist (5). Phentolamin. Es hat neben einer direkten gefäßdilatierenden Wirkung einen blockierenden Effekt auf a1- und a2-Rezeptoren. Wesentlicher Effekt ist somit eine Nachlastsenkung, die zu einer Erhöhung des Herzzeitvolumens führt. Der häufig zu beobachtende Anstieg der Herzfrequenz beruht nicht nur auf einer reflektorischen Sympathikusaktivierung, sondern auch auf einer vermehrten Freisetzung von Noradrenalin in den Synapsenspalt aufgrund der präsynaptischen a2-Blockierung (42). Clonidin. Clonidin hat einen selektiven Effekt auf zentrale a2-Rezeptoren und führt ebenfalls zu einer verminderten Freisetzung von Noradrenalin in den Synapsenspalt. Somit ruft Clonidin eine arterielle Gefäßdilatation hervor mit Unterdrückung einer ausgeprägten reaktiven Sympathikusaktivierung. Bezüglich der analgetischen Effekte und bezüglich des Stellenwertes von Clonidin in der Therapie des Entzugsdelirs s. Abschnitt „Analgesie und Sedierung beim kritisch Kranken“ in diesem Kapitel bzw. in Kapitel 18 „Drogenkonsum und Entzugsbehandlung“. Kernaussagen Katecholamine Generelle Dosierungsangaben für Katecholamine können in der Regel nicht gegeben werden, da sich die Ansprechbarkeit der Katecholaminrezeptoren im Verlauf der Erkrankung verändern kann. Dobutamin: Ist eine positiv inotrope Substanz und Katecholamin der Wahl in der Sepsis. Noradrenalin: Führt zu einer Erhöhung des arteriellen Mitteldrucks bei unverändert oder leicht erniedrigtem Herzzeitvolumen aufgrund einer ausgeprägten vasopressorischen Wirkung. Adrenalin: Führt in niedriger Dosierung zu einem Anstieg der Herzfrequenz, des Schlagvolumens, des Herzzeitvolumens und des systolischen arteriellen Blutdrucks. Adrenalin kann u. U. im septischen Schock zu einer Verschlechterung der Splanchnikusperfusion führen. Dopamin: Die Wirkung von Dopamin ist dosisabhängig. In niedriger Dosierung (3 mg/kg KG/min) führt Dopamin zu einer Dilatation der renalen, mesenterialen, koronaren und


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zerebralen Gefäße. Erst mit einer höheren Dosierung steigen das Herzzeitvolumen, das Schlagvolumen und der systolische arterielle Blutdruck (2 – 8 mg/kg KG/min) bzw. der diastolische arterielle Blutdruck (> 8 mg/kg KG/min). Es existieren keine eindeutigen Hinweise, dass mit Low-Dose-Dopamin ein Nierenversagen verhindert werden kann. Andererseits ist mit Nebenwirkungen, insbesondere auf den Gastrointestinaltrakt, zu rechnen. Dopexamin: Ein klinisch relevanter Effekt auf die Perfusion des Gastrointestinaltraktes konnte bislang nicht nachgewiesen werden. Isoproterenol und Orciprenalin: Können zur Therapie einer Bradykardie eingesetzt werden. Vasopressin Führt zu einer V1-Rezeptor-vermittelten Erhöhung der intrazellulären Kalziumkonzentration. Ob es als Vasopresor zur Therapie einer Hypotonie oder aber zur Substitution bei Vasopressinmangel eingesetzt werden sollte, ist zurzeit noch unklar, weshalb es, wenn überhaupt, derzeit nur in niedriger Dosierung als ultima ratio verwendet werden sollte. Phosphodiesterasehemmer Sind durch positiv inotrope und gefäßerweiternde Effekte zur Therapie der schweren Herzinsuffizienz geeignet. Die Wirkung ist unabhängig von Katecholaminrezeptoren. Eine wichtige unerwünschte Wirkung ist eine Thrombozytopenie. Levosimendan Ein neu entwickelter Kalzium-Sensitizer mit positiv inotropen und gefäßdilatierenden Eigenschaften ohne Steigerung der Herzfrequenz. Der Stellenwert dieser viel versprechenden Substanz wird zurzeit in klinischen Studien überprüft. Vasodilatatoren Kalziumantagonisten: Üben einen weitgehend auf das arterielle System beschränkten gefäßdilatierenden Effekt aus. Nitrate: Wirken über eine Freisetzung von Stickstoffmonoxid und eine Hemmung der Freisetzung von Endothelin-1 gefäßdilatierend. Während die Wirkung von Nitroglyzerin vermehrt das venöse System betrifft, wirkt Nitroprussidnatrium auch im arteriellen System. Zentral wirksame Vasodilatatoren: Bei neurochirurgischen und neurotraumatologischen Patienten hat sich Urapidil bewährt. Clonidin besitzt einen vasodilatatorischen Effekt und spielt daneben eine Rolle beim Entzugsdelir.

Literatur

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1 Bellomo R, Chapman M, Finfer S et al. Low-dose dopamine in patients with early renal dysfunction: a placebo-controlled randomised trial. Australian and New Zealand Intensive Care Society (ANZICS) Clinical Trials Group. Lancet 2000; 356: 2139 – 2143 2 Bersten AD, Hersch M, Cheung H et al. The effect of various sympathomimetics on the regional circulations in hyperdynamic sepsis. Surgery 1992; 112: 549 – 561 3 Bollaert PE, Bauer P, Audibert G et al. Effects of epinephrine on hemodynamics and oxygen metabolism in dopamine-resistant septic shock. Chest 1990; 98: 949 – 953 4 Burchardi H, Briegel J, Eckart J et al. Expertenforum: Hämodynamisch aktive Substanzen in der Intensivmedizin. Anästhesiologie & Intensivmedizin 2000; 41: 562 – 631 5 Cherney D, Straus S. Management of patients with hypertensive urgencies and emergencies: a systematic review of the literature. J Gen Intern Med 2002; 17: 937 – 945 6 Dellinger RP, Carlet JM, Masur H et al. Surviving Sepsis Campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock. Intensive Care Med 2004; 30: 536 – 555 7 Dive A, Foret F, Jamart J et al. Effect of dopamine on gastrointestinal motility during critical illness. Intensive Care Med 2000; 26: 901 – 907

8 Duke GJ, Briedis JH, Weaver RA. Renal support in critically ill patients: low-dose dopamine or low-dose dobutamine? Crit Care Med 1994; 22: 1919 – 1925 9 Dunser MW, Mayr AJ, Ulmer H et al. The effects of vasopressin on systemic hemodynamics in catecholamine-resistant septic and postcardiotomy shock: a retrospective analysis. Anesth Analg 2001; 93: 7 – 13 10 Giraud GD, MacCannell KL. Decreased nutrient blood flow during dopamine- and epinephrine-induced intestinal vasodilation. J Pharmacol Exp Ther 1984; 230: 214 – 220 11 Grossman E, Ironi AN, Messerli FH. Comparative tolerability profile of hypertensive crisis treatments. Drug Saf 1998; 19: 99 – 122 12 Gutierrez G, Clark C, Brown SD et al. Effect of dobutamine on oxygen consumption and gastric mucosal pH in septic patients. Am J Respir Crit Care Med 1994; 150: 324 – 329 13 Hannemann L, Reinhart K, Grenzer O et al. Comparison of dopamine to dobutamine and norepinephrine for oxygen delivery and uptake in septic shock. Crit Care Med 1995; 23: 1962 – 1970 14 Hauss J, Schonleben K, Spiegel HU et al. Nitroprusside- and nitroglycerininduced hypotension: effects on hemodynamics and on the microcirculation. World J Surg 1982; 6:241 – 250 15 Hesselvik JF, Brodin B. Low dose norepinephrine in patients with septic shock and oliguria: effects on afterload, urine flow, and oxygen transport. Crit Care Med 1989; 17: 179 – 180 16 Hollenberg SM, Ahrens TS, Astiz ME et al. Practice parameters for hemodynamic support of sepsis in adult patients in sepsis. Crit Care Med 1999; 27: 639 – 660 17 Holmes CL, Walley KR, Chittock DR et al. The effects of vasopressin on hemodynamics and renal function in severe septic shock: a case series. Intensive Care Med 2001; 27: 1416 – 1421 18 Kern H, Schroder T, Kaulfuss M et al. Enoximone in contrast to dobutamine improves hepatosplanchnic function in fluid-optimized septic shock patients. Crit Care Med 2001; 29: 1519 – 1525 19 Kiefer P, Tugtekin I, Wiedeck H et al. Effect of a dopexamine-induced increase in cardiac index on splanchnic hemodynamics in septic shock. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161: 775 – 779 20 Klinzing S, Simon M, Reinhart K et al. High-dose vasopressin is not superior to norepinephrine in septic shock. Crit Care Med 2003; 31: 2646 – 2650 21 Landry DW, Levin HR, Gallant EM et al. Vasopressin deficiency contributes to the vasodilation of septic shock. Circulation 1997; 95: 1122 – 1125 22 Leier CV. Regional blood flow responses to vasodilators and inotropes in congestive heart failure. Am J Cardiol 1988; 62: 86E–93E 23 Levy B, Bollaert PE, Charpentier C et al. Comparison of norepinephrine and dobutamine to epinephrine for hemodynamics, lactate metabolism, and gastric tonometric variables in septic shock: A prospective, randomized study. Intensive Care Med 1997; 23: 282 – 287 24 Marik PE, Mohedin M. The contrasting effects of dopamine and norepinephrine on systemic and splanchnic oxygen utilization in hyperdynamic sepsis. JAMA 1994; 272: 1354 – 1357 25 Martikainen TJ, Tenhunen JJ, Uusaro A et al. The effects of vasopressin on systemic and splanchnic hemodynamics and metabolism in endotoxin shock. Anesth Analg 2003; 97: 1756 – 1763 26 Martin C, Eon B, Saux P et al. Renal effects of norepinephrine used to treat septic shock patients. Crit Care Med 1990; 18: 282 – 285 27 Meier-Hellmann A, Bredle DL, Specht M et al. Dopexamine increases splanchnic blood flow but decreases gastric mucosal pH in severe septic patients treated with dobutamine. Crit Care Med 1999; 27: 2166 – 2171 28 Meier-Hellmann A, Bredle DL, Specht M et al. The effects of low dose dopamine on splanchnic blood flow and oxygen uptake in patients with septic shock. Intensive Care Med 1997; 23: 31 – 37 29 Meier-Hellmann A, Reinhart K, Bredle DL et al. Epinephrine impairs splanchnic perfusion in septic shock. Crit Care Med 1997; 25: 399 – 404 30 Moran JL, O’Fathartaigh MS, Peisach AR et al. Epinephrine as an inotropic agent in septic shock: a dose- profile analysis. Crit Care Med 1993; 21: 70 – 77 31 Neviere R, Mathieu D, Chagnon JL et al. The contrasting effects of dobutamine and dopamine on gastric mucosal perfusion in septic patients. Am J Respir Crit Care Med 1996; 154: 1684 – 1688 32 O’Brien A, Clapp L, Singer M. Terlipressin for norepinephrine-resistant septic shock. Lancet 2002; 359: 1209 – 1210 33 Patel BM, Chittock DR, Russell JA et al. Beneficial effects of short-term vasopressin infusion during severe septic shock. Anesthesiology 2002; 96: 576 – 582 34 Perrone SV, Kaplinsky EJ. Calcium sensitizer agents: A new class of inotropic agents in the treatment of decompensated heart failure. Int J Cardiol 2005; 103: 248 – 255 35 Prielipp RC, MacGregor DA, Royster RL et al. Dobutamine antagonizes epinephrine’s biochemical and cardiotonic effects: results of an in vitro model using human lymphocytes and a clinical study in patients recovering from cardiac surgery. Anesthesiology 1998; 89: 49 – 57 36 Reinelt H, Radermacher P, Fischer G et al. Effects of a dobutamine-induced increase in splanchnic blood flow on hepatic metabolic activity in patients with septic shock. Anesthesiology 1997; 86: 818 – 824 37 Schoetensack W, Bischler P, Dittmann EC et al. Tierexperimentelle Untersuchungen über den Einfluss des Antihypertensivums Urapidil auf den Kreislauf und die Kreislaufregulation. Arzneimittelforschung 1977; 27: 1908 – 1919 38 Silverman HJ, Tuma P. Gastric tonometry in patients with sepsis. Effects of dobutamine infusions and packed red blood cell transfusions. Chest 1992; 102: 184 – 188 39 Soong CV, Halliday MI, Hood JM et al. Effect of low-dose dopamine on sigmoid colonic intramucosal pH in patients undergoing elective abdominal aortic aneurysm repair. Br J Surg 1995; 82: 912 – 915 40 Sprung CL, Bernard GR, Dellinger RP. Guidelines for the management of severe sepsis and septic shock. Intensive Care Med 2001; 27: 1 – 134 41 Sundberg S, Lilleberg J, Nieminen MS et al. Hemodynamic and neurohu-



42 43

44 45

moral effects of levosimendan, a new calcium sensitizer, at rest and during exercise in healthy men. Am J Cardiol 1995; 75: 1061 – 1066 Taylor SH, Suterland GR, Mackenzie GJ et al. The Circulatory Effects of intravenous Phentolamine in Man. Circulation 1965; 31: 741 – 754 Tighe D, Moss R, Heywood G et al. Goal-directed therapy with dopexamine, dobutamine, and volume expansion: effects of systemic oxygen transport on hepatic ultrastructure in porcine sepsis. Crit Care Med 1995; 23: 1997 – 2007 Tsuneyoshi I, Yamada H, Kakihana Y et al. Hemodynamic and metabolic effects of low-dose vasopressin infusions in vasodilatory septic shock. Crit Care Med 2001; 29: 487 – 493 Uusaro A, Ruokonen E, Takala J. Gastric mucosal pH does not reflect changes in splanchnic blood flow after cardiac surgery. Br J Anaesth 1995; 74: 149 – 154

493

46 Van den Berghe G, de Zegher F. Anterior pituitary function during critical illness and dopamine treatment. Crit Care Med 1996; 24: 1580 – 1590 47 Van den Berghe G, de Zegher F, Lauwers P et al. Growth hormone secretion in critical illness: effect of dopamine. J Clin Endocrinol Metab 1994; 79: 1141 – 1146 48 van Haren FM, Rozendaal FW, van der Hoeven JG. The effect of vasopressin on gastric perfusion in catecholamine-dependent patients in septic shock. Chest 2003; 124: 2256 – 2260 49 Varga C, Pavo I, Lamarque D et al. Endogenous vasopressin increases acute endotoxin shock-provoked gastrointestinal mucosal injury in the rat. Eur J Pharmacol 1998; 352: 257 – 261 50 Zacharias M, Gilmore I, Herbison G et al. Interventions for protecting renal function in the perioperative period. Cochrane Database Syst Rev 2005: CD003590

9


494

9.8 Analgesie und Sedierung beim kritisch Kranken P. H. Tonner, M. Steinfath, J. Scholz

Roter Faden Einleitung Analgosedierungskonzepte G Adaptiertes Sedierungs- und Analgesiemanagement W Monitoring von Sedierung und Analgesie G Scoringsysteme W G EEG-gestützte Systeme W Agitation und Delir Leitlinien zur Analgosedierung Systemische Analgesie und Sedierung G Analgesie W G Sedierung W Muskelrelaxierung Schlussfolgerungen

Einleitung Zahlreiche psychische und physische Stressoren wirken während eines Aufenthaltes auf einer Intensivstation auf den Patienten ein. Belastungen ergeben sich zum einen durch die Grunderkrankung selbst, zum anderen durch diagnostische und therapeutisch-apparative Verfahren. Während frühere Konzepte zur Analgosedierung darin bestanden, Patienten bis hin zur tiefen Bewusstlosigkeit gegenüber diesen Einflüssen abzuschirmen, wird unter anderem wegen möglicher gravierender Nebenwirkungen heutzutage eine andere Verfahrensweise propagiert. So hat sich das Bild von analgosedierten Patienten auf einer Intensivstation in den letzten beiden Jahrzehnten grundlegend verändert. Dazu haben neue, besser geeignete Medikamente für die Analgosedierung beigetragen, aber auch eine deutlich differenziertere Beatmungstherapie von kritisch Kranken. Wichtig! Es gilt der Grundsatz, die Anzahl der zur Analgosedierung verwendeten Pharmaka auf das notwendige Minimum zu reduzieren und deren Einsatz zeitlich so kurz wie möglich zu halten.

9

Therapieziele. Im Mittelpunkt medikamentöser Maßnahmen stehen die Schmerzausschaltung, gegebenenfalls eine psychomotorische Ruhigstellung des Patienten und die Vermeidung extremer vegetativer Reaktionen, z. B. Kreislaufbelastungen, die in Situationen lebensbedrohlicher Erkrankungen zur Dekompensation und somit möglicherweise zu irreversiblen hypoxisch-ischämischen Schädigungen gefährdeter Organsysteme führen können. Ein weiteres Ziel ist eine angst- und stressfreie Wahrnehmung der Umwelt, um Langzeitfolgen, wie beispielsweise eine posttraumatische Stressreaktion, zu vermeiden. Eine Muskelrelaxierung sollte auf der Intensivstation die Ausnahme bleiben. Es wird angestrebt, die Kooperationsfähigkeit, auch unter den Bedingungen einer Respiratortherapie, zu erhalten bzw. zu fördern. Dennoch sollten Patienten nicht unter häufigen während der Intensivbehandlung auftretenden Problemen, wie z. B. Angst (78 %), Schmerzen (66 %), Schlaflosigkeit (63 %) und Durst (60 %), leiden (7).

Angepasste Analgosedierung. Mithilfe von Scoringsystemen und elektrophysiologischen Daten wurden Methoden entwickelt, die eine optimale Anpassung der Sedierung an den klinischen Zustand des Patienten ermöglichen sollen. Leider wird die routinemäßige Überprüfung von Analgesie und Sedierung zurzeit aber nur auf einer kleinen Zahl von Intensivstationen angewendet, obwohl gezeigt wurde, dass eine regelmäßige Überprüfung der Sedierungstiefe, wie z. B. durch eine tägliche Unterbrechung der Sedierung bis zum Wiederauftreten der Wachheit von Patienten, zu einer signifikanten Reduktion der Beatmungsdauer, aber auch der Aufenthaltsdauer auf der Intensivstation führen kann (38). Die Analgosedierung von Patienten auf einer Intensivstation ist somit untrennbar mit dem Outcome verbunden und sollte daher nicht hinter anderen Therapien zurückstehen. Neue Beatmungsverfahren, die in den letzten Jahrzehnten in die klinische Praxis eingeführt wurden, ermöglichen Modifikationen des Sedierungsregimes. Eine angepasste Analgosedierung kann die Beatmungstherapie ergänzen und damit synergistisch zum Therapieerfolg beitragen.

Analgosedierungskonzepte Die große Variationsbreite der verwendeten Analgosedierungsschemata für beatmete Intensivpatienten, die Vielzahl der Kombinationen von Analgetika, Sedativa und Hypnotika, Neuroleptika und a2-Adrenozeptor-Agonisten, z. T. sogar Inhalationsanästhetika, ergänzt durch Regionalanästhesieverfahren zur Erzielung einer effektiven und schonenden Analgosedierung, deuten darauf hin, dass ein ideales Analgosedierungskonzept für beatmungspflichtige Patienten auch heute noch nicht gefunden wurde. Folgen einer nichtangepassten Sedierung. Jede medikamentöse Ruhigstellung des Patienten ist geprägt von den Wirkungen und Nebenwirkungen der eingesetzten Pharmakakombinationen. Eine nichtangepasste Analgosedierung kann sowohl bei einer zu geringen als auch bei einer zu tiefen Sedierung den Krankheitsverlauf ungünstig beeinflussen. Bei einer zu flachen Sedierung stehen vor allem Stresssymptome (Hypermetabolismus, Substratmobilisierung von Energiespeichern, Lipolyse) und kardiovaskuläre Symptome (Tachykardie, Hypertonie, erhöhter Sauerstoffverbrauch, myokardiale Ischämien etc.) im Vordergrund (35, 44, 66). Daneben können Beeinträchtigungen, wie verzögerte gastrointestinale Motilität oder Veränderungen in Blutgerinnungssystem und Wundheilung auftreten (41, 63, 73). Folgen einer zu tiefen Sedierung sind venöse Thrombosen, Hypotonie, vermehrt auftretende Entzugssymptome, vor allem aber verlängerte Beatmungsdauer sowie Intensiv- und Krankenhausaufenthalte und damit mögliche Kostensteigerungen (9, 13, 17, 36, 62). Auswahlkriterien. Wesentliches Merkmal für die Auswahl eines geeigneten Analgosedierungskonzepts und der verwendeten Substanzen ist die Dauer der geplanten Behand-


9.8 Analgesie und Sedierung beim kritisch Kranken

lung. Weitere Parameter sind Vorerkrankungen und aktuelle klinische Probleme. So unterscheidet man postoperative Nachbeatmung und Langzeitsedierung, z. B. aufgrund einer Sepsis, eines ARDS oder einer offenen Bauchbehandlung. Bei der Auswahl einzelner Medikamente sollten die synergistischen Effekte einzelner Substanzen genutzt und eine Kombinationstherapie durchgeführt werden. Idealerweise sollten gut steuerbare Substanzen, bei deren Verwendung eine Extubation kurzfristig planbar bleibt, bevorzugt werden. In der Regel werden die Medikamente zur Analgosedierung kontinuierlich über eine Spritzenpumpe zugeführt, um ein gleich bleibendes Sedierungsniveau und damit einen erhöhten Patientenkomfort zu erreichen. Da Analgesie und Sedierung voneinander unabhängige Zielgrößen darstellen, sind fixe Kombinationen, z. B. aus einem Sedativum und einem Opioid, heute obsolet (67, 77).

G Adaptiertes Sedierungs- und Analgesiemanagement W

Unter Berücksichtigung aktueller Daten bezüglich Sedierung und Analgesie im Rahmen der Intensivbehandlung wurde aufbauend auf älteren Stufenkonzepten das sog. adaptierte Sedierungs- und Analgesiemanagement entwickelt (77) (Abb. 9.26). Beurteilung der Sedierungstiefe. Bei diesem Algorithmus wird zunächst mithilfe eines Scoringsystems, wie z. B. der Ramsay-Sedierungsskale oder der Richmond Agitation Sedation Scale (RASS), der aktuelle Status der Sedierung erhoben und dokumentiert (s. „Monitoring von Sedierung und Analgesie“). Steht ein Elektroenzephalographie(EEG-)gestütztes System zur Beurteilung der Sedierungstiefe zur Verfügung, kann es zusätzlich eingesetzt werden. Beurteilung des Patienten. Als nächster Schritt wird der klinische Status erhoben, wobei man den Gesamtverlauf sowie aktuelle Befundänderungen und Trends berücksichtigt. Zusätzlich können spezielle Punkte berücksichtigt werden, wie z. B. eine geplante invasive Diagnostik, chirur-

495

gische Interventionen oder pflegerische Maßnahmen. Anhand des aktuellen Sedierungsgrads, des Krankheitsverlaufs des Patienten und der geplanten Maßnahmen kann dann die gewünschte Sedierungstiefe abgeleitet werden. Medikamentauswahl. Die Auswahl der Analgetika und Sedativa geschieht basierend auf pharmakokinetischen und -dynamischen Daten sowie dem jeweiligen Nebenwirkungsprofil. In regelmäßigen Abständen, mindestens einmal pro 8-Stunden-Schicht, sollte eine Re-Evaluation erfolgen. Auf diesem Weg wird für jeden Patienten ein individueller Grad an Sedierung und Analgesie erreicht, der situativen Gegebenheiten jederzeit optimal angepasst werden kann (77). Folgende Anforderungen sind an eine ideale Substanz bzw. Substanzkombination zu stellen: G Analgesie, G Anxiolyse, G Amnesie, G Sedierung, G vegetative Abschirmung, G große therapeutische Breite ohne Atemdepression, mit hämodynamischer Stabilität, ohne Triggerung von Übelkeit und Erbrechen, ohne Obstipation, G voraussagbare Pharmakokinetik ohne Kumulation und Tachyphylaxie, G keine Entzugserscheinungen nach dem Absetzen, inkl. Verhinderung von Schüttelfrost, G keine Immunsuppression, G keine Beeinträchtigung endokrinologischer Regelkreise. Hinweis für die Praxis: Opioide in Kombination mit Benzodiazepinen oder Propofol haben sich in der gegenwärtigen klinischen Praxis etabliert, doch muss man feststellen, dass derzeit weder eine Einzelsubstanz noch eine Kombination verschiedener Pharmaka all diesen Kriterien gerecht wird (46). Toleranzentwicklung. Allen Konzepten zur Analgosedierung ist gemein, dass bei Langzeitanwendung in seltenen Fällen trotz Dosissteigerung aufgrund einer Toleranzentwicklung

Beurteilung von Analgesie und Sedierung klinisch Scoring-System (z. B. Ramsay) apparativ, wenn möglich Beurteilung des Patienten Allgemeinzustand (Trends) Sedierungsdauer Besonderheiten (z. B. SHT, kurze Interventionen, etc.)

Zielvorgaben Sedierungstiefe

Auswahl der Analgetika und Sedativa

regelmäßige Re-Evaluierung

Pharmakokinetik Nebenwirkungen

(mindestens 1 x pro Schicht)

Beurteilung des Behandlungsverlaufs

Abb. 9.26 Adaptiertes Analgesie- und Sedierungsmanagement (ASA). Nach einer initialen Beurteilung der derzeitigen Analgosedierung, z. B. mit einem Scoresystem, sowie des Patienten und seines Behandlungsverlaufs werden Zielvorgaben festgelegt. Anhand dieser Vorgaben werden die zu verwendenden Substanzen festgelegt bzw. geändert. Entscheidend ist eine regelmäßige erneute Evaluierung und Anpassung der Analgosedierung (mod. nach 77).


9

496


keine ausreichenden Effekte mehr zu erzielen sind. Sollte ein Substanzwechsel keinen Erfolg haben, so ist an eine willkürlich festgelegte Dosisbegrenzung zu denken oder – wenn vertretbar – für 1 – 2 Tage ganz auf eine Sedierung zu verzichten (drug holidays), um dann wieder mit Erfolg beginnen zu können. Die unter Dosisreduktion bzw. nach Absetzen der Analgosedierung mitunter auftretenden, z. T. bedrohlichen Entzugsphänomene (agitiert-delirante Symptomatik, überschießende sympathikotone Reaktionen) können mit Clonidin verhindert bzw. abgemildert werden.

G

G

G

Sedierungsprotokoll. Die Verwendung standardisierter Protokolle zur Analgosedierung hat sich als vorteilhaft erwiesen (51, 70). So konnte gezeigt werden, dass durch die Anwendung eines Sedierungsprotokolls die Beatmungsdauer von Intensivpatienten reduziert werden kann (38). Zurzeit liegen jedoch noch keine randomisierten kontrollierten Studien vor, die eine Bewertung einzelner Sedierungsregime erlauben.

Monitoring von Sedierung und Analgesie Wichtig! Der Bewusstseinsgrad eines Patienten sollte nur so weit eingeschränkt sein, wie im Rahmen der Grunderkrankung und der entsprechenden Therapie erforderlich ist. Die Analgosedierung ist daher – vergleichbar mit der hämodynamischen Therapie – regelmäßig zu überwachen und anzupassen. Trotz der klar demonstrierten Vorteile des Monitorings der Analgosedierung, durch das Beatmungsdauer sowie Aufenthaltsdauer auf einer Intensivstation und im Krankenhaus reduziert werden können, wird eine routinemäßige Erfassung noch nicht auf allen Intensivstationen angewendet (38, 73). Nach Martin werden in Deutschland aktuell in ca. 30 % der allgemeinen Krankenhäuser und 43 % der Universitätskliniken Scoringsysteme auf Intensivstationen eingesetzt (im Wesentlichen die Ramsay-Skala) (46). Entscheidend bei der Anwendung von Scoringsystemen sind die Einsicht in die Notwendigkeit sowie das ausreichende Training des Personals im Umgang (8). Das beste Kriterium zur Beurteilung von Schmerzen stellt die Selbsteinschätzung der Patienten dar (31). Für die Quantifizierung werden zwei Skalen am häufigsten angewendet: G numerische Ratingskala (NRS) G visuelle Analogskala (VAS). Dabei handelt es sich um Messtafeln, die entweder mit Zahlen in gleichen Abständen unterteilt sind oder aber ohne Einteilung, auf denen Patienten ihr Befinden von „schmerzfrei“ bis „nicht auszuhaltender Schmerz“ anzeigen. Bei Patienten, die nicht ausreichend kommunizieren können, sollten subjektive Parameter zur Ermittlung des Schmerzniveaus, wie Bewegung, Mimik oder physiologische Parameter, sowie deren Änderung nach analgetischer Therapie herangezogen werden (Behavioural Pain Scale) (31).

G Scoringsysteme W

9

Ein ideales Scoringsystem sollte eine einfache Datenerhebung und eine gut definierte Eingruppierung ermöglichen. Bislang ist ein Goldstandard noch nicht etabliert worden. Folgende Systeme stehen zur Verfügung:

Eines der bekanntesten Systeme, das auch in zahlreichen Untersuchungen zur Analgosedierung angewendet wird, ist der Ramsay-Sedierungsskala (62) (Tab. 9.33a). Diese Skala zeichnet sich durch eine einfache Messbarkeit und Dokumentation aus, wurde aber noch nicht an einer ausreichend großen Fallzahl von Patienten validiert. Ein anderes Scoringsystem, das der Ramsay-Sedierungsskala sehr ähnlich ist, ist die Sedation Agitation Scale oder SAS (65) (Tab. 9.33b). Mit der Richmond Agitation Sedation Scale (RASS) steht

Tabelle 9.33a

Ramsay-Sedierungsskala (nach 62)

Wert

Sedierungsgrad

1

Patient ängstlich, agitiert, motorisch unruhig

2

Patient kooperativ, orientiert und ruhig

3

Patient befolgt Aufforderungen

4

Patient schläft, reagiert aber prompt auf motorischen oder lauten akustischen Stimulus

5

Patient schläft, reagiert träge auf motorischen oder lauten akustischen Stimulus

6

Patient schläft, ist nicht erweckbar

Tabelle 9.33b

Sedation Agitation Scale (SAS) (nach 65)

Wert

Zustand

Merkmale

7

gefährliche Unruhe

Patient zieht am Endotrachealtubus, versucht Katheter zu entfernen oder über Bettgitter zu steigen, schlägt nach Personal, wirft sich hin und her

6

sehr agitiert

Patient ist nicht zu beruhigen trotz wiederholter verbaler Erinnerung an Grenzen, benötigt körperliche Fixierung, beißt auf Endotrachealtubus

5

agitiert

Patient ist ängstlich oder leicht agitiert, versucht aufzusitzen, beruhigt sich nach verbaler Anweisungen

4

ruhig und kooperativ

Patient ist ruhig, erwacht leicht, folgt Kommandos

3

sediert

Patient ist schwierig aufzuwecken, erwacht auf verbalen Stimulus oder sanftes Schütteln, dämmert aber wieder ein, befolgt einfache Anweisungen

2

sehr sediert

Patient reagiert auf körperlichen Stimulus, kommuniziert aber nicht und befolgt keine Anweisungen, kann sich spontan bewegen

1

nicht erweckbar

Patient zeigt minimale oder keine Antwort auf schmerzhafte Reize, kommuniziert nicht und befolgt keine Anweisungen



Richmond Agitation Sedation Scale (RASS)

Wert

Patient

Stimulus

+4

streitlustig

kein

+3

sehr agitiert

kein

+2

agitiert

kein

+1

ruhelos

kein

0

wach, ruhig

kein

–1

schläfrig

kein

–2

leichte Sedierung

kein

–3

moderate Sedierung

Ansprache

–4

tiefe Sedierung

Berührung/Ansprache

–5

keine Reaktion

Berührung/Ansprache

seit einigen Jahren erstmals ein Scoringsystem zur Verfügung, das bereits an Intensivpatienten validiert wurde (20, 69) (Tab. 9.34).

G EEG-gestützte Systeme W

Insbesondere tief sedierte Patienten lassen sich mithilfe klinischer Scoringsysteme wie der Ramsay-Sedierungsskala nicht ausreichend genau beurteilen. Deshalb werden in letzter Zeit Geräte angeboten, die eine EEG-gestützte Beurteilung der Sedierungstiefe ermöglichen sollen. Obwohl schon seit langem bekannt ist, dass Sedativa und Hypnotika die Hirnaktivität beeinflussen und entsprechend das EEG verändern, waren Auswertungsalgorithmen und klinisch getestete Systeme zunächst unzuverlässig. Während frühe Auswertungsalgorithmen des sog. prozessierten EEG nach einer Fast-Fourier-Transformation Parameter wie spektrale Eckfrequenz oder Medianfrequenz berechnen, werden bei neueren Algorithmen aufwendigere Analysen, wie z. B. die bispektrale Analyse oder Entropieindizes in verschiedenen Frequenzbereichen, angewendet (12, 32). BIS. Der bispektrale Index (BIS) ist ein prozessierter EEGParameter, der in der klinischen Anästhesie erfolgreich zur Evaluierung von Sedierung und Hypnose eingesetzt wird (26, 32, 61). Obwohl der BIS-Algorithmus ursprünglich an einer großen Datenbank von Patienten unter Allgemeinanästhesie entwickelt wurde, wird der Monitor zunehmend auch für sedierte Patienten auf einer Intensivstation eingesetzt (71). Erste Studien zur Anwendung des bispektralen Index bei Intensivpatienten haben aber gezeigt, dass der vom BIS-Monitor angezeigte Wert nicht immer mit der klinischen Einschätzung des Sedierungsgrads übereinstimmt (16, 64, 65, 72). Einer der wesentlichen Gründe für die Fehleinschätzung des Monitors scheinen Artefakte zu sein, die durch muskuläre Aktivität hervorgerufen werden und zu einer Überschätzung des Wachheitsgrads von Patienten führen (11, 53, 64) (Abb. 9.27). BIS XP. Mit einer neueren Version des BIS-Algorithmus (BIS XP) soll der Einfluss der elektromyographischen Aktivität reduziert werden. Erste Studien zeigen aber, dass BIS XP kein deutlich verbessertes EEG-Monitoring erlaubt (33, 78). Weitere Probleme des BIS-Monitorings bestehen darin, dass noch keine ausreichende Validierung bei Patien-

ten mit metabolischen Einschränkungen oder struktureller zerebraler Pathologie vorliegt und dass noch keine Änderung des Outcomes gezeigt werden konnte (14, 31). Wichtig! Grundsätzlich kann man zwischen Scoring-Systemen und EEG-gestützten Systemen keine gute Korrelation herstellen, da beide Verfahren unterschiedliche Sedierungsbereiche erfassen (77) (Abb. 9.28). Während klinische Scores wie die Ramsay-Sedierungsskala für die Beschreibung einer flacheren Sedierung geeignet sind, kann man mit dem EEGMonitoring zusätzliche auch tiefe Sedierungsgrade differenziert erfassen. Ob EEG-gestützte Methoden zur Messung der Sedierung in Zukunft besser eine quantifizierbare und verlässlichere Abschätzung der Sedierungstiefe erlauben, ist zurzeit Gegenstand intensiver Untersuchungen (54).

Agitation und Delir Delir-Screening. Aufgrund der vielfältigen Risikofaktoren scheinen Patienten auf Intensivstationen besonders für die Entwicklung eines Delirs prädestiniert zu sein. Auf Intensivstationen kann bei mehr als 80 % aller beatmeten Patienten die Diagnose eines Delirs im Verlauf des Intensivaufenthaltes gestellt werden (19, 21). Wichtig! Nach den Empfehlungen des American College of Critical Care Medicine und der Society for Critical Care Medicine wird ein Delir-Screening als Bestandteil des Routine-Monitorings auf jeder Intensivstation empfohlen (31). Trotzdem zeigen Untersuchungen, dass Delirien auf Intensivstationen in 66 – 84 % aller Fälle unerkannt bleiben (18). Die Confusion Assessment Method for ICU (CAM-ICU) ist eine Adaptation der zur Diagnose eines Delirs oft verwendeten Confusion Assessment Method (CAM) für beatmete Patienten, die nicht verbal kommunizieren können, und

100 80 BIS XP

Tabelle 9.34 (nach 20)

497

60 40 20 0 0

1

2

3 Ramsay

4

5

6

Abb. 9.27 BIS-XP-Werte gegen klinische Einschätzung aufgetragen (Ramsay-Skala). Obwohl eine schwache Korrelation zwischen dem EEG-Parameter und der klinischen Sedierungsskala besteht, ist klar zu erkennen, dass z. B. bei tiefer Sedierung (Ramsay 5 oder 6) BIS-Werte von 80 und höher abzulesen sind. Obwohl die Patienten klinisch tief sediert sind, deutet das prozessierte EEG eine größere Wachheit der Patienten an. Diese falsch hohen Werte sind z. B. auf muskuläre Aktivität zurückzuführen (mod. nach 78).


9


Agitation

498

7

1

+4 +3 +2 +1 0 –1 –2 –3 –4 –5

SAS

RASS

6 5

Sedierung

1 2 3 4 5 6

100

4 3

80 60

2

40

wach

nicht erweckbar

20 0 Ramsay

BIS

setzt keine spezielle psychiatrische Ausbildung der Untersucher voraus. Studien zeigen, dass die CAM-ICU eine hohe Sensitivität und Spezifität in der Diagnose des Delirs bei beatmeten Patienten auf der Intensivstation aufweist (19) (Abb. 9.29). Bei einem mittleren Zeitbedarf von 2 Minuten eignet sich diese Methode daher insbesondere auch als Routine-Screening auf der Intensivstation. Delir als Prädiktor. Delirien sind auf Intensivstationen mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität assoziiert nicht nur im Verlauf eines Krankenhausaufenthaltes, sondern auch im Langzeitverlauf. Das Auftreten eines Delirs bei beatmeten Patienten auf der Intensivstation stellt einen unabhängigen Prädiktor der Mortalität nach 6 Monaten sowie der Krankenhausaufenthaltsdauer dar (21). Überdies hat das Delir erhebliche gesundheitsökonomische Konsequenzen (48). Prophylaxe, Therapie. Bei der Prophylaxe und Therapie eines Delirs stehen das Vermeidung bzw. die Korrektur von möglichen Delir auslösenden Faktoren im Vordergrund (31). Die Korrektur einer hämodynamischen und metabolischen Dekompensation sowie die Sicherung des Gasaustausches können eine kausale Therapie darstellen. Insbesondere bei Intensivpatienten spielt ein adäquates Analgosedierungskonzept eine herausragende Rolle. Zahlreiche in der Intensivmedizin verabreichte Medikamente können delirogen wirken (Tab. 9.35).

9

Abb. 9.28 Eine ausreichend gute Korrelation zwischen klinischen Sedierungsskalen, wie z. B. der Sedation-Agitation-Scale (SAS), der Richmond Agitation-SedationScale (RASS) oder der RamsaySkala, und Parametern des prozessierten EEG kann vermutlich nicht erreicht werden. Da die klinischen Sedierungsskalen mit ihren Messbereichen im Wesentlichen eine Beurteilung des wacheren Patienten erlauben, nicht aber des tief sedierten, decken sie nicht den vollen Bereich der EEG-basierten Sedierungsparameter, wie z. B. des bispektralen Index (hell), ab. Dagegen sind EEG-basierte Systeme anfällig gegen muskuläre Aktivität, die beim wachen Patienten auftritt. Darüber hinaus erlauben klinische Sedierungsskalen wie RASS und SAS, nicht aber die Ramsay-Skala, eine Beurteilung von agitierten Patienten.

akuter Beginn von Veränderungen des mentalen Status oder fluktuierender Verlauf + Aufmerksamkeitsstörungen + Denkstörung

oder

Bewusstseinsstörung

Delir Abb. 9.29 Diagnose eines deliranten Zustands mihilfe der Confusion Assessment Method for ICU (CAM-ICU). Mit diesem Scoring-System wird überprüft, ob Patienten akute Veränderungen des mentalen Status bzw. einen fluktuierenden Verlauf aufweisen. Die Diagnose eines Delirs wird gestellt, wenn zusätzlich Aufmerksamkeitsstörungen sowie entweder eine Denkstörung bzw. eine Bewusstseinsstörung vorliegen (mod. nach 19; zur Durchführung des CAM-ICU s. auch: www.icudelirium. org/delirium).

Trizyklische Antidepressiva

Amitriptylin, Clomipramin, Imipramin, Doxepin

Neuroleptika

Levomepromazin, Promethazin, Perazin, Clozapin

Sedativa, Opioide

Benzodiazepine, Pethidin, Morphin

Antihistaminika

Dimenhydrinat, Diphenhydramin

Anitcholinergika

Atropin, Scopolamin

Chemotherapeutika

Penicillin, Sulfonamide, Gyrasehemmer, Aciclovir, Amphotericin B, Isoniazid

Sonstige

Theophyllin, Glukokortikosteroide, Lidocain, Digitalisderivate, Codein, Procain, Antiparkinsonmittel etc.

Tabelle 9.35 Delirogen wirkende Medikamente in der Intensivmedizin



Tabelle 9.36 Wesentliche Medikamentengruppen, die in der Therapie deliranter Zustände eingesetzt werden Psychopharmaka G Haloperidol Benzodiazepine G geringer Stellenwert (außer Entzug), keine Monotherapie, paradoxe Reaktion

a2-Adrenozeptor-Agonisten

Leitlinien zur Analgosedierung Anhand der zwischen 1994 und 2002 veröffentlichten Literatur wurden von den amerikanischen Fachgesellschaften für Intensivmedizin im Jahr 2002 überarbeitete Leitlinien zur Analgosedierung publiziert (31). Die sowohl im angloamerikanischen Sprachraum als auch in Europa regional unterschiedlichen Analgosedierungskonzepte lassen die von der Task Force erarbeiteten Guidelines aber nicht unmittelbar auf die Situation in Deutschland übertragbar erscheinen. Die Erarbeitung von Richtlinien, die den nationalen Gegebenheiten und Erfahrungen im deutschsprachigen Raum gerecht werden, wurde von der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI) initiiert, um einen nationalen Ansatz zur Sicherung und Verbesserung der Qualität der Analgesie und Sedierung in der Intensivmedizin mit den vorliegenden evidenzbasierten Konsensusleitlinien zu schaffen. Nach den Vorgaben der Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF) wurden die Leitlinien in einem strukturierten Prozess entwickelt (45). Aufgrund der in der aktuellen Literatur ent-

Kontext-sensitive Halbwertzeit (min)

haltenen Evidenz sowie einer kritischen Bewertung durch die Arbeitsgruppe der DGAI wurden die spezifischen nationalen Aspekte der Analgosedierung herausgearbeitet und in den Leitlinien berücksichtigt. Anhand der vorliegenden Leitlinien können in Kliniken eigene Standard Operating Procedures (SOP) entwickelt werden, um die beschriebenen Punkte in den Klinikalltag zu implementieren.

Systemische Analgesie und Sedierung

Die symptomatische Pharmakotherapie spielt hingegen eher eine untergeordnete Rolle, da es keine zur Behandlung des Intensivdelirs zugelassene Substanz gibt und die Behandlung in der Regel empirisch erfolgt (Tab. 9.36). Im Vordergrund stehen antipsychotische wirksame Substanzen, die Symptomdauer und Symptomschwere reduzieren sollen (20). Daneben spielen nichtpharmakologische Therapien wie die Einhaltung eines Wach-Schlaf-Zyklus, Zuwendung und frühe Mobilisation eine wichtige Rolle.

150

499

Hinweis für die Praxis: In Abhängigkeit von der Schwere der Erkrankung und dem damit verbundenen intensivmedizinischen Verlauf sollte zunächst mit Opioiden begonnen werden, die mittels Perfusor titriert werden. Bei langzeitintubierten Patienten können zusätzlich Sedativa kontinuierlich zugeführt werden. Bei Einsetzen der Spontanatmung sollte zunächst die Sedierung reduziert und über einen individuell angepassten Zeitraum komplett beendet werden. Auch die Opioidzufuhr sollte unter Beibehaltung einer ausreichenden Analgesie und Stressabschirmung des Patienten schrittweise verringert werden. Als Zusatzmedikation kann bei Bedarf Clonidin, ebenfalls über eine Spritzenpumpe, gegeben werden. Pharmakologische Aspekte. Nach einer Einzelinjektion oder kurzzeitigen Infusion wird der klinische Effekt von Analgetika und Sedativa durch eine Umverteilung von schnellen in langsame Kompartimente determiniert. Nach einer längerfristigen Applikation ist die Beendigung des Effektes dagegen von der Verteilung in den unterschiedlichen Kompartimenten und der Kumulation in den verschiedenen Geweben abhängig. Ein Parameter, der im Gegensatz zur „statischen“ Eliminationshalbwertszeit die Dynamik der längerdauernden Verabreichung eines Medikamentes berücksichtigt, ist die kontextsensitive Halbwertszeit, die Zeit bis zur Reduktion der Plasmakonzentration der Substanz um 50 % in Abhängigkeit von der Dauer der Verabreichung, dem sogenannten Kontext (30) (Abb. 9.30 u. 9.31). Zur Durchführung einer adäquaten Analgesie und Sedierung erscheint die Verwendung möglichst kurz wirksamer und gut steuerbarer Substanzen wünschenswert.

Abb. 9.30 Kontextsensitive Halbwertszeiten verschiedener Sedativa.

Diazepam

Thiopental

100

Midazolam 50

Ketamin Propofol Etomidat

9

0 0

1

2

3

4 5 Infusionsdauer (h)

6

7

8

9


500


Abb. 9.31 Kontextsensitive Halbwertszeiten verschiedener Opioide.

kontextsensitive Halbwertzeit (min)

100 Fentanyl

75

Alfentanil

50

Sufentanil

25

Remifentanil 0 0

100

200 300 400 Infusionsdauer (min)

G Analgesie W

Primäres Ziel einer Analgosedierung ist die Schmerzfreiheit der Patienten. Erst in zweiter Linie sollte eine Sedierung in Erwägung gezogen werden. Eine quantitative und qualitative Erfassung von Schmerzen ist nur bei wachen, kooperativen Patienten möglich. Hier kommen die direkte Befragung sowie die Beurteilung mittels verschiedener Skalen wie der visuellen Analogskala (VAS) oder der numerischen Ratingskala (NRS) zur Anwendung. Bei sedierten oder desorientierten Patienten ist eine Objektivierung von Schmerzen nicht möglich. Als Surrogatparameter können schmerzassoziierte Reaktionen (Bewegung, Mimik) und physiologische Parameter (Herzfrequenz, Blutdruck, Atemfrequenz) bzw. deren Veränderung nach Gabe von Analgetika herangezogen werden (31).

Opioidanalgetika Auf Intensivstationen werden im deutschsprachigen Raum für die Analgesie im Wesentlichen Opioide eingesetzt. Nichtopioide spielen nur eine untergeordnete Rolle.

Wirkmechanismus Opioide bewirken eine Analgesie über die Modulation der nozizeptiven Signaltransmission im ZNS, aber auch in peripheren Nerven. Die einzelnen Substanzen unterscheiden sich vor allem in ihrer Pharmakokinetik, während Wirkspektrum und Nebenwirkungen relativ ähnlich sind. Im Bereich der Intensivmedizin werden überwiegend stark wirksame Opioide wie Fentanyl, Alfentanil und Sufentanil eingesetzt. Im menschlichen Organismus werden körpereigene morphinartige Substanzen (Enkephaline, Endorphine) zur Schmerzmodulation dort freigesetzt, wo Schmerzmediatoren an der Übertragung der Schmerzimpulse beteiligt sind und eine individuelle Schmerzschwelle überschritten wird. Bei starken Schmerzen können aber nur exogen zugeführte Opioidanalgetika zu einer ausreichenden Unterdrückung der Schmerzleitung und Schmerzwahrnehmung führen.

9

Bindungseigenschaften am Opiatrezeptor Opioide können in reine Agonisten oder Antagonisten, gemischt wirkende Agonisten/Antagonisten oder partielle Agonisten klassifiziert werden. Besondere Charakteristika

500

600

sind Affinität und Passform des Opioids zur Bindungsstelle. Einfluss auf die Bindungsaffinität und Passform am Rezeptor nehmen unter anderem die Größe und Konfiguration des Opioids sowie auch die Struktur der spezifischen Bindungsstelle. Die große Relevanz der Opiatrezeptorantagonisten besteht darin, dass diese Substanzen Opiatrezeptoragonisten kompetitiv aus der Rezeptorbindungsstelle verdrängen und damit die opioidinduzierte Wirkung hemmen können. Dieser kompetitive Antagonismus wird einerseits durch die jeweilige Konzentration des Pharmakons und andererseits durch die Bindungseigenschaften an der Rezeptorbindungsstelle beeinflusst.

Rezeptorsubtypen Opiatrezeptoren sind keine homogene Population, sondern in drei verschiedene Subtypen unterteilt, die mit den griechischen Buchstaben m, d und k bezeichnet werden. In der Beschreibung der Opiatrezeptorsubtypen ist noch der s-Rezeptor-Subtyp zu nennen, der allerdings streng genommen nicht den spezifischen Opiatrezeptorsubtypen zugeordnet werden sollte. Der Grund hierfür ist, dass auch andere Pharmaka wie Ketamin und Phencyclidin mit diesem Rezeptorsubtyp interagieren und die Effekte nur marginal durch den Opioidantagonisten Naloxon aufzuheben sind. Die s-Rezeptoren sind für die Vermittlung exzitatorischer Effekte wie Hypertonie, Tachykardie und Dysphorie verantwortlich, die nach hochdosierter Applikation einiger gemischt wirkender Agonisten/Antagonisten, wie z. B. Pentazocin, beobachtet werden. Die Affinität der verschiedenen Opioide zu den Rezeptorsubtypen ist unterschiedlich stark. Die drei hauptsächlich für Opioidliganden infrage kommenden Rezeptorsubpopulationen verteilen sich insgesamt zu 22 % auf den m-, zu 42 % auf den d- und zu 36 % auf den k-Subtyp. Morphin und andere stark wirkende Opioide wie Fentanyl, Alfentanil, Sufentanil, Remifentanil und Piritramid interagieren mit dem m-Opiatrezeptor-Subtyp. Hierdurch werden im Wesentlichen die Wirkungen Analgesie, Atemdepression, Abhängigkeitsentwicklung, Bradykardie, Hypothermie und Miosis vermittelt. Für das Opioid Sufentanil wurde darüber hinaus eine stärkere Aktivierung der m1- im Vergleich zur m2-Subpopulation postuliert, was durch eine stärkere Analgesie bei relativ verminderter Atemdepression zum Ausdruck kommen soll. Dieser Effekt ist in der klinischen Anwendung allerdings nicht sicher nachweisbar.



Duales Wirkprinzip Die duale Wirkung der klinisch relevanten gemischt wirkenden Agonisten/Antagonisten kann durch eine Wechselwirkung mit verschiedenen Opiatrezeptorsubtypen erklärt werden. Pentazocin wie auch Nalbuphin vermitteln ihre antagonistische Eigenschaft über den m-Rezeptor-Subtyp. Ihre agonistische Wirkung wird dagegen über den k-Rezeptor-Subtyp ausgelöst. Die maximale analgetische Potenz, die über den k-Rezeptor vermittelt werden kann, ist allerdings geringer im Vergleich zur Aktivierung der m-Rezeptoren. Bei einer Dosissteigerung der gemischt wirkenden Agonisten/ Antagonisten oberhalb des therapeutischen Bereichs kommt es zu einem so genannten Ceilingeffekt, d. h., die Analgesie erreicht ein Plateau und nimmt nicht weiter zu. Stattdessen werden aber die unerwünschten Wirkungen wie Übelkeit, Erbrechen und Dysphorie häufiger beobachtet.

m-Rezeptor-Opioide. Die selektiven m-Rezeptor-Opioide wie Morphin, Fentanyl, Alfentanil, Sufentanil, Remifentanil und Piritramid haben aufgrund der hohen m-OpiatrezeptorDichte einen primären Wirkort im Hirnstamm. Infolge der engen nachbarschaftlichen Beziehung zu den atem- und kreislaufregulatorischen Zentren ergibt sich eine Beeinflussung dieser Vitalfunktionen durch m-Opiatrezeptor-Liganden. Eine typische Wirkung der m-Opioidanalgetika ist die Atemdepression. Sie beruht einerseits auf einer Reduktion der Empfindlichkeit des medullären Atemzentrums gegenüber dem Kohlendioxidpartialdruck im Blut als physiologischem Stimulus. Andererseits wird auch das pontine Atemzentrum, das eine reguläre Atmung gewährleistet, gehemmt. Opioide mit einem hohen analgetischen Wirkpotenzial (z. B. Sufentanil, Fentanyl, Remifentanil, Alfentanil, Buprenorphin) führen zu einer ausgeprägteren Atemdepression im Vergleich zu Substanzen mit geringer analgetischer Wirkung (z. B. Codein oder Tramadol).

k-Rezeptor-Opioide. Die größte k-Opiatrezeptor-Dichte liegt im Kortexbereich. Liganden dieser Subtyppopulation vermitteln neben einer Analgesie eine sedierende Wirkung, dagegen steht eine Atem- und Kreislaufdepression weniger im Vordergrund. Die durch Opioidanalgetika ausgelöste Skelettmuskelrigidität ist durch einen erhöhten Muskeltonus der betroffenen Muskelpartien charakterisiert, von der besonders die quer gestreifte Thorax- und Abdomenmuskulatur betroffen ist.

Unerwünschte Wirkungen Kardiovaskuläre Wirkungen. Die Wirkung von Opioiden auf das kardiovaskuläre System ist im Vergleich zu anderen Pharmaka gering, entsprechend groß ist die therapeutische Breite. Eine über den Nucleus dorsalis nervi vagi ausgelöste zentrale Bradykardie ist insbesondere für mOpioidanalgetika charakteristisch. Der erhöhte Vagotonus kann sehr gut durch das Parasympatholytikum Atropin beeinflusst werden, so dass die opioidinduzierte Bradykardie üblicherweise problemlos therapiert werden kann. Übelkeit, Erbrechen. Häufige unerwünschte Wirkungen der Opioidanalgetika sind Übelkeit und Erbrechen, die über die außerhalb der Blut-Hirn-Schranke liegende Chemozeptortriggerzone der Medulla oblongata vermittelt werden. Die Effekte sind transient und können bei wiederholter Applikation verschwinden bzw. durch Antiemetika, wie z. B. 5-HT3-Rezeptor-Antagonisten wie Ondansetron oder Tropisetron, therapiert werden.

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Periphere Wirkungen. Opioide vermitteln auch periphere Wirkungen. Sie steigern den Tonus des Magen-DarmTrakts und vermindern die Motilität, was als spastische Obstipation imponiert. Am Ileum kommt es neben einer Tonussteigerung (segmentale Einschnürungen) zu einer Hemmung der propulsiven Peristaltik. Für die Abnahme der Peristaltik ist eine Blockade des Dehnungsreflexes verantwortlich. Opioide kontrahieren den M. sphincter Oddi und führen damit zu einer Stauung der Gallenflüssigkeit und des Pankreassekrets. Der Spasmus des HarnblasenSchließmuskels durch Opioide erschwert die Miktion und kann, wegen der gleichzeitigen Hemmung des Miktionsreflexes, insbesondere bei Prostatahypertrophie zu Harnverhalt mit Gefahr der Blasenruptur führen. Histaminabhängige Wirkungen. Morphin kann aus Mastzellen Histamin freisetzen und deshalb an Injektionsstellen Hautjucken, Rötung oder Urtikaria auslösen. Die durch Histaminliberation hervorgerufene Vasodilatation trägt zur Blutdruck senkenden Wirkung des Morphins bei, während die gleichzeitige Bronchokonstriktion bei Asthmatikern einen Anfall auslösen kann. Toleranzentwicklung, physische Abhängigkeit. Zu den hervorstechenden unerwünschten Wirkungen der Opioidanalgetika gehören Toleranzentwicklung und physische Abhängigkeit. Die psychische Abhängigkeit bei chronischer Zufuhr spielt allerdings auf Intensivstationen praktisch keine Rolle. Toleranz, d. h., die notwendige Steigerung der Dosierung, die zum Erreichen einer gleich bleibenden analgetischen Wirkung führt, betrifft alle Opioideffekte bis auf die Obstipation und die Miosis. Die Ausprägung der Toleranz ist abhängig von der betrachteten Wirkqualität. Als Ursache wird eine Entkoppelung der Opiatrezeptoren von der Adenylatzyklase diskutiert, also eine allmähliche Abnahme der Hemmwirkung der Opioide auf das Effektorenzym. Die physische Abhängigkeit kennzeichnet einen Zustand, bei dem Opioide für die Erhaltung des Körpergleichgewichts unerlässlich werden. Diese Abhängigkeit wird nach Absetzen der Opioide nach chronischer Applikation demaskiert und äußert sich in Symptomen, die der Opioidwirkung entgegengesetzt sind. Das akute Entzugssyndrom erreicht sein Maximum nach etwa einem Tag und hält weitere 5 – 10 Tage mit reduzierter Intensität an. Es ist möglich, die Entzugssymptome medikamentös, z. B. mit dem a2-Adrenozeptor-Agonisten Clonidin, zu unterdrücken (39).

Fentanyl, Alfentanil, Sufentanil, Remifentanil Hinweis für die Praxis: Aufgrund des Nebenwirkungsspektrums und der relativ langen Wirkdauer wird Morphin im deutschsprachigen Raum nur noch selten im Rahmen der Analgosedierung eingesetzt. Unter den synthetischen Opioiden werden zurzeit Fentanyl und Sufentanil in der Intensivmedizin angewendet, Alfentanil und Remifentanil werden eher speziellen Indikationen vorbehalten. Setzt man die analgetische Wirkstärke von Morphin gleich 1, so ist Alfentanil etwa 25fach stärker wirksam, Fentanyl und Remifentanil etwa 100fach und Sufentanil etwa 700bis 1000fach. Im Vergleich zu anderen Opioiden wurden für Sufentanil eine größere hämodynamische Stabilität und kürzere kontextsensitive Halbwertszeit beschrieben (49). Alfentanil und Remifentanil besitzen eine kürzere An-


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schlagzeit sowie eine kürzere Zeit bis zum Erreichen der maximalen analgetischen Wirkung (ca. 1 bzw. 2 min) gegenüber Fentanyl (ca. 3 bzw. 5 min), Sufentanil (ca. 2 bzw. 3 min) und Morphin (ca. 8 bzw. 25 min). Sufentanil. Hinsichtlich der geringeren Kumulationsgefahr, der größeren therapeutischen Breite und des Wirkspektrums erscheint Sufentanil dem Fentanyl bei der Analgesie von Intensivpatienten überlegen. Aufgrund der im Vergleich zu anderen Opioiden stärkeren sedierenden Eigenschaften kann Sufentanil sowohl in Kombination mit Sedativa als auch als Monotherapeutikum eingesetzt werden (80). Remifentanil. Mit Remifentanil steht in der Gruppe der Opioidanalgetika ein Medikament zur Verfügung, das sich durch eine für Opioide besondere Pharmakokinetik auszeichnet. Aufgrund seiner Esterstruktur wird Remifentanil nach intravenöser Injektion unabhängig von der Leberund Nierenfunktion durch unspezifische Esterasen in Blut und Gewebe innerhalb weniger Minuten hydrolytisch gespalten (Esterase metabolized opioid, EMO). Der beim Abbau von Remifentanil entstehende Hauptmetabolit GI90921 wird unverändert über die Niere ausgeschieden, kann aber nach längerer Remifentanilapplikation und bei niereninsuffizienten Patienten kumulieren. Die analgetische Potenz liegt bei 0,1 – 0,3 % des Effekts von Remifentanil. Aufgrund der für Opioide bislang einzigartigen Art der Metabolisierung kumuliert Remifentanil bei längerer Anwendung nicht, selbst wenn eine Leber- und/oder Niereninsuffizienz vorliegt. Bislang gibt es aber noch wenige Untersuchungen über den Einsatz von Remifentanil in der Intensivmedizin, entsprechend können spezielle Indikationsstellungen für die Anwendung noch nicht festgelegt werden (82, 83). Abb. 9.36 veranschaulicht, dass für Gaben bis zu etwa 8 h Dauer mit kontinuierlicher Opioidapplikation deutliche Unterschiede der kontextsensitiven Halbwertszeit zwischen Fentanyl, Alfentanil, Sufentanil und Remifentanil bestehen. Remifentanil ist aufgrund seines besonderen Metabolismus im Vergleich zu den traditionellen Opioiden Alfentanil, Sufentanil und Fentanyl durch die kürzeste kontextsensitive Halbwertszeit charakterisiert, die sich auch bei längerer Infusionsdauer nicht wesentlich ändert.

Pethidin Die analgetische Wirkung von Pethidin ist etwa 5- bis 10fach geringer als die von Morphin. In äquianalgetischen Dosierungen dämpft Pethidin die Atmung in gleichem Maß wie Morphin, erzeugt aber weniger Euphorie, Miosis, Hustendämpfung und Obstipation. Hohe Dosen wirken direkt kardiodepressiv. Die gleichzeitige Anwendung von Pethidin und Monoaminoxidase-(MAO-)Hemmern birgt die Gefahr schwer wiegender unerwünschter Wirkungen wie Atemdepression, kardiale Beeinträchtigung, Erregung, Fieber und Krämpfe. Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass Pethidin seine Wirkungen nicht nur über Opiatrezeptoren, sondern z. T. auch über andere Rezeptorsysteme, wie z. B. a2-Adrenozeptoren vermittelt (58).

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Piritramid Gegenüber Morphin sind die analgetische Wirkstärke von Piritramid etwa vergleichbar, die Wirkdauer verlängert und die sedierende und atemdepressive Wirkung geringer ausgeprägt. Piritramid wird aufgrund seiner Wirkdauer auf

Intensivstationen im Wesentlichen per Bolusinjektion appliziert.

Buprenorphin Buprenorphin ist ein partieller m-Opiatrezeptor-Agonisten, der im Vergleich zu Morphin eine etwa 30fach stärkere analgetische Potenz besitzt. Die Dosis-Wirkungs-Beziehung von Buprenorphin ist glockenförmig, d. h., eine weitere Dosissteigerung führt zur Abnahme des Effektes, wenn das Wirkmaximum erreicht wird. Buprenorphin besitzt eine sehr hohe Affinität zum m-Opiatrezeptor. Die feste Bindung zwischen Ligand und Rezeptor ist durch den Opiatrezeptorantagonisten Naloxon nur schwer zu beeinflussen. Die Wirkdauer von Buprenorphin ist mit 6 – 8 h länger als bei Morphin. Es verursacht keine Obstipation und keine Kontraktion des M. sphincter Oddi. Wichtig! Das Suchtpotenzial ist relativ gering, da durch eine langsame Dissoziation der Substanz vom m-Opiatrezeptor Entzugssymptome durch Adaptationsmechanismen abgeschwächt werden.

Naloxon Die antagonistische Wirkung von Naloxon erstreckt sich auf m-, k- und d-Opiatrezeptoren. Allerdings blockiert es m-Rezeptoren bereits bei Dosierungen von 0,4 – 0,8 mg, während zur Blockade der k- und d-Rezeptoren bis zu 10fach höhere Dosierungen erforderlich sein können. Naloxon wird üblicherweise als Antidot bei Opioidüberdosierungen eingesetzt, wobei sowohl die unerwünschten Opioidwirkungen, wie die Atemdepression, als auch die analgetische Wirkung antagonisiert werden. Wichtig! Bei Opioidabhängigen kann die Gabe von Naloxon eine Entzugssymptomatik hervorrufen.

Nichtopioidanalgetika Ketamin Pharmakologisches Profil. Das Phencyclidinderivat Ketamin nimmt unter den Analgetika und Sedativa eine Sonderstellung ein. Das pharmakologische Profil umfasst eine Vielzahl von Effekten. Der Antagonismus am N-MethylD-Aspartat-(NMDA-)Rezeptor bewirkt sowohl einen analgetischen als auch einen sedierenden Effekt. Darüber hinaus finden sich agonistische Effekte an k-Opiatrezeptoren auf spinaler und zerebraler Ebene (Analgesie, Psychomimesis), zentralen nicotinergen Acetylcholinrezeptoren (Analgesie, Sedierung) und MonoaminneurotransmitterRezeptoren (Noradrenalin, 5-HT, Dopamin) (Analgesie, Sympathikoexzitation, Begleiteffekte) (37). Ketamin ist ein Razemat, das zu gleichen Teilen aus den optischen Enantiomeren R(–)- und S(+)-Ketamin besteht. Mit S(+)-Ketamin kann bei ca. 50 % reduzierter Dosis ein äquipotenter Effekt erreicht werden. Ein gegenüber dem Razemat verbessertes Nebenwirkungsspektrum wird diskutiert (2). Wirkungen, Nebenwirkungen. Ketamin wirkt in niedrigen Konzentrationen fast ausschließlich analgetisch und zeigt nur geringe kardiovaskuläre und respiratorische Veränderungen. In höheren Konzentrationen vermittelt Ketamin auch eine Somnolenz bis hin zur dissoziativen Anästhesie. Die hierbei möglicherweise auftretenden alptraumartigen Halluzinationen (psychomimetische Nebenwirkungen) können durch die Gabe von Benzodiazepinen oder Propofol in



der Regel vermieden bzw. abgeschwächt werden, ebenso werden die stimulierenden Kreislaufeffekte verringert. Die sympathomimetischen Eigenschaften können zu Tachykardie, Hypertension und Steigerung des myokardialen und zerebralen Sauerstoffverbrauchs führen. Ketamin wirkt nur gering atemdepressiv bei erhaltenen Schutzreflexen.

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det, häufig in Kombination mit Opioiden. Die nicht optimalen Eigenschaften und das Nebenwirkungsprofil einzelner Substanzen werden durch eine Kombinationstherapie minimiert.

Benzodiazepine Hinweis für die Praxis: Als potenter Bronchodilatator kann es bei sonst therapierefraktären Bronchospasmen eingesetzt werden. Insbesondere bei schwer zu sedierenden Patienten kann Ketamin in Kombination mit anderen Sedativa, insbesondere aber auch Opioiden, zu einer Reduktion einer Tachyphylaxie führen (29, 75). Ketamin ist kein Sedativum der ersten Wahl, sondern bleibt speziellen Indikationen vorbehalten.

Paracetamol Das Anilinderivat Paracetamol besitzt eine gute antipyretische und eine etwas schwächere analgetische Wirkung. Die antiphlogistische Wirkung ist nur minimal, da aufgrund seiner chemischen Beschaffenheit eine nennenswerte Anreicherung in entzündlichem Gewebe nicht möglich ist. Bei Anwendung hoher Dosierungen (6 – 10 g bei Erwachsenen, 0,5 – 2 g bei Kleinkindern) wird die Kapazität der Leber zur Konjugation überschritten, und der vermehrt anfallende Metabolit N-Acetylbenzochinonimin bindet an Proteine der Leberzellen, wodurch es zu Leberzellnekrosen kommt. Als Antidot können bei frühzeitiger Gabe SHGruppen-Donatoren (N-Acetylcystein, Methionin oder Cysteamin), welche die Bildung von Glutathion fördern, lebensrettend sein. Metamizol Wirkung. Metamizol wirkt gut analgetisch und antipyretisch, allerdings nur gering antiphlogistisch. Es besitzt außerdem eine spasmolytische Wirkungskomponente und ist daher bei Kolikschmerzen sehr gut geeignet. Die Wirkung auf das nozizeptive System beruht neben der Hemmung der Prostaglandinsynthese auf einem direkten zentralen Effekt. Nebenwirkungen. Eine schwer wiegende unerwünschte Wirkung ist die allergische Agranulozytose. Trotz der langen Zeit, die Metamizol im Handel verfügbar ist, differieren die Angaben über die Häufigkeit der Agranulozytose sehr stark. Darüber hinaus scheinen geographische Unterschiede zu existieren. Das Risiko steigt mit zunehmender Dosierung und Behandlungsdauer. Bei längerer Anwendung ist daher eine Blutbildkontrolle indiziert. Bei schneller intravenöser Injektion von Metamizol wurden schwere Schockreaktionen auf dem Boden einer direkten Vasodilatation beobachtet. Weitere unerwünschte Wirkungen sind Haut- und Schleimhautveränderungen und bei akuter Intoxikation auch Krämpfe.

G Sedierung W

Hinweis für die Praxis: Eine Sedierung sollte erst nach Erreichen einer adäquaten Analgesie bzw. bei nichtoperierten oder unverletzten Patienten z. B. zur Reizabschirmung vor äußeren Einflüssen durchgeführt werden. Zur Zeit werden in Deutschland und Europa zur Sedierung vor allem Benzodiazepine, Propofol, a2-Adrenozeptor-Agonisten und unter Umständen auch Neuroleptika verwen-

Benzodiazepine verfügen neben der sedierenden Komponente über anxiolytische, amnestische, antikonvulsive und zentral Muskel relaxierende Eigenschaften. Darüber hinaus haben Benzodiazepine eine sehr große therapeutische Breite und vermitteln im Verhältnis zu anderen Sedativa/Hypnotika nur eine geringe Atemdepression (cave: in Verbindung mit Opioiden lang anhaltende Atemdepression). In der intensivmedizinischen Praxis werden Midazolam, Flunitrazepam, Diazepam und Lorazepam angewendet. Benzodiazepine penetrieren aufgrund ihrer lipophilen Eigenschaften schnell ins ZNS. Benzodiazepine werden in der Leber metabolisiert, allerdings sind die dabei entstehenden Intermediärsubstanzen z. T. selbst wirksam und haben häufig eine lange Eliminationshalbwertszeit (27, 76). Aufgrund der großen interindividuellen Streuung der Wirkung muss die Dosis individuell titriert werden. Benzodiazepine bewirken selbst nur eine geringe Kreislaufdepression. Beachtenswert sind paradoxe Reaktionen (Erregungs- und Verwirrtheitszustände) bei älteren Patienten. Benzodiazepine haben wie Opioide den Vorteil, antagonisierbar zu sein (Benzodiazepinantagonist: Flumazenil). Midazolam. Das zurzeit am häufigsten zur Sedierung eingesetzte Benzodiazepin ist Midazolam (84, 85). Aufgrund der hohen Lipophilie bei physiologischen pH-Werten tritt die sedierende Wirkung von Midazolam schnell ein. Dosisabhängig besitzt es, wie andere Benzodiazepine, hypnotische, anxiolytische, amnestische und antikonvulsive Eigenschaften. Die wesentlichen Wirkungen werden über eine Aktivierung von g-Aminobuttersäure-(GABA-)Rezeptoren vermittelt. Diazepam. Diazepam weist im Gegensatz zu Midazolam eine deutlich längere Eliminationshalbwertszeit auf (Diazepam: 30 – 100 h, Midazolam: 1,5 – 3 h). Es erzeugt bei einer Einzeldosis einen schnellen Wirkungseintritt und ein schnelles Erwachen. Bei einer längerfristigen Gabe kumulieren lang wirksame Metaboliten (3), die eine kontrollierte Langzeitsedierung mit Diazepam unmöglich machen. Diazepam wurde aus diesem Grund für die Sedierung von Intensivpatienten nahezu vollständig durch Midazolam ersetzt. Lorazepam. Lorazepam ist ein vor allem im angloamerikanischen Sprachraum zur Sedierung verwendetes Benzodiazepin mit einer sehr langen Halbwertszeit (10 – 20 h). Für eine kontinuierliche Verabreichung ist es nicht geeignet und wird daher in Deutschland nur bei speziellen Indikationen, z. B. bei Angst- oder Unruhezuständen, als niedrig dosierte Bolusmedikation eingesetzt (5). Wichtig! Bei der Anwendung von Benzodiazepinen – und insbesondere von Lorazepam – ist ein hohes Suchtpotenzial zu beachten, das den Einsatz dieser Substanzen limitieren kann (3).


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Etomidat Etomidat, ein Imidazolderivat, ist auch bei Langzeitapplikation das kürzest wirksame Hypnotikum (Abb. 9.30). Im Vergleich zu allen anderen derzeit verwendeten intravenösen Hypnotika sind bei Etomidat die kardiovaskulären Nebenwirkungen am geringsten ausgeprägt. Wegen einer Suppression der Nebennierenrinde (Inhibition der 11-bHydroxylase), mit Abfall des Serumkortisols ist Etomidat, trotz aller positiven Eigenschaften, ohne ausreichende Kortisolsubstitution ungeeignet für die Langzeitsedierung auf einer Intensivstation.

Propofol Eigenschaften und Wirkungen. Propofol ist ein schlecht wasserlösliches Phenolderivat (2,6-Diisopropylphenol), das zurzeit in einer Öl-Wasser-Emulsion angeboten wird. Propofol ist ein Hypnotikum mit minimalen amnestischen Eigenschaften. Ähnlich wie Benzodiazepine besitzt es keine analgetischen Eigenschaften. Aufgrund seiner ausgeprägten Lipophilie passiert es sehr schnell die Blut-HirnSchranke und bewirkt einen raschen Wirkungseintritt. Die Wirkung von Propofol wird im Wesentlichen über GABARezeptoren vermittelt, Effekte auf andere Rezeptorsysteme im ZNS wurden aber auch beschrieben. Propofol hat nach Etomidat die kürzeste kontextsensitive Halbwertszeit (Abb. 9.30). Die Aufwachzeit der Patienten nach Propofolgabe ist aber in Vergleichsstudien kürzer als bei Midazolam, und die Zeiten sind weniger variabel als nach Benzodiazepinapplikation. Propofol hemmt nicht die Kortisolsynthese, bewirkt keine Histaminfreisetzung und hat sowohl Hirndruck senkende als auch antiemetische Eigenschaften. Bei Langzeitanwendung auf der Intensivstation muss mit erhöhten Triglyzeridspiegeln gerechnet werden (31). Nebenwirkungen. Bei hoher Dosierung kann es zu kardiovaskulären Nebenwirkungen kommen, wie Blutdruckabfall durch die negativ inotropen und peripher vasodilatierenden Eigenschaften mit konsekutiver Reflextachykardie. Während der Propofolapplikation kann es zu Grünverfärbungen des Urins kommen (Phenolmetaboliten). Bei längerer Anwendung in Dosierungen > 5 mg/kg KG/h kann das sog. Propofol-Infusionssyndrom auftreten. Typische Symptome sind Laktazidose, Rhabdomyolyse, Bradykardie, Herzversagen und Hyperlipidämie (10, 59). Bei Erwachsenen ist die Langzeitverabreichung von Propofol mit einem erhöhten Risiko für kardiale Komplikationen assoziiert (15, 50, 60). Katecholamine und Kortikosteroide können als Triggersubstanzen wirken. Todesfälle wurden im Zusammenhang mit schweren Krankheitsbildern, insbesondere bei Kopfverletzungen, und bei Dosierungen von mehr als 5 mg/kg KG/h über mehrere Tage beschrieben. Im Falle eines steigenden Katecholaminbedarfs oder eines Herzversagens im Rahmen einer hochdosierten Propofolsedierung sollte auf ein alternatives Sedativum zurückgegriffen werden.

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Hinweis für die Praxis: Von der Arzneimittelkommission der deutschen Ärzteschaft wurde Ende 2004 eine Vorsichtsmaßnahme bei der Verwendung von Propofol zur Langzeitsedierung veröffentlicht. Danach sollte bei Erwachsenen Propofol zur Sedierung nicht in einer Dosierung von mehr als 4 mg/kg KG/h und nicht länger als 7 Tage angewendet werden. Während dieser Zeit sollten Säure-Basen-Haushalt und Rhabdomyolyse-Parameter kontrolliert werden (4). Vorbeugen von Infektionen. Bei Verwendung von Propofol in der Anästhesie wurden bei unsachgemäßer aseptischer Technik Infektionen ausgelöst (6). Im Rahmen einer Sedierungstherapie scheint dieser Aspekt jedoch klinisch nicht relevant zu sein (81). Von Herstellern wird empfohlen, eine Propofol-Infusionsflasche nicht länger als 12 h zu verwenden und bei Applikation über eine Spritzenpumpe die Spritze maximal 6 h zu gebrauchen. Einige Hersteller setzen der Infusionslösung z. B. EDTA oder andere Substanzen zu, die das bakterielle Wachstum reduzieren sollen. Dieses Vorgehen soll in den USA die Rate an Infektionen durch kontaminierte Propofollösungen deutlich gesenkt haben.

Barbiturate Eigenschaften und Wirkung. Neben Methohexital ist Thiopental das hauptsächlich auf Intensivstationen eingesetzte Barbiturat. Die kurze Wirkdauer nach Bolusgabe ergibt sich aus der Umverteilung in weniger gut perfundierte Gewebe. Die eigentliche Elimination erfolgt durch hepatische Metabolisierung und anschließende renale Ausscheidung. Daraus resultiert aber die Gefahr der Kumulation bei Langzeitapplikation. Im Gegensatz zu Benzodiazepinen gibt es zumindest zu Beginn der Langzeitsedierung eine gute Dosis-Wirkungs-Relation, so dass das angestrebte Sedierungsstadium durch Titration erreicht werden kann. Hinweis für die Praxis: Barbiturate bewirken eine ausgeprägte Hirndrucksenkung sowie Reduktion des Hirnstoffwechsels und sind Hypnotika der ersten Wahl zur Hirndrucktherapie bei Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma. Nachteile, Nebenwirkungen. Nachteile der Langzeitsedierung mit Barbituraten sind der Toleranzeffekt, der eine Dosiserhöhung um bis zu 100 % nach kurzer Applikationszeit erfordert, sowie ein in der Regel reversibler Anstieg der Leberenzyme, so dass eine relative Kontraindikation bei Leberinsuffizienz und eine Kontraindikation bei hepatischer Porphyrie bestehen. Beschrieben werden auch Immunsuppression, Störung der Thermoregulation sowie allergische Komplikationen. Zu beachten bei der Applikation von Barbituraten ist der negativ inotrope Effekt.

Inhalationsanästhetika Isofluran. Ende der 80er-Jahre des letzten Jahrhunderts erschien Isofluran aufgrund seiner günstigen physikochemischen Eigenschaften sowie seiner geringen Metabolisierungsrate und somit geringen Organtoxizität grundsätzlich zur Analgosedierung geeignet. In zahlreichen Publikationen zur Isofluran-Langzeitsedierung bei Erwachsenen und Kindern wurde als wesentlicher Vorteil von den meisten Untersuchern neben der leichten Steuerbarkeit die im Ge-



gensatz zu intravenösen Substanzen fehlende Toleranzentwicklung gesehen. Einzelpublikationen berichteten allerdings über typische Entzugssymptome und Halluzinationen nach Langzeiteinsatz von Isofluran. Auch wurden reversible periphere Neuropathien beobachtet. Für die Intensivmedizin wurde ein neuartiges System vorgestellt, mit dem Inhalationsanästhetika (z. B. Sevofluran) ohne Vapor an einem herkömmlichen Intensivrespirator verabreicht werden können (Anaconda). Größere Studien zur Verlässlichkeit des Systems sowie zur Kontaminationsproblematik stehen jedoch noch aus. Kontaminationsprobleme. Im Operationssaal gilt für die Kontamination der Arbeitsumgebung, dass diese von der Dichtigkeit der Narkosebeatmungsgeräte, der Qualität der Klimaanlagen und vor allem von der Disziplin des Personals am Arbeitsplatz abhängt. Für die Fortleitung bzw. Entsorgung volatiler Anästhetika sind Intensivstationen üblicherweise weder baulich noch apparativ entsprechend ausgestattet. Hohe Luftwechselraten mit Frischluft, die eine optimale Narkosegasentsorgung sicherstellen, sind nicht überall vorhanden. Auch Kohlefilter bieten sich zur Anwendung auf der Intensivstation während Langzeitapplikation von volatilen Anästhetika nicht an, da diese Filter kapazitätsbedingt in kurzen Intervallen gewechselt werden müssen. Weiterhin können die aus hygienischen Gründen geforderten täglichen bzw. zweitäglichen Wechsel kontaminationsgefährdeter Beatmungsteile jeweils zu einer Systemundichtigkeit führen. Darüber hinaus müssen Kontinuitätsunterbrechungen des Beatmungssystems während endotrachealer Absaugung sowie zur Aerosoltherapie berücksichtigt werden. Es können zwar geschlossene Sekretmobilisationssysteme eingesetzt werden, diese sind bislang jedoch nicht auf Materialdurchlässigkeit für volatile Anästhetika überprüft worden. Da volatile Anästhetika über eine kurze Eliminationszeit verfügen, muss bei Kontinuitätsunterbrechungen intravenös sediert werden. Der Gesetzgeber und die aufsichtsführenden Behörden haben in den letzten Jahren neue Grenzwerte zur Narkosegaskontamination am Arbeitsplatz erstellt. Hinweis für die Praxis: Sowohl die kontaminationssichere Applikation als auch die Fortleitung der Gase ist technisch höchst aufwendig, erfordert spezielle apparative Ausrüstungen und ist auf normal ausgestatteten Intensivstationen zurzeit nicht realisierbar. Der Einsatz volatiler Anästhetika stellt somit gegenwärtig keine gleichwertige Alternative zu intravenösen Pharmaka in der Analgosedierung dar.

Neuroleptika Neuroleptika wie Haloperidol verfügen über eine große therapeutische Breite, sind aber wegen ihrer schlechten Steuerbarkeit und unerwünschten Nebenwirkungen keine Sedativa der ersten Wahl. Neuroleptika sind keine sicher Schlaf induzierenden Pharmaka und können zu extrapyramidalen Symptomen sowie zum medikamentös induzierten Locked-in-Syndrom führen. Neuroleptika können neben Clonidin zur Verminderung von Entzugssymptomen eingesetzt werden. So wird Haloperidol bei vorwiegend produktiv psychotischen Syndromen eingesetzt.

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a2-Adrenozeptor-Agonisten Wirkungen. Die Aktivierung von a2-Adrenozeptoren im ZNS führt zu einer zentralen Sympathikolyse und hat einen Abfall von Blutdruck und Herzfrequenz sowie sedierende und analgetische Wirkungen zur Folge. Die Analgesie wird unter anderem auf eine Bindung an spinale Rezeptoren zurückgeführt. Durch eine periphere Aktivierung von a2B-Rezeptoren in der glatten Muskulatur von Blutgefäßen wird eine Vasokonstriktion hervorgerufen, die den typischen biphasischen Blutdruckverlauf mit einer initialen Hypertension und einer konsekutiven Hypotension nach Bolusgabe erklärt (42, 56). a2-Adrenozeptor-Agonisten sollten nach längerer Applikation ausgeschlichen werden, da nach abruptem Entzug hypertensive Reaktionen im Sinne eines Reboundphänomens beschrieben wurden. In Kombination mit Analgetika, Sedativa oder Narkotika muss mit einer Wirkungsverstärkung gerechnet werden. Im Rahmen der Sedierungstherapie werden a2-Adrenozeptor-Agonisten insbesondere zur Anxiolyse, Potenzierung von Analgetika, Sedierung und Sympathikolyse genutzt. Durch a2-Adrenozeptor-Agonisten wird eine Hemmung der gastrointestinalen Sekretion und Peristaltik verursacht, die im Rahmen der Langzeitanwendung beim Intensivpatienten berücksichtigt werden sollte, aber geringer ausgeprägt ist als bei Opioiden (28). Im Gegensatz zu den meisten anderen Sedativa bewirken a2-Adrenozeptor-Agonisten keine Atemdepression. Clonidin. Neben dem Einsatz zur Analgosedierung wird Clonidin zur Behandlung von Entzugssymptomen angewendet, die im Rahmen einer Intensivtherapie häufig sind (74). Während Clonidin zunächst vor allem bei unkooperativen und im Entzug befindlichen Patienten oder zur Erleichterung einer Entwöhnung von der Beatmung eingesetzt wurde, wird es heute vielfach bereits zu Beginn einer Analgosedierung verwendet. Da durch a2-AdrenozeptorAgonisten praktisch keine Atemdepression hervorgerufen wird, erscheint ihre Verabreichung insbesondere von Vorteil, wenn eine Spontanatmung angestrebt wird. Dexmedetomidin. Dieser hochselektive a2-AdrenozeptorAgonist (1:1.200, ca. 8- bis 10-mal spezifischer als Clonidin) weist ähnlich wie Clonidin sedierende, anxiolytische, analgetische sowie sympathikolytische Wirkkomponenten auf (68). Die Eliminationshalbwertszeit ist mit 2 Stunden kürzer als die von Clonidin (ca. 8 h) (1). Dexmedetomidin erlaubt in niedriger Dosierung eine gegenüber anderen Sedativa neuartige Sedierungsqualität. So erscheinen die Patienten ruhig, halten die Augen geschlossen und wirken sichtlich entspannt, ohne psychische Belastung; die Spontanatmung bleibt erhalten, aber eine Beatmung wird ebenfalls toleriert. Werden die Patienten angesprochen, sind sie kooperativ und neurologisch zu beurteilen. Das klinische Bild der Patienten gleicht dem des physiologischen Schlafes. Seit Ende 1999 ist Dexmedetomidin in den USA für die postoperative Sedierung während der ersten 24 h zugelassen. Eine Zulassung in Deutschland steht noch aus (47, 57, 77).


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Hinweis für die Praxis: Das wichtigste Indikationsgebiet von a2-Adrenozeptor-Agonisten aus intensivmedizinischer Sicht ergibt sich aus den Opioid sowie Hypnotika sparenden Wirkungen, so dass diese Substanzgruppe sowohl alleine als auch als Adjuvans zur Analgosedierung verwendet werden kann.

g-Hydroxybuttersäure Eigenschaften, Indikationen. g-Hydroxybuttersäure (GHB) ist ein natürlicher Bestandteil des Säugetiergehirns und findet sich vor allem in Hypothalamus und Basalganglien (43). Der Substanz wird eine eigenständige Rolle als Neurotransmitter und Neuromodulator zugeschrieben (23, 79). Bereits in den 60er-Jahren des letzten Jahrhunderts wurde GHB als intravenöses Hypnotikum in die klinische Praxis eingeführt. Da aber die Wirkdauer nur unzureichend kalkulierbar ist und die Sedierung mit Wachphasen wechseln kann, hat sich die Substanz nicht durchgesetzt (55). Einige Publikationen weisen darauf hin, dass GHB bei Alkoholentzugssyndromen über günstige Eigenschaften verfügt (34). Vegetative Symptome wie Tachykardie, Tremor, Schwitzen, Übelkeit, Angst und Unruhe konnten mittels GHB beherrscht werden (24, 25, 40). Dagegen scheint GHB zur Therapie des Prädelirs mit Halluzinationen nicht geeignet (40). Nebenwirkungen, Kontraindikationen. Als Nebenwirkungen wurden Hypernatriämien und metabolische Alkalosen beschrieben worden (34), die eine differenzierte Kalkulation der Natriumbelastung durch Medikamente und Infusionslösungen notwendig machen. Bei Patienten mit Leber- und Niereninsuffizienz wird der Einsatz von GHB durch diese Nebenwirkungen limitiert. Da GHB in höheren Dosierungen Krampfpotenziale auslösen kann, ist die Substanz bei Epilepsien kontraindiziert (22).

Muskelrelaxierung Neben der endotrachealen Intubation gibt es nur wenige Indikationen für die Verwendung von Muskelrelaxanzien im Rahmen der Intensivtherapie. Meist wird der Einsatz eher von individuellen Präferenzen als evidenzbasierten Kriterien beeinflusst. Folgende Indikationen zur Verwendung von Muskelrelaxanzien wurden in der Literatur beschrieben (52): G Erleichterung der maschinellen Beatmung, G Management eines erhöhten ICP, G Behandlung von Muskelspasmen bei Tetanie, G Verminderung des Sauerstoffbedarfs.

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Zu keiner dieser Indikationen liegen prospektive, randomisierte und kontrollierte Daten vor. In aktuellen Leitlinien wird daher empfohlen, diese Substanzgruppe unabhängig von der Indikation nur als letzte therapeutische Alternative zu erachten (31, 45). Nach einer Langzeitanwendung von Muskelrelaxanzien können massive Nebenwirkungen beobachtet werden. Steroidbasierte Muskelrelaxanzien haben oft multiple aktive Metaboliten, die kumulieren können. Nach längerer Muskelrelaxierung wurden akute Myopathien beschrieben.

Hinweis für die Praxis: Es wird daher empfohlen – insbesondere bei Patienten, die unter Kortikoiden stehen –, eine Muskelrelaxierung so kurz wie möglich durchzuführen und bei einer unumgänglichen Relaxierung regelmäßige Unterbrechungen einzuplanen (52).

Schlussfolgerungen Sedierung und Analgesie werden heute nicht mehr als notwendiges Übel, sondern als integraler Bestandteil der Intensivbehandlung angesehen. Im klinischen Alltag werden zur Sedierung von Intensivpatienten meist Kombinationstherapien eingesetzt. Ein optimales Konzept sollte alle Komponenten der Analgosedierung (Analgesie, Anxiolyse, Hypnose und Amnesie) berücksichtigen. Die medikamentösen Möglichkeiten haben sich durch kurz wirksame Medikamente deutlich erweitert. Monitoring von Sedierungstiefe und Analgesieniveau sind zur optimierten Anpassung einer Analgosedierung an die klinische Situation unerlässlich. Die Verwendung standardisierter Protokolle bringt Vorteile bezüglich der Dauer einer Sedierung und damit verbundener Kosten. Aktuelle nationale Leitlinien geben Hilfestellung bei der Entwicklung von klinikinternen Standards für die Analgosedierung. Kernaussagen Einleitung Es ist sinnvoll, die Anzahl der für die Analgosedierung benutzten Medikamente so klein wie möglich und deren Einsatz so kurz wie möglich zu halten. Analgosedierungskonzepte Keine derzeit verwendete Substanz erfüllt alle Anforderungen, die an ein optimales Analgosedativum gestellt werden. Analgesie ist wichtiger als Sedierung. Erst bei ausreichender Analgesie sollte eine Sedierung erwogen werden. Monitoring von Analgesie und Sedierung Vergleichbar zum hämodynamischen Monitoring ist ein Monitoring der Analgosedierung unverzichtbar. Durch regelhaftes Monitoring der Analgosedierung können Beatmungsdauer, Intensivliegedauer und Krankenhausliegedauer verkürzt werden. In jeder Intensivschicht sollte das individuelle Analgosedierungsziel definiert werden. Auf jeder Intensivstation sollten Standards zur Analgosedierung, z. B. ein adaptiertes Sedierungs- und Analgesiemanagement vorhanden sein. Delir und Agitation Vor einer symptomatischen Therapie von Delir und Agitation muss eine auslösende Ursache ausgeschlossen werden. Leitlinien zur Analgosedierung Aktuelle Leitlinien zur Analgosedierung geben Hilfestellung bei der Entwicklung von klinikinternen Standards. Systemische Analgesie und Sedierung In der Regel sollte mit Opioidanalgetika begonnen werden, denen bei Bedarf Sedativa hinzugefügt werden. Während der Entwöhnungsphase vom Respirator sollten die Medikamente schrittweise reduziert werden. Die Verwendung der unterschiedlichen Analgetika und Sedativa erfolgt individuell adaptiert an das klinische Gesamtbild sowie die geplanten Therapie- und Pflegemaßnahmen.



a2-Adrenozeptor-Agonisten helfen, Analgetika und Sedativa zu sparen. Sofern keine Kontraindikationen vorliegen, sollten sie schon zu Beginn der Analgosedierung eingesetzt werden.

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Muskelrelaxierung Eine Muskelrelaxierung sollte immer so kurz wie möglich durchgeführt werden. Bei einer unumgänglichen Relaxierung sind regelmäßige Unterbrechungen einzuplanen.

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Literatur 1 Aantaa R, Kallio A, Vitranen R. Dexmedetomidine, a novel alpha2-adrenergic agonist: a review of its pharmacodynamic characteristics. Drugs of the future 1993;18:49 – 56 2 Adams HA, Claussen E, Gebhardt B et al. [The use of ketamine and midazolam for analgesia and sedation in ventilated patients subject to obligatory treatment with catecholamines]. Anaesthesist 1991;40:238 – 244 3 Ariano RE, Kassum DA, Aronson KJ. Comparison of sedative recovery time after midazolam versus diazepam administration. Crit Care Med 1994;22:1492 – 1496 4 Arzneimittelkommissioin der deutschen Ärzteschaft. Schwere unerwünschte Arzneimittelwirkungen nach Propofol-Infusionen zur Sedierung. Dtsch Ärztebl 2004;50:A3447 5 Barr J, Zomorodi K, Bertaccini EJ et al. A double-blind, randomized comparison of i. v. lorazepam versus midazolam for sedation of ICU patients via a pharmacologic model. Anesthesiology 2001;95:286 – 98 6 Bennett SN, McNeil MM, Bland LA et al. Postoperative infections traced to contamination of an intravenous anesthetic, propofol. New Engl J Med 1995;333:147 – 154 7 Bion JF. Sedation and analgesia in the intensive care unit. Hosp Upd 1988;2:1272 – 1286 8 Blenkharn A, Faughnan S, Morgan A. Developing a pain assessment tool for use by nurses in an adult intensive care unit. Intensive Crit Care Nurs 2002;18:332 – 341 9 Bosscha K, Nieuwenhuijs VB, Vos A et al. Gastrointestinal motility and gastric tube feeding in mechanically ventilated patients. Crit Care Med 1998;26:1510 – 1517 10 Bray RJ. Propofol infusion syndrome in children. Paediatr Anaesth 1998;8:491 – 499 11 Bruhn J, Bouillon TW, Shafer SL. Electromyographic activity falsely elevates the bispectral index. Anesthesiology 2000;92:1485 – 1487 12 Bruhn J, Bouillon TW, Radulescu L et al. Correlation of approximate entropy, bispectral index, and spectral edge frequency 95 (SEF95) with clinical signs of “anesthetic depth“ during coadministration of propofol and remifentanil. Anesthesiology 2003;98:621 – 627 13 Burns AM, Shelly MP, Park GR. The use of sedative agents in critically ill patients. Drugs 1992;43:507 – 515 14 Colombo JA. New agents, new monitors, same unanswered questions. Crit Care Med 2002;30:1166 – 1168 15 Cremer OL, Moons KG, Bouman EA et al. Long-term propofol infusion and cardiac failure in adult head-injured patients. Lancet 2001;357:117 – 118 16 De Deyne C, Struys M, Decruyenaere J et al. Use of continuous bispectral EEG monitoring to assess depth of sedation in ICU patients. Intensive Care Med 1998;24:1294 – 1298 17 Durbin CG, Jr. Sedation in the critically ill patient. New Horiz 1994;2: 64 – 74 18 Ely EW, Gautam S, Margolin R et al. The impact of delirium in the intensive care unit on hospital length of stay. Intensive Care Med 2001;27:1892 – 1900 19 Ely EW, Inouye SK, Bernard GR et al. Delirium in mechanically ventilated patients: validity and reliability of the confusion assessment method for the intensive care unit (CAM-ICU). JAMA 2001;286:2703 – 2710 20 Ely EW, Truman B, Shintani A et al. Monitoring sedation status over time in ICU patients: reliability and validity of the Richmond Agitation-Sedation Scale (RASS). JAMA 2003;289:2983 – 2991 21 Ely EW, Shintani A, Truman B et al. Delirium as a predictor of mortality in mechanically ventilated patients in the intensive care unit. JAMA 2004;291:1753 – 1762 22 Entholzner E, Mielke L, Pichlmeier R et al. [EEG changes during sedation with gamma-hydroxybutyric acid]. Anaesthesist 1995;44:345 – 350 23 Feigenbaum JJ, Howard SG. Gamma hydroxybutyrate is not a GABA agonist. Prog Neurobiol 1996;50:1 – 7 24 Gallimberti L, Canton G, Gentile N et al. Gamma-hydroxybutyric acid for treatment of alcohol withdrawal syndrome. Lancet 1989;2:787 – 789 25 Gallimberti L, Spella MR, Soncini CA, Gessa GL. Gamma-hydroxybutyric acid in the treatment of alcohol and heroin dependence. Alcohol 2000;20: 257 – 262 26 Gan TJ, Glass PS, Windsor A et al. Bispectral index monitoring allows faster emergence and improved recovery from propofol, alfentanil, and nitrous oxide anesthesia. BIS Utility Study Group. Anesthesiology 1997;87:808 – 815 27 Hammerlein A, Derendorf H, Lowenthal DT. Pharmacokinetic and pharmacodynamic changes in the elderly. Clinical implications. Clin Pharmacokinet 1998;35:49 – 64 28 Herbert MK, Roth-Goldbrunner S, Holzer P, Roewer N. Clonidine and dexmedetomidine potently inhibit peristalsis in the Guinea pig ileum in vitro. Anesthesiology 2002;97:1491 – 1499 29 Huang C, Long H, Shi YS et al. Ketamine enhances the efficacy to and

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delays the development of tolerance to electroacupuncture-induced antinociception in rats. Neurosci Lett 2005;375:138 – 142 Hughes MA, Glass PS, Jacobs JR. Context-sensitive half-time in multicompartment pharmacokinetic models for intravenous anesthetic drugs. Anesthesiology 1992;76:334 – 341 Jacobi J, Fraser GL, Coursin DB et al. Clinical practice guidelines for the sustained use of sedatives and analgesics in the critically ill adult. Crit Care Med 2002;30:119 – 141 Johansen JW, Sebel PS. Development and clinical application of electroencephalographic bispectrum monitoring. Anesthesiology 2000;93:1336 – 1344 Kelley SD. Monitoring of consciousness during anesthesia and sedation Newton: Aspect Medical Systems; 2003 Kleinschmidt S, Mertzlufft F. [Gamma-hydroxybutyric acid – significance for anesthesia and intensive care medicine?]. Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1995;30:393 – 402 Koepke JP. Effect of environmental stress on neural control of renal function. Miner Electrolyte Metab 1989;15:83 – 87 Kollef MH, Levy NT, Ahrens TS et al. The use of continuous i. v. sedation is associated with prolongation of mechanical ventilation. Chest 1998;114: 541 – 548 Kress HG. [Mechanisms of action of ketamine]. Anaesthesist 1997;46 Suppl 1:S8 – 19 Kress JP, Pohlman AS, O’Connor MF, Hall JB. Daily interruption of sedative infusions in critically ill patients undergoing mechanical ventilation. New Engl J Med 2000;342:1471 – 1477 Kroll W, List WF. [Is sufentanil suitable for long-term sedation of a critically ill patient?]. Anaesthesist 1992;41:271 – 275 Lenzenhuber E, Muller C, Rommelspacher H, Spies C. [Gamma-hydroxybutyrate for treatment of alcohol withdrawal syndrome in intensive care patients. A comparison between with two symptom-oriented therapeutic concepts]. Anaesthesist 1999;48:89 – 96 Lewis KS, Whipple JK, Michael KA, Quebbeman EJ. Effect of analgesic treatment on the physiological consequences of acute pain. Am J Hosp Pharm 1994;51:1539 – 1554 Link RE, Desai K, Hein L et al. Cardiovascular regulation in mice lacking alpha2-adrenergic receptor subtypes b and c. Science 1996;273:803 – 805 Mamelak M. Gammahydroxybutyrate: an endogenous regulator of energy metabolism. Neurosci Biobehav Rev 1989;13:187 – 198 Mangano DT, Siliciano D, Hollenberg M et al. Postoperative myocardial ischemia. Therapeutic trials using intensive analgesia following surgery. The Study of Perioperative Ischemia (SPI) Research Group. Anesthesiology 1992;76:342 – 353 Martin J, Bäsell K, Bürkle H et al. Analgesie und Sedierung in der Intensivmedizin - Kurzversion. S2-Leitlinien der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin. Anästh Intensivmed 2005; 46:S1–S20 Martin J, Parsch A, Franck M et al. Practice of sedation and analgesia in German intensive care units: results of a national survey. Crit Care 2005;9:R117 – 123 Maze M, Scarfini C, Cavaliere F. New agents for sedation in the intensive care unit. Crit Care Clin 2001;17:881 – 897 Milbrandt EB, Deppen S, Harrison PL et al. Costs associated with delirium in mechanically ventilated patients. Crit Care Med 2004;32:955 – 962 Monk JP, Beresford R, Ward A. Sufentanil. A review of its pharmacological properties and therapeutic use. Drugs 1988;36:286 – 313 Motsch J, Roggenbach J. [Propofol infusion syndrome]. Anaesthesist 2004; 53:1009 – 1022 Murdoch S, Cohen A. Intensive care sedation: a review of current British practice. Intensive Care Med 2000;26:922 – 928 Murray MJ, Cowen J, DeBlock H et al. Clinical practice guidelines for sustained neuromuscular blockade in the adult critically ill patient. Crit Care Med 2002;30:142 – 156 Nasraway jr. SS, Wu EC, Kelleher RM et al. How reliable is the Bispectral Index in critically ill patients? A prospective, comparative, single-blinded observer study. Crit Care Med 2002;30:1483 – 1487 Nasraway jr. SA. The Bispectral Index: expanded performance for everyday use in the intensive care unit? Crit Care Med 2005;33:685 – 687 Okun MS, Boothby LA, Bartfield RB, Doering PL. GHB: an important pharmacologic and clinical update. J Pharm Pharm Sci 2001;4:167 – 175 Paris A, Philipp M, Tonner PH et al. Activation of alpha 2B-adrenoceptors mediates the cardiovascular effects of etomidate. Anesthesiology 2003;99: 889 – 895 Paris A, Tonner PH. Dexmedetomidine in anaesthesia. Curr Opin Anaesth 2005;18:412 – 418 Paris A, Ohlendorf C, Marquardt M et al. The effect of meperidine on thermoregulation in mice: involvement of alpha2-adrenoceptors. Anesth Analg 2005;100:102 – 106 Parke TJ, Stevens JE, Rice AS et al. Metabolic acidosis and fatal myocardial failure after propofol infusion in children: five case reports. Br Med J 1992;305:613 – 616 Perrier ND, Baerga-Varela Y, Murray MJ. Death related to propofol use in an adult patient. Crit Care Med 2000;28:3071 – 3074 Rampil IJ. A primer for EEG signal processing in anesthesia. Anesthesiology 1998;89:980 – 1002 Ramsay MA, Savege TM, Simpson BR, Goodwin R. Controlled sedation with alphaxalone-alphadolone. Br Med J 1974;2:656 – 659 Ramsay MAE. Intensive care: problems of over- and undersedation. In: Tonner PH, Scholz J, eds. Alpha2-adrenoceptor agonists in anaesthesia and intensive care. Bailliere Tindall; 2000:419 – 423 Riess ML, Graefe UA, Goeters C et al. Sedation assessment in critically ill patients with bispectral index. Eur J Anaesthesiol 2002;19:18 – 22 Riker RR, Fraser GL, Simmons LE, Wilkins ML. Validating the SedationAgitation Scale with the Bispectral Index and Visual Analog Scale in adult ICU patients after cardiac surgery. Intensive Care Med 2001;27:853 – 858 Roth-Isigkeit A, Brechmann J, Dibbelt L et al. Persistent endocrine stress


9

508


67 68 69 70

71 72 73 74 75

response in patients undergoing cardiac surgery. J Endocrinol Invest 1998;21:12 – 19 Schaffrath E, Kuhlen R, Tonner PH. [Analgesia and sedation in intensive care medicine.]. Anaesthesist 2004;53:1111 – 1130 Scholz J, Tonner PH. Alpha2-adrenoceptor agonists in anaesthesia: a new paradigm. Curr Opin Anaesthesiol 2000;13:437 – 442 Sessler CN, Gosnell MS, Grap MJ et al. The Richmond Agitation-Sedation Scale: validity and reliability in adult intensive care unit patients. Am J Respir Crit Care Med 2002;166:1338 – 1344 Shapiro BA, Warren J, Egol AB et al. Practice parameters for intravenous analgesia and sedation for adult patients in the intensive care unit: an executive summary. Society of Critical Care Medicine. Crit Care Med 1995; 23:1596 – 1600 Shapiro BA. Bispectral Index: better information for sedation in the intensive care unit? Crit Care Med 1999;27:1663 – 1664 Simmons LE, Riker RR, Prato BS, Fraser GL. Assessing sedation during intensive care unit mechanical ventilation with the Bispectral Index and the Sedation-Agitation Scale. Crit Care Med 1999;27:1499 – 1504 Soliman HM, Melot C, Vincent JL. Sedative and analgesic practice in the intensive care unit: the results of a European survey. Br J Anaesth 2001; 87:186 – 192 Spies CD, Dubisz N, Neumann T et al. Therapy of alcohol withdrawal syndrome in intensive care unit patients following trauma: results of a prospective, randomized trial. Crit Care Med 1996;24:414 – 422 Subramaniam B, Subramaniam K, Pawar DK, Sennaraj B. Preoperative epidural ketamine in combination with morphine does not have a

76 77 78 79 80 81 82 83 84 85

clinically relevant intra- and postoperative opioid-sparing effect. Anesth Analg 2001;93:1321 – 1326 Tonner PH, Kampen J, Scholz J. Pathophysiological changes in the elderly. Best Pract Res Clin Anaesthesiol 2003;17:163 – 177 Tonner PH, Weiler N, Paris A, Scholz J. Sedation and analgesia in the intensive care unit. Curr Opin Anaesthesiol 2003;16:113 – 121 Tonner PH, Bein B, Weiler N et al. Comparison of two bispectral index algorithms in monitoring of sedation in postoperative intensive care patients. Crit Care Med 2005;33:580 – 584 Vayer P, Mandel P, Maitre M. Gamma-hydroxybutyrate, a possible neurotransmitter. Life Sci 1987;41:1547 – 1557 Wappler F, Scholz J, Prause A et al. [Level concept of analgesic dosing in intensive care medicine with sufentanil]. Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 1998;33:8 – 26 Webb SA, Roberts B, Breheny FX et al. Contamination of propofol infusions in the intensive care unit: incidence and clinical significance. Anaesth Intensive Care 1998;26:162 – 164 Wilhelm W, Biedler A, Larsen R. [Remifentanil. Early clinical experiences with 3100 patients]. Anaesthesist 1997;46:992 – 997 Wilhelm W, Dorscheid E, Schlaich N et al. [The use of remifentanil in critically ill patients. Clinical findings and early experience]. Anaesthesist 1999;48:625 – 629. Young C, Knudsen N, Hilton A, Reves JG. Sedation in the intensive care unit. Crit Care Med 2000;28:854 – 866 Young CC, Prielipp RC. Benzodiazepines in the intensive care unit. Crit Care Clin 2001;17:843 – 862

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9.9 Besonderheiten der intensivmedizinischen Betreuung von Neugeborenen und Kindern D. Schranz

Roter Faden Besonderheiten des Monitorings G Kardiorespiratorisches Monitoring W G Temperaturüberwachung und -kontrolle W G Überwachung des Glukose- und Elektrolythaushalts W

Besonderheiten der Intensivtherapie G Besonderheiten der Organsysteme W G Häufige Intensivprobleme bei Früh-/Neugeborenen W

Grundsätze der Beatmungstherapie G Künstliche Beatmung/Beatmungsmodi W G Hochfrequenzoszillation (HFOV) W

Herzfrequenz. Die hohen Herzfrequenzen bei Kindern (bis zu 180/min) benötigen zur Vermeidung von Artefakten digitale Frequenzaufnehmer mit justierbarer Amplitude. Die T-Welle ist aufgrund der Herznähe der Elektroden hoch, oftmals dem QRS-Komplex entsprechend, eine verdoppelte Registrierung möglich.

Grundsätze der Volumentherapie G Schockspezifische Volumentherapie W G Intraoperativer Flüssigkeitsbedarf W Grundsätze der Transfusionsmedizin G Substitution von Blutprodukten W Grundsätze der Ernährungstherapie Grundsätze der Sedierung/Analgesie G Pharmakologie und Anwendung von Sedativa W G Pharmakologie und Anwendung von Analgetika W Grundsätze der akuten Inotropikatherapie Grundsätze der Diagnostik und Therapie von Infektionskrankheiten G Sepsis W G Bakterielle Meningitiden W G Perioperative Antibiotikaprophylaxe W

Besonderheiten des Monitorings G Kardiorespiratorisches Monitoring W

Elektrokardiographie (EKG) Das kontinuierlich registrierte EKG erlaubt die Beurteilung von Herzfrequenz und Rhythmus(-störungen), es erlaubt Rückschlüsse auf die elektrische Ausbreitung und Repolarisation und gibt Hinweise auf eine Druck- und Volumenbelastung. Ruhefrequenzen, Herzfrequenzprofil und z. T. auch die Konfiguration der normalen EKG-Komplexe sind zum Erwachsenen-EKG verschieden (Tab. 9.37). Elektrodenplatzierung. Zur einfachen Erfassung des EKG und zusätzlich der Atmung über Impedanzänderung genügt die Platzierung von je einer Elektrode an den beiden seitlichen Thoraxwänden und einer Elektrode im Bereich des rechten oberen Thoraxquadranten. Damit ist eine

P-Zeit

Entfernung der Elektroden zu Untersuchung (Herzauskultation), Herzultraschall oder Röntgenthoraxaufnahme vermeidbar. Eine Elektrodenentfernung beim Frühgeborenen bedeutet ein Hauttrauma, bei Platzierung auf der Brustwarze manchmal eine bleibende Schädigung. Ein diagnostisches EKG erfolgt üblicherweise mit Extremitätenableitungen (rasche Rhythmusanalyse) und Brustwandableitungen (Hypertrophiebeurteilung, Ischämiezeichen), bei postoperativ platzierten Schrittmachern auch über atriale Ableitungen (P-Identifikation).

EKG-Interpretation im Kindesalter. Es besteht eine physiologische Rechtsbetonung beim Neugeborenen und eine biventrikuläre Betonung beim Säugling. Die T-Welle ist beim Neugeborenen rechtspräkordial positiv, nach etwa 3 Tagen rechtspräkordial (V1–V3) negativ bis etwa zum 10. Lebensjahr. Dann kommt es zur T-Konkordanz wie bei Erwachsenen. G Als pathologischer Lagetyp kommt ein überdrehter Linkstyp vor bei atrioventrikulären Septumdefekten, Trikuspidalatresie, WPW-Syndrom, neu aufgetretenem linksanteriorem Hemiblock, aber auch als Normvariante. G Pathologische P-Wellen-Veränderungen sind P dextrokardiale (spitz, hoch) bei rechtsatrialer, P sinistrokardiale (verbreitert, doppelgipflig) bei linksatrialer und P biatriale (verbreitertet, überhöht) bei biatrialer Belastung. G Die PQ-Zeit ist verkürzt bei Präexzitationssyndromen (z. B. WPW-Syndrom), erhöhtem Sympathikotonus, ektopen Vorhofarrhythmien; sie ist verlängert bei AVBlock, ektopen Vorhofarrhythmien. G Eine QRS-Verbreiterung findet sich bei komplettem Rechtsschenkelblock (häufig postoperativ nach Ventrikulotomie), komplettem Linksschenkelblock (DD: WPW) bei linksventrikulärer Druckbelastung, Myokardschädigung; ein breiter QRS-Komplex zeigt sich bei „sterbendem Herz“. G Pathologische ST-Strecken sind deszendierende Senkung (Innenschichtschaden), aszendierende Senkung (unspezifisch), muldenförmige Veränderungen (Digitalis!) und Hebungen (Außenschichtschaden, Infarkt? DD: Vagotonie ST-Hebung V2–V4).

Neugeborene

Säuglinge

Kleinkinder

Kinder

0,05 – 0,07

0,05 – 0,07

0,05 – 0,08

0,06 – 0,08

PQ-Zeit

0,08 – 0,12

0,09 – 0,15

0,09 – 0,17

0,10 – 0,19

QRS-Dauer

0,05 – 0,07

0,05 – 0,07

0,05 – 0,08

0,06 – 0,10

QT-Zeit

frequenzabhängig 85 – 115 %

Herzfrequenz

abhängig von vegetativer Reaktionslage

Tabelle 9.37

EKG-Normalwerte


9

510


G

Eine hohe T-Welle findet sich bei Vagotonie, Hyperkaliämie, Infarkt (Erstickungs-T); flach, verbreitert bei Hypokaliämie (QT-Zeit verlängert, Long-QT-Syndrom).

Intensivmedizinisch relevante EKG-Veränderungen bei Kindern. Dies sind paroxsysmale supraventrikuläre Tachykardie, junktional ektope Tachykardie, Vorhofflattern, AVBlock III , ventrikuläre Tachykardien, Kammerflattern, Torsades de Pointes, Vorderwandinfarkt (z. B. Bland-WhiteGaland-Syndrom), Hinterwandinfarkt (z. B. Kawasaki-Syndrom), Schrittmacherdysfunktionen.

Monitoring der zentralen Zirkulation Die perkutane Platzierung von Kathetern in die zentrale Zirkulation ist bei Bedarf in jedem Alter, auch bei Frühgeborenen, möglich. In Abhängigkeit von der Katheterwahl ist die Applikation von Volumen und Medikamenten oder ein kontinuierliches Monitoring der zentralen Drücke möglich. G Bei Neugeborenen ist die Kanülierung der Umbilikalvene technisch leicht durchführbar. Die Überprüfung der Position oberhalb der Leber (Ductus venosus) im rechten Vorhof erfolgt mit Röntgen oder Ultraschall. Komplikationen: Thrombose, Sepsis, Hypertension, nekrotisierende Enterokolitis, Blutung. G Mit über periphere Venen (V. cubitalis) zentral platzierten Silastic-Kathetern ist kein Druck-Monitoring, nur eine Infusion und Medikamentenapplikation möglich. G Platzierung zentralvenöser Katheter über V. subclavia oder V. jugularis: Komplikationen sind Arterienpunktion, Hämatom, Malposition, Pneumothorax. G Im Notfall oder bei Kraniotomien kann ein zentraler Zugang über die Punktion der V. femoralis gelegt werden, bei artefizieller Arterienpunktion im Notfall Katheter belassen. G Pulmonalarterienkatheter sind im Kindesalter aufgrund der Echokardiographie nur in Ausnahmefällen (Disposition zu pulmonalarteriellen Krisen nach kardiochirurgischen Eingriffen) notwendig.

Blutdruckmonitoring Wichtig! Die (blutige) Blutdruckmessung – bei Erstbehandlung zum Ausschluss angeborener Gefäßfehlbildungen immer an allen 4 Extremitäten – ist zur Beurteilung von altersabhängiger Normotonie (Tab. 9.38), Hypertension, Hypotension und zur Bestimmung von myokardialen (diastolischer Blutdruck zu rechtsatrialem Blutdruck), renalen (systemischer Mitteldruck zu zentralvenösem bzw. V.-cava-inferior-Druck) und zerebralen (systemischer Mitteldruck zu intrakraniellem Druck) Perfusionsdrücken bei intensivpflichtigen Kindern zwingend erforderlich.

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Nichtinvasive Blutdruckmessung. Im Kindesalter muss mit altersangepasster Manschettengröße (Hypertension bei zu kleiner Manschette) gemessen werden: Manschettenweite etwa 40 % vom Oberarmumfang. Die Messung erfolgt mittels Auskultation, Doppler oder distaler Flussdetektion. Oszillometrische Blutdruckgeräte stehen zur Bestimmung von systolischem, diastolischem und mittlerem Blutdruck für alle Altersklassen zur Verfügung. Automatische Oszillometer disponieren jedoch bei Blutdrücken unter 40 mmHg zu falsch hohen Werten.

Invasive blutige Blutdruckmessung. Es werden Teflonkatheter verwendet (Neugeborene, Säuglinge 24-G-Kanülen, < 5 Jahre 22-G-, > 5 Jahre 20-G-Kanülen). Die rechte A. radialis ist zur präduktalen Blutdruckregistrierung (offener Ductus arteriosus, Aortenisthmusstenose, Zwerchfellhernie) der Platzierungsort der Wahl. Die A. brachialis, obgleich ohne Kollateralgefäß, ist im Notfall unter intensivmedizinischen Bedingungen der Platzierungsort zweiter Wahl, im Kindesalter mit wenigen Komplikationen behaftet. Bei der technisch einfachen Verwendung der A. femoralis ist die höhere Infektionsgefahr (Stuhl, Urin) zu beachten. Bei Neugeborenen innerhalb der ersten (3) Lebenstage ist die postduktale Blutdruckregistrierung in der A. umbilicalis möglich. Komplikationen: Hämatome, Blutungen, Infektionen, Ischämie, Embolisation, Enterokolitis (A. umbilicalis).

Echokardiographie (UKG) Eine moderne pädiatrische Intensivbehandlung ist ohne UKG nicht mehr durchführbar. Neben der Registrierung von Herzfrequenz und Perfusionsdrücken ist die Echokardiographie das wichtigste Notfallinstrument zur Diagnostik und Beurteilung kardiovaskulärer Funktionen bei Neugeborenen, Säuglingen und Kindern. Wichtig! Hauptindikationen sind der Ausschluss angeborener und erworbener kardiovaskulärer Fehlbildungen, die Beurteilung von systolischer und diastolischer Myokardfunktion, Ausschluss von Perikard- und Pleuraergüssen. Die transösophageale UKG ist infolge entsprechender Schallkopfentwicklungen bis ins Säuglingsalter möglich. Hauptindikationen sind perioperative Beurteilung von Anatomie und Funktion bei kardiochirurgischen Eingriffen im Kindesalter. Wegen möglicher Bakteriämie gelten die Kriterien einer Endokarditisprophylaxe.

Sauerstoffsättigungen Arterielle O2-Sättigung. Die arterielle Sauerstoffsättigung, bei Kindern überwiegend mittels Pulsoxymetrie bestimmt, gibt ohne Kalibrierung und nach einer kurzen Stabilisierungszeit eine kontinuierliche Information über die Oxygenierung. Ein Aufheizen des Sensors, wie bei der transkutanen pO2- und pCO2-Messung, ist ebenfalls nicht notwendig. Die zusätzlich registrierte Pulswelle erlaubt Rückschlüsse auf den Zustand der peripheren Zirkulation

Tabelle 9.38 Normalwerte der systemischen Blutdrücke im Kindesalter; € 20 % Änderung der mittleren Blutdrücke entspricht der 95 %igen Vertrauensgrenze Frühgeborene (< 2000 g)

40 – 60 mmHg (systolisch)

Neugeborene (> 2000 g)

60 – 80 mmHg (systolisch)

Säuglinge (< 6 Monate)

80/50 mmHg

Säuglinge (> 6 Monate)

95/65 mmHg

Kleinkinder

100/60 mmHg

Schulkinder

110/60 mmHg

Jugendliche

120/80 mmHg


9.9 Besonderheiten der intensivmedizinischen Betreuung von Neugeborenen und Kindern

(Pulswelle während Reanimation?). Die Gefahr einer Hyperoxygenation, bedeutsam vor allem bei Frühgeborenen mit Disposition zur prämaturen Retinopathie, kann durch die Alarmbegrenzung limitiert werden. In der Regel ist für diese Altersklasse eine Sauerstoffsättigung von 87 – 93 % ausreichend. Empfohlene Applikationsorte der Sensoren sind bei Frühgeborenen Handteller, Handgelenk und Mittelfuß, bei Säuglingen und Kindern Finger und Zehen. Notwendig sind ein regelmäßiger Wechsel des Applikationsortes und Schutz des Sensors vor Lichteinfall (Phototherapie!). Zentral- oder gemischtvenöse O2-Sättigung. Im Kontext mit der arteriellen Sauerstoffsättigung gibt die zentralvenöse oder bei nicht vorliegendem Links-rechts-Shunt die gemischtvenöse Sauerstoffsättigung einen ausreichend guten Hinweis auf die Gesamtkörpersauerstoffextraktion. Die venöse Sättigung ist die Resultante von Sauerstoffangebot und -verbrauch. Gemeinsam mit dem Laktat im Serum sind kompensierte und dekompensierte Kreislaufzustände diskriminierbar. Kontinuierlich ist die gemischtvenöse (venöse) Sauerstoffsättigung fiberoptisch registrierbar. Fiberoptische Spezialkatheter werden bei Kindern mit der Indikation zur pulmonalarteriellen Druckmessung, meist intraoperativ im Rahmen kardiochirurgischer Eingriffe, platziert.

G Temperaturüberwachung und -kontrolle W

Die Körpertemperatur wird über Wärmeproduktion und -abgabe in engen Grenzen reguliert (Normothermie: 36,1 – 37,5 C). Die Thermolabilität von Neugeborenen, Säuglingen und Kleinkindern ist ausgeprägt. Hohes Verhältnis von Körperoberfläche zu Körpergewicht führt zu Wärmeverlust über Abstrahlung, Konvektion, Konduktion und Verdampfung. Frühgeborene haben eine zu geringe Kalorienaufnahme im Verhältnis zur Wärmeproduktion und zusätzlich ein vermindertes subkutanes Fettgewebe sowie ein noch nicht voll entwickeltes braunes Fettgewebe. Das hoch spezifische braune Fettgewebe Termingeborener mit reichlicher Vaskularisation und sympathischer Innervation ist die Hauptquelle der Thermogenese. Kältestress führt über eine lokale Norepinephrinfreisetzung (b3-Rezeptoren) zur Lipolyse, Reesterifzierung oder Oxidation der freigesetzten freien Fettsäuren zur Wärmeproduktion. Hypoxie und b-adrenerge Blockade vermindern die Antwort auf Kältestress. Weiterhin führt thermaler Stress zu steigendem Sauerstoffverbrauch, Hypoxie, Azidose und zur zerebralen und kardialen Depression.

Messorte G

Endexspiratorische Kohlendioxidbestimmung Die Kapnometrie wird von der ASA als obligatorischer Standard bei jeder Intubationsnarkose auch im Kindesalter gefordert. Hauptstromverfahren bergen die Gefahr des vergrößerten Totraums und von Diskonnektionen der Beatmungsschläuche. Die Genauigkeit des Seitstromverfahrens wird durch Patientengröße und notwendige Absaugmenge zur CO2-Bestimmung beeinflusst. Die Pathophysiologie des Patienten gibt die Differenz zwischen endtidalem (ETCO2) und arteriellem Kohlendioxid vor, meist durch steigenden Shunt (V/Q-Mismatch) und ansteigenden Totraum (VD/ VT). Bei Kindern mit zyanotischen Herzfehlern unterschätzt das ETCO2 die arteriellen CO2-Werte, da venöses Blut direkt in das arterielle System fließt. Kleine Tidalvolumina, hohe Atemfrequenzen und wechselnde intrapulmonale Shunts führen bei Neugeborenen mit Atemnotsyndrom zu einer hohen Variabilität der Methode. Bei Lungenödem können die ETCO2-Werte die arteriellen CO2-Werte überschätzen, da sich die alveolären CO2-Werte den venösen Werten angleichen. Zu beachten ist auch, dass sich bei Kindern mit der Körperposition, Körpertemperatur, Muskelrelaxation und Narkosetiefe das V/Q-Verhältnis ändert. Eine Vielzahl von Techniken erlaubt eine Verbesserung der Messgenauigkeit bei Neugeborenen und Säuglingen. Die Kapnographie gibt zusätzliche Information über Atemwegsobstruktionen (verlangsamte Exspirationsphase, schlechtes Plateau, erhöhtes CO2), Gegenatmung (Unterbrechung der regulären Kapnographie), differente Lungenentlüftung (Kamel-Kapnogramm) oder einen „Relaxations-Cleft“ (Diskoordination von interkostaler und diaphragmaler Atmung). Wichtig! Als hämodynamischer Parameter ist das ETCO2 bei jeder Reanimation im Kindesalter und „Low-cardiac-Output“-Situation zur Beurteilung der Lungenperfusion indiziert. Differenzialdiagnostisch sind Hyperventilation und Lungenembolie zu erwägen.

511

Das Rektum ist der bevorzugte Messort zur zentralen (kontinuierlichen) Temperaturregistrierung (spezielle, atraumatische, altersspezifische Messfühler!). Quecksilberthermometer sollten bei Neugeborenen und kleinen Säuglingen keine Anwendung finden (Trauma!).

Hinweis für die Praxis: Die Rektaltemperatur reagiert nicht auf schnelle Änderungen der Körperkerntemperatur, daher keine Anwendung bei Operationen mit kardiopulmonalem Kreislauf! G

G

G

G

G

Hauttemperatur bei kreislaufstabilen Kindern etwa 3 C unter der Körperkerntemperatur erlaubt Rückschlüsse auf die periphere Zirkulation, den peripheren Gefäßwiderstand. Daher wird eine kontinuierliche Registrierung mit errechnetem DT bei kreislaufinstabilen Kindern vorgenommen (DT > 10 C entspricht Schockindex). Nasopharyngeale Temperaturregistrierung zeigt eine gute Korrelation zur Körperkerntemperatur, nachteilig ist die Disposition zur Epistaxis. Orale sublinguale Temperaturmessung sollte nur bei kooperativen Patienten durchgeführt werden. Ösophagustemperatur mit Platzierung einer atraumatischen Sonde im unteren Drittel des Ösophagus ist die bevorzugte Registriermethode zur intraoperativen Temperaturmessung mit guter Korrelation zur Körperkerntemperatur. Tympanontemperatur mit guter Korrelation zur Körperkerntemperatur bedarf bei Kindern zur Vermeidung von Traumata eines besonderen Equipments.

Temperaturkontrolle (unter Berücksichtigung der Grunderkrankung) G

Inkubatorpflege für Frühgeborene mit dem Ziel einer thermoneutralen Umgebung und adäquat eingestellten relativen Luftfeuchte. Aufrechterhaltung der Körpertemperatur ohne erhöhten Sauerstoff- und Energieverbrauch. Doppelwandinkubatoren vermeiden Strah-


9

512


G

G

G

lungsverluste. Zu beachten sind Störeinflüsse, wie inadäquat eingestellte Wärmestrahler, Sonneneinstrahlung oder Phototherapie. Letztere bedarf einer additiven Flüssigkeitszufuhr. Temperaturkontrolle mittels Wärmebetten und Wärmestrahler sowie physikalischen Maßnahmen im Sinne von kalten oder warmen Tüchern, körperzentral platzierten Eisbeuteln oder Wärmflaschen. Am komfortabelsten sind Warmwassermatratzen mit maschinell vorgegebener Temperatur und thermostatischer Kontrolleinrichtung, damit ist auch eine gezielte Hypothermietherapie durchführbar. Bei mäßiggradiger Hypothermie (32 – 36 C) externe, direkte Wärmezufuhr mittels aufgewärmten Tüchern, Heizdecken, Wärmestrahler zur langsamen Erwärmung. Bei mittelgradiger (28 – 32 C) oder schwerer (< 28 C) Hypothermie interne Wärmezufuhr mittels erwärmter Atemluft, Infusionslösungen (etwa 40 C) oder Peritoneallösungen (bis 42 C warmes, kaliumfreies Dialysat oder Anwendung der extrakorporalen Zirkulation. Bei Hyperthermie/Fieber (> 38 C) Senkung der Körpertemperatur mit physikalischen Maßnahmen in den Normalbereich möglichst ohne Induktion einer Zentralisation mit anfangs etwa 4 – 6 C unter der aktuellen Körpertemperatur warmen, nach Adaptation mit kalten Bauch- und Kopftüchern. Der Kühleffekt soll überwiegend durch Verdunstung auf der Haut stattfinden. Bei beatmeten und analgosedierten Kindern mit Beeinträchtigung kardiovaskulärer oder zerebraler Funktionen auch Anwendung von Eisbeuteln (nicht direkt auf die Haut!) oder Matratzen zur regulierbaren Temperatursenkung. Keine Wadenwickel, da Zentralisation mit möglichem Anstieg der Körperkerntemperatur. Ausreichende Flüssigkeitszufuhr (zusätzlicher Flüssigkeitsbedarf pro 1 C über 38 C = 10 ml/kg KG/Tag). Medikamentöse Fiebersenkung mit Paracetamol 10 mg/kg KG als ED bis maximal 50(-80) mg/kg KG/Tag oder unter speziellen Intensivbedingungen Dexamethason 0,5 mg/ kg KG als ED i. v.; Anwendung von Vasodilatativa zur Öffnung der Peripherie (Wärmeabgabe).

aktion und damit induzierter verminderter Glukosetoleranz, Glukosemetabolisierung und gesteigerter Glukoneogenese. Die Auswirkungen sind nicht nur eine osmotische Diurese mit möglicher Reduktion des Herzminutenvolumens, sondern bei Frühgeborenen auch das Risiko zur Hirnblutung. Hinweis für die Praxis: Glukosehaltige Lösungen sollten bei Kindern mit dem Risiko zur generalisierten zerebralen Ischämie vermieden werden, hierunter fallen vor allem neurochirurgische Eingriffe und kardiochirurgische Operationen mit extrakorporaler Zirkulation. Die Infusion von Glukoselösungen vor der Ischämieinduktion korreliert mit dem Schweregrad einer neurologischen Schädigung. Auch während des hypothermen Kreislaufs bei extrakorporaler Zirkulation bleibt bei verminderter Insulinproduktion die Glukoneogenese bestehen, was zur extremen Hyperglykämie disponiert. Neurochirurgische und kardiochirurgische Operationen werden in der Regel mit der blutigen Messung des arteriellen Blutdrucks durchgeführt, was eine regelmäßige Blutzuckerkontrolle erlaubt. Hypoglykämierisiko. Auch Kinder mit einer Disposition zur Hypoglykämie benötigen regelmäßige Blutzuckerkontrollen. Ein erhöhtes Risiko zur Hypoglykämie besteht bei: G Früh-, Mangelgeburten, G allen Neugeborene, speziell von diabetischen Müttern, G Kindern unter parenteraler Ernährung, G unterernährten, untergewichtigen Kindern, G Kindern mit einer chronischen Debilität, G Kindern mit präoperativem Fasten.

Elektrolyte Bedarf. Die Prinzipien des Elektrolythaushaltes bei Kindern entsprechen denen von Erwachsenen. Der tägliche Elektrolytersatz erfolgt auf der Basis von mg/kg KG oder mmol/kg KG. Der Tagesbedarf an Natrium beträgt altersabhängig 1 – 3 mmol/kg KG/Tag, von Kalium 0,5 – 3 mmol/kg KG/ Tag, von Chlorid 0,5 – 3 mmol/kg KG/ Tag und Kalzium 0,2 – 1(2) mmol/kg KG/ Tag (20 – 200 mg/kg KG/ Tag).

G Überwachung des GlukoseW

und Elektrolythaushaltes Wichtig! Die Überwachung von Blutzucker und Elektrolythaushalt ist umso bedeutsamer, je jünger der Patient.

Glukose Bedarf. Die Glykogenspeicher der Leber des Neugeborenen sind begrenzt und rasch erschöpft. Aufgrund einer zusätzlich hohen Metabolisierungsrate wird Fasten schlecht toleriert. Als Minimum sind einem Neugeborenen ein Drittel des Tagesbedarfs, z. B. in Form einer kontinuierlichen Infusion Glukose 10 % 100 ml/kg KG/Tag, entsprechend 40 kcal/kg KG/Tag, anzubieten. Da der normale Kalorienbedarf eines Frühgeborenen 120 kcal/kg KG/Tag beträgt, führt eine solche, nur eine Hypoglykämie verhindernde Minimalzufuhr ohne zusätzliches Nahrungsangebot zur negativen Stickstoff- und Kalorienbilanz.

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Hyperglykämierisiko. Auf der anderen Seite besitzen Kinder auch die Neigung zur Hyperglykämie meist als Resultat einer Stressreaktion mit erhöhter sympathikoadrenerger Re-

Natrium. Veränderungen im Natriumhaushalt sind meist an Störungen des Wasserhaushaltes gekoppelt. Frühgeborene und Neugeborene bzw. junge Säuglinge haben aufgrund ihres reduzierten Körperfetts 15 % vs. 30 % bei Erwachsenen einen höheren totalen Körperwassergehalt (Frühgeborene 85 %, Termingeborene 75 %, Erwachsene etwa 60 %). Vor allem ist der extrazelluläre Flüssigkeitsanteil mit 40 % bei Neugeborenen zu 20 % bei Erwachsenen signifikant divergent. Der minimale Wasserbedarf zur Kompensation von Verlusten liegt zwischen 60 – 100 ml/kg KG/ Tag. Nach der Serumosmolalität, am schnellsten abgeschätzt an der Natriumkonzentration im Serum, werden isotone, hyotone oder hypertone Hydratations- und Dehydratationszustände unterschieden. Hinweis für die Praxis: Prinzipiell werden Hypernatriämien zur Vermeidung eines Hirnödems graduell über 48 h ausgeglichen. Bei einer Dehydratation sollte dies mittels isotoner Elektrolytlösungen erfolgen. Hyponatriämien sind prinzipiell ebenfalls mit isotonen Elektrolytlösungen auszugleichen, bei schwerer Hyponatriämie (< 120 mmol/l) mit zerebraler Symptomatik auch mit der Gabe von hypertonen Elektrolytlösungen.



Bei der Behandlung einer Hyponatriämie ist jedoch besonders die Ätiologie vorrangig zu beachten. Hyponatriämien können auch Folge einer inapprobaten ADH-Sekretion im Sinne einer sekundären (Herzinsuffizienz) oder primären Erkrankung (endokrine Erkrankung, Schädel-Hirn-Trauma) sein, die einer extremen Flüssigkeitrestriktion (bis 30 % des Erhaltungsbedarfs) bedürfen. Chlorid. Hyperchlorämien (> 109 mmol/l) korrigieren sich im Rahmen der Behandlung der Grunderkrankungen selbst. Hypochlorämien (< 95 mmol/l), häufig gesehen bei Pylorusstenosen, begleitet von metabolischer Alkalose und Hypokaliämie, werden mit isotonen Elektrolytlösungen und einer Supplementation mit Kalium behandelt, damit wird auch die Alkalose therapiert. Kalium. Hyperkaliämien im Sinne einer akuten Elektrolytimbalance als Folge einer erhöhten (iatrogenen) Zufuhr, eines Ausstroms in den Extrazellulärraum (Azidose, Katabolismus, Zellzerstörung), einer Nieren- oder Nebenniereninsuffizienz sind aufgrund ihrer direkt kardiotoxischen Wirkung (Bradykardie, AV-Block, Knotenrhythmus, Ventrikelrhythmus, Kammerflimmern, Asystolie) unmittelbar nach Diagnosestellung zu korrigieren. Neben der laborchemischen Quantifizierung erlaubt das EKG bei mäßiger Hyperkaliämie mit spitzen, schmalen T-Wellen, einer QT-ZeitVerkürzung einen ersten diagnostischen Hinweis. Höhere Kaliumkonzentrationen führen zur QRS-Verbreiterung. Bei Kaliumwerten über 9 mmol/l kommt es zu malignen Herzrhythmusstörungen. Therapeutische Maßnahmen: G Expansion des extrazellulären Raums mit Natriumchloridlösung (z. B. 20 ml/kg KG mit Handinfusion), besonders vorteilhaft bei zusätzlicher Hyponatriämie, G Azidoseausgleich mit Hyperventilation, Applikation von Bikarbonat in Einzeldosen von 1 mval/kg KG repetitiv, G Gabe von Kalziumchlorid 5 – 10 mg/kg KG als Einzeldosis, G Zufuhr von b -Mimetika zum schnellen intrazellulären 2 Kaliumeinstrom, ein Effekt der auch bei einer Hyperkaliämie infolge eines „low cardiac output“ nach Herzoperationen mit extrakorporaler Zirkulation mit der Infusion von Adrenalin nutzbar ist. G Besteht keine Niereninsuffizienz sind zur Steigerung der renalen Kaliumausscheidung auch Schleifendiuretika gerechtfertigt (z. B. 1 – 2 mg/kg KG Furosemid). G Eine weitere Behandlung besteht in der Applikation von Glukose und Insulin in einer Einzeldosis von 0,5 g/kg KG Glukose als eine Lösung von 1 Einheit Insulin auf 3 g Glukose. Chronische Hyperkaliämien sind mit Kationenaustauscher und Dialyse zu behandeln.

Besonderheiten der Intensivtherapie G Besonderheiten der Organsysteme W

Die Intensivtherapie von Neugeborenen und Kindern ist durch physiologische und krankheitsspezifische Besonderheiten gekennzeichnet. Kardiovaskuläres System. Das kardiovaskuläre System des Neugeborenen ist durch einen abfallenden pulmonalen Gefäßwiderstand, den Verschluss von Ductus venosus and arteriosus und Foramen ovale gekennzeichnet; das Herz-

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zeitvolumen ist bei reduzierter Herz-Compliance von Herzfrequenz und den Füllungsdrücken, weniger von der Steigerung des Schlagvolumens abhängig. Bei der neonatalen Imbalance von sympathischer und parasympathischer Innervation reagiert das Herz von Neugeborenen und Säuglingen terminal mit Bradykardie und Asystolie und nicht mit Kammerflimmern. Das myokardiale Kontraktionsverhalten wird wesentlich durch postnatal nicht abgeschlossene zelluläre Reifungsprozesse bestimmt. Das transverse Tubulussystem wird mit der 32. Fetalwoche evident. Aufgrund des unterentwickelten sarkoplasmatischen Retikulums, des verminderten sarkoplasmatischen Kalziumgehaltes, der im Vergleich zum erwachsenen Herz auch erheblich größeren Distanz zu den im Sarkolemm exprimierten L-Typ-Kalziumkanälen, der nahezu fehlenden transversen Tubuli ist die elektromechanische Kopplung des unreifen Myokards von Feten und Neugeborenen entscheidend vom transmembranösen Kalziumflux abhängig, die kalziuminduzierte Kalziumfreisetzung spielt nahezu keine Rolle. L-Typ-Kalziumkanäle erlauben während der Depolarisation den Kalziumübertritt von extra- nach intrazellulär. Beim reifen Herz garantiert dies – aufgrund der räumlich engen Beziehung zum junktionalen Element des sarkoplasmatischen Retikulums – die kalziuminduzierte Kalziumfreisetzung (Triggerkalzium) aus dem sarkoplasmatischen Retikulum. Beim unreifen Herz stellt jedoch die Natrium-KalziumAustauschpumpe (NCX) den Haupttransportweg sowohl für den transmembranösen Kalziumeintritt und für das zur Verfügung Stellen von Kalzium an die kontraktilen Proteine als auch für den Efflux dar. Dies steht im krassen Gegensatz zum erwachsenen Herz, bei dem die Hauptfunktion der NCX ausschließlich in der Kalziumentfernung während der Relaxation besteht. Die höchste NCX-Aktivität im Sarkolemm findet sich in der späten Fetal- und frühen Postnatalzeit. Während postnatal schließlich NCX downreguliert wird, steigt gleichzeitig die SERCA2a-Expression an. Dies koinzidiert mit der postnatalen Transition von der transmembranösen zur sarkoplasmalen Quelle des Aktivatorkalziums und wird darüber hinaus von der Reifung des T-tubulären Systems begleitet. Im Gegesatz dazu ist beim Fetus das endoplasmatische Retikulum der kleinen Arterien schon frühzeitig gereift. Unter Berücksichtigung der derzeitigen Kenntnisse bezüglich der strukturellen Reifung des Herzens und der Unterschiede in den molekularen und zellulären Mechanismen der elektromechanischen Kopplung zwischen dem reifen und dem sich in der Entwicklung befindlichen Herzen ist eine Extrapolation von Daten, die bei Erwachsenen hinsichtlich pathophysiologischer, pharmakologischer bzw. therapeutischer Gesichtspunkte gewonnen wurden, auf neonatale und frühinfantile Szenarien nicht zulässig. Im Kontext der heterogenen Ursachen einer kardialen Dysfunktion bei Säuglingen und Kindern sind jedoch die Kenntnisse zum Verständnis der kardialen Funktionen gerade während der Herzentwicklung noch sehr lückenhaft. Respiratorisches System. Dieses ist infolge hoher Dehnbarkeit des Brustkorbs und geringer Lungen-Compliance sowie verminderter Typ-1-Muskelfasern des Diaphragmas durch eine hohe Atemarbeit gekennzeichnet. Es besteht die Neigung zur Hypoxie infolge eines hohen Sauerstoffverbrauchs (etwa 180 ml/m2 pro min), eines erhöhten Verhältnisses von Verschlusskapazität zu funktionaler Residualkapazität sowie eines periodischen Atemmusters.


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Nierenfunktion und Metabolismus. Neugeborene zeigen eine verminderte glomeruläre Filtrationsrate, eine reduzierte Konzentrations- und Dilutionsfähigkeit sowie einen obligaten Natriumverlust. Das metabolische System ist durch eine Enzymunreife (Hyperbilirubinämie) und eine Thermogenese ohne die Fähigkeit zum Kältezittern gekennzeichnet. Nervensystem. Neurologisch ist nicht nur das autonome Nervensystem, sondern auch das zentrale Nervensystem unreif, es besteht eine inkomplette Myelinisierung.

G Häufige Intensivprobleme bei Früh-/Neugeborenen W G

G

G

G

G

9 G

Respiratorisches Distress-Syndrom (IRDS): SurfactantMangel charakterisiert durch Hyperkapnie, Hypoxie und resultierende Azidose, kompliziert durch pulmonales interstitielles Emphysem, Pneumothorax und Pneumomediastinum. Behandlung mit Surfactant-Substitution, Sauerstofftherapie und Beatmung sowie supportiven Maßnahmen. Persistierende pulmonale Hypertension: pulmonalvaskuläre Maladaptation mit resultierendem Links-rechtsShunt auf der Ebene von Vorhof und Ductus arteriosus mit prä- und postduktaler Zyanose. Assoziation mit IRDS, Mekoniumaspiration, Zwerchfellhernien, kardiovaskulären Fehlbildungen oder Sepsis. Behandlung mit mechanischer Beatmung, selektiven pulmonalen Vasodilatativa (Alkalose, Sauerstoff, inhalatives Stickstoffmonoxid, aerosoliertes Iloprost), einer kardiovaskulären Therapie zur Aufrechterhaltung ausreichender Perfusionsdrücke sowie Anwendung der extrakorporalen Zirkulation nach definierten Kriterien. Apnoe: fehlende Atmung > 10 s, klinisch oftmals mit Bradykardie und Zyanose assoziiert. Differenzialdiagnostisch sind eine Hypoxämie oder metabolische Entgleisung (Hypoglykämie, Elektrolytentgleisungen, Temperaturentgleisungen, Sepsis), intrakranielle Blutungen oder Luftwegsobstruktionen auszuschließen. Behandlung mit Sauerstoffzufuhr, Atemstimulation (nasaler CPAP, Theophyllin, Koffein) oder Beatmung. Bronchopulmonale Dysplasie: chronische Lungenerkrankung infolge Baro- und Sauerstofftrauma bzw. infektiöser Inflammation mit respiratorischen Problemen und charakteristischem Röntgenbild der Lungen. Behandlung durch antiinflammatorische Maßnahmen in systemischer und inhalativer Form, chronische Sauerstofftherapie, Bronchodilatativa, Diuretika und mechanische Atemhilfe. Angeborene Herzerkrankungen mit Ductus-arteriosusabhängiger Lungenperfusion (Zyanose) oder Systemperfusion (low cardiac output): Behandlung mit Prostaglandin E1 in kontinuierlicher Infusion. Kongestive Herzerkrankungen (Trikuspidal-, Mitralklappeninsuffizienz, Kardiomyopathie): Therapie mit antikongestiven und inotropen Medikamenten. Arrhythmiebedingte Herzinsuffizienz (meist paroxysmale supraventrikuläre Tachykardie): Therapie mit Digitalisierung nach pharmakologischer (Adenosin i. v.) oder elektrischer Kardioversion oder bei Bedarf anderen Antiarrhythmika (Amiodaron). Offener Ductus arteriosus bei Frühgeborenen mit Disposition zur kongestiven Herzinsuffizienz und Apnoe: Behandlung mit Flüssigkeitsrestriktion und Indometacin oder chirurgischer Ligatur. Gastrointestinale Erkrankungen mit kongenitalen Fehlbildungen und überwiegender Obstruktionssymptoma-

G

G

G

tik (Ileus): chirurgische Behandlung. Nekrotisierende Enterokolitis als Folge eines Ischämie-ReperfusionsSchadens mit Störung der intestinalen Mukosa, kompliziert durch Darmnekrosen und Perforationen, verantwortlich für abdominale Distension, blutige Durchfälle, Azidose und septischen Schock: Behandlung mit i. v. Hydratation, Antibiotika, oralem Nahrungsentzug, chirurgischer Exploration und Resektion nach Bedarf. Metabolische Störungen mit Hypoglykämie (Blutzucker < 40 mg/dl) und Hypokalzämie (ionisiertes Kalzium < 0,7 mmol/l) bedingen Irritabilität, Hypotonie und Neugeborenenkrämpfe. Behandlung mit oraler oder i. v. Gabe von Glukose oder Kalzium. Störungen des zentralen Nervensystems mit Neugeborenenkrämpfen mit metabolischer, infektiöser oder traumatischer Ätiologie bedürfen der Ursachenbehandlung oder einer spezifischen antikonvulsiven Therapie. Periventrikuläre/intraventrikuläre Blutungen sind mit Unreife, Hypoxämie und Ischämie assoziiert. Bradykardie, respiratorische Störungen, Apnoen, Krampfanfälle und Hypotonie sind charakteristisch. Supportive Behandlung oder neurochirurgische Shuntanlage bei Entwicklung eines Okklusionshydrozephalus. Infektionskrankheiten mit angeborenen bakteriellen oder viralen Infektionen (TORCH, Toxoplasmose, Röteln, Zytomegalie, Herpes) können meist nur supportiv behandelt werden. Early- oder Late-Onset-Infektionen mit B-Streptokokken, charakterisiert durch Sepsis, Pneumonie und Meningitis werden mit Antibiotika und supportiver Therapie behandelt (s. unten).

Grundsätze der Beatmungstherapie Indikationen und Ziele. Indikationen zur Beatmung sind Reanimation, kardiovaskulärer Schock, Störungen des pulmonalen Gasaustauschs (IRDS, ARDS, Pneumonie, Lungenkontusion), gestörte Atemmechanik (Luftwegsverlegung, Rippenserienfrakturen, Pneumothorax), zentrale oder periphere Atemlähmung/Atemschwäche (atemdepressive Medikamente, Intoxikationen, Enzephalitis, Querschnittslähmung, Guillain-Barr-Syndrom, Muskeldystrophie), Bewusstseinsstörungen (Schädel-Hirn-Traumen, Komata) oder oftmals nur die postoperative Versorgung. Wichtig! Ziele der Beatmung sind Kontrolle der Atemwege, adäquater Gasaustausch, Reduktion des Sauerstoffverbrauchs über Verminderung der Atemarbeit und Rekrutierung schlecht belüfteter Lungenareale. Anatomische und physiologische Besonderheiten bei der Beatmung. Die Zunge von Kindern ist in Relation zur Mundhöhle groß. Tonsillen und Adenoide haben ihre maximale Größe im Alter von 5 – 7 Jahren, Schwierigkeiten bei der Intubation sowohl bei oraler wie auch nasaler Intubation sind damit möglich. Der Kehlkopf steht höher (C3–C4), unter 3 – 5 Jahren besteht eine obligatorische Nasenatmung, externer Larynxdruck verbessert die Sicht auf den Kehlkopfeingang bei der Intubation. Die Säuglingsepiglottis ist schmal, kurz und U-förmig. Die vordere Fixierung der Stimmbänder ist bei Säuglingen mehr kaudal, diese Neigung disponiert zur Platzierung der Tubusspitze in der vorderen Kommissur. Die engste Stelle der oberen Luftwege ist in Höhe des konisch gestalteten Krikoids. Enge am Krikoid und Angulation der Chordae vocales verlieren sich mit dem 10.–12. Lebensjahr.



Tabelle 9.39

515

Lungenfunktion-Normalwerte (mod. nach Motoyama) Neugeborenes

Säugling

Kind/Erwachsener

Atemfrequenz (pro min)

30 – 50

20 – 30

12 – 20

Tidalvolumen (ml/kg KG)

6–8

6–8

7–8

Minutenvolumen (ml/kg KG/min)

200 – 250

175 – 180

80 – 100

FRC* (ml/kg)

22 – 25

25 – 30

30 – 45

Lungen-Compliance (ml/cmH2O)

5–6

15 – 20

130 – 150

Resistance (cmH2O/l/s)

25 – 30

10 – 15

1,5 – 2

Sauerstoffverbrauch (ml/kg KG/min)

5–8

5

3–4

* Die dynamische FRC beim spontan atmenden Neugeborenen liegt bei etwa 40 % der totalen Lungenkapazität. Erzielt wird diese durch eine Unterbrechung der Exspirationsphase infolge Glottisschluss, eine forcierte Atmung gegen eine geschlossene Glottis (Auto-PEEP) und eine kontinuierliche Tonuserhöhung im Diaphragma und der Interkostalmuskulatur (Thoraxversteifung).

Die insgesamt engen Luftwege bei Neugeborenen und Säuglingen disponieren nicht nur zum charakteristischen Krankheitsbild der Bronchiolitis, sondern auch zur schnellen Verlegung der oberen Luftwege (Croup-Syndrom). Ein zirkumferenzielles Ödem von 1 mm bei 4 mm weiten Säuglingsluftwegen führt zur 75 % Reduktion der Öffnungsfläche und zu einem 16fachen Anstieg des Atemwegswiderstandes (Resistance), bei 8 mm weiten Luftwegen von Erwachsenen führt ein gleiches Ödem nur zur Verminderung der Öffnungsfläche um 44 % und einer 3fachen Erhöhung der Resistance. Die kurze (4 – 5 cm) Strecke von den Stimmbändern bis zur Carina ist in Relation zur möglichen Auf- und Abwärtsbewegung eines Tubus bei Kopfbewegungen zu sehen (nasale Intubation erlaubt bessere Tubusfixation!). Die Sauerstoffdissoziationskurve des Neugeborenen ist nach links verschoben, was die erhöhte Affinität des Sauerstoffs an das fetale Hämoglobin repräsentiert. Der PaO2Wert, bei dem 50 % des Hämoglobins mit Sauerstoff gesättigt sind (P50), liegt bei Neugeborenen bei 19 mmHg, im Vergleich dazu liegt der P50-Wert von Erwachsenen bei 27 mmHg. Wichtig! Als Resultat der nach links verschobenen O2-Sättigungskurve bedarf es für ein adäquates Sauerstoffangebot einer höheren Hämoglobinkonzentration. Besonderheiten der Atemphysiologie. Der Atemzug, der inspiratorisch durch eine Kontraktion des Diaphragmas und der Interkostalmuskulatur, exspiratorisch durch die elastische Rückstellkraft der Lungen und des Brustkorbs bestimmt wird und durch die Atemhilfsmuskulatur eine Unterstützung erfahren kann, ist beim Neugeborenen durch den ausgesprochen dehnbaren Brustkorb und die noch schlecht entwickelte Atemmuskulatur sowie die niedrige Lungen-Compliance eingeschränkt. Die Atemarbeit zur Aufrechterhaltung von Lungenvolumen und offenen Atemwegen ist erhöht. Bei einer angestrengten Inspiration führt dies zur Retraktion von Brust und Sternum. Durch die noch unterentwickelte Interkostal- und Bauchmuskulatur ist auch die forcierte Exspiration des Neugeborenen vermindert. Dies erklärt, warum eine Erhöhung des Atemminutenvolumens überwiegend durch eine Steigerung der Atemfrequenz auf Kosten einer erhöhten Atemarbeit, eines gesteigerten Sauerstoffverbrauchs, einer erhöhten Totraumventilation und eines erhöhten Ventilations-Perfusions-Missverhältnisses erfolgt mit Disposition zu Erschöpfung und respiratorischem Versagen. Mit der be-

ginnenden Versteifung des Brustkorbs und deutlichen Zunahme der Atemmuskulatur wird im Alter von etwa 6 Monaten die inspiratorische und exspiratorische Leistung über eine Steigerung des Tidalvolumens und weniger über einen Anstieg der Atemfrequenz verbessert (Tab. 9.39).

G Künstliche Beatmung/Beatmungsmodi W

Ausrüstung. Die Beatmung unter endotrachealer Intubation bedarf eines dem Alter des Kindes angemessenen Equipments. Dazu gehören altersgemäße Beatmungsmasken, Beatmungsbeutel, Laryngoskope und vor allem ein dem Alter angemessener Tubus. Bei elektiven Eingriffen sollte die Tubusgröße den tabellarisch gelisteten Größen entsprechen (Tab. 9.40). Kleine Innendurchmesser der Endotrachealtuben erhöhen den Atemwiderstand und die Atemarbeit, ein großer, die oberen Luftwege verschließender Tubus – wie er im Notfall unter Reanimationsbedingungen sinnvoll ist – trägt ein Verletzungsrisiko und prädisponiert zur Postintubationsstenose. Cuff-Tuben sollten aufgrund einer Verletzungsgefahr bei Kindern unter 6 (8) Jahren möglichst nicht verwendet werden. Eine endobronchiale Intubation ist durch eine Tubusplatzierung entsprechend der endständigen Markierung vermeidbar. Komplikationen. Komplikationen einer Intubation wie kardiovaskuläre Reaktionen (Hypertension, Tachykardie, Bradykardie), Zahn- oder Zahnleistenverletzung, Aspiration, Laryngospasmus, Obstruktion oder „Kinking“ des Tubus, endobronchiale Intubation, ungewollte Extubation, Bronchospasmen, Mukosaverletzung, Granulombildung, Trachealstenose, Stimmbandparalyse oder Aryknorpeldislokation sind durch erfahrenes Pflegepersonal und Ärzte mit

Tabelle 9.40

Tubusgrößen für verschiedene Altersstufen

Alter

Tubusgröße (mm Innendurchmesser)

Frühgeborenes < 2 kg

2,5

Frühgeborenes > 2 kg

3,0

Termingeborenes

3,0 – 3,5

Säugling

3,5 – 4,0

1 – 4 Jahre

4,5 – 5,0

> 4 Jahre

(Alter in Jahren + 16) : 4


9

516


adäquatem Vorgehen (ausreichende Analgosedierung evtl. Relaxation, Präoxygenierung und adäquate Technik von Maskenbeatmung und Intubation) vermeidbar. Beatmung Neugeborener. Die künstliche Beatmung von Neugeborenen wird überwiegend mit „continuous-flow, time-cycled, pressure-limited“ IMV-Systemen vorgenommen. In einer neuen Klassifikation der Beatmungssysteme erfolgt die mechanische Beatmung durch neonatale Beatmungsgeräte als Flow-kontrolliert, zeitgesteuert, zeitgetriggert und druckkontrolliert (Tab. 9.41). Die Weiterentwicklung der Beatmungstechnik erlaubt mit den modernen Geräten auch beim Neugeborenen eine SIMV-Beatmung über einen Volumentrigger, z. B. beim Babylog 8000, oder Abdominalsensor, z. B. beim Infant-Star. Ein volumenkontrollierter SIMV-Modus ist möglich. Verbesserungen der Kalibration und der Messung kleinster Volumina ermöglichen eine Volumenunterstützung der mechanischen SIMVAtemzüge mit CPAP oder flussvariabler Druckunterstützung der spontanen Atemzüge. Der Hauptunterschied zwischen Beatmungsgeräten für Neugeborene und ältere Kinder/Erwachsene liegt im Bereich für Fluss und Volumen. Wichtig! Neonatalgeräte erlauben, niedrigere Flows und Volumina bei höheren Frequenzen anzubieten. Während die Beatmungsgeräte für Neugeborene einen kontinuierlichen Fluss nach Vorgabe anbieten, ermöglicht die variable Flussverfügbarkeit der Ventilatoren für ältere Patienten, Druck und/oder Volumen zu variieren. Dies erlaubt bei druckkontrollierter und druckassistierter Beat-

mung ein dezelerierendes Flussprofil, was die Entwicklung von Spitzendrücken erniedrigt. Durch die Möglichkeit, höhere Mitteldrücke zur Verfügung zu stellen, können besser kollaptische Alveolen rekrutiert werden.

G Hochfrequenzoszillation (HFOV) W

Verbesserte Techniken haben die Indikationen zur HFOV im Kindesalter erweitert. Die Rate chronischer Lungenerkrankungen beatmeter Kinder mit RDS konnte reduziert werden. Im Gegensatz zur konventionellen Beatmung (Atemminutenvolumen entspricht Beatmungsfrequenz Tidalvolumen), bei der das Tidalvolumen, zusammengesetzt aus 13 Totraum- und 23 Alveolarvolumen, entsprechend etwa 6 ml beim Neugeborenen, zur Beatmung genutzt wird, ist das Tidalvolumen bei der HFOV kleiner als das Totraumvolumen. Die Mechanismen und mathematischen Theorien der HFOV werden unterschiedlich, immer als multfaktoriell beschrieben. Die zu benutzenden Frequenzen (Hertz/min) bis zur Oszillation hängen von dem jeweiligen Gerätetyp ab. Bei der HFOV sind Exspiration und Inspiration positive und negative Druckschwankungen im Bereich des eingestellten Mitteldruckes, ausgelöst durch geräteseitige, diaphragmale oder elektromagnetische Kolbenbewegungen. Die erzeugten Tidalvolumina liegen in einem Bereich von 1 – 3 ml/kg, die Oszillationszyklen zwischen 600 und 3000. Der benötigte Mitteldruck wird nach Klinik, Blutgasen (Oxygenierungsparameter) und radiologisch kontrolliertem Zwerchfellstand justiert.

Ziel paCO2

35(–60) mmHg

paO2

40 – 70 mmHg (P50!)

SaO2

87 – 93 %

pH

> 7,25

Tabelle 9.41 Kontrollierte Beatmung beim Neu(Früh-)geborenen mit Atemnotsyndrom

Initiale Einstellung der kontrollierten Beatmung Beatmungsfrequenz

60 – 100/min

Inspirationsfluss

8(–12) l/min

Exspirationsfluss

4 – 6 l/min

Inspirationszeit

0,2 – 0,4 s (I : E-Verhältnis 0,5 oder 1 : 1)

PEEP

+2 bis +4 cmH2O

Beatmungsdruck nach Thoraxexkursion und gewünschten Zielvorgaben, Letzteres gilt auch für die FiO2-Konzentration Modus

Flow- und zeitgesteuert, druckkontrolliert

Ventilatoreinstellung nach kardiochirurgischem Eingriff (indikationsabhängig) Tidalvolumen

10 – 15 ml/kg KG (Neugeborenes) 10 ml/kg KG (Kind)

Atemfrequenz

15 – 25/min

Inspirationszeit

0,5 – 1 s (Neugeborenes/Kind)

PEEP

2 – 4 cmH2O

1,0 – 1,5 s (Jugendlicher)

9

FiO2

0,8 – 1,0

Modus

volumengesteuertes, druckkontrolliertes SIMV



Oxygenierung/CO2-Austausch unter HFOV G

G

Die Oxygenierung erfolgt über FiO2-Konzentration, den Beatmungsmitteldruck, die Oszillationsamplitude und physikalischer Sekretolyse und -entfernung, aber auch über das Verhältnis von Lungenperfusion zu rekrutierten Alveolen. Die CO2-Elimination wird durch die Oszillationsamplitude, die Oszillationsfrequenz, die Höhe des Atemwegsmitteldrucks und physikalische Maßnahmen (Sekret!) beeinflusst.

Wichtig! Bei Neugeborenen mit RDS hat sich die HFOV als additive Behandlungsform zur kausalen Surfactant-Substitution bewährt. Auch bei älteren Kindern mit ARDS konnte die HFOV die Indikation zur ECMO reduzieren. Die Anwendung der HFOV bei Patienten mit kardiovaskulären Problemen bedarf der Abwägung, da der höhere Atemwegsmitteldruck dem intermittierend höheren Spitzendruck der konventionellen Beatmung entgegensteht. Die heutigen Möglichkeiten der Beatmung erlauben ein differenziertes Behandlungsangebot unter alters- und krankheitsspezifischen Gesichtspunkten. Eine optimierte Behandlungsstrategie bedarf der physiologischen und pathophysiologischen Kenntnis von Respiration, Herz-Kreislauf-Funktion und kardiopulmonalen Interaktionen bei Neugeborenen, Säuglingen und Kindern.

Grundsätze der Volumentherapie Bei der Volumentherapie von Neugeborenen und Kindern ist zwischen einer akuten Therapie im Rahmen von kardiovaskulären Schockzuständen und einem zu erwartenden Flüssigkeitsverlust bei Flüssigkeit konsumierenden Erkrankungen (z. B. Verbrennungskrankheit) oder operativen Eingriffen (große Baucheingriffe) zu unterscheiden. Schockzustand. Unter Berücksichtigung der Definition eines kardiovaskulären Schocks als akute homöostatische Störung unterschiedlichster Ätiologie mit Beeinträchtigung multipler Organsysteme, welche letztendlich zum Versagen der Zellfunktion führt, ist ein Schock ein Zustand eines verminderten effektiven Herzzeitvolumens, aber nicht notwendigerweise ein Zustand mit vermindertem Intravasalvolumen, meist aber intraarteriell. Wichtig! Die klinischen Zeichen eines Volumenmangels sind Tachykardie, Hypotonie, Zentralisation, Blässe, Oligurie/ Anurie, schwache Refüllung, niedriger ZVD. „Volumen-Challenge“. Kann die Ursache eines Herzkreislaufschocks nicht unmittelbar diagnostiziert werden, wie z. B. eine Perikardtamponade, Kardiomyopathie oder ein angeborener Herzfehler mittels Echokardiographie, so ist eine „Volumen-Challenge“ mit einer Einzeldosis von 10 – 30 ml/kg KG Ringer-Lösung oder physiologischer Kochsalzlösung bzw. 5 – 10 ml/kg KG einer Kolloidallösung (Humanalbumin 5 %) unter Beobachtung von Herzfrequenz, Blutdruck, peripherer Perfusion (kapilläre Refüllung) und – falls vorhanden – dem zentralen Venendruck eine der wichtigsten Primärmaßnahmen, die nach Bedarf bis zur Blutdruckstabilisierung zu wiederholen ist. Fällt der arterielle Blutdruck jedoch unter einer solchen „VolumenChallenge“ ab, ist von einer primären oder sekundären

517

myokardialen Beeinträchtigung auszugehen und eine Katecholamintherapie zur Verbesserung der myokardialen Funktion bzw. Gewährleistung adäquater Perfusionsdrücke zu beginnen. Unter Berücksichtigung von Anamnese und krankheitsspezifischer Verdachtsdiagnose ist eine sofortige Diagnostik, zumindest ein zentraler Zugang zur Beurteilung des zentralen Venendrucks, notwendig. Eine Herztamponade ist immer auszuschließen.

G Schockspezifische Volumentherapie W

Hypovolämischer Schock als Folge von Erbrechen, Durchfall und Fieber Der Schweregrad einer Dehydratation wird bestimmt anhand des Gewichtsverlusts infolge des entstandenen Wassermangels (Tab. 9.42). Zur Differenzierung zwischen einer isotonen, hypotonen und hypertonen Dehydratation ist die Serumosmolalität zu bestimmen, sie lässt sich auch nach einer Formel kalkulieren:

Serumosmolalität = 2(Natrium + Kalium) + Harnstoff/6 + Glukose/18 Isotone Serumosmolalität = 270 – 300 mosmol Volumentherapie bei Dehydratation/Toxikose. Zugang: periphere Vene, zentraler Zugang oder intraossär (tibiales Knochenmark). G Therapie im Schock: 30 ml/kg KG Ringer-Lösung oder NACl 0,9 % im langsamen Bolus, auch repetitiv bis der Blutdruck stabil ist und periphere Pulse palpabel sind. G Therapie nach Schock: Flüssigkeitsmenge aus dem Tagesbedarf und dem errechnetes Defizit wird berechnet. Ausgleich des Defizits über 48 h. Tagesbedarf wird in Form von Glukose 10 % mit dem für das Alter entsprechenden Elektrolytbedarf zugeführt (Säugling: 100 ml/ kg KG/Tag, NaCl 2 – 3 mmol/kg KG/ Tag und Kalium 2 – 3 mmol/kg KG/ Tag bei Urinproduktion). Das Flüssigkeitsdefizit wird in Form von Ringer-Lösung oder NaCl 0,9 % substituiert. G Beispiel: Dehydratation von 10 % bedeutet Wasserdefizit von 100 ml/kg KG. Ein Säugling von 10 kg Körpergewicht mit 10 %iger Dehydratation benötigte demzufolge 2000 ml/Tag. G

Tabelle 9.42

Schweregrad der Dehydratation

Dehydratation in % des Körpergewichts

Klinische Zeichen

5 % (50 ml/kg KG)

G

G G

10 % (100 ml/kg KG)

G G G G

15 % (150 ml/kg KG)

G G G G

20 % (200 ml/kg KG)

G G

Herzfrequnz 10 – 15 % > Normalwert trockene Schleimhäute verminderte Urinausscheidung verminderter Hautturgor tiefe Augen und Fontanelle Oligurie Lethargie Hypotension, Vasokonstriktion Tachykardie Azidose Bewusstseinsänderung Schock/Koma Anurie


9

518


Tabelle 9.43

Stadien des hämorrhagischen Schocks

Stadium

I

II

Defizit/Blutvolumen

10 – 15 %

20 – 25 %

30 – 35 %

> 40 %

Pulsfrequenz (/min)

> 100

> 150

> 150

> 150 (< 50)

Blutdruck

normal

< Pulsdruck

vermindert

vermindert (nicht messbar)

Atmung

normal

erhöht

Tachypnoe

Tachy-/Apnoe

IV

Bewusstsein

normal

unruhig

konfus

bewusstlos

Urinausscheidung

1 – 3 ml/kg KG/h

0,5 – 1 ml/kg KG/h

< 0,5 ml/kg KG/h

Anurie

Hinweis für die Praxis: G Bei hypertoner Dehydratation sollte das Natrium im Serum langsam um etwa 0,5 mmol/l pro Stunde unter Volumentherapie abfallen. G Zu beachten sind Flüssigkeitsverluste während der Behandlung und über eine erhöhte Perspiratio insensibilis: bei Fieber zusätzlich 10 ml/kg KG/Tag pro 1 C über 38 C, bei verdoppelter Atemfrequenz (Tachypnoe) zusätzlich 10 ml/kg KG/Tag. G Azidoseausgleich sollte nur erfolgen, wenn pH < 7,15; Bikarbonat wird verabreicht in Einzelgaben von 1 mval/kg KG.

Hämorrhagischer Schock Stadien. Der Schweregrad eines akuten Blutverlustes lässt sich nach klinischen Kriterien erfassen (Tab. 9.43). Die Behandlung der Wahl, falls möglich, ist die Beseitigung der Blutungsursache. Blutungsstopp ist effektiver als Blutsubstitution. Stadium I. Im Stadium I ist nach einem initialen Bolus von 20 ml/kg KG Ringer-Lösung im Verhältnis von 3 ml RingerLösung zu 1 ml Blutverlust zu substituieren, da nur etwa ein Drittel der kristallinen Lösung im Intravasalraum verbleibt.

9

III

Stadium II bis IV. Diese bedürfen der Infusion mit Ringer-Lösung und der Transfusion mit Blut. Stadium II ist wie Stadium I zu behandeln, zusätzlich wird aber eine Bluttransfusion nötig. Eine anhaltende Blutung ist 1 : 1 mit Blut zu ersetzen. In den Stadien III und IV ist bei Bedarf auch die Transfusion von ungekreuztem Blut erforderlich. Vorübergehend sind auch Autotransfusion mit Bein- und Bauchbandagen zur Stabilisierung des Blutdrucks notwendig. G Frischblut (Alter < 48 h), welches Erythrozyten, Thrombozyten und Gerinnungsfaktoren enthält ist nach Kreuzprobe das ideale Ersatzvolumen. Meist ist jedoch Frischblut nicht vorhanden, so dass in der Blutbank vorrätiges Erythrozytenkonzentrat gegeben werden muss. G Erythrozytenkonzentrat enthält Erythrozyten mit einem Hämatokrit zwischen 50 und 70 %. Thrombozyten sind nicht vorhanden und nur sehr geringe Mengen an Gerinnungsfaktor V und Faktor VIII. Der Kaliumgehalt ist hoch und die Lösung (Citrat) zur Speicherung bindet Kalzium. Bei Massentransfusion > 100 ml/kg KG oder > dem 1,5fachen des Blutvolumens kommt es bei der Transfusion mit Erythrozytenkonzentrat zur Thrombozytopenie und Koagulopathie, eine Transfusion mit Thrombozytenkonzentrat und damit auch Gerinnungsfaktoren wird oftmals zusätzlich notwendig. Zur Ver-

G

meidung von Herzrhythmusstörungen ist das aus der Blutbank kalt gelieferte Blut mit Blutwärmern zu erwärmen. Blutgruppenspezifisches Blut kann in lebensbedrohlichen Situationen ohne eine umfangreiche Kreuzprobe verabreicht werden. Die Inzidenz schwerer Transfusionsreaktionen von ungekreuztem Blut liegt bei 1 : 1000. Ist blutgruppengleiches Blut nicht vorhanden, kann 0 Rhesus positives Blut männlichen und 0 Rhesus negatives Blut weiblichen Patienten verabreicht werden.

Verbrennungskrankheit Schocktherapie. Im Schock (Tachykardie, keine tastbaren Pulse, nicht messbarer Blutdruck): Applikation von RingerLösung und/oder 5 %iger Humanalbuminlösung bis der Blutdruck messbar wird, die Herzfrequenz abfällt und der zentralvenöse Druck > 4 mmHg und < 10 mmHg liegt. Flüssigkeitstherapie nach Schocktherapie. Die Flüssigkeitsmenge berechnet sich aus Erhaltungsbedarf und Ersatz von 5 ml/kg KG pro Prozent der verbrannten Hautfläche. Bis zu 50 % des Ersatzes an Flüssigkeit ist innerhalb der ersten 8 h, die restliche Flüssigkeitsmenge innerhalb der nächsten 16 h zu infundieren. Der tägliche Erhaltungsbedarf beträgt etwa bei einem Körpergewicht von G bis 10 kg: 100 ml/kg KG, G 10 – 20 kg: 80 ml/kg KG, G 20 – 40 kg: 60 ml/kg KG. Glukose. Da initial meist eine Hyperglykämie infolge einer stressinduzierten Glukoseutilisationsstörung vorliegt, ist als primäre Lösung für den Erhaltungs- und Ersatzanteil nur Ringer-Lösung zu verwenden. Bei Säuglingen ist wegen eines schnellen Blutzuckerabfalls (Hypoglykämie!) meist schon 6 – 12 h nach dem Verbrennungstrauma eine Glukoseinfusion notwendig (Blutzuckerbestimmungen). Bei in den Normbereich sinkendem Blutzucker sollte der berechnete Erhaltungsbedarf in Form einer 10 %igen Glukoselösung verabreicht werden. Bei Urinproduktion ist zur Glukoselösung Kaliumchlorid (2 – 3 mval/kg KG/Tag) und Glycerophosphat (0,5 ml/kg KG/Tag) beizugeben. Wichtig! Der Postagressionsstoffwechsel der Verbrennungskrankheit ist durch einen hohen Kalorienbedarf gekennzeichnet. Um schlecht rückresorbierbare eiweißreiche Ödeme zu vermeiden, sollte altersabhängig der Flüssigkeitsersatz nur mit Ringer-Lösung ohne Eiweißsubstitution bis zu einem



Tabelle 9.44

Intraoperativer Flüssigkeitsbedarf

Flüssigkeitsbedarf pro Operationsstunde bis 10 kg KG

4 ml/kg KG/h

10 – 20 kg KG

2 ml/kg KG/h

> 20 kg KG

1 ml/kg KG/h

Insensibler Flüssigkeitsverlust Minimale Inzision

3 – 5 ml/kg KG/h

Moderate Inzision

5 – 10 ml/kg KG/h

Großer Eingriff mit Darmexposition

8 – 20 ml/kg KG/h

Abgeschätzter Blutverlust Ersatz nach Bedarf (s. „Grundsätze der Transfusionsmedizin)

kolloidosmotischen Druck von 12 – 14 mmHg (Anhalt: Eiweißkonzentration im Plasma 4) erfolgen. Verlauf. Am 2. Tag nach dem Verbrennungstrauma ist die Ersatzmenge auf 2 ml/kg KG/ % verbrannter Fläche zu reduzieren. Ab dem 3. Tag nach dem Trauma darf mit der Rückresorption der Flüssigkeit aus dem Interstitium gerechnet werden, so dass meist nur noch ein Erhaltungsbedarf von etwa 2000 ml/m2 Körperoberfläche benötigt wird und zusätzliche Flüssigkeit nur nach Bedarf verabreicht wird, orientiert an der Klinik mit Herzfrequenz, Blutdruck, zentralem Venendruck, Urinproduktion und spezifischem Gewicht des Urins sowie an Serumelektrolyten mit Osmolalität und kolloidosmotischem Druck.

G Intraoperativer Flüssigkeitsbedarf W

Die Liberalisierung der Kriterien zum präoperativen Fasten hat den Schweregrad des präoperativen Flüssigkeitsdefizits vermindert. Prinzipiell gilt, dass Neugeborene und Säuglinge in der Regel mit Ausnahme von Minimaleingriffen präoperativ einen parenteralen Flüssigkeitsausgleich erhalten und dass eine Hypoglykämie durch eine entsprechende Glukoseinfusion vermieden werden sollte. Ansonsten ist bei längerer Nüchternphase der kalkulierte intraoperative Flüssigkeitsbedarf pro Operationsstunde altersabhängig um die Hälfte bis ein Viertel der Berechnungsmenge zu erhöhen (Tab. 9.44).

Kindern, aber auch im Rahmen der Grundkrankheit toleriert wird. Gesunde Kinder sind in der Lage, durch Erhöhung des Herzzeitvolumens niedrige Hämatokritwerte zu kompensieren. Auch die Erhöhung des FiO2 ist für manche Kinder eine Möglichkeit zur Kompensation. Ein differenziertes Vorgehen ist bei zyanotischen Kindern notwendig (höhere Normalwerte des Hämoglobins, < 14 g/dl bedeutet möglicherweise Anämie). Bei der Transfusion von Frühund Neugeborenen ist die Verschiebung des P50-Wertes beim Ersatz von fetalem Hämoglobin (Hb) gegen Blut des Erwachsenen zu berücksichtigen, nach einer Transfusion ist ein höherer paO2 zum Erreichen der gleichen Sauerstoffsättigung notwendig. Unabhängig vom Patientenalter sind auch die pharmakologischen Eigenschaften des zu transfundierenden Blutes, die in ihrer Gesamtheit als „Lagerungsschaden“ bezeichnet werden, zu beachten: Formwandel der Erythrozyten mit Beeinträchtigung der Rheologie, Abnahme des 2,3-DPG-Gehaltes mit Linksverschiebung der O2-Dissoziationskurve und Verringerung der osmotischen Resistenz sowie Freisetzung von Inhaltsstoffen (z. B. Kalium). Durch Bestrahlung wird der lagerungsbedingte Kaliumaustritt verstärkt. Bei der Entscheidung zur Transfusion müssen die Laborwerte, die Dauer, die Schwere und die Ursache der Anämie, der klinische Zustand und das Alter sowie das Geschlecht berücksichtigt werden. Wichtig! Ein akuter Abfall des Hämoglobinwertes auf unter 5 g/dl ist kritisch, eine Transfusion mit Erythrozytenkonzentrat (EK) ist dann kaum zu vermeiden. Blutverluste bis zum maximal akzeptablen Blutverlust (MABV) können mit Ringer-Lösung in einer Dosierung von 3 ml : 1 ml Blutverlust oder mit Albumin 5 % 1 : 1 ersetzt werden. Formeln zur Kalkulation des Transfusionsbedarfs (Tab. 9.45). Maximal akzeptabler Blutverlust (MABV):

G

MABV = Blutvolumen (HK des Patienten – akzeptabler HK) : HK des Patienten G

Wichtig! Die Transfusion von Blutkomponenten ist zur Erhöhung der Sauerstofftransportkapazität (Erythrozyten) oder zur Verbesserung der Koagulation (fresh frozen plasma, Thrombozyten) indiziert. Ein rascher Blutverlust muss bei kleinen Kindern früher mit einer Transfusion behandelt werden als bei Erwachsenen. Entscheidungsfindung. Das Risiko von transfusionsbedingten Infektionen wie Hepatitis oder HIV hat zu Transfusionsrichtlinien und einem Konzept von normalen und noch akzeptablen Hämatokritwerten geführt: Liegt der Hämatokrit (HK) unter der zweiten Standardabweichung des Normalwertes, ist die Ätiologie der Anämie zu eruieren. Ein akzeptabler Hämatokrit ist der, der von Säuglingen und

Vollblutmenge bei der Transfusion von Vollblut:

Vollblutmenge = aktueller Blutverlust – MABV G

Grundsätze der Transfusionsmedizin

519

Transfusionsvolumen für Erythrozytenkonzentrat (HK von 50 – 80 %):

Transfusionsvolumen = Blutvolumenersatz akzeptabler HK : HK des EK Hinweis für die Praxis: Als Faustregel gilt: 3 ml EK (6 ml Vollblut)/kg KG erhöhen die Hb-Konzentration um etwa 1 g/dl. Tabelle 9.45

Blutvolumina (Prozent des Körpergewichts)

Frühgeborene

90 – 100 ml/kg KG (9 – 10 %)

Termingeborene

80 – 90 ml/kg KG (8 – 9 %)

Säuglinge

75 – 80 ml/kg KG (7,5 – 8 %)

Kleinkinder

70 – 75 ml/kg KG (7 – 7,5 %)

Schulkind

60 – 70 ml/kg KG (6 – 7 %)

Erwachsene

40 – 50 ml/kg KG (4 – 5 %)


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520


G Substitution von Blutprodukten W

Wichtig! Generell erfolgt im Kindesalter eine restriktive Substitution von Blutprodukten. Zur Risikominimierung hat sich die Blutkomponentensubstitution bewährt. Prinzipiell gilt, dass die Transfusion von autologen Blutprodukten (Eigenspender) einer Anwendung gleichwertiger homologer Blutkomponenten vorzuziehen ist. Autologe Blutprodukte. Unter Berücksichtigung der eigenen Blutbildung sind jedoch autologe Frischblutkonserven, autologe Vollblutkonserven (Haltbarkeit etwa 28 Tage) oder Erythrozytenkonzentrate (Haltbarkeit bis zu 49 Tage) bei Kindern nur selten indiziert. Eine akute isovlämische Hämodilution (HK-Reduktion ohne Verminderung des Intravasalvolumens) ist jedoch für Kinder, die eine akute Anämie tolerieren, manchmal sinnvoll. Die Form von aufbereitetem autologem Cell-Saver-Blut als Blutsubstitution nach operativen Eingriffen, z. B. mit der Herz-Lungen-Maschine, sollte in vollem Umfang genutzt werden. Für Operationen mit großem Blutbedarf und der Möglichkeit einer langen Vorplanung ist auch die Herstellung von kryokonserviertem EK (Lagerung bis zu 10 Jahre bei –80 in Form eines gewaschenen EK, unter Glyzeringefrierschutz) empfehlenswert. Erythrozytenkonzentrate. Bei einer Haltbarkeit von bis maximal 49 Tagen ist eine Transfusion mit Transfusionsfiltern (170 – 200 mm) altersabhängig bei einer Anämie mit folgenden Hb-Werten gerechtfertigt: G Frühgeborene < 12 g/dl in der ersten Lebenswoche, < 10 g/dl nach der 3. Lebenswoche; Termingeborene < 10(12) g/dl; G Säuglinge < 8 g/dl; G Kleinkinder < 6 – 7 g/dl.

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Nachfolgend werden die Indikationen für spezielle Erythrozytenkonzentrate im Kindesalter erläutert: G Leukozytendepletiertes EK: indiziert bei allen Kindern, bei denen eine Immunisierung gegen Histokompatibilitätsantigene, vor allem HLA-Systeme, vermieden werden muss oder wenn ein CMV-negatives EK nicht zur Verfügung steht. Indikationsgruppen: Knochenmarksempfänger, Patienten mit aplastischer Anämie, Panmyelopathie, Leukämie, Transplantationskandidaten, Patienten mit transfusionsbedürftiger chronischer Anämie, CMV-negative Patienten unter Immunsuppression, Patienten mit bekanntem Risiko auf Leukozyten und/oder Thrombozyten). G Bestrahltes EK: Die Bestrahlung von zellhaltigen Blutprodukten kurz vor der vorgesehenen Transfusion mit 30 Gy ist bei Kindern mit dem Risiko einer „Graft-versus-Host-Reaktion“ (GvHR) durchzuführen, um diese zuverlässig zu verhindern. Nach Möglichkeit sollten nur leukozytenarme, möglichst gefilterte EK bestrahlt werden, um die Ausgangsmenge vermehrungsfähiger Lymphozyten klein zu halten. Indikationen sind intrauterine Transfusion, Früh- und Neugeborene, alle Blutspenden aus dem engen Familienkreis, Immundefektsyndrome, Knochenmarktransplantation, Behandlung mit Immunsuppressiva, Chemotherapie oder Ganzkörperbestrahlung. G Gewaschenes EK: indiziert bei Transfusionsreaktionen auf Plasmaproteine oder zur Vermeidung der Zufuhr von inkompatiblen Antikörpern (autoimmunhämolytische Anämie); Haltbarkeit von nur 24 h.

Fresh frozen Plasma (FFP). FFP ist indiziert bei globaler Gerinnungsstörung (Störung der hepatischen Produktion, Verbrauchskoagulopathie oder Eiweißverlustsyndrom), Notfallsubstitution angeborener Gerinnungsstörungen (z. B. Purpura fulminans infolge Protein-C-Mangels) oder bei Massentransfusion (1 FFP : 4 EK). Gerinnungsfaktoren. Substitution von Antithrombin III < 60 % (bzw. < 40 % bei Neugeborenen) bei angeborenem oder erworbenem Mangel; Substitution eines quantitativen oder qualitativen Fibrinogenmangels sowie Gabe von Faktor VIII oder IX und von Willebrand-Faktor bei Hämophilie A oder B bzw. von Willebrand-Syndrom. Eine Einheit/kg KG führt zum Anstieg des jeweiligen Faktors um 1 – 2 %, abgesehen von bedrohlichen Blutungen oder großen Operationen ist bei leichter Hämophilie A oder Willebrand-Syndrom Typ I auch die Behandlung mit DDAVP effektiv. Thrombozytenkonzentrate. Diese sind indiziert als Blutungsprophylaxe bei Thrombozyten < 10 000 – 20 000/ml, bei manifester Blutung und einer Thrombozytenzahl < 50 000/ml oder präoperativ bei Thrombozyten < 80 000 – 100 000/ml. Risiken der Thrombozytentransfusion sind Antikörperbildung mit Thrombozytendestruktion bei Wiederholungstranfusionen, höheres Infektionsrisiko (gepooltes Konzentrat), Notwendigkeit der Vorbestrahlung bei Kompromittierung des Immunsystems sowie Vasodilatation und Hypotension durch einen hohen Histamingehalt. Granulozytentransfusionen. Sie sind indiziert bei antibiotikaresistenter neonataler Sepsis mit Neutropenie, bei Kindern mit qualitativem oder quantitativem Neutrophilendefekt und Kindern mit hypoplastischem Knochenmark mit der Chance zur Erholung.

Grundsätze der Ernährungstherapie Eine adäquate enterale und/oder parenterale Ernährung von Intensivpatienten im Kindesalter ist für eine schnelle Genesung unentbehrlich. Sie bedarf der Anpassung an den im Wachstum befindlichen Organismus und die ernährungsphysiologischen Besonderheiten im Kindesalter. Im Kontext einer im Vergleich zum Erwachsenen reduzierten Energiereserve bei gleichzeitig deutlich erhöhtem Energiebedarf ist beim Kind ein Gewichtsstillstand ein Hinweis für eine unzureichende Ernährung. Grundumsatz und Reserven. Der Grundumsatz ist bei Kindern aufgrund des hohen Wasserverlustes über die relativ größere Körperoberfläche etwa doppelt so hoch wie bei Erwachsenen (ca. 50 kcal/kg KG/Tag). Der Gesamtwasserumsatz ist dementsprechend ebenfalls höher, beim Säugling etwa 15 % (Erwachsene etwa 6 %). Die Perspiratio insensibilis beträgt 2,5 – 4 ml/kg KG/h (Erwachsene < 0,5 ml/kg KG/h). Die Glykogenreserven der Leber reichen beim Frühgeborenen für etwa 4 h, beim reifen Neugeborenen für 8 h. Die Glukose ist der wichtigste Energieträger, die Gefahr hypoglykämischer Hirnschäden ist umso höher, je jünger und unreifer das Kind ist. Bedarf. Die Muttermilch ist nicht nur als isotone (300 mosmol/kg) Flüssigkeit, sondern aufgrund ihrer Komposition an Nahrungskomponenten (Fettfraktion 50 %) die ideale Nahrung von Neugeborenen und Säuglingen. Der Protein-



Tabelle 9.46

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Täglicher Bedarf pro kg Körpergewicht an Wasser, Energie, Kohlenhydraten (KH), Aminosäuren (AS) und Fetten

Lebensalter (Jahr)

Wasser (ml)

100 – 150 mg/kg KG) das Mittel der ersten Wahl.

Übertragung mit Benzodiazepinen als Prämedikation verhindert werden. Zu beachten sind Miktionsstörung und Harnverhalt, ein oftmals unterschätztes Phänomen bei analgosedierten Kindern. Eine Langzeitanwendung (Tage) führt zu Toleranz und Abhängigkeit sowie zu therapiebedürftigen Entzugserscheinungen. Dosierung. Bei Kindern, speziell bei jungen Säuglingen, bedarf es einer – bezogen auf Dosis, Wirkung und Nebenwirkung – individuell titrierten Anwendung. Hinweis für die Praxis: Bei nichtbeatmeten Säuglingen ist die Startdosis von Opiaten auf etwa ein Viertel zu reduzieren (Apnoen), es sollte eine umfassende Überwachung mit der Möglichkeit zur Notfallintervention gewährleistet sein. Die Applikationsweise von Opiaten ist vielfältig (oral, nasal, bukkal, rektal, transdermal, subkutan, intravenös, peridural, spinal), sie erfolgt situationsbedingt. Eine intramuskuläre Gabe von Analgetika ist bei Kindern in der Regel zu vermeiden. Jenseits des Kleinkindesalters ist auch eine patientenkontrollierte Analgesie anwendbar und erfüllt die Forderung nach einer individuellen Dosisfindung. Fentanyl ist ein rasch wirkendes Opioid mit der 100fachen Potenz von Morphin. Obgleich es relativ hämodynamisch neutral mit nur sehr geringer Histaminfreisetzung wirkt, sind Atemdepression und Bradykardie bei Kindern oftmals ausgeprägt. Bei Neugeborenen, besonders Frühgeborenen, bestehen eine deutlich verlängerte Clearance und eine amplifizierte Effektivität. Eine Atemdepression kann mit Naloxon behandelt werden. Zur Vermeidung von Hypertension, Lungenödem und Herzstillstand sollte Naloxon in langsam steigenden Dosen mit Einzelgaben von 10 – 20 mg bis zur Wiederherstellung einer suffzienten Atemfrequenz gegeben werden. Dosierung: i. v. 0,5 – 2 – 4 mg/kg KG zur Analgesie, 10 – (– 100) mg/kg KG zur Anästhesie, transmukosal 15 – 20 mg/ kg KG als Lolly. In kontinuierlicher Infusion 2 – 10 mg/kg KG/h (Kombination mit Midazolam empfehlenswert, praktikabel auch in einer Spritze); ausschleichende Dosisreduktion zur Vermeidung von Entzugserscheinungen.

Opioide Ketamin Unter Intensivbedingungen sind die Opioide Morphin und Fentanyl sowie Ketamin die meist verwendeten Analgetika. Opioide wirken über periphere und zentrale Opioidrezeptoren. Neben der damit verbundenen verminderten Schmerzwahrnehmung unterdrücken Opioide die autonome Antwort auf Schmerzreize. Enkephaline sind die endogenen Opioide. Exogene Opioide sind die natürlichen Opiate Morphin und Codein und die synthetischen Opioide Pethidin, Fentanyl, Alfentanil, Sulfentanil und Piritramid.

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Wirkungen und Nebenwirkungen. Die zentralen Wirkungen sind Analgesie ohne Bewusstlosigkeit, die Nebenwirkungen Euphorie, Dysphorie, Miosis, Übelkeit, Erbrechen, Krämpfe und Atemdepression. Abgesehen von einer substanzspezifisch unterschiedlich stark ausgeprägten Histaminausschüttung (Vasodilatation, Bradykardie) bleibt die Hämodynamik meist stabil. Neben einer oftmals gewünschten Hustensuppression (Codein) ist die Atemdepression stärker wirkender Opiate unerwünscht. Eine Thoraxrigidität sollte durch Blockade der neuromuskulären

Die pharmakologische Wirkung von Ketamin (Ketanest) ist nur unvollständig geklärt, es scheinen verschiedene Rezeptortypen involviert zu sein. Es wird auch als dissoziatives Anästhetkum bezeichnet (offene Augen, Nystagmus, ohne Kontakt zur Umwelt). Ketamin ist ein gutes Analgetikum. Wichtig! Die wesentlichsten Indikationen bei Kindern sind die Notfallversorgung bei Verbrennungs- und Polytrauma, Schmerzbehandlung bei Kreislaufinstabilität auch postoperativ in Kombination mit Diazepam oder Midazolam, Intubation eines Kindes mit Bronchialobstruktion oder Asthma bronchiale. Der sympathomimetische Effekt einschließlich Freisetzung von Noradrenalin aus den präsynaptischen Vesikeln garantiert weitgehend einen stabilen Blutdruck (Ausnahme: endogene Katecholaminerschöpfung) und eher eine Bronchodilatation. Die mögliche intrakranielle Druckerhöhung durch zerebrale Vasodilatation (Hyperkapnie) ist unter Be-



atmung mit leichter Hyperventilation ohne Bedeutung. Nachteilig sind bei Kindern die Zunahme von Salivation und bronchialer Sekretion sowie die durch Komedikation mit Benzodiazepinen vermeidbare Neigung zu Halluzinationen und Alpträumen. Dosierung: In leichter, subanästhetischer Dosierung < 0,5 mg/kg KG bewirkt Ketamin nahezu ausschließlich Analgesie, nur geringe Sedierung, kaum Veränderungen der respiratorischen und kardiovaskulären Parameter. Bei höherer Dosierung > 0,5 – 1 mg/kg KG zeigt sich die dissoziative Anästhesie mit Somnolenz, Kreislaufstimulation und beginnender Atemdepression. Eine Narkose tritt ein bei intravenöser Dosierung von 2 – 5 mg/kg KG (7 – 10 mg oral, rektal).

Grundsätze der akuten Inotropikatherapie Katecholamine sind weiterhin die Medikamente der ersten Wahl akuter Herz-Kreislauf-Insuffizienz. Ziele einer Katecholaminbehandlung sind die Aufrechterhaltung von adäquaten Perfusionsdrücken und die Steigerung der myokardialen Kontraktilität. Ursachen einer Herz-Kreislauf-Insuffizienz. Beim Einsatz von Inotropika sind jedoch die vielfältigen Ursachen einer Herz-Kreislauf-Insuffizienz im Kindesalter zu berücksichtigen. Es besteht eine altersabhängige Prädilektion. G Die häufigste Schockursache im Kindesalter ist der Volumenmangelschock. Dabei bedürfen solche Erkrankungen mit insuffizienter Herzfüllung in der Regel keiner adjuvanten Katecholamintherapie. Eine dem Verlust entsprechende Volumensubstitution ist Mittel der Wahl und meist ausreichend (s. o.). G Inadäquate Herzfrequenzen als Ursache einer HerzKreislauf-Insuffizienz durch Störung der Impulsbildung oder Erregungsleitung sind spezifisch mit Antiarrhythmika, Schrittmacher, implantierbaren Defibrillatoren oder Katheterablation zu behandeln. Katecholamine zur Frequenzsteigerung, bevorzugt Isoprenalin, werden vorübergehend bei denervierten Herzen nach Transplantation oder bei AV-Block und niedriger Kammerfrequenz verwendet. G Störungen der kardialen Ejektion sind, falls mechanisch durch angeborene oder erworbene Herz- und Gefäßfehlbildungen verursacht, auch mechanisch durch Katheterintervention oder kardiochirurgische Operationen zu behandeln. Nur bei primärer oder sekundärer myokardialer Kontraktilitätsstörung bedarf es der akuten und zeitlich begrenzten inotropen Behandlung. Wichtig! Die Akutbehandlung mit Inotropika, nicht zuletzt die mit Katecholaminen, sollte die Besonderheiten des Myokards des Neugeborenen und jungen Säuglings sowie rezeptorphysiologische Gesichtspunkte berücksichtigen (s. S. 512). Physiologische Besonderheiten. Das Herz des Neugeborenen hat eine reduzierte Gesamtmasse kontraktiler Elemente und damit eine reduzierte Ventrikel-Compliance. Es besteht eine Imbalanz zwischen parasympathischer und sympathischer Innervation und damit finden sich im Myokard des Neugeborenen auch weniger Noradrenalinspeicher bei Integrität der adrenergen Rezeptoren. Bei reduzierter Struktur des sarkoplasmatischen Retikulums besteht eine deutlichere Abhängigkeit der Kontraktilität vom

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transmembranösen Kalziumflux. Die myokardiale Funktion ist durch eine eingeschränkte diastolische und verminderte systolische Reserve gekennzeichnet. Bei Verlust einer kritischen Vorlast kommt es rasch zum Schock, bei relativ großem Schlagvolumen von fast 2 ml/kg KG (Erwachsene 1 ml/kg KG) wird das Herzminutenvolumen vornehmlich über eine Erhöhung der Herzfrequenz gesteigert. Aber auch die Herzfrequenzreserve ist bei relativ hohen Ruhewerten gering, eine Frequenzsteigerung führt schnell zur negativen Lusiotropie. Insgesamt besteht schon in Ruhe ein hoher myokardialer Sauerstoffverbrauch. Die badrenergen Rezeptoren, die bei Säuglingen in Zahl, Funktion und Verteilungsmuster denen Erwachsener entsprechen, unterliegen gerade bei Kindern krankheits- (Zyanose, chronische Hypoxie, Herzinsuffizienz) oder situationsbedingt (kardiopulmonaler Bypass, Sepsis) infolge hoher zirkulierender und myokardial freigesetzter Katecholaminspiegel oftmals einer Desensitivierung oder „Down-Regulation“ mit vermindertem Katecholamineffekt. Wichtig! Bei akutem myokardialem Versagen ist daher die Kombinationsbehandlung mit Katecholaminen und Phosphodiesteraseinhibitoren auch bei Kindern sinnvoll, obgleich auch das Phosphosdiesterasesystem einem Reifungsprozess unterliegt. Unter Beachtung des unterschiedlichen myokardialen „Kalzium-Handlings“ beim neonatalen und adulten Myokard wird aber auch die Klasse der Kalzium-Sensitizer wie Levosimendan besonders zur Behandlung der akuten Herzinsuffizienz beim Neugeborenen und jungen Säuglings zunehmend bedeutsamer. Adrenalin und Noradrenalin. In Situationen mit schon beeinträchtigten myokardialen Perfusionsdrücken reicht bei Kindern die inotrope Stimulation mit dem b-adrenergen Partialagonisten Dobutamin nicht aus. In solchen Situationen bedarf es der Infusion mit Adrenalin, einem Katecholamin mit einer dem Isoprenalin vergleichbaren b-adrenergen Wirkung, aber zusätzlicher a-mimetischer Wirkung. Der Bedarf nach einer a-mimetischen Wirkung bei peripherem Gefäßversagen (Sepsis, nach kardiochirurgischen Eingriffen mit kardiopulmonalem Bypass), das oftmals sogar die Indikation für die Behandlung mit Noradrenalin in einer Dosierung nach Blutdruckeffekt darstellt, ist häufig kein Widerspruch zur gleichzeitigen Verwendung von Phosphodiesteraseinhibitoren. Kommt es unter einer einschleichend und anfänglich reduzierten Dosierung von Phosphodiesteraseinhibitoren zu einer klinisch und echokardiographisch nachweisbaren myokardialen Funktionsverbesserung können die Katecholamine mit blutdruckaktiver Wirkung oft reduziert werden. Dopamin. Bei der Verwendung von a-mimetisch wirksamen Katecholaminen ist eine gleichzeitige Dopamintherapie in niedriger, den renalen Blutfluss steigernder Dosierung (2 – 3 mg/kg KG/min) sinnvoll, obgleich in Metaanalysen ein sicherer Effekt nicht bestätigt werden konnte. Dabei wurde jedoch eine gleichzeitige Behandlung mit Schilddrüsenhormon (T3) zum Ausgleich des Dopamin(DA2-)Rezeptoren-induzierten „Low-T3-Syndroms“ nicht analysiert, obgleich eine solche Kombinationstherapie als generell empfehlenswert anzusehen ist. Die Stimulation der DA1-Rezeptoren führt nicht nur zur renalen, mesenterialen, koronaren und zerebralen Vasodilatation, sondern auch zur gesteigerten Diurese. Durch die Rezeptorkopp-


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lung an die Adenylatzyklase und Zunahme des cAMP kommt es zur Inhibition der tubulären Na+-K+-ATPase der Niere und damit verminderten Reabsorption von Natrium. Die inotrope Wirkung von Dopamin in höherer Dosierung ist bei Neugeborenen und jungen Säuglingen aus pharmakokinetischen Gesichtpunkten bei variablem Dopaminmetabolismus und seiner teilweise fast 50 %igen inotropen Wirkungsentfaltung über einen Noradrenalineffekt nicht vorhersehbar, da es erst im Verlauf der ersten postnatalen Lebensmonate zur Zunahme der myokardialen Noradrenalinspeicher und Dopamin-3-Oxidase-Aktivität kommt. Dopamingaben in hohen Dosen sollten bei Kindern mit pulmonalem Hochdruck vermieden werden, da ausgeprägte pulmonal vasokonstriktive Wirkungen möglich werden. Anstelle einer hoch dosierten Dopamininfusion ist eine niedrig dosierte Noradrenalininfusion oftmals effektiver und weniger negativ auf das pulmonalarterielle System wirksam. Nach tierexperimentellen Untersuchungen ist die vasokonstriktive Wirkung von Noradrenalin auf das systemische Gefäßsystem altersabhängig etwa 16- bis 60fach stärker als auf das pulmonalarterielle Gefäßbett. Dies kann in vielen Fällen zur Aufrechterhaltung von adäquaten Perfusionsdrücken ausgenutzt werden. Dobutamin. Liegt eine alleinige Indikation zur inotropen Therapie mit Dopamin vor, ist das synthetische Katecholamin Dobutamin zu bevorzugen. Auch die hämodynamische Wirkung von Dobutamin wird vom Patientenalter und der Grunderkrankung geprägt. Es besteht eine variable Beziehung zwischen Plasmaspiegel und Hämodynamik. Die inotrope Wirkung scheint jedoch früher nachweisbar als Veränderungen von Herzfrequenz und Blutdruck. Pharmakodynamik. Bei Kindern sollten Katecholamine in einer Infusion titriert verabreicht werden unter Beobachtung der hämodynamischen Effekte, da mit definierten Infusionsraten keine standardisierten Wirkungen zu erwarten sind. Nach der 44. Schwangerschaftswoche scheint die Clearance von inotropen Substanzen denen von älteren Kindern und Erwachsenen zu entsprechen, obgleich ausgeprägte interindividuelle Unterschiede bestehen bleiben. Die Extrapolation von tierexperimentellen Untersuchungen und Daten von Erwachsenen ist nicht immer gerechtfertigt, die vorliegenden Daten bei Neugeborenen, Säuglingen und Kindern bedürfen weiterhin der Ergänzung.

Grundsätze der Diagnose und Therapie von Infektionskrankheiten Infektionskrankheiten bei Neugeborenen und Kleinkindern werden von Infektionsmodus und immunologischer Kompetenz geprägt. Bei Neugeborenen bietet die Mutter dem Kind einerseits aufgrund ihrer transplazentaren Antikörper einen Schutz bei nur relativer Immunkompetenz, andererseits stellt sie jedoch auch eine häufige Infektionsquelle (vorzeitiger Blasensprung, mütterliche Infektion) dar. Wichtig! Besonders bei Frühgeborenen sind bakterielle Infektionen immer noch einer der wesentlichsten Faktoren für Morbidität und Letalität.

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Nosokomiale Infektionen mit Sepsis, Meningitis, Pneumonie oder Infektion des Urogenitaltraktes kommen in knapp 20 % bei Frühgeborenen mit einem Gewicht unter 1500 g vor. Etwa 60 % der einer Intensivstation zugewiesenen

Frühgeborenen werden während der 1. Lebenswoche mit Antibiotika behandelt. Erregerspektrum. Die wesentlichsten Erreger innerhalb des ersten Lebensmonats sind Staphylococcus aureaus, koagulasenegative Staphylokokken, B-Streptokokken, Enterokokken, Escherichia coli, Klebsiellen, Enterobacter, Pseudomonas, Listerien, aber auch atypische Erreger wie Chlamydien. Hospitalisationszeit, Dauer und Häufigkeit invasiver Maßnahmen, Beatmungsdauer und Dauer der parenteralen Ernährung sind neben der von der Reife abhängigen Immunkompetenz die wesentlichsten Faktoren für bakterielle, virale und fungale Infektionen bei Neu- und vor allem Frühgeborenen. Antibiotikatherapie. Die am häufigsten verwendeten Antibiotika sind Penizilline, Aminoglykoside, Cephalosporine der 3. Generation und Vancomycin. Die wenigen pharmakokinetischen und pharmkodynamischen Studien weisen daraufhin, dass die Absorption, Distribution, Proteinbindung, Biotransformation und Exkretion von Antibiotika bei Frühgeborenen sich signifikant von denen älterer Kinder (Erwachsener) unterscheiden. Die Metabolisierung und renale Ausscheidung der verschiedensten Antibiotika ist vor allem während den ersten postnatalen Tagen eingeschränkt, die schnelle Entwicklung zur kompetenten Clearance von Medikamenten innerhalb des 1. Lebensmonats ist bei den Richtlinien zur Dosierung zu berücksichtigen. Entscheidend ist eine zielorientierte Dosierungsstrategie, welche altersabhängig und krankheitsspezifisch zu sein hat. Aminoglykoside. Von den Aminoglykosiden Gentamycin, Tobramycin, Netilmycin und Amikacin, die alle eine adäquate antibakterielle Wirkung gegen die meisten bei Neugeborenen isolierten gramnegativen Keime besitzen, ist Gentamycin die am besten untersuchte Substanz. Die Serumhalbwertzeit korreliert indirekt zum Gestationsalter, der Kreatin-Clearance, dem Geburtsgewicht und dem postnatalem Alter. Frühgeborene unter der 28. Schwangerschaftswoche mit hohem relativem Wasseranteil am Gesamtgewicht erhalten während der ersten Lebenswoche eine erhöhte Einzeldosis von 3,5 mg/kg KG in einem Intervall von 24 – 36 h, reife Neugeborene eine Dosis von 5 mg/kg KG, verteilt auf 2 Einzelgaben am Tag mit einem Talspiegel von 0,5 – 2 mg/l. Cephalosporine der dritten Generation (Cefotaxim, Ceftazidim, Ceftriaxon) haben eine adäquate antibakterielle Wirkung gegen ein weites Spektrum von gramnegativen, eingeschränkt grampositiven Bakterien. Wichtig! Wegen ihrer guten Verträglichkeit werden Cephalosporine der dritten Generation bei neonataler Sepsis bevorzugt verwendet. Wegen ihrer guten meningealen Penetration sind sie auch die Antibiotika der Wahl bei bakteriellen Meningitiden. Die Anwendung von Ceftriaxon sollte jedoch bei Neugeborenen aufgrund seiner Wirkung auf die Darmflora mit Entwicklung resistenter Keime und der hohen biliären Konzentration bis zur Pseudosteinbildung eher vermieden werden. Dosierung: Eine einmalig applizierte Tagesdosis von 25 mg/kg KG Ceftazidim führt bei Frühgeborenen unter der 32 Gestationswoche zu adäquaten Serumspiegeln deutlich



oberhalb der minimalen Inhibitionskonzentration. Bei älteren Frühgeborenen sind 2 25 mg/kg KG suffizient. Die Tagesdosis bei älteren Kindern beträgt 50 – 100 mg/kg KG in 2 i. v. Gaben. Vancomycin mit seiner guten Wirksamkeit gegen Staphylokkoken zeigt besonders bei Neugeborenen und jungen Säuglingen eine gute Verträglichkeit. Ein sog. „Red-ManSyndrom“, eine Histaminreaktion bei einer Infusion in einem Zeitraum unter 30 min, wurde bisher im Neugeborenenalter nicht beschrieben. Die Serumhalbwertzeit korreliert invers mit dem Gestationsalter, der Nierenfunktion und dem postnatalen Alter in der ersten Lebenswoche. Die Liquorkonzentration bei Kindern mit Shunt-versorgtem Hydrozephalus beträgt maximal 21 % der korrespondierenden Serumspiegel. Suffiziente Vancomycinspiegel liegen zwischen 5 und 12 mg/l. Spitzenkonzentrationen von Vancomycin müssen bei Frühgeborenen nicht gemessen werden, wenn die Talspiegel unter 12 mg/l liegen. Dosierung: Es werden individuelle Dosierungen – abhängig von Alter und Krankheit – benötigt. Die i. v. Dosierung bei Kindern beträgt 40(–60) mg/kg KG in 2 – 4 Kurzinfusionen von etwa 60 min. Bei Frühgeborenen beträgt die Dosierung in Abhängigkeit vom Gestationsalter (15–) 20 mg/kg KG in 2 Gaben.

G Sepsis W

Als Entzündungsreaktion des gesamten Körpers auf eine Invasion von Erregern (Bakteriämie, Virämie, Fungämie) präsentiert sich das klinische Bild einer Sepsis altersabhängig mit möglicherweise uncharakteristischen Symptomen oder im Extrem mit dem Bild eines septischen Schocks (Streptokkokensepsis des Neugeborenen, Meningokokkensepsis, Waterhouse-Friderichsen-Syndrom). Erregerspektrum. Erreger in der Neugeborenenperiode – von der Mutter erworben als Erreger einer frühen Sepsis – sind B-Streptokokken, Staphylokokken, Enterokokken, E. coli, Haemophilus influenzae, Listerien oder – bei später Sepsis als nosokomiale Infektion – stationsspezifische Keime. Erreger bei Säuglingen und älteren Kindern sind Pneumokokken, Menigokokken, Streptokokken, Staphylokokken, abnehmend Haemophilus influenzae und Mykoplasmen. Vorangehende Durchfälle mit anschließendem toxischem Krankheitsbild sollten an eine Infektion mit Salmonallen, Shigellen, E. coli 0157, Campylobacter, Staphylokokken und Legionellen denken lassen. Gramnegative Sepsiserreger finden sich vor allem im Rahmen einer Urosepsis oder bei immungeschwächten Kindern. Diagnostik und Therapie. Die Diagnostik umfasst klinische Untersuchung, Erregernachweis (Blutkultur, Liquor, Urin, Abstriche) und charakteristische Laborbefunde (Leukozytose mit Linksverschiebung, Leukopenie, Erhöhung von PMN-Elastase, CRP); auszuschließen sind eine Multiorganbeteiligung einschließlich Gerinnungssystem. Die Therapie erfolgt kausal mit Herdsanierung und antiinfektiöser Behandlung in Form einer initialen Breitspektrumantibiose mit z. B. Ceftazidim, Gentamycin und Vancomycin. Neugeborene erhalten primär Ampicillin (Streptokokken, Listerien), kombiniert mit einem Aminoglygosid. Die Anpassung wird nach klinikspezifischem Erregerspektrum und nach Antibiogramm vorgenommen. Bei Verdacht auf Candidasepsis wird Amphotericin B verabreicht.

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G Bakterielle Meningitiden W

Bakterielle Meningitiden haben ein altersabhängiges Erregerspektrum. Im Neugeborenenalter sind dies bevorzugt Streptokokken, Pneumokokken, E. coli, Listerien, selten auch Haemophilus influenzae, bei älteren Kindern Haemophilus influenzae, Meningokokken und Pneumokokken. Die Diagnose erfolgt nach klinischem Bild, Liquoruntersuchung und Labor. Hinweis für die Praxis: Neugeborene erhalten Ampicillin und Gentamycin kombiniert mit Ceftazidim, bis das Erregerspektrum identifiziert ist. Bei älteren Kindern wird Cefotaxim (200 mg/kg KG/Tag), bei Meningokokkeninfektion Penicillin G 500 000 IE/kg KG/Tag in 4 Dosen eingesetzt.

G Perioperative Antibiotikaprophylaxe W

Eine perioperative Antibiotikaprophylaxe ist bei Operationen mit erhöhtem Infektionsrisiko erforderlich. Hinweis für die Praxis: Bewährt hat sich bei kardiochirurgischen, neurochirurgischen und orthopädischen Operationen die Prophylaxe mit Cefuroxim (Zinacef) mit guter Staphylokokkenwirksamkeit und ausreichend guter Gewebe- und Liquorgängigkeit. Die erste Dosis sollte etwa 2 h vor dem operativen Eingriff erfolgen. Von der Prophylaxe ist eine antibiotische Therapie zu unterscheiden. Die Antibiotikatherapie sollte intraoperativ, in der Regel unmittelbar nachdem bakteriologisches Untersuchungsmaterial gewonnen wurde, mit einem breiten Spektrum begonnen werden und im Weiteren nach Antibiogramm angepasst werden. Kernaussagen Besonderheiten des Monitorings Das kindliche EKG ist aufgrund physiologischer Vorgaben zu dem bei Erwachsenen verschieden. Ab dem 10. Lebensjahr entspricht die Konfiguration in etwa der bei Erwachsenen. Das Monitoring der zentralen Zirkulation ist in jedem Alter möglich, auch bei Frühgeborenen (Nabelvene). Das Blutdruckmonitoring bei der Erstbehandlung ist zum Ausschluss angeborener Gefäßfehlbildungen primär an allen 4 Extremitäten notwendig. Die nichtinvasive Blutdruckmessung im Kindesalter ist altersangepasst vorzunehmen. Die Echokardiographie ist ein integraler Bestandteil einer modernen pädiatrischen Intensivbehandlung zur Diagnostik und Beurteilung kardiovaskulärer Funktionen und zum Ausschluss von Herz-Kreislauf-Fehlbildungen. Im Kindesalter ist auch die transösophageale Echokardiographie möglich und in perioperativen Situationen notwendig. Die arterielle Sauerstoffsättigung wird mittels Pulsoxymetrie bestimmt, um kontinuierlich eine Hyper- oder eine Hypooxygenation zu vermeiden. Die venöse Sauerstoffsättigung ist gemeinsam mit dem Serumlaktatspiegel zur Diskriminierung einer kompensierten und dekompensierten Kreislaufsituation bedeutsam. Die Kapnometrie ist auch im Kindesalter eine entscheidende Größe zur Abschätzung von Ventilations- und Perfusionsstörungen der Lunge. Die Temperaturüberwachung und -kontrolle ist eine extrem wichtige Überwachungsmaßnahme bei intensivpflichtigen Frühgeborenen und Kindern. Die Überwachung von Blutzucker und Elektrolythaushalt ist umso bedeutsamer, je jünger der Patient ist.


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Besonderheiten der Intensivtherapie Die Intensivtherapie von Neugeborenen und Kindern ist durch physiologische Besonderheiten des kardiovaskulären Systems, der Respiration, der Nierenfunktion sowie der Thermogenese gekennzeichnet. Die häufigsten Intensivprobleme bei Früh- und Neugeborenen sind das IRDS, die persistierende pulmonale Hypertension, die Apnoeneigung, bronchopulmonale Dysplasie, angeborene Herz-Kreislauf-Erkrankungen, metabolische Störungen und Störungen des zentralen Nervensystems sowie Infektionskrankheiten. Grundsätze der Beatmungstherapie Die Ziele der Beatmungstherapie bei Kindern sind die Kontrolle der Atemwege, ein adäquater Gasaustausch, die Reduktion des Sauerstoffverbrauchs und die Rekrutierung schlecht belüfteter Lungenareale. Die künstliche Beatmung und der Beatmungsmodus bedürfen eines dem Alter entsprechenden Equipments. Die künstliche Beatmung von Neugeborenen wird überwiegend Flow-kontrolliert, zeitgesteuert, zeitgetriggert und druckkontrolliert vorgenommen. Verbesserte Messmethoden erlauben eine Volumenunterstützung mit kleinsten Volumina im SIMV-Modus. Bei Neugeborenen mit RDS hat sich die HFOV als additive Behandlungsform zur kausalen Surfactant-Substitution bewährt. Grundsätze der Volumentherapie Zur Akuttherapie im Schock ist die ,,Volumen-Challenge“ mit Ringer-Lösung/physiologischer Kochsalzlösung eine der wichtigsten Primärmaßnahmen. Sie erlaubt einen indirekten Rückschluss auf die myokardiale Funktion. Die Volumentherapie richtet sich nach der Ursache: Dehydratation mit Toxikose, Hämorrhagie, Verbrennungskrankheit oder Flüssigkeitsbedarf bei intraoperativem Verlust. Grundsätze der Transfusionsmedizin Indikationen zur Transfusion sind Erhöhung der Sauerstofftransportkapazität und Verbesserung der Koagulation. Das Risiko von transfusionsbedingten Infektionen und die Ätiologie der Anämie sind bei der Indikationsstellung zu berücksichtigen. Ein rascher Blutverlust bei Kleinkindern ist früher mit einer Transfusion zu behandeln als bei Erwachsenen. Die Transfusion autologer Blutprodukte ist einer Anwendung homologer Blutkomponenten vorzuziehen. Zur Risikominimierung hat sich die Blutkomponentensubstitution im Kindesalter bewährt. 3 ml Erythrozytenkonzentrat pro kg KG erhöhen die Hb-Konzentration um etwa 1 g/dl. Grundsätze der Ernährungstherapie Die enterale Ernährung ist aus Kostengründen, wegen ihrer geringen Komplikationsrate und vor allem aus physiologischen Gründen (Mukosaintegrität, Gallesäurenstimulation, Cholestaseprophylaxe) die bevorzugte Ernährungsform. Die künstliche Ernährung erfolgt hinsichtlich Protein-, Kohlenhydrat- und Fettbedarf altersabhängig ebenso die Elektrolytsubstitution und Supplementierung mit Vitaminen und Spurenelementen.

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Grundsätze der Sedierung/Analgesie Die Sedierung bzw. Analgesie von Kindern bedarf einer Planung, die Patientenfaktoren und Faktoren des Therapeuten

bzw. der Maßnahme/Indikation berücksichtigt. Für die Milderung psychologischer Stressfaktoren vor einem Eingriff hat eine kindgerechte Umgebung und Organisation einen sehr hohen Stellenwert. Die alleinige Sedierung von Kindern bei schmerzhaften Eingriffen ist inadäquat. Auch ein bewusstloses Kind benötigt bei Bedarf eine Analgesie. Lokalanästhetische Maßnahmen sollten bei Kindern nicht vergessen werden. Grundsätze der Katecholamintherapie Die Indikation zur Katecholamintherapie bei Kindern ist die Aufrechterhaltung von adäquaten Perfusionsdrücken und die Steigerung der myokardialen Kontraktilität. Der Einsatz richtet sich nach der Ursache der Herz-Kreislauf-Insuffizienz. Die Behandlung mit Inotropika hat die Besonderheiten des Myokards des Neugeborenen und jungen Säuglings zu berücksichtigen. Bei akutem Herzversagen ist die Kombinationsbehandlung von Katecholaminen mit Phosphodiesteraseinhibitoren auch bei Kindern sinnvoll. Grundsätze der Diagnose und Therapie von Infektionskrankheiten Bakterielle Infektionen sind immer noch einer der wesentlichsten Faktoren für Morbidität und Letalität bei Früh-/Neugeborenen. Nosokomiale Infektionen sind häufig. Das klinische Bild einer Sepsis präsentiert sich altersabhängig, oftmals mit unspezifischer Symptomatik. Die Diagnostik umfasst klinische Untersuchung, Erregernachweis und charakteristische Laborbefunde. Die bakteriellen Meningitiden haben ein altersabhängiges Erregerspektrum.

Literatur 1 American Society for Parental and Enteral Nutrition (ASPEN). Guidelines for the use of parenteral and enteral nutrition in adults and pediatric patients. J Parenteral Enteral Nutr 1993; 17(Suppl.): 1 – 52 2 Ashton H. Guidelines for the rational use of Benzodiazepines. Drugs 1994; 48: 25 – 40 3 Anderson PAW. Maturation and cardiac contractility. Cardiol Clin 1989; 7: 209 – 225 4 Badgwell JM. Respiratory gas monitoring in the pediatric patient. Int Anesthesiol Clin 1992: 30: 131 – 146 5 Benson DW. The normal electrocardiogramm. In: Emmanouilides GC, Allen HD, Riemenschneider TA, Gutgesell HP (eds.). Heart Disease in infants, children, and Adolescents. Baltimore: Williams and Wilkins 1995 pp. 152 – 164 6 Berg RA, Donnerstein RL, Padbury JF. Dobutamine infusions in stable, critically ill children: pharmacokinetics and hemodynamics actions. Crit Care Med 1993; 21: 678 – 686 7 Bettendorf M, Schmidt KG, Grulich-Henn J, Ulmer HE, Heinrich UE. Tri-iodothyronine treatment in children after cardiac surgery: a doubleblind, randomised, placebo-controlled study. Lancet 2000; 356: 529 – 534 8 Bissonnette B, Sessler DI, LaFlamme P. Passive and active inspired gas humification in infants and children. Anesthesiology 1989; 71: 350 – 354 9 Bhatt-Mehta V, Nahata MC. Dopamine and dobutamine in pediatric therapy. Pharmacotherapy 1989; 9: 303 – 314 10 Bundesärztekammer. Leitlinien zur Therapie mit Blutkomponenten und Plasmaderivaten. Köln: Deutscher Ärzte-Verlag 1995 11 Chang AC, Atz AM, Wernovsky G, Burke RP, Wessel DL. Milrinone: systemic and pulmonary hemodynamic effects in neonates after cardiac surgery. Crit Care Med 1995; 23: 1907 – 1914 12 Chowdhury D, Ojamaa K, Parnell VA, McMahon C, Sison CP, Klein I. A prospective randomized clinical study of thyroid hormone treatment after operations for complex congenital heart disease. J Thorac Cardiovasc Surg 2001; 122: 1023 – 1025 13 Cote CJ, Rolf N, Liu LMP et al. A single-blind study of combined pulse oximetry and capnography in children Anesthesiology 1991; 74: 980 – 987 14 Cote CJ. Sedation for the pediatric patient. Pediatr Clin North Am 1994; 41: 31 – 58 15 Duggal B, Pratap U, Slavik Z, Kaplanova J, Macrae D. Milrinone and low cardiac output following cardiac surgery in infants: Is there a direct myocardial effect? Pediatr Cardiol 2005; 26(5): 642 – 645 16 DePalma l, Luban NLC. Blood component therapy in the perinatal period: guidelines and recommendations. Semin Perinatol 1990; 14: 403 – 415 17 Dodd RY. The risk of transfusion-transmitted infection (editorial). N Engl J Med 1992; 327: 419 – 421 18 Eldadah MK, Schwartz et al. Pharmacokinetics of dopamine in infants and children Crit Care Med 1991; 19: 1008 – 1011



19 Fisher DG, Schwartz PH, Davis AL. Pharmacokinetics of exogenous epinephrine in critically ill children Crit Care Med 1993; 21: 111 – 117 20 Follath F, Cleland JG, Just H et al. Efficacy and safety of intravenous levosimendan compared with dobutamine in severe low-output heart failure (the LIDO study): a randomised double-blind trial. Lancet 2002; 360(9328): 196 – 202 21 Gillman MW, Cook NR. Blood pressure measurement in childhood epidemiological studies. Circulation 1995; 92; 1049 – 1057 22 Germann P, Braschi A, Della Rocca G et al. Inhaled nitric oxide therapy in adults: European expert recommendations. Intens Care Med 2005; 32: 1029 – 1041 23 Habib DM, Padbury JF, Anas NG, Perkin RM, Minegar C. Dobutamine pharmacokinetics and pharmacodynamics in pediatric intensive care patients. Crit Care Med 1992; 20: 601 – 608 24 Hesselvik JF, Brodin B. Low dose norepinephrine in patients with septic shock and oliguria: effects on afterload, urine flow, and oxygen transport. Crit Care Med 1989; 17: 179 – 180 25 Hickey PR. Transesophageal echocardiography in pediatric cardiac surgery. Anesthesiology 1992; 77: 610 – 611 26 Hoffman G, Tweddell JS, Ghanayem NS et al. Alteration of the critical arteriovenous oxygen saturation relationship by sustained afterload reduction after the norwood procedure. J Thorac Cardiovasc Surg 2004; 127: 738 – 745 27 Hoffman TM, Wernovsky G, Atz AM et al. Efficacy and safety of milrinone in preventing low cardiac output syndrome in infants and children after corrective surgery for congenital heart disease. Circulation 2003; 107: 996 – 1002 28 Lake CL. Monitoring of the pediatric cardiac patient. In: Lake CL (ed.). Pediatric cardiac anesthesia. 2nd. ed. Norwalk, Conn: Appelton and Lange 1993 29 Lattanzi WE, Siegel NJ. A practical guide to fluid and electrolyte therapy. Curr Probl Pediatr 1986; 16: 1 – 43 30 Lipsky CL, Spear ML. Recent advances in parenteral nutrition. Clin Perinatol 1995; 22: 141 – 155 31 Mackie AS, Booth KL, Newburger JW et al. A randomized, double-blind trial of triidothyronine in neonatal heart surgery. J Thorac Cardiovasc Surg 2005; 130: 810 – 816 32 Martin C, Papazian L, Perrin G, Saux P, Gouin F. Norepinephrine or dopamine for the treatment of hyperdynamic septic shock? Chest 1993; 103: 1826 – 1831 33 Martin LD, Pasternack LR, Pudimat MA. Total intravenous anesthesia with propofol in pediatric patients outside the operating room. Anesth Analg 1992; 74: 609 – 612 34 McCracken GH. Current management of bacterial meningitis in infants and children. Pediatr infect Dis J 1992; 11: 702 – 709 35 Mehta U, Laks H, Sadeghi A et al. Extracorporeal membrane oxygenation for cardiac support in pediatric patients. Ann Surg 2000; 66: 879 – 886 36 Michel-Behnke I, Rothes A, Hund F et al. Analgosedierung mit Fentanyl/ Midazolam nach Korrektur angeborener Herzfehler. Klin Pädiatr 1995; 207: 341 – 346

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37 Motoyama EK. Respiratory physiology in infants ans children. In: Motoyama EK, Davies PJ (eds.). Smith’s anesthesia for infants and children. 6th. ed. St. Louis: Mosby 1995 38 Nelson JD. Pocketbook of Pediatric Antimicrobial Therapy. 9th. ed. Baltimore: Williams and Wilkins 1991 39 Nilsson K. Maintenance and monitoring of body temperature in infants and children. Pediatr Anaesth 1991; 1: 13 – 20 40 Nowak-Göttl U, Auberger K, Halimeh S et al. Thrombolysis in newborns and infants. Thromb Haemost 1999; 82 S. 1: 112 – 116 41 Porter TE, Grandy D, Byzow J, Wiles CD, Civelli O, Frawley LS. Evidence that stimulatory dopamine receptors may be involved in the regulation of prolactin secretion. Endocrinol 1994; 134: 1263 – 1268 42 Pullerits J. Routine and special pediatric airway equipment. Int Anesthesiol Clin 1992; 30: 109 – 130 43 Rogers MC. Textbook of Pediatric Intensive Care. 2nd. ed. Vol I and II 44 Schaer GI, Fink MP, Parillo JE. Norepinephrine alone versus norepinephrine plus low-dose dopamine: enhanced renal blood flow with combination pressor therapy. Crit Care Med 1985; 13: 492 – 496 45 Schindler MB, Hislop AA, Haworth SG. Postnatal changes in response to norepinephrine in the normal and pulmonary hypertensive lung. Am J Respir Crit Care Med 2004; 170: 641 – 646 46 Schmitt HJ, Solbach W, Eichenwald H F. Antibiotika und Infektionskrankheiten in der Pädiatrie. 2. Aufl. Stuttgart: Gustav Fischer 1993 47 Schranz D, Bauer J, Wiemann J et al. Behandlung des akuten low-cardiacoutput-Syndroms nach Operationen angeborener Herzfehler: Stellenwert von Enoximon. Z Kardiol 1994; 83: 83 – 89 48 Schranz D. Pädiatrische Intensivtherapie. 2. Aufl. Stuttgart: Gustav Fischer 1993 49 Shalma A, Sinaiko A. Systemic Hypertension. In: Emmanouilides GC, Allen HD, Riemenschneider TA, Gutgesell HP (eds.). Heart Disease in infants, children, and Adolescents. Baltimore: Willams and Wilkins 1995; pp. 1641 – 1658 50 Sieber FE, Smith DS, Traystman RJ, Wollman H. Glucose: a reevalution of ist intraoperative use. Anesthesiology 1987; 67: 72 – 81 51 Stiller B, Dahnert I, Weng YG, Hennig E, Hetzer R, Lange PE. Children may survive severe myocarditis with prolonged use of biventricular assist devices. Heart 1999; 82: 237 – 240 52 Turanlahti M, Boldt T, Palkama T, Antila S, Lehtonen L, Pesonen E. Pharmacokinetics of levosimendan in pediatric patients evaluated for cardiac surgery. Pediatr Crit Care Med 2004; 5: 457 – 462 53 Wareham JA, Haugh LD, Yeager SB, Hombar JD. Prediction of arterial blood pressure in the premature neonate using the oscillometric method. Am J Dis Child 1987; 141: 1108 – 1110 54 Williams MR, Quaegebeur JM, Hsu DT, Addonizio LJ, Kichuk MR, Oz MC. Biventricular assist device as a bridge to transplantation in a pediatric patient. Ann Thorac Surg 1996; 62: 578 – 580 55 Yaster M. The dose response of fentanyl in neonatal anesthesia. Anesthesiology 1987; 66: 433 – 435 56 Yemen TA. Noninvasive monitoring in the pediatric patient. Int Anesthesiol Clin 1992; 30: 77 – 90

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10 Physikalische Medizin und Rehabilitation in der Intensivmedizin 10.1 Aufgaben, Ziele und Therapiemöglichkeiten 10.2 Lagerungstherapie in der Intensivmedizin


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10.1 Aufgaben, Ziele und Therapiemöglichkeiten T. Paternostro-Sluga, V. Fialka-Moser, M. Quittan, W. Schramm

10 Roter Faden Einleitung Muskelatrophie bei intensivpflichtigen Patienten Dekonditionierung Critical-Illness-Polyneuropathie und -Myopathie Assessment und apparative Diagnostik G Assessment W G Apparative Diagnostik W Behandlungsziele in der Intensivstation Das Team in der Frührehabilitation Atemtherapie G Atemtherapie ohne Gerät W G Atemtherapie mit Gerät W Bewegungstherapie G Lagerung W G Kontrakturprophylaxe W G Thromboseprophylaxe W G Kreislaufgymnastik W G Training der Muskelkraft W G Funktionelle Bewegungsmuster W G Tonusregulierung W G Körperwahrnehmung W Ergotherapie G Basale Stimulation und Wahrnehmungstraining W G Funktionstraining und ATL-(Aktivitäten W des täglichen Lebens)Training G Schienenversorgung W G Hilfsmittelversorgung W Elektrotherapie Thermotherapie Massage G Heilmassage W G Manuelle Lymphdrainage W

Einleitung Die großen Entwicklungen in der Intensivmedizin ermöglichen immer mehr Menschen die Akutphase schwerer Erkrankungen und Unfälle zu überleben. Die Behandlung dieser akut lebensbedrohenden Zustände kann Wochen bis Monate in Anspruch nehmen. Das Überleben der schweren Krankheitsphasen wird dann zu einem Behandlungserfolg, wenn der Patient seine Funktionsfähigkeit in körperlicher Beziehung sowie auf der Ebene der Aktivität und der sozialen Partizipation zurückgewinnen kann. Wichtig! Die Funktionsfähigkeit im Alltag und die soziale Reintegration sind – unabhängig von der Grunderkrankung – in hohem Maße von der Funktionsfähigkeit des zentralen und peripheren Nervensystems, des muskuloskelettalen Systems, der psychische Situation und der kardiovaskuären Fitness des Patienten abhängig. Ziel der physikalisch-medizinisch-rehabilitativen Maßnahmen ist es, diese Organsysteme so früh wie möglich zu fördern und Sekundärfolgen an diesen Systemen zu verhindern oder zu verringern. Ergebnis dieser Maßnahmen sind eine verkürzte Krankenhausaufenthaltsdauer und ein verbessertes funktionelles Gesamtergebnis.

Im Folgenden sollen die Problemstellungen und physikalisch-medizinisch-rehabilitativen Behandlungsmöglichkeiten in der Intensivstation beschrieben werden.

Muskelatrophie bei intensivpflichtigen Patienten Bei intensivpflichtigen Patienten ist die Muskelatrophie ein häufig beobachteter Zustand. Es handelt sich dabei klinisch um eine ausgeprägte Muskelschwäche, die primär die Extremitäten- und Nackenmuskeln, aber auch häufig die Zwerchfellmuskulatur betrifft. Der schnelle Abbau von Muskelmasse steht nicht nur in direktem Zusammenhang mit einer verminderten Immunabwehr, erhöhten Infektionsraten, verlangsamter Wundheilung, Komplikationen bei der Entwöhnung von der Beatmung und verringerter Muskelkraft und Muskelfunktion (93, 17), sondern führt auch zu langen Rehabilitationsphasen. Patienten können auch ein Jahr nach ihrer Entlassung noch immer sowohl subjektiv als auch objektiv funktionell eingeschränkt sein. Als Ursachen für diese lange Rekonvaleszenzphase werden die noch nach einem Jahr bestehende generalisierte Muskelschwäche, Müdigkeit und Gelenkprobleme angegeben (35). Ursachen. Die genaue Ursache der Muskelatrophie ist noch nicht geklärt, es wird das Zusammenspiel mehrer Faktoren vermutet. Dazu zählen die Immobilität (wichtigster Faktor) sowie die Medikation mit Glucocorticoiden und nichtdepolarisierenden Muskelrelaxanzien (89). Außerdem wird ein Zusammenhang mit einer, ebenfalls bei Intensivpatienten auftretenden, Erkrankung des peripheren Nervensystems, „critical illness polyneuropathie“ (CIP), vermutet (38). Immobilität führt sehr rasch zu einer verringerten Proteinsyntheserate und gleichzeitig zu einem massiven Anstieg der Proteolyse. Die Stickstoffverluste können deshalb bei Intensivpatienten zwischen 4 g und 20 g Stickstoff pro Tag betragen (4). Bei einem mittleren Körperstickstoffgehalt von insgesamt 1,6 kg kann es daher bei längeren Aufenthalten auf der Intensivstation zu beträchtlichen Verlusten kommen.

Dekonditionierung Definition: Dekonditionierung ist die reduzierte respiratorische, kardiovaskuläre und muskuloskeletale Leistungsfähigkeit. Diese ist meist kombiniert mit einer Einschränkung der Sensomotorik. Verminderte Ausdauer, 10 – 20 % Kraftverlust und verminderte Muskelmasse treten bereits nach einer Woche Bettruhe auf. Histologisch zeigt sich bei dekonditionierten Patienten eine Atrophie der Muskelfasern, eine Abnahme der Typ-I-Fasern sowie eine Zunahme der Typ-IIb-Fasern (54, 56, 33). Insbesondere lang dauernde intensiv-medizinische Versorgung führt zu Dekonditionierung. Deshalb ist es erforderlich, der Dekonditionierung auf der Intensivstation vorzubeugen.


10.1 Aufgaben, Ziele und Therapiemöglichkeiten

Frührehabilitation. In Deutschland sind die notwendigen Maßnahmen zur Frührehabilitation seit 2004 im 5. Sozialgesetzbuch angeführt. Dabei ist neben der akutmedizinischen Versorgung ein erheblicher oder sogar überwiegender Anteil an funktions- und aktivitätsorientierten therapeutischen Maßnahmen indiziert. Dazu erforderlich ist ein standardisiertes Frührehabilitations-Assessment, das der Erfassung und Wertung der funktionellen Defizite in mindestens 6 Bereichen dient (Bewusstseinslage, Kommunikation, Kognition, Mobilität, Selbsthilfetätigkeit, Verhalten, Emotion). Der schriftliche, wöchentlich zu aktualisierende Behandlungsplan wird im Team besprochen. Eine Kurzbehandlung erfolgt über mindestens 7 bis höchstens 13 Behandlungstage, die Regelbehandlung über 14 bis höchstens 20 Behandlungstage und die Langzeitbehandlung über 21 Behandlungstage (32). Prophylaxe der Dekonditionierung. Bereits auf den Intensivstationen werden zur Prophylaxe der Dekonditionierung verschiedene physikalische Maßnahmen eingesetzt. Elektrostimulation zur Therapie und Prophylaxe der Muskelatrophie sowie zur Verbesserung der Trophik, Massage zur Verbesserung der Muskeldurchblutung, Krankengymnastik zur Prophylaxe von Muskelschwäche, von Herz-KreislaufInsuffizienz und von Gelenkkontrakturen sowie zur Verbesserung der Trophik. Ambulante physikalische Rehabilitationsmaßnahmen. Auch nach Entlassung aus dem Krankenhaus sollte insbesondere bei chronisch Kranken und alten Patienten der Dekonditionierung durch ambulante physikalische Rehabilitationsmaßnahmen vorgebeugt werden. Bei Patienten mit einem Karzinom und insulinabhängigen Diabetikern wurde an der Univ. Klinik für Physikalische Medizin und Rehabilitation Ergometertraining mit Erfolg eingesetzt (19, 90). Stepp-Aerobic mäßiger Intensität hat sich bei Patienten mit Herzinsuffizienz bewährt (83). Bei laryngektomierten Patienten besserten sich sowohl Ausdauer, Gehstrecke, Müdigkeit, Posturographie, Beweglichkeit, Koordination, allgemeines Wohlbefinden sowie Lebensqualität durch ein strukturiertes Unterwasserrehabilitationsprogramm mit speziell angefertigtem Larchelsystem (20). Wichtig! Dekonditionierung ist ein häufiges Problem, dem bereits im Akutkrankenhaus vorgebeugt werden soll. Zur Prophylaxe und Therapie der Dekonditionierung bei akuten und chronischen Krankheitsbildern werden komplexe Rehabilitationsmaßnahmen mit Erfolg eingesetzt.

Critical-Illness-Polyneuropathie und -Myopathie Definition: Critical-Illness-Polyneuropathie (CIP) und Critical-Illness-Myopathie (CIM) sind neuromuskuläre Erkrankungen, die im Rahmen von intensivpflichtigen Erkrankungen auftreten können. Sie sind assoziert mit Multiorganversagen, Sepsis und länger dauernder Beatmung (> 7 Tage). Medikamente wie z. B. Muskelrelaxanzien mit Beeinflussung der neuromuskulären Übertragung und Steroide werden als Trigger oder Verstärker der Symptomatik diskutiert.

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Klinik und Diagnostik. Die Klinik der CIP und CIM ist dominiert von einer hochgradig ausgeprägten allgemeinen Muskelschwäche, die die Entwöhnung vom Respirator erschwert und bis zu einer völligen Bewegungsunfähigkeit des Patienten führen kann. Die Diagnostik der Erkrankung erfolgt klinisch, elektrophysiologisch und mittels Muskelbiopsie. In der klinischen Diagnostik sind vor allem andere Ursachen einer schlaffen Tetraparese und Weaning-Problematik auszuschließen. Die typischen elektrophysiologischen Befunde von CIP und CIM sind in der Nervenleitgeschwindigkeitsmessung (NLG) eine deutlich erniedrigte motorische Summenpotenzialamplitude bei normalen motorischen Leitgeschwindigkeiten und normalen sensiblen Parametern. Im EMG zeigt sich eine mäßig bis deutlich ausgeprägte pathologische Spontanaktivität. Pathophysiologisch wird eine primär axonale motorische Polyneuropathie mit überwiegendem Betroffensein der terminalen motorischen Axone angenommen (78). Es ist schwierig, zwischen CIP und CIM zu unterscheiden, da die typische elektrophysiologische Befundkonstellation (wie oben beschrieben) mit beiden Schädigungsformen vereinbar ist. Darüber hinaus geht die CIM nicht mit einer Erhöhung der CK einher, sodass die sichere Diagnose einer CIM nur mittels Muskelbiopsie erfolgen kann. Es wird immer wieder diskutiert und scheint plausibel, dass CIP und CIM eine gemeinsame Genese haben und damit auch gemeinsam auftreten, sodass auch von einer Critical-Illness-Neuromyopathie gesprochen werden kann. Rehabilitative Prognose. Die rehabilitative Prognose dieser Erkrankung wird sehr unterschiedlich angegeben. Es wird berichtet, dass 50 % der überlebenden Patienten nach 6 Wochen bis zu einem Jahr eine vollständige Wiederherstellung erreichen, hingegen 20 % der Patienten trotz lang dauerndem Rehabilitationsprozess persistierende Beeinträchtigungen im Alltag aufweisen (21). Eine andere Studie berichtet schlechtere funktionelle Ergebnisse und stellt fest, dass nach 13 – 24 Monaten die Lebensqualität aller Patienten deutlich eingeschränkt war und die Erholung nach CIP langsam und inkomplett ist (94). Eine mögliche Erklärung für diese Unterschiede ergibt sich aus einem unterschiedlichen Patientenkollektiv. Schließt man alle Patienten mit CIP oder CIM ein, auch wenn diese nur mit geringer motorischer Schwäche einhergeht, werden die Endresultate besser sein, als wenn nur Patienten berücksichtigt werden, bei denen eine komplette und länger dauernde Bewegungsunfähigkeit bestanden hat. Die Definition von Kriterien und das Erstellen eines klinischen Scores für die prognostische Abschätzung der funktionellen Langzeitergebnisse sind hochgradig wünschenswert. Therapie. Als Therapie der Erkrankung wird die bestmögliche Behandlung der Grunderkrankung, des Multiorganversagens und der Sepsis angegeben. Eine spezifische Therapie existiert zum jetzigen Zeitpunkt nicht.

Assessment und apparative Diagnostik G Assessment W

Die Anwendung von Skalen und Scores im Rahmen des physikalisch-rehabilitativen Assessments in der Intensivstation hat das Ziel, funktionelle Einschränkungen frühzeitig zu erfassen, um die notwendigen Therapiemaßnahmen


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einzuleiten und den Verlauf zu dokumentieren. In weiterer Folge sollte aus der Erfassung funktioneller Einschränkungen und ihrer Dynamik unter Berücksichtigung der Grunderkrankung eine Rehabilitationsprognose erstellt werden. Die Skalen müssen kurz, einfach und aussagekräftig sein. In der Intensivstation liegt ein Schwerpunkt der Funktionserfassung auf der Ebene des Impairment. Zu erfassende Kriterien. Die Überprüfung der aktiven und passiven Gelenkbeweglichkeit, die Erfassung des Muskeltonus, das Testen der Einzelmuskelkraft und die Beurteilung von Rumpfstabilität und Körperwahrnehmung stellen basale Kriterien des neuromuskulären Systems zur Therapieplanung dar. Von Seiten der Ventilation ist zu erfassen, ob der Patient intubiert, tracheostomiert oder extubiert ist. Darüber hinaus ist bei einer künstlichen Beatmung der Beatmungsmodus zu erheben, um die passenden atemtherapeutischen Maßnahmen durchführen zu können. Auf der Ebene der Aktivität muss die Sitz-, Steh- und Transferfähigkeit erfasst werden. Die Therapieplanung und die Therapiemöglichkeiten sind außerdem stark abhängig vom Wachheitszustand, von der Kooperationsfähigkeit und der Motivation des Patienten, so dass diese Parameter in das intensivmediznisch-rehabilitative Assessment eingeschlossen werden müssen. Sobald eine ausreichende Kooperationsfähigkeit gegeben ist, können ATL-Funktionen evaluiert werden und mit dem Training begonnen werden. Scores und Skalen. Verfügbare Scores, die einzelne der oben beschriebenen Kriterien abdecken, sind die Glasgow Coma Scale (85) für die Bewusstseinsstörung, die BMRCSkala (55) zur Erfassung der Einzelmuskelkraft und der Motricity Index (22) zur Erfassung der Kraft mehrere Muskelgruppen, die modifizierte Ashworth-Skala (8) zur Erfassung des Muskeltonus, eine VAS-Skala zur Erfassung von Schmerzintensität und die Neutral-0-Methode zur Erfassung der Gelenkbeweglichkeit. Zur Evaluierung der basalen Mobilität eines Intensivpatienten stehen keine adäquaten Assessment-Instrumente zu Verfügung.

G Apparative Diagnostik W

Die Nervenleitgeschwindigkeitsuntersuchung (NLG) und die Nadelelektromyographie (EMG) sind Untersuchungstechniken zur Evaluierung des peripheren Nervensystems und der Muskulatur.

fähig sind, wird bei einer EMG-Untersuchung in der Intensivstation die Hauptinformation aus der Ableitung der elektrischen Aktivität in Ruhe gezogen. Dabei wird beurteilt, ob der Muskel pathologische Spontanaktivität zeigt. Dies ist Zeichen einer akuten Membraninstabilität, wie sie sowohl bei akuten neurogenen als auch akuten myogenen Prozessen auftreten kann. Daraus ergibt sich die Interpretationsschwierigkeit des EMG in der Intensivstation. Es kann beurteilt werden, ob der Muskel eine pathologische Veränderung zeigt, hingegen ist die Zuordnung neurogen oder myogen mit dem EMG bei fehlender Kooperationsfähigkeit nur schwer möglich. Hierbei hilft die Zusammenschau mit dem NLG-Befund und der Klinik. Wichtig! Die häufigste Fragstellung in der Intensivstation ist die nach einer CIP und CIM. Der typische Befund einer CIP ist eine deutlich erniedrigte motorische Amplitude, eine normale motorische Leitgeschwindigkeit und normale sensible Parameter. Das EMG zeigt pathologische Spontanaktivität. Weitere Fragestellungen in der Intensivstation sind Druckläsionen peripherer Nerven, traumatische Nervenläsionen und die elektrophysiologische Abklärung von Peronäusparesen.

Behandlungsziele in der Intensivstation Probleme des Intensivpatienten. Die Behandlungsziele ergeben sich aus den häufigen Problemstellungen des Intensivpatienten. Der Intensivpatient, insbesondere der Langzeitintensivpatient, ist unabhängig von seiner Grunderkrankung charakterisiert durch eine hochgradig reduzierte respiratorische Leistungsfähigkeit, eine hochgradig reduzierte aktive Beweglichkeit, durch eine sensomotorische Deprivation mit reduzierter Körperwahrnehmung, eine hochgradige muskuläre Atrophie und Abnahme der Kraft/Ausdauer, durch zentrale und periphere Schädigung des neuromuskulären Systems (Critical-Ill-Enzephalo-, Neuro-, Myopathie), durch eine hochgradig reduzierte kardiovaskuläre Fitness, durch reduzierte koordinative Fähigkeiten, durch psychische Veränderungen und durch reduzierte kognitive Fähigkeiten. Therapieziele. Die Behandlungsziele im Einzelnen sind: die Unterstützung des Weaning-Prozesses, G die Unterstützung der selbstständigen Atmung, G das Vermeiden von Kontrakturen, G die Förderung der Körperwahrnehmung, G die Anbahnung motorischer Eigenaktivität, G die Bahnung und Unterstützung selbstständiger Transfers, G die Verbesserung der aktiven Rumpfstabilität, G die Verbesserung von muskulärer Kraft/Ausdauer (Extremitätenmuskulatur, Rumpfmuskulatur, Atemmuskulatur), G die Fazilitation und Unterstützung der Lokomotion, G die Verbesserung der Handfunktion und Förderung von selbstständigen Aktivitäten des täglichen Lebens (Essen, Trinken, Waschen), G die Verbesserung koordinativer Fähigkeiten, G die Verbesserung der kardiovaskulären Fitness, G die Schmerzreduktion, G die Verbesserung der Lebensqualität. G

NLG. Bei der Nervenleitgeschwindigkeit wird ein peripherer Nerv mittels elektrischen Impulsen stimuliert, und das elektrisch evozierte Potenzial wird entweder von dem Nerv an anderer Stelle, von einem zugehörigen Muskel oder dem zugehörigen Hautareal abgeleitet. Beurteilt werden die Geschwindigkeit der Reizweiterleitung sowie Amplitudenhöhe und Konfiguration des Antwortpotenzials. Es können fokale oder generalisierte Verlangsamungen der Leitgeschwindigkeit festgestellt werden, es kann beurteilt werden, ob primär die Axone oder die Markscheide geschädigt sind und inwieweit motorische und/oder sensible Fasern involviert sind. EMG. Das EMG leitet mittels Nadelelektrode die elektrische Aktivität des Muskels ab. Diese wird in Ruhe (Beurteilung der Spontanaktivität), bei leichter Anspannung (Beurteilung der Einzelpotenziale) und maximaler Anspannung (Beurteilung der Maximalinnervation) beurteilt (66). Da Intensivpatienten meist nicht oder wenig kooperations-



Wichtig! Die übergeordneten Behandlungsziele sind die frühzeitige Wiederherstellung der bestmöglichen Funktionsfähigkeit des einzelnen Patienten und das Wiedererlangen seiner Lebensqualität. Die Funktionsfähigkeit ist dabei auf allen 3 Ebenen der ICF (International Classification of Functioning, Disability and Health, WHO 2001) anzustreben. Die Funktionsfähigkeit auf körperlicher Ebene soll wiedererlangt werden, ebenso soll der Patient in der Lage sein, die Aktivitäten des täglichen Lebens wieder selbstständig durchzuführen und am sozialen Leben teilzunehmen. Sekundärprobleme. Nach dem erfolgreichen Überstehen schwerer Erkrankungen können einfache Probleme des Stütz- und Bewegungsapparates, die als Sekundärfolgen im Rahmen eines Intensivaufenthaltes aufgetreten sind, die Funktionsfähigkeit und Lebensqualität eines Patienten massiv beeinträchtigen. So führen Kniebeugekontrakturen zu einer Einschränkung der selbstständigen Gehfähigkeit, eine Schulterkontraktur kann die Arm- und Handfunktion wesentlich mindern. Diese mit der Funktionsfähigkeit hochgradig interferierenden Sekundärprobleme sind durch physikalisch-rehabilitative Maßnahmen behandelbar. Wichtig ist es, das Sekundärproblem rechtzeitig zu erkennen bzw. zu antezipieren, um zeitgerecht die adäquaten Maßnahmen durchführen zu können. Gesamt- und Rehabilitationsprognose. Die Behandlungsziele sind in hohem Maße von der Gesamtprognose und der Rehabilitationsprognose abhängig. Diese zu erstellen, kann einen schwierigen Prozess darstellen, und es wäre wünschenswert, klare Kriterien zu etablieren, anhand derer diese Fragen leichter beantwortet werden können. Welche funktionellen Ziele sind erreichbar? Wie viel Therapie ist für welchen Patienten zu investieren? Ist das Behandlungsziel die Funktion zu verbessern oder das Sterben zu begleiten? Welcher Patient profitiert von unterstützenden frührehabilitativen Maßnahmen und welcher Patient verbessert sich auch ohne diese Maßnahmen? Die Antworten sollen im interdisziplinären und multiprofessionellen Behandlungsteam an den Intensivstationen gefunden werden und müssen flexibel dem oft wechselhaften Krankheitsverlauf des Patienten angepasst werden.

Das Team in der Frührehabilitation Definition: Frührehabilitation ist definiert als die frühzeitig einsetzende rehabilitationsmedizinische Behandlung von Patienten, die wegen eines akuten Gesundheitsproblems mit schwerer Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit krankenhausbedürftig sind. Basis dieser Definition ist die International Classification of Functioning, Disability and Health (ICF) der WHO. In dieser Definition wird ein Gesundheitsproblem als Oberbegriff für akute oder chronische Krankheiten, Gesundheitsstörungen, Verletzungen oder Trauma verstanden und nach der ICD-10 kodiert. Die Funktionsfähigkeit ist gemäß der ICF-Terminologie ein Oberbegriff für Körperfunktion, Körperstrukturen, Aktivitäten und Partizipation.

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zielgerichtet behandelt werden. Vielmehr ist das koordinierte Zusammenspiel aller im Gesundheitswesen tätigen Berufsgruppen („Health Professionells“) notwendig, um die Funktionsfähigkeit von Intensivpatienten zu verbessern bzw. wiederherzustellen. Das Frührehabilitationsteam umfasst: G Ärzte aller notwenigen Fachrichtungen, unter Einbeziehung des Facharztes für Physikalische Medizin und Rehabilitation, G Pflege, G Physiotherapeuten, G Ergotherapeuten, G Logopäden, G medizinisch-technische Fachkräfte, G Medizintechniker, G Bandagisten und Orthopädietechniker, G medizinische Masseure. Diese Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit, bei speziellen Problemstellungen werden weitere Berufsgruppen hinzugezogen. Koordination. Entscheidend ist nicht das isolierte Agieren einzelner Berufsgruppen, sondern der problemorientierte, zielgerichtete Einsatz aller für die funktionale Wiederherstellung des Patienten nötigen Berufsgruppen. Die Koordination des Frührehabilitationsteams liegt idealerweise bei einem in Rehabilitation ausgebildeten Facharzt wie dem Facharzt für Physikalische Medizin und Rehabilitation, der aufgrund seiner umfassenden medizinischen Ausbildung dafür am besten geeignet erscheint. Wichtig! Frührehabilitation ist ein strukturierter Vorgang, der aus einer Problemidentifikation (Assessment), Zuordnung der notwendigen Behandlungen an die einzelnen Berufsgruppen (Asignment), Behandlungsdurchführung und Reassessment besteht. Dieser Vorgang wird als Rehabilitationszyklus bezeichnet.

Atemtherapie Die physikalische Atemtherapie ist ein Teil der Maßnahmen zum Erhalt oder zur Wiederherstellung einer suffizienten Atmung. Beeinflussbare Atemstörungen. Die durch eine physikalische Atemtherapie beeinflussbaren respiratorischen Störungen sind: G Störungen von Sekretbildung und -transport, G Ausbildung von Atelektasen und sekundären Pneumonien, G Entstehen eines arteriovenösen Shunts durch ein schlechtes Perfusions-Ventilations-Verhältnis, G abgeschwächte Atemmuskulatur und gestörte Mechanik der Atemfunktion. Die Atemtherapie kann mit und ohne Gerät durchgeführt werden, wobei in der Praxis meist eine Kombination sinnvoll ist.

Frührehabilitationsteam. Das dargestellte, sehr breit ausgelegte Verständnis von gestörten Funktionen kann sinnvollerweise nicht von einzelnen Berufsgruppen alleine


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G Atemtherapie ohne Gerät W

Manuelle Techniken

Lagerung und Lagerungsdrainage

Perkussion. Die Perkussion ist eine Methode zur Sekretmobilisation, sie ist indiziert bei Patienten mit vermehrter Bronchialsekretion und sollte in Verbindung mit einer adäquaten Lagerung verwendet werden (30). Es werden 3 – 5 Klopfungen/s mit der hohlen Hand am Thorax durchgeführt. Dabei werden mechanische Wellen produziert, die durch die Thoraxwand zu den Atemwegen weitertransportiert werden und so eine Sekretlockerung bewirken. Perkussionen werden während der Ein- und Ausatemphase eingesetzt. Kontroverse Literatur findet man in Bezug auf die therapeutische Wirksamkeit der Perkussionsbehandlung bei obstruktiven Lungenerkrankungen, es wird sogar eine Zunahme der Bronchokonstriktion diskutiert (92). Hingegen konnte eine positive Wirkung auf die Sekretmobilisation und die Prophylaxe sekundärer Atelektasen (sekretinduziert) gezeigt werden. Beim bewusstlosen Patienten (mit fehlendem Hustenreflex) ist die Perkussionsbehandlung oft die einzige physikalische Möglichkeit, die Sekretmobilisation zusätzlich zur Lagerungsdrainage zu fördern.

Lagerung und Lagerungsdrainage gehören zu den Basismaßnahmen der intensivmedizinischen Atemtherapie. Ihr positiver Effekt auf die Respiration ist schon seit langem bekannt. Definition: Unter der Lagerung versteht man das (aktive oder passive) Einnehmen einer bestimmten Körperposition bzw. das regelmäßige Wechseln von Körperpositionen zur Verbesserung der schwerkraftabhängigen Parameter der Respiration. Dies sind insbesondere Sekretmobilisation und -drainage sowie Perfusion und Ventilation, wobei die meisten Lungenvolumina positionsabhängig sind (40). Die Aufrichtung des Intensivpatienten mittels Kipptisch oder -bett verbessert signifikant die Ventilation (14). Vorgehen. Bei der Lagerungsdrainage soll Sekret unter Ausnützung der Schwerkraft mobilisiert werden, wobei für jeden Lungenlappen eine spezifische Lagerungsposition angegeben wird. Die optimale Position ist beim intensivmedizinischen Patienten oft nicht einzunehmen aufgrund traumatologischer (z. B. Extensionsbehandlung), zerebraler (z. B. Hirndruck) (47) oder internistischer Probleme (z. B. Arrhythmien, RR-Instabilität). Die geeignete Lagerung muss für den Einzelfall unter ständiger Kontrolle der Vitalparameter erfolgen. Bei einseitigem Lungenbefall soll die gesunde Lunge nach unten gelagert werden. Dadurch verbessert sich das Ventilations-Perfusions-Verhältnis und damit die arterielle Sauerstoffsättigung (91). Eine Änderung von Rücken- zu Bauchlage kann die Sauerstoffsättigung ebenfalls erhöhen, wobei in der Bauchlage Brustkorb und Becken unterstützt sein sollten, um das Abdomen frei zu lassen und so den Druck der Bauchorgane auf die Lunge zu reduzieren. Hinweis für die Praxis: Alleine der regelmäßige Lagerungswechsel unterstützt schon die Sekretmobilisation. Beim instabilen Patienten stellt er oft die einzige physikalisch-atemtherapeutische Möglichkeit dar. Neben den manuell durchgeführten Lagerungen bieten die modernen Intensivbetten (Rotationsbetten) die Möglichkeit, den im Bett fixierten Patienten um die Längsachse zu rotieren und somit die Lagerungsposition ständig zu verändern. Der Effekt der Lagerungsdrainage kann durch manuelle Techniken (Perkussionen, Vibrationen) verbessert werden. Beim kooperativen Patienten kann zusätzlich die Kombination mit speziellen Atemtechniken die Wirksamkeit der Lagerungsdrainage erhöhen. Beim bewusstlosen Patienten wird das durch die Lagerungsdrainage geförderte Sekret abgesaugt, beim kooperativen Patienten können Abhusttechniken eingesetzt werden. Kontraindikationen. Verschlechterung der Vitalparameter (z. B. Hirndruck).

Vibrationen. Es handelt sich um 12- bis 16-Hz-Oszillationen an der Brustwand, wobei Finger und Handfläche mit dem Brustkorb in Kontakt sind, der Vibrationsimpuls erfolgt über die Finger. Wie die Perkussion dient auch die Vibration der Sekretlockerung. Sie wird während der Ausatemphase angewandt. Massagegriffe. Diese dienen zur Lockerung und Entspannung der Muskulatur und Verbesserung der Thoraxmobilität (s. S. 546 ff). Mobilisationstechniken. Ziel ist die Verbesserung der Thoraxmobilität durch Mobilisation der BWS und der Rippen entsprechend manual-medizinischer Techniken. Neuromuskuläre Fazilitation. Die NMF ist eine spezielle bewegungstherapeutische Technik mit Einsatz propriozeptiver und taktiler Stimuli (z. B. perioraler Druck, interkostaler Dehnimpuls) zur reflektorischen Aktivierung der Atmung in Bezug auf Atemfrequenz und Atemtiefe. Diese Technik wurde speziell für die Atemtherapie am bewusstlosen Patienten entwickelt (10). Kontraindikationen. Verschlechterung der Vitalparameter (z. B. Hirndruck), Rippenfrakturen, instabiler Thorax, Gefahr innerer Blutungen, Gefahr pathologischer Frakturen bei ossären Metastasen, hochgradige Osteoporose, subkutanes Emphysem im Nacken-/Thoraxbereich, Lungenembolie, offene Wunden, Hautinfektion.

Atemübungen/Atemschulung Die Atemübungen und Atemschulung dienen dem Abbau abnormer Atemformen, der Ökonomisierung der Atmung und der Einbeziehung möglichst aller Atemräume. Hierfür müssen die richtigen Bewegungsabläufe im respiratorischen Bereich wieder geschult und die für die Gesamtatmung so wichtige Zwerchfellatmung (= kostoabdominale Atmung) in Gang gebracht werden. Dies kann teilweise bereits durch die einfache Mobilisierung (Liegen zu Sitzen, Sitzen zu Stehen) erzielt werden.



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Folgende Atemübungen werden geschult: Einatemtechniken, Ausatemtechniken, Abhustetechniken, FET (forced exspiration technique)

Einatemtechniken. Sie werden zur Vergrößerung der Einatembewegung bis in den Bereich des inspiratorischen Reservevolumens eingesetzt. Ihr Ziel ist es, die Ventilation der basalen Lungenabschnitte zu verbessern, die Atmung zu ökonomisieren und eine Entspannung des Patienten zu bewirken: G langsames tiefes Einatmen und Vergrößerung der kostoabdominalen Einatembewegung, fazilitiert durch Konzentration auf einen Handkontakt unterhalb des Xiphoids oder am lateralen Brustkorb (Kontaktatmung), inwieweit selektive Lungenbezirke willkürlich ventiliert werden können, ist fraglich, G „schnupperndes“ Einatmen am Ende der Inspiration führt zu einer Zunahme des Atemzugvolumens (40), G „gähnendes“ Einatmen mit geschlossenen Lippen führt zu einer Abnahme des Atemwegswiderstandes. Hinweis für die Praxis: Ein wichtiger Teil einer korrekten Einatemtechnik ist die richtige Haltung mit Entspannung der Schultergürtelmuskulatur und des Abdomens. Ausatemtechniken. Bei allen Ausatemtechniken ist die Voraussetzung, dass der Patient nicht mehr intubiert oder tracheotomiert ist. G Lippenbremse (40): Der Patient atmet durch den Spalt der locker aufeinander gelegten Lippen und schafft so einen zusätzlichen Atemwegswiderstand, der einen langsameren Druckausgleich zum atmosphärischen Druck ermöglicht und so den exspiratorischen Atemwegskollaps verhindert. Weiterhin nimmt die Atemfrequenz ab, das Atemzugvolumen zu und die arteriellen Blutgase verbessern sich. G Phonationstechniken: Darunter versteht man stimmhafte Formen der Ausatmung, die vor allem die Ausatemdauer verlängern. Abhustetechniken/FET. Der Husten dient der mechanischen Reinigung des Respirationstraktes. Für ein effektives Husten ist die richtige Körperhaltung und Atemtechnik zu erlernen. Entweder sitzt der Patient mit abgestützten Beinen und Händen leicht vorgeneigt oder liegt mit 45 hoch gelagertem Oberkörper und angewinkelten Knien. Vor jedem Hustenstoß werden mehrere tiefe Atemzüge durch die Nase, dann durch den Mund genommen, dann eine langsame tiefe Inspiration, gefolgt von 2 – 3 Hustenstößen ohne neuerliche Inspiration. Eine besondere Hustenform ist die FET (74). Diese Technik entspricht einem forcierten Hauchen („huff“); im Gegensatz zum Husten kommt es dabei zu keinem Glottisverschluss. Der intrathorakale Druck ist daher deutlich geringer als beim richtigen Husten. Hinweis für die Praxis: Dieser Effekt der FET wird einerseits beim postoperativen Inzisionsschmerz nach abdominellen oder thorakalen Eingriffen ausgenützt, wo das normale Abhusten schmerzbedingt gehemmt ist, und bei der Gefahr eines Bronchiolenkollaps durch zu hohe intrathorakale Druckverhältnisse. Kontraindikationen. Überforderung des Patienten, Verschlechterung der Vitalparameter.

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G Atemtherapie mit Gerät W

Wichtig! Die apparative Unterstützung der physikalischen Atemtherapie muss von der apparativen Beatmung unterschieden werden. Auf der Intensivstation stellt sie jedoch oft die Schnittstelle zwischen maschineller Beatmung und der ungehinderten Spontanatmung dar.

Einsatz atemtherapeutischer Techniken bei verschiedenen Beatmungsformen Kontrollierte Beatmung. Hier sind Lagerung einschließlich Dehnlagerung, Lagerungsdrainage, Perkussionen und forcierte Exspiration möglich. Die forcierte Exspiration wird nach Beendigung der Inspirationsphase manuell durch die Hände des Therapeuten ausgelöst. Sonst würden allein die elastischen Kräfte als Rückstellkräfte nach der Inspiration dienen. Übergang zur assistierten Beatmung. Bei der SIMV (synchronized intermittent mandatory ventilation) kann in den Beatmungspausen durch einen endexspiratorischen Dehnreiz die Inspiration fazilitiert bzw. getriggert werden. Dadurch kann die Atmung in Frequenz und Atemzugvolumen beeinflusst werden. Daraus ergibt sich eine Beeinflussung des Atemminutenvolumens. Assistierte Spontanatmung. Hier steht dem Atemtherapeuten die volle Beeinflussung der Atemfrequenz und des Atemzugvolumens zur Verfügung. Während der CPAP kontinuierlich zur Verfügung steht, ist das Ziel der Therapie den inspiratorischen Unterstützungsdruck im Rahmen des ASB zu reduzieren. Continuous positive Airway Pressure (CPAP). Der Patient kann noch intubiert bzw. tracheostomiert sein, benötigt jedoch für die Inspiration keine maschinelle Unterstützung mehr (50). Hier steht die gesamte Palette der atemtherapeutischen Techniken zur Verfügung, natürlich können keine Lippenbremse und verschiedene willkürliche Einatemtechniken eingesetzt werden. Es ist zu betonen, dass auch bei intubierten Patienten die gesamte Palette der Lagerungstechniken angewendet werden kann.

Apparate zur Unterstützung der physikalischen Atemtherapie Continuous positive Airway Pressure (CPAP). Das Prinzip besteht in einem kontinuierlichen positiven Druck in den Atemwegen während des gesamten Atemzyklus. Dieser positive Druck wird dem Patienten über Mund- oder Nasenmaske bzw. über ein Mundstück angeboten. Durch den Erhalt eines positiven endexspiratorischen Druckes kommt es zu einer gesteigerten Belüftung kollabierter Lungenanteile. Dadurch wird auch die Sekretmobilisation unterstützt. Hinweis für die Praxis: Zur Applikation steht neben Mundstück oder Maske mittlerweile auch der CPAP-Helm zur Verfügung. Dadurch ist CPAP auch bei bisherigen Kontraindikationen wie Gesichtsverletzungen bzw. Frakturen anwendbar. G

Die physiologischen Effekte bestehen in einer verbesserten Oxygenation, einer verbesserten Lungenfunktion,


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einem Anstieg der Vitalkapazität und der funktionellen Residualkapazität, einer Zunahme der Lungen-Compliance und damit einer Abnahme der Atemarbeit. Als Indikationen für eine CPAP-Behandlung können sowohl akutes respiratorisches Versagen als auch postoperative Atemprobleme genannt werden. Kontraindikationen: Obwohl es keine expliziten Kontraindikationen zu geben scheint, sollte doch bei folgenden Patientengruppen Vorsicht geboten sein: bei Patienten mit Gesichtsverletzungen bzw. -frakturen durch den Druck der Maske, bei Patienten mit fehlendem Schutz ihrer Atemwege (Tracheostoma), bei Gefahr von Aspiration. Bei Hyperkapnie und/oder Hypoventilation ist eine CPAP-Therapie meist nicht sinnvoll.

Endotracheal-Jet. Es handelt sich um eine Technik zur Sekretmobilisation, die auch bei intubierten und voll kontrolliert beatmeten Patienten angewendet werden kann. Dabei werden während der (Spontan-)Atmung des Patienten Gasstöße mit einer Frequenz von 10 Hz und einem Druck von etwa 2 bar angeboten. Die Sauerstoffzufuhr liegt bei 40 – 50 %, kann jedoch bis 100 % steigen und wird der normalen Inspirationsluft zugemischt. G Durch die Druckstöße kommt es auf Grund der thixotropen Eigenschaft des Bronchialsekretes zur Sekretverflüssigung. In der Folge kann das Sekret mobilisiert und abgesaugt bzw. abgehustet werden. Das Resultat ist eine verbesserte Oxygenierung. G Die Indikationen zur Jet-Behandlung sind Atelektasen, chronisch obstruktive Atemwegserkrankungen, Entwöhnung vom Respirator, Patienten nach Schädel-HirnTrauma. G Vorsicht ist geboten bei Vorliegen eines Lungenemphysems. Positive end-exspiratory Pressure – Maskenatmung (PEEP). Der Patient atmet über eine Maske oder ein Mundstück gegen einen individuell ausgewählten Widerstand aus. Durch das Gerät wird ein Druck von 5 – 25 cmH2O im Mund und in den intrathorakalen Atemwegen erzeugt. G Der positive endexspiratorische Druck führt zu einer vermehrten Ventilation minderbelüfteter Lungenanteile sowie zu einer verbesserten Sekretmobilisation. G Als Kontraindikationen gelten Lungenzysten, ein Pneumothorax ohne liegende Drainage sowie eine arterielle Hypotension. Bei Vorliegen eines Emphysems sollte nur bis zu einem endexspiratorischen Druck von 5 cmH2O behandelt werden. Intermittent positive Pressure Breathing (IPPB). Bei dieser Form wird der positive Druck auch während der Inspiration beibehalten. Es kommt zu einer Abnahme der Atemarbeit und zu einer Zunahme des Atemzugvolumens. IPPB spielt eine bedeutende Rolle bei bronchialer Hypersekretion und gleichzeitig reduzierter willkürlicher Ventilation. Befeuchtung der Atemluft. In den natürlichen Atemwegen wird die Einatemluft erwärmt und befeuchtet. Bei allen künstlichen Beatmungsformen muss die Luft daher befeuchtet werden, zusätzlich können Medikamente auf diesem Weg verabreicht werden. Dazu stehen Jet- und UItraschallvernebler zur Verfügung. Bereits eine Inhalation von 0,9 %iger Kochsalzlösung kann die mukoziliäre Clearance verbessern.

Incentive Spirometer (IS). IS bewirken eine verlängerte reproduzier- und steuerbare Inspiration mit offener Glottis. Voraussetzung für die Wirksamkeit ist, dass der Patient willentlich tiefe Atemzüge durchführen kann und genügend inspiratorisches Reservevolumen dafür zur Verfügung steht. Am Ende der Inspiration sollte eine Pause – möglichst mit offener Glottis – eingehalten werden. Dies wird erreicht, indem endinspiratorisch das Bemühen zu weiterer Inspiration aufrechterhalten wird. Neben dem erzielten inspiratorischen Flow sollte auch eine Kontrolle des eingeatmeten Volumens möglich sein. Die meisten Geräte ermöglichen dies durch Zeiger oder Bälle. Durch dieses visuelle Feedback wird die Compliance und Motivation der Patienten erhöht. G Die IS bewirkt eine Zunahme sowohl der Thorax- als auch der Bauchdehnung in der Inspiration (15). G Kontraindikationen sind nicht bekannt, allerdings sollte keine ausgeprägte bronchiale Hypersekretion vorliegen, da sonst das Sekret mit der Tiefatmung weiter in die Lungenperipherie verschoben wird. Giebelrohr. Durch die Totraumvergrößerung steigt die CO2Konzentration zunächst in der Atemluft und dann auch im Blut an. Daraus resultiert über eine Stimulation des Atemzentrums eine vertiefte Atmung. Bei fehlender Instruktion oder allgemeiner Schwäche des Patienten tritt jedoch statt dieser vertieften Atmung eine kompensatorische Tachypnoe ein. Die Länge des Rohres muss daher dem Atemzugvolumen des Patienten angepasst werden, 20 Atemzüge/min sollten nicht überschritten werden, andernfalls kommt es zu einer Hypoxämie. G Daher gelten als Kontraindikation für die Verwendung eines Giebelrohres eine Tachypnoe von mehr als 24 Atemzügen/min, ein Emphysem, schweres Asthma bronchiale, hypoxiegefährdete Patienten, Thromboembolien sowie eine Hirndrucksteigerung. Vibrationsmassage. Extern apparativ werden über einen am Thorax angesetzten Massageapparat Vibrationen abgegeben. Die Wirkungen und Vorsichtsmaßnahmen unterscheiden sich nicht von denen bei manuellen Vibrationen (s. dort).

Atemmuskeltraining Isokapnische Hyperventilation. Bei der isokapnischen Hyperventilation soll der Patient für 15 – 30 min so schnell wie möglich atmen. Der dadurch entstehenden Hypokapnie wird durch CO2-Zufuhr entgegengewirkt. Durch den großen technischen Aufwand ist diese Methode wenig praktikabel. Inspiratory Resistance Training (Einatemmuskeltraining). Beim Einatemmuskeltraining atmen die Patienten gegen einen angepassten Widerstand ein. Das Training sollte 1bis 3-mal täglich für 15 – 30 min stattfinden. Die Intensität des Einatemwiderstandes sollte sich bei 30 % des maximal produzierbaren Widerstandes bei der Inspiration bewegen. Neben fest eingestellten Widerständen durch eine Lochmaske werden Schwellenwiderstände heute als optimal für das Training erachtet. Dabei gibt ein Federventil einen Widerstand vor, den es für den Patienten bei der Einatmung zu überwinden gilt. Beide Methoden führen zu einer Zunahme der Kraft und Ausdauer sowie zu einer verbesserten Ermüdungsresistenz der Atemmuskulatur.



Flutter. Der Flutter VRP1 Desitin besteht aus einem Mundstück und einer darin gelagerten Stahlkugel. Durch den exspiratorischen Luftstrom gerät die Kugel in eine oszillatorische Bewegung. Neben einem positiven endexspiratorischen Druck von 10 – 20 cmH2O werden repetitive Druckschwankungen von 5 – 10 cmH2O auf die Atemwege ausgeübt. Der Flutter stellt somit eine Kombination aus einem positiven endexspiratorischen Druck und einer endotrachealen Vibrationsmassage dar. Eine dadurch ausgelöste, vorwiegend in den zentralen Luftwegen stattfindende Sekretmobilisation wurde nachgewiesen. Wichtig! Obwohl die Atemtherapie für Intensivpatienten sich in der klinischen Praxis täglich bewährt, ist der Stand der Evidenz nicht eindeutig. Dies liegt jedoch zum Teil an den geringen Fallzahlen in den derzeit verfügbaren klinischen Studien sowie an methodischen Schwierigkeiten bei dieser Patientengruppe einer Langzeitnachbeobachtung (16).

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Bewegungstherapie G Lagerung W

Lagerung gehört zu der Gruppe der passiven krankengymnastischen Techniken. Passive Techniken sind Techniken, die vom Behandler ausgeführt werden und die die Patienten an sich geschehen lassen, ohne Muskeltätigkeit zu entwickeln. Der Körper oder einzelne Körperteile werden in bestimmten Stellungen mittels Lagerungsmaterialien für unterschiedliche Zeiträume unterstützt. Als Lagerungsmaterialien werden Polster, Keile, Felle, Schienen, Rollen, Schaumstoff, Sandsäcke, Decken, Spezialbetten verwendet. Die Auswahl der Position richtet sich nach dem Lagerungsziel.

Lagerungstechniken Hinweis für die Praxis: Bei den Lagerungstechniken ist eine Hierarchie der Indikationen gerade bei den Intensivpatienten einzuhalten: Lagerung zur Behebung pulmonaler Probleme hat Vorrang, Gleiches gilt für möglicherweise vorhandene instabile Frakturen. Erst bei Stabilisierung oben genannter Probleme treten die übrigen Probleme der Lagerungstechnik in den Vordergrund. Haut. Zur Dekubitusprophylaxe wird druckmindernd oder druckverändernd gelagert. Druckgefährdete Hautstellen sind Hinterkopf, Ohren, Schulterblätter, Dornfortsätze besonders der BWS, Ellenbogen, Fersen, Kreuzbein, Steißbein, Trochanter-major-Region, Fibulaköpfchen, Malleolen. Ein regelmäßiges Umlagern im 2-Stunden-Rhythmus ist erforderlich. Angestrebt wird eine große Druckverteilung. Die Unterlage soll falten- und krümelfrei gehalten werden. Bewegungsapparat. G Zur Schmerzlinderung: Die Lagerung erfolgt in Ruhestellung des betroffenen Gelenkes, z. B. Kniegelenk 10 – 15 Beugung. G Zur Entlastung: Durch entsprechende Lagerung wird die Muskelaktivität vermindert. Kopf, Brustkorb und Becken werden in der Längsachse ausgerichtet. G Zur Erhaltung der Funktion: Die Lagerung erfolgt in der

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gewünschten Funktionsstellung, z. B. Stand: Kniegelenk in Streckstellung, Lagerung in Rückenlage, kleine Polster unter die Wade, Sandsack auf den Oberschenkel. Zur Kontrakturprophylaxe: Die Lagerung erfolgt abhängig vom Krankheitsbild in der bestmöglichen Gebrauchsstellung. Sie entspricht meist der Arthrodesestellung des betroffenen Gelenkes, z. B. Spitzfußprophylaxe: Der Fuß wird in Nullstellung gelagert, eine Fußkiste wird an das Bettende gestellt oder hohe Sportschuhe werden dem Patienten angezogen. Zur Hüftbeugekontrakturprophylaxe kann die Lagerung auf dem Bauch erfolgen. Bei schlaff paretischen Agonisten erfolgt die Lagerung unter Annäherung von Ursprung und Ansatz des gelähmten Muskels. Bei schlaff paretischen Antagonisten wird in GelenkmittelsteIlung positioniert. Zur Tonusregulation: bei Spastizität erfolgt die Lagerung in Tonus mindernder Stellung entgegen dem spastischen Muster, d. h. in anderen GelenksteIlungen, als sie den spastischen Gelenkstellungen entsprechen (63). Bei Extensorenspastik werden z. B. Nacken und Rumpf in Flexion, der Schultergürtel in Extension und die Hüftgelenke in Flexion gelagert. Um spätere Nackenkontrakturen zu vermeiden, muss der Kopf in Neutralposition bis geringgradiger Flexion gelagert werden. Weiche Kopfunterlagen fördern die Nackenextension und sollten vermieden werden (76). Schienen können bei Patienten mit hohem Muskeltonus den Tonus weiter erhöhen und sollten deshalb nur in Ausnahmefällen angewendet werden. Bei zunehmendem Spitzfuß kann von erfahrenen Ärzten ein Gips angelegt werden (48). Wird dieser nicht fachkundig angepasst, können Sensibilitätsstörungen, Druckulzera und erhöhter Muskeltonus auftreten. Seriengipse werden nur über ein Gelenk unter Berücksichtigung des momentanen Bewegungsausmaßes angelegt und dürfen keine Schmerzen verursachen (9).

Hemiplegie. Bei Hemiplegiepatienten ist das Bett flach gestellt, die Lagerung auf der betroffenen Seite ist die günstigste, da das Körpergewicht auf ihr ruht und dadurch die Wahrnehmung gefördert wird (7). Bei beginnender Aktivität werden die Patienten auf die nicht betroffene Seite gelagert, um die Aktivität der hemiplegischen Seite zu fördern. Tetraplegie. Zur Aufrichtung der Fraktur wird die HWS unter Extension in Retroflexion gelagert. Unter Berücksichtigung der speziellen muskulären Situation ist Folgendes zu beachten: Nullstellung der Gelenke, Ruhestellung der Gelenke, Erhalten der Elastizität der Muskulatur, Entwickeln der Funktionshand durch erforderliche muskuläre Verkürzungen (62). Kardiovaskuläres System. zur Entstauung von Extremitätenödemen sowie zur Beschleunigung verlangsamter venöser Strömungsgeschwindigkeit: Hochlagern der betroffenen Extremität. G Zur Verbesserung der arteriellen Zirkulation: Tieflagerung von Extremitäten. G Zur kardialen Entstauung: Bettschräglage, erhöhter Oberkörper; Umlagern von der Rücken- zur Seitlage und zu kurzzeitigem Sitzen dient der Pneumonieprophylaxe und der Erhaltung des Orthostasemechanismus. G


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Respiratorisches System. G Zur Blutumverteilung bei Hypostase basaler Lungenabschnitte in Rückenlage: Lagewechsel zwischen rechter und linker Seitenlage sowie zwischen Liegen und Sitzen. G Zur Verbesserung des endobronchialen Sekrettransportes bei Hypersekretion durch Einwirken der Schwerkraft: Drainagelagerung.

G Kontrakturprophylaxe W

Gleichzeitig mit der Behandlung der Grundkrankheit werden nicht ruhiggestellte Gelenke täglich durchbewegt. In jenen Fällen, in denen das aktive Durchbewegen nicht möglich ist, wird die Gelenkbeweglichkeit durch passives Bewegen erhalten. Beim passiven Bewegen gilt prinzipiell Folgendes: Die Fixierung erfolgt proximal des zu bewegenden Gelenkes, die Bewegungen sind langsam unter leichtem Zug durchzuführen, das Gelenk wird in vollem Bewegungsausmaß in allen Bewegungsrichtungen mobilisiert. Die Dauer der Ruhigstellung soll die absolut notwendige Zeit nicht überschreiten (1, 23, 24). Auf die entsprechende Lagerung bei Bettruhe ist zu achten. Häufig auftretende Kontrakturen. Dies sind vor allem die folgenden: G Spitzfuß, G Beugekontrakturen im Kniegelenk durch Dauerunterlagen im Kniegelenk, G Beugekontrakturen im Hüftgelenk durch Dauerunterlagen im Kniegelenk, weiche Matratzen mit Absinken des Gesäßes, hochgestelltes Kopfteil, dauerndes Hochlagern der Beine, G Adduktionskontrakturen der Schulter durch schmerzbedingte Schonhaltung, lang dauernde Verbände in Adduktionsstellung, Lähmung der Schultergelenkabduktoren.

Dehnung Dehnung hat das Ziel, pathologisch verkürzte Weichteilstrukturen zu verlängern und damit die Flexibilität und Beweglichkeit zu verbessern. Man unterscheidet aktive Muskelinhibition und passive Dehntechniken. Auf der Intensivstation kommen vorwiegend passive Dehntechniken zur Anwendung.

Einsatz erfolgt für Knie, Handgelenk, Ellenbogen und Sprunggelenk (49). G Kontraindikationen: knöcherner Block, nach einer frischen Fraktur, bei inflammatorischen oder infektiösen Prozessen im oder um das Gelenk, bei scharfem oder akutem Schmerz, bei Hämatomen, bei Kontrakturen, die eine verbesserte Gelenkstabilität gewährleisten, bei Kontrakturen, die die Funktion verbessern. Hinweis für die Praxis: Zu vermeiden ist das Dehnen von geschwollenem Gewebe und das Überdehnen abgeschwächter Muskeln. Vorsicht ist angeraten bei langer Bettruhe, Steroidmedikation und bei krankheitsbedingter Osteoporose.

G Thromboseprophylaxe W

Bei bettlägerigen und frisch operierten Patienten ist eine intensive Thromboseprophylaxe erforderlich. Physikalischen Maßnahmen. Neben der medikamentösen Prophylaxe sind folgende physikalischen Maßnahmen zur Verbesserung des venösen Rückstroms erforderlich: G frühes Aufstehen nach Operationen und allgemeine aktive Bewegungstherapie, G Tragen eines Kompressionsstützstrumpfes unter Beachtung möglicher Kontraindikationen einer peripher arteriellen Verschlusskrankheit, G langsames Ausstreichen der Extremitäten herzwärts, G Hochlagern der Beine um 20 , G dynamische Muskelkontraktion der Extremitäten: abwechselnd Dorsal- und PlantarfIexion der Füße, Hände zu den Schultern nehmen, Arme hoch strecken und dabei abwechselnd Faust öffnen und schließen, Beine leicht grätschen, abwechselnd außen- und innenrotieren, Rad fahren im Bett. Atmung und Entspannung. Bei allen Übungen ist auf regelmäßige Atmung und Entspannung nicht beteiligter Muskeln zu achten: G PNF (propriozeptive neuromuskuläre Fazilitation) in den Diagonalen der Extremitäten beim bewusstlosen Patienten, G Atemtherapie zur Vertiefung der Ein- und Ausatmung, G Vermeiden von Obstipation durch Zwerchfellatmung, Bauchmuskelanspannung, reichlich Flüssigkeit.

G Kreislaufgymnastik W

Hinweis für die Praxis: Prinzipiell soll der Patient vor dem Einsatz der Dehnung entspannt sein. Idealerweise werden zu dehnende Weichteile vor der Behandlung mittels Thermotherapie erwärmt. Manuelle passive Dehnung. Der Therapeut kontrolliert Dehnkraft, -richtung, -geschwindigkeit, -intensität und -dauer. Die Weichteile werden über ihre Ruhelänge hinaus gedehnt. Die Dehnung wird für etwa 15 – 30 s oder länger angewendet und mehrmals wiederholt. Niedere Intensitäten, die längere Zeit einwirken, werden vom Patienten besser vertragen. Prolongierte mechanische passive Dehnung. Eine externe Kraft niederer Intensität wirkt über 20 – 30 min oder länger auf das verkürzte Gewebe ein (45). Dynamische Schienen können zur prolongierten mechanischen passiven Dehnung eingesetzt werden. Sie werden 8 – 10 h getragen. Der

Ziel der Kreislaufgymnastik ist es, Kreislaufdysregulationen durch kurzfristige Steigerung des Sympathikotonus zu vermeiden. Die körperliche Belastbarkeit wird vom Arzt festgesetzt. Steigerungen der Herz- und Atemfrequenz unter Belastung sind zu berücksichtigen. Passive Techniken. Lagern und Lagewechsel bei Bettlägerigen; manuelle Techniken: Streichungen, Vibrationen, Knetungen zur Steigerung der Lungendurchblutung. Aktive Techniken. Im Liegen: Ziel des Bewegens im Liegen ist es, die lokale Muskelausdauer zu verbessern und reaktive Anpassungsmechanismen des Herz-Kreislauf-Systems zu fördern. Bewegungsserien der Extremitäten werden in intermittierender Dauerform durchgeführt. Es handelt sich dabei um Serien von 5 – 10 – 20 Bewegungswiederholungen der kleinen bis mittelgroßen Muskelgruppen

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mit dynamischen Muskelkontraktionen. Zwischen den einzelnen Serien werden 10 – 30 s kurze unvollständige oder 30 – 120 s längere vollständige Erholungspausen eingeschaltet. Die Dosierung richtet sich nach dem aktuellen Befund. Prinzipiell soll der Patient unter der anaeroben Schwelle bleiben. Die Bewegungsserien werden 1- bis 2-mal täglich geübt. Fußtretbewegungen sind alle 2 Stunden auszuführen. Beine und Arme werden in gerader oder diagonaler Bewegungsrichtung geübt. Aufsetzen im Bett: Dabei wird die Bettform sesselähnlich (Kardiostuhl) ausgerichtet. Diese Form der Lagerung dient auch der Testung, ob der Kreislauf die Vertikalisierung kompensieren kann. Im Sitzen: Der Wechsel vom Liegen zum Sitzen auf der Bettkante wird langsam durchgeführt. Dabei atmet der Patient gleichmäßig und ohne Pressatmung. Im Sitzen liegt das Hauptaugenmerk zunächst auf der Rumpfstabilität. Ist diese vorhanden, können im Sitz entsprechende Übungen durchgeführt werden. Es werden Bewegungsserien der Extremitäten und des Oberkörpers in intermittierender Dauerform geübt. Die Bewegungen der Extremitäten sowie deren Dosierung entsprechen jenen im Liegen. Für den Rumpf werden Beuge-, Streckund Drehbewegungen durchgeführt. Gehen auf ebener Strecke in intermittierender Dauerform: Die Belastung richtet sich nach dem aktuellen Befund: – Reizintensität: langsames Gehen = 60 Schritte/min; schnelles Gehen = 100 Schritte/min, – Reizdauer: 1 – 5 min, – Pausendauer: lang = 3 – 5 min; kurz = 1 – 2 min; Pause im Sitzen. – Reizumfang: etwa 15 min. Gehen auf ebener Strecke in kontinuierlicher Dauerform: – Reizintensität: 80 – 100 Schritte/min, – Reizumfang: anfänglich 5 – 10 min; später 15 – 20 min. Treppen steigen: Das Treppen steigen ist häufig für Intensivpatienten eine zu intensive Belastungsform und wird nach der Transferierung auf die Normalstation geübt.

G Training der Muskelkraft W

Muskelkraft wird durch Muskelspannung entwickelt. Ziel eines Trainings der Muskelkraft ist es, die Muskelfaser zu vergrößern, so dass Kraft und Querschnitt zunehmen. Anhand der Arbeitsweisen unterscheidet man statisches und dynamisches Krafttraining.

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kraft entspricht einer maximalen Muskelspannung, die 1- bis 3-mal wiederholt werden kann. Reizdauer: Bei 50 – 70 % der Maximalkraft beträgt diese 5 – 10 s, bei 100 % Maximalkraft 2 – 3 s. Reizumfang: Die optimale Anzahl liegt bei 5 Kontraktionen pro Tag.

Hinweis für die Praxis: Statisches Krafttraining wird vor allem in der Mobilisationsphase nach Ruhigstellung eingesetzt. Bei kreislaufgefährdeten Patienten soll die Stärke der statischen Muskelkontraktionen so gewählt werden, dass der Patient mühelos weiteratmen kann.

Dynamisches Krafttraining Definition: Die dynamische Kraft ist die Kraft, die willkürlich innerhalb eines Bewegungsablaufes entwickelt werden kann (39). Auf der Intensivstation angewendet wird zumeist das Bewegen gegen manuellen Widerstand: Isolierte Bewegungen gegen Widerstand erfolgen um eine Bewegungsachse. Komplexe Bewegungen gegen Widerstand werden in den PNF-(propriozeptive neuromuskuläre Fazilitation)Techniken eingesetzt (88). Der Widerstand wird üblicherweise am distalen Segment gesetzt. Die Richtung ist entgegensetzt der gewünschten Bewegung. Proximale Anteile müssen stabilisiert werden. Die Widerstandsintensität sollte dem Patienten eine maximale schmerzfreie Kontraktion ermöglichen. Die Bewegung sollte dabei fließend sein und im gesamten Bewegungsbereich den Anforderungen des Muskels gerecht werden. Die Wiederholungsanzahl liegt anfänglich bei 8 – 10.

Bewegen und Halten Hierbei werden sowohl statische wie auch dynamische Arbeitsformen der Muskulatur genutzt. Das Anhalten erfolgt innerhalb eines beliebigen Punktes des Bewegungsumfanges abhängig von folgenden Zielen: Verstärkung der Muskelaktivität, Stabilisation von Körper- und Gelenkstellung, Mobilisation, Auslösen und Verstärken von Gleichgewichts- und Stellreaktionen.

Transferschulung Statisches Krafttraining Definition: Statische Kraft ist die Spannung, die ein Muskel in einer Körperposition willkürlich gegen einen fixierten Widerstand auszuüben vermag. Die bei willkürlich maximal statischer Muskelanspannung aufwendbare Kraft wird als Maximalkraft bezeichnet und gleich 100 % gesetzt. Dosierung. Für die Dosierung des statischen isometrischen Trainings sind nach Hettinger folgende Faktoren zu berücksichtigen (36): G Reizintensität: Spannt der Muskel mit 20 – 30 % der Maximalkraft, bleibt die Muskelkraft erhalten. Dieser Bereich entspricht dem täglichen Belastungsniveau. Ein optimaler Trainingseffekt wird erzielt, wenn mit 50 – 70 % der Maximalkraft angespannt wird. Das entspricht etwa 5 – 15 Muskelanspannungen. Die Maximal-

Transfers erfolgen mit vollständiger, teilweiser oder ohne Unterstützung. Bei Unterstützung des Patienten sollten von den ausführenden Personen folgende Prinzipien für einen ökonomischen Hebe- und Tragevorgang beachtet werden: große Unterstützungsfläche: breitbeinig oder Schrittstellung; Verlagerung des Körperschwerpunktes nach unten (Knie und Hüfte beugen); eigener Schwerpunkt innerhalb der Unterstützungsfläche; kurzer Lastarm (rumpfnahes Tragen); ökonomische Handhabung des Patienten; aktives Einbeziehen des Patienten in den Transfer (5). Transfer im Bett. Ohne Patientenaktivität mit 2 Pflegepersonen: Beide Pflegepersonen stehen jeweils auf einer Seite des Bettes, geben einen Unterarm unter das Becken des Patienten, den anderen Arm unter die Schulterblätter. In der Rumpfmitte werden die Hände gefasst, und der Patient gehoben. Der Patient hebt dabei selbstständig seinen Kopf.


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Eine weitere Methode ist das Anheben mittels eines Leintuchs, auf dem der Patient liegt. Dabei ist auch der Kopf der Patienten kontrolliert fixiert. Transfer Bett/Sessel. Ohne Patientenaktivität mit 2 Pflegepersonen: Der Patient sitzt auf dem Bett, die Pflegepersonen stehen frontal zum Patienten, deren Füße umfassen die Patientenfüße von vorne, deren Knie die Patientenknie jeweils von der Seite, die Arme des Patienten liegen über den Schultern der Pflegepersonen. Der Patient wird durch Gewichtsverlagerung der Pfleger nach hinten angehoben und auf der Stelle zum Sessel gedreht. Durch erneute Gewichtsverlagerung und Flexion der Beine wird der Patient abgesetzt. Mit ähnlicher Technik ist auch der Transfer durch eine Person möglich.

G Funktionelle Bewegungsmuster W

Koma. Bereits im Koma sollten normale und funktionelle Bewegungsmuster angewendet werden. Eine dieser funktionellen Aktivitäten ist z. B., das Patientenbein zu bewegen und mit diesem dabei Gegenstände wegzustoßen oder zu berühren (11). Vor Einleitung der Bewegung wird dem Patienten das Vorgehen erklärt. Um Bewegungsabläufe seitens der Extremitäten und Lagewechsel in Gang zu setzen und zu fördern, werden modifizierte Bewegungsmuster nach der PNF-Methode angewendet (88). Diese Methode führt zur Bahnung von Bewegungen. Ist der Patient nicht fähig, aktiv an der Therapie teilzunehmen, bedient sich der Therapeut verschiedenster Muskelstimulationstechniken. Dies sind: bilaterale Bewegungen, Tapping, Vibration und schneller „Quick-Stretch“. Wichtig! Ziele der PNF sind die Koordinierung physiologischer Bewegungsabläufe, der Abbau pathologischer Bewegungsmuster, Muskelkräftigung, Muskeldehnung, Normalisierung des Muskeltonus. Bahnung: Die Bahnung wird stimuliert durch: G exterozeptive Reize: taktile Stimulation über manuellen Kontakt, visuelle Stimulation über Blickkontakt, verbale Stimulation durch Präparations- und Aktionskommandos, G propriozeptive Reize: durch Dehnung, Gelenkstimulation über Traktion. Elemente der PNF. Dies sind: G Pattern: komplexe Bewegungsmuster, an denen 3 Bewegungskomponenten (Flexion bzw. Extension, Abduktion bzw. Adduktion, Außenrotation bzw. Innenrotation) beteiligt sind. G Widerstand: Die Bewegung beginnt rein passiv, geht über zum Führungswiderstand bis hin zum maximalen Widerstand gegen die auszuführende Bewegung. G Irradiation: Durch eine Summation von Reizen kommt es auch zur Kräftigung schwacher Muskelgruppen. G Sukzessive Induktion: Durch Kontraktion des Antagonisten wird der Agonist erregbar. Hinweis für die Praxis: Auf der Intensivstation bevorzugte Techniken sind die rhythmische Bewegungseinleitung und die rhythmische Stabilisation.

G Tonusregulierung W

Tonussenkung. Hierzu können folgende Maßnahmen angewendet werden: Lagerung und Bewegen aus Tonus senkenden Positionen des Rumpfes und der proximalen Gelenke heraus. Das passive Durchbewegen soll weich, rhythmisch und unter gleichmäßigem Zug erfolgen. Bei nachlassendem Tonus wird der Bewegungsumfang vergrößert und bei einschießenden Spasmen wird gewartet, bis sich der Spasmus fühlbar verringert. Erst dann kann vorsichtig weiterbewegt werden. Maßnahmen zur Autoinhibition. Falten der Hände; Rumpfrotationsbewegungen: Diese können den Tonus reduzieren. Gewichtsübernahme auf die betroffene Seite; Vermeiden assoziierter Reaktionen durch Vermeiden von Anstrengung; Ausrichten des Körpers im Raum; Relaxationstechniken. Wesentlich ist auch, dass die Therapeutenhand bei der Arbeit an der Extremität richtig platziert wird, z. B. stimuliert der Handkontakt an der medialen Planta pedis die interne Rotation, die Inversion und Plantarflexion des Fußes. Eine Stimulation an der lateralen Planta pedis erzielt die Eversion, Dorsalflexion und Außenrotation des Beines. Um die Einwirkung tonischer Reflexe zu verringern, sollte Seitenlage statt Rückenlage gewählt werden. Ergänzend erfolgt die Eisapplikation über den hypertonen Muskelgruppen. Kloni. Bei Kloni erfolgt vorsichtige maximale Dehnung des Muskels oder Druck auf die Sehne des Muskelbauchs, bis der Klonus aufhört. Durch Annäherung von Ursprung und Ansatz wird der Muskel entlastet, dann wird erneut in die gewünschte Position gedehnt. Bei Kloni an der unteren Extremität werden die Beine belastet.

G Körperwahrnehmung W

Komatöse Patienten brauchen kontrollierte Stimulation während des gesamten Tages. Diese Stimulation ist visuell, taktil, Schmerzstimulation, kinesthetisch, propriozeptiv und auditiv. Jede Kontaktaufnahme mit komatösen Patienten muss durch eine Initialberührung eingeleitet werden. Diese ist mit dem gesamten Frührehabilitationsteam zu vereinbaren, um hier eine Kontinuität in den taktilen Erstreizen der Patienten festzustellen. Noch während der Behandlungen sowie auch bei Besuchen durch Familienmitglieder sollte die Orientierung geschult werden. Diese erfolgt dadurch, dass der Therapeut dem Patienten sein Vorgehen erklärt. Visuelle Stimulation erfolgt von beiden Seiten des Patienten. Falls der Patient die Augen nicht öffnen kann, sollen diese vom Therapeuten geöffnet werden (Cave Kontraindikation). Schmerzhaftes Stimulieren fördert die Arousal-Reaktion und wird dann angewendet, wenn andere Methoden nicht erfolgreich waren. Ist der Patient bei Bewusstsein, werden je nach Ausgangsbild des Patienten verschiedenste Techniken wie z. B. Bobath und PNF zur Körperwahrnehmung herangezogen (7, 88).

Ergotherapie Aus dem breiten Spektrum der ergotherapeutischen Möglichkeiten sind im Rahmen der Intensivmedizin hier vor allem die basale Stimulation und das Wahrnehmungstraining, das Funktionstraining und ATL-(Aktivitäten des täglichen Lebens)Training, die Schienenversorgung und die Hilfsmittelversorgung hervorzuheben.



G Basale Stimulation und Wahrnehmungstraining W

Definition: Unter der basalen Stimulation und dem Wahrnehmungstraining versteht man die Wahrnehmungsförderung des eigenen Körpers durch Anbieten von Sinnesreizen, primär aus dem somatischen, vestibulär-propriozeptiven und vibratorischen Bereich. Die Stimulationsangebote bestehen aus einer Kombination dieser Bereiche und sollen dem Patienten helfen, sich selbst und den eigenen Körper wiederzuentdecken. Diese Therapieform bietet die Möglichkeit, auch Menschen mit extremen Einschränkungen eine Erfahrungswelt zu eröffnen (28). Durchführung. Die basale Stimulation wird von allen Berufsgruppen durchgeführt, einerseits im Rahmen der Pflege über z. B. taktile Reize bei der Hautpflege und vestibulär-propriozeptive Reize beim Lagewechsel, weiterhin im Rahmen der Bewegungstherapie über z. B. vestibulärpropriozeptive Reize beim passiven Durchbewegen der Gelenke sowie im Rahmen der Ergotherapie als eigene Therapieeinheit unter Ausnützung aller Möglichkeiten der Sinnesanregung (optisch, akustisch, olfaktorisch, gustatorisch, taktil, propriozeptiv). Fazioorale Stimulation gewinnt für die Ergotherapie zunehmend an Bedeutung. Kontraindikation ist die Verschlechterung der Vitalparameter.

G

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Optimierung von Restfunktionen oder primitiver Funktionsersatz – insbesondere der oberen Extremität bei atrophierter Muskulatur unterschiedlicher Genese und ligamentärer Instabilität.

Zumeist erfüllt eine Schiene mehrere Funktionen. Die richtige Auswahl und Anpassung der Schiene ist von entscheidender Bedeutung. Hinweis für die Praxis: Cave: DruckstelIen können an punktuellen Auflagestellen an der Schiene, am Schienenende sowie an Knochenkanten und Gelenken auftreten. Diese Stellen sind daher regelmäßig zu kontrollieren. Die korrekte Schienenanlage sowie die Dokumentation der Trage- und eventuellen Übungsdauer sind wichtig. Kontraindikationen. Werden Schmerzen oder Schwellungen durch eine Schiene hervorgerufen, so ist sie unverzüglich auf ihre Funktion und korrekte Anlage hin zu überprüfen. Führt eine entsprechende Korrektur oder Neuanpassung der Schiene zu keiner Besserung der durch die Schiene hervorgerufenen Schmerzen und/oder Ödeme, so ist auf diese zu verzichten. Dynamische Schienen, wie sie zum Aufdehnen von Kontrakturen oder Beüben geschwächter Muskulatur eingesetzt werden, sind nur für Patienten geeignet, die den Sinn der Schiene erfassen und aktiv mitarbeiten können.

G Funktionstraining und ATL-(Aktivitäten des W

täglichen Lebens)Training Definition: Das Funktionstraining ist das Training der sensomotorischen Handlungsfähigkeit der oberen Extremität; beim ATL-Training werden Alltagsaktivitäten geübt. Im Vordergrund des Funktionstrainings steht das Training der sensomotorischen und biomechanischen Handfunktion. Dabei wird die aktive Bewegung von Fingern und Hand gefördert und die zunehmende aktive Bewegungsfähigkeit in funktionelle Bewegungsmuster von Hand und Arm eingebaut. Das Training der Aktivitäten des täglichen Lebens kombiniert das Training der Hand- und Armfunktion mit dem Training von Alltagsaktivitäten. Die Übergänge der beiden Therapieformen sind fließend. Das Training der Aktivitäten des täglichen Lebens hat das Ziel, frühzeitig die größtmögliche Selbstständigkeit im Alltag zu trainieren.

Immobilisation, Stabilisation und Schutz Die Immobilisierung von Haut und Bindegewebe durch thermoplastische Materialien zur Unterstützung der Wundheilung gewinnt zunehmend an Bedeutung. Narbenkontrakturen als Ergebnis eines Schrumpfungsprozesses während der Wundheilung (77) sind deutlich schlechter zu behandeln als Bewegungseinschränkungen von Gelenken oder muskuläre Atrophien. Wichtig ist eine funktionell optimale Ruhigstellung, die die Mobilisierung nach Abschluss der Wundheilung bereits berücksichtigt. Hierfür sind die Lokalisation der Wunde sowie die geschädigten Gewebsstrukturen zu berücksichtigen. Die guten Bearbeitungs- und Korrekturmöglichkeiten thermoplastischer Materialien mittels Heißluftfön, das geringe Gewicht einer Schiene und die leichte Reinigung mittels Desinfektionslösungen bieten nicht unwesentliche Vorteile gegenüber den bisherigen Immobilisierungen durch Gips.

G Schienenversorgung W

Schienen aus Kunststoff, Leder, Gips, Metall oder textilen Materialien werden mit unterschiedlichen Zielsetzungen dem Körper angepasst. Im Allgemeinen sind sie einfach abnehmbar. Statische Schienen werden meist aus einem Stück geformt und besitzen keine beweglichen Anteile. Dynamische Schienen bestehen aus einem proximalen statischen Anteil und einem distalen beweglichen Teil (65). Physiologische Effekte. Die Ziele der Schienenversorgung können sehr unterschiedlich sein (70). G Immobilisation, Stabilisation und Schutz – in der akuten Phase der Wundheilung nach Traumen, chirurgischen Eingriffen oder akuter Exazerbation chronischer Erkrankungen. G Prophylaxe und Korrektur von Gelenkfehlstellungen und Kontrakturen – durch zentrale und periphere Lähmungen, nach Verbrennungen und Verätzungen.

Prophylaxe und Korrektur von Gelenkfehlstellungen und Kontrakturen Prinzipiell können hierfür sowohl statische als auch dynamische Schienen verwendet werden. Dynamische Schienen zur Dehnung von Gelenkkontrakturen ermöglichen die Nutzung des freien Bewegungsraums. Um Gelenk- und Gewebeschäden durch den einwirkenden Druck und Zug zu vermeiden, bedürfen sie jedoch einer besonders korrekten intermittierenden Anlage. Stufenweise Aufdehnung von Kontrakturen mittels statischer Lagerungsschienen wird von den Patienten im Allgemeinen besser toleriert als die intermittierende Applikation der dynamischen Schienen (18).


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Optimierung von Restfunktionen oder primitiver Funktionsersatz

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Bei Läsionen des N. radialis, des N. medianus oder des N. ulnaris sowie des N. peronaeus können Schienen als Funktionsersatz oder zum Training atrophischer Muskulatur eingesetzt werden. Diese sind jedoch – ebenso wie die Versorgung von zervikalen Querschnittläsionen mit Funktionsschienen – nur bei langen Aufenthalten auf der Intensivstation akut anzupassen. Funktionsschienen zur Stabilisierung des Handgelenkes können jedoch für einen Patienten mit rheumatoider Arthritis zur Schmerzreduktion und zur Verbesserung der Handfunktion essenziell sein (68). Sofern der Patient damit nicht bereits vor dem Ereignis versorgt wurde, sollten diese, sobald er nicht mehr sediert ist, angepasst werden.

G Hilfsmittelversorgung W

Definition: Als Hilfsmittel werden Vorrichtungen bezeichnet, die darauf abzielen, die Behinderung eines Individuums zu lindern, indem Restfunktionen optimal genutzt werden, oder Geräte, die eine Tätigkeit oder verlorene Funktion ersetzen und vom Patienten selbst bedient werden können. Hilfsmittel sind Teil einer umfassenden Behandlung des Patienten, die physische, soziale und psychologische Bedürfnisse sowie die Selbsthilfemöglichkeiten berücksichtigt. Diese umfassende Versorgung ist Voraussetzung für die stufenweise Integration der Rehabilitation in die Akutmedizin. Funktionell gute Hilfsmittel zeichnen sich oft durch ihre Einfachheit in Handhabung und Konstruktion aus. Ziele. Adäquate Hilfsmittelversorgung basiert auf 3 Schritten: 1. Problemanalyse und Identifikation von Restfunktionen; 2. Formulierung realistischer Ziele und Aufstellung eines Stufenplanes zur Versorgung des Patienten – soweit es möglich ist, sollte der Patient in die Planung einbezogen werden, und die Versorgungsschritte sollten seinen Bedürfnissen angepasst werden; 3. Problemlösung – diese bedarf zumeist einer multiprofessionellen Kooperation und soll dem Rehabilitationsfortschritt bei Bedarf angepasst werden. Behinderungen können mit Hilfsmitteln, die tägliche Aktivitäten ermöglichen, verhindert werden. Motivation und Mitarbeit von Patienten und Umwelt sind jedoch immer notwendig, um einen adäquaten Einsatz der Hilfsmittel zu ermöglichen. Hilfsmittel können nur angeboten und nicht aufgezwungen werden. Indikationen. Die Versorgung mit Hilfsmitteln in intensivmedizinischen Abteilungen beschränkt sich primär auf basale Tätigkeiten des täglichen Lebens wie Betätigung des Schwesternrufes, Essen und Trinken, Lesen sowie einfache Körperpflege. Die Art der Behinderung ist maßgeblich für die Auswahl des jeweiligen Hilfsmittels. Weitgehend eigenständiges Essen und Trinken können durch flexible Strohhalme, Griffverdickungen oder -verlängerungen mit/ ohne verstellbare Winkel oder extrem leichtes Essgeschirr ermöglicht werden. Lesen kann ein gestaltendes Element des Tagesablaufs sein. Ein Konzepthalter oder Notenständer kann das kräfteraubende Halten einer Zeitung ersetzen. Gleichzeitig unterstützt es im Sinne eines Hirn-

leistungstrainings die Konzentration. Die stufenweise Wiedererlangung der Eigenständigkeit, die „Selbstbestimmung“ ist ein wesentlicher Faktor der Motivation des Patienten für weitere rehabilitative Maßnahmen. Bei schweren Bewegungseinschränkungen oder Lähmungen der oberen Extremität eröffnen moderne Technologien den Einsatz spezieller Thermo- oder Drucksensoren, die beispielsweise durch die Zunge oder über die Atmung bedient werden können und so eine minimale Eigenständigkeit ermöglichen. Kontraindikationen. Eigentliche Kontraindikationen für Hilfsmittel gibt es nicht. Hilfsmittel, die jedoch den Patienten in seinen Fähigkeiten überfordern oder gefährden, sind prinzipiell abzulehnen.

Elektrotherapie Definition: Unter dem Begriff der Elektrotherapie versteht man die therapeutische Anwendung elektrischer Ströme zur Behandlung von Schmerzen und zur Muskelstimulation. Verwendet werden vorwiegend Impulsströme, weil sie für die Muskelstimulation geeignet sind, eine gute analgetische Wirkung besitzen und die notwendigen Stimulatoren handlich und mobil sind.

Physiologische Effekte Analgetische Wirkung. Die analgetische Wirkung der Elektrotherapie erfolgt auf 3 Ebenen: über die Hyperpolarisation der Nervenmembran am peripheren Nerv, über die Beeinflussung spinaler Zentren im Sinne der Gate-controlTheorie und über die Freisetzung Schmerz modulierender Substanzen auf supraspinaler Ebene (Serotonin, Endorphine). Die Wirkmechanismen sind frequenzspezifisch, hohe Frequenzen (z. B. 100 Hz) aktivieren die spinalen Zentren, niedere Frequenzen (2 – 10 Hz) die supraspinalen Mechanismen. Muskel stimulierende Wirkung. Bei der Skelettmuskulatur können sowohl Faserdurchmesser und damit Muskelmasse (12), Fasertypenverteilung und Metabolismus, kontraktile Eigenschaften und Tonus elektrotherapeutisch beeinflusst werden. Entscheidend für den Hypertrophiereiz ist eine tetanische Muskelkontraktion von ausreichender Dauer und Intensität. Bei der denervierten Muskulatur sind reizphysiologisch tetanisierende Frequenzen zu Beginn nur schwer einsetzbar, wodurch die Beeinflussbarkeit der Atrophie geringer ist. Die Stimulation erfolgt mit breiten Einzelimpulsen (100 – 500 ms Impulsbreite). Nach entsprechender Adaptation der Muskelzellmembran können auch tetanisierende Frequenzen, jedoch weiterhin mit breiten Impulsen, eingesetzt werden.

Indikationen in der Intensivmedizin Schmerztherapie. Für postoperative Wundschmerzen stellt die niederfrequente Elektrostimulation (z. B. Impulsgalvanisation oder TENS) eine wirksame nichtmedikamentöse Schmerztherapie dar. Ebenso sprechen Schmerzen im Bereich des Stütz- und Bewegungsapparates gut auf niederfrequente Stromformen an. Diese Schmerzen können die



Mobilisierung erheblich beeinträchtigen und sind fallweise durch eine systemische analgetische Therapie nicht ausreichend beeinflussbar. Die Elektrotherapie kann hier eine zusätzliche Schmerzerleichterung bringen. Hinweis für die Praxis: TENS-Geräte können auch während der Mobilisierung eingeschaltet bleiben. Muskelstimulation. Im Rahmen einer intensivpflichtigen Erkrankung können sich hochgradige Atrophien der Skelettmuskulatur entwickeln. Abgesehen von den primär neurologischen Krankheitsbildern sind als häufige Ursachen die protrahierte Inaktivität, eine katabole Stoffwechselsituation und/oder eine Critical-Illness-Polyneuropathie zu sehen. Im Stadium der beginnenden Mobilisation sind diese muskulären Defizite limitierend. Hier kann bei innervierter Muskulatur eine regelmäßige Elektrostimulation (2 30 min/Tag) die Muskelkraft und Muskelmasse verbessern (74), wobei es sinnvoll ist, in Muskelketten (z. B. Hüftextensoren und Kniestrecker) zu stimulieren, um den funktionellen Einsatz (Aufstehen, Gehen) zu schulen. Zur Verbesserung der Muskelausdauer kann eine Stimulationsfrequenz von 15 Hz angewendet werden. Dadurch wird die aerobe Kapazität der Skelettmuskulatur verbessert (61). Bei der neurogen geschädigten Muskulatur sind Kraft und Masse nur gering zu beeinflussen, aber die Verbesserung der Trophik und die Bahnung des Bewegungsmusters sind hier wesentliche Therapieziele (67). Antispastische Stimulation. Bei der antispastischen Stimulation gibt es 2 Therapieansätze: die direkte Stimulation der spastischen Muskulatur und/oder ihrer Antagonisten und die Nervenstimulation, z. B. des N. suralis (unterhalb oder an der sensiblen Schwelle) oder des N. peronaeus (motorisch-schwellig) (42). Die Spastikreduktion auf der Intensivstation soll eine bessere Gelenkmobilisation ermöglichen und somit sekundären Gelenkkontrakturen entgegenwirken. Verbesserung der Trophik. Chronische Erkrankungen wie Diabetes, Durchblutungsstörungen, venöse Stase und Druck begünstigen die Entstehung von Wunden auf der Intensivstation. Um negative Folgeerscheinungen zu vermeiden, ist deshalb das primäre Ziel der Wundbehandlung, das schnellstmögliche Heilen der Wunde. Neben der klassischen Wundtherapie sind heute physikalische Therapiemaßnahmen aus dem modernen Behandlungsregime chronischer Wunden nicht mehr wegzudenken. G In der Elektrotherapie von diabetischen Wunden haben sich monophasische und verschiedene biphasische Ströme von 8 – 80 Hz und eine Behandlungsfrequenz von 2- bis 8-mal täglich für 20 – 30 min bewährt (2, 52, 70). G Bei chronisch venösen Beinulzera zeigte sich unter Hochvolttherapie bei täglicher Anwendung über 50 min (100 Hz, 100 V) eine signifikante Reduktion des Wundareals und eine frühere Granulation (27). Chronisch venöse Ulzera bildeten sich auch bei niedrig dosiertem Ultraschall von 100 mW/cm2 und 30 kHz und einer Behandlungsdauer von 10 min 2-mal wöchentlich zurück (25, 51, 69). Elektromagnetische Felder sollten zumindest 5-mal wöchentlich 30 min mit zwischen 25 mT und 2,8 mT bzw. zwischen 75 Hz und 800 Hz lang appliziert werden (41, 43, 82, 86). G Zur Dekubitusprophylaxe wird eine Stimulation 4- bis 5-mal pro Woche empfohlen (44).

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Kontraindikationen. Als absolute Kontraindikationen sind frische Thrombophlebitiden und Thrombosen, fieberhafte Erkrankungen sowie schwere Gerinnungsstörungen anzusehen. Implantierte elektronische Geräte, wie z. B. Herzschrittmacher, verlangen nach einer initialen Austestung und Ausschluss ihrer Störanfälligkeit durch den elektrischen Strom. Metallimplantate im elektrischen Feld stellen eine relative Kontraindikation dar, die in jedem Fall den Einsatz von in sich balancierten Impulsen (biphasischen Impulsen) bedingt. Hautschäden sollten nicht unter den Elektroden zu liegen kommen. Einsatz auf Intensivstation. Die Geräteentwicklung kommt dem Einsatz der Elektrotherapie auf Intensivstationen sehr entgegen. Kleine, handliche, zum Teil batteriebetriebene Geräte erleichtern die Applikation direkt am Patientenbett. Hinweis für die Praxis: Zur Anwendung des Stromes bei intensivpflichtigen Patienten bewähren sich Klebeelektroden. Sie erlauben ein rasches, sauberes und Haut schonendes Vorgehen, bedingen jedoch den Einsatz von biphasischen Impulsen. Bei Langzeitbehandlungen empfiehlt es sich, die Haut unterhalb der Elektroden zu rasieren, die sensible Belästigung sinkt und die Haltbarkeit der Klebeelektroden steigt.

Thermotherapie Definition: Unter dem Begriff der Thermotherapie werden sowohl Methoden der Wärmezufuhr als auch des Wärmeentzuges zu therapeutischen Zwecken subsumiert. Zur Wärmezufuhr kommen in der Intensivmedizin neben Wärmedecken vorwiegend Wärmepackungen auf synthetischer Basis, Ultraschall sowie gelegentlich die Applikation von Rotlicht oder Dunstwickeln zur Anwendung. Peloide, Bäder und Hochfrequenztherapie werden wegen hygienischer und technischer Probleme kaum eingesetzt. Für den Wärmeentzug oder die Kältetherapie werden überwiegend Eis, Eischips und synthetische Kältepackungen mit Temperaturen zwischen 15 und -20 C eingesetzt. Wichtig! Ausgangstemperatur des Wärme-/Kälteträgers, Applikationsform und Applikationsdauer sind die entscheidenden Parameter der Wirkung der jeweiligen Thermotherapie. Physiologische Effekte. Wärmeentzug und Wärmezufuhr haben primär eine entgegengesetzte Wirkung auf Hämodynamik, Interstitium, Kapselbandapparat und Nervensystem (Tab. 10.1). Bei Langzeitapplikation können jedoch die Effekte der Kryotherapie im Sinne einer reaktiven Vasodilatation und somit Ödemzunahme verändert werden. Die hierzu benötigte Dauer ist von der Applikationsform und der Applikationstemperatur abhängig. Wärmezufuhr. Indikationen: Im Rahmen der Intensivmedizin sind dies lokale Schmerzreduktion, psychische Spannungsminderung sowie Minderung des Muskeltonus. Gegenüber vergleichbaren pharmakologischen Maßnahmen zeigt die Wärmetherapie geringere sedierende Nebenwirkungen, weshalb sie bevorzugt zur Unterstützung anderer physiotherapeutischer Maßnahmen eingesetzt wird. G Kontraindikationen: Zu beachten sind schwere periphere arteriovenöse Durchblutungsstörungen, erhöhte BluG


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Tabelle 10.1

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Physiologische Effekte von Wärmeapplikation und Wärmeentzug

Hämodynamische Wirkung

Wärme

Kälte

Durchblutung

gesteigert

vermindert

akute Entzündungszeichen

gesteigert

vermindert

Ödem

Zunahme

Abnahme

Neuromuskuläre Wirkung

Nervenleitgeschwindigkeit

erhöht

vermindert

Reflexe

Detonisierung der Muskulatur

Abnahme des Dehnreflexes Spastizitätminderung Minderung der Erregbarkeit der Muskelspindel und Golgi-Sehnenorgane

Wirkung auf Gelenke und Bindegewebe

Dehnbarkeit

verbessert

vermindert

Kollagenaseaktivität

erhöht

vermindert

Gelenkssteifigkeit

vermindert

erhöht

Reduktion

Reduktion

gefördert

gefördert

Schmerz

tungsneigung, Ödeme, großflächige Sensibilitätsstörungen und schwere kardiale Insuffizienz. Wärmeentzug. G Indikationen: Dies sind akute lokale Entzündungen, Verbrennungen, Spastizitäts- und Schmerzreduktion. G Kontraindikationen: Die Kältetherapie ist kontraindiziert bei Kälteintoleranz, peripheren arteriovenösen Durchblutungsstörungen sowie schweren Sensibilitätsstörungen. Wahrnehmungsstörungen und Kommunikationsdefizite des Patienten bedürfen in Abhängigkeit von der Temperatur des Kontaktmediums besonderer klinischer Kontrolle zur Vermeidung von Erfrierungen und Hypothermie.

Massage G Heilmassage W

Definition: Die klassische Massage ist eine Form der manuellen Therapie, die sämtliche Funktionssysteme des menschlichen Körpers beeinflusst. Durch eine Reihe manueller Manipulationen werden Haut und darunter liegende Gebilde mechanisch beeinflusst. Dies löst eine örtliche (lokale) und allgemeine (systemische) Wirkung aus. Physiologie. Die Wirkung der Massage beruht auf ihrer mechanischen Beeinflussung von Kutis, Subkutis und Muskulatur, der Reflexbögen (kutiviszerale – myoviszerale – viszerokutane) und Nervenendigungen, der direkten Beeinflussung der Gefäßwände sowie psychologischen Effekten. In der klassischen Massage werden verschiedene Varianten der Streichung, Knetung, Friktion und des Tapotements angewandt: G Die Streichung dient der Kontaktaufnahme und kann entstauend oder hyperämisierend, detonisierend oder tonisierend wirken. G Die Knetung wird primär im Verlauf einer Muskelgruppe durchgeführt und beeinflusst vorwiegend den Spannungszustand der Muskulatur. G Friktionen werden punktuell zur Detonisierung und Hyperämisierung, zumeist an Triggerpunkten, eingesetzt.

G

Die verschiedenen Formen des Tapotements können tonisierend oder detonisierend, hyperämisierend oder sekretlösend eingesetzt werden.

Je nach Auswahl und Kombination der Griffe sowie deren Dosierung über Druck, Dauer, Tempo und Größe der massierten Fläche können neben den lokalen Effekten reflektorisch-systemische Wirkungen erzielt werden. Die individuelle Reaktionsfähigkeit des Patienten muss berücksichtigt werden, um Nebeneffekte wie Schwindel, Frösteln, vermehrte Müdigkeit oder Schmerzen zu vermeiden. Eine adäquate entspannte Lagerungsmöglichkeit ist für Patient und Masseur wichtig. Als Hilfsmittel können hautpflegende, mit verschiedenen ätherischen Zusätzen gemischte Öle eingesetzt werden. Indikationen. Die Indikationen der klassischen Massage ergeben sich aus den physiologischen Effekten. Die Wirkung bei muskulären Schmerzzuständen, akuten Tendomyosen, Rückenschmerzen ebenso wie die Mobilisierung von Adhäsionen bei Narben oder in der Subkutis sind unbestritten (32). In den letzten Jahren gibt es zunehmend Publikationen, die positive Effekte bei postoperativen Schmerzen belegen (6, 79, 90). Aber auch bei depressiven Störungen und Ängstlichkeit wird Massage mit Erfolg eingesetzt (63 – 65). In der Karzinomrehabilitation wird die Massage empfohlen, um Schmerz und Stress zu mindern und das psychische Wohlbefinden zu verbessern (13, 28). Bei Karzinompatienten unter Chemotherapie und Bestrahlung besserten sich die Symptome (86). Karzinompatienten in Hospizbetreuung hatten nach der Massage reduzierte Depressions-Scores und konnten besser schlafen (87). Kontraindikationen. Die Kontraindikationen der Massage sind in Tab. 10.2 aufgelistet. Nutzen und Risiko der Massage sind im Einzelfall vom behandelnden Arzt abzuwägen. Ausbildung und Erfahrung des Masseurs sind bei dieser Entscheidung zu berücksichtigen. Die Studie von Tyler et al. (87) zeigt zum Beispiel bei 173 Patienten, dass bereits das einminütige Einreiben des Rückens die Sauerstoffsättigung kurzfristig vermindern und die Herzfrequenz anheben kann. Diese Effekte sind nur über wenige Minuten nachweisbar. Inwiefern eine derartige Belastung dem Patienten zumutbar ist, muss der Arzt entscheiden.



Tabelle 10.2

Kontraindikationen der Massage

G

Akute Infektionen (Haut, Subkutis oder Gelenke)

G

Hautläsionen bzw. Wunden

G

Venenthrombosen, Thrombophlebitiden

G

Dermatomyositis oder Polymyositis (akuter Schub)

G

Kardiale Insuffizienz

G

Niereninsuffizienz

G

Antikoagulanzientherapie und Gerinnungsstörungen

G

Maligne Tumoren

G

Gravidität

G Manuelle Lymphdrainage W

Definition: Lymphdrainage ist eine Spezialmassagetechnik, deren Ziel die Anregung des Lymphflusses zur Beseitigung von Ödemen ist. Die Griffe werden im Allgemeinen sehr sanft ausgeführt. Bei fibrösen Arealen müssen Griffe mit höherer Druckstärke zur Lösung der Ödeme eingesetzt werden. Physiologische Effekte. Die Wirkungen der manuellen Lymphdrainage sind nach Földi: G Verbesserung der Aufnahme der Lymphflüssigkeit über die initialen Lymphgefäße, G Anregung der Lymphangiomotorik, G Verschiebung von interstitieller Flüssigkeit, G Lockerung fibrosierter Gewebe. Indikationen. Neben dem Lymphödem nach iatrogener Zerstörung der Lymphgefäße kann die manuelle Lymphdrainage bei sämtlichen Schwellungszuständen, z. B. posttraumatisch, des rheumatischen Formenkreises, des varikösen Formenkreises, Ulzerationen der Haut, Ödemen im HNOBereich sowie zur Keloidtherapie angewandt werden. Bedingt durch die langsamen monotonen Griffe hat sie einen starken psychisch ausgleichenden und entspannenden Effekt. Kontraindikationen. Die Kontraindikationen der manuellen Lymphdrainage sind: Tuberkulose, metastatische maligne Prozesse, akute Entzündungen auf infektiöser Basis, kardiale Ödeme, Hypertonie, Asthma bronchiale und präkanzerogene Hauterkrankungen. Diese Kontraindikationen müssen jedoch wie bei der klassischen Massage in Abhängigkeit vom jeweiligen Krankheitsbild überdacht werden. Kernaussagen Einleitung Die großen Entwicklungen in der Intensivmedizin ermöglichen immer mehr Menschen die Akutphase schwerer Erkrankungen und Unfälle zu überleben. Das Überleben dieser schweren Krankheitsphasen wird dann zu einem Behandlungserfolg, wenn der Patient seine Funktionsfähigkeit auf körperlicher Ebene, auf Ebene der Aktivität und der sozialen Partizipation zurückgewinnen kann. Muskelatrophie bei intensivpflichtigen Patienten Im Rahmen eines Intensivstationaufenthalts kommt es häufig zu einer Muskelatrophierung. Für diese sind sowohl die

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katabole Stoffwechselsituation, als auch neuromuskuläre Veränderungen verantwortlich. Dekonditionierung Die Dekonditionierung ist die reduzierte respiratorische, kardiovaskuläre und muskuloskelettale Leistungsfähigkeit, meist kombiniert mit einer Einschränkung der Sensomotorik. Critical-Illness-Polyneuropathie und -Myopathie CIP und CIM sind neuromuskuläre Erkrankungen, die im Rahmen von intensivpflichtigen Erkrankungen auftreten können. Die rehabilitative Prognose dieser Erkrankungen wird sehr unterschiedlich angegeben. Aufgrund der schlaffen Tetraparese und der Weaning-Problematik haben Patienten mit CIP und CIM ein hohes Risiko, Sekundärkomplikationen zu entwickeln. Assessment und apparative Diagnostik Die Anwendung von Skalen und Scores im Rahmen des physikalisch-rehabilitativen Assessments auf der Intensivstation hat das Ziel, funktionelle Einschränkungen frühzeitig zu erfassen, um die notwendigen Therapiemaßnahmen einzuleiten und den Verlauf zu dokumentieren. NLG und EMG sind apparative Methoden zur Erfassung des neuromuskulären Systems. Häufige Fragestellungen auf der Intensivstation sind die CIP und CIM sowie periphere Nervenläsionen durch Druck oder Trauma. Behandlungsziele in der Intensivstation Die rehabilitativen Behandlungsziele ergeben sich aus den häufigen Problemstellungen des Intensivpatienten. Die frühzeitige Wiederherstellung der bestmöglichen Funktionsfähigkeit des einzelnen Patienten und das Wiedererlangen seiner Lebensqualität sind die übergeordneten Behandlungsziele. Das Team in der Frührehabilitation Frührehabilitation ist ein strukturierter Teamprozess, der alle relevanten Gesundheitsberufe mit einbindet. Zu Beginn der Frührehabilitation steht das Erkennen der vorhandenen Defizite, diese werden dann zur Behandlung den entsprechenden Berufsgruppen zugeteilt. Die Behandlungsergebnisse sind regelmäßig zu überprüfen. Dieser strukturierte Prozess wird Rehabilitationszyklus genannt. Die funktionellen Defizite der Patienten müssen standardisiert erhoben werden, die Basis dafür stellt die International Classification of Functioning, Disabilty and Health der WHO zur Verfügung. „Core-Sets“ erleichtern die Identifikation funktioneller Defizite bei Patienten mit bestimmten Erkrankungsgruppen. Atemtherapie Die physikalische Atemtherapie ist ein Teil der Maßnahmen zum Erhalt einer suffizienten Respiration. Sie beeinflusst Sekretbildung und -transport, Ausbildung von Atelektasen, Entstehung eines arteriovenösen Shunts und gestörte mechanische Atemfunktionen. Atemtherapie kann ohne (Lagerungsdrainage, Perkussion und Vibration, Atemtraining) und mit Gerät (Giebelrohr, incentive Spirometry, CPAP, IPPB) durchgeführt werden. Sinnvoll ist, wenn möglich, meist eine Kombination beider Verfahren. Bewegungstherapie Hierzu gehören die Lagerung mit speziellen Techniken und Materialien zur Dekubitusprophylaxe, Schmerzlinderung, Funktionserhaltung, Kontrakturprophylaxe, Tonusregulierung, die Kontrakturprophylaxe mittels Durchbewegen und


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Dehnung, die Thromboseprophylaxe, die aktive und passive Kreislaufgymnastik, das Muskelkrafttraining, das Trainieren funktioneller Bewegungsmuster sowie die Stimulation der Körperwahrnehmung bei komatösen Patienten. Ergotherapie Wichtig in der Intensivmedizin sind die basale Stimulation (Wahrnehmungsförderung durch Anbieten von verschiedenen Sinnesreizen, vor allem bei stark eingeschränkten Patienten), Schienenversorgung (für Immobilisation und Stabilisierung, zur Prophylaxe oder Korrektur von Gelenkfehlstellungen, zur Optimierung von Restfunktionen bzw. als Funktionsersatz) und Hilfsmittelversorgung (Vorrichtungen zur Linderung einer Behinderung mittels Nutzung von Restfunktionen oder Geräten, die eine verlorene Funktion ersetzen sollen und vom Patienten selbst bedient werden können). Elektrotherapie Es handelt sich um die therapeutische Anwendung elektrischen Stroms zur Behandlung von akuten und/oder chronischen Schmerzzuständen und zur Muskelstimulation. Thermotherapie Hierunter versteht man die Applikation von Wärme (zur Schmerzverminderung, psychischen Entspannung, Muskeltonusminderung) oder Kälte (bei akuten lokalen Entzündungen, Verbrennungen, Spastik, Schmerzen). Massage Die klassische Massage ist eine Form der manuellen Therapie, durch die Haut, Unterhaut und Muskulatur beeinflusst werden sowie Reflexbögen, Nervenendigungen und Gefäßwände. Angewandt werden verschiedene Varianten der Streichung, Knetung, Friktion und des Tapotements. Die manuelle Lymphdrainage ist eine Spezialmassagetechnik, deren Ziel die Anregung des Lymphflusses zur Beseitigung von Ödemen ist.

Literatur 1 Akeson WH et al. Effects of immobilization on joints. Clin Orthop Rel Res1987; 219: 28 2 Baker LL, Chambers R, DeMuth SK, Villar F. Effects of electrical stimulation on wound healing in patients with diabetic ulcers. Diabetes Care 1997; 20(3): 405 – 412 3 Bethune DD. Neurophysiological facilitation of respiration. In: Pryor JA (ed.). Respiratory care. Edinburgh: Churchill Livingstone 1991; pp. 121 – 145 4 Birkhahn RH, Long CL, Fitkin D, Geiger JW, Blakemore WS. Effects of major skeletal trauma on whole body protein turnover in man measured by L-[1,14C]-leucine. Surgery 1980; 88(2): 294 – 300 5 Bklundh M. Achte auf deinen Rücken. 2. Aufl. München: Pflaum 1979 6 Blanc-Louvry I, Costaglioli B, Boulon C, Leroi AM, Ducrotte P. Does mechanical massage of the abdominal wall after colectomy reduce postoperative pain and shorten the duration of ileus? Results of a randomized study. J Gastrointest Surg 2002; 6: 43 – 49 7 Bobath B, Bobath K. Die Hemiplegie Erwachsener. Stuttgart: Thieme 1993 8 Bohannon RW et al. Interater reliability of a modified Ashworth scale of muscle spasticity. Phys Ther 1987; 67: 206 – 207 9 Booth BJ, Ooyle M, Montgomery J. Serial casting for the management of spasticity in the head-injured adult. Phys Ther 1983; 63: 1960 10 Booth FW, Baldwin KM. Muscle plasticity: energy demand and supply processes. In: Rowell LB, Shepherd JT (eds.). Handbook of Physiology. Oxford: Oxford University Press 1996; pp. 1075 – 1123 11 Boughton A, Ciesla N. Physical therapy management of the head-injured patient in the intensive care unit. Top Acute Ca re Trauma Rehabil1986; 1 12 Cabrie M, Appell HJ. Effect of electrical stimulation of high and low frequency on maximum isometric force and some morphologic characteristics in man. lnt J Sports Med 1987; 8: 256 – 260 13 Cassileth BR, Vickers AJ. Massage therapy for symptom control: outcome study at a Major Cancer Center. J Pain Symptom Manage 2004; 28: 244 – 249 14 Chang AT, Robert J, Boots RJ, Hodges PW, Thomas PJ, Paratz JD. Standing with the assistance of a tilt table improves minute ventilation in chronic critically ill patients Arch Phys Med Rehabil 2004; 85(12): 1972 – 1976

15 Chuter TA, Weissman C, Starker PM, Gump FE. Effect of incentive Spirometry on diaphragmatic function after surgery. Surgery 1989; 105(4): 488 – 493 16 Clini E, Ambrosino N. Early physiotherapy in the respiratory intensive care unit. Respir Med 2005; 99(9): 1096 – 1104 17 Coakley JH, Nagendran K, Honavar M, Hinds CJ. Preliminary observations on the neuromuscular abnormalities in patients with organ failure and sepsis. Intensive Care Med 1993;19(6): 323 – 328 18 Colditz JC. Therapist management of the stiff hand. In: Hunter, JM, Makin EJ, Callahan AO (eds.). Rehabilitation of the hand: Surgery and Therapy. 4th ed. St. Louis: Mosby 1995; pp. 1141 – 1159 19 Crevenna R, Schmidinger M, Keilani MY et al. Aerobic exercise for breast cancer patients receiving chemotherapy results of the first Austrian outpatient training. Phys Med Rehabil Kurort 2002; 12: 25 – 30 20 Crevenna R, Schneider B, Mittermaier C et al. Implementation of the Vienna Hydrotherapy Group for laryngectomees – a pilot study. Support Care Cancer 2003; 11: 735 – 738 21 De Sze M et al. Critical illness neuropathy. Euro Neurol 2000; 43: 61 – 69 22 Demeurisse G et al. Motor evaluation in vascular hemiplegia. Eur Neurol 1980; 19: 382 – 389 23 Donatelli R, Owens-Burkhart H. Effects of immobilization on the extensibility of periarticular connective tissue. JOSPT 1981; 3: 67 24 Enneking WF, Horowitz M. The intra-articular effects of immobilization on the human knee. J Bone Joint Surg 1972; 54-A: 973 25 Eriksson SV, Lundeberg T, Malm M. A placebo controlled trial of ultrasound therapy in chronic leg ulceration. Scand J Rehab Med 1991; 23: 211 – 213 26 Fellowes D, Barnes K, Wilkinson S. Aromatherapy and massage for symptom relief in patients with cancer. Cochrane Database Syst Rev 2004; 2: CD002287 27 Franek A, Polak A, Kucharzewski M. Modern application of high voltage stimulation for enhanced healing of venous crural ulceration. Medical Engineering & Physics 2000; 22(9): 647 – 655 28 Fröhlich A. Basale Stimulation. 8. Aufl. Düsseldorf: Selbstbestimmtes Leben 1996 29 Furlan AD, Brosseau L, Imamura M, Irvin E. Massage for low back pain. Cochrane Database Syst Rev 2004; 4 30 Gallon A. The use of percussion. Physiotherapy 1992; 78(2): 85 – 89 31 Goldspink DF, Morton AJ, Loughna P, Goldspink G. Pflugers The effect of hypokinesia and hypodynamia on protein turnover and the growth of four skeletal muscles of the rat. Arch 1986; 407(3): 333 – 340 32 Gutenbrunner C. Kompendium der physikalischen Medizin und Rehabilitation, 2. Aufl. Wien: Springer 2005; S. 9 – 17 33 Harrington D, Anker SD, Chua TP et al. Skeletal muscle function and its relation to exercise tolerance in chronic heart failure. JACC 1997; 30: 1758 – 1764 34 Helliwell TR, Wilkinson A, Griffiths RD, McClelland P, Palmert TEA. Bone Muscle fibre atrophy in critically ill patients is associated with the loss of myosin filaments and the presence of lysosomal enzymes and ubiquitin. J.M. Neuropath Appl Neurobiol 1998; 24: 507 – 517 35 Herridge MS, Cheung AM, Tansey CM et al. for the Canadian Critical Care Trials Group. One-year outcomes in survivors of the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 2003; 348(8): 683 – 693 36 Hettinger TH. Isometrisches Muskeltraining, 4. Aufl. Stuttgart: Thieme 1972 37 Hill M, Goldspink G. Expression and splicing of the insulin-like growth factor gene in rodent muscle is associated with muscle satellite (stem) cell activation following local tissue damage. J Physiol 2003; 549: 409 – 418 38 Hinder F, Ludemann P, Hinder S, Ringelstein EB, Van Aken H. Prolonged muscle weakness in intensive care patients with special attention to the so-called intensive care polyneuromyopathy Anaesthesist 1997; 46(3): 211 – 219 39 Hollmann W, Hettinger TH. Sportmedizin – Arbeits- und Trainingsgrundlagen. 2. Aufl. Stuttgart: Schattauer 1980 40 Hough A. Physiotherapy in respiratory care. 1st. ed. London: Chapman and Hall 1991; pp. 74 – 193 41 Ieran M, Zaffuto S, Bagnacani B, Annovi M, Moratti A, Cadessi R. Effect of low frequency pulsino electromagnetic fields on skin ulcers of venous origin in humans: a double-blind study. J Orthop Res 1990; 8: 276 – 282 42 Katz RT. Management of spacticity. In: Braddom RL (ed.). Physical medicine and rehabilitation. Philadelphia: WB Saunders 1996; pp. 580 – 604 43 Kenkre JE, Hobbs FDR, Carter YH, Holder RL, Holmes EP. A randomized controlled trial of electromagnetic therapy in the primary care management of venous leg ulceration. Family Practice 1996; 13(3): 236 – 241 44 Kern H. Funktionelle Elektrostimulation paraplegischer Patienten. Österr Z Phys Med 1995; 1 Suppl 45 Kottke FJ, Pauley OL, Park KA. The rationale for prolonged stretching for correction of shortening of connective tissue. Arch Phys Med Rehabil 1966; 47: 345 46 Latronico N, Fenzi F, Recupero D et al. Critical illness myopathy and neuropathy. Lancet 1996; 8: 1579 – 1582 47 Lee ST. Intracranial pressure changes during positioning of patients with severe head injury. Heart Lung 1989; 18: 411 – 414 48 Lehmkuhl W, Thoi LL, Baize C, Kelley CJ et al. Multimodality treatment of joint contractures in patients with severe brain injury: cost, effectiveness, and integration of therapies in the application of serial/inhibitive casts. J Head Trauma Rehabil 1990; 5: 23 49 Light KE, Nuzik S, Personius W, Barstrom A. Low-Ioad prolonged stretch vs. high-load brief stretch in treating knee contractures. Phys Ther 1984; 64: 330 50 Lindner KH, Lotz P, Ahenfeld FW. Continous positive airways pressure on functional residual capacity, vital capacity and its subdivisiones. Chest 1987; 92: 66 – 70 51 Lundeberg T, Nordstrom F, Brodda-Jansen G, Eriksson SV, Kjartansson J, Samuelson UE. Pulsed ultrasound does not improve healing of venous ulcers. Scand J Rehabil Med 1990; 22(4): 195 – 197



52 Lundeberg TCM, Eriksson SV, Malm M. Electrical nerve stimulation improves healing of diabetic ulcers. Annals of plastic surgery 1992; 29(4): 328 – 331 53 Machay LE, Berstein BA, Chapman PE, Morgan AS et al. Early intervention in severe head injury: long-term benefits of a formalized program. Arch Phys Med Rehabil 1992; 73: 635 54 Mancini DM, Walter G, Reichek N et al. Contribution of skeletal muscle atrophy to exercise intolerance and altered muscle metabolism in heart failure. Circulation 1992; 85: 1364 – 1373 55 Medical Research Council. Aids to the examination of the peripheral nervous system. Memorandum No 45. London: Her Majesty’s Stationary Office 1976 56 Minotti JR, Pillay P, Oka R, Wells L, Christoph I, Massie BM. Skeletal muscle size: Relationship to muscle function in heart failure. J Appl Physiol 1993; 75: 373 – 381 57 Mohr M et al. Effects of early treatment with immunoglobulin on critical illness polyneuropathy following multiple organ failure and gram-negative sepsis: Intens Care Med 1997; 23: 1144 – 1149 58 Mok E, Woo CP. The effects of slow-stroke back massage on anxiety and shoulder pain in elderly stroke patients. Complement Ther Nurs Midwifery 2004; 10: 209 – 216 59 Moyer CA, Rounds J, Hannum JW. A meta-analysis of massage therapy research. Psychol Bull 2004; 130: 1 – 18 60 Müller-Oerlinghausen B, Berg C, Scherer P, Mackert A, Moestl HP, Wolf J. Wirkungen einer „Slow Stroke“-Massage als komplementäre Therapie bei stationären depressiven Patienten. Dtsch Med Wochenschr 2004; 129: 1363 – 1368 61 Nuhr M, Pette D, Berger R et al. Beneficial effects of chronic low-frequency stimulation of thigh muscles in patients with advanced chronic heart failure. Eur Heart J 2004; 25(2): 136 – 143 62 Paeslack V, Schlüter H. Physiotherapie in der Rehabilitation Querschnittgelähmter. Berlin: Springer 1980 63 Palmer M, Wyness MA. Positioning and handling: important considerations in the case of the severely headinjured patient. J Neurosci Nurs 1988; 20: 42 64 Paternostro-Sluga T et al. Factors that influence the duration of splint wear in peripheral nerve lesions. Am J Phys Med Rehabil 2003; 82(2): 86 – 95 65 Paternostro-Sluga T et al. Hand splints in rehabilitation. Crit Rev Phys Rehabil Med 2004; 16(102): 233 – 257 66 Paternostro-Sluga T. Elektroneurographie und Elektromyographie. Kompendium der Physikalischen Medizin und Rehabilitation. Berlin: Springer 2001; S. 65 – 81 67 Paternostro-Sluga T. Elektrostimulation der Muskulatur mit nieder- und mittelfrequenten Strömen. In: Naturheilverfahren. Berlin: Springer Loseblatt Systeme; 1996; (6.05)1 – 11 68 Perrot S, Menkes CJ. Nonpharmacological approaches to pain in osteoarthritis. Available options, Drugs 1996; 52: Suppl 3, pp. 21 – 26 69 Peschen M, Weichenthal M, Schöpf E, Vanscheidt W. Low-frequency ultrasound treatment of chronic venous leg ulcers in an outpatient therapy. Acta Derm Venereol 1997; 77: 311 – 314 70 Peters EJ, Lavery LA, Armstrong DG, Fleischli JG. Electric stimulation as an adjunct to heal diabetic foot ulcers: a randomized clinical trial. Arch Phys Med Rehabil 2001; 82: 721 – 725 71 Pette D, Staron RS. Cellular and molecular diversities of mammalian skeletal muscle fibers. Rev Physiol Biochem Pharmacol 1990; 116: 1 – 76 72 Piotrowski MM, Paterson C, Mitchinson A, Kim HM, Kirsh M. Massage as adjuvant therapy in the management of acute postoperative pain: a preliminary study in men. J Am Coll Surg 2003; 197: 1037 – 1046 73 Pryor JA. The forced exspiration technique. In: Pryor JA (ed.). Respiratory care. Edinburgh: Churchill Livingstone 1991; pp. 79 – 100

549

74 Quittan M, Wiesinger GF, Sturm B et al. Improvement of thigh muscles strength and physical function by neuromuscular electrical stimulation in patients with refractory heart failure waiting for transplantation. A single blind, randomized controlled trial. (CME-Article) Am J Phys Med Rehabil 2001; 80: 206 – 214 75 Quittan M, Paternostro-Sluga T, Fialka-Moser V. Der Basic Mobility Score. Publikation in Vorbereitung. 76 Roush JS, Emory N. Positioning the coma-emergent patient through the use of orthotics and wheelchair seating systems. Neurol Rep 1990; 14: 20 77 Rudolph R, Vande Berrg J, Ehrlich HP. Wound contraction and scar contracture. In: Cohen JK, Diegelmann RF, Lindbald WJ (eds.). Wound Healing: Biomechanical and Clinical Aspects. Philadelphia: WB Saunders 1992; pp. 96 – 114 78 Schwarz J et al. Single-fiber electromyography nerve conduction and conventional electromyography in patients with critical-illness, polyneuropathy: evidence for al lesion of terminal motor axons. Muscle Nerve 1997; 20: 696 – 701 79 Shah S et al. Improving the sensitivity of the Barthel Index for stroke rehabilitation. J Clin Epidemiol 1989; 42(8): 703 – 709 80 Smith MC, Kemp J, Hemphill L, Vojir CP. Outcomes of therapeutic massage for hospitalized cancer patients. J Nurs Scholarship 2002; 34: 257 – 262 81 Soden K, Vincent K, Craske S, Lucas C, Ashley S. A randomized controlled trial of aromatherapy massage in hospice setting. Palliat Med 2004; 18: 87 – 92 82 Stiller MJ, Pak GH, Shupack JL, Thaler S, Kenny C, Jondreau L. A portable pulsed electromagnetic field (PEMF) device to enhance healing of recalcitrant venous ulcers: a double-blind, placebo-controlled clinical trial. Brit J Dermatol 1992; 127: 147 – 154 83 Sturm B, Quittan M, Wiesinger GF, Stanek B, Frey B, Pacher R. Moderate intensity exercise training with elements of step aerobics in patients with severe chronic heart failure. Arch Phys Med Rehabil 1999; 80: 746 – 750 84 Taylor AG, Galper DI, Taylor P et al. Effects of adjunctive swedish massage and vibration therapy on short-term postoperative Outcomes: a randomized, controlled trial. J Altern Complement Med 2003; 9: 77 – 89 85 Teasdale G et al. Assessment of coma and impaired consciousness. A practical scale. Lancet 1974 (ii); 2: 81 – 83 86 Todd DJ, Heylings DJ, Allen GE, McMillin WP. Treatment of chronic varicose ulcers with pulsed electromagnetic fields a controlled pilot study. Ir Med J 1991; 84(2): 54 – 55 87 Tyler DO, Winslow EH, Clark AP, White KM. Effects of a 1-minute back rub on mixed venous oxygen saturation and heart rate in critically ill patients. Heart Lung 1990; 19(5Pt2): 562 – 565 88 Voss D, lonta E, Myers G. Propriozeptive Neuromuskuläre Fazilitation. Stuttgart: Fischer 1987 89 Watling SM, Dasta JF. Prolonged paralysis in intensive care unit patients after the use of neuromuscular blocking agents: a review of the literature. Crit Care Med 1994; 22(5): 884 – 893 90 Wiesinger GF, Pleiner J, Quittan M et al. Health related quality of life in patients with long-standing insulin dependent (Type 1) diabetes mellitus: benefits of regular physical training. Wien Klin Wochenschr 2001; 113/17 – 18: 670 – 675 91 Winslow EH, Clark AP, White KM et al. Effects of a lateral turn on mixed venous oxygen saturation and heart rate. Heart Lung 1990; 19: 557 – 561 92 Wollmer P, Ursing K, Midgren B et al. Inefficiency of chest percussion in physical therapy of chronic bronchitis. Eur J Respir Dis 1985; 66(4): 233 – 239 93 Ziegler TR, Gatzen C, Wilmore DW. Strategies for attenuating proteincatabolic responses in the critically ill. Annu Rev Med 1994; 45: 459 – 480 94 Zifko U. Long-term outcome of critical illness polyneuopathy. Muscle Nerve 2000; 9: S49 – 52


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10.2 Lagerungstherapie in der Intensivmedizin W. Plöchl

10 Roter Faden Definition und Bedeutung Bauchlage (Prone Position) G Steigerung der Oxygenierung W G Komplikationen und Nachteile W Inkomplette Bauchlage, „135 -überdrehte Seitenlage“ Kontinuierlicher axialer Lagerungswechsel Bauchlage oder kontinuierlicher axialer Lagerungswechsel?

Definition und Bedeutung Definition: Unter Lagerungstherapie in der Intensivmedizin versteht man Lagerungsmaßnahmen, die auf eine Verbesserung des pulmonalen Gasaustausches abzielen. Dazu zählen die intermittierende Bauch- und Seitenlagerung sowie der kontinuierliche axiale Lagerungswechsel mittels spezieller motorgetriebener Bettsysteme. Bei Patienten mit schwerem Lungenversagen stellt die Lagerungstherapie (kinetische Therapie) eine additive Therapieform dar. Der sinnvolle Einsatz dieser Maßnahmen, die pflegerisch aufwändig und kostenintensiv sind, setzt nicht nur detaillierte Kenntnisse in der Pathophysiologie der respiratorischen Insuffizienz voraus, sondern erfordert auch ein Verständnis für die Ansatzpunkte der Lagerungstherapie und ihrer Limitationen.

Bauchlage (Prone Position) Die Beatmung in Bauchlage wird seit 3 Jahrzehnten bei Patienten mit respiratorischem Versagen zur Verbesserung der Oxygenierung angewandt (21) und hat sich bei schweren Störungen des Gasaustausches als ein wesentlicher Teil des Therapiekonzeptes etabliert. 60 – 80 % der Patienten reagieren auf die Bauchlagerung mit einer akuten Verbesserung der arteriellen Oxygenierung (11).

G Steigerung der Oxygenierung W

Wirkmechanismen. Die Mechanismen, die zu einer Steigerung der Oxygenierung in Bauchlage führen, sind in den letzten Jahren anhand computertomographischer Studien und im Tierexperiment weitgehend erforscht worden. Wichtig! Der wesentliche Mechanismus ist das Rekruitment von Gasaustauschfläche durch die Wiedereröffnung vormals dorsal gelegener atelektatischer Lungenabschnitte, wodurch es zu einer Homogenisierung des Ventilations-PerfusionsVerhältnisses und Abnahme des intrapulmonalen Rechtslinks-Shunts kommt (13, 17, 20). Durch das Umlagern des Patienten von Rückenlage in Bauchlage wird über eine Erhöhung des transpulmonalen Drucks, vor allem in den ehemals „abhängigen“, nun „unabhängigen“ dorsalen Lungenabschnitten, eine Wieder-

eröffnung der kollabierten Alveolen erreicht. Von den ehemals gut ventilierten ventralen Lungeneinheiten wird das Atemgas nun zu den ehemals schlecht ventilierten Einheiten umverteilt und so eine homogenere Verteilung des Tidalvolumens erzielt. Die Bauchlage bewirkt eine Änderungen der thorakalen Compliance, und auch der Druck des Herzens wird von der Lunge genommen und auf das Sternum umgelenkt (1, 20). In Summe verbessert sich dadurch das Ventilations-Perfusions-Verhältnis und der intrapulmonale Shunt nimmt ab. Als hypothetischer Effekt ist eine bessere Drainage des tracheobronchialen Sekrets in Bauchlage anzusehen. Hinweis für die Praxis: Eine Bauchlagerung sollte bei Vorliegen einer schweren respiratorischen Insuffizienz (Oxygenierungsindex [PaO2/FiO2-Quotient] < 200 mmHg), die trotz einer Beatmung mit hoher Invasivität nicht beherrschbar ist, erwogen werden. Bei der Entscheidung müssen neben klinischen Überlegungen vor allem auch radiologische Kriterien (Thorax-Röntgen, Thorax-CT) mit einbezogen werden. Ansprechen auf die Bauchlage. Bei 60 – 80 % der Patienten kommt es innerhalb kurzer Zeit zu einer Verbesserung der Oxygenierung. Die klinische Erfahrung zeigt aber, dass bei einem Teil der Patienten mehrere Stunden nach dem Drehen in die Bauchlage die anfänglich positive Wirkung auf den Gasaustausch zum Stillstand kommt. Darüber hinaus ist der Effekt der Bauchlage bei etwa der Hälfte der Patienten nach Rücklagerung auf den Rücken wieder aufgehoben, so dass sich der Ausgangswert der eingeschränkten Oxygenierung wieder einstellt. Bei diesen Patienten empfiehlt sich ein Wechsel zwischen Rücken- und Bauchlage, wobei die optimalen Zeitintervalle (variieren zwischen 8 – 20 h) in Bauch- und Rückenlage individuell zu ermitteln sind (8, 10, 14). Für die Beendigung des Lagerungswechsels sind einerseits klinische Kriterien (Verbesserung des Gasaustausches, Stabilisierung des Patienten) und andererseits radiologische Kriterien (Rückbildung der dorsobasalen Atelektasen in Röntgenaufnahme und CT des Thorax) maßgebend. Weshalb nur ein Teil der Patienten auf die Bauchlagerung (responder) anspricht und welche prognostischen Faktoren eine Rolle spielen ist noch nicht eindeutig geklärt. Es scheint aber, dass weniger den PaO2-, sondern vielmehr den PaCO2-Änderungen eine prognostische Bedeutung zukommt (11). Rekruitmentmanöver können auch bei bauchgelagerten Patienten angewendet werden und ermöglichen es, den pulmonalen Gasaustausch weiter zu verbessern (18). Durchführung. Als Voraussetzung zur Durchführung einer Beatmung in Bauchlage wird ein erfahrenes und geschultes Intensivteam angesehen. Für das Umlagern sind 3 – 4 Intensivpflegekräfte notwendig. Eine entsprechende Verlängerung der Infusionsleitungen, Beatmungsschläuche und der Leitungen der Überwachungssysteme muss gewährleistet sein. Auf eine sorgfältige Dekompression des Abdomens ist zu achten. Kissen im Bereich von Thorax und Becken helfen, dass während der Inspiration die Expansion


10.2 Lagerungstherapie in der Intensivmedizin

Tabelle 10.3

Komplikationen und Nachteile der Bauchlage

G

Hämodynamische Instabilität beim Umlagern

G

Tubusdislokation – einseitige Intubation – unbeabsichtigten Extubation (bei einer unbeabsichtigten Extubation ist die Reintubation zusätzlich durch die massive Ödembildung im Gesichts-, Mund- und Kehlkopfbereich erschwert)

G

Drucknekrosen

G

Gesichtsödem

G

keine Pupillenkontrolle möglich, Gesichts- und Mundpflege erschwert

G

Diskonnektion von zentralvenösen und arteriellen Kathetern

G

Erhöhter Sedierungsbedarf

G

Reflux von Magensaft

G

Erhöhter Zeitbedarf im Falle einer kardiopulmonalen Reanimation

G

Umlagern für Interventionen wie Legen von zentralvenösen Kathetern oder Radiodiagnostik notwendig

des Abdomens möglichst frei erfolgen kann. Besondere Vorsicht gilt der Lagerung des Kopfes, um lagerungsbedingte Schäden insbesondere an Augen und Nasen zu verhindern. In den abhängigen Gesichtspartien kommt es fast immer zu ausgeprägten Ödemen.

G Komplikationen und Nachteile W

Die Bauchlage ist – obwohl eine einfache Maßnahme – mit einigen zum Teil sehr schwerwiegenden Problemen behaftet (Tab. 10.3). In Bauchlage muss bei vielen Patienten die Sedierung vertieft werden. Eine enterale Ernährung wird durch die Bauchlage oft erschwert und bei ausgeprägter gastraler Parese mit großen Refluxmengen von Magensaft besteht auch die Gefahr der Aspiration. Ein Nachteil der Bauchlage ist auch, dass eine möglicherweise erforderliche kardiopulmonale Reanimation durch die Zeit, die für das Rücklagern in Rückenlage notwendig ist, verzögert wird. Dies ist insbesondere bei hämodynamisch instabilen Patienten zu beachten. Vor allem das Umlagern von Rückenin Bauchlage kann eine hämodynamische Instabilität auslösen. Kontraindikationen. Als Kontraindikationen für eine Beatmung in Bauchlage werden angesehen (2, 14, 19): G Akutphase des Schädel-Hirn-Traumas (absolute Kontraindikation sind frontale Kontusionsblutungen), G schwere kardiovaskuläre Instabilität – akuter Schock, G unkontrollierte Arrhythmien, G Patienten nach herzchirurgischen Eingriffen mit offenem oder instabilem Sternum, G instabile Wirbelsäule, G offenes Abdomen (Peritonitis, Pankreatitis). Kein Einfluss auf das Überleben. Obwohl für die Bauchlage die Wirkung auf die Oxygenierung eindeutig belegt ist, konnten jedoch bisher keine positiven Effekte auf das Überleben nachgewiesen werden. Gattinoni und Mitarb. haben in einer multizentrischen, prospektiv randomisierten Studie 304 Patienten mit akutem Lungenversagen (ALI)

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oder ARDS eingeschlossen und den Effekt der Bauchlagerung hinsichtlich Outcome untersucht (10). Im Vergleich zur Kontrollgruppe verbesserte die Bauchlage zwar den Gasaustausch, dies hatte aber keinen Einfluss auf die Überlebensrate. Weder zum Zeitpunkt der Entlassung von der Intensivstation, noch nach 6 Monaten waren Unterschiede in der Sterblichkeit zwischen Bauchlage- und Kontrollgruppe feststellbar. Zu ähnlichen Ergebnissen gelangte eine Studie an 791 Patienten mit akutem respiratorischem Versagen unterschiedlichster Ätiologie (14), die auch keinen positiven Effekt der Bauchlage auf das Outcome nachweisen konnte. Primärer Endpunkt der Untersuchung war die Sterblichkeit nach 28 Tagen. Obwohl die Bauchlage den Oxygenierungsindex verbesserte und die Inzidenz ventilatorassozierter Pneumonien (VAP) verminderte, wurden keine Unterschiede im Überleben gegenüber der Kontrollgruppe nachgewiesen. Allerdings wurden auch einige Probleme der Bauchlage aufgezeigt. So traten bei den auf dem Bauch gelagerten Patienten häufiger Tubusobstruktion, einseitige Intubation und Druckulzera auf als in der Kontrollgruppe. Wichtig! Da die beiden geschilderten Untersuchungen keinen Einfluss der Bauchlage auf das Überleben der Patienten nachweisen konnten, erzwingen sie, dass die Indikation für eine Beatmung in Bauchlage sehr streng zu stellen ist.

Inkomplette Bauchlage, „135 -überdrehte Seitenlage“ Die Technik der Bauchlage ist – wie oben angeführt – mit gewissen Komplikationen verbunden. Abgesehen davon ist vor allem bei sehr adipösen Patienten die druckfreie Lagerung von Gesicht und Abdomen besonders schwierig. Als Alternative zur kompletten 180 -Bauchlage existiert die 135 -überdrehte Seitenlage. Sie wird in der Vorstellung vorgenommen, mögliche Komplikationen (Lagerungsschäden, Dislokation von Tubus und Kathetern) zu vermeiden und eine bessere Pflege und Überwachung im Gesichtsbereich (Mund-, Nasenpflege, Pupillenkontrolle) durchführen zu können (4). Diese Modifikation der Bauchlage erlaubt eine komfortable Lagerung des Patienten, die leichter realisierbar ist und den Gastrointestinaltrakt möglicherweise mehr entlastet. Die inkomplette 135 -Bauchlage verbessert den pulmonalen Gasaustausch allerdings nicht so effektiv wie die komplette Bauchlage (4). Bei schwerem ARDS sollte daher zu Verbesserung der Oxygenierung die vollständige Bauchlage vorgenommen werden.

Kontinuierlicher axialer Lagerungswechsel Eine Lagerungstherapie kann auch in motorgetriebenen Spezialbetten erfolgen, die eine kontinuierliche Drehbewegung um die Längsachse des Patienten erlauben. Dabei wird der Patient durch Gurte und Platten gegen Verrutschen gesichert und so in einer fixierten Körperhaltung wahlweise bis zu 62 nach beiden Seiten gedreht. In der Seitenlage sind variable Stehzeiten einstellbar. Ursprünglich wurden die Schwenkbetten für den kontinuierlichen axialen Lagerungswechsel für Patienten auf neurologischen Intensivstationen entwickelt, um die Schäden durch die Immobilisation zu mindern. In weiterer Folge wurde diese Form der Lagerungstherapie auch bei Patienten mit


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respiratorischem Versagen eingesetzt, mit dem Ziel, durch die ständige axiale Drehung der kranken Lunge tracheobronchiales Sekret zu mobilisieren und so den pulmonalen Gasaustausch zu verbessern (2). Wirkmechanismen. Die zugrunde liegenden pathophysiologischen Wirkmechanismen des kontinuierlichen axialen Lagerungswechsels sind noch nicht restlos aufgeklärt. Nach der bisherigen Datenlage bestehen die Effekte der Rotationstherapie in der Mobilisierung von Lungensekret sowie in der mäßiggradigen Reduktion von Ventilation-Perfusions-Fehlverteilungen und intrapulmonalen Shunts (3). Ein zusätzlicher Effekt scheint in der Reduktion von interstitieller pulmonaler Flüssigkeit („extravasales Lungenwasser“) zu liegen, die pathophysiologisch bei Sepsis, Pneumonie oder Lungentrauma durch eine Permeabilitätsstörung der Lungenkapillaren bedingt ist. Die kontinuierliche axiale Drehung vermag hier offenbar zur rascheren pulmonalen Clearance beizutragen (2). Einige prospektive Arbeiten zeigen, dass durch die Rotationstherapie die Inzidenz nosokomialer Pneumonien bei beatmeten Intensivpatienten reduziert werden kann (6, 7, 12). Wichtig! Kritisch kranke Patienten, die im kinetischen Bett behandelt wurden, entwickelten seltener Atelektasen und Pneumonien als jene Patienten, die im konventionellen Bett therapiert wurden (12). Zu ähnlichen Ergebnissen kamen auch andere Studien. So wurde sowohl für Traumapatienten (7) als auch für internistische Intensivpatienten (6) nachgewiesen, dass die Behandlung im Schwenkbett die Häufigkeit nosokomialer Pneumonien reduziert. Durchführung. Die Lagerung der Patienten in den Schwenkbetten muss sehr sorgfältig erfolgen. Auf eine gute Fixierung ist zu achten, um ein Verrutschen des Patienten in extremer Seitenlage zu verhindern. Die Beatmungsschläuche, Infusionsleitungen und die Leitungen für das hämodynamische Monitoring müssen entsprechend verlängert werden, so dass die Positionsänderungen nicht zu einer Diskonnektion führen. Nach der Lagerung im Schwenkbett sollte der Patient möglichst ununterbrochen in Drehung gehalten werden, da bei länger dauernden Stehzeiten Drucknekrosen entstehen können. Kontraindikationen gegen eine Behandlung mittels motorgetriebener Schwenkbetten sind nicht bekannt (19). Hinweis für die Praxis: Die Rotationstherapie kann auch bei Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma angewandt werden, allerdings ist hier die Indikation sehr streng zu stellen und ein intrakranielles Druckmonitoring ist obligat (24). Hämodynamisch instabile Patienten können in der extremen Seitenlage mit Blutdruckabfällen reagieren. In solchen Fällen muss der Rotationswinkel verringert werden. Die gegenüber der Bauchlagerung deutlich höheren Kosten für Anschaffung bzw. Leasing der Rotationsbetten sollten bedacht werden.

Bauchlage oder kontinuierlicher axialer Lagerungswechsel? Studienergebnisse. Große Studien, die die Bauchlagerung mit der Rotationstherapie vergleichen, fehlen. Eine prospektiv randomisierte Studie verglich die Effekte der Bauchlage mit dem axialen Lagerungswechsel an 26 Pa-

tienten mit ARDS (22). Dabei zeigten sich keine Unterschiede in der Wirkung auf den pulmonalen Gasaustausch oder die Beatmungsdrücke zwischen den beiden Gruppen. Im Gegensatz zur Bauchlage existieren für die axiale Rotationstherapie keine großen, prospektiv randomisierten Studien zum Outcome. Da jedoch in 2 großen Studien für die Bauchlage kein signifikanter Einfluss auf das Outcome nachgewiesen wurde (10, 14), stellt sich die Frage, inwieweit dies auch für die kinetische Therapie angenommen werden muss. Da der Nachweis einer größeren Effizienz der Rotationstherapie fehlt, können die Einschränkungen in Bezug auf das Outcome, wie sie für die Bauchlage gelten, auch für die Rotationstherapie nicht ausgeschlossen werden (16). Wahl der Lagerung. Bei der Entscheidung, welche Lagerung für welchen Patienten gewählt werden soll, ist neben den entsprechenden Vor- und Nachteilen bzw. Kontraindikationen zu beachten, dass die Mechanismen, mit denen beide Verfahren den Gasaustausch steigern, verschieden sind: G Eine Beatmung in Bauchlage verspricht bei Patienten mit ausgeprägten dorsobasalen Atelektasen den größten Erfolg, da durch die Veränderung der hydrostatischen Kräfte der Lunge die dorsobasalen Atelektasen aufgelöst werden und sich die Gasaustauschfläche vergrößert. G Die inkomplette Bauchlage verbessert zwar den pulmonalen Gasaustausch, ist aber weniger effektiv als die komplette Bauchlage. Daher sollte bei schwersten Störungen der respiratorischen Funktion die komplette Bauchlage durchgeführt werden (4). G Die Rotationstherapie erscheint besonders sinnvoll bei Patienten, die in der Frühphase einer postraumatischen Lungeninsuffizienz (Lungenkontusion) (23) oder im Rahmen einer akuten Pneumonie Zeichen einer massiven Flüssigkeitseinlagerung mit Ödem und bronchopulmonalem Sekret aufweisen (2). Außerdem scheint der Zeitfaktor eine Rolle zu spielen. Die Rotationstherapie entfaltet ihre Wirkung optimal in der Frühphase einer Lungenerkrankung oder -verletzung, wohingegen die Bauchlage auch beim fortschreitenden Lungenversagen bzw. beim progressiven ARDS durchgeführt werden kann (2). Kernaussagen Definition und Bedeutung Zu den Lagerungstherapien in der Intensivmedizin zählen die intermittierende Bauch- und Seitenlagerung sowie der kontinuierliche motorgetriebene axiale Lagerungswechsel, die auf eine Verbesserung des pulmonalen Gasaustausches abzielen. Bauchlage (Prone Position) Der wesentliche Mechanismus der Bauchlage ist das Rekruitment von Gasaustauschfläche durch die Wiedereröffnung vormals dorsal gelegener atelektatischer Lungenabschnitte, wodurch es zu einer Homogenisierung des VentilationsPerfusions-Verhältnisses und Abnahme des intrapulmonalen Rechts-links-Shunts kommt. Bei 60 – 80 % der Patienten kommt es zu einer Verbesserung der Oxygenierung. Die Bauchlage ist jedoch mit einigen zum Teil schwerwiegenden Problemen behaftet (hämodynamische Instabilität beim Umlagern, gehäufte Tubusdislokationen, keine Pupillenkon-


10.2 Lagerungstherapie in der Intensivmedizin

trolle möglich, Diskonnektion von Kathetern, erhöhter Zeitbedarf im Falle einer kardiopulmonalen Reanimation). Zwei multizentrische, randomisierte Studien konnten zwar eine eindeutige Verbesserung der Qxygenierung durch die Bauchlage feststellen, aber keinen Einfluss auf das Überleben der Patienten nachweisen, weshalb die Indikation für eine Beatmung in Bauchlage sehr streng zu stellen ist. Inkomplette Bauchlage, „135 -überdrehte Seitenlage“ Die 135 -überdrehte Seitenlage ist eine Alternative zur kompletten 180 -Bauchlage, die eine komfortable Lagerung des Patienten erlaubt, den pulmonalen Gasaustausch allerdings nicht so effektiv verbessert wie die komplette Bauchlage. Kontinuierlicher axialer Lagerungswechsel Die Effekte der motorgetriebenen Rotationstherapie bestehen in der Mobilisierung von Lungensekret sowie in der mäßiggradigen Reduktion von Ventilation-Perfusions-Fehlverteilungen und intrapulmonalen Shunts. Kritisch kranke Patienten, die im kinetischen Bett behandelt wurden, entwickelten seltener Atelektasen und nosokomiale Pneumonien als jene Patienten, die im konventionellen Bett therapiert wurden. Bauchlage oder kontinuierlicher axialer Lagerungswechsel? Die Rotationstherapie erscheint besonders sinnvoll bei Patienten in der Frühphase einer Lungenkontusion oder einer akuten Pneumonie mit Ödem und bronchopulmonalem Sekret, während eine Beatmung in Bauchlage bei Patienten mit ausgeprägten dorsobasalen Atelektasen den größten Erfolg verspricht, da diese aufgelöst werden und sich die Gasaustauschfläche vergrößert.

Literatur 1 Albert RK, Hubmayr RD. The prone position eliminates compression of the lungs by the heart. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161: 1660 – 1665 2 Bein T. Patientenlagerung – Kinetische Therapie in der Intensivmedizin. Anaesthesist 1998; 47: 74 – 80 3 Bein T, Reber A, Metz C, Jauch KW, Hedenstierna G. Acute effects of continuous rotational therapy on ventilation-perfusion inequality in lng injury. Intensive Care Med 1998; 24: 132 – 137 4 Bein T, Sabel K, Scherer A et al. Vergleich von inkompletter (135 ) und kompletter Bauchlage (180 ) beim schweren akuten Lungenversagen. Ergebnisse einer prospektiven randomisierten Untersuchung. Anaesthesist 2004; 53: 1054 – 1060

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5 Brismar B, Hedenstierna G, Lundquist H, Strandberg A, Svensson L, Tokics L. Pulmonary densities during anesthesia with muscular relaxation – a proposal of atelectasis. Anesthesiology 1985; 62: 422 – 428 6 DeBoisblanc BP, Castro M, Everret B, Grender J, Walker CD, Summer WR. Effect of air-supported, continuous, postural oscillation on the risk of early ICU pneumonia in nontraumatic critical illness. Chest 1993; 103: 1543 – 1547 7 Fink MP, Helsmoortel CM, Stein KL, Lee PC, Cohn SM. The efficacy of an oscillating bed in the prevention of lower respiratory tract infection in critically ill victims of blunt trauma. A prospective study. Chest 1990; 97: 132 – 137 8 Fridrich P, Krafft P, Hochleuthner H, Mauritz W. The effects of long-term prone positioning in patients with trauma-induced adult respiratory distress syndrome. Anesth Analg 1996; 83: 1206 – 1211 9 Gattinoni L, Pelosi P, Vitale G, Pesenti A, D’Andrea L, Mascheroni D. Body position changes redistribute lung computed-tomographic density in patients with acute respiratory failure. Anesthesiology 1991; 74: 15 – 23 10 Gattinoni L, Tognoni G, Pesenti A et al. for the prone-supine study group. Effect of prone positioning on the survival of patients with acute respiratory failure. N Engl J Med 2001; 345: 568 – 573 11 Gattinoni L, Vagginelli F, Carlesso E et al. for the prone-supine study group. Decrease in PaCO2 with prone position is predictive of improved outcome in acute respiratory distress syndrome. Crit Care Med 2003; 31: 2727 – 2733 12 Gentilello L, Thompson DA, Tonnesen AS et al. Effect of a rotating bed on the incidence of pulmonary complications in critically ill patients. Crit Care Med 1988; 16: 783 – 786 13 Guerin C, Badet M, Rosselli S et al. Effects of prone position on alveolar recruitment and oxygenation in acute lung injury. Intensive Care Med 1999; 25: 1222 – 1230 14 Guerin C, Gaillard S, Lemasson S et al. Effects of systematic prone positioning in hypoxemic acute respiratory failure. A randomized controlled trial. JAMA 2004; 292: 2379 – 2387 15 Hedenstierna G, Strandberg A, Brismar B, Lundquist H, Svensson L, Tokics L. Functional residual capacity, thoracoabdominal dimensions, and central blood volume during general anesthesia with muscle paralysis and mechanical ventilation. Anesthesiology 1985; 62: 247 – 254 16 Kopp R, Kuhlen R, Max M, Rossaint R. Evidenzbasierte Medizin des akuten Lungenversagens. Anaesthesist 2003; 52: 195 – 203 17 Lamm WJ, Graham MM, Albert RK. Mechanism by which the prone position improves oxygenation in acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med 1994; 150: 184 – 193 18 Oczenski W, Hörmann C, Keller C et al. Recruitment maneuvers during prone positioning in patients with acute respiratory distress syndrome. Crit Care Med 2005; 33: 54 – 61 19 Oczenski W, Werba A, Andel H. Atmen – Atemhilfen: Atemphysiologie und Beatmungstechnik. 5. Aufl. Berlin: Blackwell 2001 20 Pelosi P, Tubiolo D, Mascheroni D et al. Effects of the prone position on respiratory mechanics and gas exchange during acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med 1998; 157: 387 – 393 21 Piehl MA, Brown RS. Use of extreme position changes in acute respiratory failure. Crit Care Med 1976; 4: 13 – 14 22 Staudinger T, Kofler J, Müllner M et al. Comparison of prone positioning and continuous rotation of patients with adult respiratory distress syndrome: results of a pilot study. Crit Care Med 2001; 29: 51 – 56 23 Stiletto R, Gotzen L, Goubeaud S. Kinetische Therapie zur Therapie und Prophylaxe der posttraumatischen Lungeninsuffizienz. Ergebnisse einer prospektiven Studie an 111 Polytraumatisierten. Unfallchirurg 2000; 103: 1057 – 1064 24 Tillett JM, Marmarou A, Agnew JP, Choi SC, Ward JD. Effect of continuous rotational therapy on intracranial pressure in the severely brain-injured patient. Crit Care Med 1993; 21: 1005 – 1011


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11 Kardiopulmonale Reanimation


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11 Kardiopulmonale Reanimation C. A. Schmittinger, H. Herff, V. Wenzel, K. H. Lindner

Roter Faden

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Einleitung Pathophysiologie des Kreislaufstillstandes Basisreanimationsmaßnahmen (BLS) G Diagnose eines Kreislaufstillstandes W G Freimachen der Atemwege W G Beatmung W G Thoraxkompressionen W Erweiterte Reanimationsmaßnahmen (ACLS) G Prävention innerklinischer Kreislaufstillstände W G Reanimationsalgorithmus 2005 W G Sicherung der Atemwege W G EKG-Analyse und Defibrillation W G Methoden zur Verbesserung des Blutflusses W bei der Herzdruckmassage G Medikamente bei der CPR W G Mögliche reversible Ursachen W eines Kreislaufstillstandes G Einstellen der Reanimationsmaßnahmen W Postreanimationsphase G Allgemeine Intensivtherapie W G Therapeutische milde Hypothermie W G Prognose W CPR bei Kindern

Einleitung Definition: Die kardiopulmonale Reanimation (CPR) als Therapie des Kreislaufstillstandes besteht aus Basismaßnahmen (basic life support, BLS) und erweiterten Reanimationsmaßnahmen (advanced cardiac life support, ACLS). Zu den sog. Basismaßnahmen gehören künstliche Beatmung und Thoraxkompressionen. Die erweiterten Reanimationsmaßnahmen umfassen u. a. die Defibrillation, die Intubation sowie die Applikation von Vasopressoren und Antiarrhythmika. Die seit dem Jahr 2000 herausgegebenen weltweit einheitlichen Reanimationsstandards sind anhand eines „evidence-based“ Konzepts entstanden, d. h. nur klinische Studien mit eindeutig positivem Ergebnis führen auch zu einer klinischen Empfehlung (1, 2). Im Dezember 2005 erfolgte die Veröffentlichung der überarbeiteten internationalen Richtlinien, die hier eingearbeitet sind (1).

Pathophysiologie des Kreislaufstillstandes Die wichtigsten respiratorischen und kardiozirkulatorischen Ursachen eines Kreislaufstillstandes sind in Tab. 11.1 zusammengefasst.

Respiratorische Störungen Respiratorische Störungen führen über einen Sauerstoffmangel sekundär zum Pumpversagen des Herzens und sind vor allem beim Kleinkind die Hauptursache für einen Kreislaufstillstand (1), können jedoch auch beim älteren Kind und beim Erwachsenen zu einem Kreislaufstillstand führen. So endet z. B. eine komplette Verlegung der oberen Atemwege, sei es durch einen Fremdkörper (extrinsische Ursache) oder insbesondere beim bewusstlosen Patienten durch das Zurückfallen der Zunge (intrinsische Ursache), innerhalb weniger Minuten tödlich.

Kardiozirkulatorische Störungen Herzrhythmusstörungen, z. B. durch Elektrolytstörungen bedingt, können die Pumpfunktion des Herzens direkt beeinflussen und das Herzzeitvolumen so stark reduzieren, dass praktisch kein Auswurf mehr zustande kommt. Erkrankungen des Herzens, die zu einem myokardialen Pumpversagen führen können, sind: G koronare Herzerkrankung (KHK), G primäre und sekundäre Hypertrophien, G Erkrankungen der Herzklappen, G restriktive und dilatative Kardiomyopathien, G Myokarditis, G Perikardtamponade.

Basisreanimationsmaßnahmen (BLS) G Diagnose eines Kreislaufstillstandes W

Die Symptome des akuten Kreislaufstillstandes sind ein fehlender Puls der A. carotis, Bewusstlosigkeit, Atemstillstand oder Schnappatmung sowie weite, reaktionslose Pu-

Respiratorische Ursachen

Kardiozirkulatorische Ursachen

Verlegung der Atemwege

Dekompensierte Herzinsuffizienz

Niedriger O2-Partialdruck in der Umgebungsluft

Herzrhythmusstörungen (Elektrolytstörungen)

Störungen der zentralen Atemregulation

Pulmonalarterienembolie

Störungen der Atemmechanik

Schock

Störungen des alveolären Gasaustausches

Perikardtamponade

Ertrinken

Spannungspneumothorax

Tabelle 11.1 Respiratorische und kardiozirkulatorische Ursachen eines Kreislaufstillstandes



pillen. Durch mehrere Studien konnte gezeigt werden, dass selbst professionelle Retter Schwierigkeiten haben, das Fehlen oder Vorhandensein eines Pulses mit hinreichender Sicherheit festzustellen (12). Ungeübte Helfer sollten daher bei einem Patienten mit plötzlichem Kreislaufstillstand keine Zeit vergeudende Suche nach einem Puls vornehmen, sondern lediglich nach indirekten Zeichen einer intakten Zirkulation wie Atmung, Husten oder Bewegungen des Patienten suchen. Fehlen diese, sollte unverzüglich mit der CPR begonnen werden (1, 2). Da in den letzten Jahren von Laienhelfern häufig agonale Schnappatmung der Patienten als Atmung interpretiert wurde und eine lebensrettende Reanimation unterblieb, empfehlen die Richtlinien des Jahres 2005 nun in der Laienreanimation alle bewusstlosen Patienten mit „abnormaler“ Atmung mittels Thoraxkompressionen und Beatmung zu reanimieren. Voraussetzung zur korrekten Beurteilung der Atmungsqualität ist das Freimachen der oberen Atemwege.

G Freimachen der Atemwege W

Hierzu wird der Kopf des Patienten in Rückenlage so weit wie möglich überstreckt und der Unterkiefer bei geschlossenem Mund angehoben (Esmarch-Handgriff). In dieser Position sollte an der Nase des Patienten ein Atemstrom wahrnehmbar sein. Ist dies nicht der Fall, z. B. bei Verlegung des Rachens, muss als nächstes der Mund des Patienten einen Spalt geöffnet werden, um eine Luftpassage zu ermöglichen. Führt auch dies nicht zum gewünschten Erfolg, muss die Mundhöhle inspiziert und ausgeräumt sowie bei Bedarf abgesaugt werden. Wenn für einen Laienhelfer dann keine oder nur eine abnormale Atmung wahrnehmbar ist, muss nach den Richtlinien des Jahres 2005 eine CPR durchgeführt werden. Stellt dagegen ein professioneller Helfer eine ausreichende Kreislauffunktion fest, wird dementsprechend nur mit der Beatmung begonnen. Wichtig! Bei Verdacht auf ein Halswirbelsäulentrauma sollte der Kopf weder überstreckt noch anteflektiert werden (Gefahr der Rückenmarksschädigung!).

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G Beatmung W

Beatmung bei ungeschütztem Atemweg Ohne Hilfsmittel gilt die klassische Methode der Mund-zuMund-/Nase-Beatmung als Mittel der Wahl. Ausgebildete Helfer können auch Hilfsmittel wie beispielsweise Orooder Nasopharyngealtuben (nach Guedel bzw. Wendel), eine Taschenmaske oder ein Beutel-Masken-System einsetzen. Wann immer möglich, sollte zusätzlich Sauerstoff entweder direkt in den Beatmungsbeutel oder besser in einen auf den Beatmungsbeutel aufgesteckten Sauerstoffreservoirbeutel eingeleitet werden. Hierbei kann die inspiratorische Sauerstoffkonzentration auf 50 % bei direktem Anschluss und auf nahezu 90 % bei Verwendung eines Reservoirbeutels erhöht werden. Hyperventilation vermeiden. Während der CPR ist der Blutfluss deutlich reduziert, so dass für eine ausreichende Oxygenierung wesentlich geringere Beatmungsvolumina benötigt werden als bei erhaltenem Spontankreislauf. Eine Hyperventilation ist demnach nicht nur unnötig, sondern führt sogar zu höheren intrapulmonalen Drücken, die den venösen Blutrückfluss zum Herzen und somit das durch Thoraxkompressionen erzielte Herzzeitvolumen reduzieren. Zudem wird durch die Zeit, die für die Beatmung aufgewendet wird, der Zeitanteil für die lebensrettenden Thoraxkompressionen kritisch reduziert. Entsprechend ist eine Hyperventilation mit einer deutlich schlechteren Überlebenswahrscheinlichkeit verbunden. Besonders gefährlich erweist sich eine Hyperventilation bei ungeschütztem Atemweg. Bei einem CPR-Patienten wird die Atemmechanik durch eine progressive Abnahme der pulmonalen Compliance charakterisiert, was zu einer Steigerung des zur Beatmung der Luftwege notwendigen Drucks führt. Gleichzeitig vermindert sich der untere Ösophagusverschlussdruck auf Werte unter 5 cm Wassersäule, so dass bei ungeschütztem Atemweg ein Teil des Beatmungsvolumens in den Magen gerät. Diese sich mit jedem eingebrachten Tidalvolumen verstärkende Magenbeatmung kann zu einem Circulus vitiosus führen (Abb. 11.1) (28). Es steigt einerseits die Gefahr einer Regurgitation und Abb. 11.1 Circulus vitiosus aus steigender Magenbeatmung und sinkender Lungenbeatmung bei Beatmung eines Patienten mit einem ungeschützten Luftweg (mit freundlicher Genehmigung von Wenzel V, Idris AH et al. Respiratory system compliance decreases after cardiopulmonary resuscitation and stomach inflation: Impact of large and small tidal volumes on calculated peak airway pressure. Resuscitation 1998; 38: 113 – 118. Copyright Elsevier Sciences Ireland 1998).


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Aspiration von Mageninhalt und andererseits führt die stetige Erhöhung des intragastralen Drucks zu einem Zwerchfellhochstand, der wiederum eine normale Ausdehnung der Lunge bei der Ventilation verhindert. Die sich somit ständig verschlechternde Lungen-Compliance verursacht wiederum eine Umverteilung des Beatmungsvolumens in den Magen (13). Je stärker ventiliert wird, desto schneller entwickelt sich ein solcher Circulus vitiosus. Eine Hyperventilation ist demnach mit einer besonders hohen Aspirationsgefahr verbunden.

11

Hinweis für die Praxis: Daher empfehlen die Richtlinien des Jahres 2005 den Patienten nur noch so zu beatmen, dass sich der Thorax gerade anhebt. Das Tidalvolumen sollte beim Erwachsenen nur noch 500 – 600 ml betragen, was z. B. durch Verwendung eines Kinderbeutels erreicht werden kann. Zudem sollte ein Beatmungshub nur noch über eine Sekunde durchgeführt werden, um so die Beatmungszeit zu reduzieren und Zeit für lebensrettende Thoraxkompressionen zu gewinnen. Außerdem ist ein möglichst hoher Sauerstoffanteil anzustreben.

Infektionsgefahr bei der Mund-zu-Mund-/NaseBeatmung Ein großer Teil von Helfern ist nicht bereit, an einer unbekannten Person eine Mund-zu-Mund-/Nase-Beatmung durchzuführen. Ob man sich bei einer Mund-zu-Mund-/ Nase-Beatmung durch Kontakt mit Speichel mit dem HIVirus infizieren kann, ist jedoch nicht vollständig geklärt (28). Belegt sind dagegen Einzelfälle einer Infektionsübertragung von Tuberkulose und dem Severe Acute Respiratory Distress Syndrome (SARS). Für Helfer, die eine Mund-zu-Mund-/Nase-Beatmung ablehnen, oder aus anderen Gründen nicht durchführen können, werden lediglich Thoraxkompressionen empfohlen.

G Thoraxkompressionen W

Selbst bei optimalen Reanimationsbedingungen und korrekt durchgeführten Thoraxkompressionen, werden während einer CPR maximal 30 % des physiologischen Herzzeitvolumens und höchstens 20 % der physiologischen Gehirndurchblutung erreicht. Daher ist es essenziell, Unterbrechungen der Thoraxkompressionen so kurz wie möglich zu halten (31). Um deren Anteil an der CPR zusätzlich zu erhöhen, wird ab 2005 bei ungeschütztem Atemweg ein Verhältnis der Kompressions- zu Ventilationsfrequenz von 30 : 2 empfohlen. Hinweis für die Praxis: Bei Erwachsenen liegt dem Kreislaufstillstand meist eine kardiale Genese zu Grunde, und die Lungen enthalten zu Reanimationsbeginn noch ausreichend Sauerstoff. Daher beginnen die CPR-Maßnahmen nach der Diagnose des Kreislaufstillstandes nun mit initial 30 Thoraxkompressionen. Nur bei Kindern oder bei Patienten mit eindeutig asphyktischer Genese des Kreislaufstillstandes (z. B. bei Ertrunkenen) wird initial 5-mal ventiliert, bevor mit Thoraxkompressionen begonnen wird (s. u.). Erzeugung des Ersatzkreislaufes. Zum Mechanismus der Erzeugung des Ersatzkreislaufes gibt es 2 Theorien: G Herzpumpenmechanismus: Nach dieser Vorstellung wird das Herz während der Kompression zwischen Sternum und Wirbelsäule gleichsam ausgepresst, wobei ein ret-

G

rograder Blutfluss durch das Schließen der Herzklappen verhindert wird. Deren Funktionsfähigkeit stellt die Grundvoraussetzung des Herzpumpenmechanismus dar. Während der Relaxation sinkt der intrathorakale Druck, die Atrioventrikularklappen öffnen sich und das Herz wird durch nachströmendes Blut aus dem venösen System passiv gefüllt. Thoraxpumpenmechanismus: Beim Thoraxpumpenmechanismus wird postuliert, dass sich die intrathorakalen Gefäße und das Herz wie elastische Schläuche und Kammern verhalten, die durch Druck von außen komprimierbar sind. Dabei überträgt sich der intrathorakale Druckanstieg gleichmäßig auf das Herz und die intrathorakalen venösen und arteriellen Gefäße, wird jedoch unterschiedlich an die extrathorakalen Gefäße weitergeleitet. Durch einen Kollaps der Venen am Thoraxeingang steigt der Druck in den extrathorakalen Venen weniger stark an als in den Arterien, in denen der Druck annähernd unverändert fortgeleitet wird. Hieraus ergibt sich ein arteriovenöser Druckgradient, der einen anterograden Blutfluss während der Kompression ermöglicht.

Koronardurchblutung. Die entscheidende hämodynamische Variable zur Wiederherstellung spontaner Herzaktionen ist der koronare Perfusionsdruck (Differenz aus mittlerem diastolischem Aortendruck und rechtsatrialem Druck). Dieser ist vor allem abhängig von einer korrekten Durchführung der Thoraxkompressionen. Während eines Kreislaufstillstands sind die Koronararterien maximal dilatiert, so dass die koronare Durchblutung nahezu direkt mit dem koronaren Perfusionsdruck korreliert. Da die Koronardurchblutung nur während der Diastole (= Entlastungsphase bei den Thoraxkompressionen) erfolgen kann, müssen die eingesetzten Maßnahmen darauf abzielen, einen möglichst hohen diastolischen Aortendruck aufzubauen. Tierexperimentelle Daten deuten darauf hin, dass das Optimum des koronaren Perfusionsdrucks während der CPR bei etwa 30 mmHg liegt. Einer pharmakologischen Steigerung des diastolischen Aortendrucks durch Vasopressoren kommt daher eine entscheidende Rolle zu (s. u.).

Technik der Herzdruckmassage Hinweis für die Praxis: G Der Helfer kniet (bei am Boden liegendem Patienten) oder steht (bei auf der Trage oder im Bett auf einem Brett liegendem Patienten) seitlich zum Patienten. G Druckpunkt ist nach den Richtlinien 2005 die kaudale Sternumhälfte in der Brustmitte, der Patient muss auf einer harten Unterlage liegen. G Der Druck wird mit gestreckten Ellbogengelenken, übereinander gelegten Handballen und angehobenen Fingerspitzen senkrecht von oben ausgeübt. G Die Kompressionstiefe der Herzdruckmassage sollte beim Erwachsenen ca. 4 – 5 cm betragen. G Druck- und Entlastungsphase sind gleich lang. G In der Entlastungsphase sollten die Hände den Kontakt zum Patienten beibehalten, um den korrekten Druckpunkt nicht zu verlieren. Es darf jedoch keinesfalls Druck auf den Thorax ausgeübt werden (nicht abstützen!). G Die Kompressionsfrequenz sollte ungefähr 100/min betragen. G Es wird immer im Verhältnis 30 : 2 reanimiert, d. h. auf 30 Kompressionen folgen 2 Beatmungen.



Wichtig! Ziel ist es, ohne Unterbrechung technisch korrekte Thoraxkompressionen durchzuführen.

Effektivitätskontrolle und Komplikationen Eine erfolgreiche CPR manifestiert sich am auffälligsten in enger werdenden Pupillen sowie einer besseren Durchblutung der Haut und der Schleimhäute. Eine endexspiratorische CO2-Messung gilt als Perfusionsindikator der Herzdruckmassage, da erfolgreich reanimierte Patienten in der Regel eine ungefähr 3-mal höhere endexspiratorische Kohlendioxidkonzentration als erfolglos reanimierte Patienten haben. Knöcherne Frakturen von Sternum und Rippen kommen bei ungefähr 30 % aller CPR-Versuche vor. Organverletzungen, z. B. von Leber, Milz, Herz oder Lunge, sowie die Ausbildung eines Pneumothorax sind hingegen bei richtiger Technik selten (15). Ursachen dieser Komplikationen sind in erster Linie zu aggressive Thoraxkompressionen und falscher Sitz des Druckpunktes.

Erweiterte Reanimationsmaßnahmen (ACLS) G Prävention innerklinischer Kreislaufstillstände W

Dieses Kapitel ist 2005 erstmalig Bestandteil von CPRRichtlinien. Bei fast 80 % aller innerklinischen CPR-Patienten können Störungen der Vitalfunktionen schon vor dem Kreislaufstillstand festgestellt werden. Insbesondere Störungen der Atmung, Bewusstseinsverlust oder Kreislaufinstabilität gelten als Vorzeichen. Die Schulung des Klinikpersonals zur frühen Identifikation dieser Patienten, das rechtzeitige Hinzuziehen intensivmedizinisch versierter Ärzte und die Transferierung auf Überwachungsstationen können helfen, die Mortalität dieser Patienten zu reduzieren (1). Zudem sollten Intensivpatienten nach erfolgreicher Therapie unter kontrollierten Bedingungen und – wenn irgend möglich – auf eine Wachstation und nicht eine Bettenstation verlegt werden. Wichtig! Ein in der Nacht von einer Intensiv- auf eine Normalstation verlegter Patient hat per se ein signifikant höheres Risiko zu versterben als ein tagsüber verlegter Patient.

G Reanimationsalgorithmus 2005 (Abb. 11.2) W

Im Vordergrund der erweiterten CPR-Maßnahmen steht die möglichst ununterbrochene Durchführung der einen Minimalkreislauf erzeugenden Thoraxkompressionen. Nach Diagnose eines reanimationspflichtigen Patienten wird mit der CPR sofort im Verhältnis von 30 Kompressionen zu 2 Beatmungen begonnen. Nach schnellstmöglicher EKG-Analyse erfolgt – falls erforderlich – eine einmalige Defibrillation mit biphasisch 150 – 200 Joule (360 J monophasisch). Ohne Abwarten einer EKG-Änderung werden die Thoraxkompressionen fortgesetzt. Nach 2 min wird erst eine erneute EKG-Analyse durchgeführt. Falls erforderlich, wird dann erneut einmalig defibrilliert, nach weiteren 2 min erfolgt die Vasopressor-Injektion und – falls erforderlich – eine dritte Defibrillation. Die EKG-Analysen und ggf. weitere Defibrillationen werden in 2-minütigen Abständen fortgesetzt, Adrenalin (1 mg) wird alle 3 – 5 min appliziert. Ebenso kann auch Vasopressin (40 IE) appliziert werden. Die Thorax-

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kompressionen werden erst eingestellt, wenn ein ausreichender Spontankreislauf wieder hergestellt worden ist. Die Unterbrechungen der Thoraxkompressionen, z. B. zur Intubation, sind möglichst kurz zu halten. An mögliche reversible Ursachen des Kreislaufstillstandes: 4 Hs und 4 Ts (entsprechend den Anfangsbuchstaben im Englischen) (Abb. 11.2) sollte gedacht werden (1).

G Sicherung der Atemwege W

Die endotracheale Intubation ist bei der CPR der Goldstandard zur Sicherung der Atemwege. Nach einer endotrachealen Intubation muss die korrekte Lage des endotrachealen Tubus nicht nur durch Auskultation, sondern auch durch ein Gerät wie den Ösophagusdetektor (Abb. 11.3), durch qualitative endexspiratorische Kohlendioxiddetektoren oder normale Kapnometrie geprüft und bestätigt werden. Insbesondere bei sehr geringem Herzzeitvolumen kann ein sehr niedriges endtidales Kohlendioxid eine ösophageale Intubation vortäuschen. Ist eine reguläre endotracheale Intubation nicht möglich, kann von ausgebildetem Personal ein Kombitubus, ein Larynxtubus oder auch eine Larynxmaske (auch Pro Seal LM) eingesetzt werden. Zu berücksichtigen ist allerdings ein im Vergleich zum Endotrachealtubus fehlender oder verringerter Aspirationsschutz. Wichtig! Nach erfolgter Sicherung der Atemwege wird mit möglichst hohem Sauerstoffanteil mit einer Frequenz von 10/min ohne Unterbrechung der Thoraxkompression beatmet.

G EKG-Analyse und Defibrillation W

Erscheinungsformen des Kreislaufstillstandes im EKG Bei der EKG-Analyse muss darauf geachtet werden, dass die Amplitudenverstärkung maximal eingestellt ist, da sonst eine fälschlicherweise angezeigte Nulllinie als Asystolie fehlinterpretiert werden könnte. Die Asystolie ist durch fehlende elektrische Erregungen, also eine klassische „Nulllinie“ (Amplitude < 1 mV) im EKG gekennzeichnet. Im Herzen finden keine koordinierten oder auch unkoordinierten elektrischen Erregungen statt; die Asystolie ist mit der schlechtesten Überlebensprognose verbunden. Das Kammerflimmern ist im EKG durch einen oszillierenden Erregungsablauf sozusagen als „Sägezahnmuster“ ohne Kammerkomplexe charakterisiert. Kammerflattern ist durch eine rhythmische Erregung größerer Myokardareale mit hoher Frequenz (> 250/min) gekennzeichnet. Meist geht dieser Rhythmus innerhalb kurzer Zeit in ein Kammerflimmern über. Die pulslose elektrische Aktivität beschreibt eine organisierte elektrische Aktivität des Herzens ohne gleichzeitige mechanische Kontraktion. Bei dieser Form des Kreislaufstillstandes kann das EKG trotz Pulslosigkeit einen Sinusrhythmus, alle Arten der Erregungsleitungsblockierung oder auch einen Kammerrhythmus aufweisen. Hinweis für die Praxis: Das Kammerflimmern kann im EKG einen dominierenden Vektor haben und somit im Extremfall, sofern dieser Vektor senkrecht zu der gewählten Ableitung steht, eine Asystolie vortäuschen. Die Diagnose der Asystolie muss demnach immer erst durch eine zweite Ableitung verifiziert werden.


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Abb. 11.2 ACLS-Algorithmus (Erläuterungen s. Text).

Kreislaufstillstand

Basismaßnahmen CPR (Kompressionen : Beatmungen = 30 : 2 mit möglichst hohem FiO2)

11 EKG-Analyse

Kammerflimmern Kammertachykardie

1 Defibrillation 150 – 200 J biphasisch bzw. 360 J monophasisch

2 min CPR

während CPR:

Asystolie pulslose elektrische Aktivität (PEA)

Kontrolle von Elektroden und Paddle-Position endotracheale Intubation Gefäßzugang Adrenalin 1 mg alle 3 – 5 min (ggf. Arginin-Vasopressin 40 IE) nach 3. erfolgloser Defibrillation: 300 mg Amiodaron i.v.

2 min CPR

eventuell: – transthorakaler Schrittmacher – Atropin Beseitigung reversibler Ursachen („4 Hs und 4 Ts“):

– Hypoxie – Hypovolämie – Hypo-/Hyperkaliämie – Hypothermie

– Thrombose (kardial oder pulmonal) – Spannungs(tension)pneumothorax – Perikardtamponade – Intoxikation

Aus epidemiologischer Sicht ist Kammerflimmern die häufigste Ursache eines plötzlichen präklinischen Kreislaufstillstandes bei Erwachsenen. Da bei diesem Herzrhythmus die Überlebenschance ohne Defibrillation um etwa 10 % pro Minute sinkt (27), sollte bei Erwachsenen mit plötzlichem Kreislaufstillstand zuerst ausgebildetes Personal mit Defibrillator herbeigerufen und anschließend mit den lebensrettenden Sofortmaßnahmen begonnen werden (1, 2).

Defibrillation

Abb. 11.3 Der Ösophagusdetektor erzeugt durch Zug einen Sog am trachealen Ende des Tubus. Luft kann bei korrekter Lage aus den tieferen Atemwegen angesaugt werden. Bei einer ösophagealen Intubation verlegt die Ösophaguswand den Tubus und verhindert ein Ansaugen von Luft.

Die Defibrillation ist das Mittel der ersten Wahl bei Kammerflimmern oder Kammerflattern. Sie soll ein Myokard mit unkontrollierten elektrischen Aktionen vollständig depolarisieren, um über eine kurz andauernde Asystolie den Schrittmacherzentren im Herzen die Rückkehr zu einem regulären Rhythmus zu ermöglichen. Voraussetzung hierfür ist das Vorhandensein von energiereichen Phosphaten in der Herzmuskellzelle in ausreichender Menge. Diskutiert wird derzeit deshalb, ob bei Kreislaufstillstandszeiten von mehr als 5 min eine kurze CPR-Phase vor der ersten Defibrillation einen positiven Effekt auf die metabolische Situation der Myokardzellen und somit auf den an-



schließenden Defibrillationserfolg hat (9, 30). Die genaue Bestimmung der Kreislaufstillstandszeit ist in der Praxis allerdings oft unmöglich. Daher empfehlen die CPR-Richtlinien 2005 initial so lange zu reanimieren, bis ein Defibrillator vor Ort ist und dann sofort zu defibrillieren (1). Eine wichtige Strategie, um eine schnellstmögliche Defibrillation zu erreichen, ist die Vorhaltung von halbautomatischen Defibrillatoren, sog. „AEDs“ – „automatic external defibrillators“, die von jedermann bedient werden können, auch auf peripheren Stationen. Biphasische Defibrillation. Im Vergleich zur bis vor Jahren durchgeführten monophasischen Defibrillation (positiver ohne nachfolgenden negativen Stromimpuls) besteht die Defibrillationssequenz bei der biphasischen Defibrillation (positiver mit nachfolgendem negativem Stromimpuls) nur aus konstant 150 – 200 Joule (anstatt 360 Joule). Da biphasisch defibrillierte Patienten wahrscheinlich eine höhere Chance haben, einen Spontankreislauf wiederzuerlangen und häufige Defibrillationen mit hoher Energie myokardiale Nekrosen hervorrufen können (23), wird – falls nicht schon erfolgt – eine Umrüstung auf biphasische Defibrillatoren empfohlen. Eine schnellstmögliche Defibrillation nach der letzen Thoraxkompression kann lebensrettend sein; die zur Defibrillation nötige Unterbrechung der Thoraxkompressionen muss so kurz wie möglich gehalten werden. Bei einer Defibrillation ist jeglicher Körper- und Metallkontakt mit dem Patienten zu vermeiden. Wichtig! Die meisten Erwachsenen mit plötzlichem Kreislaufstillstand zeigen im EKG ein Kammerflimmern. Da die Überlebenschance bei diesen Patienten ohne Defibrillation um 7 – 10 % pro Minute sinkt (27), wird beim beobachteten Kreislaufstillstand mit Kammerflimmern eine Frühdefibrillation dringend empfohlen. Elektroden-, Paddle-Position. Der Erfolg einer Defibrillation hängt u. a. davon ab, wie viele Herzmuskelfasern gleichzeitig depolarisiert werden, d. h. der Strom soll durch eine möglichst große Herzmuskelmasse fließen. Entscheidend ist ein möglichst geringer transthorakaler Widerstand. Dieser kann herabgesetzt werden durch großflächige Elektroden sowie Verwendung von Elektroden-Gel und kräftigem Anpressdruck bei Paddle-Defibrillation. Hinweis für die Praxis: Die Elektroden sind nicht zu nahe zueinander und keinesfalls auf nasser Haut zu verwenden, da sonst zwischen den Elektroden auf der Haut ein Kurzschluss entsteht. Bei nassgeschwitzten Patienten muss also unbedingt vor einer Defibrillation der Brustkorb zwischen den beiden Elektroden abgetrocknet werden. Grundsätzlich sind 2 Elektrodenpositionen möglich: G Eine Elektrode (vor allem bei einer Defibrillation mittels Paddles) wird rechts parasternal unterhalb des Schlüsselbeins in der mittleren Klavikularlinie, die andere über der Herzspitze im 5. ICR in der vorderen Axillarlinie aufgesetzt. G Eine anterior-posteriore Positionierung wird oft bei einer Defibrillation mittels Klebeelektroden gewählt, wobei hierzu eine Elektrode links präkordial und die zweite am Rücken links paravertebral in Höhe des Herzens aufgeklebt wird. Welche der beiden Elektroden an welcher der beiden vorgesehenen Positionen aufgesetzt wird, ist bei einer Defibril-

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lation am geschlossenen Thorax bezüglich des Defibrillationserfolges gleichgültig. Bei einer Defibrillation am geöffneten Thorax soll jedoch bei einer Stromflussrichtung von rechts oben nach links unten eine geringere Energiemenge erforderlich sein. Müssen Patienten mit implantierten Schrittmachern oder implantierten Cardioverter-Defibrillatoren (sog. ICD, Implantable Cardioverter Defibrillator) defibrilliert werden, sollten die Elektroden in einem Abstand von mindestens 10 cm zu den jeweiligen Implantaten aufgesetzt werden, um deren Beschädigung zu vermeiden. Um den CPR-Ablauf durch inadäquate ICD-Entladungen nicht negativ zu beeinflussen, kann der ICD durch Auflegen eines dafür vorgesehenen Magneten vorübergehend ausgeschaltet werden. Nach einer erfolgreichen Defibrillation müssen sämtliche implantierte elektronische Systeme gewartet und auf Funktionsfähigkeit geprüft werden. Präkordialer Schlag. Wird der Eintritt eines Kammerflimmerns im EKG beobachtet, so kann man mit der ulnaren Faustseite auf die Mitte des Sternums den sog. präkordialen Schlag ausführen. Er kommt als Erstmaßnahme nur bei beobachtetem Kreislaufstillstand zur Anwendung und vermag unter diesen Voraussetzungen mechanische Energie in eine elektrische Aktion umzuwandeln, die zu einer myokardialen Kontraktion führen kann. In einzelnen Fällen lösen wiederholte Faustschläge in Abständen von 1 – 2 s effektive myokardiale Kontraktionen aus („pacing“). Der präkordiale Schlag ist nicht ungefährlich. Er kann sowohl Bradykardien als auch ventrikuläre Tachykardien in Kammerflimmern umwandeln. Asystolie mit P-Wellen. Sind bei sonstiger Asystolie P-Wellen vorhanden, so kann eine transthorakale Schrittmacherstimulation erfolgreich sein. Bei Asystolie führt sie zu keinen verbesserten Ergebnissen (1).

G Methoden zur Verbesserung des Blutflusses W

bei der Herzdruckmassage Eine Technik zur Verbesserung des Blutflusses unter CPR ist die aktive Kompressions-Dekompressions-CPR (ACDCPR) in Kombination mit dem Inspiratory Threshold Valve (ITV). ACD-CPR. Entscheidend für den Einstrom von Blut in den Thorax ist gemäß dem Thoraxpumpenmechanismus der geringe intrathorakale Unterdruck, der entsteht, wenn der Thorax entlastet wird und sich wieder in die Ruheposition zurückverformt. Dieser Unterdruck kann bei einer ACDCPR gesteigert werden, indem der Thorax in der Druckpause durch Zug einer Saugglocke am Sternum aktiv dekomprimiert wird. Dies erhöht den Blutrückfluss zum Herzen und bei der nächsten Thoraxompression wird bei der gesteigerten Vorlast folglich das Auswurfvolumen erhöht (8). In klinischen Studien ließ sich mit diesem Verfahren allein kein nennenswerter Überlebensvorteil gegenüber der herkömmlichen Standardreanimation nachweisen (17, 18). ITV. Um den Unterduck in der Entlastungsphase nach einer Kompression weiter zu erhöhen, wurde ein spezielles Einlassdruckventil (inspiratory threshold valve, ITV; ResQPod) entwickelt, das auf den Tubus aufgesetzt wird. Dehnt sich der Brustkorb nach einer Kompression wieder aus oder wird er bei der aktiven Kompressions-Dekompressions-Reanimation aktiv gedehnt, so entsteht in den Atemwegen


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ein Unterdruck. Dieser bewirkt, dass sich im ITV eine Gummimembran auf den Weg zum Tubus ansaugt, diesen somit gegen nachströmendes Gas verschließt und so den Unterdruck im Thorax erhöht. Um einen zu großen Unterdruck zu vermeiden, befindet sich unterhalb der Membran noch ein Sicherheitsventil, das Beatmungsgas aus einem aufgesetzten Beatmungsbeutel in die Luftröhre strömen lässt, sobald ein Unterdruck von 12 cmH2O überschritten wird. Eine aktive Beatmung über das Ventil ist jederzeit möglich (16). In ersten klinischen Studien konnte mit dem ITV sowohl für die aktive Kompressions-DekompressionsCPR als auch für die herkömmliche Standardreanimation eine erhöhte 24-h-Überlebensrate gezeigt werden (21, 32). Offene Herzmassage. Die wohl älteste bekannte alternative CPR-Technik ist die offene Herzmassage: Durch eine Thorakotomie wird das Herz freigelegt und mit einer Frequenz von ca. 80/min mit der Hand komprimiert, wodurch ein sehr hoher Blutdruck erzeugt werden kann. Diese CPRTechnik kann nur bedingt oder in Ausnahmefällen empfohlen werden. Kardiopulmonaler Bypass. Eine Technik für die ausschließlich klinische Anwendung ist der kardiopulmonale Bypass. Zwar konnte in einer Studie in Pittsburgh die Überlegenheit der Bypass-CPR gegenüber der Standard-CPR gezeigt werden; aufgrund des Aufwandes ist es aber fraglich, ob diese Technik je in der Routine eingesetzt werden wird. Einen festen Platz hat die Bypass-CPR sicherlich bei der Reanimation von Patienten mit hypothermem Kreislaufstillstand.

G Medikamente bei der CPR W

Als Zugangsweg der Medikamentenapplikation bietet sich als erste Wahl die intravenöse Applikation an. Sofern bereits vorhanden, sollte dabei ein zentralvenöser Zugang bevorzugt werden, da die Medikamente schneller ins zentrale Kompartiment gelangen. Die Anlage eines zentralen Venenkatheters unter CPR-Bedingungen wird jedoch nicht empfohlen (1, 2). Nach peripher venöser Injektion sollten alle Medikamente mit mindestens 20 ml Kochsalzlösung eingeschwemmt werden. Sollte die Anlage eines venösen Zugangs in kurzer Zeit unmöglich sein, können Adrenalin, Vasopressin und Atropin endotracheal appliziert werden. Dabei wird die doppelte bis dreifache i. v. Dosis (Ausnahme Vasopressin auch 40 IE) in 10 ml destilliertem Wasser (schnellere Resorption als mit NaCl) gelöst und appliziert. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass unter Umständen Medikamente in schlecht perfundierte Lungenareale gelangen und so nur unzureichend resorbiert werden, umgekehrt jedoch dann nach Wiederherstellung eines Spontankreislaufes plötzlich aus diesen Lungenarealen ins Blut eingeschwemmt werden können, was z. B. bei Adrenalin zu ausgeprägten Arrhythmien führen kann (20). Aufgrund dieser unklaren Pharmakokinetik sollte demnach der intravenöse Zugangsweg bevorzugt werden. Bei Kindern steht zudem noch die Möglichkeit der intraossären Injektion zur Verfügung (s. u.). Hinweis für die Praxis: In vielen Fällen ist bei Reanimationspatienten die V. jugularis externa gestaut und bietet sich demnach als einfach zu punktierende Vene an, aus der Medikamente sehr schnell ins zentrale Kompartiment gelangen.

Vasopressoren Adrenalin. Vermutet wird, dass Adrenalin bei der CPR über seine a-adrenerge Erhöhung des peripheren Gefäßwiderstandes eine Umverteilung des durch Thoraxkompressionen erzeugten Herzzeitvolumens zu den Organen Herz und Gehirn bewirkt. Es gibt jedoch bisher keine prospektiven klinischen Studien, die belegen, dass Adrenalin im Vergleich zu Placebo die Überlebensrate bei Patienten mit Kreislaufstillstand verbessert. Den positiven hämodynamischen Effekten des Adrenalins stehen als Nachteile gegenüber, dass Adrenalin den myokardialen Sauerstoffverbrauch des flimmernden Herzens durch übermäßige b-Rezeptor-Stimulation steigert, die subendokardiale Myokardperfusion relativ vermindert sowie ventrikuläre Rhythmusstörungen und Herzversagen in der Postreanimationsphase begünstigt (20). Zur Frage nach der optimalen Dosierung von Adrenalin bei Patienten im Kreislaufstillstand gibt es eine Vielzahl von Untersuchungen. Unter anderen zeigten sehr groß angelegte, klinische Studien in den USA und Kanada, dass hohe Adrenalin-Dosierungen das Reanimationsergebnis im Vergleich zu 1 mg Adrenalin nicht verbessern konnten (6). Dementsprechend werden eskalierende Adrenalindosen derzeit nicht empfohlen (1). Wichtig! Während einer CPR wird Adrenalin i. v. in einer Dosierung von 1 mg alle 3 – 5 min appliziert. Arginin-Vasopressin. Als „Reserve-Vasopressor“ steht neben Adrenalin Arginin-Vasopressin (AVP) zur Verfügung, das zu einer Verbesserung des Blutdrucks während der CPR führt. In den letzten 10 Jahren fand man in zahlreichen, vor allem tierexperimentellen CPR-Untersuchungen einen Vorteil bei der Verwendung von AVP verglichen mit Adrenalin. In sowohl einer innerklinischen als auch einer großen außerklinischen Multizenterstudie konnte die sichere und zu Adrenalin gleichwertige Wirkung des AVP demonstriert werden (26, 29). In einer Metaanalyse erwiesen sich AVP und Adrenalin als gleich wirksam zur Behandlung des Kreislaufstillstandes (4). Während AVP vor allem einen Überlebensvorteil bei Patienten mit Asystolie bewirkte, wurde mit der Kombination von AVP und Adrenalin in einer Subgruppenanalyse bei Patienten mit Kammerflimmern, pulsloser elektrischer Aktivität und Asystolie sogar ein Vorteil bei der Krankenhausentlassung erreicht. Dieser synergistische Effekt von AVP und Adrenalin insbesondere bei längerer Kreislaufstillstandzeit wurde zuvor schon in tierexperimentellen Untersuchungen gezeigt. Ein pragmatisches Vorgehen wäre daher im Moment, Adrenalin-Injektionen mit AVP-Injektionen zu kombinieren, eine Strategie, die derzeit in einer großen Studie in Frankreich überprüft wird. Bis zum Nachweis der Überlegenheit eines neuen Ansatzes bleibt Adrenalin jedoch auch ohne Wirksamkeitsnachweis in den aktuellen internationalen Richtlinien Vasopressor der ersten Wahl (1). Wichtig! AVP kann beim Kreislaufstillstand (Asystolie, Kammerflimmern, pulslose elektrische Aktivität) in einer Dosierung von bis zu 2 40 IE appliziert werden, wenn Adrenalin nicht zu einem Spontankreislauf führt. Die gleiche Dosis kann sowohl intravenös als auch intraossär appliziert werden. Möglicherweise bietet die Kombination von AVP und Adrenalin synergistische Effekte.



Antiarrhythmika Lidocain und Amiodaron. Lidocain wird insbesondere zur Therapie ischämisch bedingter ventrikulärer Arrhythmien eingesetzt. Bei Patienten mit defibrillationsrefraktärem Kammerflimmern und pulsloser Kammertachykardie fand Lidocain bislang häufig Verwendung, jedoch ohne bewiesenen Effekt als Antiarrhythmikum; hier sollte zuerst Amiodaron injiziert werden (1, 2). In mehreren klinischen Studien zeigte sich ein Vorteil der mit Amiodaron behandelten Patienten bezüglich Kurzzeitüberleben und Krankenhausaufnahme (10, 14). Demnach wird aktuell eine Dosis von 300 mg Amiodaron nach 3 Defibrillationsversuchen bei persistierendem Kammerflimmern oder ventrikulärer Tachykardie empfohlen (1). Falls möglich, sollte Amiodaron aufgrund der starken Venenreizung zentralvenös appliziert werden; eine Repitition der Dosis ist möglich. Wichtig! Amiodaron wird bei defibrillationsrefraktärem Kammerflimmern nach der dritten Defibrillation in einer Dosis von 300 mg appliziert (1). Magnesium. Magnesium kann u. U. bei defibrillationsrefraktärem Kammerflimmern ebenfalls vorteilhaft sein. Seine routinemäßige Anwendung bei der CPR bringt offenbar kei-

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nen Vorteil; bewiesen ist dagegen der Nutzen bei durch Hypomagnesämie induzierten Herzrhythmusstörungen (1). Bei defibrillationsrefraktärem Kammerflimmern oder Hypomagnesämie können 2 g Magnesium-Lösung 50 % über 1 – 2 min appliziert werden; eine Wiederholung nach 10 – 15 min ist möglich. Wenn möglich sollte innerklinisch der Magnesiumspiegel im Serum kontrolliert werden (1, 2).

Natriumbikarbonat (Natriumhydrogenkarbonat) Natriumbikarbonat bei intakter Atmung. Wirkprinzip des Natriumbikarbonats bei einer metabolischen Azidose ist seine Reaktion mit organischen Säuren (z. B. Milchsäure) unter Protonenaufnahme, wobei die Anionen der organischen Säuren (z. B. Laktat) pH-neutral zurückbleiben und zeitversetzt in der Leber metabolisiert werden (s. u.). Dies führt zur Bildung von Kohlendioxid und Wasser und entsprechend Kohlensäure. Aus einer fixen organischen Säure entstehen also gleiche Mengen einer flüchtigen anorganischen Säure, wobei sich der pH-Wert in der Peripherie zunächst nicht ändert. Erst nach Abtransport des Kohlendioxides, das bei der Lungenpassage abgeatmet wird, sinkt die Zahl der freien Protonen im peripheren Gewebe wodurch der pH-Wert steigt (Abb. 11.4a). Die zurückbleiben-

a CO2

CO2

CO2 CO2

CO2

CO2

CO2

CO2 + H2O

H2CO3

HCO3–+ H+ + R-COO–+ Na+

R-COOH + Na+HCO3–

Kohlendioxid + Wasser

Kohlensäure

Bikarbonat + Proton + Säureanion + Natrium

organische Säure + Natriumbikarbonat

Lunge

Gewebe

b CO2

Lunge

CO2 + H2O

H2CO3

HCO3–+ H+ + R-COO–+ Na+

R-COOH + Na+HCO3–

Kohlendioxid + Wasser

Kohlensäure

Bikarbonat + Proton + Säureanion + Natrium

organische Säure + Natriumbikarbonat Gewebe

Abb. 11.4 Natriumbikarbonatpufferung. a Vereinfachte schematische Darstellung der Natriumbikarbonatpufferung beim Patienten mit intaktem Kreislauf: Reaktion des Natriumbikarbonats mit organischen Säuren unter Protonenaufnahme zu Kohlensäure; Anionen der organischen Säuren und Natrium bleiben pH-neutral zurück, Kohlendioxid und Wasser entsteht. Abatmung von Kohlendioxid über die Lunge, Zahl der freien Protonen im peripheren Gewebe sinkt, pH-Wert steigt (31). b Vereinfachte schematische Darstellung der Natriumbikarbonatpufferung beim CPR-Patienten: Transport von Kohlensäure zur Lunge und Abatmung vermindert; Zahl der freien Protonen im peripheren Gewebe bleibt unverändert, geringe Pufferwirkung im Gewebe (31).


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den organischen Säureanionen können in der Leber in einem zweiten Schritt nur als undissoziierte Säure verstoffwechselt werden, wofür dann dem Organismus Protonen entzogen werden müssen. Dieser erneute Protonenentzug kann bei einer unkontrollierten Azidosekorrektur mit Natriumbikarbonat (Blindpufferung) im Sinne einer Überdosierung dann sogar zu einer sekundären metabolischen Alkalose führen.

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Natriumbikarbonat bei CPR. Bei der CPR wird aufgrund einer ungenügenden Perfusion des Gewebes sowohl Kohlendioxid retiniert als auch durch einen anaeroben Stoffwechsel zusätzlich Milchsäure produziert. Injiziert man dann Natriumbikarbonat, so wird zwar die Milchsäure abgepuffert, es entsteht jedoch eine äquimolare Menge Kohlensäure. Wegen der schlechten Perfusion kann diese wiederum nur unzureichend abtransportiert werden; zudem behindern Ventilations-Perfusions-Störungen unter CPR in der Lunge die Abatmung. Durch diese Kohlendioxidretention bleibt der lokale pH-Wert peripherer Gewebe also nahezu gleich (Abb. 11.4b). Da Kohlendioxid die Zellwände im Gegensatz zu metabolischen Säuren ungehindert passieren kann, sinkt zudem der intrazelluläre pH-Wert, vor allem im Myokard, weiter ab. Bei einer Überdosierung mit Natriumbikarbonat droht dagegen bei erfolgreicher CPR in der Postreanimationsphase, sobald die Leberfunktion wieder in Gang kommt, eine ausgeprägte und schwer therapierbare metabolische Alkalose. Bei diesen vielen Einschränkungen überrascht es nicht, dass in den meisten Studien durch Natriumbikarbonatgabe bei der CPR kein Überlebensvorteil gezeigt werden konnte (11, 25). Nur eine, zudem methodisch unzureichende, Untersuchung konnte einen Vorteil zeigen (7). Eine Verwendung sollte im Rahmen der CPR daher, wenn überhaupt, nur bei exzessiver Hyperkaliämie, vorbestehender metabolischer Azidose oder Intoxikation mit trizyklischen Antidepressiva erwogen werden. Wann immer möglich, sollte eine Bikarbonattherapie z. B. durch die Bestimmung des Basenüberschusses (Base Excess, BE) kontrolliert werden (1, 2).

wiederholt werden kann (1, 2). Wenn möglich sollte innerklinisch der Kalziumspiegel im Serum kontrolliert werden.

Prähospitale Fibrinolyse Eine Vielzahl klinischer und experimenteller Daten weist auf den möglichen Vorteil einer frühen Fibrinolyse in Bezug auf die mikrozirkulatorische Reperfusion, die Überlebensrate und die zerebrale Ischämietoleranz hin (19). Bei 50 – 70 % der CPR-Patienten ist ein Gefäßverschluss in Form eines akuten Myokardinfarkts oder etwas seltener auch einer fulminanten Lungenembolie Ursache des Kreislaufstillstands. Durch eine gestörte Balance des Gerinnungssystems nach einer CPR führt die Ausbildung von zerebralen Mikrothromben zum sog. No-Reflow-Phänomen, einem Persistieren regionaler mikrozirkulatorischer Reperfusionsstörungen im Gehirn trotz ausreichender systemischer Hämodynamik. Fibrinolytika bewirken eine Auflösung dieser gefäßverschließenden Thromben bzw. Emboli. Hinzu kommt, durch die Thoraxkompressionen bedingt, eine mechanische Fragmentierung des bei einer Lungenembolie vorhandenen pulmonalen Embolus, was zu einer Vergrößerung der Angriffsfläche des Fibrinolytikums und dadurch zu einer erhöhten Effektivität dieser Therapie führen kann. Somit kann die während einer CPR durchgeführte Fibrinolyse möglicherweise die dem Kreislaufstillstand zugrunde liegenden Ursachen bereits im Rahmen der Erstmaßnahmen beseitigen. Derzeit wird eine internationale Studie zur prähospitalen Thrombolyse während der CPR bei Patienten mit Herzstillstand durchgeführt (24). Eine Fibrinolysetherapie im Rahmen der CPR kann auf individueller Basis in Erwägung gezogen werden (1). Wichtig! Im Winter 2005 ist der Vorteil einer Fibrinolyse bei der CPR nur zur Therapie der Pulmonalarterienembolie bewiesen; eine Fibrinolyse kann aber in Einzelfällen in Erwägung gezogen werden.

G Mögliche reversible Ursachen W

Wichtig! Natriumbikarbonat ist bei der CPR im Allgemeinen nicht empfohlen.

Weitere Medikamente Atropin und Theophyllin. Atropin kann zur totalen Vagolyse bei der Therapie einer Asystolie oder einer pulslosen elektrischen Aktivität mit Frequenzen unter 60/min eingesetzt werden. Die empfohlene Dosierung beträgt bei Asystolie 3 mg Atropinsulfat i. v. (1). Ein Nachweis eines Vorteils konnte in klinischen Studien nie gezeigt werden. Angesichts von Einzelfallberichten über Erfolge und der extrem schlechten Prognose der betroffenen Patienten verbleibt Atropin dennoch als Therapieoption in den Richtlinien 2005. Gleiches gilt bei atropinresistentem persistierendem asystolem Kreislaufstillstand für den Einsatz von Theophyllin (5 mg/kg KG). Kalzium. Im Gegensatz dazu kann Kalzium auf ein ischämisches Myokard toxisch wirken und sollte nur bei klarer Indikationsstellung wie Hypokalzämie, ausgeprägter Hyperkaliämie oder einer Überdosis von Kalziumantagonisten angewandt werden. Dann werden initial 10 ml Kalziumlösung 10 % (6,8 mmol Kalzium) appliziert, was auch

eines Kreislaufstillstandes Einige potenziell behandelbare Ursachen eines Kreislaufstillstandes werden entsprechend der Anfangsbuchstaben im Englischen unter den „4 Hs und 4 Ts“ zusammengefasst (Abb. 11.2): G Ein Spannungspneumothorax muss umgehend durch Punktion der Pleurahöhle oder gar Anlage einer Thoraxdrainage entlastet werden. G Herzbeuteltamponaden, obgleich präklinisch sehr schwer zu diagnostizieren, können links paramedian unterhalb des Xiphoids punktiert werden. G Spezifische Antidotgabe bei Intoxikationen ist ebenfalls nur selten möglich, kann aber bei klarer Indikationsstellung lebensrettend sein. G Zur spezifischen Therapie von pulmonalen Embolien oder Koronarverschlüssen steht die Fibrinolyse zur Verfügung (s. o.). G Eine Hypoxie muss bei der CPR grundsätzlich vermieden oder beseitigt werden. G Ergibt sich der Verdacht, z. B. nach Trauma, auf eine ausgeprägte Hypovolämie, so erfolgt eine ausreichende Volumensubstitution. G Elektrolytstörungen sind präklinisch kaum zu diagnostizieren. Innerklinisch sollte die Elektrolytkontrolle zum Standard jeder CPR gehören; entsprechend der Befunde



G

ist zu substituieren. Bei ausgeprägter Hyperkaliämie bietet sich kurzfristig die Kalziuminjektion an. Hypotherme Patienten stellen aufgrund der verlangsamten Stoffwechselprozesse eine besondere Patientengruppe dar. So kann die Hypothermie organprotektiv wirken; entsprechend sollte auch bei prolongierter CPR kein unterkühlter Patient präklinisch für tot erklärt werden („Nobody is dead, until he is warm and dead“).

Hinweis für die Praxis: Jeder Hypothermiepatient sollte auch unter laufender CPR auf eine Intensivstation gebracht und dort wiedererwärmt werden. Zur Wiedererwärmung stehen externe Wärmemaßnahmen, warme Infusionslösungen, Peritoneallavagen oder im besten Fall ein kardiopulmonaler Bypass zur Verfügung. Bei Körpertemperaturen unter 30 C sollen keine Medikamente appliziert werden; darüber erfolgt die Gabe in doppelt verlängerten Intervallen; je normothermer der Patient, desto kürzer werden die Intervalle (1). Hat ein Patient Kammerflimmern, so wird unter 30 C 3-mal defibrilliert; bleiben diese Versuche erfolglos, so sollte erst nach Erwärmen über 30 C erneut defibrilliert werden. Eine CPR in Folge einer Hypothermie ist keine Kontraindikation, die Patienten nach Wiederherstellung eines Spontankreislaufes mit milder therapeutischer Hypothermie weiterzubehandeln (1).

G Einstellen der Reanimationsmaßnahmen W

Die Diagnose eines Hirntods kann während der CPR nicht gestellt werden. Die Chancen, doch noch erfolgreich zu reanimieren, sind in der Regel dann gering, wenn auch nach einstündiger Reanimation keine spontane elektrische Aktivität zu erreichen ist, lediglich eine elektrische Aktivität mit verlangsamten Kammerkomplexen resultiert oder Kammerflimmern mit ständigen Amplitudenverlusten anhält. Die Vorhersage nicht erfolgreicher CPR-Versuche ist sehr komplex und daher sehr fehleranfällig. Deshalb kann hier keine allgemein gültige Entscheidungslinie angegeben werden. Die Einstellung des CPR-Versuchs ist eine individuelle Entscheidung des behandelnden Arztes, die aufgrund des initialen EKG-Rhythmus, ggf. der Durchführung von Laien-CPR, Eintreffzeiten der Rettungskräfte, dem Reanimationsverlauf und auch der Berücksichtigung der bisherigen Lebensqualität des Patienten getroffen werden sollte. Ein Transport in eine Zielklinik ist unter laufender CPR – außer bei unterkühlten Patienten – meist sinnlos.

Postreanimationsphase G Allgemeine Intensivtherapie W

In jedem Fall ist nach einer erfolgreichen CPR eine Intensivtherapie notwendig, um das bestmögliche Langzeitergebnis zu erreichen. Patienten sind in der unmittelbaren Postreanimationsphase durch Hypotonie, Herzrhythmusstörungen, multiples Organversagen oder septische Inflammation gefährdet. Die gängige Praxis der Sedierung in den ersten 24 h nach einer CPR ist zwar nicht evidenz-basiert, mit der zunehmend durchgeführten therapeutischen milden Hypothermie nach einer Reanimation in diesem Fall jedoch zwingend notwendig, um Abwehrreaktionen des Körpers zu unterbinden. Solange kein ausreichender Wachheitsgrad nach einer CPR erreicht ist, müssen die Patienten zur Sicherstellung einer ausreichenden Oxygenierung künstlich beatmet werden. Noch wenig belegt ist der prophylaktische Einsatz sog. hirnprotektiver Medikamente wie Barbiturate, Kalziumantagonisten und Hydantoinderi-

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vate im Rahmen der Erstversorgung. Kommt es in der Aufwachphase jedoch zu Krampfanfällen, sind diese aggressiv, z. B. mit Barbituraten, zu therapieren. Besondere Bedeutung kommt durch die Ausschaltung der Autoregulation der Hirngefäße der Blutdruckstabilität nach einer erfolgreichen Wiederbelebung zu. Unbedingt sollte der Blutzuckerspiegel in engen Grenzen zwischen 80 und 110 mg/dl gehalten werden (1). Ein neuer erfolgreicher Ansatz zur Verbesserung des Reanimationsergebnisses stellt die milde Hypothermie dar.

11 G Therapeutische milde Hypothermie W

Wirkmechanismen. Der therapeutische Einsatz von Hypothermie hat in den letzten Jahren bei der CPR zur Neuroprotektion an Bedeutung gewonnen. So führt die Reduktion der Körpertemperatur über eine generelle Verlangsamung des Stoffwechsels der Hirnzelle nicht nur zu einer Herabsetzung des Glukose- und Sauerstoffverbrauchs, sondern auch zu einer verminderten Bildung freier Radikale. Diese reaktiven Sauerstoffverbindungen (ROS, reactive oxygen species) führen über unspezifische Oxidationsvorgänge zu Zellschäden und spielen eine zentrale Rolle bei der Entstehung des postischämischen Reperfusionsschadens (22). Außerdem inhibiert eine milde Hypothermie direkt die Aktivität Apoptose induzierender Proteasen (Caspasen) und stabilisiert die Mitochondrienfunktion. Des Weiteren verzögert eine milde Hypothermie die reperfusionsbedingte Aktivierung von VEGF (vascular endothelial growth factor) und damit indirekt die Freisetzung von die Zellmembran schädigendem Stickstoffmonoxid (NO). Besondere Bedeutung scheint auch der hypothermiebedingten Senkung der nach einer CPR überschießenden Freisetzung exzitatorischer Neurotransmitter (Glutamat, Aspartat) zuzukommen (22). Diese führen zu einer überschießenden Neuronenaktivierung mit konsekutiver intrazellulärer Kalziumüberladung, was wiederum über Caspasenaktivierung zur Einleitung apoptotischer Prozesse führt. Seit 1996 zeigten 3 prospektive, randomisierte Studien einen Vorteil für die nach einer Reanimation mit milder Hypothermie therapierten Patienten (3, 5, 33). Komplikationen. Der Einsatz von therapeutischer Hypothermie kann mit Komplikationen verbunden sein, deren Ausmaß vom Grad der Hypothermie und der klinischen Überwachung der Patienten abhängen. So kann es zu Elektrolytverschiebungen und zu damit verbundenen Herzrhythmusstörungen kommen. Eine Hemmung der ADH-Ausschüttung führt zu einer verstärkten Diurese und einer konsekutiven Hypovolämie, welche evtl. durch eine bisher ungeklärte, nichtentzündliche Extravasation von Flüssigkeit verstärkt wird. Zudem wurden Störungen der Blutgerinnung, Veränderungen der Blutviskosität und eine höhere Infektionsrate beobachtet. Des Weiteren kann eine Hypothermie zu einer Insulinresistenz führen. Die Wiederwärmung sollte mit 0,25 – 0,5 C pro Stunde behutsam durchgeführt werden; eine Hyperthermie ist unbedingt zu vermeiden. Ziel ist es, den Patienten innerhalb von 4 h nach erfolgreicher CPR auf 32 – 34 C Körperkerntemperatur zu kühlen (1). Dabei gilt, dass die Patienten generell sediert und bei Beatmung auch muskelrelaxiert werden sollen, um ein körpereigenes Gegensteuern durch Kältezittern zu verhindern. Dies lässt sich ebenfalls durch niedrig dosierte Opioidgabe, insbesondere Pethidin, unterstützen. Durch externe Kühlmethoden allein lässt sich auch bei Verwendung von Eispacks eine schnelle Kühlung nicht immer erreichen.


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Hinweis für die Praxis: Als ein effektives und einfach anzuwendendes Verfahren wird die Infusion von 30 ml/kg KG 4 C kalter Vollelektrolytlösung postuliert. In einer Stunde kann so die Körpertemperatur um bis zu 3,5 C gesenkt werden. Zudem wirkt die Volumengabe einer Hypovolämie nach einer CPR entgegen; zu einem gehäuften Auftreten von Lungenödemen kam es dabei nicht. Im Gegenteil verbesserten sich arterieller Mitteldruck, Nierenfunktion und Säure Basen Haushalt signifikant.

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Weitere Verfahren. Ein sehr invasives Verfahren zur Kühlung ist die extrakorporale Zirkulation. Ein zur Abkühlung nach CPR entwickeltes Verfahren stellt das Einführen eines speziellen zentralvenösen Katheters dar. Dieser wird – an ein entsprechendes Kühlgerät angeschlossen – von kaltem Wasser durchströmt, was die Patienten zügig intravasal abkühlt. Größere klinische Studien über einen Vorteil dieses Verfahrens stehen jedoch noch aus. Wichtig! Erwachsene Patienten mit initialem Kammerflimmern sollten nach Wiederherstellung eines Spontankreislaufes für die folgenden 12 – 24 h auf eine Körperkerntemperatur von 32 – 34 C abgekühlt werden (nur wenn sie das Bewusstsein nicht wiedererlangt haben). Eine intensivmedizinische Überwachung mit strikter Kontrolle des Wasser- und Elektrolythaushaltes sowie des Blutzuckerspiegels (80 – 110 mg/dl) sollte erfolgen.

Freimachen der Atemwege – Fremdkörperaspiration beim Kind Um die Atemwege beim Säugling freizumachen, muss lediglich das Kinn angehoben werden. Der Kopf darf keinesfalls maximal überstreckt werden. Bei einer Bolusverlegung sollte das noch bei Bewusstsein befindliche Kind – soweit möglich – zum Husten aufgefordert werden. Reichen die Hustenstöße nicht aus, werden Schläge auf den Rücken ausgeführt. Hierzu sollte das Kind mit leicht erniedrigtem Kopf in Bauchlage gehalten und dann mit der flachen Hand kräftige Schläge zwischen die Schulterblätter ausgeführt werden. Auch Thoraxkompressionen, Schläge auf den Rücken im Wechsel mit Thoraxkompressionen oder Oberbauchkompressionen im Wechsel mit Thoraxkompressionen (nicht bei Kindern unter 1 Jahr: Verletzungsgefahr) können versucht werden. Fremdkörper unterhalb der Glottis erfordern entsprechende Hilfsmittel.

Diagnose des Kreislaufstillstands Beim Säugling ist der Karotispuls wegen des kurzen Halses schwer zu tasten. Es wird deshalb die Palpation der A. brachialis empfohlen. Alternativ kann bei größeren Kindern auch die A. femoralis palpiert werden. Dies setzt jedoch entsprechende Erfahrung und vor allem Übung voraus. Neugeborene mit einer Herzfrequenz unter 60 Schlägen/ Minute sind reanimationspflichtig.

G Prognose W

Eine Prognose nach einer CPR ist schwierig zu stellen, da für jedes Prognoseverfahren eine Spezifität von 100 % zu fordern ist. Entscheidender Faktor für die oft unzureichende Erholung sind häufig die im Rahmen einer CPR erlittenen Hirnschäden und das daraus folgende neurologische Defizit. Fehlt nach 3 Tagen bei komatösen Patienten noch jeglicher Pupillenreflex oder Schmerzantwort, ist die Prognose in der Regel schlecht. Labortests wie die Bestimmung der neuronspezifischen Enolase (NSE) oder des Proteins S100-b geben letztendlich nicht sicher genug Aufschluss über die Erholungsfähigkeit der Patienten. Ebenso gilt dies allgemein für EEG-Analysen bis zu 48 h nach der CPR (1). Grundsätzlich gilt, dass die Hälfte aller Patienten, die nach einer CPR in der Klinik versterben, innerhalb von 72 h nach Klinikaufnahme verstirbt. Als derzeit bester Langzeitprognose-Marker gilt daher eine nach diesen 72 h an nichtsedierten, bewusstlosen und normothermen Patienten durchgeführte Stimulierung des N. medianus mit Aufzeichnung evozierter Potenziale. Beidseitiges Fehlen der N2O-Komponente der evozierten Potenziale bei hypoxisch bedingten Komapatienten geht mit sehr schlechter Prognose einher (1).

CPR bei Kindern Das primär kardiale Herz-Kreislauf-Versagen tritt beim Kind im Gegensatz zum Erwachsenen selten auf. Der Kreislaufstillstand im Kindesalter wird am häufigsten durch primär respiratorische Störungen ausgelöst, die zur Hypoxie und sekundär zum Stillstand des Herzens führen. Es wird deshalb mit 5 Beatmungen begonnen und erst im Anschluss werden Thoraxkompressionen durchgeführt.

Wichtig! Auch beim Kind sollte ungeübtes Personal auf die Suche nach einem Puls verzichten und bei Fehlen von indirekten Zeichen einer intakten Zirkulation (Atmung, Husten, Bewegung) sofort mit der CPR beginnen.

Beatmung Sind keine Hilfsmittel vorhanden, erfolgt die Beatmung beim Säugling mittels Mund-zu-Mund-und-Nase-Beatmung, d. h. die Luft wird gleichzeitig in die Nase und in den Mund insuffliert. Als Richtgröße für das Atemzugvolumen gilt die Faustregel:

Atemzugvolumen (ml) = Körpermasse (kg) 7 Die Beatmungsfrequenz für Neugeborene (Geburt bis 28. Tag) beträgt ca. 40/min, für Säuglinge ca. 30 – 40/min (28. Tag bis 12 Monate), für Kleinkinder/Vorschulkinder (1.–6. Lebensjahr) ca. 20 – 30/min und für Schulkinder (6.–8. Lebensjahr) ca. 20/min. Ab der Pubertät gilt ein Kind nach den neuen CPR-Richtlinien als adulter Patient (1). Intubation. Goldstandard ist auch beim kindlichen Patienten eine möglichst rasche Intubation im Rahmen der CPR. Für Helfer mit wenig Erfahrung in der Kinderintubation gilt es dabei zu bedenken, dass eine gute Prognose bei einer effektiven Maske-Beutel-Beatmung durch eine ösophageale Fehlintubation verspielt werden kann. Insbesondere bei Kindern ist die Verifikation der Tubuslage oft schwierig, so dass die Intubation dem Geübten überlassen bleiben sollte. Die erforderlichen Tubusgrößen für die Intubation von Kindern zeigt Tab. 11.2.



Alter

Gewicht [kg]

Innendurchmesser [mm]

Außenumfang [Charrire]

Frühgeborene

2,5

2,5

12

Neugeborene

2,5 – 5

3,0

13

Säuglinge

5–8

3,5

16

Kleinkind ab 1 Jahr

8 – 10

4,0

18

Etwa 2 – 3 Jahre

10 – 15

4,5

20

Etwa 4 – 5 Jahre

15 – 20

5,0

22

Ab dem 3. Lebensjahr

567

Tabelle 11.2 Tubusgrößen bei der CPR von Kindern

(Alter/4) + 4

Hinweis für die Praxis: Da die häufigste Ursache des kindlichen Kreislaufstillstandes die Asphyxie ist, beginnt die Kinderreanimation mit 5 Beatmungen, um die Alveolen initial mit Sauerstoff aufzusättigen. Nur bei bekannter kardialer Genese des Kreislaufstillstandes und erhaltener Restfüllung der Lungen mit Sauerstoff beginnt die Reanimationssequenz mit initialen Kompressionen. Ist der Helfer zu Reanimationsbeginn allein vor Ort, soll er aufgrund der häufigeren asphyktischen Genese auch initial mit der Reanimation beginnen, um die Minderversorgung des kindlichen Organismus mit Sauerstoff zu durchbrechen, und dann erst Hilfe holen. Im Gegensatz dazu wird bei Erwachsenen Patienten zuerst Hilfe gerufen, um bei zu vermutender kardialer Genese des Kreislaufstillstandes möglichst schnell einen Defibrillator vor Ort zu bringen.

Der intraossäre Zugang Die intraossäre Applikation stellt eine einfache und schnelle Alternative zum intravenösen Zugang dar. Es können sowohl Notfallmedikamente als auch Infusionslösungen appliziert werden. Außerdem hat die intraössäre Medikamentenapplikation nur wenige Komplikationen, und der Zugang kann selbst mit minimalem Trainingsaufwand in weniger als 30 s gelegt werden. Aus diesem Grund hat sich diese Applikationsmethode vor allem beim Kindernotfall durchgesetzt und wird weltweit von renommierten Institutionen empfohlen und gelehrt. Hinweis für die Praxis: Spätestens nach 90 s oder nach 3 fehlgeschlagenen Venenpunktionsversuchen sollte auf die intraossäre Methode zurückgegriffen werden.

Thoraxkompressionen und Beatmung

Medikamente bei der Kinderreanimation

Bei Neugeborenen und Säuglingen wird die externe Herzdruckmassage mit der Daumentechnik (Hände des Helfers umfassen Thorax, Fingerspitzen nach dorsal, Daumen liegen sternal) durchgeführt. Der Druckpunkt liegt eine Fingerbreite unterhalb der Intermamillarlinie. Die Kompressionstiefe sollte ca. ein Drittel der Thoraxhöhe betragen. Bei älteren Kindern kann eine einhändige Herzdruckmassage oder eine vorsichtige Herzdruckmassage wie beim Erwachsenen durchgeführt werden. Kinder werden gemäß der Richtlinien des Jahres 2005 von Laienhelfern (und einzelnen professionellen Helfern) ebenfalls im Verhältnis 30 Kompressionen zu 2 Beatmungen reanimiert. Damit soll der Ersthelfer nicht durch unterschiedliche Lehraussagen zu Erwachsenen und Kindern verwirrt werden. Professionelle Helfer sollten, sofern sie nicht allein vor Ort sind, im Verhältnis 15 Kompressionen zu 2 Beatmungen reanimieren. Die Kompressionsfrequenz beträgt ebenfalls 100/min (bei Neugeborenen und Säuglingen 120/min) (1). Beim nicht intubierten Kind sollten die Kompressionspausen, in denen ventiliert wird, maximal 1,5 s lang sein.

Als Vasopressor der Wahl steht Adrenalin in Dosen von 0,01 mg/kg KG i. v. (0,1 mg/kg endotracheal) zur Verfügung. Der Einsatz von Vasopressin ist für allgemeingültige Empfehlungen bisher zu wenig validiert. Bei defibrillationsrefraktärem Kammerflimmern kann Amiodaron eingesetzt werden. Der Einsatz von Magnesium bei weiterhin bestehendem Kammerflimmern ist nicht ausreichend validiert; bei Torsades de Points und Hypomagnäsemien ist Magnesium Mittel der Wahl. Wie bei der Erwachsenen-CPR ist der Einsatz von Atropin bei der Asystolie möglich, wenngleich nicht validiert. Natriumbikarbonat wird nicht empfohlen. Dosierungen bei der CPR am Kind sind in Tab. 11.3 wiedergegeben. Da bei Drucklegung dieses Kapitels keine neuen tabellarischen Richtlinien zu allen CPR-Medikamenten zur Verfügung standen, entstammen die fehlenden Dosierungen den Richtlinien des Jahres 2000. Dosierungen, die im Volltext der Richtlinien 2005 erwähnt und somit weiterhin gültig sind, wurden hervorgehoben.

Wichtig! Bis zu einem Jahr gelten Kinder als Säuglinge, ab der Pubertät als Erwachsene. Entscheidend ist für das Vorgehen in der Praxis, das Alter das der Helfer schätzt. Bei Zweifeln hinsichtlich des Alters werden Kinder unter Reduktion der Beatmungsvolumina und einer Thoraxkompressionstiefe von einem Drittel des Thoraxdurchmessers nach den Erwachsenen-Schema 30 : 2 reanimiert.

Kinder werden gemäß den Richtlinien 2005 sowohl monophasisch als auch biphasisch mit 4 Joule/kg KG defibrilliert (1). Gemäß dem Erwachsenen-Algorithmus erfolgt nur jeweils ein Schock, nach dem die Thoraxkompressionen sofort wieder aufgenommenen werden. Erst nach 2 min folgt die nächste EKG-Analyse und ggf. eine weitere Defibrillation. Die wichtigsten Richtwerte bei der CPR von Kindern fasst Tab. 11.4 zusammen.

Defibrillation


11

568


Tabelle 11.3

11

Medikamente bei der CPR am Kind gemäß Richtlinien 2000

Medikament

Dosierung [mg/kg KG]

Bemerkung

Adrenalin

0,01

i. v., intraossär alle 3 – 5 min

Adrenalin

0,1

endotracheal

Amiodaron bei Kammerflimmern

5,0

i. v., intraossär

Magnesiumsulfat

25 – 50 (max. 2 g/Injektion)

i. v., intraossär

Atropin

0,02 minimale Dosis 0,1 [mg/Patient] maximale Gesamt-Dosis 1,0 [mg/Patient]

i. v., intraossär Einzeldosis kann nach 5 min wiederholt werden

Atropin

0,03

endotracheal

Tabelle 11.4

Richtwerte zur CPR bei Kindern Neugeborene

Säuglinge 1 Monat bis 1 Jahr

Kleinkinder 1 – 6 Jahre

Schulkinder 6 – 8 Jahre

Atemzugvolumen [ml]

30 – 50

50 – 100

100 – 200

200 – 400

Atemfrequenz [1/min]

40

30 – 40

20 – 30

20

Herzdruckmassage [1/min]

120

120

100

100

Defibrillation [J]

< 10

10 – 20

20 – 50

50 – 100

Kernaussagen Einleitung Die kardiopulmonale Reanimation (CPR) als Therapie des Kreislaufstillstandes besteht aus Basismaßnahmen (basic life support, BLS) und erweiterten Reanimationsmaßnahmen (advanced cardiac life support, ACLS). Pathophysiologie Beim Erwachsenen ist der Kreislaufstillstand zumeist kardial bedingt, beim Kind in der Regel durch Sauerstoffmangel. Dementsprechend muss bei der Erwachsenen-CPR wegen des häufigen Kammerflimmerns schnellstmöglich ein Defibrillator zum Notfallort gebracht werden. Basisreanimationsmaßnahmen (BLS) Laien führen bei allen bewusstlosen Patienten mit „abnormaler“ (Schnapp-)Atmung eine CPR durch. Auf 30 Thoraxkompressionen mit einer Frequenz von 100/min folgen bei ungesichertem Atemweg 2 Beatmungen; eine Hyperventilation ist zu vermeiden; möglichst hoher Sauerstoffanteil im Beatmungsgas ist anzustreben. Ziel ist die ununterbrochene Durchführung technisch korrekter Thoraxkompressionen zur Aufrechterhaltung eines Ersatzkreislaufes. Erweiterte Reanimationsmaßnahmen (ACLS) Auch während der erweiterten Maßnahmen muss für eine ununterbrochene Basis-CPR gesorgt werden. Nach Sicherung der Atemwege wird mit einer Frequenz von 10/min nichtsynchron zu den ununterbrochenen Thoraxkompressionen beatmet. Zeigt die EKG-Analyse ein Kammerflimmern, wird biphasisch mit 150 – 200 Joule einmalig defibrilliert (monophasisch 360 J) und die CPR sofort fortgesetzt. Erst bei der nächsten EKG-Analyse nach 2 min erfolgt bei Änderung des EKG-Bildes eine Pulskontrolle, bei persistierendem Kammerflimmern erneut eine Defibrillation.

Vasopressor der ersten Wahl bleibt Adrenalin in Dosen von 1 mg i. v. alle 3 – 5 min; zusätzlich kann Vasopressin (40 IE) verwendet werden. Nach der dritten erfolglosen Defibrillation werden 300 mg Amiodaron appliziert. Postreanimationsphase Alle CPR-Patienten werden intensivmedizinisch betreut. Eine viel versprechende Innovation ist die milde therapeutische Hypothermie. CPR bei Kindern Im Vordergrund steht bei Kindern die asphyktische Genese des Kreislaufstillstandes; dementsprechend beginnt die Reanimationssequenz bei Kindern mit 5 Beatmungen. Kinder werden von Laien oder einzelnen professionellen Helfern ebenfalls im Verhältnis 30 Thoraxkompressionen zu 2 Beatmungen reanimiert. Professionelle Helfer reanimieren mit erhöhter Beatmungsfrequenz 15 Thoraxkompressionen zu 2 Beatmungen.

Literatur 1 Anonymous. European Resuscitation Council: Guidelines for Resuscitation 2005. Resuscitation 2005; 67 S1: 1 – 189 2 Anonymous. International Guidelines 2000 for CPR and ECC. A consensus on science. European Resuscitation Council. Resuscitation 2000; 46: 1 – 447 3 Anonymous. Mild therapeutic hypothermia to improve the neurologic outcome after cardiac arrest. N Engl J Med 2002: 346: 549 – 556 4 Aung K, Htay T. Vasopressin for cardiac arrest: a systematic review and meta-analysis. Arch Intern Med 2005 165: 17 – 24 5 Bernard S, Buist M, Monteiro O et al. Induced hypothermia using large volume, ice-cold intravenous fluid in comatose survivors of out-of-hospital cardiac arrest: a preliminary report. Resuscitation 2003; 56: 9 – 13 6 Brown CG, Martin DR, Pepe PE et al. A comparison of standard-dose and high-dose epinephrine in cardiac arrest outside the hospital. The Multicenter High-Dose Epinephrine Study Group. N Engl J Med 1992; 327: 1051 – 1055 7 Bar-Joseph G, Abramson NS, Kelsey SF et al. Improved resuscitation outcome in emergency medical systems with increased usage of sodium bicarbonate during cardiopulmonary resuscitation. Acta Anaesthesiol Scand 2005; 49: 6 – 15



8 Cohen TJ, Tucker KJ, Lurie KG et al. Active compression-decompression. A new method of cardiopulmonary resuscitation. Cardiopulmonary Resuscitation Working Group. JAMA 1992; 267: 2916 – 2923 9 Cobb LA, Fahrenbruch CE, Walsh TR et al. Influence of cardiopulmonary resuscitation prior to defibrillation in patients with out-of-hospital ventricular fibrillation. JAMA 1999; 28: 1182 – 1188 10 Dorian P, Cass D, Schwartz B et al. Amiodarone as compared with lidocaine for shock-resistant ventricular fibrillation. N Engl J Med 2002; 346: 884 – 890 11 Dybvik T, Strand T, Steen PA. Buffer therapy during out-of-hospital cardiopulmonary resuscitation. Resuscitation1995; 29: 89 – 95 12 Eberle B, Dick WF, Schneider T et al. Checking the carotid pulse: diagnostic accuracy of first responders in patients with and without a pulse. Resuscitation 1996; 33: 107 – 116 13 Johannigman JA, Branson RD, Davis K Jr. et al. Techniques of emergency ventilation: a model to evaluate tidal volume, airway pressure, and gastric insufflation. J Trauma 1991; 31: 93 – 98 14 Kudenchuk PJ, Cobb LA, Copass MK et al. Amiodarone for resuscitation after out-of-hospital cardiac arrest due to ventricular fibrillation. N Engl J Med 1999; 341: 871 – 878 15 Lederer W, Mair D, Rabl W et al. Frequency of rib and sternum fractures associated with out-of-hospital cardiopulmonary resuscitation is underestimated by conventional chest X-ray. Resuscitation 2004; 60: 157 – 162 16 Lurie KG, Mulligan KA, McKnite S et al. Optimizing standard cardiopulmonary resuscitation with an inspiratory impedance threshold valve. Chest 1998; 113: 1084 – 1090 17 Mauer D, Schneider T, Dick W et al. Active compression-decompression resuscitation: a prospective, randomized study in a two-tiered EMS system with physicians in the field. Resuscitation 1996; 33: 125 – 134 18 Nolan J, Smith G, Evans R et al. The United Kingdom pre-hospital study of active compression-decompression resuscitation. Resuscitation 1998; 3711: 9 – 25 19 Padosch SA, Motsch J, Böttiger BW. Thrombolysis during cardiopulmonary resuscitation. Anaesthesist 2002; 51: 516 – 532 20 Paradis NA, Wenzel V, Southall J. Pressor drugs in the treatment of cardiac arrest. Cardiol Clin 2002; 20: 61 – 78 21 Plaisance P, Lurie KG, Vicaut E et al. Evaluation of an impedance threshold device in patients receiving active compression-decompression cardiopulmonary resuscitation for out of hospital cardiac arrest. Resuscitation 2004; 61: 265 – 271 22 Popp E, Sterz F, Böttiger BW. Therapeutic hypothermia after cardiac arrest. Anaesthesist 2005; 54: 96 – 104

569

23 Schneider T, Martens PR, Paschen H et al. Multicenter, randomized, controlled trial of 150-J biphasic shocks compared with 200- to 360-J monophasic shocks in the resuscitation of out-of-hospital cardiac arrest victims. Optimized Response to Cardiac Arrest (ORCA) Investigators. Circulation 2000; 102: 1780 – 1787 24 Spohr F, Arntz HR, Bluhmki E et al. International multicentre trial protocol to assess the efficacy and safety of tenecteplase during cardiopulmonary resuscitation in patients with out-of-hospital cardiac arrest: the Thrombolysis in Cardiac Arrest (TROICA) Study. Eur J Clin Invest 2005; 35: 315 – 323 25 Steen PA. Post-hoc analysis of sodium bicarbonate use for EMS systems? A caveat in resuscitation research. Acta Anaesthesiol Scand 2005; 49: 1 – 3 26 Stiell IG, Hebert PC, Wells GA et al. Vasopressin versus epinephrine for inhospital cardiac arrest: a randomised controlled trial. Lancet. 2001; 358: 105 – 109 27 Weaver WD, Hill D, Fahrenbruch CE et al. Use of the automatic external defibrillator in the management of out-of-hospital cardiac arrest. N Engl J Med 1988; 319: 661 – 666 28 Wenzel V, Idris AH, Dorges V et al. The respiratory system during resuscitation: a review of the history, risk of infection during assisted ventilation, respiratory mechanics, and ventilation strategies for patients with an unprotected airway. Resuscitation 2001; 49: 23 – 34 29 Wenzel V, Krismer AC, Arntz HR et al. A comparison of vasopressin and epinephrine for out-of-hospital cardiopulmonary resuscitation. N Engl J Med 2004; 350: 105 – 113 30 Wik L, Hansen TB, Fylling F et al. Delaying defibrillation to give basic cardiopulmonary resuscitation to patients with out-of-hospital ventricular fibrillation: a randomized trial. JAMA 2003; 289: 1389 – 1395 31 Wik L, Kramer-Johansen J, Myklebust H et al. Quality of cardiopulmonary resuscitation during out-of-hospital cardiac arrest. JAMA 2005; 293: 299 – 304 32 Wolcke BB, Mauer DK, Schoefmann MF et al. Comparison of standard cardiopulmonary resuscitation versus the combination of active compression-decompression cardiopulmonary resuscitation and an inspiratory impedance threshold device for out-of-hospital cardiac arrest. Circulation 2003; 108: 2201 – 2205 33 Zeiner A, Holzer M, Sterz F et al. Mild resuscitative hypothermia to improve neurological outcome after cardiac arrest. A clinical feasibility trial. Hypothermia After Cardiac Arrest (HACA) Study Group. Stroke 2000; 31: 86 – 94


11

12 Wasser-, Elektrolytund Säure-Basen-Haushalt 12.1 Wasser- und Elektrolythaushalt 12.2 Säure-Basen-Haushalt


12

572

12.1 Wasser- und Elektrolythaushalt E. Berendes, H. Van Aken

Roter Faden

12

Einleitung und physiologische Grundlagen Regulation des Wasser- und Volumenhaushalts G Systemische Osmo- und Volumenregulation W G Zelluläre Osmo- und Volumenregulation W Wasserhaushalt Natriumhaushalt G Hyponatriämien W G Hypernatriämien W Kaliumhaushalt G Hypokaliämien W G Hyperkaliämien W Kalziumhaushalt G Hypokalzämien W G Hyperkalzämien W Magnesiumhaushalt G Hypomagnesiämien W G Hypermagnesiämien W Phosphathaushalt G Hypophosphatämien W G Hyperphosphatämien W

Einleitung und physiologische Grundlagen Im 19. Jahrhundert wies Claude Bernhard mit der Feststellung „Der lebende Organismus existiert nicht eigentlich in einem Milieu exterieur, sondern in einem flüssigen Milieu interieur, das von der zirkulierenden organischen Flüssigkeit gebildet wird, die alle Gewebezellen umgibt und badet“ auf die Bedeutung der Regulation des Flüssigkeitshaushaltes hin (1). Wichtig! Wasser- und Elektrolythaushalt bilden eine unzertrennliche Einheit, deren Verhalten von zwei Gesetzmäßigkeiten bestimmt wird. Zum einen besteht zwischen Intraund Extrazellulärraum kein osmotischer Gradient und zum anderen befinden sich in jedem Körperkompartiment nach dem Gesetz der Elektroneutralität ebenso viele positive wie negative Ladungen. Dies hat zur Folge, dass auf jede Bewegung osmotisch aktiver Elektrolyte, insbesondere Natrium, eine Bewegung von Wasser folgt und dass jeder Verschiebung eines Ladungsträgers ein Ausgleich durch eine Verschiebung eines anderen Ladungsträgers folgt. Das Natriumion verbindet Wasser- und Elektrolythaushalt miteinander. Da den Bewegungen des Natriums Chloridverschiebungen folgen, die wiederum Bewegungen des Bikarbonations induzieren, sind Elektrolyt- und Säure-Basen-Haushalt eng miteinander verbunden. Eine weitere Verknüpfung unter den Elektrolyten besteht durch die Kopplung des transmembranösen Natrium- und Kaliumtransports und durch den transmembranösen Austausch von Kalium- und Wasserstoffionen. Obwohl aus Gründen der Übersichtlichkeit Wasser- und Elektrolythaushalt und Säure-Basen-Haushalt getrennt beschrieben werden, sollte man

sich ihrer engen Beziehung zueinander ständig bewusst sein. Wassergehalt des Körpers. Bei einem normalgewichtigen Mann beträgt der Wassergehalt bezogen auf das Körpergewicht etwa 60 %, bei einer Frau aufgrund des größeren Fettanteils nur etwa 50 %. Diese Beeinflussung des Körperwassers durch den Fettanteil erklärt auch, dass bei adipösen Patienten nur 40 % des Körpergewichts auf das Gesamtkörperwasser entfallen, während bei Leptosomen der Wassergehalt bis zu 70 % betragen kann. Bei Neugeborenen und Säuglingen beträgt der Wassergehalt 70 – 80 % des Körpergewichts und sinkt während des ersten Lebensjahres bis auf 60 % ab. Im Alter nimmt der Fettanteil sukzessive zu, so dass der Anteil des Gesamtkörperwassers bezogen auf das Körpergewicht abnimmt. Wichtig! Zwei Drittel des Körperwassers befinden sich intrazellulär und ein Drittel extrazellulär. Die extrazelluläre Flüssigkeit verteilt sich ihrerseits auf 3 Kompartimente: G den interstitiellen Raum (15 % des Körpergewichts), G den intravasalen Raum (4 % des Körpergewichts) und G die transzelluläre Flüssigkeit (pleural, peritoneal, perikardial und Liquor), die 2 % des Körpergewichts ausmacht (7). Abb. 12.1 zeigt die Verteilung des Gesamtkörperwassers in den einzelnen Kompartimenten. Die Zusammensetzung der Körperflüssigkeiten in den verschiedenen Kompartimenten wird von den Transport- und Selektivitätseigenschaften der sie begrenzenden Membranen bestimmt. Gesetz der Elektroneutralität. Für alle Flüssigkeiten gilt das Gesetz der Elektroneutralität. Dabei überwiegen im extrazellulären Raum unter den Kationen Natrium und unter den Anionen Chlorid und Bikarbonat. Im intrazellulären Raum überwiegen als Kationen Kalium und Magnesium sowie als Anionen Phosphatester und Proteine. Tab. 12.1 zeigt die Ionenkonzentrationen in den einzelnen Körperkompartimenten. Hinzu kommen die hier nicht aufgeführten Spurenelemente wie Kupfer, Kobalt, Zink, Mangan, Jod und Selen, die u. a. bei enzymatischen Prozessen eine entscheidende Rolle spielen. Onkotischer Druck. Der Hauptunterschied zwischen Blutplasma und interstitieller Flüssigkeit besteht im Anteil der Proteine, da die Kapillarwand für Wasser und Elektrolyte permeabel, für Proteine aber relativ impermeabel ist. Hierdurch entsteht der sog. onkotische Druck im Plasma, der mitverantwortlich ist für den Flüssigkeitsaustausch zwischen Plasma und Interstitium. Auch die Zellmembran selbst ist für Wasser permeabel, aber für Proteine impermeabel. Das Membranpotenzial, d. h. das Ungleichgewicht der intraund extrazellulären Natrium-Kalium-Verteilung, wird durch einen aktiven Transport mit Hilfe der Na+-K+-ATPase aufrechterhalten.


12.1 Wasser- und Elektrolythaushalt

extrazellulär

Abb. 12.1 Verteilung des Gesamtkörperwassers in den einzelnen Kompartimenten. Die Prozentangaben beziehen sich auf das Körpergewicht (nach 7).

intrazellulär

interstitielle Flüssigkeit 12 l ca. 15 % extrazelluläre Flüssigkeit 17 l ca. 25 %

573

intrazelluläre Flüssigkeit 20 l ca. 40 %

Blutvolumen 5 l ca. 7 % Blutplasma 2,7 l ca. 4 %

Blutzellen 2,2 l ca. 3 %

transzelluläre Flüssigkeit 2,2 l ca. 2 %

12

Gesamtkörperflüssigkeit 45 l ca. 65 %

Ionensorte

Blutplasma

Interstitielle Flüssigkeit

Intrazelluläre Flüssigkeit

142

144

10

Tabelle 12.1 Ionenkonzentrationen in den Flüssigkeitskompartimenten

Kationen (mmol/l) Na+ +

K

4

4

155

Ca2+

2,5

1,25

0,0001

Mg2+

1,5

0,75

15

Summe

150

150

180

Cl–

103

114

2

HCO3–

27

30

10

HPO42–

1

1

50

SO42–

0,5

0,5

10

Organische Säuren

5

5

0

Proteinat–

16

variabel

63

Summe

152,5

150,5

135

Anionen (mmol/l)

Definitionen: Unter Osmolarität versteht man die Konzentration osmotisch wirksamer Teilchen pro Liter Flüssigkeit. Einheit ist das osmol/l. In der klinischen Praxis hat sich die Bestimmung der Osmolalität durchgesetzt, die die Konzentration osmotisch wirksamer Teilchen pro Kilogramm Flüssigkeit bestimmt. Einheit ist das osmol/kg. Osmolarität und Osmolalität. Diese sind nur dann gleich groß, wenn die Flüssigkeit fast ausschließlich aus Wasser besteht, d. h. 1 l Flüssigkeit einem Kilogramm entspricht. Im Blutplasma sind aber z. B. 70 g/l Proteine enthalten, so dass 1 l Blutplasma nur 0,93 kg Wasser enthält. Noch gravierender ist der Unterschied für den Intrazellulärraum. 1 Liter intrazellulärer Flüssigkeit enthält aufgrund ihres großen Anteils an Makromolekülen nur 0,7 kg Wasser. Die Osmolalität im Serum kann mit folgender Formel berechnet werden:

Osmolalität = 1,86 Na+ + Glukose/18 + Harnstoff/2,8 (mosmol/kg) (mmol/l) (mg/dl) (mg/dl) (Gl. 1) Wichtig! Die Osmolalität ist in allen Körperkompartimenten aufgrund der freien Wasserdurchgängigkeit der Membranen gleich groß und beträgt etwa 290 mosmol/kg. Flüssigkeiten mit dieser Osmolalität werden als isoton, solche mit niedrigerer Osmolalität als hypoton und solche mit höherer als hyperton bezeichnet. Osmotischer Druck. Osmotisch wirksame Teilchen erzeugen an einer halbdurchlässigen Membran einen Druck, den sog. osmotischen Druck, der durch folgende Formel geschätzt werden kann:

Osmotischer Druck = 19,3 Osmolalität (mmHg) (mosmol/kg) (Gl. 2)


574


Wasseraufnahme (ml)

12

Getränke

1000 – 1500

Niere

1000 – 1500

Wasser in fester Nahrung

700

Haut

300

Oxidationswasser

300

Lunge

600

Darm

100

Summe

2000 – 2500

Summe

2000 – 2500

Es wird nur ein geringer Anteil des osmotischen Drucks von den Proteinen im Plasma beigesteuert, die für den sog. kolloidosmotischen oder onkotischen Druck verantwortlich sind. Bei einer normalen Serumosmolalität beträgt der osmotische Druck etwa 5400 mmHg. Der onkotische Druck trägt hierzu nur 25 mmHg bei. Diese Relation verdeutlicht, dass Änderungen der Osmolalität Flüssigkeitsumverteilungen zwischen intraund extrazellulär nachhaltiger beeinflussen als Änderungen des onkotischen Drucks. Hinweis für die Praxis: Insbesondere bei der für Natrium relativ impermeablen Blut-Hirn-Schranke verursachen leichte Veränderungen der Natriumkonzentration im Serum größere Änderungen des osmotischen Druckgradienten als große Veränderungen des Serumproteingehalts. Dies ist insbesondere bei der Infusion hypotoner Lösungen, z. B. Ringer-Laktat, deren Natriumkonzentration niedriger ist als die im Serum, zu beachten (76). Wasserumsatz. Der tägliche Wasserumsatz des menschlichen Organismus ist in Tab. 12.2 aufgeführt. Hierbei setzt sich die Perspiratio insensibilis zusammen aus Verlusten über die Haut (200 – 300 ml pro Tag als hypotone Flüssigkeit) und die Lunge (600 ml pro Tag als elektrolytfreie Flüssigkeit). Hinweis für die Praxis: Im Rahmen der Intensivtherapie, insbesondere bei einer Beatmung ohne Anfeuchtung, kann der Wasserverlust über die Lunge bis zu 2 l pro Tag betragen. Ein erhöhter Flüssigkeitsverlust ergibt sich weiterhin bei Fieber (2 ml/kg Körpergewicht pro Tag und Grad Celsius), aber auch über Sonden und Drainagen. Größere Flüssigkeitsverschiebungen treten bei traumatischen muskulären Verletzungen und erhöhten transzellulären Verlusten in den sog. dritten Raum auf, z. B. bei einer Peritonitis oder Pleuritis. Der Wasserverlust kann im Rahmen einer Peritonitis täglich bis

Tabelle 12.3

Tabelle 12.2 Täglicher Wasserumsatz des menschlichen Organismus

Wasserabgabe (ml)

zu 1 l pro Quadrant betragen. Bei Flüssigkeitsverlusten aus dem Magen-Darm-Trakt ist insbesondere der gesteigerte Verlust von Natrium-, Chlorid- und Bikarbonationen zu beachten. Tab.12.3 zeigt die Elektrolytzusammensetzungen verschiedener Körperflüssigkeiten.

Regulation des Wasserund Volumenhaushalts Systemische und zelluläre Osmo- und Volumenregulation sind für die Wasser- und Elektrolytbilanz des Körpers verantwortlich. Ziel der Regulation des Natrium- und Wasserhaushalts ist die Aufrechterhaltung von Isotonie und Isovolämie im Intravasal- und Intrazellulärraum.

G Systemische Osmo- und Volumenregulation W

Zwei wesentliche Faktoren regeln die Flüssigkeitsbilanz: eine vermehrte Flüssigkeitsaufnahme aufgrund eines gesteigerten Durstempfindens und die Fähigkeit der Nieren, Wasser zu retinieren bzw. auszuscheiden. Beteiligt an der Regulation ist vor allem das antidiuretische Hormon (ADH), das vom Hypothalamus sezerniert wird und in erster Linie die renale Wasserkonservierung regelt. Weiterhin steigern erhöhte Konzentrationen von Angiotensin II das Durstgefühl und stimulieren die Aldosteronsekretion, die ihrerseits zu einer gesteigerten renalen Salz- und Flüssigkeitsretention führt. Umgekehrt führt eine vermehrte Sekretion natriuretischer Peptide zu einer erhöhten renalen Natrium- und Flüssigkeitsausscheidung. Tab. 12.4 zeigt die verschiedenen Regulationsmechanismen bei Änderungen des zirkulierenden Blutvolumens oder der Osmolalität.

Elektrolytzusammensetzung veschiedener Körperflüssigkeiten Na+ (mmol/l)

K+ (mmol/l)

Cl– (mmol/l)

HCO3– (mmol/l)

Volumen (l/Tag)

Speichel

2 – 10

20

8 – 18

30

1 – 1,5

Magensaft pH < 4

60–100

10

90

–

2,5

Magensaft pH > 4

10

10

100

–

2

Gallensaft

145

05

110

40

1,5

Duodenum

140

05

80

50

–

Pankreas

140

05

75

90 – 120

0,7 – 1

Dünndarm

130

10

100

30

3,5

Kolon

60

30

40

20

–

Schweiß

50

05

55

–

0–3



Tabelle 12.4

Volumen- und Osmoregulation Zirkulierendes Blutvolumen fl

Zirkulierendes Blutvolumen ›

Osmolalität ›

Rezeptoren

Barorezeptoren (juxtaglomeruläre Zellen)

Volumenrezeptoren (Herz, Gehirn?)

Osmorezeptoren (Hypothalamus) Barorezeptoren

Hormone

Renin, Angiotensin (Niere, Nebenniere)

ANP1, BNP2, CNP3 (Herz, Gehirn?)

ADH4 (Hypophysenhinterlappen)

Wirkungen

Vasokonstriktion, Aldosteronsekretion renale Natrium- und Wasserretention

Vasodilatation, Hemmung des RAAS5 renale Natrium- und Wasserausscheidung

Antidiurese

zirkulierendes Blut- und Extrazellulärvolumen ›

zirkulierendes Blutvolumen fl

Osmolalität fl

Feedback

575

Wasserretention

1 atrial natriuretic peptide, 2 brain natriuretic peptide, 3 C-type natriuretic peptide, 4 antidiuretisches Hormon, 5 Renin-Angiotensin-AldosteronSystem

12 Antidiuretisches Hormon

Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS)

Rezeptoren. ADH steuert die Wasserbilanz über Osmo-, Volumen- und Barorezeptoren. Veränderungen der Plasmaosmolalität von 1 – 2 % führen zur Stimulierung von Osmorezeptoren in supraoptischen und paraventrikulären Kernen des vorderen Hypothalamus. Diese steuern die Freisetzung von ADH aus der Neurohypophyse mit dem Ziel, eine Plasmaosmolalität von 290 mosmol/kg aufrechtzuerhalten (16). Auch im Pfortadergebiet sind Osmorezeptoren vorhanden, die über afferente Nervenfasern mit dem Hypothalamus verbunden sind. Weiterhin führt die Stimulation von Dehnungsrezeptoren im Bereich des linken und rechten Vorhofs bei Veränderungen des zirkulierenden Blutvolumens zu einer ADH-Freisetzung (39). Bei einem Abfall des arteriellen Perfusionsdrucks um 8 – 10 % kommt es über eine Erregung von Barorezeptoren zu einer vermehrten Sekretion von ADH.

Das Durstgefühl ist der primäre Regulator der Wasseraufnahme. Eine Reizung von Neuronen im anterolateralen Hypothalamus löst Durst aus. Ein Durstgefühl tritt in der Regel ab einer Plasmaosmolalität von 295 mosmol/kg und mehr als sog. hyperosmotischer Durst auf. Aber auch eine Abnahme des extrazellulären Volumens um 7 – 10 % kann ein hypovolämisches Durstgefühl induzieren, das durch eine vermehrte Bildung von Angiotensin II verstärkt wird (5). Das zirkulierende Blutvolumen und insbesondere der Natriumhaushalt werden über die Stimulation von Volumen- und Barorezeptoren im Niederdrucksystem (linker Vorhof, A. pulmonalis) und über renale, arterioläre Barorezeptoren reguliert, deren Reizung eine Stimulation des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems auslöst. Folgen sind Verstärkung des hypovolämischen Durstes durch Angiotensin II, Vasokonstriktion durch Angiotensin II und Verminderung der renalen Natriumausscheidung via Aldosteron (14). Vermutlich ist auch Erythropoetin an dieser Regulation beteiligt. Nach neueren Ergebnissen ist die re-

Allerdings kann eine Stimulation der Volumen- und Barorezeptoren trotz Hypoosmolalität zu einer erhöhten ADHSekretion führen. Abb. 12.2 zeigt die Abhängigkeit der ADH-Konzentration im Serum von Änderungen des systemarteriellen Blutdrucks, des zirkulierenden Blutvolumens und der Serumosmolalität. Weiterhin wird die ADHSekretion durch vielfältige andere Faktoren beeinflusst wie Stress, Schmerz, psychogene Reize, Temperatur, Hypoxie und Medikamente (Tab. 12.5). Wirkung. ADH führt über Stimulation der Vasopressinrezeptoren vom Typ 2 und einer Freisetzung von zyklischem 3’,5’-Adenosinmonophosphat (cAMP) zu einer Permeabilitätssteigerung der distalen Tubuli und der Sammelrohre in der Niere (50). Dabei kommt es zu einer Zunahme der Reabsorption von freiem Wasser. Zusätzlich bewirkt ADH eine Vasokonstriktion durch eine Stimulation der Vasopressinrezeptoren vom Typ 1.

25

systemarterieller Blutdruck

20 ADH-Konzentration (pmol/l)

Wichtig! Die Osmorezeptoren sind wesentlich sensitiver und reagieren schon auf Änderungen von etwa 1 %, während zur Erregung der Volumen- und Druckrezeptoren Änderungen von 10 – 15 % nötig sind.

15

Blutvolumen

Osmolalität

10 5 0 – 30

– 20

–10 0 Veränderung in Prozent

10

20

Abb. 12.2 Abhängigkeit der ADH-Konzentration im Serum von Änderungen des sytemarteriellen Blutdrucks, des zirkulierenden Blutvolumens und der Serumosmolalität (nach 16).


576


Tabelle 12.5 Beeinflussung der ADH-Konzentration im Serum

Steigerung der ADH-Freisetzung

12

Erhöhte Osmolalität Hypotonie Hypovolämie Syndrom der inadäquaten ADH-Sekretion Schmerzen Prostaglandine Zerebrale und pulmonale Verletzungen Stress Übelkeit Hypoglykämie Histamin b-Endorphin Cortisolmangel Operationen Hypothyreose Hyperkapnie Bradykinin Acetylcholin Malignome

Medikamente: b-Rezeptor-Agonisten G Carbamazepin G Vincristin G hohe Dosen Morphin G selektive Serotonin-Reuptake-Hemmer G Phenothiazine G Barbiturate G Nikotin G Lithiumsalze G Butyrophenone G Cyclophosphamid G Clofibrate G

Reduktion der ADH-Freisetzung Erniedrigte Osmolalität Hypervolämie Alkohol Erhöhter intrakranieller Druck

Medikamente: G a-Rezeptor-Agonisten, G Phenytoin, G niedrige Dosen Morphin G Opioide (k- und d-Agonisten) G Cortisol

nale Erythropoetinbildung invers abhängig vom zentralen Venendruck. Dieser Mechanismus ist möglicherweise wichtig für die Langzeitkontrolle des Hämatokrit, da er die Erythrozytenbildung regelt (7).

Natriuretische Peptide In den letzten Jahren treten als weitere Regulatoren des systemarteriellen Blutdrucks und des Wasser- und Natriumhaushalts zunehmend die natriuretischen Peptide in den Vordergrund (29). ANP. So führt eine Dilatation des linken Vorhofs zu einer Freisetzung des atrialen natriuretischen Peptids (ANP), aber auch andere Faktoren wie Tachykardien, Myokardischämien, Sport, Hypoxie, liegende Position und neurohumorale Faktoren können eine gesteigerte ANP-Freisetzung zur Folge haben. ANP führt über renale tubuläre Effekte zu einer Natriurese, Diurese sowie zur leichten Steigerung der Phosphatexkretion, ohne die Kaliumexkretion zu beeinflussen. ANP erhöht sowohl die Filtrationsfraktion als auch die fraktionelle Natriumextraktion. Weiterhin führt ANP zu einer Inhibition der Aldosteronwirkung am proximalen Tubulus sowie zu einer Hemmung der tubulären Wirkung von ADH. Kardiovaskulär kommt es durch ANP vor allem zu einer Vasorelaxation durch Hemmung der Guanylatcyclase und zu einer Abnahme der sympathischen nervalen Aktivität. Zudem existieren diverse zentrale und endokrine Effekte. Insbesondere hervorzuheben ist hier die zentrale Hemmung von Durst, ADH-Freisetzung und Salzappetit (115). Urodilatin ist nur im menschlichen Urin nachweisbar und hat ebenfalls als Infusion eine starke natriuretische Wirkung. Seine physiologische Rolle ist bislang unbekannt.

BNP. Brain natriuretic peptide (BNP) wurde ursprünglich aus dem Hirngewebe von Schweinen isoliert, gilt beim Menschen aber als kardiales Hormon und wird hauptsächlich bei erhöhter Wandspannung vom linken Ventrikel sezerniert. Eine vermehrte Sekretion findet sich bei Herzinsuffizienz, Myokardischämien, Hypertonie, chronischer Niereninsuffizienz und Leberzirrhose. Darüber hinaus existieren Hinweise auf eine zentrale Sekretion von BNP, insbesondere nach Subarachnoidalblutungen (6, 11). Die Wirkung von BNP ähnelt der des ANP, vor allem im Hinblick auf Natriurese, Vasodilatation und Inhibition des ReninAngiotensin-Aldosteron-Systems. Operative Intensivpatienten. Bei operativen Intensivpatienten finden sich in der Regel sowohl erhöhte ANP- als auch erhöhte BNP-Konzentrationen. Während die ANPKonzentrationen bei allen Patienten unabhängig von der zugrunde liegenden Erkrankung gleichmäßig erhöht sind, zeigen die BNP-Konzentrationen eine deutliche Variation und zwar abhängig von der jeweiligen Erkrankung. So finden sich deutlich erhöhte BNP-Konzentrationen vor allem bei Patienten mit spontanen Subarachnoidalblutungen und bei Patienten, die sich herzchirurgischen Eingriffen unterziehen müssen. Demgegenüber korrelieren die ANPnicht jedoch die BNP-Konzentrationen mit Parametern des Wasser- und Elektrolythaushalts, so dass bei operativen Intensivpatienten ANP in die Aufrechterhaltung des Wasserund Elektrolythaushalts involviert ist. Weder ANP noch BNP sind Prädiktoren für Morbidität und weiteren Krankheitsverlauf kritisch kranker Patienten (9). Herzchirurgische Patienten. Bei herzchirurgischen Patienten finden sich erhöhte ANP-Konzentrationen unabhängig von der Grunderkrankung während der Reperfusionsphase



am Ende der extrakorporalen Zirkulation. Die BNP-Konzentrationen hingegen sind bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung postoperativ erhöht in Abhängigkeit vom Ausmaß der vorbestehenden myokardialen Funktionseinschränkung und der intraoperativen Myokardischämie. Präoperativ erhöhte BNP-Konzentrationen sind darüber hinaus assoziiert mit einer eingeschränkten 2-Jahres-Überlebensrate. Patienten mit Mitral- und Aortenklappenvitium haben ebenfalls präoperativ deutlich erhöhte BNP-Konzentrationen, die sich perioperativ nicht ändern. Wichtig! ANP und BNP haben somit bei herzchirurgischen Patienten ein unterschiedliches Sekretionsmuster, wobei ANP in die akute Volumenregulation involviert ist und BNP in Abhängigkeit von der Myokardischämie vermehrt sezeniert wird und bei chronischer Volumen- und/oder Druckbelastung des linken Ventrikels chronisch erhöht ist, ohne auf eine kurzzeitige Myokardischämie zu reagieren (10, 85).

577

nahme von organischen Osmolyten. Dieser Mechanismus verhindert eine exzessive zerebrale Zelldehydratation (104, 111).

Wasserhaushalt Einteilung. Störungen des Wasserhaushalts werden in Dehydratationen und Hyperhydratationen eingeteilt. Zusätzlich können diese Volumenzustände aufgrund ihrer unterschiedlichen Osmolalität in isotone (280 – 300 mosmol/kg), hypotone (< 280 mosmol/kg) und hypertone (> 300 mosmol/ kg) Formen eingeteilt werden. Isotone Dehydratationen. Dies sind Volumenmangelzustände mit normaler Serumosmolalität und normaler Serumnatriumkonzentration. Die Hypovolämie wird vor allem durch extrarenale Verluste isotoner Flüssigkeit verursacht. Klinisch stehen der Volumenmangel mit Hypotonie und Tachykardie im Vordergrund.

Weitere Hormone In die Regulation des Natrium- und Wasserhaushalts sind Dopamin, Prostaglandine, Parathormon (PTH), Kinine und Oxytocin infolge ihrer natriuretischen Eigenschaften involviert (7, 49). Die sog. endogenen digoxinähnlichen immunreaktiven Substanzen (DLIS) sowie das endogene Strophanthinderivat Ouabain hemmen die Na+-K+-ATPase, haben aber einen eher untergeordneten Einfluss auf die Wasser- und Natriumregulation (38). DLIS finden sich bei operativen Intensivpatienten mit einer Inzidenz von 14,5 %. Erhöhte endogene Ouabain-Konzentrationen sind bei allen operativen Intensivpatienten im Vergleich zu den Konzentrationen gesunder Probanden nachweisbar. Sowohl das Auftreten von DLIS als auch deutlich erhöhte Ouabain-Konzentrationen sind assoziiert mit einer erhöhten Morbidität und Letalität. Systemische Inflammation, Linksherzinsuffizienz und Hypervolämie triggern die Sekretion und Synthese endogener Glykoside bei kritisch kranken Patienten (8).

Isotone Hyperhydratation. Sie ist gekennzeichnet durch eine Hypervolämie bei normaler Serumnatriumkonzentration und Serumosmolalität. Sie entsteht am häufigsten bei eingeschränkter Nierenfunktion und einem Überangebot an Flüssigkeit, aber auch bei chronischer Herzinsuffizienz mit eingeschränktem intravaskulärem Volumen und reaktivem ADH-Anstieg. Klinische Zeichen sind in der Regel generalisierte Ödeme und eine interstitielle Flüssigkeitsansammlung in der Lunge. Hinweis für die Praxis: Die Diagnostik einer De- oder Hyperhydratation erfolgt anhand von Kreislaufparametern (Herzfrequenz, Blutdruck), Untersuchung der Venenfüllung, Zeichen der Lungenüberwässerung, Ödemen der abhängigen Körperpartien, Hautturgor, Kontrolle von Flüssigkeitsaufnahme und -ausscheidung, Gewicht und stündlicher Diurese sowie anhand des zentralen Venendrucks. Als Labordaten sind insbesondere Serum- und Urinelektrolyte und Osmolalität sowie die Relation von Harnstoff zu Kreatinin im Serum (Harnstoff/Kreatinin < 15 bei adäquater Hydratation; Harnstoff/Kreatinin > 20 bei Dehydratation) zu berücksichtigen.

G Zelluläre Osmo- und Volumenregulation W

Neben der systemischen Kontrolle erfolgt eine differenzierte zelluläre Volumen- und Osmolalitätskontrolle, die vor allem für die Aufrechterhaltung der zerebralen Zellintegrität bei Störungen des Flüssigkeitshaushalts und der Osmolalität verantwortlich ist (98). Als Antwort auf eine Erniedrigung der Plasmaosmolalität verliert das Gehirn innerhalb von Minuten Natrium und Chlorid aus der interstitiellen Flüssigkeit. Weiterhin kommt es zu einer Reduktion des intrazellulären Kaliums innerhalb von 2 – 3 h sowie der intrazellulären organischen Osmolyte wie Glutamat, Glutamin, Taurin, polyhydrierte Alkohole und Kreatinin. Dieser schnelle Elektrolyt- und organische Osmolytausgleich durch die semipermeablen Zellmambranen verhindert eine exzessive intrazelluläre Flüssigkeitszunahme und somit eine zerebrale Schwellung. Ein Großteil dieser adaptiven Veränderungen wird innerhalb von 48 h bei persistierender Hyponatriämie erreicht. Jedoch dauert der Anpassungsprozess, also die Wiederaufnahme von organischen Osmolyten bei Korrektur der Hyponatriämie, mindestens 5 Tage, während die Elektrolyte innerhalb von 24 h reakkumulieren. Auch bei akuter Erhöhung des Serumnatriums kommt es zu einer schnellen Elektrolytverschiebung und zu einer verzögerten Anpassung über die intrazelluläre zerebrale Auf-

Natriumhaushalt Natrium ist das wichtigste Element der Extrazellulärflüssigkeit. Da der Natriumgehalt den Zustand des extrazellulären Kompartiments bestimmt, sind Veränderungen des Natriumhaushalts eng mit Störungen des Wasserhaushalts verbunden. Das wichtigste Regulationsorgan zur Aufrechterhaltung der Natriumkonzentration ist die Niere. Der Konzentrationsunterschied zwischen extra- und intrazellulärem Natrium wird durch die Na+-K+-ATPase aufrechterhalten, als Ausgangsbasis für das Aktionspotenzial der erregbaren Zellen und damit als Antrieb für die vielen in Zellmembranen vorhandenen sekundär aktiven, an Natrium gekoppelten Transportprozesse für Glukose, Aminosäuren, Anionen und Kationen (7). Bestand, Aufnahme, Ausscheidung. Bei einem 70 kg schweren Erwachsenen beträgt das Gesamtkörpernatrium 4400 – 5600 mmol. 40 % des Gesamtbestandes sind im Knochen kristallin gebunden und praktisch nicht mobilisierbar. Die übrigen 60 % sind zusammen mit den Anionen Chlorid und Bikarbonat der wichtigste osmotisch wirksame Bestandteil


12

578

12


der Extrazellulärflüssigkeit. Eine Verschiebung des Serumnatriums um 3 mmol/l entspricht einer Änderung der Extrazellulärflüssigkeit um 1 l. Zwischen dem austauschbaren Natriumbestand und dem Blutdruck besteht eine kausale Beziehung. Wird mehr Natrium zugeführt als erforderlich, entsteht häufig eine Hypertonie. Andererseits wirkt bei gesunden Menschen der erhöhte Blutdruck auf die Nieren ein und hemmt das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System und so die Natriumrückresorption. Weiterhin kommt es zu einer druckpassiven Mehrausscheidung von Natrium und Wasser und damit zu einer Steigerung der Diurese, die schließlich der initialen Volumenzunahme entgegenwirkt (14). Die tägliche Natriumaufnahme schwankt zwischen 50 – 250 mmol, wobei der tägliche Bedarf etwa 2 – 4 mmol/kg Körpergewicht beträgt. Natrium wird hauptsächlich im Jejunum und proximalen Ileum aufgenommen. Die tägliche Natriumausscheidung beträgt etwa 100 – 160 mmol, davon werden 95 % über die Nieren ausgeschieden. Zusätzlich resultieren Natriumverluste aus der Sekretion von Schweiß und über den Darm. Die renale Natriumausscheidung kann bei einer Hyponatriämie auf unter 5 mmol pro Tag reduziert werden, wodurch auch die Diurese abnimmt.

Isotone Hyponatriämien Isotone Hyponatriämien werden auch Pseudohyponatriämien genannt, da sie meist durch eine Hyperproteinämie oder Hyperlipidämie verursacht werden. Der Anteil von Proteinen und Lipiden im Blut wird bei herkömmlichen Messverfahren als konstant vorausgesetzt. Ihre Erhöhung führt zu einer falsch niedrigen Bestimmung des tatsächlich vorhandenen Natriums. Diese Fehlbestimmung kann mit ionenselektiven Elektroden umgangen werden, da hierbei unabhängig von Lipiden und Proteinen die Aktivität der vorhandenen Ionen gemessen wird.

Hypertone Hyponatriämien Diese Form der Hyponatriämie entsteht aufgrund einer gesteigerten Konzentration anderer osmotisch wirksamer Teilchen, wie z. B. Glukose und Mannit. Die Osmolalität ist in diesem Fall erhöht und beträgt mehr als 296 mosmol/ kg.

Hypotone Hyponatriämien G Hyponatriämien W

Bei einer Hyponatriämie beträgt das Serumnatrium < 135 mmol/l. Eine Hyponatriämie entsteht vorwiegend durch eine Wasserretention. Seltenere Ursachen sind ein Salzverlust, eine erniedrigte Zufuhr sowie ein Natriumaustausch mit intrazellulärem Kalium infolge einer Hypokaliämie (72).

Hypotone Hyponatriämien entstehen, wenn die Aufnahme freien Wassers die Ausscheidung übersteigt. Bei der hypotonen Hyponatriämie unterscheidet man zwischen isovolämen, hypovolämen und hypervolämen Formen (Tab. 12.6).

Isotone Hyponatriämien (Pseudohyponatriämien)

Hyperlipidämie, Hyperproteinämie, Serumosmolalität = 280 mosm/kg

Hypertone Hyponatriämien

osmotisch wirksame Teilchen (Glukose, Mannit), Serumosmolalität > 296 mosmol/kg

Hypotone Hyponatriämien

(Serumosmolalität < 280 mosm/kg)

Tabelle 12.6 Ursachen und Einteilung von Hyponatriämien

isovolämisch: Wasserintoxikation G iatrogen (hypotone Lösungen, Dialyse, parenterale Therapie) G postoperative ADH-Erhöhung, Polydipsie, SIADH, Glukokortikoidmangel G Hypothyreose, Antidepressiva G

hypovolämisch renal (Polyurie bei akuter Tubulusnekrose, postobstruktive Diurese, renal tubuläre Azidose, Diuretikatherapie mit reaktiver ADH-Erhöhung) G gastrointestinale Verluste (Diarrhö, Fisteln, Sondenverluste, Pankreatitis) G transzelluläre Verluste (Verbrennungen, Muskeltrauma, Peritonitis) G Thoraxdrainageverluste G Nebennierenrindeninsuffizienz G Diabetes mellitus G zerebrales Salzverlustsyndrom G

hypervolämisch chronische Herzinsuffizienz, nephrotisches Syndrom, Leberversagen G chronische Niereninsuffizienz, falsche Infusionstherapie G



Hyponatriämie

Urinnatrium < 20 mmol/l

Urinnatrium > 20 mmol/l

Hypovolämie Extrarenaler Flüssigkeitsverlust

Hypourikämie

Flüssigkeitsrestriktion

Normourikämie FeU < 10 % SIADH Euvolämie

Hypourikämie FeU > 10 % kein SIADH Renaler Na+-Verlust

Abb. 12.3 Differenzialdiagnose des Syndroms der inadäquaten ADH-Sekretion (SIADH) anhand der Natriumkonzentration im Urin und der Harnstoffkonzentration im Serum. FeU – fraktionelle Harnsäureausscheidung (nach 34, 77).

Isovoläme Hyponatriämie. Diese tritt häufig postoperativ durch die Gabe von hypotonen Lösungen und eine vermehrte ADH-Sekretion auf (102). Im Rahmen des Syndroms der inadäquaten ADH-Sekretion (SIADH) kommt es aufgrund einer erhöhten ADH-Sekretion zur Wasserretention und Dilutionshyponatriämie mit verminderter Natriumkonzentration und Osmolalität im Serum. Trotz der Hyponatriämie sind die Natriumkonzentration im Urin und die Urinosmolalität erhöht. Die Natriurese wird durch verminderte Aldosteronspiegel und erhöhte Spiegel von atrialem natriuretischem Peptid hervorgerufen. Darüber hinaus ist eine durch eine erhöhte Harnsäureausscheidung bedingte Hypourikämie zu beobachten (21, 22, 65). Differenzialdiagnostisch auszuschließen sind thyreoidale, adrenale und renale Funktionsstörungen. In Abb. 12.3 ist das differenzialdiagnostische Vorgehen bei der Diagnose eines SIADH aufgeführt. Weitere Ursachen sind Tab. 12.6 angeführt. Hypovoläme hypotone Hyponatriämien. Sie entwickeln sich häufig durch erhöhte renale oder gastrointestinale Verluste von Natrium und Wasser, z. B. im Rahmen einer Diuretikatherapie mit reaktiver ADH-Erhöhung oder durch erhöhte Verluste bei Diarrhö, gastrointestinalen Fisteln und Pankreatitis. Weitere Ursachen können transzelluläre Verluste bei Verbrennungen, Traumata und Peritonitis sein. Auch eine Nebenniereninsuffizienz führt zu erhöhten renalen Natrium- und Wasserverlusten und damit zu einer hypotonen hypovolämen Hyponatriämie. Beim sog. zerebralen Salzverlustsyndrom, bedingt durch zerebrale Traumata oder Subarachnoidalblutungen, kommt es zu einer massiven Natriurese und negativen Natriumbilanz mit Dehydratation und Suppression von Aldosteron und ADH bei normalem Serumkalium (11, 44, 58).

579

Hypervoläme hypotone Hyponatriämien. Hier unterscheidet man zwischen Störungen, die mit oder ohne Ödeme einhergehen. Ödeme treten bei dieser Elektrolytstörung im Rahmen einer chronischen Herzinsuffizienz, eines nephrotischen Syndroms oder eines Leberversagens auf. In diesen Fällen ist das arterielle intravasale Volumen erniedrigt mit reaktiv erhöhter barorezeptorinduzierter ADH-Sekretion und Aktivierung des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems. Somit kommt es zu einer Retention von Natrium und Wasser (66). Intravasal entsteht eine Dilutionshyponatriämie bei gleichzeitig erhöhtem Gesamtkörpernatrium. Dies führt zur Formation von Ödemen (72).

Klinik Die Symptome der Hyponatriämie sind u. a. vom Volumenstatus abhängig. Hypovoläme Störungen gehen mit arterieller Hypotonie und Minderperfusion einher, während hypervoläme Störungen vielfach periphere oder pulmonale interstitielle Ödeme aufweisen. Isovoläme Störungen, insbesondere das SIADH, Hypothyreose und Glukokortikoidmangel, weisen normale Kreislaufverhältnisse ohne Ödeme auf, da primär Wasser, aber kein Natrium retiniert wird. Weiter entwickeln sich bei Hyponatriämien zerebrale Störungen mit Apathie, Übelkeit, Erbrechen, Ataxie, aber auch mit Krämpfen und Koma. Hinweis für die Praxis: Die Entwicklung zerebraler Symptome ist abhängig von der Geschwindigkeit der Entwicklung und dem Ausmaß der Hyponatriämie. So kann sich bei einer akuten Hyponatriämie ein Hirnödem mit Herniation ausbilden, während bei langsamer Entwicklung die Kompensationsmechanismen eingreifen und entweder keine oder nur gering ausgeprägte Symptome auftreten. Bei extrarenalen Verlusten beträgt die Natriumkonzentration im Urin weniger als 20 mmol/l, während sie bei renalen Verlusten über 20 mmol/l liegt.

Therapie Sowohl hinsichtlich der klinischen Symptomatik als auch der Therapie werden akute von chronischen Hypo- bzw. Hypernatriämien unterschieden, wobei sich akute Hyponatriämien innerhalb von 48 h entwickeln. Akute Hyponatriämie. Eine akute schwere Hyponatriämie mit einem Abfall des Serumnatriums von mehr als 0,5 mmol/l/h und einer Serumnatriumkonzentration von weniger als 120 mmol/l entwickelt sich in der Regel iatrogen oder postoperativ während des Krankenhausaufenthaltes (16). Bei einem abrupten Abfall des Serumnatriums können auch schon bei Serumnatriumkonzentrationen von 128 mmol/l Krämpfe, Atemstillstand, ein zentraler Diabetes insipidus sowie ein Koma entstehen (32), z. T. mit dramatischem Verlauf, da die Anpassungsmechanismen, wie die Ausschleusung organischer Osmolyte aus der Zelle, erst innerhalb von 48 h greifen und damit eine zerebrale Schwellung und Herniation nicht verhindern können (98). Risikofaktoren für die Entwicklung einer hyponatriämischen Enzephalopathie sind vor allem das weibliche Geschlecht, Hypoxie und junges Alter (4).


12

580


Hinweis für die Praxis: Eine akute schwere Hyponatriämie erfordert eine schnelle und zügige Korrektur. Aufgrund der unvollständig erfolgten Adaptationsprozesse entsteht bei der Therapie einer akuten Hyponatriämie auch bei schneller Korrektur keine Myelinolyse (s. u.).

12

Chronische Hyponatriämien. Diese werden meist besser toleriert (4). Das Risiko einer pontinen und extrapontinen Myelinolyse besteht vor allem, wenn die Korrektur einer chronischen Hyponatriämie mehr als 15 mmol/l Natrium pro Tag übersteigt (98, 110). Die zentrale pontine Myelinolyse wurde erstmalig 1959 von Adams u. Mitarb. beschrieben. Erst später zeigte sich, dass eine pontine Myelinolyse der Behandlung einer Hyponatriämie folgt und nicht eine Konsequenz der Hyponatriämie ist (57). Wahrscheinliche Ursache dieser Demyelinisierung ist die akute zerebrale Dehydratation (104). Die genaue pathophysiologische Entstehung der pontinen und extrapontinen Myelinolyse bleibt weiterhin unbekannt. Diskutiert wird sowohl die osmotische Öffnung der Blut-Hirn-Schranke als auch eine Myelindegeneration durch hypertone Infusionslösungen. Typischerweise entwickeln die Patienten nach einer Latenzphase von 24 – 48 h Bewegungsstörungen bis zur spastischen Quadriplegie, Pseudobulbärparalysen, Krampfanfälle oder ein Koma, das letal ausgehen kann. Meistens bleiben neurologische Defizite, jedoch kann es auch zur kompletten Erholung kommen. Die Diagnose erfolgt mit der MRT 2 – 4 Wochen nach der Entstehung. Korrekturgeschwindigkeit. Die Empfehlungen hinsichtlich einer optimalen Korrekturgeschwindigkeit bei Hyponatriämien sind unterschiedlich. Hinweis für die Praxis. Generell sollte eine chronische Hyponatriämie – auch bei Vorliegen sehr niedriger Serumkonzentrationen von weniger als 120 mmol/l – nur langsam korrigiert werden. Vorsichtige Empfehlungen schlagen eine Korrekturrate von maximal 0,55 mmol/l/h bzw. 12 mmol/l pro Tag vor (105). Entscheidend ist dabei neben der stündlichen Rate auch die tägliche Erhöhung, so dass bei symptomatischen Hyponatriämien initial eine höhere Korrekturrate (1 – 2 mmol/ l/h) gewählt werden kann, wenn eine Tagesdosis von 10 – 15 mmol/l pro Tag nicht überschritten wird. Dies ist jedoch nur bei schweren symptomatischen Hyponatriämien erforderlich. Eine zügigere Korrektur sollte durchgeführt werden, bis das Serumnatrium einen sicheren Bereich von mehr als 120 mmol/l erreicht, der Patient asymptomatisch oder die Tagesrate überschritten wird. Eine andere Empfehlung geht dahin, die Serumnatriumkonzentration nicht über 10 % täglich ansteigen zu lassen. Bei gleichzeitiger Hypokaliämie, Hepatopathie, schlechtem Ernährungszustand oder Verbrennungen ist das Risiko einer Myelinolyse deutlich erhöht und die Korrektur sollte maximal 10 mmol/l pro Tag betragen (98). Hinweis für die Praxis: Eine Hyponatriämie wird je nach Volumenstatus mit isotoner Kochsalzlösung bei Hypovolämie bzw. mit Wasserentzug oder Diuretika bei Hypervolämie und adjuvanter Natriumgabe behandelt. Hypo- und hypervoläme Hyponatriämie. Bei der hypovolämen Variante steht die Hypovolämie selbst meist im Vordergrund und sollte vorrangig, z. B. mit Kochsalzlösung, behandelt werden. Eine Hypervolämie sollte mit Wasser-

restriktion zur langsamen Akkomodation therapiert werden. Zur zügigen Behandlung können im Notfall unter engmaschiger Kontrolle Schleifendiuretika und eine exogene Natriumzufuhr eingesetzt werden. Hinweis für die Praxis: Die Korrektur der Hyponatriämie erfolgt mit 3 %iger bzw. 20 %iger Natriumchloridlösung. Der Bedarf wird anhand folgender Formel ermittelt, wobei ein extrazelluläres Verteilungsvolumen für Natrium von 0,25 l/kg KG angenommen wird.

Na+-Bedarf (mmol/l) = (Na+Soll – Na+Ist) kg KG 0,25 (Gl. 3) Dilutionshyponatriämie. In diesem Fall kann auch Harnstoff (0,51 g/kg KG) zur initialen Therapie eingesetzt werden (99). Die Wirkung erfolgt über eine Steigerung der osmotischen Diurese mit dem Vorteil, dass das Risiko einer pontinen Myelinolyse vermieden wird. Eine regelmäßige Laborkontrolle und eine Korrektur begleitender Hypokaliämien sollten ebenfalls erfolgen, da eine Hypokaliämie eine Hyponatriämie durch ein Verschieben von Natrium in die Zelle verstärken kann. Bei der Therapie eines SIADH steht nach wie vor die Flüssigkeitsrestriktion im Vordergrund. Alternativ wurden Therapieversuche mit Demeclocyclin oder Lithium als Hemmer der renalen ADH-Wirkung durchgeführt. Die Entwicklung von Antagonisten des Vasopressinrezeptors Typ 2 befindet sich noch im Versuchsstadium.

G Hypernatriämien W

Ätiologie Hypernatriämien sind mit einer hohen Mortalität verknüpft. Ursachen einer Hypernatriämie sind meist renale Wasserverluste oder eine verminderte Wasseraufnahme, während eine Hypernatriämie bei exzessiver Natriumzufuhr beim Gesunden meist durch eine vermehrte Wasseraufnahme oder -retention vermieden wird (41). Bei den Hypernatriämien können ebenfalls isovoläme, hypovoläme und hypervoläme Formen unterschieden werden (Tab. 12.7).

Tabelle 12.7

Ursachen und Einteilung von Hypernatriämien

Hypernatriämien

Ursachen

isovolämisch

G

häufig iatrogen: Infusionstherapie, Peritoneal- oder Hämodialyse

hypovolämisch

G

renal (Diuretika, Diabetes insipidus, Glukosurie, Harnstoffdiurese, Osmotherapeutika, Polyurie bei akutem Nierenversagen) gastrointestinale Verluste (Diarrhö, hypertone Einläufe) mangelnde Wasserzufuhr erhöhte Perspiratio insensibilis (Beatmung, Verbrennungen)

G

G G

hypervolämisch

G G

iatrogen primärer Hyperaldosteronismus oder Morbus Cushing



Isovoläme Störungen des Natriumhaushalts. Diese beruhen in der Regel auf einer überhöhten iatrogenen Natriumzufuhr. Bei der Infusions- und Medikamententherapie ist daher insbesondere auf verstecktes Natrium, z. B. in Antibiotikalösungen oder Natriumbikarbonat, zu achten. Falsche Lösungen bei Hämodialyse oder Peritonealdialyse führen ebenfalls zu Hypernatriämien. Hypovoläme Hypernatriämien. Sie entstehen durch Verlust von hypotoner Flüssigkeit oder freiem Wasser. Renale Wasserverluste finden sich bei einem Diabetes insipidus, bei einer durch Diabetes mellitus oder Kortikoide induzierten Glukosurie, bei der Gabe von Osmotherapeutika oder bei einem polyurischen Nierenversagen. Gastrointestinale Verluste entstehen häufig bei Kindern im Rahmen einer Diarrhö. Mangelnde Wasserzufuhr spielt vor allem bei älteren Patienten eine Rolle. Hier bestehen Defizite in der Intensität und Schwelle der Durstantwort. Auch sinkt die Fähigkeit der Urinkonzentration (7). Weitere Ursachen sind eine erhöhte Perspiratio insensibilis über Lunge und/ oder Haut, insbesondere nach Verbrennungen. Hypervoläme Störungen. Diese sind selten und in der Regel iatrogen, z. B. bei einer Infusionstherapie mit hypertonen Lösungen und Volumenüberladung oder der Anwendung ungeeigneter Dialyselösungen.

Klinik Die Symptome sind ebenfalls abhängig vom Zeitraum und Ausmaß der Entwicklung der Hypernatriämie sowie vom absoluten Volumenstatus. Durst tritt ab einem Anstieg der Natriumkonzentration im Serum von 3 – 4 mmol/l auf. Wie bereits oben angeführt, sind aufgrund der zellulären adaptiven Prozesse mit einem intrazellulären Shifting von Elektrolyten und organischen Osmolyten bei sich langsam entwickelnder Hypernatriämie nur geringe Symptome zu erwarten. Symptomatik. Klinische Zeichen der Hypernatriämie sind Übelkeit und Fieber. Ausgeprägte Formen mit einer Serumosmolalität von mehr als 335 mosmol/kg sind aufgrund der intrazellulären Dehydratation mit Verformung der Erythrozyten gehäuft mit zerebralvenösen Thrombosen und parenchymalen Blutungen vergesellschaftet und führen zu Lethargie, Krämpfen und Koma. Bei rascher Entwicklung kann es in seltenen Fällen auch zu einer pontinen Myelino-

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lyse kommen. Weiterhin können sich ein muskulärer Tremor, tonische Muskelspasmen und lebhafte Reflexe einstellen. Eine Rhabdomyolyse kann sich bei ausgeprägten Hypernatriämien entwickeln. Eine arterielle Hypotension findet sich erst bei sehr ausgeprägten Hypernatriämien, da zunächst das intrazelluläre Volumen nach extrazellulär diffundiert (55). Ausgeprägte hypervoläme Formen hingegen gehen mit einer arteriellen Hypertonie einher. Laborbefunde. Laborchemisch imponiert eine Serumnatriumkonzentration von mehr als 145 mmol/l. Bei extrarenalen Wasserverlusten beträgt die Urinosmolalität mehr als 800 mosmol/kg und bei renalen Wasserverlusten weniger als 800 mosmol/kg. Ein Diabetes insipidus ist verbunden mit einer Polyurie von mehr als 2 ml/kg KG/h, einer Asthenurie und einer Osmolalität im Urin von weniger als 300 mosmol/kg bei einem stark erniedrigten spezifischen Uringewicht (< 1010). Abb. 12.4 zeigt die Differenzialdiagnose von Hypernatriämien anhand der Urinosmolalität.

Therapie Die Behandlung der Hypernatriämie sollte zu einer Normalisierung des Volumens und der Serumosmolalität führen. Hinweis für die Praxis: Chronische Hypernatriämien, die sich über einen Zeitraum von mehr als 48 h entwickelt haben, sollten initial langsam korrigiert werden und zwar um 0,7 mmol/l/h (maximal 2 mmol/l/h) bzw. sollte täglich eine Reduktion der Serumnatriumkonzentration um 10 % erfolgen, um ein Hirnödem zu vermeiden. Akute und perakute Hypernatriämien, die sich in weniger als 12 h entwickeln, können zügig therapiert werden, da hier die Anpassungsmechanismen noch nicht zur Geltung gekommen sind.

Gleichzeitige Hypovolämie. Bei paralleler Hypovolämie, deren Ursache meistens eine Volumendepletion mit konsekutiver Natriumrückresorption ist, sollte initial eine Behandlung mit isotoner Kochsalzlösung bis zur Euvolämie durchgeführt werden, um abrupte Serumnatriumsenkungen zu vermeiden. Bei Euvolämie wird freies Wasser oder Glukoselösung gegeben, wobei sich der Wasserbedarf in Litern (W) nach folgender Formel errechnet.

W = (Na+Ist : Na+Soll – 1) 0,6 kg KG

(Gl. 4)

Abb. 12.4 Differenzialdiagnose von Hypernatriämien anhand der Urinosmolalität. DI – Diabetes insipidus (nach 72).

Urinosmolalität

> 700 mosm/l

285 – 700 mosm/l

< als Plasmaosmolalität

inadäquate Wasseraufnahme Osmorezeptorendefekt

partieller DI Nierenversagen Schleifendiuretika erworbener nephrogener DI osmotische Diurese

DI kongenitaler DI nephrogener DI


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Gleichzeitige Hypervolämie. Bei gleichzeitig vorliegender Hypervolämie, die meist iatrogen verursacht ist, kommen primär Schleifendiuretika zum Einsatz. Ein Diabetes insipidus sollte mit isotoner Elektrolytlösung bis zur Isovolämie behandelt werden. Dann erfolgen die Berechnung des Defizits an freiem Wasser und sein Ersatz über 48 h. Bei ausgeprägten Verlusten von mehr als 500 ml/h bzw. mehr als 6 – 8 l/24 h sollte eine Therapie mit ADH-Analoga, z. B. Desmopressin (Agonist des Vasopressinrezeptors Typ 2) intranasal 10 – 40 mg 2-mal täglich oder 1 – 4 mg s. c. 2-mal täglich, erfolgen (94).

Kaliumhaushalt

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Bestand, Aufnahme, Ausscheidung. Der gesamte Kaliumgehalt des Körpers entspricht in etwa dem des Natriums. Kalium ist das Hauptkation in der intrazellulären Flüssigkeit. Die normale Kaliumkonzentration im Serum liegt zwischen 3,5 und 5,3 mmol/l und die durchschnittliche tägliche Kaliumaufnahme beträgt 1 – 1,5 mmol/kg KG. Kalium wird aus dem oberen Gastrointestinaltrakt aufgenommen. Hauptausscheidungsorgan ist die Niere; am distalen Tubulus werden täglich etwa 90 % des aufgenommenen Kaliums im Austausch mit Natrium oder H+-Ionen ausgeschieden. Bei einer Niereninsuffizienz kann kompensatorisch die enterale Ausscheidung über das Kolon erhöht werden. Kaliumverteilung. Die asymmetrische Verteilung der Kaliumkonzentration im Intra- und Extrazellulärraum, die durch die Na+-K+-ATPase aufrechterhalten wird, ist ein bestimmender Faktor für das Ruhemembranpotenzial aller Körperzellen. Da die Aktivität der Na+-K+-ATPase vom pHWert der umgebenden Flüssigkeit abhängt, beeinflusst jede intrazelluläre Säure-Basen-Verschiebung die Kaliumverteilung. Bei einer Azidose strömt Kalium aus dem intrain den extrazellulären Raum im Austausch mit H+-Ionen aus, bei einer Alkalose gelangt Kalium von extra- nach intrazellulär. Die Erhöhung des pH-Wertes im Plasma um 0,1 bedingt eine Reduktion der Plasmakaliumkonzentration um 0,2 – 0,4 mmol/l (55). Aldosteron stimuliert die renale Kaliumsekretion und damit die Ausscheidung sowie die Kaliumaufnahme in die Skelettmuskelzelle (17). Weitere extrarenale Regulationsmechnismen des Kaliumhaushaltes sind zum einen eine vermehrte Insulinsekretion, die zu einer gesteigerten zellulären Aufnahme von Kalium führt, zum anderen die Aktivität der Na+-K+-ATPase, die durch den Erregungszustand des sympathischen Systems beeinflusst wird. So induzieren b-Rezeptor-Agonisten und a-Rezeptor-Antagonisten eine erhöhte intrazelluläre Aufnahme von Kalium (12, 109). Auch eine Hypothermie beeinflusst das intrazelluläre Kalium-Shifting. Weiterhin hat die Leber eine modulierende Aufgabe im Kaliumhaushalt, da sie unter dem Einfluss von Insulin Kalium verstärkt intrazellulär aufnimmt und damit eine zentrale Position einnimmt. Dieser Mechanismus spielt eine wichtige Rolle bei Lebertransplantationen (37). Magnesiummangel und Hyperkalzämie führen zu erhöhter renaler Kaliumausscheidung sowie zu Kaliumverlusten aus Herz- und Skelettmuskelzellen, z. T. über eine Hemmung der Na+-K+-ATPase. Wichtig! Die Regulationsmechanismen führen dazu, dass die Serumkonzentration kein ausreichender Repräsentant des Kaliumhaushalts ist, da keine Korrelation zwischen der intraund extrazellulären Kaliumkonzentration besteht.

Vielmehr müssen klinische Symptome, insbesondere EKGVeränderungen, zur Beurteilung des Kaliumhaushalts hinzugezogen werden. Bei akuten Veränderungen, z. B. bei einer Hypothermie oder gesteigerter b-adrenerger Aktivität, darf die Serumkaliumkonzentration nicht durch exzessive Gaben von Kalium in den normalen Bereich gehoben werden, da es sonst nach Beseitigung der Ursachen zu einem Rückstrom von Kalium aus der Zelle kommt und eine plötzliche vital bedrohliche Hyperkaliämie entstehen kann (92). Hinweis für die Praxis: Auch für Kalium gilt, dass der zeitliche Verlauf der Störung des Kaliumhaushaltes bei der Therapie berücksichtigt werden sollte (68). Akute Veränderungen müssen akut wahrgenommen und behandelt werden, um Komplikationen zu vermeiden. Bei chronischen Störungen kommt es zu intrazellulären adaptiven Prozessen des Kalium-, Natrium- und Kalziumhaushalts, so dass erst spät Symptome auftreten. Eine prolongierte Hypokaliämie führt z. B. zu einer Downregulation der Aktivität der Na+-K+-ATPase (67) und zu einer Reduktion von Serumkatecholaminen sowie einer Erhöhung der myokardialen a1- und b-Rezeptoren-Dichte, mit der Folge, dass adrenalininduzierte Arrhythmien auftreten können (68). Chronische Kaliumstörungen sollten daher auch nur langsam ausgeglichen werden.

G Hypokaliämien W

Ätiologie Eine Hypokaliämie mit den entsprechenden klinischen Symptomen tritt erst bei einem Serumkaliumspiegel von weniger als 3,5 mmol/l auf. Drei Mechanismen können zu einer Hypokaliämie führen: G verringerte Kaliumaufnahme, G gesteigerter Kaliumverlust und G eine Verschiebung des extrazellulären Kaliumanteils nach intrazellulär. Hinweis für die Praxis: Hauptursachen einer Hypokaliämie sind renale Verluste insbesondere bei Diuretikatherapie, enterale Verluste durch Erbrechen, häufiges Magensaftabsaugen sowie akute und chronische Diarrhöen und Laxanzienabusus. Renale Kaliumverluste. Die wichtigste Ursache für gesteigerte renale Kaliumverluste ist die Zunahme der Natriumzufuhr im Bereich des distalen Tubulus. Diese führt an der renalen Tubuluszelle zu einem Austausch von Kalium und Wasserstoff gegen Natrium. Je größer die zur Reabsorption vorhandene Menge an Natrium ist, desto mehr Kalium wird gegen diese ausgetauscht und renal eliminiert. Nierenerkrankungen wie die chronisch interstitielle Nephritis, die renale tubuläre Azidose, die Uretherosigmoidostomie oder die polyurische Phase des akuten Nierenversagens führen zu primär renalen Kaliumverlusten. Ferner bewirkt die Gabe schlecht resorbierbarer Anionen, wie Penizillin, renale Kaliumverluste, da diese Anionen intraluminär zu einer negativen Ladung führen und Kalium zum Ausgleich der Elektroneutralität abgegeben wird. Verschiebung nach intrazellulär. Der dritte Mechanismus, der eine Hypokaliämie verursachen kann, ist die Verschie-



Verringerte Kaliumaufnahme Gesteigerte Kaliumausscheidung

Mangelernährung Malabsorption unzureichende parenterale Ernährung

583

Tabelle 12.8 Ursachen und Einteilung der Hypokaliämien

renal: Diuretika, Polyurie bei ANV, interstitielle Nephritis, renal tubuläre Azidose G Hyperaldosteronismus, Mineralokortikoide, Glukokortikoide G Aminoglykoside, Amphotericin B, Ticarcillin G

gastrointestinal: Erbrechen, nasogastrale Drainage, Diarrhö, Laxanzienabusus G enterale Fisteln, Kolostomie G

Kaliumverschiebung in die Zelle

Alkalose, Azidosekorrektur Gabe von Insulin und Glukose b-Adrenozeptor-Stimulation Hypothermie Hypomagnesiämie

bung von Kaliumionen aus dem Extra- in den Intrazellulärraum über oben beschriebene Mechanismen, insbesondere bei extrazellulärer Alkalose, Insulin- und Glukoseadministration als auch im Rahmen einer b-adrenergen Stimulation (Tab. 12.8).

Klinik Bei einer Hypokaliämie ist das Verhältnis zwischen intraund extrazellulärem Kalium erhöht. Dies kann einen sog. Hyperpolarisationsblock zur Folge haben. Muskuläre Schwäche, aber auch enterale Symptome wie Darmträgheit, Obstipation und Magenatonie sind die ersten klinischen Anzeichen. Diese können sich weiterentwickeln bis zur muskulären Parese und zum paralytischen Ileus. Weiterhin entwickeln sich EKG-Abnormalitäten mit Abflachung der T-Welle oder Inversion, Auftreten einer U-Welle und erniedrigter ST-Strecke sowie eine erhöhte Arrhythmieneigung und erhöhte Sensibilität gegenüber Digitalis. Hypokaliämien resultieren in neurologischen Veränderungen, die sich in Müdigkeit, Adynamie, Depressionen, Gedächtnisverlust, Verwirrtheit und Somnolenz äußern. Zusätzlich kann es bei ausgeprägten Hypokaliämien (< 2 mmol/l) zu einer Rhabdomyolyse und myokardialen Zellnekrosen kommen. In seltenen Fällen kann sich eine hypokaliämische Nephropathie mit vaskulärer Tubulopathie ausbilden, die zu Polyurie und Polydipsie führt.

Therapie Neben der Beseitigung der Ursachen und Berücksichtigung der Kaliumverschiebungen, z. B. durch die Therapie einer Alkalose, werden Hypokaliämien durch die Gabe von Kaliumchlorid oder anderen Kaliumsalzen therapiert, wobei Kaliumchlorid der Vorzug gegeben werden sollte, da eine Hypokaliämie oft mit einer hypochlorämischen Alkalose verbunden ist. Die Therapie erfolgt bei einer Serumkaliumkonzentration von weniger als 3,5 mmol/l, auch wenn bei chronischen Hypokaliämien niedrigere Werte von 2,5 – 3 mmol/l ohne Symptome toleriert werden (47, 112). Hier erfolgt der Aus-

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gleich nach dem Prinzip, dass akute Hypokaliämien zügig und chronische Hypokaliämien eher langsam ausgeglichen werden. Hinweis für die Praxis: Bei der i. v. Gabe von Kalium sollte bei periphervenöser Infusion wegen der Gefahr der Phlebitis die Konzentration an Kalium 40 mmol/l nicht übersteigen. Auch sollten wegen der Gefahr kardialer Störungen nicht mehr als 10 mmol/h ohne EKG-Monitoring zugeführt werden. Unter EKG-Überwachung können maximal 40 mmol/h infundiert werden. Zusätzlich muss die Serumkaliumkonzentration kontrolliert und auf das Auftreten klinischer Symptome der Hyperkaliämie geachtet werden.

G Hyperkaliämien W

Ätiologie Bei einer Hyperkaliämie beträgt die Serumkaliumkonzentration mehr als 5,5 mmol/l. Ursachen sind G eine erhöhte Zufuhr, G eine verminderte Ausscheidung oder G eine interne Verteilungsstörung. Pseudohyperkaliämien. Von einer wirklichen Hyperkaliämie sind Pseudohyperkaliämien, bedingt durch Hämolyse der Blutprobe oder Kaliumfreisetzung in der Blutprobe bei exzessiver Thrombozytose, Monozytose oder Leukozytose zu unterscheiden. Eine gerade sichtbare Hämolyse führt zu einem Anstieg der gemessenen Kaliumkonzentration von etwa 0,15 mmol/l. Eine Leukozytose mit mehr als 500 000 Zellen/ml führt während der Koagulation der Blutprobe zur Freisetzung von Kalium ins Serum. Die Kaliumwerte werden im Serum dann höher gemessen als im Plasma, da durch den Gerinnungsprozess und die Retraktion des Blutkuchens Kalium aus Leukozyten, Thrombozyten und Erythrozyten freigesetzt wird (11).


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Wichtig! Die häufigste Ursache einer echten Hyperkaliämie ist eine Niereninsuffizienz bei gleichzeitig erhöhter Kaliumzufuhr. Vermehrte Zufuhr. Eine erhöhte diätetische Kaliumzufuhr resultiert selten in einer Hyperkaliämie. Im Gegensatz dazu kann die unkontrollierte i. v. Gabe von Kalium rasch eine Hyperkaliämie zur Folge haben. Auch die Transfusion größerer Mengen von gelagerten, älteren Blutkonserven kann eine Hyperkaliämie verursachen.

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Verminderte Ausscheidung. Eine verringerte renale Kaliumausscheidung ergibt sich bei akutem und chronischem Nierenversagen. Bei einer Anurie steigt das Serumkalium infolge Zellkatabolismus täglich um etwa 1 mmol/l an. Im Rahmen eines chronischen Nierenversagens mit Oligurie kommt es erst spät zu einer Hyperkaliämie, da Kalium verstärkt tubulär sezerniert und über den Dickdarm ausgeschieden wird. Eine Nebenniereninsuffizienz oder Hypoaldosteronismus führen ebenfalls zu einer verringerten renalen Kaliumausscheidung. Verteilungsstörungen. Hyperkaliämien verursacht durch Verteilungsstörungen mit Verschiebung des intrazellulären Kaliums nach extrazellulär treten im Rahmen von Azidosen, aber auch bei Insulinmangel z. B. bei einer diabetischen Ketoazidose, bei Hyperosmolalität, bei Administration von b-Rezeptor-Antagonisten oder a-Rezeptor-Agonisten auf. Weitere Ursachen. Weiterhin kann Kalium bei Zellschäden in großen Mengen freigesetzt werden, so z. B. bei großen Weichteilverletzungen mit Myolyse, bei Verbrennungen, bei einer hämolytischen Krise, bei zytostatischer Behandlung von Malignomen, nach verspäteter Eröffnung von kompletten arteriellen Gefäßverschlüssen (TourniquetSyndrom) sowie nach Gabe von Succinylcholin, insbesondere bei vorbestehenden Myopathien oder Paraplegien und nach Traumata oder Verbrennungen (36). Weiterhin kann die Gabe von nichtsteroidalen Antiphlogistika zu einer Verringerung des distalen tubulären Flusses und damit zu einer verringerten Kaliumexkretion der Niere führen. Auch Angiotensin-Converting-Enzym-Hemmer führen über die Verringerung von Angiotensin II und konsekutiver Reduktion von Aldosteron zu einer Hyperkaliämie (30). In Tab. 12.9 sind Ursachen und Einteilung der Hyperkaliämien aufgeführt.

Therapie Hinweis für die Praxis: G Akute symptomatische Hyperkaliämien mit Kaliumkonzentrationen über 6,5 mmol/l sind lebensbedrohliche Veränderungen, die insbesondere bei schon vorhandener Verbreiterung des QRS-Komplexes einer sofortigen Therapie bedürfen. G Die Gabe von 1 – 3 g Kalziumglukonat über 3 – 5 min ändert nicht die Plasmakaliumkonzentration, kann aber die kardialen Effekte der Hyperkaliämie kurzfristig unterdrücken. Gleiches gilt für die Gabe von 20 %iger Natriumchloridlösung, die bei paralleler Digitalistherapie zu bevorzugen ist. G Eine Infusion von Natriumbikarbonat ist therapeutisch vor allem über die erhöhte Natriumgabe, weniger über den alkalisierenden Effekt wirksam (52). G Die Gabe von Glukose in Kombination mit Insulin (1 IE Insulin pro 3 – 5 g Glukose), z. B. 30 IE Insulin + 250 ml Glukose 40 % über 2 h unter Kaliumkontrolle, vermag die Kaliumkonzentration über eine Kaliumverschiebung nach intrazellulär nur temporär zu senken. Ähnlich hat sich die Gabe von b2-Rezeptor-Agonisten, wie z. B. Salbutamol in einer Dosierung von 5 mg/kg KG über 15 min i. v. oder auch per inhalationem, als effektiv in der Akutbehandlung der Hyperkaliämie erwiesen (54). Eine definitive Reduktion der erhöhten Plasmakaliumkonzentration kann nach Behebung der Ursache nur bei intakter Nierenfunktion über die Gabe von Schleifendiuretika sowie bei Niereninsuffizienz über eine Hämodialyse, Peritonealdialyse oder über Administration eines Kationenaustauschers (oral oder rektal) erfolgen. Austauscherharze wie Tabelle 12.9

Ursachen und Einteilung der Hyperkaliämien

Pseudohyperkaliämie

G G G

Gesteigerte Kaliumaufnahme

G

Reduzierte renale Kaliumausscheidung

G

G

G

G

Verteilungsstörungen

G G

Klinik Hyperkaliämien beeinflussen das Membranpotenzial und führen zu verzögerter Depolarisation, schneller Repolarisation und einer Verlangsamung der Nervenleitgeschwindigkeit. Dies führt initial zu Parästhesien und später zu Muskelschwäche und Paralyse. Hyperkaliämien wirken weiterhin am Herzen negativ inotrop und dromotrop. Im EKG finden sich typische erhöhte spitze T-Wellen, Verlängerung des PR-Intervalls sowie Erregungsleitungsstörungen, die ein ventrikuläres Flimmern oder eine Asystolie zur Folge haben können. Ausgeprägte Hyperkaliämien führen zusätzlich zu gastrointestinalen Störungen mit Übelkeit, Erbrechen, intestinalen Koliken und Diarrhö.

G

G

G G G G G

G

G

Hämolyse Thrombozytose massive Leukozytose iatrogene Zufuhr Massentransfusion akutes und chronisches Nierenversagen Hypoaldosteronismus, Morbus Addison Kalium sparende Diuretika Azidose gesteigerter Zelluntergang (Verbrennung, Rhabdomyolyse, Trauma, Hitzschlag) Chemotherapie und Tumorlysesyndrom Hämolyse, hämolytisches urämisches Syndrom, Katabolie, Tourniquet-Syndrom Mannitol Digitalis a-Agonisten b-Antagonisten Angiotensin-ConvertingEnzym-Hemmer nichtsteroidale Antiphlogistika Kalium sparende Diuretika



Natrium- oder Kalziumpolystyrensulfonat in Kombination mit Mannitol können die Plasmakaliumkonzentration um 0,5 – 2 mmol/l innerhalb einer Stunde senken (2). Überwachung. Jede Korrektur des Kaliumhaushalts muss durch EKG-Monitoring und regelmäßige Kontrollen des Plasmakaliumspiegels überwacht werden. Zusätzliche Störungen des Säure-Basen-Haushalts und des Natriumhaushalts müssen gleichzeitig therapiert werden. Bei der Behandlung der diabetischen Ketoazidose ist neben der Kaliumkonzentration auch die Phosphatkonzentration im Serum zu überwachen.

Kalziumhaushalt Wichtig! Kalzium spielt eine herausragende Rolle bei vielen physiologischen und pathophysiologischen Prozessen. Es erhält die Integrität der Zellmembranen und dient als intrazellulärer Messenger. Die zelluläre Antwort auf Medikamente, Hormone, Neurotransmitter und andere biologische Mediatoren erfolgt vielfach über Rezeptoren, die entweder den Kalziumeinstrom von extrazellulär erhöhen oder intrazellulär gespeichertes Kalzium freisetzen (90). Weiterhin ist Kalzium beteiligt an der Enzymaktivierung, der Gerinnung und dem Aufbau der Knochenstruktur. Neben der herausragenden Rolle bei der neuromuskulären Erregung beeinflusst die zelluläre Kalziumhomöostase die Regulation des Vasotonus und der Mikrozirkulation, insbesondere in Zentralnervensystem, Uterus und Nieren (74, 123), sowie die Inotropie und Arrhythmogenität des Herzens (121). Im Rahmen der Intensivmedizin spielt Kalzium eine herausragende Rolle als Regulator der inflammatorischen Antwort auf Endotoxinämie und Sepsis (48, 119) und bei der endothelialen Permeabilität (96). Im Zellinneren ist die Kalziumkonzentration extrem niedrig (10-7 mol/l), so dass das Verhältnis zwischen extrazu intrazellulärem Kalzium ungefähr 10 000 : 1 beträgt. Kalzium tritt in die Zelle via Diffusion, durch langsame Kalziumkanäle und über einen Natrium-Kalzium-Austausch. Da unkontrollierte Erhöhungen der freien intrazellulären Kalziumkonzentration destruktive Prozesse aktivieren können, z. B. die Aktivierung von Lipidperoxidasen, Proteasen oder Nukleasen, die Bildung freier Sauerstoffradikale oder die Freisetzung von Prostaglandinen, werden die freien Kalziumkonzentrationen über aktive, Energie verbrauchende Prozesse in engen Grenzen gehalten, die Kalzium aus der Zelle heraus oder in das sarkoplasmatische Retikulum transportieren. Das Versagen dieser Pumpmechanismen während einer Ischämie und Sepsis führt zum Verlust der Zellintegrität. Vorteilhaft kann hier die Gabe von Kalziumkanalblockern und Inhibitoren des Natrium-KalziumAustausches sein (28, 56, 64). Kalziumbestand. Der überwiegende Anteil, d. h. 99 % des Körperbestandes an Kalzium, ist im Knochen gebunden und deshalb nicht austauschbar. Weniger als 1 % des Kalziums befindet sich in der extrazellulären Flüssigkeit. Das im Plasma vorliegende Kalzium (2,5 mmol/l) besteht zu 50 % aus ionisiertem, physiologisch aktivem Kalzium (1,25 mmol/l). Der Rest ist protein- (40 %) oder komplexgebunden (10 %). Die Proteinbindung erfolgt größtenteils an Albumin (80 %) und zu einem geringeren Teil an Globulin (20 %).

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Wichtig! Das gesamte Serumkalzium gibt nur wenig Auskunft über den tatsächlichen aktiven ionisierten Anteil. Die Größe der ionisierten Kalziumfraktion hängt vom Proteingehalt, der individuellen Bindungsaffinität der Proteine und dem Säure-Basen-Haushalt ab. Bei einem niedrigen Proteingehalt ist das Gesamtkalzium zwar erniedrigt, der Anteil des ionisierten Kalziums aufgrund der Einstellung eines neuen Gleichgewichtes jedoch in der Regel normal. Bei einer Azidose wird weniger Kalzium an Albumin gebunden mit entsprechend vermehrtem Anteil an freiem Kalzium, wohingegen eine Alkalose zu einer Reduktion des freien Kalziumanteils führt. Ein Anstieg des pH-Wertes um 1 führt zu einer Abnahme des ionisierten Kalziums um etwa 0,25 mmol/l. Zirkulierende Chelatbildner wie Zitrat, Phosphat und Lipide beeinflussen ebenfalls die Kalziummessung. Aufnahme, Ausscheidung. Die tägliche Aufnahme beträgt 10 – 80 mmol Kalzium bzw. 1000 – 1500 mg. 30 % davon werden im proximalen Dünndarm über aktive VitaminD-abhängige und passive Prozesse resorbiert. Die Ausscheidung erfolgt renal (150 mg pro Tag) und enteral (150 – 200 mg pro Tag).

Regulation des Kalziumhaushalts Wichtig! Die Regulation des Kalziumbestandes im Körper und der Kalziumkonzentration im Serum erfolgt hauptsächlich über Parathormon (PTH) und Vitamin D sowie zu einem geringeren Teil über Kalzitonin. Die Regulation durch PTH erfolgt rasch innerhalb von Minuten bis Stunden, diejenige durch Vitamin D und Kalzitonin längerfristig über Stunden. Parathormon. PTH wird in der Nebenschilddrüse gebildet, die Sekretion wird über eine Hypokalzämie und in geringerem Maße auch durch eine Hypomagnesiämie stimuliert (14, 121). Ausgeprägte Hypomagnesiämien führen jedoch zu einer Hemmung der PTH-Sekretion, da sie einen intrazellulären Magnesiummangel widerspiegeln, sowie zu einer eingeschränkten PTH-Wirkung. Über Stimulierung der Adenylatzyklase in Nieren und Knochen führt PTH zu einer Zunahme der Mobilisierung von Kalzium aus den Knochen und zu einer erhöhten Resorption von Kalzium am distalen Tubulus der Niere bei gleichzeitiger Erhöhung der renalen Phosphatexkretion. Durch den absinkenden Phosphatspiegel wird die renale 1a-Hydroxylase stimuliert. Diese bewirkt eine vermehrte Synthese von Kalzitriol, welches die intestinale Kalziumabsorption fördert. Über eine negative Rückkopplung führen eine erhöhte Kalziumkonzentration sowie hohe Kalzitriolspiegel im Plasma zu einer Abnahme der PTH-Konzentration. Auch eine Reihe von Medikamenten, z. B. a-Rezeptor-Agonisten und Prostaglandin-F2a unterdrücken die Freisetzung von PTH, während Heparin die Wirkung von PTH am Knochen potenziert. Vitamin D. Neben PTH kommt Vitamin D eine wichtige Rolle im Kalziumhaushalt zu. Vitamin D ist ein fettlösliches Vitamin, das bei adäquater Gallenblasen- und Pankreasfunktion enteral resorbiert und bei entsprechender Sonnenexposition in der Haut synthetisiert wird. Vitamin D wird in der Leber 25-hydroxyliert und in der Niere 1-hydroxyliert. Das resultierende Kalzitriol bewirkt ebenfalls eine Erhöhung der Plasmakalziumkonzentration. Zum einen führt es zu einer Induktion kalziumresorbierender Pro-


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teine im Dünndarm und damit zu einer erhöhten enteralen Kalziumresorption, zum anderen erhöht es die distale renale Kalziumrückresorption. Die renale Hydroxylierung wird durch Hypophosphatämie und PTH gefördert und durch Hyperphosphatämie, Azidose und Kalzitriol gehemmt. Kalzitonin. Es wird in thyreoidalen parafollikulären C-Zellen gebildet und wirkt als biologischer Antagonist des PTH. Es blockiert die Freisetzung von Kalzium aus den Knochen durch Hemmung der Osteoklastenaktivität. Weiterhin bewirkt es eine verminderte enterale Kalziumaufnahme und erhöht die renale Kalziumausscheidung.

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Medikamente. Die langfristige Anwendung von Phenytoin oder Phenobarbital kann zu einer Störung der Hydroxylierung von Vitamin D in der Leber führen. Die Kalziummobilisation aus dem Knochen wird durch Medikamente wie Kalzitonin, Cisplatin, Diphosphonate und Mithramycin, aber auch durch Hyperphosphatämie und Hypothyreoidismus gehemmt. Glukokortikoide verringern die intestinale Kalziumresorption und erhöhen die Kalziurie. Furosemid erhöht die renale Kalziumexkretion.

Weitere Regulatoren. An der Regulation der Kalziumhomöostase sind vermutlich weitere Hormone in geringerem Ausmaß beteiligt: das Kalzitoningenverwandte Protein, Glukokortikoide, Prostaglandine, Vitamin A, Adrenalin, der Osteoklasten aktivierende Faktor und verschiedene Wachstumshormone.

Weitere Ursachen. Die Bindung von Kalzium durch Zitrat insbesondere bei Massivtransfusionen von Erythrozytenkonzentraten (51) führt ebenfalls zu einem Abfall des ionisierten Kalziums, der sich nach Metabolisierung des Zitrats schnell wieder normalisiert. Allerdings ist die Metabolisierung von Zitrat bei Hypothermie und renalem oder hepatischem Versagen eingeschränkt. Eine Präzipitation von Kalzium kann bei Pankreatitis und Rhabdomyolyse beobachtet werden (118). Ursachen der Hypokalzämien sind in Tab. 12.10 aufgezeigt.

G Hypokalzämien W

Klinik

Ätiologie

Eine Hypokalzämie wird in der Regel erst bei einer Konzentration des ionisierten Kalziums von unter 0,8 mmol/l symptomatisch. Es imponieren insbesondere Zeichen der gesteigerten neuronalen Erregbarkeit mit Tetanie, positivem Chvostek- und Trousseau-Zeichen, muskulären Spasmen, Krämpfen, Parästhesien und hyperaktiven Reflexen, Psychosen, selten auch mit Laryngo- oder Bronchospasmus. Kardiovaskulär zeigt sich eine kardiale Insuffizienz, begleitet von einer systemarteriellen Hypotonie (24) Aus diesem Grund sollte bei therapieresistenten Hypotonien differenzialdiagnostisch immer auch eine Hypokalzämie erwogen werden. Weiterhin können sich Bradykardien, QT- und ST-Verlängerungen, eine Verbreiterung des QRSKomplexes oder ein Herzversagen einstellen. Im Rahmen einer Sepsis oder nach schweren Ischämien verlieren die Zellen die Fähigkeit, die Kalziumhomöostase aufrechtzuerhalten. Kalzium wird nicht mehr schnell genug ins sarkoplasmatische Retikulum aufgenommen, so dass die intrazelluläre Kalziumkonzentration ansteigt. Hierdurch werden Proteasen und Phospholipasen aktiviert, welche wiederum die Zellintegrität und Membranfunktionen stören. Klinisch können Arrhythmien und Muskelkontrakturen imponieren.

Als Hypokalzämie bezeichnet man eine ionisierte Plasmakalziumkonzentration von weniger als 1,0 mmol/l. 70 – 90 % der Intensivpatienten haben aufgrund einer Hypoalbuminämie ein erniedrigtes Gesamtkalzium, während das ionisierte Kalzium nur bei 15 – 50 % der Patienten erniedrigt ist (117). Erniedrigte Konzentrationen des ionisierten Kalziums entwickeln sich, wenn als Antwort auf weitergehende Verluste nicht genug Kalzium aus dem Knochen mobilisiert werden kann. Die primären Ursachen einer Hypokalzämie sind daher: G Versagen der PTH-Sekretion oder -Aktivität, G Versagen der Vitamin-D-Synthese oder -Aktivität, G verringerte Wirkung von PTH und Vitamin D am Knochen sowie G Chelatbindung und Ausfall von Kalzium. Wichtig! Die häufigsten Ursachen einer Hypokalzämie im Rahmen der Intensivtherapie sind systemische Inflammation und Sepsis, ein Magnesiummangel oder eine Hyperphosphatämie. Hypoparathyreoidismus. Ein primärer Hypoparathyreoidismus ist im Gegensatz zum sekundären Hypoparathyreoidismus selten. Dieser kann z. B. durch Irritation der Epithelkörper während einer Neck Dissection oder im Rahmen einer Hypo- oder Hypermagnesiämie, Sepsis, Pankreatitis oder Rhabdomyolyse entstehen. Hierbei wird die Bildung eines Faktors diskutiert, welcher die PTH-Sekretion supprimieren soll. Hypokalzämien sind in diesem Zusammenhang ein prognostisch ungünstiges Zeichen. Vitamin D. Ein Vitamin-D-Mangel bei Mangelernährung oder eine fehlende enterale Resorption sowie Störungen im Vitamin-D-Stoffwechsel bei renalen oder hepatischen Erkrankungen führen ebenfalls zu Hypokalzämien. Bei einem terminalen Nierenversagen korreliert die Hypokalzämie mit der Morbidität und Mortalität (31). Die renale Hydroxylierung ist weiterhin supprimiert bei Patienten mit Sepsis, Verbrennungen, Rhabdomyolyse und Pankreatitis.

Therapie Die Diagnose der Hypokalzämie erfolgt über die direkte Messung des ionisierten Kalziums im Plasma. Bei diagnostizierter Hypokalzämie sollten der Magnesium-, Phosphatund Kalzitriolspiegel mitbestimmt werden. Die laufende Therapie muss auf Medikamente überprüft werden, die den Kalziumspiegel beeinflussen. Bei gleichzeitig bestehender Erhöhung der Magnesium- und Phosphatkonzentrationen im Serum sollte ein Nierenversagen ausgeschlossen werden. Sind Magnesium und Phosphat im Normbereich sollte die PTH-Konzentration bestimmt werden.



Verminderte Sekretion oder Aktivität von Parathormon

Primärer und sekundärer Hypoparathyreoidismus: G Neck dissection, Sepsis, Verbrennungen, Pankreatitiden G Hypomagnesiämie/Hyperphosphatämie

Versagen der Vitamin-DSynthese oder -Aktivität

G G G G G G

Verringerte Wirkung von PTH und Vitamin D am Knochen

G G G G G G

Kalziumchelation oder Präzipitation

G G G G

Medikamente

G G G

587

Tabelle 12.10 Ursachen und Einteilung der Hypokalzämien

Mangelernährung Malabsorption Nieren- und Leberversagen Hypomagnesiämie Sepsis Phenytoin, Phenobarbital Hypoparathyreoidismus Kalzitonin Cisplatin Bisphosphonate Mithramycin Phosphate Hyperphosphatämie Zitrat Pankreatitis Rhabdomyolyse

12

Glukokortikoide Schleifendiuretika Zytostatika

Hinweis für die Praxis: G Der Ausgleich einer Hypokalzämie sollte bei Intensivpatienten zurückhaltend erfolgen, und zwar erst, wenn sich klinische Symptome einstellen oder der ionisierte Kalziumspiegel unter 0,8 mmol/l fällt. G Nach einem initialen Bolus von 1 g Kalziumglukonat i. v. erfolgt die kontinuierliche Gabe von 0,5 – 2 mg/kg/h unter engmaschiger Kontrolle, da die Bolusgabe das ionisierte Kalzium im Plasma nur kurzfristig für etwa 1 – 2 h erhöht. G Nach 2 – 4 h kann die Infusionsrate in der Regel auf 0,3 – 0,5 mg/kg/h erniedrigt werden. G Nach ausreichender Substitution wird die Kalziumgabe enteral mit 1 – 4 g/Tag fortgeführt. Weiterhin sollte auch eine Supplementierung mit Vitamin D erfolgen. Bei der Kalziumsubstitution ist zu beachten, dass hohe Konzentrationen die Venen irritieren können. Um ein Ausfallen des Kalziums zu verhindern, darf dieses nicht zusammen mit Natriumbicarbonat oder Phosphat verabreicht werden. Typische Nebenwirkungen einer Kalziuminfusion sind Hypertension, Übelkeit, Bradykardie, Hautexanthem und Thoraxschmerz.

zur Hyperkalzämie. Eine Nebenniereninsuffizienz und Thiaziddiuretika bedingen eine verminderte renale Kalziumausscheidung. Im Rahmen von granulomatösen Erkrankungen kann es zu einer gesteigerten gastrointestinalen Absorption von Kalzium durch eine erhöhte Kalzitriolkonzentration und -sensitivität kommen (Tab. 12.11).

Klinik Während moderate Erhöhungen des Kalziumspiegels meist ohne Symptome einhergehen, kann es bei Werten über 3,5 mmol/l zu einer hyperkalzämischen Krise mit Polyurie, Polydipsie, Exsikkose, Erbrechen, Müdigkeit, Verwirrtheitszuständen bis zum Koma kommen. Weitere Zeichen können eine arterielle Hypertonie und eine gesteigerte Empfindlichkeit für Digitalis sein. Chronische Hyperkalzämien führen darüber hinaus gehäuft zu gastrointestinalen Ulzerationen und Pankreatitiden. Die Polyurie wird z. T.

Tabelle 12.11 Ursachen und Einteilung der Hyperkalzämien Malignome

G Hyperkalzämien W

Ätiologie

G G

Endokrine Ursachen

G G G

Hyperkalzämien mit einem Gesamtkalzium im Plasma von mehr als 2,7 mmol/l bzw. einer Fraktion des ionisierten Kalziums von über 1,3 mmol/l treten selten auf. Hauptursachen sind ein Hyperparathyreoidismus, Tumorerkrankungen, Immobilisierung, Niereninsuffizienz und Hypophosphatämie sowie iatrogene Kalziumgaben. Bei Tumorleiden sind Hyperkalzämien durch osteolytische Knochenmetastasen oder durch Paraneoplasien mit ektoper Bildung parathormonverwandter Peptide bedingt. Ein Hyperparathyreoidismus führt über einen gesteigerten Knochenabbau

G

Medikamente

G

G

Weitere Ursachen

G G G G

osteolytische Metastasen Paraneoplasien Hyperparathyreoidismus Morbus Addison Hyperthyreose Phäochromozytom Vitamin-A- oder VitaminD-Intoxikation Thiaziddiuretika Niereninsuffizienz Sarkoidose Tuberkulose Immobilisierung


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über einen Antagonismus von Kalzium mit ADH und somit der Entstehung eines renalen Diabetes insipidus erklärt. Typische EKG-Veränderungen sind QT-Verkürzung und QRS-Verbreiterung. Das Ausmaß dieser Veränderungen gibt jedoch keine Hinweise auf den Schweregrad der Hyperkalzämie.

Therapie

12

Hinweis für die Praxis: G Die wichtigste Maßnahme ist die Steigerung der Diurese und Kalziurie durch Flüssigkeitsgabe in Form von 0,9 %iger NaCl-Lösung und Gabe von Schleifendiuretika. G Sehr wirksam sind Bisphosphonate wie z. B. Pamidronat, welches in einer Dosierung von 60 mg über 6 h verabreicht wird. G Bei Patienten mit Nierenversagen oder einer Herzinsuffizienz kann die Hyperkalzämie durch eine Hämodialyse behandelt werden. Kalzitonin hemmt die Knochenresorption und führt so zu einer schnellen, aber vorübergehenden Senkung des Kalziumspiegels. Die Dosierung beträgt 8 – 16 IE/kg alle 12 h. Es kommt jedoch relativ schnell zur Entwicklung einer Tachyphylaxie. Bisphosphonate können die Osteoklasten direkt hemmen, wenn diese das am Knochen gebundene Bisphosphonat aufnehmen. Zudem erfolgt eine Verminderung der Osteoklasten stimulierenden Aktivität der Osteoblasten. Eine deutliche Reduktion des Serumkalziumspiegels ist jedoch erst innerhalb von 48 h zu erwarten (75, 88). Die Gabe von Mithramycin als Osteoklastenhemmer wird aufgrund relevanter Nebenwirkungen, wie Thrombozytopenie, Leberfunktionsstörungen und Nephrotoxizität, nur noch selten durchgeführt. Glukokortikoide können bei steroidempfindlichen Tumoren zwar den Kalziumspiegel senken, der Effekt tritt jedoch frühestens nach 7 – 14 Tagen ein. Sowohl Phosphat als auch Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) senken zwar effektiv den Kalziumspiegel, führen jedoch zu einer Ablagerung von Präzipitaten mit sekundären Organschädigungen, wenn das Löslichkeitsprodukt überschritten wird. Aus diesem Grunde sollten beide Substanzen nur mit äußerster Vorsicht unter ausreichender Flüssigkeitszufuhr bei therapierefraktärer Hyperkalzämie verabreicht werden. Indiziert ist die Phosphatgabe vor allem bei einem Hyperparathyreoidismus zum Ausgleich der bestehenden Hypophosphatämie, da hierdurch die Kalziumaufnahme in den Knochen verbessert und die enterale Kalziumresorption vermindert werden kann.

Magnesiumhaushalt Wichtig! Neben Kalium ist Magnesium das wichtigste intrazelluläre Kation. Es spielt eine bedeutende Rolle für die Funktion vieler Enzymsysteme, die Synthese von Proteinen, im DNA- und RNA-Metabolismus, bei der oxidativen Phosphorylierung, der neurochemischen Transmission und der muskulären Erregbarkeit. Magnesium besitzt eine wichtige Funktion für die Elektrolythomöostase, da die ATPasen des Körpers, insbesondere die Na+-K+-ATPase, nicht freies ATP, sondern einen ATP-Magnesium-Komplex als Substrat benutzen. Weiterhin hemmt Magnesium die intrazelluläre Kalziumfreisetzung.

Der Einfluss auf den Kalium- und Kalziumhaushalt zeigt sich auch dadurch, dass primär therapierefraktäre Hypokaliämien und Hypokalzämien durch Magnesiumgabe behandelbar werden (43, 80, 114). Magnesiumbestand. Die Gesamtkörpermenge an Magnesium von 1000 mmol findet sich zu 50 – 60 % im Knochen und zu 20 – 35 % in der Muskulatur. Etwa 50 % des Gesamtbestandes ist austauschbar. Im Gegensatz zu Kalzium ist die intrazelluläre Magnesiumkonzentration mit 5 – 10 mmol/l relativ hoch. Das Verhältnis von intrazellulärem zu extrazellulärem Magnesium beträgt ungefähr 65 % zu 35 %. Allerdings gibt es viele pathophysiologische Zustände, bei denen dieses Verhältnis verschoben ist (26). In den Zellen ist Magnesium zum Teil an Nukleinsäuren, ATP, Phospholipide und Magnesium bindende Proteine gebunden. Nur 1 % des gesamten Magnesiums befindet sich im Serum mit einer Normalkonzentration von 0,75 – 1,25 mmol/l. Hier liegt es zu 50 % in ionisierter Form vor. Der Rest ist an Albumin (35 %) oder Komplexbildner wie Zitrat, Phosphat oder freie Fettsäuren (15 %) gebunden. Die Menge an ionisiertem Magnesium im Serum kann nur über einen speziellen Filter oder mit einer ionenselektiven Elektrode gemessen werden. Die Serumkonzentration des ionisierten Magnesiums reflektiert aber nicht den realen funktionellen Bestand, insbesondere nicht den Magnesiumgehalt der intrazellulären Speicher bei chronischen Störungen. Neue technologische Fortschritte ermöglichen zwar die intrazelluläre Messung von Magnesium (77), jedoch nicht der ionisierten Form (80). Alternativ kann ein Magnesiumbelastungstest mit Kontrolle des Serum- und Urinmagnesiums durchgeführt werden, der auch bei Intensivpatienten hinreichend Rückschlüsse auf den intrazellulären Bestand und das funktionelle Magnesiumdefizit geben kann (46). Rückresorption, Aufnahme. Der Magnesiumhaushalt wird überwiegend renal über eine tubuläre Rückresorption, die durch PTH, Vitamin D, Magnesiumdefizit, Volumenmangel, Hypoparathyreoidismus, Hyperaldosteronismus und Hypokalzämie stimuliert wird, reguliert. Von 2,5 g renal gefiltertem Magnesium werden in der Regel nur 5 % ausgeschieden. Die Rückresorption kann bei Magnesiummangel erhöht werden, allerdings steigern Schleifendiuretika, Alkohol sowie Hypermagnesiämie und Hyperkalzämie die renale Magnesiumausscheidung. Die enterale Resorption beträgt 30 – 50 %. Bei fortwährendem Magnesiummangel tragen die Knochenreservoirs zur Aufrechterhaltung der Magnesiumkonzentration bei (2). Umverteilung. Wie beim Kalium kommt es auch bei Magnesium zu einer intra- bzw. extrazellulären Umverteilung durch Veränderungen im Säure-Basen-Haushalt. Azidosen führen zu einer Zunahme des extrazellulären Magnesiums und Alkalosen bedingen einen Einstrom von Magnesium in die Zelle. Eine Infusion von Glukose und Insulin fördert ebenfalls eine Umverteilung von Magnesium in den Intrazellulärraum (55). Die Stimulation von a- und b-Rezeptoren führt zu einem passageren Efflux von Magnesium aus der Zelle (53). Stresshormone, zelluläre Ischämien und zelluläre ATP-Verluste in Verbindung mit einer Minderperfusion führen zu einer Freisetzung von Magnesium aus der intrazellulären Bindung und konsekutivem Efflux aus der Zelle (40).



G Hypomagnesiämien W

Klinik

Ätiologie

Die Symptome einer Hypomagnesiämie sind primär eine gesteigerte neuronale Erregbarkeit und kardiovaskuläre Störungen. Sie treten jedoch erst bei schweren Hypomagnesiämien (< 0,6 mmol/l) auf.

Während eine primäre Hypomagnesiämie aufgrund eines hereditären Stoffwechseldefektes selten ist, entstehen die meisten Hypomagnesiämien sekundär durch eine Mangelernährung (Alkoholismus), verminderte enterale Resorption, erhöhte renale Verluste oder iatrogen bei parenteraler Ernährung ohne ausreichende Magnesiumsupplementierung. Auf der Intensivstation leiden 20 – 60 % der Patienten unter einem Magnesiummangel, der mit einer erhöhten Mortalitätsrate assoziiert ist (73, 86). Je nach Messmethode wurden unterschiedliche Korrelationen zum klinischen Zustand gefunden (39, 118). Bei der Wiederernährung nach langer Hungerphase und Magnesiumdepletion kommt es zu einer Magnesiumumverteilung von extrazellulär nach intrazellulär, um die leeren intrazellulären Speicher aufzufüllen. Ein Diabetes mellitus führt zu einer Umverteilung und erhöhten renalen Ausscheidung von Magnesium (82). Eine Vielzahl von Medikamenten beeinflusst die renale Magnesiumausscheidung. Die i. v. Gabe von Aminoglykosiden geht bei etwa 40 % der Patienten mit einer erniedrigten Magnesiumkonzentration einher. Eine häufig refraktäre Hypokaliämie ist aufgrund einer eingeschränkten renalen Kaliumrückresorption oft mit einer Hypomagnesiämie verbunden. Ursachen der Hypomagnesiämien sind in Tab. 12.12 aufgeführt.

589

Hinweis für die Praxis: Die Serummagnesiumkonzentration korreliert nicht direkt mit spezifischen klinischen Symptomen. Eher scheinen die oft begleitende Hypokaliämie und Hypokalzämie bei der Entwicklung der Symptome eine Rolle zu spielen. Neben Tetanien, Parästhesien und Tremor können sich bei schwersten Formen (< 0,4 mmol/l) zerebrale Symptome wie Depressionen, Krämpfe und psychiatrische Veränderungen ausbilden. Kardiovaskulär können sich Hypertension, Vasospasmus, tachykarde Arrhythmien, eine Kardiomyopathie, ein verlängertes PR- und QT-Intervall, ST-Segmentsenkung, Verbreiterung der T-Welle und des QRS-Komplexes ausbilden (83). Hypomagnesiämien führen auch zu einer erhöhten Digitalisempfindlichkeit. Respiratorisch kann sich eine Schwäche der Atemmuskulatur oder ein Bronchospasmus entwickeln (60). Gastrointestinal treten verstärkt Übelkeit und unklare abdominelle Schmerzen auf. Auch eine Insulinresistenz kann sich bei Magnesiummangel entwickeln (69).

Therapie Tabelle 12.12 Ursachen und Einteilung der Hypomagnesiämie Reduzierte Magnesiumaufnahme

G G G G G

Gesteigerte renale Magnesiumverluste

G

G G G G

Medikamente

G G G G G G

Erhöhter Bedarf

G G

G G G

Endokrine Ursachen

G G G G G G

Mangel- oder Fehlernährung Laxanzienabusus Malabsorption Pankreatits Diarrhö interstitielle und glomeruläre Nephritiden Hyperaldosteronismus Polyurie Diuretikatherapie extrakorporale Zirkulation Diuretika Cisplatin Aminoglykoside Digoxin Amphotericin B Katecholamine Schwangerschaft Wiederernährung nach langer Hungerphase Sepsis extrakorporale Zirkulation Verbrennung Hyperthyreose diabetische Ketoazidose Hyperaldosteronismus Hyperparathyreoidismus Hypokaliämie Hämodialyse

Die Ursache des Magnesiummangels sollte eruiert und therapiert werden. Gleichzeitig sollten Störungen des Kaliumund Kalziumstoffwechsels ausgeschlossen oder behandelt werden. Magnesiumdefizite werden substituiert. Der normale Bedarf an Magnesium beträgt 0,15 – 0,2 mmol/kg KG pro Tag oral oder 0,1 mmol/kg KG pro Tag parenteral. Hinweis für die Praxis: G Bei gering ausgeprägtem Magnesiummangel erfolgt die Substitution enteral, bei schweren Hypomagnesiämien (< 0,4 mmol/l) werden initial 600 mg über 3 h i. v. appliziert, gefolgt von einer kontinuierlichen Infusion von 600 – 900 mg/24 h. Diese Behandlung wird über mehrere Tage fortgeführt, um auch die intrazellulären Magnesiumspeicher wieder aufzufüllen. G Bei Intensivpatienten wird eine tägliche enterale Gabe von 0,15 – 0,2 mmol/kg KG Magnesium als Erhaltungsbedarf empfohlen. Bei Myokardinfarkten, ventrikulären und supraventrikulären Rhythmusstörungen und nach extrakorporaler Zirkulation wird eine aggressive Magnesiumtherapie mit bis zu 30 mmol pro Tag i. v. oder 2 g postoperativ (200 mg elementares Magnesium) empfohlen (27, 100). Therapeutisch wird Magnesium allgemein bei arterieller Hypertonie und als Krampfprophylaxe bei Präeklampsie gegeben. Magnesium führt zu einer direkten Vasodilatation über die Kontrolle des intrazellulären Kalziums (116).


12

590


G Hypermagnesiämien W

Ätiologie Hypermagnesiämien sind selten und beruhen oft auf einer übermäßigen iatrogenen Zufuhr, insbesondere bei bestehender Niereninsuffizienz oder einer Präeklampsie. Weitere Ursachen sind eine Hypothyreose oder Nebenniereninsuffizienz.

Klinik

12

Magnesium vermindert die neuromuskuläre Übertragung mit einer hieraus resultierenden verminderten Muskelkontraktion bis zur Paralyse, respiratorischen Insuffizienz, Vasodilatation, Abnahme der Reflexe, Hypotonie, Bradykardie bis zum AV-Block und Herzstillstand. Die Wirkung von nichtdepolarisierenden Muskelrelaxanzien ist verlängert. Eine Hyporeflexie ist meist das erste Zeichen und tritt ab einer Serumkonzentration von 3 mmol/l auf. Magnesiumkonzentrationen von mehr als 7 mmol/l können zu einem Herzstillstand führen. EKG-Veränderungen beinhalten eine Verlängerung des PR- und ST-Intervalls sowie des QRS-Komplexes.

Therapie Schwere symptomatische Hypermagnesiämien werden kurzfristig mit Kalzium behandelt, um die neuromuskulären und kardiotoxischen Effekte der Hypermagnesiämie zu antagonisieren. Eine gleichzeitig bestehende Azidose sollte ebenfalls therapiert werden. Hinweis für die Praxis: Die definitive Therapie erfolgt wie bei der Hyperkalzämie durch Gabe von 0,9 %iger NaCl-Lösung und Schleifendiuretika oder bei niereninsuffizienten Patienten mittels Hämodialyse.

Phosphathaushalt Phosphatbestand. Der Gesamtgehalt an Phosphat beträgt bei einem Erwachsenen 700 – 1000 g. Phosphor liegt im Körper in verschiedenen anorganischen und organischen Formen vor. Neben Kalzium ist Phosphat der Hauptbestandteil der Knochenmatrix. 85 % des Gesamtkörperphosphats befindet sich als Hydroxylapatit im Knochen. Phosphat ist weiterhin das wichtigste intrazelluläre Anion und für den Kohlenhydrat-, Protein- und Fettmetabolismus notwendig. Intrazellulär befinden sich etwa 14 % des Gesamtkörperphosphats in Form organischer Phosphate. Als Bestandteil der energiereichen Phosphate ist es bei allen Energie verbrauchenden Prozessen, der Erhaltung der zellulären Integrität, intrazellulären Transportvorgängen, neurologischen Funktionen, humoraler Sekretion und der Zellteilung beteiligt. Zusätzlich spielt Phosphat als Puffersubstanz bei der Regulation des Säure-Basen-Haushalts eine wichtige Rolle. Wichtig! Der normale Serumphosphatspiegel liegt zwischen 2,5 und 4,5 mg/dl (0,8 – 1,6 mmol/l). Die Serumphosphatkonzentration wird jedoch nicht in engen Grenzen gehalten, sondern unterliegt einem zirkadianen Rhythmus mit minimalen Spiegeln in den Vormittagsstunden und einem Maximum am Nachmittag sowie nach Mitternacht.

Das Serumphosphat korreliert nur eingeschränkt mit dem intrazellulären und dem Gesamtkörperphosphat, da sich nur 1 % des gesamten Phosphats extrazellulär befindet. Aufnahme, Ausscheidung. Mit der Nahrung werden 800 – 1200 mg Phosphat pro Tag passiv oder aktiv unter VitaminD-Kontrolle aus dem Dünndarm aufgenommen. Die Ausscheidung erfolgt renal und enteral. Die Niere spielt eine herausragende Rolle in der Phosphathomöostase. Hypervolämie, Azetoazetat, Aminosäuren, Natriumbikarbonat, Steroide, Digoxin und Östrogene erhöhen die renale Phosphatausscheidung. Unter dem Einfluss von PTH wird die renale Exkretion gesteigert, während Kalzium vermehrt rückresorbiert wird. Dadurch wird verhindert, dass das Kalzium-Phosphat-Produkt unkontrolliert ansteigt. Im Rahmen einer Hypophosphatämie wird die renale Exkretion fast völlig eingestellt. Der Phosphatspiegel reguliert die Hydroxylierung von Vitamin D3 in der Niere mit einer gesteigerten Hydroxylierung bei einem Phosphatmangel. Weiterhin reduziert ein niedriger Phosphatspiegel die PTH-Sekretion. Die KalziumPhosphat-Homöostase wird zudem offenbar von der Schwerkraft beeinflusst. Unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit kommt es zu einer Verarmung des Knochensystems an Kalzium und Phosphat und damit zu einer Abnahme der Knochenmasse. Ähnliche, wenn auch geringgradigere Veränderungen beobachtet man bei immobilisierten Patienten.

G Hypophosphatämien W

Ätiologie Eine phosphatarme Ernährung führt aufgrund einer sehr effektiven enteralen Resorption mit einer Steigerung der Phosphataufnahme bis zu 90 % fast nie zu einem Phosphatmangel, es sei denn, die enterale Resorption wird durch die Anwesenheit von Phosphat bindenden Substanzen, z. B. aluminiumhaltige Antazida, Sucralfat, behindert. Vielmehr beruhen Hypophosphatämien vorwiegend auf einer verminderten renalen Reabsorption. Da Phosphat gemeinsam mit Natrium im proximalen Tubulus reabsorbiert wird, führt eine Volumenexpansion mit verminderter Natriumreabsorption auch gleichzeitig zu renalen Phosphatverlusten. Über den gleichen Mechanismus kommt es auch zu einem Phosphatmangel bei am proximalen Tubulus natriuretisch wirkenden Diuretika. Häufigkeit. Die Inzidenz einer Hypophosphatämie wird mit 0,43 – 5 % bei hospitalisierten Patienten angegeben, bei Intensivpatienten mit diabetischer Ketoazidose, Mangelernährung oder Alkoholismus ist sie noch höher (19). Bei chirurgischen und posttraumatischen Intensivpatienten zeigt sich mit 45 – 100 % die höchste Rate an Hypophosphatämien. Hypophosphatämien können zu einer verlängerten Beatmungspflichtigkeit sowie einem verlängerten Krankenhausaufenthalt führen (65). Die Mortalität ist deutlich erhöht (122). Wichtig! Häufige Ursachen einer Hypophophatämie sind eine Glukoseinfusion sowie die Wiederernährung nach einer langen Hungerphase, die zu einem regelrechten Phosphatund ATP-Sturz führen können. Hierbei wird Phosphat zusammen mit Glukose und Insulin in die Zelle verschoben.



Tabelle 12.13 Ursachen und Einteilung der Hypophosphatämien Verringerte Aufnahme

G G G G

Vermehrte Ausscheidung

G G G G

Medikamentös bedingte vermehrte Ausscheidung

G G G G

Umverteilung nach intrazellulär

G G G G

Malabsorption Diarrhö Alkohol Vitamin-D-Mangel Diuretikatherapie Hyperparathyreoidismus Hypomagnesiämie Hyperkalzämie Digoxin Natriumbikarbonat Steroide Azetoazetat parenterale Ernährung Insulin Glukose Katecholamine

Bekannt wurde dieses Phänomen als „nutritional recovery syndrome“ bei Kriegsgefangenen, die nach langer Hungerphase viele Kohlenhydrate bekamen und Symptome wie Müdigkeit und Muskelschwäche aufwiesen (106). Im Rahmen der Intensivtherapie steigert die forcierte Kohlenhydratzufuhr bei einer parenteralen Hyperalimentation den Phosphorylierungsprozess. Das konsekutive Verschieben des Phosphats nach intrazellulär, das zur Hypophosphatämie führt, wird neben der oben beschriebenen Wiederernährung und Glukoseinfusion durch Faktoren wie respiratorische und nichtrespiratorische Alkalosen, Sepsis und durch Medikamente wie Katecholamine oder Glukagon gefördert (45, 59). Weiterhin ist auch bei der Behandlung einer diabetischen Ketoazidose auf einen eventuellen Abfall der Phosphatkonzentration im Serum zu achten. Tab. 12.13 zeigt Ursachen und Einteilung der Hypophosphatämien.

Klinik Klinisch besteht nur eine schwache Korrelation zwischen dem Phosphatspiegel und der Ausbildung von Symptomen (97). Ausgeprägte Hypophosphatämien führen zu intrazellulärem ATP-Mangel und reduzieren die Aktivität der Kreatininphosphokinase, die eine wichtige Rolle bei der mitochondrialen Atmung und Energietransporten spielt (34). Eine moderate Hypophosphatämie von 1 – 2 mg/dl bzw. 0,32 – 0,65 mmol/l führt zu eingeschränkter diaphragmatischer Kontraktilität, intermittierenden ventrikulären Tachykardien und Insulinresistenz (6, 15, 23) sowie zu Muskelschwäche, Zittern und Anorexie. Benommenheit, Delir, Ataxie, Krampfanfälle und Koma sind Zeichen einer neurologischen Beteiligung. Schwere Hypophosphatämien (< 1 mg/dl bzw. < 0,32 mmol/l) gehen mit renaltubulären Defekten, Kardiomyopathien und kardialer Insuffizienz einher (71, 108). Eine adäquate Therapie kann hier die Herzleistung suffizient verbessern. Phosphatkonzentrationen unter 1 mg/dl gefährden die Integrität der Zellen. So kann es bei extremer Hypophosphatämie zu Rhabdomyolyse, Hämolyse sowie Thrombozyten- und Leukozytenfunktionsstörungen kommen. Eine Hypophosphatämie führt zu einer Reduktion des erythrozytären 2,3-Diphosphoglyzerats mit daraus folgender Linksverschiebung der Sauerstoffbindungskurve und reduzierter Sauerstoffabgabe an das Gewebe.

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Therapie Aufgrund potenzieller Nebenwirkungen einer raschen Phosphatinfusion wie Hyperphosphatämie, Hypotonie, hypokalzämische Tetanie, Nierenversagen und EKG-Veränderungen (13, 95) wurde bisher häufig ein konservatives Therapieregime zur Phosphatrepletion empfohlen (61, 62). Hinweis für die Praxis: G Da ausgeprägte symptomatische Hypophosphatämien von weniger als 1 mg/dl eine lebensbedrohliche Störung darstellen, müssen diese jedoch rasch behandelt werden. G Eine Korrektur sollte mit 0,5 mmol/kg KG pro Tag parenteral bzw. 0,08 – 0,24 mmol/kg KG über 6 h bei Hypophosphatämien, insbesondere bei chronischen Hypophosphatämien, erfolgen. Allerdings können auch höhere Gaben von 15 mmol über 2 h mit zusätzlicher Gabe von 15 mmol nach 6 h auf der Intensivstation ohne Nebenwirkungen eine raschere Normalisierung des Phosphatspiegels herbeiführen (84). Parallel sollten jedoch die Kalzium-, Magnesium- und Kaliumkonzentrationen im Serum überwacht werden und eine normale Nierenfunktion garantiert sein. Bei hyperkalzämischen Patienten drohen bei Phosphatgabe metastatische Gewebekalzifizierungen.

G Hyperphosphatämien W

Ätiologie Erhöhte Serumphosphatkonzentrationen sind Ausdruck einer gesteigerten Phosphat- oder Vitamin-D-Aufnahme, einer verringerten renalen Phosphatausscheidung oder einer Phosphatverschiebung von intra- nach extrazellulär. Hypokalzämie und Hyperphosphatämie mit sekundärem Hyperparathyreoidismus sind charakteristisch bei zunehmender Niereninsuffizienz. Schon bei einem Absinken der Kreatinin-Clearance unter 60 ml/min ist die renale Phosphatausscheidung eingeschränkt. Der chronische Missbrauch phosphathaltiger Laxanzien sowie die Gabe von Kaliumphosphat bei der Therapie von Ketoazidosen und die unkontrollierte Zufuhr von Vitamin D, das die gastrointestinale Phosphataufnahme steigert, kann zu iatrogenen Hyperphosphatämien führen. pH-Wert-Veränderungen im Sinne einer Azidose gehen mit Zunahme der Serumphosphatkonzentration einher. Hyperthyreosen können durch einen gesteigerten Knochenumbau ebenfalls zu einem Anstieg der Phosphatplasmaspiegel führen.

Klinik Die Symptome der Hyperphosphatämie sind nicht so sehr durch die erhöhte Phosphatkonzentration, sondern durch die erniedrigte Kalziumkonzentration bedingt. Durch die Hyperphosphatämie kommt es zum Rückgang der renalen Hydroxylierung von Vitamin D mit daraus resultierender Abnahme der Serumkalziumkonzentration. Überschreitet das Produkt aus Kalzium und Phosphat einen Wert von 60 mg/dl, so kann es zur Bildung von Kalziumphosphatkomplexen mit metastatischer Weichteilkalzifizierung kommen.


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Therapie Hinweis für die Praxis: G Die renale Ausscheidung von Phosphat kann durch Volumengabe von 250 – 500 ml 0,9 %iger NaCl-Lösung/h und Azetazolamid 500 mg 6-stündlich gesteigert werden. G Die gastrointestinale Aufnahme von Phosphat wird durch die Gabe Phosphat bindender Antazida (Aluminium- oder Magnesiumhydroxid) deutlich verringert. Phosphatbinder wie Kalziumcarbonat und Kalziumglukonat kommen eher im Rahmen des sekundären Hyperparathyreoidismus und der renalen Osteopathie zur Anwendung. Eine Hämodialyse eignet sich zur Therapie erhöhter Serumphosphatspiegel bei Niereninsuffizienz. Kernaussagen

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Einleitung und physiologische Grundlagen Wasser- und Elektrolythaushalt bilden eine unzertrennliche Einheit, deren Verhalten von zwei Gesetzmäßigkeiten bestimmt wird. Zum einen besteht zwischen Intra- und Extrazellulärraum kein osmotischer Gradient, und zum anderen befinden sich in jedem Körperkompartiment nach dem Gesetz der Elektroneutralität ebenso viele positive wie negative Ladungen. Die Zusammensetzung der Körperflüssigkeiten in den verschiedenen Kompartimenten wird von den Transport- und Selektivitätseigenschaften der sie begrenzenden Membranen bestimmt. Extrazellulär überwiegen unter den Kationen Natrium und Kalzium und unter den Anionen Chlorid und Bikarbonat. Intrazellulär überwiegen als Kationen Kalium und Magnesium sowie als Anionen Phosphatester und Proteine. Der onkotische Druck im Plasma entsteht dadurch, dass die Kapillarwand für Proteine relativ impermeabel und für Wasser und Ionen permeabel ist. Osmolalität und osmotischer Druck werden hauptsächlich durch die Natriumkonzentration bestimmt. Obwohl die Plasmaproteine nur einen kleinen Teil zur osmotischen Aktivität beitragen, sind sie doch entscheidend für das Gleichgewicht zwischen interstitieller Flüssigkeit und Plasmavolumen. Regulation des Wasser- und Volumenhaushalts Systemische und zelluläre Osmo- und Volumenregulation sind für die Wasser- und Elektrolytbilanz des Körpers verantwortlich. Ziel der Regulation des Natrium- und Wasserhaushalts ist die Aufrechterhaltung von Isotonie und Isovolämie im Intravasal- und Intrazellulärraum. Die systemische Regulation erfolgt über das antidiuretische Hormon, das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System und die natriuretischen Peptide. Störungen des Wasserhaushalts Bei den Störungen werden De- und Hyperhydratationen unterschieden, die wiederum in isotone, hypotone und hypertone Formen unterteilt werden. Isotone Störungen manifestieren sich mit den Zeichen einer Hypo- oder Hypervolämie. Bei Störungen der Osmolalität können zusätzlich zerebrale Symptome auftreten. Der Schweregrad der Symptomatik ist abhängig von der Geschwindigkeit der Entwicklung und Ausprägung der Osmolalitätsimbalance.

Störungen des Natriumhaushalts Da die Regulationsmechanismen bei Natriumimbalancen verzögert innerhalb von 48 h bzw. von 5 Tagen greifen, können akute Störungen auch zügig therapiert werden, während chronische Störungen langsam korrigiert werden, um die Entwicklung zerebraler Symptome bzw. einer pontinen Myelinolyse zu verhindern. Störungen des Kaliumhaushalts Die asymmetrische Verteilung des Kaliums zwischen intraund extrazellulär wird durch die Na+-K+-ATPase aufrechterhalten und bestimmt das Ruhemembranpotenzial der Zellen. Hauptregulationsorgan des Kaliumhaushalts ist die Niere, wesentlich sind aber auch Umverteilungsphänomene zwischen intraund extrazellulär, so dass die Serumkonzentration keine Rückschlüsse auf das Gesamtkörperkalium zulässt. Lebensbedrohliche Symptome bei Störungen des Kaliumhaushalts sind vor allem kardialer Genese. Akute Störungen sind zügig zu behandeln, während bei chronischen Störungen adaptive Prozesse eine langsame Korrektur erforderlich machen. Störungen des Kalziumhaushalts Kalzium erhält zusammen mit Magnesium und Phosphat die Integrität der Zelle und dient als intrazellulärer Botenstoff. Außerdem ist es zusammen mit Phosphat Hauptbestandteil des Knochens. Die Regulation erfolgt vorwiegend renal und enteral unter dem Einfluss von Parathormon, Vitamin D und Kalzitonin. Das ionisierte Serumkalzium ist die aktive Form. Bei Intensivpatienten, insbesondere bei der Sepsis, treten häufig Hypokalzämien, aber auch Hypomagnesiämien und Hypophosphatämien auf. Die Therapie sollte zurückhaltend erfolgen, da Hyperkalzämien für die Integrität der Zellen und Organe schädlich sein können. Störungen des Magnesiumhaushalts Magnesium ist für die Funktion vieler Enzymsysteme erforderlich. Die Regulation von Magnesium erfolgt wie auch beim Phosphat renal unter dem Einfluss von Parathormon, Vitamin D und durch Umverteilungen zwischen intraund extrazellulär. Das ionisierte intrazelluläre Magnesium repräsentiert die aktive Form. Störungen des Magnesiumhaushalts sind oft verbunden mit Störungen des Kalzium- und Kaliumhaushalts, die die Entwicklung klinischer Symptome beeinflussen. Eine Therapie mit Magnesium empfiehlt sich vor allem bei kardialen Erkrankungen. Störungen des Phosphathaushalts Phosphat ist als Bestandteil der energiereichen Phosphate an allen Energie verbrauchenden Prozessen beteiligt. Es besteht nur eine schwache Korrelation zwischen der Serumphosphatkonzentration und den klinischen Symptomen. Die Therapie sollte zurückhaltend erfolgen bei gleichzeitiger Kontrolle von Magnesium, Kalzium und Kalium, um potenzielle Nebenwirkungen zu verhindern.



Literatur Weiterführende Literatur 1 Bernhard C. Einführung in das Studium der experimentellen Medizin (Paris 1865). Übersetzt von P. Szendrö und kommentiert von K. E. Rothschuh in Sudhoffs Klassiker der Medizin, Bd. 35, Leipzig 1961 2 Brüssel T, Lawin P. Störungen des Wasser- und Elektrolythaushalts. In: Lawin P (Hrsg.). Praxis der Intensivbehandlung. 6. Aufl. Stuttgart: Thieme 1994; S. 587 – 604 3 Chester WL, Zaloga GP, Chernow B. Phosphate metabolism in the criticall ill patient. In: Geelhood G, Chernow B (eds.). Endocrine aspects of acute illness. Clinics in Critical Care Medicine. Vol 5. Edinburgh: Churchill Livingstone 1985; pp 205 – 224 4 Fitzsimons JT. Physiology and Pathophysiology of thirst and sodium appetite. In: Seldin DW, Giebisch G (eds.). The kidney: physiology and pathophysiology. 2nd ed. New York: Raven 1992; pp 1615 – 1648 5 Fraser CL, Arieff AI. Metabolic encephalopathy associated with water, electrolyte, and acid-base disorders. In: Narins RG (ed.). Clinical disorders of fluid and electrolyte metabolism. New York: Mc Graw-Hill 1994; pp 1491 – 1547 6 Hamlyn JM, Ludens JH. Nonatrial natriuretic hormone. In: Seldin DW, Giebisch G (eds.). The kidney: Physiology and pathophysiology. 2nd ed. New York: Raven 1992; pp 1885 – 1924 7 Hierholzer K, Fromm M. Wasser und Elektrolythaushalt. In: Schmidt RF, Thews G (Hrsg.). Physiologie des Menschen. 26. Aufl. Berlin: Springer 1995; S. 778 – 791 8 Layon AJ, Kirby RR. Fluids and electrolytes in the critically ill. In: Civetta JM, Taylor RW, Kirby RR (eds.). Critical Care. Philadelphia: Lippincott 1988; pp 45 – 174 9 Moore, FD, Oleson KH, McMurray JD. The Body cell mass and its supporting environment: Body composition in health and disease. Philadelphia: Saunders 1963 10 Narins RG. Clinical disorders of fluid and electrolyte metabolism. New York: Mc Graw-Hill 1994 11 Robertson GL, Athar S, Shelton RL. Osmotic control of vasopressin function. In: Andreoli TE, Grantham JJ, Rector RC (eds.). Disturbances in body fluid osmolality. Bethesda: American Physiological Society 1977; pp 125 – 148 12 Robertson G. Regulation of vasopressin secretion. In: Seldin DW, Giebisch G (eds.). The kidney: Physiology and pathophysiology. 2nd ed. New York: Raven 1992; pp 1595 – 1613 13 Seldin DW, Giebisch G. The kidney: Physiology and pathophysiology. 2nd ed. New York: Raven 1992 14 Zaloga GP, Chernow B. Divalent ions: Kalzium, magnesium, and phosphorus. In: Chernow G (ed.). The pharmacologic approach to the critical ill patient. Baltimore: Williams & Wilkins 1988; pp 603 – 633

Referenzen 1 Adams R, Victor M, Mancal EL. Central pontine myelinolysis: a hitherto undescribed disease occuring in alcoholic and malnourished patients. Arch Neurol Psychiatry 1959; 81: 154 – 172 2 Al-Ghamdi SM, Cameron EC, Sutton RA. Magnesium deficiency: pathophysiologic and clinical overviews. Am J Kidney Dis 1994; 24: 737 – 752 3 Arieff AI, Kozniewska E, Robers TPL, Vexler ZS, Ayus JC, Kucharczyk J. Age, gender and vasopressin affect survival and brain adaptation in rats with metabolic encephalopathy. Am J Physiol 1995; 268: R1143–R1152 4 Arieff AI. Hyponatremia associated with permanent brain damage. Adv Intern Med 1987; 32: 325 – 344 5 Arieff AI. Management of hyponatremia. Br J Med 1993; 307: 30 – 58 6 Aubier M, Muciano P, Lecocguic Y et al. Effect of hypophosphatemia on diaphragmatic contractility in patients with acute respiratory failure. N Eng J Med 1985; 313: 420 – 424 7 Ayus JC, Arieff AI. Abnormalities of water metabolism in the elderly. Semin Nephrol 1996; 16: 277 – 288 8 Berendes E, Cullen P, Van Aken H et al. Endogenous glycosides in critically ill patients. Crit Care Med 2003; 31: 1331 – 1337 9 Berendes E, Schmidt C, Raufhake C, Assmann G, Walter M. Differential secretion of atrial and brain natriuretic peptide in critically ill patients. Anesth Analg 2001; 93: 676 – 682 10 Berendes E, Schmidt C, Van Aken H et al. A-Type and B-Type natriuretic peptide in cardiac surgical procedures. Anesth Analg 2004; 98: 11 – 19 11 Berendes E, Walter M, Cullen P et al. Secretion of brain natriuretic peptide in patients with aneurysmal subarachnoid haemorrhage. Lancet. 1997; 349: 245 – 249 12 Brown MJ, Brown DC, Murphy MB. Hypokalemia from b-receptor stimulation by circulating epinephrine. N Eng J Med 1983; 309: 414 – 419 13 Chernow B, Rainey TG, Geroges LP et al. Iatrogenic hyperphosphatemia: a metabolic consideration in critical care medicine. Crit Care Med 1981; 9: 772 – 774 14 Cholst IN, Steinberg SF, Tropper PJ, Fox HE, Segre GV, Bilezikian JP. The influence of hypermagnesemia on serum Calcium and parathyroid hormone levels in human subjects. N Eng J Med 1984; 310: 122 – 134 15 Clark WR, Copeland RL, Bonaventura MM et al. Ventricular tachycardia associated with hypophosphatemia. Nutr Internat 1985; 2: 102 – 106 16 Cluitmans FHM, Meinders AE. Management of severe hyponatremia: rapid or slow correction? Am J Med 1990; 88: 161 – 166 17 Cox M, Sterns RH, Singer I. The defence against hyperkalemia: The roles of insulin and aldosterone. N Eng J Med 1978; 299: 525 – 532 18 Cserr HF, De Pasquale M, Nocholson C, Patlak CS, Pettigrew KD, Rice ME. Extracellular volume decreases while cell volume is maintained by ion uptake in rat brain during acute hypernatremia. J Physiol 1991; 442: 277 – 295

593

19 Daily WH, Tonnesen AS, Allen SJ. Hypophosphatemia: incidence, etiology, and prevention in the trauma patient. Crit Care Med 1990; 18: 1210 – 1214 20 De Rouffignac C, Mandon B, Wittner M, Di Stefano A. Hormonal control of magnesium handling. Minerv Electrolyte Metab1993; 19: 226 – 231 21 Decaux G. Hyponatremia in the SIADH. JAMA 1982; 247: 471 – 474 22 Decaux G. Uric acid, anion gap and urea concentration in the diagnostic approach to hyponatremia. Clin Nephrol 1994; 42: 102 – 108 23 DeFronzo RA, Lang R. Hypophosphatemia and glucose intolerance: evidence for tissue insensitivity to insulin. N Eng J Med 1980; 303: 1259 – 1263 24 Desai TK, Carlson RW, Thill-Baharozian M et al. A direct relationship between ionized Calcium and arterial pressure among patients in an intensive care unit. Crit Care Med 1988; 16: 578 – 582 25 Dunn Fl, Brennan TJ, Nelson AE, Robertson GL. The role of blood osmolality and volume in regulating vasopressin release in the rat. J Clin Invest 1973; 52: 321 – 328 26 Dyckner T, Wester PO. The relation between extracellular and intracellular electrolytes in patients with hypokalemia and/or diuretic treatment. Acta Med Scand 1987; 204: 269 – 282 27 England M, Gordon G, Salem M, Chernow B. Magnesium administration and dysrhythmias after cardial surgery: placebo-controlled, double-blind, randomized trial. JAMA 1992; 268: 2395 – 2402 28 Erdmann E, Reuschel-Janetschek E. Calcium for resuscitation? Br J Anaesth 1991; 67: 178 – 184 29 Espiner EA. Physiology of natriuretic peptides. J Int Med 1994; 235: 527 – 541 30 Femer RE. Adverse effects of angiotensin converting enzyme inhibitors. Adv Drug Reac Bull 1990; 141: 528 – 531 31 Foley RN, Parfrey PS, Harnet JD et al. Hypocalcemia, morbidity, and mortality in end-stage renal disease. Am J Nephrol 1996; 16: 386 – 393 32 Fraser CI, Arieff AI. Fatal central diabetes mellitus and insipidus resulting from untreated hyponatremia: a new syndrome. Ann Int Med 1990; 12: 112 – 119 33 Fried LF, Palevsky PM. Hyponatremia and hypernatremia. Med Clin North Am 1997; 81: 585 – 609 34 Fuller TJ, Nichols WW, Brenner BJ et al. Reversible depression in myocardial performance in dogs with experimental phosphorus deficiency. J Clin Invest 1978; 62: 1194 – 1200 35 Greenway DC, Hindmarsh JT, Wang J et al. Reference interval of whole blood ionized magnesium in a healthy population and the stability of ionized magnesium under different laboratory conditions. Clin Biochem 1996; 29: 515 – 520 36 Gronert GA, Theye RA. Pathophysiology of hyperkalemia induced by succinylcholine. Anesthesiology 1975; 43: 89 – 99 37 Grosse H, Pichlmayer R, Hausen B, Lubbe E, Kirchner E. Anaesthetic problems in ex situ resection of the liver. Anaesthesia 1990; 45: 726 – 731 38 Gruber KA, Whitaker JM, Buchalew Jr VD. Endogenous digitalis-like substance in plasma of volume-expanded dogs. Nature 1980; 287: 743 – 749 39 Guerin C, Cousin C, Mignot F, Manchon M, Fournier G. Serum and erythrocyte magnesium in critically ill patients. Int Care Med 1996; 22: 724 – 727 40 Günther T, Vormann J. Mechanism of a-agonist-induced hypermagnesemia. Magnes Bull 1992; 14: 122 – 125 41 Hagley M, Egleston C, Goddard M, Rowlands D, Franklin J. Hypernatremia. Postgrad Med J 1997; 73: 58 – 68 42 Hall RJC, Cameron SR. Effect of chronic dietary potassium depletion and repletion on cardiac and skeletal muscle structure, electrolyte and pH in the rabbit. Clin Sci 1981; 60: 441 – 449 43 Hamill-Ruth RJ, McGory R. Magnesium repletion and its effect on potassium homeostasis. Crit Care Med 1996; 24: 38 – 45 44 Harrigan MR. Cerebral Salt Wasting: a review. Neurosurgery 1996; 38: 152 – 160 45 Hayek ME, Eisenberg PG. Severe hypophosphatemia following the institution of enteral feeding. Arch Surg 1989; 124: 132 – 158 46 Hebert P, Mehta N, Wang J, Hindmarsh T, Jones G, Cardinal P. Functional magnesium deficiency in critically ill patients identified using a magnesium-loading test. Crit Care Med 1997; 25: 749 – 755 47 Hirsch PA, Tomlinson DL, Solgoff S, Keats AS. The overstated risk of preoperative hypokalemia. Anesth Analg 1988; 67: 131 – 136 48 Hotchkiss RS, Karl IE. Calcium: a regulator of the inflammatory response in endotoxemia and sepsis. New Horiz 1996; 4: 58 – 71 49 Huang W, Lee SL, Arnason SS, Sjöquist AM. Dehydration natriuresis in male rats is mediated by oxytocin. Am J Physiol 1996; 270: R427–R433 50 Jamison RL, Oliver RE. Disorders of urinary concentration and dilution. Am J Med 1982; 72: 308 – 315 51 Kahn RC, Jascot D, Carlon GC et al. Massive Blood replacement: correlation of ionized Calcium, citrate, and hydrogen ion concentration. Anesth Analg 1979; 58: 27 – 48 52 Kaplan JL, Braitman LE, Dalsey WC, Montgomery M, Mangione A. Alkalinization is ineffective for severe hyperkalemia in nonnephrectomized dogs. Hyperkalemia Research Group. Acad Emerg Med 1997; 4: 93 – 99 53 Keenan, D, Romani A, Scarpa A. Regulation of Mg homeostasis by insulin in perfused rat livers and isolated hepatocytes. FEBS 1996; 395: 241 – 244 54 Kemper MJ, Harps E, Müller-Wiefel DE. Hyperkalemia: therapeutic options in acute and chronic renal failure. Clinic Nephrol 1996; 45: 67 – 69 55 Khilnani P. Electrolyte abnormalities in critically ill children. Crit Care Med 1992; 20: 241 – 250 56 Kihara Y, Grossman W, Morgan JP. Direct measurement of changes in intracellular Calcium transients during hypoxia, ischemia, and reperfusion of the intact mammalian heart. Circ Res 1989; 65: 1029 – 1044 57 Kleinschmidt-de Master BK, Norenberg MD. Neuropathologic observation in electrolyte-induces myelinolysis in the rat. J Neuropathol Exp Neurol 1982; 41: 67 – 80 58 Kröll M, Juhler M, Lindholm J. Hyponatremia in acute brain disease. J Int Med 1992; 232: 291 – 297


12

594

12


59 Laaban JP, Waked M, Laromiguire M et al. Hypophosphatemia complicating management of acute severe asthma. Ann Int Med 1990; 112: 68 – 69 60 Landon RA, Young RA. Role of magnesium in regulation of lung function. J Am Diet Assoc 1993; 93: 674 – 677 61 Lentz RD, Brown DM, Kjeustrand CM. Treatment of severe hypophosphatemia. Ann Int Med 1978; 89: 941 – 944 62 Löhlein D. Six-Year experience with phosphate substitution in the postoperative phase. JPEN 1979; 3: 91 – 92 63 Maesaka JM. An expanded view of SIADH, hyponatremia and hypouricemia. Clin Nephrol 1996; 46: 79 – 83 64 Malcolm DS, Zaloga GP, Holaday JW. Calcium administration increases the mortality of endotoxic shock in rats. Crit Care Med 1989; 17: 900 – 903 65 Marik PE, Bedigian MK. Refeeding hypophosphatemia in critically ill patients in an intensive care unit. Arch Surg 1996; 131: 1043 – 1047 66 Martin PY, Schrier RW. Pathogenesis of water and sodium retention in cirrhosis. Kidney Int (Suppl) 1997; 59: 43 – 49 67 McDonough AA, Hensley CB, Azuma KK. Differential regulation of sodium pump isoforms in heart. Semin Nephrol 1992; 12: 49 – 55 68 Miletich DJ, Mishall RD, Albrecht RF. The influence of chronic hypokalemia on myocardial adrenergic receptor densities: enhanced sensitivity to epinephrine-induced arrhythmias. Anesth Analg 1997; 84: 734 – 739 69 Nadler JL, Buchanan T, Natarajan R et al. Magnesium deficiency produces insulin resistance and increased thromboxane synthesis. Hypertension 1993; 21: 1024 – 1029 70 Narins RG. Therapy of hyponatremia. N Eng J Med 1986; 314: 1573 – 1575 71 O’Connor LR, Wheeler WS, Bethume JR. Effect of hypophosphatemia on myocardial performance in man. N Eng J Med 1987; 297: 901 – 907 72 Oh MS, Carroll HJ. Disorders of sodium metabolism: Hypernatremia and hyponatremia. Crit Care Med 1992; 20: 94 – 103 73 Olerich MA, Rude RK. Should we supplement magnesium in critically ill patients? New Horiz 1994; 2: 186 – 192 74 Pearce CJ, Wallin JD. Calcium antagonists and the kidney. New Horiz 1996; 4: 123 – 128 75 Pecherstorfer M, Herrmann Z, Body JJ, Manegold CH et al. Randomized phase II trial comparing different doses of the bisphosphonate ibandronate in the treatment of hypercalcemia of malignancy. J Clin Oncology 1996; 12: 268 – 276 76 Prough DS. Perioperative fluid management: crystalloid, colloid, and hypertonic solutions. American Society of Anesthesiology, Annual Refresher Course Lecture 1994: 256 – 259 77 Quamme GA. Laboratory evaluation of Mg status. Renal function and free intracellular magnesium concentration. Clin Lab Med 1993; 13: 209 – 223 78 Raju B, Murphy E, Levy LA et al. A fluorescent indicator for measuring cytosolic free magnesium. Am J Physiol 1989; 256: C540–C548 79 Reinhardt RA, Desbiens NA. Hypomagnesemia in patients entering the ICU. Crit Care Med 1985; 13: 506 – 507 80 Reinhart RA, Broste SK, Spencer S, Marx JJ, Haas RG, Rae P. Relation between magnesium and potassium concentrations in myocardium, skeletal muscle, and mononuclear blood cells. Clin Chem 1992; 38: 2444 – 2448 81 Reinhart RA. Magnesium metabolism: a review with special reference to the relationship between intracellular content and serum levels. Arch Int Med 1988; 148: 2415 – 2420 82 Reinhart RA. Serum and electrolyte magnesium in critically ill patients. Int Care Med 1996; 22: 722 – 723 83 Riggs J, Klingberg W, Flink E et al. Cardioskeletal mitochondrial myopathy associated with chronic magnesium deficiency. Neurology 1992; 42: 120 – 130 84 Rosen GH, Boullata JI, O’Rangers EA, Enow NB, Shin B. Intravenous phosphate repletion for critically ill patients with moderate hypophosphatemia. Crit Care Med 1995; 23: 1204 – 1210 85 Rothenburger M, Wichter T, Schmid C et al. Aminoterminal pro type B natriuretic peptide as a predictive and prognostic marker in patients with chronic heart failure. J Heart Lung Transpl 2004; 10: 1189 – 1197 86 Rubeiz GJ, Thill-Baharozian M, Haride D et al. Association of hypomagnesemia and mortality in acutely ill medical patients. Crit Care Med 1993; 21: 203 – 209 87 Ryzen E, Wagers PW, Singer FR et al. Magnesium deficiency in a medical ICU population. Crit Care Med 1985; 13: 19 – 21 88 Sahni M, Guenther HL, Fleisch H, Collin P, Marint TJ. Bisphosphonates act on rat bone resorption through the mediation of osteoblasts. J Clin Invest 1993; 91: 2004 – 2011 89 Satur CM, Stubington SR, Jennings A, Newton K et al. Magnesium flux during and after open heart operations in children. Ann Thorac Surg 1995; 59: 921 – 927 90 Sayeed MM, Papadakos PJ. Calcium homeostasis. New Horiz 1996; 4: 1 – 3 91 Sayeed MM. Alterations in Calcium signaling and cellular responses in septic injury. New Horiz 1996; 4: 72 – 86

92 Schaefer M, Link J, Hannemann L, Rudolph KH. Excessive hypokalemia and hyperkalemia following head injury. Int Care Med 1995; 21: 23 – 57 93 Sciarra M, Cavaliere F, Bradariolo S, Proietti R, Magllini S. Erythrocyte electrolyte abnormalities. Crit Care Med 1987; 15: 1006 – 1008 94 Seckl JR. Diabetes insipidus. Drugs 1992; 44: 216 – 224 95 Shakney S, Hasson J. Precipitous fall in serum Calcium, hypotension, and acute renal failure after intravenous phosphate therapy for hypercalcemia. Ann Int Med 1967; 66: 906 – 916 96 Siflinger-Birnboim A, Malik AB. Regulation of endothelial permeability by second messengers. New Horiz 1996; 4: 87 – 98 97 Solomon SM, Kirby DF. The refeeding syndrome: a review. J Parent Enter Nutr 1990; 14: 90 – 97 98 Soupart A, Decaux G. Therapeutic recommendations for management of severe hyponatremia: current concepts on pathogenesis and prevention of neurologic complications. Clin Nephrol 1996; 45: 149 – 169 99 Soupart A, Stenuit A, Perier O, Decaux G. Limits of brain tolerance to daily increments in serum sodium in chronically hyponatremic rats treated with hypertonic saline or urea: advantage of urea. Clin Sci 1991; 80: 77 – 84 100 Speiser K, Ganzoni E. Intravenöse Magnesiumtherapie beim akuten Myokardinfarkt. Magnes Bull 1989; 11: 130 – 134 101 Spigset O, Hedenmalm K. Hyponatremia in relation to treatment with antidepressants: a survey of reports in the WHO data base for spontaneous reporting of adverse drug reactions. Pharma Ther 1997; 17: 348 – 352 102 Steele A, Gowrishankar M, Abrahamson S, Mazer CD, Feldman RD, Halperin ML. Postoperative hyponatremia despite near-isotonic saline infusion: a phenomenon of desalination. Ann Intern Med 1997; 126: 20 – 25 103 Sterns RH, Baer J, Ebersol S, Thomas D, Lohr JW, Kamm DE. Organic osmolytes in acute hyponatremia. Am J Physiol 1993; 264: F833–F836 104 Sterns RH, Riggs JE, Schochet SS. Osmotic demyelination syndrome following correction of hyponatremia. N Eng J Med 1986; 14: 1535 – 1542 105 Sterns RH. Severe Hyponatremia: the case for conservative management. Crit Care Med 1992; 20: 534 – 539 106 Travis SF, Sugerman HF, Ruberg RL et al. Alterations of red cell glycolytic intermediates and oxygen transport as a consequence of hypophosphatemia in patients receiving intravenous hyperalimentations. N Eng J Med 1971; 285: 763 – 768 107 Trump BF, Berezesky IK. Calcium-mediated cell injury and cell death. New Horiz 1996; 4: 139 – 150 108 Varsano S, Shapiro M, Taragan R, Bruderman I. Hypophosphatemia as a reversible cause of refractory ventilatory failure. Crit Care Med 1983; 11: 908 – 911 109 Vaughan RS. Potassium in the perioperative period. Br J Anaesth 1991; 67: 194 – 200 110 Verbalis JG, Gullans SR. Hyponatremia causes large sustained reductions in brain content of multiple organic osmolytes in rats. Brain Res 1991; 567: 274 – 282 111 Verbalis JG, Martinez AJ. Neurological and neuropathological sequelae of correction of chronic hyponatremia. Kidney Int 1991; 39: 1274 – 1282 112 Vitez TS, Soper LE, Wong KC, Soper P. Chronic hypokalemia and intraoperative dysrhythmias. Anesthesiology. 1985; 63: 130 – 133 113 Wacker WEC, Parisi AF. Magnesium metabolism. N Eng J Med 1968; 278: 658 – 663 114 Whang R, Whang D, Ryan MP. Refractory potassium repletion: a consequence of magnesium deficiency. Arch Int Med 1992; 152: 40 – 44 115 Yandle TG. Biochemistry of natriuretic peptides. J Int Med 1994; 235: 561 – 576 116 Zaloga G, Eisenach JC. Magnesium, anesthesia, and hemodynamic control. Anesthesiology 1991; 74: 1 – 2 117 Zaloga GP, Chernow B. Hypocalcemia in critical illness. JAMA 1986; 256: 1924 – 1929 118 Zaloga GP, Chernow B: Hypocalcemia and rhabdomyolysis. JAMA 1987; 257: 626 – 631 119 Zaloga GP, Roberts PR, Nelson TE. Carnosine: a novel peptide regulator of intracellular Calcium and contractility in cardiac muscle. New Horiz 1996; 4: 26 – 35 120 Zaloga GP, Strickland RA, Butterworth JF et al. Kalzium attenuates epinephrines beta-adrenergic effects in postoperative heart surgery patients. Circulation 1990; 81: 196 – 200 121 Zaloga GP. Hypocalcemia in critically ill patients. Crit Care Med 1992; 20: 251 – 262 122 Zasso JF, Troche G, Ruel P, Maintenant J. High incidence of hypophosphatemia in surgical intensive care patients: efficacy of phosphorus therapy on myocardial function. Int Care Med 1995; 21: 826 – 831 123 Zornow MH. Prough DS. Neuroprotective properties of Calcium-channel blockers. New Horiz 1996; 4: 107 – 114


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12.2 Säure-Basen-Haushalt E. Berendes, H. Van Aken

Roter Faden Einleitung und physiologische Grundlagen Regulation der Wasserstoffionenkonzentration G Puffersysteme W G Pulmonale Regulation W G Hepatische Regulation W G Renale Regulation W Störungen der Isohydrie G Diagnostik W G Interpretation der Blutgasanalyse W Nichtrespiratorische Azidosen G Laktatazidosen W G Hungerketosen und diabetische Ketoazidosen W G Alkoholketosen W G Renale Azidosen W G Seltene nichtrespiratorische Azidosen W Respiratorische Azidosen Nichtrespiratorische Alkalosen Respiratorische Alkalosen

Einleitung und physiologische Grundlagen Isohydrie. Die Aufrechterhaltung zellulärer Funktionen ist untrennbar gebunden an den ungehinderten Ablauf biochemischer Prozesse. Die Interaktion eines Enzyms mit seinem Substrat oder eines Hormons mit seinem Rezeptor wird bestimmt durch elektrostatische Wechselwirkungen. Diese Wechselwirkungen werden durch Änderungen der Wasserstoffionenkonzentration beeinflusst, die durch eine Ladungsänderung der reagierenden Moleküle, d. h. durch eine Abspaltung oder Anlagerung von Protonen, verursacht werden. Für den Organismus ist somit die Konstanz der Wasserstoffionenkonzentration (Isohydrie) lebenswichtig. Im Zellstoffwechsel der einzelnen Gewebe des menschlichen Organismus entstehen beim Abbau zusammengesetzter Verbindungen wie Glukose, Aminosäuren oder Fettsäuren laufend Endprodukte, die zur Wahrung der Isohydrie aus dem Körper entfernt oder neutralisiert werden müssen. Die Stabilität von pH-Wert, arteriellem Kohlendioxidpartialdruck (PCO2) und Bikarbonationen (HCO3-) im Blutplasma hängt von einer ungestörten Regulation der Produktion, Verteilung, Pufferung und Ausscheidung von Säuren und Basen ab. Eine besondere Bedeutung kommt hierbei den Organen Niere, Lunge und Leber zu. Wichtig! Störungen der Isohydrie, d. h. Störungen des Säure-Basen-Haushalts, beeinträchtigen Zell- und Organfunktionen und haben nicht selten lebensbedrohliche Situationen zur Folge. Hierbei bestimmt vor allem die Ursache einer schwerwiegenden Entgleisung das Krankheitsbild und die Prognose. Während ein pH-Wert im Blut von 7,10 relativ geringfügige Folgen hat, wenn er durch eine vorübergehende Störung, z. B. einen epileptischen Anfall ausgelöst wird, ist die Prognose wesentlich schlechter, wenn ursächlich eine Metha-

nolvergiftung zugrunde liegt. Ebenso hat ein pH-Wert im Blut von 7,6 als Folge eines PCO2-Abfalls bei einem Hyperventilationssyndrom selten ernsthafte Konsequenzen. Tritt diese Störung aber durch Verlust von H+-Ionen bei Patienten mit einer Kardiomyopathie auf, die gleichzeitig mit Herzglykosiden und Diuretika behandelt werden, so befindet sich der Patient in akuter Lebensgefahr. Definition: Brønstedt und Lowry definierten ein Molekül oder Ion, das Wasserstoffionen abgeben kann (Protonendonator) als Säure, während Basen Moleküle oder Ionen sind, die Wasserstoffionen aufnehmen können (Protonenakzeptoren). Dissoziationsreaktion. Danach ist in der Dissoziationsreaktion

HA ‹fi H+ + A–

(Gl. 1)

HA eine Säure und A- die korrespondierende Base. Das Gleichgewicht zwischen Dissoziation und Assoziation folgt dem Massenwirkungsgesetz. Ist dieses Gleichgewicht einer Substanz sehr stark nach rechts verlagert, handelt es sich um eine starke Säure. Die Tendenz zur Bildung von undissoziierter Säure bzw. zur Dissoziation in H+- und A--Ionen, ist für die einzelnen Ionen und Moleküle charakteristisch und wird durch die sog. Dissoziationskonstante (K) beschrieben.

[H+] [A–] : [HA] = K

(Gl. 2)

pH-Wert. Die saure oder alkalische Reaktion einer Lösung hängt von der jeweils vorliegenden H+-Ionenkonzentration ab. Die H+-Ionenkonzentration der Extrazellulärflüssigkeit ist mit 40 nmol/l sehr gering. Die Azidität von Körperflüssigkeiten wird daher durch den pH-Wert beschrieben:

pH = -log [H+]

(Gl. 3)

Definition: Der pH-Wert ist definiert als der negativ dekadische Logarithmus der molaren H+-Ionenkonzentration. Ein pH-Wert von 7,0 kennzeichnet eine neutrale Reaktion in vitro und entspricht einer H+-Ionenkonzentration von 10-7 mol/l. Ein abnehmender pH-Wert beschreibt eine zunehmend saure und ein ansteigender pH-Wert eine zunehmend alkalische Reaktion. Ein weiterer Vorteil der Verwendung des pH-Wertes ist die Tatsache, dass in der Biologie das elektrochemische Potenzial von Ionen nicht ihrer Konzentration, sondern dem Logarithmus ihrer Konzentration proportional ist. Das heißt Chemorezeptoren, die den Säure-Basen-Haushalt regeln, reagieren sehr wahrscheinlich nicht konzentrations-, sondern pH-Wert-abhängig (3). Der pH-Wert des Blutplasmas zeigt wiederum zwischen 7,2 und 7,5 eine lineare Beziehung zur H+-Ionenkonzentration (10, 11). In diesem Bereich verändert sich die H+-Ionenkonzentration um etwa 10 nmol/l bei einer Änderung des pHWertes um 0,1. Bezogen auf den normalen pH-Wert des Organismus im Blutplasma von 7,4 und einer H+-Ionenkonzentration von 40 nmol/l, beträgt bei einem pH-Wert von


12

596


Alkaliämie

Azidämie

+

+

H - Konzentration halbiert sich bei Anstieg des pH-Wertes um 0,3

36

H - Konzentration verdoppelt sich bei Abfall des pH-Wertes um 0,3

44

H+-Ionen (nmol/l) 10

20

26

40

50

63

80

100

125

160

8,0

7,7

7,6

7,4

7,3

7,2

7,1

7,0

6,9

6,8

pH

7,44

12

7,36

Linearer Verlauf zwischen H+- Konzentration und pH-Wert Eine Änderung um 10 nmol/l entspricht einer pH-Wertverschiebung um 0,1 Abb.12.5 10).

Wasserstoffionenkonzentration und pH-Wert im physiologischen Normbereich und bei Störungen der Isohydrie (nach

7,2 die H+-Konzentration etwa 60 nmol/l und bei einem pH-Wert von 7,5 etwa 30 nmol/l (Abb. 12.5). Neutralitätspunkt. Der Neutralitätspunkt liegt bei 37 C bei einem pH-Wert von 6,8. Das bedeutet, bei diesem pH-Wert liegen bei entsprechender Temperatur H+- und Hydroxyl(OH--)Ionen in gleicher Konzentration vor. Der intrazelluläre pH-Wert entspricht mit 6,8 diesem Neutralitätspunkt, während der klinisch messbare extrazelluäre pH-Wert mit seinen engen Normgrenzen von 7,37 – 7,43 eine leicht alkalische Reaktion beschreibt.

Regulation der Wasserstoffionenkonzentration Durchschnittlich nimmt ein gesunder Mensch täglich 1 – 2 g/kg KG Eiweiß auf. Die aufgrund der nachfolgenden Verstoffwechselung anfallenden H+-Ionen überschreiten die verfügbaren Basen um 40 – 80 mmol/l. Dieser H+-Ionenüberschuss muss zunächst neutralisiert und schließlich aus dem Körper ausgeschieden werden. Dazu stehen folgende Regulationsmechanismen zur Verfügung: G Neutralisation (Pufferung) in Zelle und Extrazellulärflüssigkeit, G pulmonale Elimination von CO , 2 G renale Elimination von H+- und Ammoniumionen, Rückresorption von Bikarbonat, G hepatische Elimination von H+-Ionen und Bikarbonat.

G Puffersysteme W

Folgt die Dissoziation einer schwachen Säure dem Massenwirkungsgesetz, dann steigt die Konzentration der undissozierten Säure an, wenn H+-Ionen hinzugefügt werden. Das heißt, die Dissoziation wird zurückgedrängt und die H+-Ionenkonzentration konstant gehalten. Die zugesetzten H+-Ionen werden jedoch teilweise von Pufferbasen neutralisiert. Daraus resultiert eine geringere Änderung des pHWertes als sie der Anzahl der zugefügten Protonen ent-

sprechen würde. Ebenso führt eine Senkung der H+Ionenkonzentration durch Zugabe von OH--Ionen nur zu einer geringfügigen Änderung des pH-Wertes. Dieser Vorgang, dem eine Reaktion zwischen Säure und Base zugrunde liegt, wird als Pufferung, die an der Reaktion beteiligten Komponenten werden als Puffersubstanzen bezeichnet. Puffer können Protonen aufnehmen und freisetzen. Eine quantitative Beschreibung des Puffereffekts ist mit der Henderson-Hasselbalch-Gleichung möglich:

pH = pKa + log [A–] : [HA]

(Gl. 4)

wobei der pKa-Wert eine für das System charakteristische Konstante darstellt. Pufferkapazität. Das Verhältnis der zugeführten Menge an H+- bzw. OH--Ionen zu der nachfolgenden pH-Änderung wird als Pufferkapazität bezeichnet. Je mehr der pKa-Wert dem aktuellen pH-Wert entspricht, desto geringer ist die pH-Änderung nach Zusatz von H+- oder OH--Ionen, d. h. desto größer ist die Pufferkapazität des Systems. Wichtig! Die Summe aller im physiologischen pH-Bereich zur Aufnahme von Protonen fähigen Pufferanionen wird als Pufferbasen bezeichnet. Ihre Konzentration im Blut beträgt 48 mmol/l. In Tab. 12.14 sind die Puffersysteme des Blutes und deren Pufferkapazität aufgeführt. Diese Gesamtkonzentration von Pufferbasen im arteriellen Blut bleibt bei Änderungen des PCO2 konstant, weil H+- und Bikarbonationen in äquimolaren Mengen anfallen. Die H+-Ionen werden so gut wie vollständig vom Proteinatpuffer abgefangen, dessen Reduktion aber durch die steigende Bikarbonatkonzentration ausgeglichen (Abb. 12.6). Diese Unabhängigkeit von Änderungen des PCO2 macht die Gesamtpufferbasen zu einer geeigneten Größe, um Änderungen des Säure-Basen-Haushalts zu beschreiben, die durch Zu- oder Abnahme nichtflüchtiger Säuren im Blut hervorgerufen werden.


12.2 Säure-Basen-Haushalt

597

Tabelle 12.14 Puffersysteme im Blut Pufferanion Bikarbonat (HCO3–) –

pK

Konzentration

Anteil an der Gesamtkonzentration

Anteil an der Pufferkapazität

6,1

24 mmol/l

50 %

ca. 75 %

24 mmol/l

50 %

ca. 25 %

Desoxyhämoglobin (Hb )

8,25

Oxyhämoglobin (O2-Hb–)

6,95

Proteinat (Pr–)

–

Hydrogenphosphat (HPO42–)

6,80

Base Excess. Abweichungen von der Konzentration der Gesamtpufferbasen (48 mmol/l) bezeichnet man als Basenüberschuss (BE = base excess). Der BE-Wert eines Gesunden wird bei Null eingestuft, so dass ein positiver BE eine Zunahme der Pufferbasenkonzentration und ein negativer BE ein Basendefizit anzeigt.

Bikarbonat Der Bikarbonatpuffer ist das wichtigste Puffersystem im menschlichen Blut. Kohlensäure, die durch Hydratation von CO2 gebildet wird, ist eine schwache Säure und Bikarbonat ihre korrespondierende Base.

CO2 + H2O ‹fi H2CO3 ‹fi H+ + HCO3–

Hierbei beschreibt der Faktor 0,03 den Löslichkeitskoeffizienten für CO2 im Plasma, dem die Einheit mmol l–1 mmHg–1 zugeordnet ist. Das heißt, die Bikarbonatkonzentration muss in mmol/l und der PCO2 in mmHg angegeben sein. Aufgrund seines geringen pKa-Wertes von 6,1 im menschlichen Organismus würde der Bikarbonatpuffer in einem geschlossenen System nur eine schwache Pufferkapazität besitzen. Da das flüchtige CO2 aber über die Lunge abgegeben wird, führt z. B. eine stoffwechselbedingte H+-Ionenzunahme zu einer vermehrten pulmonalen CO2-Elimination und einer Verstärkung des Puffereffekts. Abb. 12.7 zeigt die Beziehungen zwischen dem pH-Wert, der Bikarbonatkonzentration und der Pufferkapazität des geschlossenen und offenen Bikarbonatsystems.

(Gl. 5)

Die Henderson-Hasselbalch-Gleichung lautet dementsprechend:

pH = pKa + log [HCO3–] : [CO2]

(Gl. 6)

Anstelle der CO2-Konzentration kann auch der PCO2 zur Berechnung verwandt werden:

pH = pKa + log [HCO3–] : 0,03 PCO2

(Gl. 7)

Proteinat Die Puffereigenschaften der Proteine im Blut werden durch die ionisierbaren Seitengruppen der Aminosäuren bestimmt. Die größte Bedeutung kommt hierbei dem Imidazolring des Histidins zu. Die Pufferkapazität des Proteinatsystems wird durch Plasmaproteine, insbesondere durch Albumin (5 mmol l–1 pH-Wert–1), und durch Hämoglobin, das einen besonders hohen Anteil an Imidazolgruppen aufweist (16 mmol l–1 pH-Wert–1), bestimmt (9).

Proteinat 30 20 HCO 3-

10 0 20

30

40 50 60 CO 2 -Partialdruck (mmHg)

70

80

Abb.12.6 Abhängigkeit der Puffersysteme Bikarbonat und Proteinat vom CO2-Partialdruck. Die normale Konzentration der Pufferbasen beträgt 48 mmol und ist konstant (nach 14).

20

Pufferkapazität (mmol x l –1x pH –1 )

40

Bikarbonatkonzentration (mmol/l)

100

Gesamtpufferbasen

Konzentration (mmol/l)

50

10 10

1 0

5

6 pH-Wert

7

8

Abb. 12.7 pH-Wert, Bikarbonatkonzentration (rote Pufferkurven) und Pufferkapazität (schwarze Kurven) für das offene (gestrichelte Kurven) und geschlossene System (durchgezogene Kurven) bei einem arteriellen CO2-Partialdruck von 40 mmHg (nach 14).


12

598


Hämoglobin. Diesem kommt insofern eine zusätzliche Bedeutung als Puffersystem zu, als der O2-Austausch die Pufferwirkung des Hämoglobins verstärkt. Bei einem physiologischen pH-Wert weist Oxyhämoglobin eine stärkere Azidität auf als Desoxyhämoglobin. Dies liegt vor allem daran, dass die O2-Bindung am Eisenmolekül die H+-Bindung an den benachbarten Imidazolgruppen des Histidins beeinflusst. Bei der O2-Abgabe an das Gewebe werden H+Ionen, die bei der gleichzeitigen CO2-Aufnahme entstehen, zusätzlich gepuffert. Dieses Phänomen wird als HaldaneEffekt bezeichnet.

entstehen Bikarbonationen durch die Verstoffwechselung anorganischer Salze und organischer Basen. Durchschnittlich fallen aus dem Aminosäurenabbau täglich etwa 1 mol Bikarbonat- und Ammoniumionen an. Abbau organischer Säuren. Die Leber greift nun in unterschiedlicher Weise in die Regulation des Säure-BasenHaushalts ein. Sie ist in der Lage, über den Abbau organischer Säuren z. B. den Laktatmetabolismus (Oxidation/ Glukoneogenese) etwa 1 mol H+-Ionen pro Stunde zu eliminieren. Bei der Verstoffwechselung von 1 mol Azetat und Laktat werden jeweils 1 mol H+-Ionen und bei der Metabolisierung von 1 mol Malat 2 mol H+-Ionen verbraucht.

Phosphat

12

Das Dihydrogenphosphat-(H2PO4–-) bzw. Hydrogenphosphat-(HPO42–-)System besitzt den günstigsten pKa-Wert (6,8) aller Puffer, ist jedoch aufgrund seiner geringen Plasmakonzentration von 1 mmol/l nur mit etwa 1 % an der Gesamtpufferkapazität beteiligt, so dass dieses System von untergeordneter klinischer Bedeutung ist.

Ammoniak und Ammonium Das Ammoniak-/Ammoniumsystem spielt wegen seiner extrem geringen Konzentration (40 mmol/l) und seines ungünstigen pKa-Wertes (6,9) keine entscheidende Rolle bei der Pufferung im Extrazellulärraum.

G Pulmonale Regulation W

Bei körperlicher Ruhe fallen etwa 230 ml/min der flüchtigen Säure CO2 an. Der menschliche Organismus produziert somit täglich etwa 320 – 340 l CO2. Durch die Abgabe von CO2 wird das Blutplasma gleichzeitig von einer äquivalenten Menge H+-Ionen entlastet. Diese Zahlen verdeutlichen die vorrangige Stellung der Atmung als schnell reagibles System bei der Aufrechterhaltung der Isohydrie. Wichtig! Tritt im Rahmen einer Stoffwechselstörung eine Azidose im Blutplasma auf, bewirkt die Zunahme der H+Ionen durch den erhöhten PCO2 (Gl. 5 – 7) eine verstärkte Ventilation, während bei einer Alkalose die Ventilation abnimmt. Messfühler dieses Regelkreises sind Chemorezeptoren in Hirnstamm, Aortenbogen und A. carotis. Eine Beeinträchtigung dieses Regelkreises, sei es durch Affektionen des Hirnstamms bzw. der zugehörigen Afferenzen und Efferenzen oder durch einen mechanischen Funktionsverlust von Lunge und Thorax, führt zu erheblichen und lebensbedrohlichen Störungen des Säure-Basen-Haushalts.

Harnstoff- und Glutaminsynthese. Eine weitere wichtige Funktion der Leber ist die irreversible Neutralisation der starken Base Bikarbonat und der schwachen Säure Ammonium durch die Harnstoffsynthese. Nur etwa 4 % der täglich anfallenden Menge an Bikarbonat werden durch die H2SO4-Synthese aus schwefelhaltigen Aminosäuren abgepuffert. Die Hauptmenge des Bikarbonats wird durch den Harnstoffzyklus

2 HCO3– + 2 NH4+ fi NH2CONH2 + CO2 + 3 H2O

(Gl. 8)

unter Verbrauch stöchiometrischer Mengen an Bikarbonat und Ammonium metabolisiert und als Harnstoff renal ausgeschieden. Bei einer Beeinträchtigung der Harnstoffsynthese fallen vermehrt Bikarbonat- und Ammoniumionen an. Überschüssige Ammoniumionen können darüber hinaus durch die Bildung von Glutamin gebunden werden, um dann über die Niere ausgeschieden zu werden. Die Leber ist somit in der Lage, sich durch Regulation der relativen Anteile von Harnstoff- und Glutaminsynthese den aktuellen Erfordernissen des Säure-Basen-Haushalts anzupassen, wobei beide Synthesevorgänge dem Blutstrom entsprechend funktionell hintereinander geschaltet sind. Die Harnstoffsynthese findet zentral in den periportalen Hepatozyten und die Glutaminsynthese in den peripher gelegenen perivenösen Hepatozyten statt. Bei einer Azidose kommt es zu einer regulierten Abnahme der Harnstoffsynthese und einem Anstieg der Bikarbonationenkonzentration. Gleichzeitig bleibt aber über eine Steigerung der Glutaminsynthese die Ammoniumelimination gewährleistet. Bei einer Alkalose nimmt entsprechend die Harnstoffsynthese zu und die Glutaminsynthese ab (6, 20, 21, 22).

G Renale Regulation W

Regeneration von Bikarbonat. Neben der Ausscheidung von Ammoniumionen ist die Niere über eine Regeneration von Bikarbonat in der Lage, H+-Ionen zu eliminieren. Das Tubulussystem der Niere kann unter dem Einfluss des Enzyms Carboanhydrase

G Hepatische Regulation W

Aminosäurenabbau. Die Menge der täglich produzierten nichtflüchtigen Säuren, die durch Kompensations- oder Eliminationsmechanismen neutralisiert werden muss, beträgt etwa 50 – 90 mmol. Nichtflüchtige Säuren entstehen unter physiologischen Bedingungen durch Oxidation der Sulfhydrylgruppen schwefelhaltiger Aminosäuren. Weiterhin fallen bei proteinreicher Ernährung als Kationen H+Ionen und die schwache Säure Ammonium (NH4+) an, wobei der Ursprung der Ammoniumionen die Amino- bzw. Carboxamidgruppe der Aminosäuren ist. Des Weiteren

CO2 + H2O ‹fi H2CO3 ‹fi H+ + HCO3–

(Gl. 9)

im Bürstensaum der proximalen Tubuluszellen sowohl Bikarbonat- als auch H+-Ionen freisetzen. Zur Wahrung der Elektroneutralität wird durch die luminären Zellmembranen Na+ zunächst aus NaHCO3 aufgenommen. Im Tubuluslumen selbst entsteht dadurch H2CO3, das wiederum in CO2 und H2O dissoziiert. Das entstandene CO2 diffundiert in die Zelle zurück, wird dort zu H2CO3 hydriert und stellt nach erneuter Dissoziation HCO3– für das Blutplasma zur



Verfügung (etwa 25 mmol/l oder 4,5 mol pro Tag), wobei die H+-Ionen wieder aus der Tubuluszelle in das Lumen zurück diffundieren. Phosphatpuffer. Die Neutralisation der sezernierten Protonen erfolgt nach Filtration mittels in der Tubulusflüssigkeit vorhandener Puffersysteme wie dem Phosphatpuffer oder den quantitativ weniger bedeutsamen Ammoniak-/ Ammonium-, Harnsäure-/Ureat- oder Milchsäure-/LaktatSystemen. Durch den Phosphatpuffer werden aufgrund der Reaktion

H2PO4 ‹fi H+ + HPO42–

Gewebe

CO 2

H

Wichtig! Die im Blutplasma vorhandenen Puffersysteme und die pulmonale Regulation sind in der Lage, innerhalb kürzester Zeit akute Veränderungen der Isohydrie primär zu kompensieren. Die hepatischen und renalen Kompensationsmechanismen benötigen einen Zeitraum von Stunden bis Tagen, führen aber zu einer effektiveren Beseitigung der Störung.

Störungen der Isohydrie Unter pathologischen Bedingungen kann es zu einer starken Anhäufung von Säuren oder Basen im Organismus kommen. Definitionen: G Ist durch die Wirkung der Puffersysteme und Regulationsmechanismen die Säure-Basen-Bilanz verändert, aber der pH-Wert des Blutes innerhalb des Normbereichs, wird per definitionem bei einem Überschuss an Säuren oder Mangel an Basen von einer kompensierten Azidose und bei einem Überschuss an Basen oder Mangel an Säuren von einer kompensierten Alkalose gesprochen. G Reichen Puffersysteme und organbezogene Kompensationsmechanismen nicht aus, um den pH-Wert im Blut konstant zu halten, d. h. sinkt zusätzlich der pH-Wert des Blutes bei einer Azidose unter 7,36 bzw. nimmt die Konzentration der H+-Ionen auf mehr als 44 nmol/l zu, liegt eine Azidämie bzw. dekompensierte Azidose vor. G Entsprechend liegt eine Alkaliämie bzw. dekompensierte Alkalose vor, wenn bei einer Alkalose der pH-Wert im Blut mehr als 7,44 bzw. die H+-Ionenkonzentration weniger als 36 nmol/l beträgt. Azidosen und Alkalosen können primär durch Störungen der Atmung bzw. Änderungen des PCO2 im arteriellen Blut, durch metabolische Entgleisungen oder durch primäre Organdysfunktionen bedingt sein, infolge derer es zu einer Zu- oder Abnahme nichtflüchtiger Säuren im Blut kommt. Diesen Pathomechanismen folgend, werden respiratorische Azidosen und Alkalosen von nichtrespiratorischen Azidosen und Alkalosen unterschieden.

+

Blutplasma und Extrazellulärraum CO 2+ H 2O

H 2CO 3

HCO 3– + H + + NBP –

NBPH

HCO 3– NH 4+

(Gl. 10)

86 % der Protonen aufgenommen und täglich 10 – 30 mmol H+-Ionen als NaH2PO4 eliminiert. Insgesamt werden über die Nieren etwa 40 – 60 mmol H+-Ionen pro Tag eliminiert (14). Die hier aufgeführten Regulationsmechanismen (Abb. 12.8) zeigen, dass Lunge, Leber und Niere entscheidend zur Homöostase des Säure-Basen-Haushalts beitragen.

599

Lunge

Leber

Niere

15000 – 20000 mmol/24 h

je 1000 mmol/24 h

40 – 100 mmol/24 h

Abb. 12.8 Elimination von anfallenden Säuren und Basen durch Lunge, Leber und Nieren. Über die Lunge können in sehr kurzer Zeit Störungen der Isohydrie kompensiert werden, während renale und hepatische Kompensationsmechanismen verzögert einsetzen. NBP – Nichtbikarbonatpuffer (9). G Diagnostik W

Blutgasanalyse. Störungen des Säure-Basen-Haushalts werden anhand der arteriellen Blutgasanalyse diagnostiziert. Die Analyse von arterialisiertem Kapillarblut kann bei korrekter Abnahme annähernd gleiche Resultate liefern. Pathologische Befunde sollten grundsätzlich überprüft werden. Eine Analyse gemischtvenösen Blutes liefert relativ verlässliche Daten, während periphervenöses Blut zur Beurteilung ungeeignet ist und nur in Ausnahmefällen und mit großen Einschränkungen zur Beurteilung des Säure-Basen-Status herangezogen werden kann. Hinweis für die Praxis: Zur Einschätzung des extrazellulären Säure-Basen-Status müssen mindestens der pH-Wert und der PCO2 gemessen werden. Fast alle heute verfügbaren Blutgasanalysatoren sind in Lage, den pH-Wert, den arteriellen Sauerstoffpartialdruck (PO2) und den PCO2 direkt zu messen. Zusätzlich können Geräte mit einer Oxymetrieeinheit die Sauerstoffsättigung (SaO2) sowie den Gehalt an CO-Hb und Met-Hb messen. Errechnete Größen. Aus den direkt gemessenen und eingegebenen Werten, wie Körpertemperatur des Patienten, Hämoglobingehalt der Probe und Luftdruck, werden die folgenden Größen errechnet: G aktuelles Bikarbonat, G Standardbikarbonat, G aktueller BE, G Standard-BE, G Gesamt-CO , 2 G SaO (wenn nicht gemessen). 2 Von diesen Größen wird die aktuelle Bikarbonatkonzentration durch metabolische Prozesse und den PCO2 beeinflusst. Das Standardbikarbonat beschreibt hingegen die Bikarbonatkonzentration bei einem PCO2 von 40 mmHg, einer Temperatur von 37 C und einer SaO2 von 100 %. Der aktuelle BE bezeichnet nach der Definition von SiggaardAnderson (13) die Menge an starker Säure oder Lauge, mit


12

600


Tabelle 12.15 Normalwerte der arteriellen und gemischtvenösen Blutgasanalyse

12

Arterielles Blut

Gemischtvenöses Blut

pH-Wert

7,37 – 7,45

7,35 – 7,43

PCO2 (mmHg) PCO2 (kPa)

35 – 46 4,6 – 6,1

37 – 50 4,9 – 6,6

PO2 (mmHg) PO2 (kPa)

71 – 104 9,5 – 13,9

36 – 44 4,8 – 5,9

Aktuelles Bikarbonat (mmol/l)

21 – 26

21 – 26

Standardbikarbonat (mmol/l)

21 – 26

21 – 26

BE (mmol/l)

–2,5 bis +2,5

–2,5 bis +2,5

Gesamt-CO2 (mmol/l)

23 – 28

22 – 29

Sauerstoffsättigung (%)

94 – 98

65 – 80

Anionenlücke (mmol/l)

10 – 14

10 – 14

Hinweis für die Praxis: Um primär respiratorische von nichtrespiratorischen Störungen des Säure-Basen-Haushalts unterscheiden zu können, müssen der PCO2, der pH-Wert und die Säure-Basen-Parameter beurteilt werden, da primär respiratorische Störungen aufgrund der Kompensationsmechanismen auch zu Änderungen der Bikarbonatkonzentration und primär nichtrespiratorische Imbalancen auch zu Änderungen des PCO2 führen.

der Blut bei einem PCO2 von 40 mmHg und einer Temperatur von 37 C titriert werden muss, bis ein pH-Wert von 7,4 erreicht wird. Er sollte nicht mehr als -2,5 oder +2,5 mmol/l betragen. Der Standard-BE beschreibt den BE bei einem theoretischen Hb-Wert von 6 g/dl. Unterschiede zwischen aktuellem BE und Standard-BE finden sich nur bei sehr ausgeprägten Störungen. Das Gesamt-CO2 ist die berechnete CO2-Menge im Blut. Es entspricht der Menge des gelösten CO2 und des in Kohlensäure gebundenen CO2. Tab. 12.15 zeigt die Normwerte einer arteriellen und gemischtvenösen Blutgasanalyse.

G Interpretation der Blutgasanalyse W

Bei der Interpretation der Blutgasanalyse ist zu berücksichtigen, dass unter klinischen Bedingungen Messungen des Säure-Basen-Status nur extrazellulär möglich sind. Über den Säure-Basen-Haushalt des Intrazellulärraums liegen bislang kaum Erkenntnisse vor. Obwohl der Intrazelluläraum doppelt so groß ist wie der Extrazellulärraum, ist er an der Gesamtpufferkapazität des Körpers nur mit etwa 50 % beteiligt. Da CO2 durch die Zellmembranen diffundiert, werden die Zellen durch respiratorisch bedingte Störungen unmittelbarer und empfindlicher geschädigt als durch metabolisch induzierte Störungen des Säure-Basen-Haushalts. Ursachen einer Hypoxämie können ein erniedrigter alveolärer PO2 (Hypoventilation), ein erhöhter Rechts-linksShunt (Distributionsstörung, kardiale Ursachen) oder seltener eine Diffusionsstörung (Zunahme der Membrandicke) sein. Bei der Interpretation des arteriellen PO2 ist die Höhe des alveolären PO2 von entscheidender Bedeutung. Alveolargasgleichung. Die Beziehung des alveolären PO2 (PAO2) zu Luftdruck bzw. Barometerdruck (PB), Wasserdampfdruck (PH2O), inspiratorischer Sauerstoffkonzentration (FiO2) und arteriellem PCO2 wird durch die Alveolargasgleichung beschrieben:

PAO2 = [(PB – PH2O) FiO2] – PCO2 (mmHg)

Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde in der Alveolargasgleichung auf den unter klinischen Bedingungen vernachlässigbaren Korrekturfaktor für den respiratorischen Quotienten verzichtet. Alveolärer PO2 und PCO2 stehen in einem reziproken Verhältnis zueinander, d. h. eine Veränderung des alveolären PCO2 um 10 mmHg zieht eine gegensinnige Änderung des alveolären PO2 ebenfalls um 10 mmHg nach sich. Eine alveoläre Hyperkapnie kann daher eine alveoläre Hypoxie auslösen. Im Umkehrschluss kann aber auch eine Hyperventilation infolge einer Hypoxämie durch Abnahme des alveolären PCO2 zur Kompensation der Hypoxämie beitragen. Klinisch bedeutsam ist dieser Zusammenhang bei obstruktiven Lungenerkrankungen und bei der permissiven Hyperkapnie im Rahmen einer druckbegrenzten Beatmung zur Behandlung des akuten Lungenversagens.

(Gl. 11)

Abb. 12.9 zeigt die primären Störungen des Säure-BasenHaushalts und ihre Kompensationsmechanismen.

Nichtrespiratorische Azidosen Bei einer nichtrespiratorischen Azidose ist durch die Anhäufung nichtflüchtiger Säuren im Blut die Pufferbasenkapazität herabgesetzt (Bikarbonatkonzentration < 21 mmol/l) und der pH-Wert initial erniedrigt (pH < 7,37). Die Abnahme des pH selbst bewirkt einen Atemantrieb, so dass infolge der gesteigerten Ventilation der PCO2 wieder abnimmt. Führt dieser Mechanismus zu einem normalen pH, so kann man von einer vollständig kompensierten nichtrespiratorischen Azidose sprechen.

Ätiologie Wichtig! Eine gesteigerte Konzentration an Protonen kann bedingt sein durch einen vermehrten endogenen oder exogenen Anfall an H+-Ionen (Additionsazidose), eine mangelhafte renale H+-Ionenausscheidung bei Nierenfunktionsstörungen (renale Azidose) oder einen Basenverlust (Subtraktionsazidose). Anoinenlücke. Um eine Additionsazidose von einer renalen oder einer Subtraktionsazidose zu unterscheiden, kann die sog. Anionenlücke berechnet werden. Starke Säuren, die exogen zugeführt wurden, z. B. bei einer Vergiftung, oder aus einem gestörten Metabolismus anfallen, werden durch Bikarbonat gepuffert. Das durch diese Pufferung verbrauchte Bikarbonat wird durch das Anion der starken Säure ersetzt und führt konsekutiv zu einem Anstieg der Anionen. Dieser Anionenanstieg wird durch die Anionenlücke (anion gap) beschrieben, die als Differenz zwischen den messbaren Kationen und Anionen im Serum definiert ist, und durch folgende Gleichung beschrieben wird:

Anionenlücke = Na+ – (Cl– + HCO3–)

(Gl. 12)



20

PCO 2 = 60 45 40 35 30 mmHg

10 3b

nic ht re sp ir. Al ka los

e

15

2b

2a

BE (mmol/l)

5 0

respiratorische Azidose

3a

os

id Az

1a

r.

–10 –15

1b

4b

s

pi

n

t ic h

re

Azidose –20 7,0

respiratorische Alkalose

e

–5

4a

7,1

7,2

7,3

Alkalose 7,4 pH-Wert

7,5

Der Normalbereich umfasst 10 – 14 mmol/l. Je nach Autor wird bei der Berechnung der Anionenlücke die Kaliumkonzentration im Serum mit berücksichtigt. Die Kaliumkonzentration hat aber aufgrund ihrer geringen Schwankungen nur einen unwesentlichen Einfluss auf die angegebenen Normwerte. Die Anionenlücke selbst besteht aus laborchemisch nicht messbaren Anionen wie Sulfat, Phosphat oder Proteinat. Hinweis für die Praxis: Eine Zunahme der Anionenlücke bedeutet in der Regel, dass eine nichtrespiratorische Azidose durch einen vermehrten internen Anfall oder eine externe Zufuhr von Säuren verursacht ist. Eine Ausnahme bildet die Zufuhr von HCl oder NH4Cl, da als Anion Cl- zugeführt wird. Die Tab.12.16 und 12.17 zeigen die häufigsten Ursachen einer nichtrespiratorischen Azidose bei einer normalen sowie einer vergrößerten Anionenlücke. Da das verbrauchte Bikarbonat, wie oben beschrieben, durch das Anion der Säure ersetzt wird, entspricht die Zunahme der Anionenlücke der Abnahme an Bikarbonationen. Aufgrund dieses Umstandes kann die Anionenlücke auch zur Diagnose gleichzeitig vorliegender unterschiedlicher nichtrespiratorischer Azidosen herangezogen werden. Ist z. B. bei einer hypoxisch bedingten Laktatazidose die Laktatkonzentration im Serum geringer als die Anionenlücke, dann liegt mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit eine weitere nichtrespiratorische Azidose, z. B. aufgrund einer Intoxikation oder einer Ketoazidose, vor.

Klinik Die klinischen Zeichen einer nichtrespiratorischen Azidose werden wesentlich durch den zeitlichen Verlauf der Erkrankung und das Ausmaß des pH-Abfalls bestimmt. Patienten mit chronischen nichtrespiratorischen Azidosen tolerieren oft niedrigere pH-Werte im Blutplasma als Pa-

7,6

7,7

7,8

601

Abb. 12.9 Primäre Störungen des Säure-Basen-Haushalts und ihre Kompensationen. Die Normbereiche für den pH-Wert, den Basenüberschuss (BE) und den arteriellen CO2-Partialdruck sind grau unterlegt. Das rot unterlegte Feld in der Mitte beschreibt den physiologischen Säure-Basen-Status. Die Zahlen und Buchstaben beschreiben jeweils die Störungen und ihre Kompensationsmechanismen anhand der jeweiligen Pfeilrichtungen. 1a = nichtrespiratorische Azidose, 1b = kompensierte nichtrespiratorische Azidose, 2a = nichtrespiratorische Alkalose, 2b = kompensierte nichtrespiratorische Alkalose, 3a = respiratorische Azidose, 3b = kompensierte respiratorische Azidose, 4a = respiratorische Alkalose, 4b = kompensierte respiratorische Alkalose (nach 14).

tienten, die eine akute nichtrespiratorische Azidose entwickeln. Kardiovaskuläres System. Die Auswirkungen einer nichtrespiratorischen Azidose auf das Herz-Kreislauf-System sind sehr ernst zu nehmen und bestehen aus Reduktion des Herzzeitvolumens, einer Abnahme des systemarteriellen Blutdrucks, einer Abnahme des renalen und hepatischen Blutflusses, einer Zentralisation des Blutvolumens, einer Dilatation der Arteriolen und einem erhöhten pulmonalvaskulären Gefäßwiderstand. Re-Entry-Tachykardien und eine Abnahme der ventrikulären Flimmerschwelle können auftreten, während die ventrikuläre Defibrillationsschwelle nicht verändert ist. Eine Azidose führt zwar auf der einen Seite zu einer Entladung sympathischer Aktivitäten, beeinträchtigt aber auf der anderen Seite die Wirkung von Katecholaminen an Myokard und Gefäßmuskulatur, vermutlich bedingt durch einen verminderten Einstrom von Ca2+-Ionen in die Kardiomyozyten. Sinkt der pHWert unter 7,20 treten die kardiovaskulären Folgen der Azidose in den Vordergrund. Der gesteigerte Sympathikotonus führt zunächst zu einer Tachykardie, während bei weiterem Absinken des pH-Wertes (< 7,10) aufgrund der Katecholamin inhibierenden Effekte eine Bradykardie imponiert. Vermutlich ebenfalls bedingt durch einen verminderten Kalziumeinstrom kommt es zu einer Abnahme der Darmmotilität, die klinisch durch diffuse abdominelle Schmerzen im Sinne einer „Pseudoperitonitis“ in Erscheinung treten kann. Respiratorisches System. Die Respiration kann bei nichtbeatmeten Patienten unterschiedlich sein. Eine diabetische Ketoazidose führt zu einer vertieften und verlangsamten Atmung (Kussmaul-Atmung), während renale Azidosen oft eine flache und beschleunigte Ventilation zur Folge haben. Kann eine akute nichtrespiratorische Azidose nicht durch eine gesteigerte Ventilation kompensiert werden, kommt es zu einer Rechtsverschiebung der Sauerstoffbindungs-


12

602


Tabelle 12.16 Ursachen nichtrespiratorischer Azidosen mit vergrößerter Anionenlücke Erkrankung

Chlorid im Serum

Besonderheiten

Laktatazidose G Hypoxie (Schock jedweder Genese, respiratorische Insuffizienz) G extreme muskuläre Aktivität G Massivtransfusion G Verbrennungskrankheit

normal bis fl

Laktat im Serum > 5 mmol/l

G G G G

G G G G

12

G

Leukämie, Lymphome Diabetes mellitus Leberversagen angeborene Stoffwechselerkrankungen (Glykogenose Typ I, Fruktoseintoleranz) Ethanolvergiftung Fruktoseinfusion Isoniazidmedikation Biguanidmedikation D-Laktatresorption nach Darmresektion

Laktat im Serum um 5 mmol/l

Ketoazidose G dekompensierter Diabetes mellitus G Hungerzustand G Thyreotoxikose G hohes Fieber

normal bis fl

Renale Azidosen G chronisches Nierenversagen G akutes Nierenversagen

›

G

G

G

proximal tubuläre Retentionsazidosen (renal tubuläre Azidosen, Fanconi-Syndrom) Proteinstoffwechselstörungen (Amyloidose, Myelom, nephrotisches Syndrom) immunologische Erkrankungen (Lupus erythematodes disseminatus)

Intoxikationen G Salizylate G Methanol G Paraldehyd G Ethylenglykol

Ketonurie

›

evtl. Nephrokalzinose

normal bis fl

positiver Giftnachweis

Tabelle 12.17 Ursachen nichtrespiratorischer Azidosen mit normaler Anionenlücke Erkrankung

Chlorid im Serum

Besonderheiten

Bikarbonatverluste G

Pankreasfistel, Gallenfistel

›

Serumkalium fl

G

Diarrhö

normal bis ›

Serumkalium fl

G

Z. n. chronischer Hyperventilation

›

Serumkalium normal

Erhöhte Chloridaufnahme G

Ammoniumchloridmedikation

›

NH3 im Serum ›

G

Arginin- oder Lysinhydrochloridmedikation

›

–

Distal tubuläre Retentionsazidosen G hereditäre Erkrankungen (Marfan-Syndrom, Sichelzellanämie, Morbus Wilson) G immunologische Erkrankungen (Sjörgen-Syndrom, Z. n. Nierentransplantation) G sekundäre Nephrokalzinosen (Hyperparathyreoidismus, Hyperthyreose) G Intoxikationen (Amphotericin B, Tuluol, Lithium, Analgetika) Retentionsazidosen bei Aldosteronmangel G primärer Aldosteronmangel (Morbus Addison, 21-Hydroxylase-Mangel) G sekundärer Aldosteronmangel (Hyporeninämie, obstruktive Nephropathie, Hypervolämie) G Aldosteronresistenz (tubuläre Funktionsstörungen, Analgetika, Spironolacton, Triamteren, Amilorid)

›

›

Kalium im Serum ›



kurve, d. h. einer geringeren Affinität des Hämoglobins zum O2, wodurch vermehrt O2 in das Gewebe abgegeben wird. Eine chronische Azidose führt nach einigen Tagen aber auch zu einer Abnahme der intraerythrozytären 2,3-Diphosphoglyzeratkonzentration und damit zu einer Linksverschiebung der O2-Bindungskurve, d. h. einer Zunahme der O2-Affinität des Hämoglobins. Stoffwechsel. Überdies vermindert eine Azidose die Aufnahme von Glukose in die Gewebe durch Induktion einer zunehmenden Insulinresistenz und hemmt, vermittelt durch eine Abnahme der 6-Phosphofruktokinaseaktivität, die anaerobe Glykolyse. Dies hat erhebliche Konsequenzen, wenn die Glykolyse den Hauptweg zur Energieversorgung des Organismus darstellt. Die Laktataufnahmekapazität der Leber nimmt ab, und in ausgeprägten Fällen produziert die Leber sogar Laktat, anstelle es zu verstoffwechseln. Ausgeprägte katabole Zustände sind nicht selten bei Patienten mit einer Azidose zu beobachten. Eine Azidose führt zu einem gesteigerten Ausstrom von Kalium aus der Zelle in den Extrazellulärraum, ein Effekt, der bei nichtorganischen Azidosen ausgeprägter ist als bei organischen und respiratorischen Azidosen und eine Hyperkaliämie zur Folge haben kann. In der Niere führen nichtrespiratorische Azidosen initial zu einer Abnahme der Kaliumexkretion und einer gesteigerten Chloridretention. Besteht die Azidose über einen längeren Zeitraum, führt eine gesteigerte Aldosteronsekretion zu einer vermehrten Natriumretention sowie Kaliumund Kalziumexkretion. Die chronischen Kalziumverluste können eine Osteoporose zur Folge haben. Zentralnervensystem. Der zerebrale Stoffwechsel, die Regulation des Zellvolumens und die Regulation des zerebralen Blutvolumens sind bei ausgeprägter Azidose beeinträchtigt. Sinkt der pH-Wert im Liquor unter 7,24, so führt dies zu Übelkeit, Erbrechen, Bewusstseinstrübung und Koma. Tab. 12.18 zeigt die wichtigsten klinischen Symptome ausgeprägter Azidosen.

603

Therapie Unter der Voraussetzung einer uneingeschränkten respiratorischen Kompensationsfähigkeit führt eine schwere nichtrespiratorische Azidose zu einem Absinken der arteriellen Bikarbonatkonzentration auf unter 8 mmol/l. Liegt eine organische Azidose vor, d. h. eine Keto- oder Laktatazidose, kann die effektive Behandlung des Grundleidens innerhalb einiger Stunden zu einer Umwandlung der organischen Anionen zu Bikarbonat führen. Im Gegensatz dazu kann das Bikarbonat im Serum bei einer durch eine Diarrhö induzierten hyperchlorämischen Azidose nicht endogen regeneriert werden. Wichtig! Obwohl die Niere zu einer Bikarbonatsynthese bei beiden Azidosetypen beiträgt, dauert es meist mehrere Tage, bis ein effektiver Anstieg der Bikarbonatkonzentration im Serum erreicht wird. Aus diesem Grund ist neben der Behandlung des Grundleidens in der Regel eine exogene Zufuhr alkalisierender Substanzen erforderlich. Natriumbikarbonat. Die Standardtherapie ist die Gabe von Natriumbikarbonat (NaHCO3). Andere alkalisierende Salze wie Natriumlaktat, Zitrat oder Acetat stellen insofern keine Alternative dar, als dass ihre alkalisierenden Effekte auf einer Oxidation zu Bikarbonat beruhen. Dies ist ein Stoffwechselweg, der aufgrund klinischer Komplikationen (z. B. eingeschränkte Leberfunktion, Kreislaufversagen) häufig stark beeinträchtigt ist. Die Gabe von Natriumbikarbonat sollte vorsichtig erfolgen, um eine Überkorrektur und unerwünschte Nebenwirkungen zu vermeiden. Zunächst sollte ein Anstieg des Plasmabikarbonats auf Werte von 8 – 10 mmol/l als Therapieziel ausreichend sein. Die Infusion selbst erfolgt mittels 1-molarer bzw. 8,4 %iger NaHCO3-Lösung, d. h. 1 ml NaHCO3 entspricht 1 mmol. Die infundierte Menge kann mit der folgenden Formel berechnet werden:

NaHCO3 (mmol) = BE 0,3 kg KG

(Gl. 13)

Hinweis für die Praxis: In der klinischen Praxis hat es sich bewährt, die so errechnete Menge zunächst zur Hälfte zu infundieren und den Therapieeffekt anhand einer neuen Blutgasanalyse zu beurteilen.

Kardiovaskuläres System

G G G G G G G G G

Respiratorisches System

G

Stoffwechsel

G

G

G G G G

Zentralnervensystem

G G G

Abnahme der myokardialen Kontraktilität Dilatation der Arteriolen, Zentralisation Zunahme des pulmonalvaskulären Widerstands Reduktion des Herzminutenvolumens Abnahme des systemarteriellen Blutdrucks Reduktion des hepatischen und renalen Blutflusses Re-Entry-Tachykardien Reduktion der ventrikulären Flimmerschwelle verminderte Ansprechbarkeit auf Katecholamine

Tabelle 12.18 Symptomatik ausgeprägter Azidosen

Hyperventilation Dyspnoe gesteigerte Insulinresistenz Hemmung der anaeroben Glykolyse Reduktion der ATP-Synthese Hyperkaliämie gesteigerter Proteinabbau Reduktion des zerebralen Stoffwechsels Hemmung der Zellvolumenregulation Bewusstseinstrübung und Koma


12

604

12


Diese Formel kann nur als Faustregel eingesetzt werden, da der Säure-Basen-Status aufgrund unterschiedlicher anhaltender Einflüsse wie vermehrter Laktatproduktion, Erbrechen oder eingeschränkter Nierenfunktion beeinflusst wird. Das aktuelle Verteilungsvolumen für Bikarbonat in Prozent pro kg Körpergewicht wird berechnet, indem die infundierte Menge NaHCO3 in mmol pro kg Körpergewicht dividiert wird durch die Änderung der Bikarbonatkonzentration im Blutplasma in mmol/l und der Quotient mit 100 multipliziert wird. Patienten mit sehr niedrigen Bikarbonatkonzentrationen im Plasma können ein Verteilungsvolumen für Bikarbonat von über 100 % des Körpergewichtes haben, während Patienten mit weniger stark ausgeprägten nichtrespiratorischen Azidosen ein Verteilungsvolumen für Bikarbonat von weniger als 50 % aufweisen, d. h. ihr Verteilungsvolumen entspricht dem Normwert (3). Eine Substitution von Bikarbonat kann demnach auch anhand eines mit 50 % als für Bikarbonat normal eingeschätzten Verteilungsvolumens erfolgen. Soll z. B. die Bikarbonatkonzentration eines 70 kg schweren Patienten im Plasma von 4 auf 8 mmol/l angehoben werden, so errechnet sich die Menge des zu infundierenden NaHCO3 wie folgt:

4 mmol/l 70 kg 0,5 = 140 mmol NaHCO3

Pufferkapazität des Bikarbonats beeinträchtigt wird. Auf der anderen Seite bewirkt eine durch Bikarbonat induzierte Zunahme der 6-Phosphofruktokinase-Aktivität eine Regeneration erschöpfter Adenosintriphosphat-(ATP-)Reserven und kann sich somit auch günstig auf den Organismus auswirken. Carbicarb. Eine Pufferung mit Natriumbikarbonat führt weiterhin zu einer Zunahme des PCO2 in den Körperflüssigkeiten. Bei Patienten mit eingeschränkter respiratorischer Reserve, protrahiertem Schock oder im Rahmen einer kardiopulmonalen Reanimation kann dies zu einer paradoxen Verschlechterung vor allem der intrazellulären und auch extrazellulären Azidose führen, wenn der fraktionelle Anstieg des PCO2 größer ist als der fraktionelle Anstieg der Bikarbonatkonzentration. Im Hinblick auf diesen CO2-produzierenden Effekt des Bikarbonats wurde das Carbicarb, bestehend aus Natriumbikarbonat und Natriumkarbonat in äquimolaren Konzentrationen, entwickelt. Da Karbonat (CO32–) die stärkere Säure ist, wird sie eher als Bikarbonat zur Pufferung der H+-Ionen herangezogen, wobei wiederum Bikarbonat entsteht und zwar in größeren Mengen als CO2 (Gl. 15).

CO32– + H+ fi HCO3–

(Gl. 14)

Die Nebenwirkungen einer Pufferung mit NaHCO3 in größeren Mengen sind Hypernatriämie und Hyperosmolalität mit der Folge einer hypertonen Hyperhydratation, so dass bei Patienten mit Herzinsuffizienz oder eingeschränkter Nierenfunktion oft eine begleitende Therapie mit Schleifendiuretika bzw. Nierenersatzverfahren indiziert ist. Ein abruptes Umschlagen einer ausgeprägten Azidose in eine Alkalose wird als Überschussalkalose bezeichnet und ist entweder Folge einer zu aggressiven Therapie oder einer persistierenden Hyperventilation (Abb. 12.10). Bikarbonat selbst stimuliert die 6-Phosphofruktokinase-Aktivität und die Produktion organischer Säuren. Diese Nebenwirkungen können sich bei Vorliegen einer Ketoazidose oder Laktatazidose ungünstig auswirken, weil die

normal

Cl -

106

PCO 2 (mmHg) pH-Wert

40 7,40

CO32– + H2CO3 fi 2 HCO3–

Überschussalkalose A- 16 HCO 3– 28

Na+ 140

HCO– 3 4 Cl -

106

15 7,05

Na+ 146

(Gl. 16)

Carbicarb begrenzt somit in einem gewissen Rahmen die Entstehung von CO2 bei der Pufferung. Bei einer experimentell induzierten Laktatazidose führt die Gabe von Carbicarb zu einem Anstieg des intraund extrazellulären pHWertes, ohne den arteriellen und venösen PCO2 wesentlich zu beeinflussen (8, 30, 45). Klinische Erfahrungen über den Einsatz von Carbicarb existieren bislang kaum, und die Substanz steht zurzeit noch nicht für den klinischen Gebrauch zur Verfügung (33).

A- 30

A- 30

HCO– 3 24

Na+ 140

Weiterhin reagiert das Karbonation mit Kohlensäure unter Verbrauch von CO2 (Gl. 16).

nichtrespiratorische Bikarbonatgabe Azidose

A- 10

(Gl. 15)

HCO – 3 14

Na+ 144

Cl 100

Cl 102

24 7,39

30 7,59

Abb. 12.10 Schematische Darstellung einer „Überschussalkalose“. Von links nach rechts verlaufend, sind ein normaler Säure-Basen-Status, eine schwere nichtrespiratorische Azidose mit erhöhter Anionenlücke, die Zunahme des Bikarbonats im Plasma nach unangemessen hoher Bikarbonatgabe und die „Überschussalkalose“ als Folge der Bikarbonattherapie, begleitet von einer persistierenden Hyperventilation, dargestellt. Der weitere Anstieg der Bikarbonatkonzentration im Plasma nach der Therapie beruht auf der Umwandlung organischer Säuren in Bikarbonat. A– – Anionen im Plasma, PCO2 – arterieller CO2-Partialdruck. Die angegebenen Zahlenwerte beschreiben die Ionenkonzentrationen in mmol/l (nach 3).



THAM. Eine weitere CO2-verbrauchende Puffersubstanz ist Tris-Hydroxymethyl-Aminomethan (THAM), das als 0,3-molare natriumfreie Lösung oder 3-molares Konzentrat erhältlich ist. THAM puffert sowohl metabolisch angefallene H+-Ionen (Gl. 17)

THAM + H+ fi THAM+

(Gl. 17)

als auch flüchtige Säuren (Gl. 18).

THAM + H2CO3 fi THAM+ + HCO3–

(Gl. 18)

Ähnlich dem Carbicarb führt THAM nur zu einer begrenzten CO2-Produktion und einem Anstieg des intraund extrazellulären pH-Wertes. Nachteil einer Therapie mit THAM ist die hohe Volumenbelastung. Als weitere schwerwiegende Nebenwirkungen können Hyperkaliämie, Hyperglykämie, Atemdepression und bei Neugeborenen eine Leberzellnekrose auftreten, so dass der klinische Einsatz des THAM begrenzt ist (9). Hinweis für die Praxis: Aufgrund der renalen Elimination des THAM stellt eine Niereninsuffizienz eine absolute Kontraindikation für eine Pufferung mit THAM dar. G Laktatazidosen W

Definition: Laktatazidosen werden unterteilt in einen Typ A, bei dem eine beeinträchtigte Gewebeoxygenierung nachweisbar ist, und einen Typ B, bei dem kein Nachweis für eine eingeschränkte Sauerstoffversorgung des Gewebes erbracht werden kann. Ursachen. Die meisten Laktatazidosen entstehen aufgrund einer Hypoxie im Rahmen eines Schocks jedweder Genese. Weitere Ursachen können sog. Stagnationshypoxien bei der Reperfusion ischämischer Extremitäten oder Organe (Leber), mesenteriale Perfusionsstörungen, ein Leberversagen, insbesondere in Kombination mit einem Nierenversagen, ein Thiaminmangel, die hereditäre Fruktoseintoleranz, kongenitale Enzymdefekte (Pyruvatdehydrogenasemangel) oder Intoxikationen (Alkohol, Zyanid, Salizylate) sein (6, 14). Ursachen für eine Überproduktion von Laktat können sowohl eine unvollständige Endoxidation von Glukose im Zitratzyklus als auch eine verringerte Verstoffwechselung mittels Glukoneogenese

2 Laktat– + 2 H+ + 2 ATP fi Glukose

(Gl. 19)

oder eine verminderte Laktatoxidation sein.

2 Laktat– + 6 O2 fi 4 CO2 + 4 H2O + 2 HCO3–

(Gl. 20)

Pathogenese. Sowohl Entstehung als auch Abbau des Laktats können nur über eine Umwandlung in Pyruvat stattfinden. Da dieser Stoffwechselschritt aber bei einer blockierten Atmungskette nicht möglich ist, kommt es zu einem vermehrten Anfall von H+- und Laktationen. Die resultierende Azidose beeinträchtigt wiederum die Hämodynamik und somit indirekt den Laktatstoffwechsel von Leber und Nieren. Experimentelle Daten weisen daraufhin, dass das Laktation selbst eine Azidose verursachen und die Kreislauffunktionen verschlechtern kann (31, 49). Therapie. Die Therapie der Laktatazidose besteht in erster Linie in der Diagnose und Behandlung des Grundleidens

605

und in der Aufrechterhaltung einer adäquaten Gewebeoxygenierung. Zur Verbesserung der Gewebeoxygenierung können eine Beatmung mit hohen inspiratorischen Sauerstoffkonzentrationen, Volumensubstitution, Reduktion der Nachlast und der Einsatz positiv inotroper Substanzen notwendig sein. Vasokonstriktoren sollten möglichst nicht eingesetzt werden, da sie eine bestehende Gewebehypoxie verschlechtern können. Die Therapie des Grundleidens sollte unverzüglich erfolgen, z. B. die antimikrobielle Therapie bei einer Sepsis, die operative Versorgung von Traumata und Gewebeischämien, die Hämofiltration von bestimmten Toxinen wie Methanol, die Gabe von Insulin bei Hyperglykämien oder die Korrektur eines Thiamindefizits. Ein Thiamindefizit kann Folge einer Ethanolvergiftung, eines Pyruvatdehydrogenasemangels oder einer Avitaminose (Beriberi) sein. Hinweis für die Praxis: Die initiale medikamentöse Therapie einer Laktatazidose besteht in der anhand von arteriellen Blutgasanalysen kontrollierten Gabe von NaHCO3 oder auch THAM. Eine mögliche Alternative zur medikamentösen Behandlung der Laktatazidose stellt das Dichloracetat dar. Dichloracetat stimuliert die Pyruvatkinase und beschleunigt so die Oxidation von Pyruvat zu aktivierter Essigsäure (Acetyl-CoA) (25, 36). Trotz viel versprechender tierexperimenteller Untersuchungen und erster klinischer Beobachtungen konnte eine kontrollierte klinische Studie allerdings keinen substanziellen Vorteil des Dichloracetats gegenüber einer konventionellen Therapie der Laktatazidose nachweisen (60). Die Prognose eines Patienten mit Laktatazidose bleibt zweifelhaft, solange die zugrunde liegende Erkrankung nicht effektiv behandelt werden kann. Aus diesem Grund sollte die Entwicklung einer Laktatazidose durch eine ausgeglichene Flüssigkeitsbilanz, Optimierung der kardiorespiratorischen Funktion, Behandlung von Infektionen und Vermeidung von Medikamenten, die eine Laktatazidose verstärken, verhindert werden.

G Hungerketosen und diabetische Ketoazidosen W

Pathogenese. Bei einem absoluten und relativen Insulinmangel sowie im Hungerzustand werden durch eine gesteigerte Lipolyse vermehrt freie Fettsäuren aktiviert. Die Fettsäuren werden in der Leber in Acetyl-CoA umgewandelt. Da in der Leber nicht die ganze Menge des gebildeten Acetyl-CoA als Energiespender verwendet werden kann, wird Acetyl-CoA zu Azetessigsäure metabolisiert, die ihrerseits in das Blut gelangt. Bei einem genügend hohen Insulinspiegel wird die Azetessigsäure wieder in Acetyl-CoA umgewandelt und steht dem Energiestoffwechsel zur Verfügung. Ist der Insulinspiegel im Blut allerdings nicht ausreichend, findet diese Umwandlung nicht statt, sondern ein Teil der Azetessigsäure wird zu b-Hydroxybuttersäure und Azeton metabolisiert. Diese 3 Metabolite werden als Ketonkörper bezeichnet. Die Ketonkörper verlassen zusammen mit H+-Ionen die Zellen und verbrauchen extrazelluläres Bikarbonat mit der Folge, dass der pH-Wert im Extrazellulärraum sinkt und die Anionenlücke zunimmt. Von den Ketonkörpern ist die Azetessigsäure die stärkste Säure. Sie kann zum einem zu Azeton decarboxyliert und zum anderem in ZNS, Muskulatur und Niere zu b-Hydroxybuttersäure oxidiert werden. Beide Stoffwechselwege stellen einen Verbrauch bzw. eine Elimination von H+-Ionen dar, die sog. Ketonutilisation.


12

606


Klinik. Klinisch unterscheiden sich Hungerketose und diabetische Ketoazidose dadurch, dass die Hungerketose innerhalb von einigen Tagen zu einem Gleichgewicht der H+-Ionenkonzentration ohne wesentliche Beeinträchtigung des extrazellulären pH-Wertes führt, während die diabetische Ketoazidose progressiv verläuft unter Ausbildung einer ausgeprägten nichtrespiratorischen Azidose. Weiteres Symptom der diabetischen Ketoazidose ist eine extrazelluläre hypertone Dehydratation aufgrund einer gesteigerten osmotischen Diurese und vermehrter Flüssigkeitsverluste durch Erbrechen. Folge der Hypovolämie können ein akutes Nierenversagen und ein Volumenmangelschock sein.

12

Zusätzliche Befunde. Häufig treten im Rahmen einer diabetischen Ketoazidose zusätzlich begleitende Azidosen oder Alkalosen auf. Niereninsuffiziente Patienten, Patienten im Schockzustand und Diabetiker im Postaggressionsstoffwechsel bilden oft zusätzlich eine Laktat- oder urämische Azidose aus. Differenzialdiagnostisch findet man eine Anionenlücke, die größer ist als die Konzentration der Ketonkörper bzw. des Laktats im Serum. Liegt parallel zur Ketoazidose eine tubuläre Azidose aufgrund einer diabetischen Nephropathie oder eines Mineralokortikoidmangels vor, dann findet sich eine hyperchlorämische Azidose, weil das fehlende Bikarbonatanion durch das Chloranion ersetzt wird. Eine Ketoazidose, die von gesteigertem Erbrechen begleitet ist oder mit Bikarbonat behandelt wurde, ist oft mit einer nichtrespiratorischen Alkalose vergesellschaftet. In der Blutgasanalyse finden sich dann ein normaler PCO2 und pH-Wert bei gleichzeitig erhöhter Anionenlücke. Eine Ketoazidose und respiratorische Alkalose entwickeln sich häufig bei einer in Rückbildung begriffenen Ketose, weil sich die kompensatorische Hyperventilation im Vergleich zum Wiederansteigen der Bikarbonatkonzentration im Serum verzögert zurückbildet. Hinweis für die Praxis: Die Gabe von Insulin ist die Therapie der Wahl bei einer diabetischen Ketoazidose. Flüssigkeits-, Natrium- und Kaliumdefizite sollten ersetzt werden. Weitere Therapieoptionen. Die Indikation zu einer Therapie mit NaHCO3 muss zurückhaltend gestellt werden, um keine zusätzliche Alkalose zu induzieren, denn der Metabolismus des retinierten Ketoazetatanions führt als Folge der Insulintherapie zu einer Regeneration von endogenem Bikarbonat mit partieller oder vollständiger Restitution der Azidose. Darüber hinaus kann exogen zugeführtes Bikarbonat eine bestehende Ketoazidose durch Stimulation der hepatischen Ketogenese verstärken (39). Eine gezielte und reduzierte Gabe von Bikarbonat ist somit einzelnen, besonders ausgeprägten Fällen vorbehalten, vor allem wenn die Ketoazidose eine Instabilität des Kreislaufs zur Folge hat. Auch bei parallelem Vorliegen einer hyperchlorämischen Azidose, bedingt durch einen gesteigerten renalen Verlust an Ketoazetat-, Natrium und Kaliumionen, kann eine Bikarbonattherapie empfohlen werden, da endogene Regulationsmechanismen erst nach Tagen greifen.

Therapie. Therapeutisch eingesetzt werden kann die Infusion von Dextrose, die zu einer Stimulation der Insulinsekretion führt und die Glukagonsekretion hemmt. Die dadurch ermöglichte Verstoffwechselung retinierter Ketoazetatanionen trägt zur Regeneration von endogenem Bikarbonat bei. Zusätzlich kann in einzelnen Fällen die Gabe von physiologischer Kochsalzlösung indiziert sein. Die Beseitigung des extrazellulären Flüssigkeitsdefizits hemmt gegenregulatorische Hormone, die ihrerseits wiederum die Ketoazidose fördern.

G Renale Azidosen W

Primär nichtrespiratorische Azidosen bei normaler endogener Säureproduktion treten im Rahmen renaler Funktionsstörungen aufgrund einer verminderten Elimination von H+-Ionen und Bikarbonatsynthese auf. Ursachen hierfür können ein chronisches und akutes Nierenversagen sowie eine renale tubuläre Azidose sein.

Chronisches Nierenversagen Pathogenese. Imbalancen des Säure-Basen-Haushalts entwickeln sich im Rahmen einer chronischen Niereninsuffizienz nur langsam. In Abhängigkeit von der Anzahl der zugrunde gegangenen Nephrone nimmt die Ausscheidung der H+-Ionen als Ammonium im Urin ab. Dieser Rückgang der Ammoniumausscheidung vollzieht sich parallel zur Rückbildung der glomerulären Filtrationsrate, so dass die Abnahme der Ammoniumbildung durch den Ausfall einer größeren Anzahl an Nephronen bedingt ist. Die gleichzeitig verminderte Regeneration von Bikarbonat verstärkt die Azidose weiter. Klinik. Bei einem chronischen Nierenversagen findet sich klinisch eine nichtrespiratorische Azidose mit einer vergrößerten Anionenlücke ohne wesentliche Veränderungen von pH-Wert oder Bikarbonatkonzentration, da die anfallenden H+-Ionen durch endogene Puffersysteme über einen längeren Zeitraum neutralisiert werden können. Hinweis für die Praxis: Niereninsuffiziente Patienten bedürfen in der perioperativen Medizin einer sorgfältig durchgeführten Flüssigkeits- und Elektrolytbilanz, um Störungen des Säure-Basen-Haushalts zu vermeiden. Entwickelt sich eine ausgeprägte nichtrespiratorische Azidose, kommen als Therapie die Infusion von Natriumbikarbonat und Nierenersatzverfahren in Betracht. Als Besonderheit kann sich im Rahmen einer chronischen Pyelonephritis in einzelnen Fällen eine hyperchlorämische und hyperkalämische Azidose ausbilden, ohne dass ein wesentlicher Rückgang der glomerulären Filtrationsrate zu verzeichnen ist. Ursache dieser Störung ist eine Unfähigkeit der Tubuluszellen, Ammoniumionen und Kalium zu sezernieren (32).

Akutes Nierenversagen G Alkoholketosen W

Eine durch übermäßigen Alkoholgenuss induzierte Ketoazidose ist vergesellschaftet mit einer ausgeprägten Hypobikarbonatämie, die sich durch Nahrungsaufnahme und Unterbrechen des Alkoholgenusses normalerweise selbst korrigiert.

Das akute Nierenversagen wird in Hinblick auf die jeweiligen Ursachen unterteilt in ein prä-, intraund postrenales Nierenversagen. Dem prärenalen Nierenversagen liegt eine mangelnde Perfusion der Niere meist aufgrund einer Hypovolämie oder eines kardialen Pumpversagens zugrunde.



Das intrarenale Nierenversagen kann bedingt sein durch glomeruläre, vaskuläre oder tubuläre Veränderungen, während dem postrenalen Nierenversagen eine Obstruktion der ableitenden Harnwege zugrunde liegt. Pathogenese und Klinik. Die pathophysiologischen Veränderungen, die zu einer verminderten H+-Ionenelimination und Bikarbonatregeneration führen, entsprechen denen des chronischen Nierenversagens. Analog findet sich auch hier eine nichtrespiratorische Azidose mit einer vergrößerten Anionenlücke mit allerdings deutlicher Reduktion des pH-Wertes und der Bikarbonatkonzentration im Blut. Parallel finden sich bei Störungen des Säure-Basen-Haushalts im Rahmen eines akuten Nierenversagens so gut wie immer Entgleisungen des Elektrolythaushalts, insbesondere der Natrium-, Kalium- und Chloridkonzentrationen im Serum. Da ein akutes Nierenversagen oft eine andere schwerwiegende Erkrankung als Ursache hat, finden sich häufig zusätzliche Störungen des Säure-Basen-Haushalts wie eine parallel bestehende nichtrespiratorische Azidose (Laktatoder Ketoazidose), nichtrespiratorische Alkalose (Kaliummangel, Massivtransfusion, Zitratintoxikation), respiratorische Azidose (pulmonale Obstruktion, Lungenversagen, Herzinsuffizienz) oder respiratorische Alkalose (Hyperventilation). Differenzialdiagnostisch lassen sich renale nichtrespiratorische Störungen von diesen Mischformen mit Hilfe der Anionenlücke, des PCO2 und der Bikarbonatkonzentration im Blut abgrenzen. Therapie. Die Therapie entspricht den Maßnahmen, die bei einer entgleisten nichtrespiratorischen Azidose auf der Basis eines chronischen Nierenversagens erforderlich sind, d. h. Korrektur des Flüssigkeits- und Elektrolythaushalts, Pufferung mit Natriumbikarbonat und Einsatz von Nierenersatzverfahren.

Renale tubuläre Azidosen Der renalen tubulären Azidose liegt ein angeborener oder erworbener Defekt der tubulären H+-Ionensekretion und/oder Bikarbonatresorption zugrunde, der mit einer Hyperchlorämie einhergeht. Unterschieden werden renale tubuläre Azidosen vom Typ I (distaler Typ) und Typ II (proximaler Typ). Typ I. Bei einer renalen tubulären Azidose vom Typ I kann zwischen Blut und Tubulusflüssigkeit kein ausreichender Konzentrationsgradient für H+-Ionen aufgebaut werden. Zusätzlich kann die Fähigkeit der Tubuluszelle, H+-Ionen zu sezernieren erloschen sein (44). Der pH-Wert im Urin liegt über 6,4, d. h. die Titrationsazidität ist stark erniedrigt. Fast immer wird eine erhöhte Natriumausscheidung gefunden, die über eine Stimulation der Aldosteronsekretion mit einer Hypokaliämie vergesellschaftet ist. Weitere Komplikationen der distalen renalen tubulären Azidose sind Osteomalazie und Nephrokalzinose. Typ II. Die renale tubuläre Azidose vom Typ II ist gekennzeichnet durch eine Senkung der Bikarbonatresorptionsschwelle. Dies führt aufgrund einer verminderten Rückresorption von Bikarbonat zu einer sog. Bikarbonatverlustazidose. Im Gegensatz zur renalen tubulären Azidose vom Typ I sind pH-Wert im Urin und Titrationsazidität meist normal. Der klinische Verlauf der Typ-II-Azidose ist in der Regel weniger schwerwiegend. Osteomalazie und Nephrokalzinose treten hier nicht auf.

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Klinik und Therapie. Klinisch führen beide Formen zu einer nichtrespiratorischen hyperchlorämischen Azidose mit unveränderter Anionenlücke. Die Therapie besteht in der Infusion von Natriumbikarbonat, Korrektur der Hypokaliämie und Flüssigkeitssubstitution zur Beseitigung der Dehydratation.

G Seltene nichtrespiratorische Azidosen W

Bikarbonatverluste Zu einer ausgeprägten nichtrespiratorischen Azidose und Hypokaliämie kann der Verlust von Bikarbonat über den Gastrointestinaltrakt aufgrund einer mangelnden Bikarbonatrückresorption, z. B. im Rahmen eines Ileus oder einer Diarrhö, führen. Obwohl Bikarbonat durch Chloridanionen ersetzt wird und in der Regel eine hyperchlorämische Azidose zu finden ist, entwickelt sich häufig eine vergrößerte Anionenlücke aufgrund des oft parallel bestehenden protrahierten Flüssigkeitsverlustes. Hyperproteinämie, Hyperphosphatämie, Nierenfunktionsstörungen und eine begleitende Laktatazidose können weiterhin eine Vergrößerung der Anionenlücke verursachen. Die Therapie besteht in der Gabe von Bikarbonat, Flüssigkeits- und Elektrolytsubstitution.

Ureteroenterostomie Eine in der operativen Intensivmedizin auftretende Besonderheit ist die nichtrespiratorische Azidose nach Anlage einer Kolon- oder Ileumneoblase. Ist der Abfluss des Urins durch eine Stenose behindert und bleibt der Urin längere Zeit in Kontakt mit der Darmschleimhaut, entwickelt sich eine hyperchlorämische Azidose. Als Ursache wird eine vermehrte Rückresorption von Chloridanionen durch die Schleimhaut des Ileums oder Kolons im Austausch gegen Bikarbonat angesehen. Eine weitere Erklärung ist eine gesteigerte Rückresorption von Ammoniumionen aus dem Urin (5).

Dilutionsazidosen Eine übermäßige Infusion von bikarbonatfreier Flüssigkeit, z. B. physiologischer Kochsalzlösung, führt zu einer Dilution des extrazellulären Bikarbonats und einer Azidose. Sehr ausgeprägte Fälle solcher Dilutionsazidosen wurden bei aggressiver Volumengabe nach rechtsventrikulärem Myokardinfarkt beobachtet (26). Pathophysiologisch wird diese isolierte Reduktion des extrazellulären Bikarbonats ermöglicht, weil sich die alveoläre Ventilation als offenes Puffersystem der CO2-Produktion anpasst, d. h. dass die CO2-Elimination unabhängig geregelt wird. Die Therapie besteht in der Unterbrechung der exogenen Flüssigkeitszufuhr und der Infusion von Natriumbikarbonat.

Medikamentös induzierte nichtrespiratorische Azidosen Nichtrespiratorische Azidosen aufgrund exogener Medikamentenzufuhr treten in der Regel im Rahmen der Behandlung einer nichtrespiratorischen Alkalose auf und sind deshalb überwiegend iatrogen bedingt. So kann die Zufuhr von Arginin- oder Lysinhydrochlorid zur Alkalosebehandlung über eine vermehrte Freisetzung von H+- und Cl–-Io-


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nen zu einer nichtrespiratorischen Azidose führen. Klinisch bedeutsamer ist aber das Auftreten einer akuten Hyperkaliämie mit konsekutiver Asystolie bei Einsatz von Hydrochloriden (10). Carboanhydrasehemmer wie Acetazolamid oder Dichlorphenamid blockieren die renale Elimination von H+-Ionen fast vollständig und werden als Diuretikum oder zur Behandlung nichtrespiratorischer Alkalosen eingesetzt. Mangelhafte H+-Ionenelimination und gesteigerte Bikarbonatverluste sind die Folge einer Therapie mit Carboanhydraseinhibitoren.

Intoxikationen

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Aspirin. Eine Intoxikation mit Azetylsalizylsäure kann zu einer respiratorischen Alkalose, einer Kombination aus respiratorischer Alkalose und nichtrespiratorischer Azidose oder seltener zu einer einfachen nichtrespiratorischen Azidose führen. Die respiratorische Alkalose wird durch eine direkte Stimulation des Atemzentrums durch Salizylat verursacht, während eine Akkumulation von Laktat und Ketonkörpern für die nichtrespiratorische Azidose verantwortlich ist. Wichtig! Die Azetylsalizylsäureintoxikation ist lebensbedrohlich und kann in Abhängigkeit von der Salizylatkonzentration im ZNS zu neurologischen Symptomen führen. Die Therapie konzentriert sich auf die Verhinderung einer weiteren Azetylsalizylsäureabsorption und eine Alkalisierung des Bluts, um eine Rückdiffusion des Salizylats aus dem Nervengewebe zu erleichtern. Indiziert ist deshalb die Gabe von Bikarbonat, wenn nicht gleichzeitig eine respiratorische Alkalose vorliegt. Angestrebt wird ein pH-Wert im Blut von 7,45 – 7,50 (24). Die resultierende Alkalisierung des Harns fördert weiter die Exkretion von Salizylat aufgrund einer verminderten Rückdiffusion aus dem Tubuluslumen der Niere (13). Schwerwiegende Fälle können den Einsatz einer Hämodialyse notwendig machen. Methanol- und Ethylenglykol. Sowohl die Ingestion von Methanol als auch von Ethylenglykol führen zu einer schweren nichtrespiratorischen Azidose mit deutlich vergrößerter Anionenlücke aufgrund der Akkumulation toxischer Metabolite. Zur Behandlung sind in der Regel große Mengen an Puffersubstanzen erforderlich. Weitere therapeutische Maßnahmen bestehen in einer Magenspülung, einer intravenösen oder oralen Ethanolgabe und der Hämodialyse. Ethanol besitzt eine höhere Affinität zur Alkoholdehydrogenase, wodurch die Bildung toxischer Metabolite der anderen beiden Alkohole gehemmt wird. Als weitere therapeutische Substanz kann 4-Methylpyrazol, das die Alkoholdehydrogenase hemmt, eingesetzt werden (7). Toluol. Toluol bzw. Methylbenzol ist als Lösungsmittel in vielen Lacken, Farben, Kleb- und Kunststoffen verarbeitet. Das Einatmen von Toluol kann aufgrund seines schrittweise erfolgenden Abbaus zu Benzol- und Hippursäure eine schwere nichtrespiratorische Azidose verursachen. Bei intakter Nierenfunktion kann ein Austausch des Hippursäureanions durch Natrium und Kalium eine nichtrespiratorische Azidose mit vergrößerter Anionenlücke in eine hyperchlorämische Azidose umwandeln bzw. eine distale renale tubuläre Azidose vortäuschen (12).

Respiratorische Azidosen Ätiologie Wichtig! Eine respiratorische Azidose entwickelt sich immer dann, wenn die endogene CO2-Produktion größer als die respiratorische CO2-Elimination ist. Dem Anstieg des PCO2 im Blut folgt als Kompensationsversuch eine Zunahme der extrazellulären Bikarbonatkonzentration. Entwickelt sich eine Hyperkapnie relativ langsam, d. h. über einige Stunden, ist der menschliche Organismus in der Lage, die extrazelluläre Bikarbonatkonzentration infolge einer vermehrten renalen Regeneration deutlich zu steigern. Diese vollständige Anpassung an eine Hyperkapnie benötigt etwa 3 – 5 Tage und zeigt bei chronischem Verlauf aufgrund einer vermehrten renalen Chlorid- und Säureexkretion das typische Bild einer hypochlorämischen Hyperbikarbonatämie (37). Lebensbedrohliche respiratorische Azidosen entwickeln sich im Rahmen einer akuten Erkrankung oder einer dekompensierten chronischen Hyperkapnie. Tab. 12.19 zeigt die Ursachen akuter und chronischer respiratorischer Azidosen. Tabelle 12.19 Ursachen respiratorischer Azidosen Wirkort

Erkrankung/Ursache

Atemzentrum

Medikamente: G Opiate, Sedativa, Narkotika Läsionen: G Tumor, Blutung, Trauma, Ischämie, Enzephalitis, Meningitis Funktionelle Störungen: G zentrale Hypoventilation, Pickwick-Syndrom, extremes Übergewicht

Periphere Nerven

hoher Querschnitt beidseitige Phrenikusparese Poliomyelitis Polyneuropathie Guillain-Barr-Syndrom

Neuromuskuläre Übertragung

Myasthenia gravis Botulismus Muskelrelaxanzien Aminoglykosidmedikation

Muskulatur

Myositis Muskeldystrophie hypokaliämische Lähmung

Thorax

Kyphoskoliose Pneumothorax Rippenserienfraktur

Atemwege, Lungenparenchym

Fremdkörperaspiration Tumor Emphysem Status asthmaticus Sekretverhalt falsche Respiratoreinstellung: G zu geringes Atemminutenvolumen G zu hohe Totraumventilation Pneumonie Tumor

Sonstiges

Lungenödem



Klinik Neben den bereits beschriebenen Symptomen einer Azidose führt ein leichter Anstieg des PCO2 im Blut zu einer Tachykardie, arteriellen Hypertonie, Engstellung der Pupillen und Hautrötung. Im fortgeschrittenen Stadium finden sich neben den für die nichtrespiratorischen Azidosen beschriebenen kardiovaskulären Symptomen zunehmende Verwirrtheit, Atemnot oder Hyperaktivität. Aufgrund einer Dilatation der zerebralen Gefäße kommt es zu einer vermehrten zerebralen Durchblutung, die ihrerseits wieder einen erhöhten Liquordruck zur Folge haben kann. Steigt der Hirndruck an, entwickeln sich bei weiter bestehender Störung klinisch häufig ein Tremor, Hypo- und Areflexie, Stauungspapille und Koma. Während eine akute respiratorische Azidose häufig Störungen der Serumelektrolyte nach sich zieht, fehlen diese bei chronischem Verlauf. Bei Patienten mit chronischer respiratorischer Azidose werden die kardiovaskulären Komplikationen der Azidose oft durch das Grundleiden und deren pathophysiologische Folgen, z. B. ein Cor pulmonale, kompliziert.

Therapie Legt man die Alveolargasgleichung (Gl. 11) zugrunde, dann führt ein Anstieg des arteriellen PCO2 bei einem Patienten, der Raumluft atmet, unweigerlich zu einer Hypoxämie. Der dadurch bedingte Abfall des arteriellen PO2 erlaubt eine Hyperkapnie von etwa 80 – 90 mmHg. Ein höherer Anstieg des PCO2 würde unter diesen Bedingungen zu einer mit dem Leben nicht zu vereinbarenden Hypoxämie führen. Dies gilt für einen Raumluft atmenden Patienten und bedeutet konsequenterweise, dass im Rahmen einer respiratorischen Azidose nicht die Hyperkapnie, sondern die Hypoxämie das Leben des Patienten bedroht. Hinweis für die Praxis G Als Konsequenz dieser pathophysiologischen Gegebenheiten ist die Gabe von Sauerstoff entscheidend bei der Therapie der akuten respiratorischen Azidose. Wichtig ist weiterhin die Behandlung des Grundleidens, d. h. die Sicherung der Atemwege ggf. eine Intubation und Beatmung, Gabe von Antiasthmatika, Verbesserung der Vigilanz durch Antagonisierung von Narkotika oder Sedativa oder die Beseitigung von mechanischen Behinderungen der Atmung, z. B. die Entlastung eines Pneumo- oder Hämatothorax. Eine kontrollierte Beatmung ist erforderlich, wenn konservative Maßnahmen versagen, ein Atemstillstand eintritt oder der PCO2 über 80 mmHg steigt (2). G Chronische respiratorische Azidosen bedürfen in der Regel keiner Therapie der Azidose oder Hyperkapnie. Die Insufflation von Sauerstoff sollte vorsichtig erfolgen, da eine Steigerung der Ventilation bei diesen Patienten durch einen erniedrigten PO2 und nicht durch einen erhöhten PCO2 stimuliert wird. Die Dekompensation einer chronischen respiratorischen Azidose ist oft bedingt durch eine Infektion, den Gebrauch von Sedativa und Narkotika, eine übermäßige Sauerstofftherapie oder eine zusätzlich akut gesteigerte CO2-Retention. Auf dem Boden einer zunehmenden CO2-Retention kann sich ein progressiver Bewusstseinsverlust bis hin zum Koma, die sog. hyperkapnische Enzephalopathie, entwickeln.

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Die Therapie einer dekompensierten chronischen respiratorischen Azidose entspricht der Behandlung einer akuten respiratorischen Azidose. Anstelle einer Normalisierung des PCO2 ist es bei Patienten mit einer chronischen respiratorischen Azidose sinnvoll, lediglich eine Kompensation auf den vor der Dekompensation bestehenden individuellen Wert anzustreben. Eine zügige Normalisierung des PCO2 birgt besonders bei diesen Patienten die Gefahr, dass sich eine lebensbedrohliche posthyperkapnische Alkalose ausbilden kann. Diese Form der Alkalose kann mit Kaliumchlorid behandelt werden, und die Bikarbonatexkretion kann mit Acetazolamid gesteigert werden. Eine Therapie mit einem nasalen kontinuierlich positiven Atemwegsdruck, intermittierende nächtliche Beatmung oder ein diaphragmales Pacing können in Einzelfällen indiziert sein (5). Pufferung. Eine Therapie mit Bikarbonat sollte nur erfolgen, wenn gleichzeitig mit der respiratorischen Azidose eine nichtrespiratorische Azidose vorliegt. Dieses Vorgehen bedarf aber einer engmaschigen Kontrolle des Säure-Basen-Status, da es zu einer vermehrten Produktion von CO2, einer pH-vermittelten Atemdepression und einer Hypervolämie kommen kann. In Einzelfällen kann eine Bikarbonatgabe auch im Rahmen einer akuten respiratorischen Azidose bei einem schweren Bronchospasmus indiziert sein, mit dem Ziel, die Ansprechbarkeit der Bronchialmuskulatur auf eine Therapie mit b2-Agonisten zu verbessern. Eine Behandlung mit THAM hat den theoretischen Vorteil, dass der PCO2 bei einer chronischen respiratorischen Azidose abnimmt. Klinisch wiegt jedoch eine Abnahme der alveolären Ventilation, die zu einer weiteren Verschlechterung der Hypoxämie führt, die Elimination der Kohlensäure durch THAM auf, so dass eine Pufferung mit THAM bei einer respiratorischen Azidose nicht empfohlen werden kann (37). Permissive Hyperkapnie. Im Rahmen eines akuten Lungenversagens wird sehr häufig eine druckbegrenzte Beatmung durchgeführt, um den durch einen zu hohen inspiratorischen Atemwegsdruck bedingten pathophysiologischen Veränderungen der Lunge vorzubeugen. Die Druckbegrenzung führt zu einer Reduktion des Atemhubvolumens auf etwa 5 – 7 ml pro kg Körpergewicht oder weniger. Als Konsequenz steigt der PCO2 im Blutplasma auf bis zu 80 mmHg an. Diese kontrollierte Hypoventilation führt zu einer permissiven Hyperkapnie. Unkontrollierte Studien und Daten einer prospektiven randomisierten Studie implizieren, dass die permissive Hyperkapnie die Morbidität und Mortalität im Vergleich zur herkömmlichen Beatmung senkt (5, 17). Die Durchführung einer solchen Beatmung bedarf einer ausreichenden Sedierung und ggf. Relaxierung des Patienten. Kontraindikationen der permissiven Hyperkapnie sind Erkrankungen des ZNS, eine Steigerung des intrakraniellen Drucks, vorbestehende Krampfleiden, Herzinsuffizienz, Arrhythmien und pulmonalarterielle Hypertonie. Einige dieser Erkrankungen können aber auch durch die permissive Hyperkapnie selbst verursacht werden, insbesondere bei einer ausgeprägten Azidose. Eine Korrektur der Azidose mildert die unerwünschten Nebenwirkungen der permissiven Hyperkapnie (14). Es erscheint nach bisherigen Erkenntnissen ratsam, den pH-Wert im Blutplasma durch eine Infusion von Natriumbikarbonat bei 7,20 oder darüber zu halten (18).


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Sonderformen Gemischte Azidosen. Eine Koexistenz von respiratorischer und nichtrespiratorischer Azidose findet sich während eines Atemstillstands, einem Kreislaufversagen oder einer Sepsis bei Patienten mit vorbestehender obstruktiver Lungenerkrankung, schwerem Lungenödem, kombiniertem Lungen- und Nierenversagen, Diarrhö oder renalen tubulären Azidosen, bei denen gleichzeitig eine Schwächung der Atemmuskulatur aufgrund einer Hypokaliämie oder der Zufuhr anderer Toxine vorliegt. Der additive Effekt von primärer Hyperkapnie und Bikarbonatdefizit führt zu einer lebensbedrohlichen Azidämie, die eine sofortige Therapie beider Komponenten erfordert.

Nichtrespiratorische Alkalosen 12

Ätiologie Wichtig! Eine nichtrespiratorische Alkalose entsteht infolge einer Zunahme der endogenen extrazellulären Bikarbonatkonzentration. Bei unbeeinträchtigter respiratorischer Funktion spricht man von einer schweren nichtrespiratorischen Alkalose, wenn die Bikarbonatkonzentration im Blut mehr als 45 mmol/l beträgt (35). Dieser Störung des Säure-BasenHaushalts kann ein Verlust an H+-Ionen aus der extrazellulären Flüssigkeit (Subtraktionsalkalose), ein vermehrter Anfall von extrazellulärem Bikarbonat (Additionsalkalose), z. B. durch Zufuhr exogener Basen, oder ein relativ stärkerer Verlust an Chloridanionen als an Bikarbonatanionen zugrunde liegen. Die Ursachen der nichtrespiratorischen Alkalosen lassen sich anhand des extrazellulären Volumenstatus sowie der Chloridbilanz bzw. der Chloridkonzentration im Urin in chloridsensible und chloridresistente Formen einteilen (Tab. 12.20). Hinweis für die Praxis: Die häufigsten Ursachen in der klinischen Praxis sind Salzsäureverluste durch Erbrechen oder eine Behandlung mit Thiazid- und/oder Schleifendiuretika (4, 43). Insbesondere bei Patienten, die eine Kombinationstherapie mit Diuretika erhalten, unterhält der massive renale Verlust an Natriumchlorid die Hyperbikarbonatämie. Im Rahmen der renalen Kompensation, d. h. einer gesteigerten renalen Bikarbonatausscheidung, werden Kalium und Natrium vermehrt ausgeschieden. Hypokaliämie und hypotone Dehydratation sind die Folge. Der Verlust an Natrium führt zu einer Aktivierung des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems. Dieser sekundäre Hyperaldosteronismus unterstützt wiederum die Kaliumausscheidung.

Klinik Eine nichtrespiratorische Alkalose führt zu einer hypochlorämischen Hyperbikarbonatämie, die in der Blutgasanalyse nachweisbar ist. Klinisch sind nichtrespiratorische Alkalosen oft symptomarm. Treten Symptome auf, dann leiten sie sich aufgrund einer Vasokonstriktion von einer verminderten zerebralen und myokardialen Perfusion ab. Dieser Effekt ist allerdings ausgeprägter bei respiratorischen Alkalosen als bei der nichtrespiratorischen Form (37).

Neurologische Symptome sind Kopfschmerzen, tetanische Krämpfe, Lethargie, Delir und Verwirrtheitszustände. Wahrscheinlich trägt eine Reduktion des ionisierten Kalziums im Blutplasma zu diesen neurologischen Symptomen bei. Liegt der nichtrespiratorischen Alkalose eine Ingestion großer Mengen an Kalziumkarbonat oder Milch zugrunde, können Hyperkalzämie und Nierenfunktionsstörungen auftreten. Durch die Vasokonstriktion sind die myokardiale Sauerstoffreserve sowie die Schwelle zur Ausbildung einer Koronarischämie und Angina pectoris herabgesetzt. Zum Teil können refraktäre supraventrikuläre und ventrikuläre Arrhythmien, begünstigt durch die Hypokaliämie, auftreten. Weiter verursacht eine Alkalose eine Atemdepression, die zu Hyperkapnie und Hypoxämie führt. Alkalosen verursachen zudem eine Linksverschiebung der O2-Bindungskurve und somit eine Gewebehypoxie. Tab. 12.21 zeigt die wichtigsten klinischen Symptome einer Alkalose. Auf molekularer Ebene führen Alkalosen zu einer gesteigerten Aktivität der Phosphofruktokinase. Dies bedingt eine Zunahme der Glykolyse und anaeroben Pyruvat- und Laktatproduktion. Gleichzeitig kann die Laktatutilisation der Leber gehemmt sein, so dass sich bei einem exzessiven Anfall von Laktat parallel eine nichtrespiratorische Azidose entwickeln kann (42).

Therapie Grunderkrankung. Ziel der therapeutischen Bemühungen muss die Behandlung der Grunderkrankung sein. Kontinuierliches Erbrechen beispielsweise sollte mit Antiemetika behandelt werden. Zusätzlich kann eine Gabe von H2-Blockern oder Inhibitoren der gastralen H+-K+-ATPase indiziert

Tabelle 12.20 Ursachen chloridsensibler und chloridresistenter nichtrespiratorischer Alkalosen Chloridsensibel (Chlorid im Urin < 10 mmol/l) Gastrointestinale Erkrankungen (Salzsäure- bzw. Chloridverluste): G exzessives Erbrechen G Magendrainage, Magensonde G villöses Kolonadenom G kongenitale Chloriddiarrhö Diuretikatherapie Mukoviszidose Z. n. alveolärer Hypoventilation Chloridresistent (Chlorid im Urin > 20 mmol/l) Mineralokortikoidexzess: primärer und sekundärer Hyperaldosteronismus G Morbus Cushing Bartter-Syndrom Gitelman-Syndrom Kaliumverluste G

Nicht weiter einzuordnende nichtrespiratorische Alkalosen Hyperkalzämie ohne Parathormonerhöhung Vermehrte Alkalizufuhr: G Natriumbikarbonat G Antazida G Zitrat, Laktat, Glukonat, Acetat G Milch-Alkali-Syndrom



Tabelle 12.21 Symptomatik ausgeprägter Alkalosen Kardiovaskuläres System

G G

G G

Respiratorisches System

G G G

Stoffwechsel

G

G

G G

G G

Zentralnervensystem

G

G G G

Konstriktion der Arteriolen Reduktion des koronaren Blutflusses Herabsetzen der Anginaschwelle erhöhte Prädisposition zu refraktären supraventrikulären und ventrikulären Rhythmusstörungen Hypoventilation Hypoxämie Hyperkapnie Stimulation der anaeroben Glykolyse vermehrte Produktion organischer Säuren Hypokaliämie erniedrigte Konzentration von ionisiertem Kalzium Hypophosphatämie Hypomagnesiämie Abnahme des zerebralen Blutflusses Tetanus motorische Anfälle Lethargie, Delir und Stupor

sein. Liegt eine vermehrte Ingestion alkalisierender Substanzen vor, so ist zu berücksichtigen, dass der parallele Einsatz von Kationenaustauscherharzen und Aluminiumhydroxid nichtabsorbierbare alkalische Agenzien absorbierbar macht (34). Die Weiterführung einer evtl. vorbestehenden Mineralokortikoidtherapie sollte neu diskutiert werden. Hinweis für die Praxis: G Liegt eine schwere nichtrespiratorische Alkalose vor, dann sind eine Sicherstellung der Oxygenierung, eine Volumensubstitution bis zur Normohydratation, die Infusion positiv inotroper Substanzen und die Behandlung der Hypokaliämie vorrangige Therapieziele. Überdies sollte gerade im Rahmen der Intensivtherapie eine exogene Zufuhr von Bikarbonat in Form von Präkursoren wie Laktat, Zitrat oder Azetat unterbrochen werden (5). G Sind die auslösenden Faktoren einer schweren Alkalose beseitigt oder eingeschränkt worden, muss sich die Therapie auf eine Reduktion der Hyperbikarbonatämie ausrichten. Lag initial eine ausgeprägte Hypovolämie vor, so sollte neben Kalium auch Natriumchlorid substituiert werden. Der Ausgleich eines bestehenden Defizits an Natrium, Kalium und Chlorid unterstützt weiter die renale Elimination von Bikarbonat. Die Gabe von Carboanhydrasehemmern wie Acetazolamid (250 – 375 mg ein- bis zweimal pro Tag) führt ebenso zu einer vermehrten Bikarbonatausscheidung, bedingt aber auch eine gesteigerte renale Ausscheidung von Kalium und Phosphat. Salzsäure. Ist eine zügige Korrektur der Alkalose erforderlich, kann eine Pufferung mit Salzsäure durchgeführt werden. Die i. v. Infusion von Salzsäure erfolgt als 0,1- oder 0,2-normale Lösung, d. h. die H+-Ionenkonzentration be-

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trägt 100 bzw. 200 mmol/l und sollte über einen zentralvenösen Zugang erfolgen. Dabei darf eine Dosierung von 0,2 mmol pro kg KG nicht überschritten werden. In Ausnahmefällen ist eine periphervenöse Infusion von Salzsäure möglich, aber nur wenn eine Aminosäurelösung gemischt mit einer Fettemulsion als Trägerlösung verwendet wird (12, 27). Die Berechnung der Salzsäuremenge, die zur Substitution benötigt wird, sollte auf dem Verteilungsvolumen für Bikarbonat, das etwa 50 % des Körpergewichts beträgt, basieren (1). Für eine Reduktion der extrazellulären Bikarbonatkonzentration von 50 auf 40 mmol/l bei einem 70 kg schweren Patienten sind somit 350 mmol Salzsäure, berechnet nach folgender Formel, nötig:

10 mmol/l 70 kg 0,5 = 350 mmol HCl

(Gl. 21)

Präkursoren der Salzsäure wie Ammoniumchlorid oder Argininmonohydrochlorid können zwar auch zur Korrektur bzw. Pufferung einer nichtrespiratorischen Alkalose eingesetzt werden, sind aber wegen verschiedener Risiken weniger gebräuchlich. Beide Substanzen liegen als hyperosmolare Lösungen vor und müssen unbedingt über einen zentralvenösen Zugang infundiert werden. Ammoniumchlorid führt bei Patienten mit eingeschränkter Leberfunktion zu einem Anstieg der Ammoniakkonzentration im Serum, und Argininmonohydrochlorid kann lebensgefährliche Hyperkaliämien, insbesondere bei Patienten mit eingeschränkter Nierenfunktion und begleitenden Lebererkrankungen, verursachen. Daher ist die Gabe von Arginin- oder Lysinhydrochlorid aufgrund zum Teil tödlich verlaufender Hyperkaliämien als obsolet anzusehen (10). Chloridsensible nichtrespiratorische Alkalose. Die Behandlung einer chloridsensiblen nichtrespiratorischen Alkalose bei Patienten mit Herz- oder Nierenerkrankungen ist sehr sorgfältig durchzuführen. Eine Zunahme der extrazellulären Flüssigkeit und Hyperkaliämie sind ernstzunehmende Nebenwirkungen. In weniger schweren Fällen kann eine Therapie der Alkalose mittels Reduktion einer Diuretikatherapie, der Gabe von Acetazolamid und einer vorsichtigen Infusion von Natrium- und Kaliumchlorid ausreichend sein. Hinweis für die Praxis: Schwere nichtrespiratorische Alkalosen bei kardial oder renal vorerkrankten Patienten sollten mit Hämo- oder Ultrafiltration behandelt werden, da die Infusion von Salzsäure oft mit einer problematischen Zunahme der extrazellulären Flüssigkeit verbunden ist (3). Bei Patienten mit instabiler Hämodynamik sollte eine kontinuierliche venovenöse Hämofiltration unter Verwendung von Natriumchlorid als Substitutionslösung durchgeführt werden. Chloridresistente nichtrespiratorische Alkalose. Lebensbedrohliche chloridresistente Alkalosen sind selten. Ursachen können extrem hohe Mineralokortikoidkonzentrationen aufgrund exogener Zufuhr oder endogen verursacht im Rahmen eines Bartter- oder Gitelman-Syndroms sowie umfangreiche Kaliumverluste sein. Aggressive Kaliumsubstitution ist neben der Behandlung des Grundleidens die Therapie der Wahl bei diesen Alkaloseformen. Kalium sparende Diuretika und Natriumchloridrestriktion können unterstützend eingesetzt werden (23). Weiterhin können nichtsteroidale Antiphlogistika und Angiotensin-Converting-Enzym-Hemmer die Symptomatik bei Vorliegen eines Bartter- oder Gitelman-Syndroms verbessern (16, 48).


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Respiratorische Alkalosen

Klinik

Ätiologie

Klinisch manifestiert sich eine respiratorische Alkalose bei erhaltenem Bewusstsein durch Parästhesien der Extremitäten, periorales Taubheitsgefühl und Spasmen. Bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung kann es zu einer kardialen Minderperfusion kommen (38). Die Verminderung der zerebralen Durchblutung führt zu erhöhter Reizbarkeit, Angstzuständen, Konzentrationsschwächen, Leeregefühl im Kopf und Schwindelerscheinungen. Epileptische Anfälle können provoziert werden.

Wichtig! Die respiratorische Alkalose ist die häufigste Störung des Säure-Basen-Haushalts und Folge einer alveolären Hyperventilation mit Abfall des arteriellen PCO2.

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Sie entwickelt sich physiologischerweise während der Schwangerschaft oder bei einem Aufenthalt in großer Höhe. Weitere Ursachen einer respiratorischen Alkalose sind Hypoxämie, Lungenerkrankungen, Störungen des ZNS, Salizylatintoxikationen, Leberversagen, Sepsis und das Hyperventilationssyndrom bei gesteigerter Angst bzw. innerer Erregung. Bei kritisch kranken Intensivpatienten ist eine respiratorische Alkalose eine Reaktion oder ein Adaptationsversuch an die Grunderkrankung oder Folge einer inkorrekten Respiratoreinstellung. Die Hypokapnie führt kompensatorisch zu einer Abnahme der extrazellulären Bikarbonatkonzentration durch Aktivierung der Puffersysteme im Blut, und bei chronischem Verlauf bilden sich innerhalb weniger Tage die renalen Kompensationsmechanismen aus (28). Schwere respiratorische Alkalosen mit einem pHWert im Blut von mehr als 7,55 werden sehr selten beobachtet. Die Ursachen respiratorischer Alkalosen sind in Tab. 12.22 zusammengefasst.

Tabelle 12.22 Ursachen respiratorischer Alkalosen Pathomechanismus

Erkrankung/Ursache

Direkte Stimulation des Atemzentrums

G

Hyperventilationssyndrom: Angst, Erregung Läsionen des zentralen Nervensystems: G Enzephalitis G Meningitis G Subarachnoidalblutung G Tumor G Trauma Hormonelle Störungen: G Progesteronerhöhung G Schwangerschaft G Thyreotoxikose Andere Auslöser: G septischer Schock G Fieber G Leberzirrhose

Reflektorische Stimulation des Atemzentrums

Ventilations-, Perfusions- oder Diffusionsstörungen: G Lungenfibrose G Pneumonie G Lungenödem G Atelektasen G Tumorleiden Rechts-links-Shunt bei angeborenen Herzfehlern Höhenatmung Pneumothorax Lungenembolie Kältereize

Respiratortherapie

Artifizielle Hyperventilation

Hinweis für die Praxis: Eine akut auftretende respiratorische Alkalose bei Intensivpatienten ist immer ernst zu nehmen, da sie das erste fassbare klinische Zeichen einer beginnenden Sepsis oder eines Lungenversagens sein kann. Zudem führt die begleitende Linksverschiebung der Sauerstoffbindungskurve zu einer Abnahme der Gewebeoxygenierung.

Therapie Die Behandlung des Grundleidens bei Vorliegen einer respiratorischen Alkalose ist das vorrangige Ziel der therapeutischen Bemühungen. Da die meisten respiratorischen Alkalosen keine akute Bedrohung darstellen, ist eine Pufferung zur Korrektur der Blutgasanalyse primär nicht indiziert. Eine Ausnahme ist das Hyperventilationssyndrom. Hinweis für die Praxis: Der Effekt einer CO2-Rückatmung ist nur von kurzer Dauer, so dass verbale Beruhigung, die Gabe von Sedativa, vorzugsweise von Benzodiazepinen, und evtl. langfristig eine Psychotherapie indiziert sind. Hypoxisch bedingte chronische respiratorische Alkalosen sollten primär nicht mit Sedativa behandelt werden.

Sonderformen Pseudorespiratorische Alkalosen. Eine arterielle Hypokapnie ist immer Folge einer respiratorischen Alkalose oder eines Kompensationsversuches einer nichtrespiratorischen Azidose (4). In seltenen Fällen wird bei idiopathischen respiratorischen Azidosen zusätzlich eine Hypokapnie beobachtet (2, 47). Diese sog. pseudorespiratorische Alkalose tritt bei Patienten mit deutlich eingeschränkter kardialer Funktion und pulmonaler Perfusion bei gleichzeitig erhaltener alveolärer Ventilation sowie im Rahmen einer kardiopulmonalen Reanimation auf. Der reduzierte pulmonale Blutfluss begrenzt die CO2-Elimination über die Lungen und bewirkt initial einen erhöhten arteriellen PCO2. Auf der anderen Seite führt ein paralleler Anstieg des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses zu einer erhöhten CO2-Konzentration im pulmonalarteriellen Kreislauf. Dies hat wiederum eine Eukapnie bzw. milde Hypokapnie im arteriellen Blut zur Folge. Dennoch ist die absolute CO2-Elimination verringert und die CO2-Bilanz des Körpers positiv. Solche Patienten zeigen oft eine ausgeprägte Azidose im gemischtvenösen und eine milde Azidose oder auch Alkalose im arteriellen Blut. Dieser Umstand kann dazu führen, dass die zum Teil extreme Sauerstoffminderversorgung der Gewebe unkenntlich gemacht wird und mittels einer arteriellen Blutgasanalyse nicht diagnostizierbar ist. Das Auftreten solcher pseudorespiratorischer Alkalosen bei Patienten mit Kreislaufversagen sollte zu einer routinemäßigen Bestimmung der zentralvenösen Blutgase führen.



Die Therapie einer pseudorespiratorischen Alkalose besteht in einer Verbesserung der Hämodynamik. Gemischte Alkalosen. Eine extrem lebensbedrohliche Alkaliämie kann bei gleichzeitigem Vorliegen einer nichtrespiratorischen und respiratorischen Alkalose entstehen, trotz einer nur moderaten Änderung der extrazellulären Bikarbonatkonzentration oder des arteriellen PCO2. Solche gemischten Alkalosen können bei Patienten mit vorbestehender Hypokapnie entstehen, die bei chronischer Leber- oder Niereninsuffizienz eine Alkalose aufgrund progredienten Erbrechens, einer Diuretikatherapie oder Alkaliingestion entwickeln (37). Gemischte Alkalosen werden ferner bei Patienten mit präterminalem Nierenversagen, die eine Hypokapnie entwickeln, gefunden. Die hohe extrazelluläre Bikarbonatkonzentration basiert auf dem Fehlen einer renalen Kompensation der vorbestehenden Hypokapnie und der dialyseinduzierten Belastung mit alkalisierenden Substanzen. Die Therapie gemischter Alkalosen besteht in der Durchführung einer Hämodialyse oder venovenösen Hämofiltration, wobei die Bikarbonatkonzentration des Dialysats reduziert werden sollte. Kernaussagen Einleitung und physiologische Grundlagen Zelluläre Funktionen sind untrennbar gebunden an elektrostatische Wechselwirkungen, die durch Änderungen der Wasserstoffionenkonzentration beeinflusst werden. Pathologische Veränderungen der Wasserstoffionenkonzentration bzw. Störungen der Isohydrie beeinträchtigen Zell- und Organfunktionen. Die Wasserstoffionenkonzentration der Extrazellulärflüssigkeit ist mit 40 nmol/l sehr gering, so dass die Azidität von Körperflüssigkeiten in Form des pH-Wertes, der definiert ist als der negative dekadische Logarithmus der molaren Wasserstoffionenkonzentration, angegeben wird. Ein pH-Wert von 7,0 beschreibt eine neutrale Reaktion in vitro, während der Neutralitätspunkt bei 37 C einem pH-Wert von 6,8 entspricht. Im menschlichen Organismus beträgt der intrazelluläre pHWert 6,8. Der extrazelluläre pH-Wert hingegen beschreibt mit seinen engen Normgrenzen von 7,37 – 7,43 eine leicht alkalische Reaktion. Regulation der Wasserstoffionenkonzentration Um die aus dem Abbau der täglichen Nahrung anfallenden Säuren zu neutralisieren und zu eliminieren, stehen dem menschlichen Organismus verschiedene Regulationsmechanismen zur Verfügung. Die im Blut vorhandenen Puffersysteme und die pulmonale Regulation durch Abatmung von Kohlendioxid über die Lungen reagieren innerhalb kürzester Zeit auf Imbalancen der Isohydrie und können diese kompensieren. Chronische Störungen werden durch hepatische und renale Kompensationsmechanismen innerhalb von Stunden bis Tagen ausgeglichen. Lunge, Leber und Nieren tragen somit in einem 3-Organe-System zur Homöostase des Säure-Basen-Haushalts bei. Störungen der Isohydrie Imbalancen der Isohydrie werden in primär nichtrespiratorische und respiratorische Störungen eingeteilt. Die Differenzialdiagnose erfolgt anhand der systemarteriellen Blutgasanalyse, wobei zur Beurteilung des extrazellulären Säure-Basen-Status mindestens der pH-Wert und der Kohlendioxidpartialdruck gemessen werden müssen. Weitere Parameter wie der Sau-

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erstoffpartialdruck, das aktuelle Bikarbonat oder der aktuelle Basenüberschuss werden unter Berücksichtigung der Körpertemperatur des Patienten, des Hämoglobingehaltes der Probe und des aktuellen Luftdrucks berechnet. Bei der Interpretation des arteriellen Sauerstoffpartialdrucks ist die Höhe des alveolären Sauerstoffpartialdrucks von großer Bedeutung. Der Zusammenhang dieser beiden Größen wird durch die Alveolargasgleichung beschrieben. Nichtrespiratorische Azidosen Ursachen einer nichtrespiratorischen Azidose können ein vermehrter Anfall oder eine mangelhafte Elimination von Wasserstoffionen sein. Hilfreich bei der Differenzialdiagnose der Ursache ist die sog. Anionenlücke, die bei einem vermehrten Anfall oder einer vermehrten Zufuhr von Säuren vergrößert ist. Die klinischen Symptome der nichtrespiratorischen Azidosen sind vielfältig und beinhalten eine Beeinträchtigung der kardiovaskulären und respiratorischen Funktion sowie des zerebralen Stoffwechsels. Häufig findet sich parallel eine Hyperkaliämie. Die Therapie besteht in der exogenen Zufuhr alkalisierender Substanzen. Oft liegt den nichtrespiratorischen Azidosen ein definiertes Krankheitsbild zugrunde. Neben seltenen Ursachen wie Intoxikationen, Bikarbonatverlusten oder einer intravasalen Dilution stellen Laktatazidosen, Hungerketosen, diabetische Ketoazidosen, Alkoholketosen und renale Azidosen eigenständige Krankheitsbilder dar, die einer speziellen Therapie bedürfen. Respiratorische Azidosen Respiratorische Azidosen entwickeln sich, wenn die endogene Kohlendioxidproduktion die pulmonale Elimination überschreitet. Die Symptome respiratorischer Azidosen ähneln denen der nichtrespiratorischen Azidosen. Vorrangiges Ziel der Therapie akuter Störungen ist die Vermeidung einer Hypoxämie. Chronische Störungen bedürfen in der Regel keiner Therapie der Azidose oder Hyperkapnie. Wird im Rahmen einer Intensivtherapie eine kontrollierte Hypoventilation mit permissiver Hyperkapnie durchgeführt, sollte neben einer ausreichenden Analgosedierung die Azidose soweit ausgeglichen werden, dass der pH-Wert im Blut 7,20 oder mehr beträgt. Nichtrespiratorische Alkalosen Nichtrespiratorische Alkalosen entstehen infolge einer Zunahme der endogenen extrazellulären Bikarbonatkonzentration und werden aufgrund der Chloridkonzentration im Urin in chloridsensible und chloridresistente Formen eingeteilt. Die häufigsten Ursachen sind Salzsäureverluste durch Erbrechen und eine Behandlung mit Diuretika. Nichtrespiratorische Alkalosen führen klinisch zu neurologischen, kardiovaskulären und respiratorischen Symptomen bzw. Funktionseinschränkungen. Neben der Therapie der Grunderkrankung können Carboanhydrasehemmer gegeben oder eine Pufferung mit Salzsäure durchgeführt werden. Respiratorische Alkalosen Die respiratorische Alkalose ist die häufigste Störung des Säure-Basen-Haushalts und Folge einer alveolären Hyperventilation mit Abfall des arteriellen PCO2. Sie entwickelt sich physiologischerweise während der Schwangerschaft und bei einem Aufenthalt in großer Höhe. Weitere Ursachen einer respiratorischen Alkalose sind Hypoxämie, Lungenerkrankungen, Störungen des ZNS, Salizylatintoxikationen, Leberver-


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sagen, Sepsis und das Hyperventilationssyndrom bei gesteigerter Angst bzw. innerer Erregung. Klinisch imponieren bei erhaltenem Bewusstsein Parästhesien der Extremitäten, periorales Taubheitsgefühl und Spasmen. Die Therapie des Grundleidens steht im Vordergrund, da die meisten respiratorischen Alkalosen keine akute Bedrohung darstellen. Liegt ein Hyperventilationssyndrom vor, sollten Sedativa, vorzugsweise Benzodiazepine, eingesetzt werden.

Literatur Weiterführende Literatur

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1 Adrogue HJ, Madias NE. Mixed acid-base disorders. In: Jacobsen HR, Striker GE, Klar S (eds.). The principles and practice of nephrology. St. Louis: Mosby Year Book 1995; pp 953 – 962 2 Adrogue HJ, Tobin MJ. Respiratory failure. Cambridge: Blackwell Science 1997; pp 125 – 137 3 Fidone SJ, Gonzalez C. Initiation and control of chemoreceptor activity in the carotid body. In: Cherniack NS, Widdicombe JG (eds.). Handbook of physiology, Section 3: The respiratory system. Vol. II. Bethesda: American Physiological Society 1986; pp 247 – 253 4 Harrington JT, Kassirer JP. Metabolic alkalosis. In: Cohen JJ, Kassirer JP (eds.). Acid-base. Boston: Little Brown 1982; pp 227 – 306 5 Klein G. Störungen des Säure-Basen-Haushalts. In: Lawin P (Hrsg.). Praxis der Intensivbehandlung. 6. Aufl. Stuttgart: Thieme 1994; S. 605 – 622 6 Kraut JA, Madias NE. Lactic acidosis. In: Massry SG, Glassock RJ (eds.). Textbook of nephrology. Vol. 1, 3rd. ed. Baltimore: Williams & Wilkins 1995; pp 449 – 457 7 Madias NE, Cohen JJ. Respiratory acidosis. In: Cohen JJ, Kassirer JP (eds.). Acid-base. Boston: Little Brown 1982; pp 307 – 348 8 Madias NE, Adrogue HJ. Acid-base disturbances in pulmonary medicine. In: Arieff AI, DeFronzo RA, (eds.). Fluid, electrolyte, and acid-base disorders. 2nd. ed. New York: Churchill Livingstone 1995; pp 223 – 253 9 Müller-Plathe O. Säure-Basen-Haushalt und Blutgase. Pathobiochemie, Klinik, Methodik. Stuttgart: Thieme 1982 10 Narins RG. Acid-base disorders. Introductory concepts. In: Maxwell MH, Kleemann CR, Narins RG (eds.). Clinical Disorders of Fluid and Electrolyte Metabolism. New York: McGraw-Hill 1987; pp 585 – 597 11 Narins RG, Krishna GG, Bressler L et al. The metabolic acidoses. In: Maxwell MH, Kleemann CR, Narins RG (eds.). Clinical Disorders of Fluid and Electrolyte Metabolism. New York: McGraw-Hill 1987; pp 597 – 642 12 Shires GT, Canziaro PC, Shires GT III, Lowry SF. Fluid, electrolyte, and nutritional management of the surgical patient. In: Schwartz SI, Shires GT, Spencer FC (eds.). Principles of surgery. 5th. ed. New York: McGraw-Hill 1989; pp 69 – 103 13 Siggaard-Andersen O. The acid-base status of the blood. Kopenhagen: Munksgaard 1974 14 Thews G. Atemgastransport und Säure-Basen-Status des Blutes. In: Schmidt RF, Thews G (Hrsg.). Physiologie des Menschen. Berlin: Springer 1995; S. 604 – 623

Referenzen 1 Adrogue HJ, Brensilver J, Cohen JJ, Madias NE. Influence of steady-state alterations in acid-base equilibrium on the fate of administered bikarbonate in dog. J Clin Invest 1983; 71: 867 – 873 2 Adrogue HJ, Rashad MN, Gorin AB, Yacoub J, Madias NE. Arteriovenous acid-base disparity in circulatory failure: studies on mechanism. Am J Physiol 1989; 257: F1087–F1093 3 Adrogue HJ, Madias NE. Management of life-threatening acid-base disorders. First of two parts. N Eng J Med 1998; 338: 26 – 34 4 Adrogue HJ, Madias NE. Management of life-threatening acid-base disorders. Second of two parts. N Eng J Med 1998; 338: 107 – 111 5 Amato MBP, Barbas CSV, Medeiros DM et al. Beneficial effects of the “open lung approach“ with low distending pressures in acute respiratory distress syndrome: a prospective randomized study on mechanical ventilation. Am J Resp Dis 1995; 152: 1835 – 1846 6 Atkinson DE, Bourke E. Metabolic aspects of the regulation of systemic pH. Am J Physiol 1987; 252: F947–F953 7 Baud FJ, Galliot M, Astier et al. Treatment of ethylene glycol poisoning with intravenous 4-methylpyrazole. N Eng J Med 1988; 319: 97 – 100 8 Bersin RM, Arieff AI. Improved hemodynamic function during hypoxia with Carbicarb, a new agent for the management of acidosis. Circulation 1988; 77: 227 – 233 9 Brash H, Thies E, Iven H. Pharmakokinetics of TRIS (hydroxymethyl-aminomethane) in healthy subjects and in patients with metabolic acidosis. Eur J Clin Pharmacol 1982; 22: 257 – 264 10 Bushinsky DA, Gennari FJ. Life-threatening hyperkalemia induced by arginine. Ann Int Med 1989; 89: 632 – 641 11 Cardenas VJ Jr, Zwischenberger JB, Tao W et al. Correction of blood pH attenuates changes in hemodynamics and organ blood flow during permissive hypercapnia. Crit Care Med 1996; 24: 827 – 834

12 Carlisle EJF, Donelly SM, Vasuvattakul S, Kamel KS, Tobe S, Halperin ML. Glue-sniffling and distal renal tubular acidosis: sticking to the facts. J Am Soc Nephrol 1991; 1: 1019 – 1027 13 Chatton JY, Besseghir K, Roch-Ramel F. Salicyclic acid permeability properties of the rabbit cortical collecting duct. Am J Physiol 1990; 259: F613–F618 14 Cohen RD. Roles of the liver and kidney in acid-base regulation and its disorders. Br J Anaesth 1991; 67: 154 – 164 15 Cohen RD. Lactic acidosis: new perspectives on origins and treatment. Diabet Rev 1994; 2: 86 – 97 16 Colusso G, Rombola G, De Ferrari ME, Maculuso M, Minetti L. Correction of hypokalemia with antialdosterone therapy in Gitelmans syndrome. Am J Nephrol 1994; 14: 127 – 135 17 Dries DJ. Permissive hypercapnia. J Trauma 1995; 39: 984 – 989 18 Gentiello LM, Anardi D, Mock C, Arreola-Risa C, Maier RV. Permissive hypercapnia in trauma patients. J Trauma 1995; 39: 846 – 852 19 Gerok W, Häussinger D. Neukonzeption der systemischen Säure-BasenRegulation – die Bedeutung der Leber. Der Internist 1987; 27: 429 – 436 20 Häussinger D, Sies H, Gerok W. Functional hepatocyte heterogenity in ammonia metabolism. J Hepatol 1984; 1: 3 – 7 21 Häussinger D. Regulation of hepatic ammonia metabolism: the intracellular glutamine cycle. Adv Enz Regul 1986; 25: 159 – 167 22 Häussinger D. Leber und systemische pH-Regulation. Intensivmed 1987; 24: 34 – 38 23 Harrington JT, Hulter HN, Cohen JJ, Madias NE. Mineralocorticoid-stimulated renal acidification in the dog: the critical role of dietary sodium. Kidney Int 1986; 30: 43 – 48 24 Hill JB. Salicylate intoxication. N Eng J Med 1973; 288: 1110 – 1113 25 Hindman BJ. Sodiumbikarbonate in the treatment of subtypes of acute lactic acidosis: physiologic considerations. Anesthesiology 1990; 72: 1064 – 1076 26 Jaber BL, Madis NE. Marked dilutional acidosis complicating management of right ventricular myocardial infarction. Am J Kidney Dis 1997; 30: 561 – 567 27 Knutson OH. New method for administration of hydrochloride acid in metabolic alkalosis. Lancet 1983; 1: 953 – 956 28 Krapf R, Beeler I, Hertner D, Hulter HN. Chronic respiratory alkalosis: the effect of sustained hyperventilation on renal regulation of acid-base equilibrium. N Eng J Med 1991; 324: 1394 – 1401 29 Krück F. Elektrolyt- und Säure-Basen-Haushalt bei Funktionsanomalien der Nebennierenrinde. Schweiz Med Wochenschr 1966; 96: 151 – 161 30 Kucera RR, Shapiro JI, Whalen MA, Kinding NB, Filley GF, Chan L. Brain pH effect of NaHCO3 and Carbicarb in lactic acidosis. Crit Care Med 1989; 17: 1320 – 1323 31 Landry DW, Oliver JA. The ATP-sensitive K+ channel mediates hypotension in endotoxemia and hypoxic lactic acidosis in dog. J Clin Invest 1992; 89: 207 – 214 32 Lathem W. Hyperchloremic acidosis in chronic pyelonephritis. N Eng J Med 1958; 258: 1031 – 1042 33 Leung JM, Landow L, Frank M et al. Safety and efficacy of intravenous Carbicarb in patients undergoing surgery: comparison with sodium bikarbonate in the treatment of mild acidosis. Crit Care Med 1994; 22: 1540 – 1549 34 Madias NE, Levey AS. Metabolic alkalosis due to absorption of nonabsorbable antacids. Am J Med 1983; 74: 155 – 158 35 Madias NE, Bossert WH, Adrogue HJ. Ventilatory response to chronic metabolic acidosis and alkalosis in dogs. J Appl Physiol 1984; 56: 1640 – 1646 36 Madias NE. Lactic acidosis. Kidney Int 1986; 29: 752 – 774 37 Madias NE, Cohen JJ, Adrogue HJ. Influence of acute and chronic respiratory alkalosis on preexsisting chronic metabolic alkalosis. Am J Physiol 1990; 258: F479–F483 38 Neill WA, Hattenhauer M. Impairment of myocardial O2-supply due to hyperventilation. Circulation 1975; 52: 854 – 859 39 Okuda Y, Adrogue HJ, Field JB, Nohara H, Yamashita K. Counterproductive effects of sodium bikarbonate in diabetic ketoacidosis. J Clin Endocrinol Metabol 1996; 81: 314 – 320 40 Orchat CH, Kentish JC. Effects of changes of pH on the contractile function of cardiac muscle. Am J Physiol 1990; 258: C967–C981 41 Orchard CH, Cingolani HE. Acidosis and arrhythmias in cardiac muscle. Cardiovasc Res 1994; 28: 1312 – 1319 42 Relman AS. Metabolic consequences of acid-base disorders. Kidney Int 1972; 1: 347 – 351 43 Rimmer JM, Gennari FJ. Metabolic alkalosis. J Int Care Med 1987; 2: 137 – 150 44 Roscoe JM, Goldstein MB, Halperin ML, Schloeder FX, Stinnebaugh BJ. Effect of amphotericin B on urine acidification in rats: implications for the pathogenesis of distal renal tubular acidosis. J Lab Clin Med 1977; 89: 436 – 444 45 Shapiro JI. Functional and metabolic response of isolated hearts to acidosis: effects of sodium bikarbonate and Carbicarb. Am J Physiol 1990; 258: H1835–H1839 46 Stacpoole PW, Wright EC, Baumgartner TG et al. A controlled clinicial trial of dichloracetate for treatment of lactic acidosis in adults. N Eng J Med 1992; 327: 1564 – 1569 47 Weil MH, Rackow EC, Trevone R, Grundler W, Falk JL, Griffel ML. Difference in acid-base state between venous and arterial blood during cardiopulmonary resuscitation. N Eng J Med 1986; 315: 153 – 156 48 Vinci JM, Gill JR Jr, Bowden RE et al. The kallikrein-kinin system in Bartter’s syndrome and its response to prostaglandine synthetase inhibition. J Clin Invest 1978: 61: 1671 – 1682 49 Yatani A, Fujino T, Kinoshita K, Goto M. Excess lactate modulates ionic currents and tension components in frog atrial muscle. J Mol Cell Cardiol 1981; 13: 147 – 161


13 Blutgerinnung 13.1 Physiologische Grundlagen der Blutgerinnung 13.2 Plasmatische Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung 13.3 Thrombozytäre Gerinnungsstörungen 13.4 Hyperkoagulabilität und Thrombosen 13.5 Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II


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13.1 Physiologische Grundlagen der Blutgerinnung H. Riess

Roter Faden Einleitung Normale Hämostase G Bedeutung der Blutplättchen W G Plasmatisches Gerinnungssystem W G Inhibitoren des plasmatischen Gerinnungssystems W G Fibrinolytisches System W G Bedeutung des Endothels W Alterierte Hämostase

Einleitung

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Die Aufrechterhaltung der normalen Hämostase zwischen den Extremen der Thromboembolie und der Blutung wird durch das komplexe Zusammenwirken von Gefäßwand, Blutzellen und Plasmafaktoren im strömenden Blut gewährleistet. Auftretende Gefäßdefekte initiieren den Vorgang der Blutgerinnung, wobei zunächst die Gefäßkontraktion den Blutfluss im verletzten Gefäß reduziert. Thrombozyten adhärieren an alterniertem Endothel oder frei liegenden subendothelialen Strukturen (wie z. B. Kollagen, von-Willebrand-Faktor), wobei thrombozytäre Glykoproteinrezeptoren, insbesondere aus der Familie der Integrine, die Anbindung vermitteln. Im Rahmen der nachfolgenden Thrombozytenaktivierung kommt es zur Strukturveränderung der Plättchenmembran, die damit für den Ablauf der plasmatischen Gerinnung eine optimale Phospholipoproteinoberfläche (Plättchenfaktor 3, PF3) zur Verfügung stellt. Die Freisetzung von Thrombozyteninhaltsstoffen und die Synthese thrombozytärer Mediatoren verstärken die Gefäßkontraktion und bewirken die Aktivierung weiterer Blutplättchen sowie eine Beschleunigung des Ablaufes der Fibrinbildung im Rahmen der plasmatischen Gerinnung. Der im Rahmen der Thrombozytenaktivierung an der Gefäßläsion entstehende primär zur Blutstillung führende Plättchenpfropf wird durch das bei der plasmatischen Gerinnung entstehende Fibrin stabilisiert, wobei eine wechselseitige positive Rückkopplung zwischen plasmatischer Thrombin- und Fibrinbildung sowie Plättchenakkumulation besteht. Dies führt zum definitiven Gefäßverschluss. Durch Gerinnselretraktion und reaktive Fibrinolyse wird die Gerinnselrückbildung eingeleitet, die parallel geht mit der Wundheilung der Gefäßwand. Die Dynamik und das Ausmaß der Fibrinbildung im Rahmen der plasmatischen Gerinnung wird durch Inhibitoren moduliert, gebildetes Fibrin wird durch die physiologische Fibrinolyse, die ihrerseits durch Aktivatoren und Inhibitoren reguliert wird, abgebaut. Komponenten des Hämostasesystem sind nicht selten gleichzeitig Regulatoren für andere plasmatische Kaskadensysteme, wie z. B. der C1-Inhibitor, der nicht nur die Kontaktaktivierung der plasmatischen Gerinnung und das Fibrinolysesystem, sondern auch das Kinin-BradykininSystem hemmt. Schließlich sind Blutzellen einerseits aktive Komponenten im Rahmen der Hämostase, andererseits wirken plasmatische Hämostasekomponenten und thrombozytäre Frei-

setzungsprodukte als Mediatoren für Zellen, insbesondere Thrombin wird von spezifischen Rezeptoren einer Vielzahl von Zellen gebunden (20, 22, 24) und löst spezifische Signale aus. Wichtig! Qualitative und quantitative Störungen im Bereich einzelner Hämostasekomponenten treten klinisch in der Regel primär nicht als hämorrhagische oder thrombophile Diathese in Erscheinung, so lange nicht ein Funktionsverlust auf weniger als 30 % oder eine deutliche Aktivitätssteigerung auf über 150 % besteht. Dennoch können auch leichtere Funktionsdefekte von Einzelfaktoren, die sich der Routinediagnostik mittels plasmatischer Gruppentests (Gerinnungszeitmessungen) nahezu regelhaft entziehen, bei hereditären oder erworbenen Hämostasestörungen zur frühzeitigen Dekompensation des Hämostasegleichgewichts beitragen. Die laboranalytische Diagnostik ist vielfältig und gut standardisiert (9).

Normale Hämostase G Bedeutung der Blutplättchen W

(4, 7, 12, 14, 15, 17, 29, 31) Regulation der Thrombozytenzahl. Die Blutplättchen entstehen im Knochenmark durch Fragmentierung aus Megakaryozyten und werden in das zirkulierende Blut abgegeben. Sie sind von diskoider Gestalt und haben einen Durchmesser von 2 – 4 mm. Ihre Lebensdauer im zirkulierenden Blut beträgt normalerweise etwa 9 Tage. Der Referenzwert der kernlosen Blutplättchen (Thrombozyten) reicht von 150 – 350 109/l. Nach Verlassen des Knochenmarks wird etwa ein Drittel der Thrombozyten in der Milz gespeichert („pooling“) und steht im Austausch mit den anderen zwei Dritteln, die im peripheren Blut zirkulieren. Nur ein kleiner Teil der Thrombozyten wird normalerweise im Blutstillungsprozess verbraucht, gealterte Thrombozyten werden im retikuloendothelialen System phagozytiert. Die periphere Thrombozytenzahl wird durch Thrombopoetin, welches in Leber und Niere gebildet und kontinuierlich sezerniert wird, reguliert. Thrombopoetin bindet an zirkulierende Thrombozyten, so dass eine Verminderung der Thrombozytenzahlen zu einer Erhöhung des Spiegels an freiem Thrombopoetin und damit zu einer Stimulierung der Megakaryozyten- und Thrombozytenproduktion führt. Dementsprechend findet man bei chronischem peripherem Verbrauch von Blutplättchen eine Zunahme an Megakaryozyten im Knochenmark. Verschiedene physiologische Bedingungen verändern die Thrombozytenzahl, so werden erhöhte Thrombozytenzahlen im Rahmen von Akutphasereaktionen, in Stresssituationen oder bei leichtem Eisenmangel beobachtet. Granula. Die im elektronenmikroskopischen Bild erkennbare morphologische Organisation der Blutplättchen wird geprägt durch die verschiedenen subzellulären Granula. Im Vordergrund stehen die sog. a-Granula, die insbesondere gerinnungsaktive Substanzen speichern (Tab. 13.1), wie


13.1 Physiologische Grundlagen der Blutgerinnung

Tabelle 13.1

Inhaltsstoffe der Plättchengranula

a-Granula G Fibrinogen G Fibronektin G Thrombospondin G Vitronektin G von-Willebrand-Faktor G b-Thromboglobulin G Plättchenfaktor 4 G Faktor V G Faktor XI G Protein S G Antiplasmin G Plasminogen-Aktivator-Inhibitor 1 (PAI-1) G Endothelzellen-Wachstumsfaktor (ECGF Epidermaler Wachstumsfaktor EGF) G „Platelet Derived“ Wachstumsfaktor (PDGF) G Transformierender Wachstumsfaktor (TGF) „Dense“-Granula G ADP G ATP G Kalzium G Pyrophosphat G Serotonin Weitere freigesetzte Substanzen G a -Proteaseinhibitor 1 G a -Makroglobulin 2 G C -Inhibitor 1 G Faktor XIII G Gewebefaktorinhibitor (TFPI) G hochmolekulares Kininogen (HMWK) G vaskulärer Permeabilitätsfaktor

z. B. Fibrinogen, von-Willebrand-Faktor, Plasminogen-Aktivator-Inhibitor 1 und Plättchenwachstumsfaktoren (z. B. PDGF: „platelet-derived growth factor“). Die elektronendichten Granula, „Dense-Bodies“ genannt, speichern insbesondere Adenosindiphosphat (ADP), Adeonsintriphosphat (ATP), Kalzium und Serotonin. Als dritte wichtige Granulagruppe sind die Lysosomen zu nennen, die saure Hydrolasen, Glykosidasen und Cathepsine enthalten. Durch Einstülpung der trilaminaren Phospholipidmembran der Plättchenoberfläche entsteht das offene kanalikuläre System, welches das Plättcheninnere durchzieht. Bei Plättchenaktivierung werden die Granulainhaltsstoffe in dieses Kanalsystem abgegeben. Zudem wird dieses Kanalsystem bei Aktivierung als Pseudopodien nach außen gestülpt und damit werden die Inhaltsstoffe der Granula an der Plättchenoberfläche verfügbar. Dieser Formwandel („shape change“) wird aktiv durch die Kontraktion von Mikrofilamenten und Mikrotubuli („dence tubular system“) bewirkt (12). Aufgaben. Im Rahmen der Blutstillung haben die Blutplättchen vor allem 2 wichtige Aufgaben zu erfüllen: G Sie bilden am Verletzungsort den Plättchenpfropf (primäre Hämostase). G Sie stellen die für den Ablauf der plasmatischen Gerinnung notwendige Phospholipidoberfläche zur Verfügung.

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Wichtig! Die Bildung des initialen Plättchenpfropfes beruht auf getrennt erfassbaren, aber ineinander übergehenden morphologischen und funktionellen Veränderungen der Plättchen, die ihrerseits blutflussabhängig sind (29), wobei man Adhäsion, Formwandel, Freisetzungsreaktion und Aggregation unterscheidet (17, 29). Diese Funktionsaspekte sind laboranalytisch aufwändig zu untersuchen, die Erfassung der Plättchenfunktion mittels einer „In-vitro-Blutungszeit“ (10) hat sich klinisch bewährt. Adhäsion. Aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften bewegen sich Blutplättchen im fließenden Blut bevorzugt in der gefäßwandnahen Zone. Bei Kontakt mit geschädigtem Endothel oder subendothelialen Strukturen (z. B. Kollagenfibrillen, von-Willebrand-Faktor) adhärieren Plättchen an der Verletzungsstelle, wobei thrombozytäre Glykoproteinrezeptoren die feste Verankerung ermöglichen. Der wichtigste Adhäsionsrezeptor ist der GPIa/IIa-Komplex zur Bindung an Kollagenfasern. Der GPIb/V/IX-Komplex ist der wichtigste Adhäsionsrezeptor für den von-Willebrand-Faktor, der seinerseits eine Brücke zwischen Plättchen- und Subendothel bildet. Auch der GPIIb/IIIa-Komplex aktivierter Plättchen, dem besondere Bedeutung für die Plättchenaggregation (s. u.) zukommt, kann an den von-WillebrandFaktor binden. Formwandel und Freisetzungsreaktion. Durch Fremdflächenkontakt oder nach Stimulation durch Agonisten wie Kollagen, Thrombin, ADP, Adrenalin u. a. gehen die Plättchen von ihrer Scheibenform in eine sphärische Form mit kurzen und längeren ausgestülpten Pseudopodien über. Parallel dazu werden Granulainhaltsstoffe freigesetzt und die Synthese thrombozytärer Mediatoren wie Thromboxan A2 und Plättchen aktivierendem Faktor wird initiiert. Diese Mediatoren bewirken weiteren Formwandel und Freisetzungsreaktion und stimulieren weitere Plättchen zur Aktivierung und Aggregation. Thromboxan A2 und Serotonin sind dabei auch von wesentlicher Bedeutung für die Gefäßkontraktion. Aggregation. Bei überschwelliger Plättchenaktivierung werden räumlich benachbarte Plättchen durch freigesetzte Mediatoren über spezifische Rezeptoren stimuliert und die aktivierten Blutplättchen lagern sich untereinander zusammen (Aggregation). Dabei wird an der Plättchenoberfläche von dem aktivierten GPIIb/IIIa Fibrinogen gebunden, welches die Brückenbildung zwischen benachbarten Plättchen übernimmt. Zur Thrombozytenaggregation führen im Wesentlichen 3 Mediatioren: G ADP aus den „Dense“-Granula G Das im Rahmen des Arachidonsäurestoffwechsels gebildete Thromboxan A2 (Abb. 13.1). Dabei wird durch die Phospholipase A2 Arachidonsäure aus der thrombozytären Zellmembran freigesetzt, die dann ihrerseits durch die membranständige Zyklooxigenase in instabile zyklische Endoperoxide (PGG2, PGH2) übergeführt wird. Aus diesen intermediären Produkten wird im thrombozytären Arachidonsäuremetabolismus überwiegend durch die Thromboxansynthetase das instabile Thromboxan A2 (TxA2) gebildet, das spontan mit einer Halbwertszeit von weniger als 30 s zum biologisch unwirksamen Thromboxan B2 hydrolisiert. Thromboxan A2 kann ebenso wie die schwächer wirksamen Endoperoxide die Thrombozytenaggregation und -sekretion sowie die Vasokonstriktion induzieren. Der Plättchen aktivierende Faktor (PAF) wird aus dem Lysolecithin der Zellmembran durch Azetylie-


13

618

Blutgerinnung

Phospholipide (Zellmembran) „Zellaktivierung“

Phospholipasen

Abb. 13.1 Schematische Darstellung des Arachidonsäurestoffwechsels. Abkürzungen: HETA = Hydroxy-Eicosa-5,8,10,14-Tetraensäure; HHT = 14-Hydroxy-HeptaDekan-5,8,10-Triensäure; MDA = Malondialdehyd; PG = Prostaglandin.

Arachidonsäure

13

Lipoxygenase

Zyklooxygenase

Leukotriene, HETE

zyklische Endoperoxide PGG2 PHH2

Prostazyklinsynthetase

Isomerase

Prostazyklin PGI2

PGD2 PGE2

Thromboxansynthetase

Reduktase

MDA HHT

spontan

Thromboxan A 2 TxA 2 spontan Thromboxan B2

rung gebildet und stellt für sich, insbesondere aber im Zusammenwirken mit anderen Agonisten, einen wichtigen Faktor der Thrombozytenaktivierung dar. Bereitstellung von „Plättchenfaktor 3“ (16, 20, 28, 30, 32, 34). Im Rahmen der Plättchenaktivierung kommt es zu strukturellen Veränderungen der Plättchenmembran, wodurch negativ geladene Phospholipide („Plättchenfaktor 3“) auf die Außenfläche der Membran verlagert werden. Sie dienen als Bindungsoberfläche für den geregelten Ablauf der limitierten Proteolysen im Rahmen des Tenase- und Prothrombinasekomplexes (s. u.). Dadurch wird die im Rahmen der plasmatischen Gerinnung stattfindende Thrombin- und Fibrinbildung räumlich an die Thrombozytenaktivierung gebunden. Die relative Bedeutung der Blutplättchen an der Thrombusbildung ist im arteriellen Stromgebiet mit seinen hohen Flussgeschwindigkeiten und einwirkenden Scherkräften größer als im venösen Niederdrucksystem (29). Regulation der Aktivierung. Die verschiedenen Schritte der Thrombozytenaktivierung sind komplex reguliert und grundsätzlich umkehrbar. Eine überschießende Thrombozytenaktivierung wird insbesondere durch Mediatoren limitiert, die von intaktem Endothel abgebeben werden, wie z. B. Stickstoffmonoxid (NO), Endothelin oder Prostazyklin. Diese Mediatoren führen rezeptorvermittelt zum Anstieg des thrombozytären zyklischen AMP mit Abfall des verfügbaren freien Kalziums und wirken damit der Thrombozytenaktivierbarkeit und somit der unlimitierten Propagation der Plättchenaggregation entgegen. Wichtig! So können Plättchen nach Formwandel und Sekretion auch wieder in ihre ursprüngliche scheibenförmige Form zurückkehren und zirkulieren, diese Plättchen sind allerdings nur eingeschränkt funktionsfähig („exhausted platelets“).

G Plasmatisches Gerinnungssystem (3, 8, 18, 23) W

Das im Rahmen der plasmatischen Gerinnung entstehende Fibringerinnsel ist das Endprodukt einer komplexen Reaktion von Plasmaproteinen, die als Gerinnungsfaktoren bezeichnet werden. Dabei werden konsekutiv verschiedene Proenzyme zu aktiven Serinproteasen umgewandelt (Abb. 13.2, Tab. 13.2). Die Entstehung der aktiven Enzyme (z. B. Thrombin, F IIa) aus dem jeweiligen Proenzym (z. B. Prothrombin, F II) wird durch Inhibitoren (z. B. Antithrombin) und Kofaktoren (z. B. Faktor F Va) moduliert. Die historische Unterscheidung der intrinsischen (endogenen) und extrinsischen (exogenen) Gerinnung sowie der gemeinsamen Endstrecke beider Systeme (Abb. 13.2) spiegelt die In-vivo-Verhältnisse nicht wider, ist allerdings für das Verständnis der Labortests der plasmatischen Gerinnung weiterhin bedeutsam (2, 3, 26). Die plasmatischen Gerinnungsfaktoren (Tab. 13.2) werden überwiegend in der Leber gebildet, teils auch von Endothelzellen synthetisiert. Eine Sonderstellung nehmen dabei die Vitamin-K-abhängigen Faktoren des Prothrombinkomplexes (Faktor II, VII, IX, X) ein. Aktivierung. Die Aktivierung der plasmatischen Gerinnung erfolgt vorrangig durch Kontakt mit gewebsständigen Kinasen („tissue factor“, Gewebsthromboplastin) im sog. extrinsischen System (25), während die weitere quantitativ bedeutsamere Thrombinbildung im Rahmen des intrinsischen Systems erfolgt (5). Beide Wege sind in vivo über mehrere Quervernetzungen miteinander verbunden. Die Aktivierung von Faktor X im sog. Tenasekomplex aus Faktor IXa, Faktor VIIIa und Faktor Xa sowie die Thrombinbildung im Rahmen des Prothrombinasekomplexes aus Faktor Xa, Faktor Va und Faktor II erfolgen an geeigneten Phospholipidoberflächen, die u. a. aktivierte Thrombozyten (s. o.) zur Verfügung stellen.



aPTT

endogene Gerinnung (XII, XI)

Quick Prothrombinzeit INR

IXa

IX

exogene Gerinnung (Tissue Factor, TF)

VIIa

VIII X

vWF + VIII

VIIIa

Thrombin (IIa)

V

Xa

Va

Fibrinogen XIII

Faktor

X

619

Abb. 13.2 Schematische Darstellung der plasmatischen Gerinnung sowie der aktivierten partiellen Thromboplastinzeit (aPTT) bzw. des Quick-Wertes. INR = International Normalized Ratio. Die Quervernetzung des Fibrinogens durch Faktor XIIIa wird von den In-vitroGruppentests der plasmatischen Gerinnung nicht erfasst. Die exemplarisch dargestellten Quervernetzungen zwischen endogener und exogener Gerinnung spiegeln sich in den Ergebnissen der plasmatischen Gerinnungstests nicht wider.

II (Prothrombin) Thrombus

Fibrin XIIIa

Synonym

Plasmakonzentration [mg/dl]

Halbwertzeit [Stunden]

I

Fibrinogen

200 – 400

96 – 120

II

Prothrombin

5 – 15

40 – 75

V

Proakzelerin

1

24 – 36

VII

Prokonvertin

0,05

2–5

VIII

antihämophiles Globulin A

0,01 – 0,02

10 – 14

IX

Christmas-Faktor

0,3

18 – 30

X

Steward-Prower-Faktor

1

20 – 42

XI

Plasma-Thromboplastin-Antezedent

0,5

60 – 70

XII

Hagemann-Faktor

3

50 – 70

XIII

Fibrin stabilisierender Faktor

6

120 – 150

vWF

von-Willebrand-Faktor

2–4

6 – 12

Intrinsisches System. Die Faktor-XI-Aktivierung erfolgt an unphysiologischen Oberflächen durch 3 großmolekulare Proteine, den Hagemann-Faktor (Faktor XII), hochmolekulares Kininogen (HMWK) und Präkallikrein. Dabei aktiviert der entstehende Präkallikrein-Kininogen-Komplex Faktor XII zu Faktor XIIa, eine Serinproteinase, die Faktor XI aktiviert. Faktor XIa aktiviert den Faktor IX, der F IXa im sog. Tenasekomplex in Gegenwart von Faktor VIII und Phospholipiden den Faktor X. Extrinsisches System (5, 33). Der Komplex aus membrangebundenem Gewebe-Faktor („tissue factor“, TF) zusammen mit Faktor VII und Kalziumionen aktiviert Faktor X. In vivo bedeutsamer ist die Aktivierung des Faktors IX durch den TF-F VIIa-Aktivierungskomplex, der im Weiteren über den Tenasekomplex zur Faktor-X-Aktivierung führt. Gemeinsame Endstrecke. Faktor X kann somit entweder durch einen Komplex von Faktor IXa und VIII an geeigneter Phospholipidoberfläche oder durch einen Komplex aus Gewebsthromboplastin und Faktor VIIa aktiviert werden.

Tabelle 13.2

Gerinnungsfaktoren

Faktor Xa aktiviert nun im sog. Prothrombinasekomplex in Gegenwart von Kalzium, Faktor V und geeigneten Phospholipiden Prothrombin (F II) unter Abspaltung des Prothrombinfragmentes F1+2 zu Thrombin. Wichtig! Thrombin ist das zentrale Schlüsselenzym der plasmatischen Gerinnung. Durch die limitierte proteolytische Abspaltung der Fibrinopeptide (A und B) entsteht ein Fibrinmonomer, das mit anderen hochmolekulare Komplexe bilden kann (lösliches Fibrinpolymer). Unter Einwirkung von Faktor XIIIa (Fibrin stabilisierender Faktor) (21) erfolgt die intermolekulare Quervernetzung, wobei das Fibrinpolymer stabilisiert („unlöslich“) wird. Neben der Fibrinbildung führt Thrombin zur Aktivierung des Faktor XIII und bewirkt damit die Fibrinstabilisierung. Darüber hinaus führt Thrombin zur Aktivierung der Kofaktoren VIII und V und beschleunigt somit Faktor-Xa- und Thrombinbildung im Tenase- bzw. Prothrombinasekomplex (18). Darüber hinaus besitzt Thrombin vielfältige Wirkungen an einer Vielzahl von Zellen,


13

620

Blutgerinnung

wobei es nach Bindung an spezifische Rezeptoren zellfunktionsmodulierende Eigenschaften entfaltet. Dies betrifft auch Blutplättchen (Stimulation durch Thrombin) sowie die Endothelfunktion (konzentrationsabhängige unterschiedliche Wirkungen). Faktor VIII und von-Willebrand-Faktor (vgl. Abschnitt „Plasmatische Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung“). Der für die plasmatische Gerinnung bedeutsame Kofaktor VIII ist in vivo an ein hochmolekulares Trägerprotein, den von-Willebrand-Faktor (vWF) gebunden. Durch diese Bindung ist Faktor VIII einerseits vor der proteolytischen Degradation im Plasma geschützt und die biologische Halbwertzeit verlängert. Andererseits kommt es zur räumlichen Verbindung der Plattchenadhäsion (vWF) mit der plasmatischen Gerinnung (F VIII). Nach Aktivierung durch Thrombin zu Faktor VIIIa beschleunigt dieser Kofaktor die Aktivierung des Faktor X massiv.

13

Hinweis für die Praxis: Neben der immunologischen Bestimmung des vW-Antigens und der Faktor-VIII-Aktivität ist die Bestimmung der Ristocetin-Kofaktor-Aktivität (RoCoF) Minimalbestandteil der vW-Diagnostik. Dabei handelt es sich um einen Funktionstest (meist Agglutinationstest), der die Bindung von Ristocetin – als In-vitro-Ersatz für GPIB/IX – an den vWF erfasst.

G Inhibitoren des plasmatischen Gerinnungssystems W

(11, 18, 23, 27) Der komplexen Interaktion der Gerinnungsfaktoren zur Gerinnselbildung steht ein ausgewogenes antagonistisches System von Inhibitoren gegenüber. Wichtig! Mangelzustände von Inhibitoren können zu einer hyperkoagulabilen Situation mit der Folge von Thromboembolien oder einer disseminierten intravasalen Gerinnung führen. Wichtige Inhibitoren sind C1-Inhibitor, Antithrombin (AT), „tissue factor pathway inhibitor“ (TFPI) sowie das Protein-C- und Protein-S-System (PC/PS) (Tab. 13.3).

enzyms und der Karboxylgruppe eines Argeninrestes im Antithrombinmolekül aus, unter Verlust der Enzymaktivität. Die Interaktion mit den verschiedenen Serinproteasen der plasmatischen Gerinnung verläuft unterschiedlich schnell, rasch mit Faktor Xa und am raschesten mit Thrombin. Die entstehenden Komplexe (z. B. Thrombin-Antithrombin-Komplex, TAT) können laboranalytisch als Ausdruck der Thrombinentstehung in vivo gemessen werden. Protein-C-/Protein-S-System (11). Bei C1-Inhibitor, Antithrombin und Tissue Factor Pathway Inhibitor handelt es sich um in aktiver Form zirkulierende Inhibitoren. Demgegenüber muss das Protein-C-/Protein-S-System zur Entfaltung seiner antikoagulatorischen und profibrinolytischen Eigenschaften erst aktiviert werden. Diese Aktivierung findet am Endothel unter Mitwirkung der spezifischen Endothelrezeptoren Thrombomodulin (TM) und endothelialer Protein-C-Rezeptor (EPCR) statt (13), dabei wird mit hoher Affinität Thrombin an Thrombomodulin gebunden. Der entstehende Thrombin-ThrombomodulinKomplex aktiviert das Proenzym Protein C zu aktiviertem Protein C (APC) durch Abspaltung eines Aktivierungspeptids und unter Mitwirkung des endothelialen Protein-C-Rezeptors. Durch aktiviertes Protein C werden die aktivierten Kofaktoren der plasmatischen Gerinnung (Faktor Va und Faktor VIIIa) proteolytisch abgebaut. Daneben kann aktiviertes Protein C den Plasminogen-Aktivator-Inhibitor 1 (PAI-1) inaktivieren und damit das Fibrinolysesystem stimulieren. Die Wirksamkeit von Protein C wird durch ein weiteres, ebenfalls Vitamin-K-abhängig in der Leber gebildetes Protein (Protein S) im Sinne eines Kofaktors beschleunigt. Protein S seinerseits ist diesbezüglich nur in freier Form aktiv. Gebunden an C4bp ein Akutphaseprotein des Komplementsystems geht diese Funktion verloren. Bei Akutphasekonstellationen verschiebt sich das sonst etwa hälftige Verhältnis zu ungunsten des freien Protein S, so dass eine prothrombogene Situation resultieren kann. Neben den genannten Faktoren besitzen auch a2-Makroglobulin und a2-Antitrypsin hemmende Wirkungen auf die plasmatische Gerinnung.

G Fibrinolytisches System (3, 22, 23, 34) W

Antithrombin. Die klinische Bedeutung von Antithrombin, einem in der Leber synthetisierten Glykoprotein, liegt einerseits in dem breiten Wirkspektrum gegen verschiedene Serinproteasen, andererseits aber in der Möglichkeit die Wirksamkeit dieses Inhibitors durch Glykosaminglykane (z. B. durch Heparin) deutlich zu verstärken. Die Hemmung von Serinproteasen der plasmatischen Gerinnung durch Antithrombin erfolgt durch die Bildung von Enzyminhibitorkomplexen. Dabei bildet sich eine kovalente Bindung zwischen dem Serin im aktiven Zentrum des GerinnungsTabelle 13.3

Plasminogenaktivierung. Während die Inhibitoren der plasmatischen Gerinnung die Fibrinbildung hemmen, baut Plasmin, die wirksame Serinprotease der Fibrinolyse, das gebildetes Fibrin, aber auch Fibrinogen – und ggf. andere Faktoren – ab, wobei Fibrin- bzw. Fibrinogenspaltprodukte entstehen. Die D-Dimere stellen dabei Fragmente des durch Faktor XIIIa quervernetzten Fibrinpolymers dar. Plasmin entsteht durch limitierte Proteolyse aus Plasminogen durch Einwirkung von verschiedenen Plasminogenaktivatoren.

Inhibitoren der plasmatischen Gerinnung

Inhibitor

Plasmakonzentration [mg/dl]

Halbwertzeit [Stunden]

Inhibitorspektrum

Antithrombin

18 – 30

48 – 60

Serinproteasen (Faktor Xa – Thrombin)

C1-Inhibitor

1,5 – 4,0

60 – 70

Faktor XII, Kallikrein,

Protein C

0,4

2–8

Faktor Va, Faktor VIIIa, PAI-1

Protein S

0,25

24 – 48

Tissue Factor Pathway Inhibitor

0,01

1–2

Faktor Xa, TF-VIIa-Komplex



Wichtig! Die wichtigsten Aktivatoren sind der Gewebeplasminogenaktivator („tissue-type plasminogen acitavator“, t-PA) sowie die Urokinase („urokinase-type plasminogen activator“, u-PA). Weitere schwächere endogene Aktivatoren sind Faktor XIIa, hochmolekulares Kininogen und Präkallikrein. Der Gewebeplasminogenaktivator, eine Serinprotease mit hoher Spezifität für Plasminogen, hat eine sehr kurze Halbwertszeit (ca. 5 min) und wird in Endothelzellen synthetisiert und aus diesen freigesetzt. Die Wirksamkeit von t-PA wird verstärkt, wenn es an Fibrin gebunden wird. Inhibitoren der Fibrinolyse. „Vor Ort“ im Gerinnsel entstehendes Plasmin ist vor der Inhibition durch seinen spezifischen Inhibitor im Plasma, Antiplasmin, geschützt. Ein weiterer physiologisch wichtiger Inhibitor im Fibrinolysesystem ist der Plasminogen-Aktivator-Inhibitor 1 (PAI-1), der analog zu t-PA von Endothelzellen produziert und ins Blut sezerniert wird. Er ist auch, zusammen mit Antiplasmin, in den a-Granula der Blutplättchen nachweisbar. PAI-1 inaktiviert t-PA und auch Urokinase rasch. Weitere Inhibitoren im fibrinolytischen System von untergeordneter Bedeutung sind a2-Makroglobulin, Antihrombin und der C1-Inhibitor. G Bedeutung des Endothels (1, 6, 24) W

Antithrombogene Eigenschaften des Endothels. Dem Endothel kommt bei der Aufrechterhaltung der Fließfähigkeit und Ungerinnbarkeit des Blutes in den Gefäßen sowie bei der physiologischen Blutgerinnung wesentliche Bedeutung zu. Dabei besitzt intaktes Endothel eine Vielzahl von gerinnungshemmenden Eigenschaften (Tab. 13.4). Antikoagulative Eigenschaften betreffen insbesondere die Antithrombinbindung an das Heparansulfat in der Glykokalix des Endothels mit seiner heparinähnlichen Wirkungsverstärkung des Antithrombins sowie die Bereitstellung von Thrombomodulin und endothelialem Protein-C-Rezeptor zur Aktivierung des Protein-C-Systems. Mit der ProteinC-Aktivierung findet eine Förderung der Fibrinolyse statt, die auch durch die Plasminogenaktivatorsynthese und -freisetzung weiter verstärkt werden kann. Schließlich führen endotheliale Ektonukleidasen zur Freisetzung des antiaggregatorischen Adenosin aus ADP, AMP und ATP (19). Das Hauptprodukt des endothelialen Arachidonsäuremetabolismus, Prostazyklin, führt zu einer Thrombozytenfunktionshemmung. Bei dieser globalen Betrachtung muss allerdings berücksichtigt werden, dass das Endothel in unterschiedli-

621

chen Organen und unterschiedlichen Gefäßregionen morphologisch und funktionell unterschiedlich strukturiert ist. Wichtig! Insbesondere im Bereich der Mikrozirkulation kommt der die Hämostase modulierenden Wirkung des Endothels aufgrund des hohen Quotienten aus Endotheloberfläche/Blutvolumen wesentliche Bedeutung zu. Prothrombogene Eigenschaften des Endothels. Unter bestimmten Bedingungen kann das Endothel allerdings auch prothrombogene Eigenschaften entwickeln, insbesondere durch Vermittlung verschiedener Zytokine wie Tumornekrosefaktor a, bei Schädigungen durch Ischämien, Infektionen oder toxische Substanzen. Beispielhaft seien die Expression des „tissue factors“, die Fibrinolysehemmung durch Freisetzung von PAI-1 sowie die Thrombozytenaktivierung durch Synthese von Plättchen aktivierendem Faktor oder von-Willebrand-Faktor-Freisetzung genannt. Während sich Thrombozytenzahl und -funktion sowie die verschiedenen Aktivitäten des plasmatischen Gerinnungs- und Fibrinolysesystems laboranalytisch routinemäßig quantifizieren lassen, entzieht sich das Endothel gegenwärtig noch weitestgehend dieser Form des Monitorings, so dass die Bedeutung des Endothels bei verschiedenen Hämostasestörungen immer noch größtenteils spekulativ ist.

Alterierte Hämostase Das Hämostasesystem ist in sich komplex so reguliert, dass Auslenkungen in die prohämorrhagische oder prothrombotische Richtung gedämpft werden und das System wieder in die stabile Ausgangslage zurückgeführt wird. Bei akut überschwelliger Noxe ist es häufig ausreichend, den Auslöser zu identifizieren und zu beseitigen, um eine beginnende Dekompensation zu vermeiden. In diesem Zusammenhang sind Normothermie und stabile Kreislaufverhältnisse wesentlich. Wichtig! Bei chronischer Alteration der Hämostase stellt sich häufig ein labiler Gleichgewichtszustand ein, dessen Kompensationsfähigkeit bei zusätzlicher akuter Noxe stark eingeschränkt ist. Beispiele für solch labile Situationen stellen chronische Leberfunktionseinschränkungen, chronisch entzündliche Erkrankungen, die Herzinsuffizienz und Malignome dar.

Antithromboge Eigenschaften

Prothrombogene Eigenschaften

Antithrombin-Bindung (Gykokalix)

Tissue-Factor-Expression

Thrombomodulinexpression

Faktor-VIII-Synthese

Expression des endothelialen Protein-C-Rezeptors

Faktor-V-Bindung

Tissue-Factor-Inhibitor-Freisetzung

Plasminogen-Aktivator-Inhibitor-1-Freisetzung

Plasminogenaktivator-Freisetzung (t-PA, u-PA)

Von-Willebrand-Faktor-Freisetzung

Prostazyklinfreisetzung

Synthese des Plättchen aktivierenden Faktors

Tabelle 13.4 Endothels

Eigenschaften des

Adenosinbildung (Ektonukleasen)


13

622

Blutgerinnung

Kernaussagen Einleitung Die Aufrechterhaltung der normalen Hämostase zwischen den Extremen der Thromboembolie und der Blutung wird durch das komplexe Zusammenwirken von Gefäßwand, Blutzellen und Plasmafaktoren im strömenden Blut gewährleistet.

13

Normale Hämostase Bedeutung der Blutplättchen: Unter Blutplättchen („Thrombozyten“) versteht man kernlose Fragmente der Megakaryozyten. Durch ihre Aktivierung an veränderten Gefäßoberflächen im Rahmen von Adhäsion, Formwandel, Freisetzungsreaktion und Aggregation wird ein erster Verschluss des Gefäßdefektes herbeigeführt. Die parallel gehende Fibrinbildung stabilisiert diesen Plättchenpfropf. Plasmatisches Gerinnungssystem: Die plasmatische Blutgerinnung wird prinzipiell über den extrinsischen und den intrinsischen Weg aktiviert und führt über einen positiven Rückkopplungskreis zur zunehmenden Thrombinbildung. Die Bindung von Gerinnungsfaktoren, Kofaktoren und Kalziumionen an geeignete Phospholipide im Kinase- bzw. Prothrombinase-Komplex lokalisiert die Thrombinbildung in den Bereich aktivierter Zelloberflächen, insbesondere aktivierter Blutplättchen. Zur Stabilisierung des entstehenden Fibringerinnsels, ist die Mitwirkung des durch Thrombin aktivierten Faktor XIII erforderlich. Inhibitoren des plasmatischen Gerinnungssystems: Antithrombin ist der wesentliche, aktiv zirkulierende Inhibitor, der verschiedene Serinproteasen der plasmatischen Gerinnung, insbesondere Faktor Xa und Thrombin (F IIa) inhibieren und somit der kaskadenartig ablaufenden Gerinnungsaktivierung auf verschiedenen Stufen entgegenwirken kann. Das Protein-C-/Protein-S-System bedarf demgegenüber zur Entfaltung seiner inhibitorischen Funktion der vorangehenden Aktivierung durch gebildetes Thrombin (negativer Rückkopplungskreis) im Zusammenwirken mit endothelialen Rezeptoren (Thrombomodulin, endothelialer Protein-C-Rezeptor). Fibrinolytisches System: Plasminogen wird durch – überwiegend aus dem Endothel freigesetzten – Plasminogenaktivatoren proteolytisch in die aktive Protease (Plasmin) übergeführt. Plasmin seinerseits spaltet Fibrin in Fibrinspaltprodukte (z. B. D-Dimere). Die physiologische Plasminbildung findet in Gegenwart von Fibrin beschleunigt statt. Die Fibrinolyse wird durch verschiedene Inhibitoren gehemmt, welche gegen die Plasminogenaktivatoren (Plasminogen-Aktivator-Inhibitor 1) bzw. gegen Plasmin (Antiplasmin) gerichtet sind. Bedeutung des Endothels: Das Endothel, die innere Zellschicht der Gefäßwände, zeigt in unterschiedlichen Organen und Gefäßregionen unterschiedliche morphologische und funktionelle Charakteristika. Die physiologische antithrombogene Funktion des Endothels kann durch verschiedene Mediatoren und Noxen zerstört werden. Durch Expression prothrombogener Eigenschaften kann das Endothel auch aktiv wesentlichen Anteil an der Initiierung und am Ablauf von thrombotischen Prozessen haben.

Literatur 1 Aird WC. Vascular bed-specific hemostasis: role of endothelium in sepsis pathogenesis. Crit Care Med 2001; 29: 28 – 35 2 Barthels M. Screening-Methoden in der Hämostase. Hämostaseologie 1999; 19: 146 – 152 3 Bauer KA, Weitz JI. Laboratory markers of coagulation and fibrinolysis. In: Colman RW, Hirsh J, Marder VJ et al. (eds.). Hemostasis and thrombosis. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins 2001; pp. 1113 – 1129 4 Bouchard BA, Tracy PB. Platelets, leukocytes, and coagulation. Curr Opin Hematol 2001; 8: 263 – 269 5 Broze GJ. Tissue factor pathway inhibitor and the revised hypothesis of blood coagulation. Trends Cardio Med 1992; 2: 72 – 77 6 Cines DB, Pollak ES, Buck CA et al. Endothelial cells in physiology and in the pathophysiology of vascular disorders. Blood 1998; 91: 3527 – 3561 7 Clemetson KJ. Platelet activation: signal transduction via membrane receptors. Thromb Haemost 1995; 74: 111 – 116 8 Davie EW, Ratnoff OD. Waterfall sequence for intrinsic blood clotting. Science 1964; 145:1310 – 1312 9 DIN-Taschenbuch 261. Hämostaseologie. Berlin: Beuth 2002 10 Domsch Ch, Müller-Beißenhirtz H, Spannagl M. Einsatz des PFA-100 bei angeborenen und erworbenen hämorrhagischen Diathesen. Hämostaseologie 1999; 19: 176 – 181 11 Esmon CT. The protein C pathway: New insights. Thromb Haemost 1997; 78: 70 – 74 12 Fox JE. The platelet cytoskeleton. Thromb Haemost 1993; 70: 884 – 893 13 Fukudome K, Esmon CT. Identification, cloning, and regulation of a novel endothelial cell protein C/activated protein C receptor. J Biol Chem 1994; 269: 26486 – 26491 14 Furie B, Furie BC, Flaumenhaft R. A journey with platelet P-selectin: the molecular basis of granule secretion, signalling and cell adhesion. Thromb Haemost 2001; 86: 214 – 221 15 Gewirtz AM, Poncz M. Megakaryocytopoiesis and platelet function. In: Hoffmann R, Benz EJ Jr., Shattil SJ et al. (eds.). Hematology, Basic Principles and Practice. New York: Churchill-Livingstone 1991; pp. 1148 – 1157 16 Hoffman M, Monroe DM, Roberts HR. Platelet-dependent action of highdose factor VIIa. Blood 2002; 100: 364 – 365 17 Lüscher EF, Weber S. The formation of the haemostatic plug – a special case of platelet aggregation. An experiment and a survey of the literature. Thromb Haemost 1993; 70: 234 – 237 18 Mann KG. Biochemistry and physiology of blood coagulation. Thromb Haemost 1999; 82: 165 – 174 19 Marcus AJ, Broekman MJ, Drosopoulos JH et al. The endothelial cell ecto-ADPase responsible for inhibition of platelet function is CD39. J Clin Invest 1997; 99: 1351 – 1360 20 Monroe DM, Hoffman M, Roberts HR. Platelets and thrombin generation. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2002; 22: 1381 – 1389 21 Muszek L, Yee VC, Hevessy Z. Blood coagulation factor XIII: Structure and function. Thromb Res 1999; 94: 271 – 305 22 Nesheim ME, Wang W, Boffa M et al. Thrombin, thrombomodulin and TAFI in the molecular link between coagulation and fibrinolysis. Thromb Haemost 1997; 78: 386 – 391 23 Preissner K. Biochemie und Physiologie der Blutgerinnung und Fibrinolyse. Hämostaseologie 2004: 24: 84 – 93 24 Preissner KT. Hemostatic protease receptors and entothelial cell function: insights from gene targeting in mice. Semin Thromb Hemost 2000; 5: 451 – 462 25 Rauch U, Nemerson Y. Circulating tissue factor and thrombosis. Curr Opin Hematol 2000; 7: 273 – 277 26 Repke D, Gemmell CH, Guha A et al. Hemophilia as a defect of the tissue factor pathway of blood coagulation: Effect of factors VIII and IX on factor X activation in a continuous-flow reactor. Proc Natl Acad Sci USA 1990; 87: 7623 – 7627 27 Rosenberg RD. Actions and interaction of antithrombin and heparin. N Engl J Med 1975, 292: 146 – 151 28 Rosing J, Tans G, Govers-Riemslag JWP et al. The role of phospholipids and factor Va in the prothrombinase complex. J Biol Chem 1980; 255: 274 – 283 29 Ruggeri ZM. Mechanisms of shear-induced platelet adhesion and aggregation. Thromb Haemost 1993; 70: 119 – 123 30 Scandura JM, Walsh PN. Factor X bound to the surface of activated human platelets is preferentially activated by platelet-bound factor IXa. Biochemistry 1996; 35: 8903 – 8913 31 Scharf RE. Angeborene und erworbene Thrombozytenfunktionsstörungen. Hämostaseologie 2002; 23: 170 – 180 32 Sims PJ, Wiedmer T, Esmon CT et al. Assembly of the platelet prothrombinase complex is linked to vesiculation of the platelet plasma membrane. Studies in Scott syndrome: an isolated defect in platelet procoagulant activity. J Biol Chem 1989; 264: 17049 – 17057 33 Zillmann A, Luther T, Muller I et al. Platelet associated tissue factor contributes to the collagen-triggered activation of blood coagulation. Biochem Biophys Res Commun 2001; 281:603 – 609 34 Zwaal RFA. Membrane and lipid involvement in blood coagulation. Biochim Biophys Acta1978; 515: 163 – 187

Alterierte Hämostase Das Hämostasesystem ist so gut reguliert, dass es bei einer akuten Noxe häufig ausreicht, diese zu beseitigen, um eine Dekompensation zu vermeiden. Bei chronischer Alteration der Hämostase stellt sich oft ein labiler Gleichgewichtszustand ein, dessen Kompensationsfähigkeit bei zusätzlicher akuter Noxe dann jedoch stark eingeschränkt ist.


623

13.2 Plasmatische Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung H. Riess

Roter Faden Einleitung Diagnostische Strategie Generelle Therapieoptionen G Prinzipien der Substitutionstherapie W Angeborene Gerinnungsstörungen G Autosomal vererbte Gerinnungsstörungen W G X-chromosomal vererbte Gerinnungsstörungen W (Hämophilie A und Hämophilie B) G Das von-Willebrand-Syndrom W Erworbene plasmatische Gerinnungsstörungen G Immunkoagulopathien W G Vitamin-K-Mangel W G Hämostasestörungen bei Lebererkrankungen W G Verbrauchskoagulopathie – W disseminierte intravasale Gerinnung G Sepsis – schwere Sepsis – septischer Schock W G Perioperative Blutungen W

Einleitung Bei plasmatischen Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung liegt eine angeborene oder erworbene Störung des Hämostasesystems vor, die zu einer erhöhten Blutungsneigung führt. Bei angeborenen plasmatischen Gerinnungsstörungen besteht in der Regel eine Aktivitätsminderung eines, in seltenen Fällen auch mehrerer, Gerinnungsfaktoren, die spontane Blutungen oder verlängerte Blutungen nach Verletzungen oder Operationen zur Folge hat. Angeborene plasmatische Gerinnungsstörungen sind durch eine lebenslang weitgehend unverändert bestehende hämorrhagische Diathese und oft durch eine positive Familienanamnese charakterisiert. Demgegenüber sind die erworbenen hämorrhagischen Gerinnungsstörungen, die in der täglichen klinischen Praxis wesentlich häufiger vorkommen als die kongenitalen Störungen, meist durch Mangelzustände mehrerer Hämostasekomponenten geprägt. Sie sind häufig (sekundäres) Symptom einer zugrunde liegenden System- oder Organerkrankung und nur bei ausgeprägten Störungen durch eine spontane Blutungsneigung charakterisiert. Dementsprechend ist die Blutungsanamnese häufig leer und eine Blutungskomplikation nach Verletzung oder Operation erstes Zeichen der zugrunde liegenden Störung.

Diagnostische Strategie Das diagnostische – und therapeutische – Vorgehen wird durch die klinische Symptomatik sowie die spezifische Anamnese bestimmt. Während bei spontan manifest werdenden Blutungskomplikationen allgemein verfügbare Testverfahren wie aPTT und Quick-Wert meist bereits pathologische Ergebnisse und damit ersten Anhalt für die weitere Diagnostik liefern, sind perioperativ oder posttraumatisch auftretende Blutungen meist auf geringgradiger

ausgeprägte Hämostasedefekte zurückzuführen und klinisch sowie aufgrund der plasmatischen Gruppentests häufig nicht eindeutig von einer „normalen“ komplizierenden Blutung zu differenzieren. Wichtig! Plasmatische Gerinnungstests schließen klinisch relevante Hämostasestörungen auch bei im Referenzbereich liegenden Untersuchungsergebnissen keinesfalls aus. Andererseits weisen bereits geringgradige Abweichungen vom Referenzbereich oft auf zugrunde liegende klinisch relevante Störungen hin. Dies sind 2 Aspekte, die bei der Einordnung von präoperativen Routineparametern nicht immer ausreichend beachtet werden. Anamnese und Klinik. Zum Nachweis bzw. zum weitestgehenden Ausschluss einer hämorrhagischen Diathese ist eine sorgfältige Erhebung der Eigen- und Familienanamnese hilfreich, die das Vorliegen einer bekannten Gerinnungsstörung, die Ausprägung von Blutungssymptomen im Alltag (z. B. Hämatomneigung, Epistaxis) sowie Charakteristika „normaler Blutungen“ (z. B. Menses, nach Zahnextraktion, nach operativen Eingriffen) und ggf. das Ausmaß und den zeitlichen Verlauf stattgehabter Blutungskomplikationen (z. B. Transfusionsbedürftigkeit) beinhaltet. Darüber hinaus sind die Medikamentenanamnese (z. B. Einnahme von ASS, Clopidogrel) sowie die Abklärung von die Hämostase beeinflussenden Begleiterkrankungen, insbesondere Leber- und Nierenfunktionsstörungen, bedeutsam. Bei manifesten Blutungen lässt sich ein thrombozytärvaskulärer Blutungstyp (Petechien, Schleimhautblutungen) von einem plasmatischen Blutungstyp (Hämatom, zweizeitiges Auftreten) unterscheiden. Laboranalysen. Zum laboranalytischen Ausschluss höhergradiger Hämostasestörungen werden primär folgende Laborwerte erhoben: G aktivierte partielle Thromboplastinzeit (aPTT), G Thromboplastinzeit (Prothrombinzeit, Quick-Wert/INR), G Thrombozytenzahlbestimmung (Blutbild). Die weitere Differenzialdiagnostik einer hämorrhagischen Diathese orientiert sich an den Befunden der Globaltests und orientiert sich – meist erfolgreich – an der in Abb. 13.2 gezeigten Gerinnungskaskade und den durch aPTT und Thromboplastinzeit erfassten Gerinnungsfaktoren. Modifikationen der aPTT bzw. der Thromboplastinzeit erlauben im Weiteren die quantitative Messung von Einzelfaktoraktivitäten und damit die Diagnose eines spezifischen Faktorenmangels (Tab. 13.5). Gelegentlich liegt einer verlängerten plasmatischen Gerinnungszeit ein Hemmkörper zugrunde. Darunter versteht man erworbene Auto- oder Alloantikörper, die zu einer Verminderung einzelner Faktoren (z. B. gegen F VIII: erworbene Hämophilie) oder zu einem in vitro gestörten Gerinnungsablauf (z. B. Lupus-Antikoagulans) führen können. Durch geeignete weitere Laboruntersuchungen sollte das Vorliegen von Hemmkörpern vor definitiver Diagnosestellung ausgeschlossen werden. Besondere Beachtung verdient der Faktor-XIII-Mangel, der zu keiner Verlängerung der Gerinnungsglobaltests


13

624

Blutgerinnung

Tabelle 13.5

13

Differenzialdiagnostische Laboranalytik

Labortest

Hämostasedefekt

Weiterführende Diagnostik

aPTT-Verlängerung (Quick-Wert normal)

von-Willebrand-Syndrom

F VIII, Ristocetin-Kofaktor, Blutungszeit u. a.

Hämophilie A

Faktor VIII

Hämophilie B

Faktor IX

Faktor-XI-Mangel

Faktor XI

Faktor-XII-Mangel

Faktor XII

Heparintherapie

Hep-Test, Thrombinzeit

Inhibitor

Plasmatauschversuch

Quick-Wert erniedrigt (aPTT normal)

Faktor-VII-Mangel

Faktor VII

Quick-Wert erniedrigt, aPTT verlängert

Prothrombinmangel

Faktor II

Faktor-V-Mangel

Faktor V

Faktor-X-Mangel

Faktor X

Fibrinogenmangel

Fibrinogen

Vitamin-K-Mangel

Faktor II, Faktor V, Faktor VII

Hepatopathie

Faktor II, Faktor V, Faktor VII

DIC

D-Dimere, Antithrombin, Fibrinogen

Hyperfibrinolyse

Fibrinogen, Antithrombin

Faktor-XIII-Mangel

Faktor XIII

a2-Antiplasmin-Mangel

Antiplasmin

Quickwert normal, aPTT normal

führt und durch die spezifische F-XIII-Bestimmung gesichert oder ausgeschlossen werden kann. Im Einzelfall muss auch der sehr seltene Antiplasminmangel als Ursache einer Blutungsneigung in Betracht gezogen werden.

Als ultima ratio kann zur Blutstillung rekombinanter humaner aktivierter F VII (rh F VIIa) eingesetzt werden, der – vereinfacht ausgedrückt – im Bereich aktivierter Blutplättchen zur gesteigerten Thrombinbildung führt (27).

Generelle Therapieoptionen

G Prinzipien der spezifischen Substitutionstherapie W

Bei manifester, u. U. lebensbedrohender Blutung steht blutungsstillendes Handeln im Vordergrund, die notfallmäßig eingesetzten Testverfahren können in ihrem Ergebnis oft nicht abgewartet werden. Oftmals gelingt es, die Blutungsquelle zu identifizieren und durch lokale Maßnahmen eine Blutstillung zu erreichen. Dies gilt insbesondere für Schleimhautblutungen im Gastrointestinal- und Bronchialbereich. Auch operative Eingriffe zur Identifizierung der Blutungsquelle und Behandlung sowie radiologische Diagnoseverfahren (z. B. CT, Angiographie) müssen in Betracht gezogen werden. Hinweis für die Praxis: Solange kein Nachweis/Ausschluss einer zugrunde liegenden Gerinnungsstörung erbracht werden konnte, der u. U. spezifische Therapieoptionen eröffnet, ist der blutungsbedingte Volumenverlust möglichst durch Erythrozytenkonzentrat und gefrorenes Frischplasma (FFP) im Verhältnis 1 : 1 auszugleichen. Die Gabe Hämostase hemmender Medikamente, insbesondere von Azetylsalizylsäure sollte generell vermieden werden. Prinzipiell, aber insbesondere bei schleimhautassoziierten Blutungen, kann die zusätzliche Gabe von Antifibrinolytika (z. B. Aprotinin, Tranexamsäure) in Betracht gezogen werden, wobei insbesondere für synthetische Antifibrinolytika wie Tranexamsäure eine Zunahme eines möglicherweise gleichzeitig bestehenden Thromboembolierisikos bedacht werden muss (62).

(8, 24, 25, 38, 40, 58) Einsatz von Faktorenkonzentraten R- und pd-Faktorenkonzentrate. Für eine Reihe von angeborenen plasmatischen Gerinnungsstörungen stehen heutzutage Faktorenkonzentrate zur Substitutionstherapie zur Verfügung (Tab. 13.6 u. 13.7). Dabei unterscheidet man aus Plasmapools von Blutspenden gewonnene Faktorenkonzentrate („plasma-derived“; pd-Faktorenkonzentrate) und gentechnisch (rekombinant) hergestellte Faktorenkonzentrate (r-Faktorenkonzentrate). Die derzeit erhältlichen pdund r-Konzentrate zeigen prinzipiell vergleichbare Wirksamkeit. R-Konzentrate sind unabhängig vom Spendeaufkommen verfügbar, besitzen vermutlich eine noch höhere Sicherheit bezüglich möglicher Infektionsübertragungen (s. u.), sind kostenintensiver und müssen zum Teil höher dosiert werden. Die individuelle Substitutionsdosis ist vom Ausmaß des zugrunde liegenden Defektes, der Indikation zur Substitution sowie von der Halbwertszeit der verschiedenen Faktoren (Tab. 13.2) abhängig. Hinweis für die Praxis: Die Bolusgabe von 1 Einheit eines Gerinnungsfaktors pro kg Körpergewicht führt unter SteadyState-Bedingungen zu einem Anstieg (Recovery) des substituierten Faktors um 1 – 2 % im Plasma des Empfängers. Bei gesteigertem Verbrauch (z. B. bei manifester Blutung oder intraoperativ) kann die Recovery deutlich geringer ausfallen.


13.2 Plasmatische Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung

Faktorenmangel

Faktorenhalbwertzeit

Substitutionsmöglichkeit

Fibrinogen

96 – 120 h

Fibrinogenkonzentrat

II

40 – 75 h

PPSB

V

24 – 36 h

FFP

VII

2–5 h

Faktor VII, (PPSB)

VIII

10 – 14 h

pd-Faktor VIII, r-Faktor VIII

IX

18 – 30 h

pd-Faktor IX, r-F IX

X

20 – 42 h

PPSB

XI

60 – 70 h

FFP

XII

50 – 70 h

(FFP)

XIII

120 – 150 h

Faktor XIII

von-Willebrand-Faktor

6 – 12 h

von-Willebrand-Faktorhaltiger pd-Faktor VIII, (FFP)

Tabelle 13.7

625

Tabelle 13.6 Spezifische Substitutionsmöglichkeiten

„Unspezifische“ Hämostyptika und Faktorenkonzentrate

Präparat

Geschätzte biologische Halbwertszeit der Wirkung

Wirkmechanismus

rh F VIIa

ca. 2 h

„direkte“ Faktor-Xa-Aktivierung an geeigneten (i. d. R. thrombozytären) Phospholipidoberflächen

Aktiviertes PPSB

2–4 h

„unspezifisch“ vermehrte Thrombingeneration durch aktivierte PPSB-Faktoren

Desmopressin (DDAVP)

6 – 10 h

Freisetzung des von-Willebrand-Faktor/Faktor-VIII-Komplexes aus Endothelzellen

Aprotinin

2–7 h

Proteaseinhibition insbesondere von Plasmin, aber auch von Kallikrein; Hemmung des Fibrinolysesystems (und der Kontaktaktivierung)

Tranexamsäure

1–5 h

reversible Komplexbildung mit Plasmin und Plasminogen und damit Verhinderung der Fibrin- bzw. Fibrinogenbindung, die zur fibrinolytischen Aktivität von Plasmin notwendig ist

Dosierungen. Gefrorenes Frischplasma enthält definitionsgemäß 1 Einheit eines jeden Gerinnungsfaktors. Aufgrund der limitierten Maximaldosis von gefrorenem Frischplasma (12 ml FFP/kg KG entsprechend 12 E/kg KG) kann ein höhergradiger Faktorenanstieg bei betroffenen Patienten nur durch die Gabe von Faktorenkonzentraten (je nach Konzentrat etwa 100 E/ml) erreicht werden. Gleichzeitig kann so auch bei wiederholter Substitutionsnotwendigkeit eine Volumenüberlastung vermieden werden. Während früher generell Bolusgaben der Konzentrate verwendet wurden, werden heute perioperativ bevorzugt Dauerinfusionen eingesetzt, die bei vermindertem Faktoreneinsatz gleich bleibende Faktorenaktivitäten im Patientenplasma gewährleisten. Wirkspiegel. Die Höhe des jeweils erforderlichen Wirkspiegels sowie die notwendige Dauer haben sich in der Vergangenheit empirisch im Bereich der Substitutionsbehandlung von Hämophiliepatienten herausgebildet (Tab.13.8) und werden auch auf andere Faktorenmangelzustände orientierend übertragen. Die Steuerung der posttraumatischen oder perioperativen Substitutionsbehandlung orientiert sich an den gemessenen Faktor-Restaktivitäten (in der Regel 1- bis 2-mal tgl.) sowie an dem plasmatischen Gruppentest (z. B. aPTT bei F-VIII-Mangel; mehrmals tgl.) unter Berücksichtigung der Faktorenhalbwertszeiten (insbesondere bei Bolusgaben!).

Hinweis für die Praxis: Dabei sollte aus Pharmakovigilanzgründen möglichst das zur primären Behandlung eines Patienten eingesetzte Präparat im Weiteren beibehalten werden, sofern nicht objektive Gründe für einen Präparatewechsel sprechen.

Unerwünschte Wirkungen der Faktorenkonzentrate Dank der vorgeschriebenen Kriterien zur Spenderauswahl, zur PCR-Testung auf Virusgenom sowie der verschiedenen Verfahren zur Virusabreicherung sind Übertragungen von Virusinfektionen – zumindest bezüglich HIV, Hepatitis B und Hepatitis C – in den letzten Jahren durch pd-Faktorenkonzentrate nicht mehr beschrieben worden. Neben seltenen allergischen Reaktionen wurden in der Vergangenheit thromboembolische Komplikationen, insbesondere im Zusammenhang mit der Substitution von Prothrombinkonzentraten (PPSB), berichtet (37), die auf aktivierte Faktoren in den damaligen Konzentraten zurückgeführt wurden (68). Hemmkörper. Im Falle der schweren Hämophilie A wird bei bis zu 20 % der Patienten das Auftreten von sog. Hemmkörpern beobachtet. Dabei handelt es sich um Alloantikör-


13

626

Blutgerinnung

Tabelle 13.8

13

Dosierungsempfehlungen bei Blutungen bzw. Operationen bei Patienten mit Hämophilie

Blutungs-/Operationslokalisation

Nicht zu unterschreitende minimale Faktorrestaktivität

Dauer (orientierend)

Gelenkeinblutungen

20 – 40 %

ein- bis mehrtägig

Weichteil-/Muskeleinblutungen

30 – 50 %

ein- bis mehrtägig

Bedrohliche bzw. ausgedehnte Weichteilblutungen

40 – 60 %

mehrtägig, z. T. > eine Woche

oropharyngeale, gastrointestinale Blutung

30 – 60 %

viele Tage, z. T. mehrwöchig

Epistaxis/Hämaturie

20(– 40) %

ein- bis mehrtägig

Kleine Operationen

30 – 50 %

3 – 8 Tage

Intraabdominelle, intrathorakale Operationen

50 – 60 %

5 – 14 Tage

Große Operationen, ZNS-Operation

> 80 %

7 – 21 Tage

per, die sich als Folge der Substitutionsbehandlung bilden und sich in aller Regel auch gegen die noch vorhandene Restaktivität des jeweiligen Faktors richten. Die Prävalenz dieser unerwünschten Wirkung wird für Patienten mit Hämophilie B mit weniger als 5 % angegeben. Das Auftreten eines Hemmkörpers wird klinisch durch das Nichtansprechen auf die Substitutionstherapie bemerkbar mit fortbestehender oder gar zunehmender Blutungsneigung. Laboranalytisch wird eine verminderte oder fehlende Recovery und eine verkürzte Halbwertszeit des zugeführten Faktors beobachtet. Die Behandlung der Patienten mit Hemmkörperhämophilien ist komplex. Man unterscheidet die symptomatische Behandlung zur akuten Blutstillung (z. B. mit rekombinantem humanem Faktor VIIa [rh F VIIa] (2, 27) oder aktivierten Prothrombinkomplexkonzentraten) sowie immunmodulatorische Therapieansätze zur Elimination des Hemmkörpers.

Angeborene Gerinnungsstörungen Patienten mit kongenitalen Defekten des plasmatischen Gerinnungssystems erleiden charakteristischerweise Stunden bis Tage nach Traumatisierung Blutungen in Muskulatur, Gelenke oder Körperhöhlen. Die schwerer ausgeprägten Defekte werden in aller Regel in der frühen Kindheit diagnostiziert, die leichteren können im Einzelfall durchaus erst im Rahmen einer posttraumatischen oder perioperativen Blutungskomplikation manifest werden.

G Autosomal vererbte Gerinnungsstörungen W

Mangelzustände der Faktoren I (Fibrinogen), II, V, VII, X, XI, XII und XIII sowie von Antiplasmin werden autosomal rezessiv vererbt, auf das von-Willebrand-Syndrom wird unten noch eingegangen. Diese Defekte sind sämtlich sehr selten, aufgrund des Vererbungsmodus werden beide Geschlechter gleichermaßen betroffen. Wichtig! Nur bei homozygoten Trägern liegen schwerwiegende Hämostasestörungen vor, z. T. mit spontanem Auftreten von Blutungen. Bei heterozygoten Merkmalsträgern äußert sich der Gerinnungsdefekt abhängig von seinem Ausmaß meist im pathologischen Gerinnungstest und in perioperativen bzw. posttraumatischen Blutungskomplikationen.

Für einzelne Mangelzustände stehen zur höher dosierten Substitution Einzelfaktorkonzentrate, für andere Prothrombinkomplexkonzentrat (PPSB) zur Verfügung. Bei einzelnen Defekten kann nur durch FFP eine Faktorensubstitution erfolgen (Tab. 13.6). Der Faktor-XII-Mangel, der bereits bei mäßiger Ausprägung zu einer deutlichen Verlängerung der aPTT führt, wird vergleichsweise häufiger, insgesamt aber selten, beobachtet. Der aPTT-Verlängerung entspricht jedoch keine klinische Blutungsneigung, sondern eher ein gering erhöhtes Thromboembolierisiko, das durch gestörte Fibrinolyseaktivierung bei Faktor-XII-Mangel erklärt wird. Analog sind die sehr seltenen Mangelzustände an Präkallikrein und hochmolekularem Kininogen einzuordnen, eine Faktorensubstitution – theoretisch möglich durch FFP – ist weder notwendig noch sinnvoll. Der seltene Faktor-XIII-Mangel (52) wird auch in schwerer Form nicht durch Verlängerung der plasmatischen Gerinnungsgruppentests erkennbar. Neben Blutungskomplikationen (spontan nur bei Restaktivitäten < 5 %) imponieren klinisch häufiger postoperative Blutungen und Wundheilungsstörungen. Sehr selten führt der hereditäre Antiplasminmangel zu einer milden hämorrhagischen Diathese durch unzureichend inhibierte Fibrinolyse. In der Regel ist die Gabe von Antifibrinolytika effektiv zur Normalisierung der Blutungsdiathese.

G X-chromosomal vererbte Gerinnungsstörungen W

(Hämophilie A und Hämophilie B) (7, 49, 51, 60, 73, 77, 78) Häufig und klinisch bedeutsam sind die Hämophilie A und Hämophilie B, die X-chromosomal rezidiv vererbt werden. Dementsprechend ist die Erkrankung fast ausschließlich auf Männer beschränkt. Etwa eine von 10 000 männlichen Personen wird mit einem Defekt des Faktor-VIII-Moleküls (Hämophilie A), etwa eine von 100 000 mit einem Defekt des Faktor-IX-Moleküls (Hämophilie B) geboren. Gelegentlich können auch Konduktorinnen eine leicht vermehrte Blutungsneigung aufweisen. Klinik. Beide Erkrankungen sind klinisch nicht zu unterscheiden und in ihren schweren Ausprägungen durch Blutungen in Weichgewebe, Muskeln und Gelenke gekennzeichnet. Spontan symptomatische Patienten weisen gewöhnlich Faktor-VIII- bzw. Faktor-IX-Spiegel von weniger als 5 % auf. Patienten mit einer Restaktivität von weniger



als 1 % (schwere Form) erleiden häufig – z. T. auch intrakranielle (56) – Blutungen auch ohne erkennbare Traumatisierung. Bei Restaktivitäten von 1 – 5 % liegen mittelschwere Krankheitsformen mit selteneren spontanen Blutungsepisoden vor. Merkmalsträger mit einer Faktorrestaktivität von 5 – 15 % (leichte Form) zeigen in der Regel nur eine posttraumatische bzw. perioperative Blutungsneigung. Ähnliches gilt für Patienten mit Faktor-VIII-Spiegeln über 15 % (Subhämophilie). Therapie. Für verschiedene Blutungslokalisationen und operative Eingriffe haben sich empirisch Empfehlungen zur aufrecht zu erhaltenden Minimalaktivität von F VIII bzw. F IX und zur Dauer der Substitutionsbehandlung herausgebildet (Tab. 13.8). Unter Berücksichtigung des individuellen Blutungsrisikos und des Heilungsverlaufes ist von diesen Empfehlungen mehr oder weniger deutlich abzuweichen. G Schwere Hämophilieformen: Patienten mit schweren Hämophilieformen erhalten meist eine blutungsverhütende Behandlung (Prophylaxe) (45, 60), d. h. ein geeignetes Faktorenkonzentrates wird regelmäßig appliziert, um den Patienten vor Blutungen, insbesondere Rezidivblutungen und den sich davon ableitenden Folgeschäden, vor allem am Bewegungsapparat, zu schützen. G Leichte Hämophilie A und Subhämophilie A: Die Gabe von Desmopressin (DDAVP) in einer Dosis von 0,3 – 0,4 mg/kg KG über 20 – 30 min i. v. (alternativ steht die intranasale Applikation zur Verfügung) führt zu einer Freisetzung aus endothelialen Speichern von Faktor VIII zusammen mit von-Willebrand-Faktor auf das 2bis 4fache des Ausgangswertes. Bei Patienten mit milden Formen der Hämophilie A können damit für viele Eingriffe ausreichende Faktor-VIII-Spiegelanstiege erreicht werden und die Gabe von Faktorenkonzentraten kann vermieden werden.

Tabelle 13.9

627

Hinweis für die Praxis: Bei wiederholter Applikation von Desmopressin kommt es zu einer zunehmenden Entleerung der endothelialen Speicher (Tachyphylaxie). Bei zweimal täglicher Applikation ist mit einem Ausbleiben des Faktorenanstieges nach etwa 48 h zu rechnen.

G Das von-Willebrand-Syndrom (9, 30, 46, 47, 69, 70) W

Das von-Willebrand-Syndrom (vWS) ist das häufigste hereditäre Blutungsleiden mit einer Inzidenz von etwa 1 : 10 000. Verschiedene Mutationen führen dabei zu einem Mangel oder zu einer Dysfunktion des von-WillebrandFaktors. Aufgrund der von-Willebrand-Faktor-Funktionen innerhalb des thrombozytären (u. a. Adhäsion) und plasmatischen (Trägermolekül des Faktor VIII) Hämostasesystems ergeben sich eine Vielzahl von zu unterscheidenden Subtypen (Tab. 13.9), deren Ausprägung bei Betroffenen inter- und intraindividuell stark variieren können. Klinik. Entsprechend findet sich ein sehr wechselndes klinisches Bild. Es reicht von einer sehr milden, kaum vom „Normalen“ zu differenzierenden Hämatomneigung bis hin zu schweren, spontan auftretenden Blutungskomplikationen. Wichtig! Da der von-Willebrand-Faktor zudem als Akutphaseprotein sowie blutgruppenabhängig (signifikant niedrigere von-Willebrand-Faktor-Plasmakonzentrationen bei der Blutgruppe 0) (57) deutlichen Schwankungen unterliegt, ist hier das grundsätzliche Prinzip einer definitiven Diagnosestellung hereditärer Hämostasestörungen anhand von mindestens 2 zeitlich differenten Untersuchungen von besonderer Bedeutung. Nicht selten sind es perioperative Blutungskomplikationen, deren Abklärung zur Diagnose eines von-WillebrandSyndroms führt. Beim Typ Normandie (vWS Typ 2N), bei dem isoliert die Faktor-VIII-Bindungsstelle des von-Wille-

Klassifikation und Therapie des von-Willebrand Syndroms Typ 1

Typ 2a

Typ 2b

Typ 2N

Typ 3

Von-Willebrand-FaktorAntigen

vermindert

normal bis vermindert


normal

fehlt

Ristocetin-Kofaktor

vermindert

vermindert

vermindert

normal

fehlt

Faktor VIII




vermindert

stark vermindert

Blutungszeit

verlängert

verlängert

verlängert

normal

verlängert

Kollagenbindungsaktiviät

vermindert

vermindert

vermindert

normal

fehlt

Faktor-VIII-Bindung

normal

normal

normal

vermindert

fehlt

Multimere

vermindert

große (und mittelgroße) fehlen

große fehlen

normal

alle fehlen

Ristocetin-induzierte Plättchenaggregation



gesteigert

normal

vermindert

Therapie mit von-WillebrandFaktor-haltigem Faktor VIII

wirksam

wirksam

wirksam

wirksam

wirksam

Therapie mit DDAVP

wirksam

vermindert wirksam

vermindert wirksam (z. T. als kontraindiziert betrachtet)

vermindert wirksam

unwirksam


13

628

13

Blutgerinnung

brand-Moleküls betroffen ist, resultiert eine isolierte Faktor-VIII-Verminderung mit einem von der Hämophilie A nicht zu unterscheidenden Blutungstyp ohne Störung der Plättchenfunktion (72). Allerdings werden in der Regel Faktor-VIII-Restaktivitäten von mehr als 15 % gemessen, so dass die therapeutisch (s. u.) wichtige Abgrenzung vor allem zur leichten bzw. Subhämophile erfolgen muss. Für die schweren Verlaufsformen des von-Willebrand-Syndroms sind gastrointestinale, intramuskuläre und Gelenkblutungen typisch.

rungen mehrerer Hämostasekomponenten, insbesondere unter Beteiligung der plasmatischen Gerinnungsinhibitoren, des Fibrinolysesystems, der Thrombozyten und des Endothels vor. Besonders hinzuweisen ist an dieser Stelle auf die Hämostasestörung bei Niereninsuffizienz (59, 71), die im klinischen Alltag häufig praktische Probleme bereitet. Dementsprechend finden sich Berührungspunkte mit den Abschnitten „Thrombozytäre Gerinnungsstörungen“ und „Hyperkoagulabilität und Thrombosen“ dieses Kapitels.

Diagnostik. Aufgrund der vielfältigen Funktionen des vonWillebrand-Faktors sowie der verschiedenen Subtypen des von-Willebrand-Syndroms ist die Labordiagnostik komplex und für die verschiedenen Subtypen unterschiedlich. Die Bestimmung der von-Willebrand-Antigen-Konzentration im Plasma, der Ristocetin-Kofaktor-Funktion sowie von aPTT und Faktor-VIII-Aktivität zusätzlich zur In-vitro-/ In-vivo-Blutungszeit stellen die Minimalanforderungen für die Diagnostik des von-Willebrand-Syndroms dar. Die Bestimmung der Kollagen- und der Faktor-VIII-Bindungsfähigkeit des von-Willebrand-Faktors, der von-WillebrandAntigen-Konzentration in den Thrombozyten sowie die von-Willebrand-Multimer-Analyse und die Thrombozytenfunktionsdiagnostik sind für eine zuverlässige Subklassifizierung des von-Willebrand-Syndroms oft notwendig (Tab. 13.9).

G Immunkoagulopathien W

Therapie. Abhängig vom Schweregrad und Subtyp der vonWillebrand-Erkrankung kommen die Gabe von Desmopressin und die Substitution mit von-Willebrand-Faktorhaltigem Faktor-VIII-Konzentrat in Betracht. Die ausreichende Freisetzung von funktionsfähigem von-Willebrand-Faktor setzt eine ausreichende Restsynthese eines funktionell aktiven von-Willebrand-Faktors und Speicherung in den Endothelien voraus (s. o.). Insbesondere bei den leichteren Formen des von-WillebrandSyndroms kann eine zeitlich limitierte Hämostaseverbesserung durch Desmopressin erreicht werden. Zur Substitutionstherapie stehen verschiedene von-Willebrand-Faktor-haltige Faktor-VIII-pd-Konzentrate zur Verfügung. Hochgereinigte pdund r-F-VIII-Konzentrate sind aufgrund des fehlenden von-Willebrand-Faktors weitgehend unwirksam, ein r-vW-Faktorenkonzentrat ist in Entwicklung. Die Dosierung erfolgt in Analogie zur Hämophiliebehandlung (s. o.) auf das Körpergewicht bezogen. Die biologische Halbwertszeit des von-Willebrand-Faktors wird mit etwa 12 h angegeben. Hinweis für die Praxis: Die Steuerung der Substitutionstherapie kann orientierend mittels der Bestimmung des Ristocetin-Kofaktors erfolgen, allerdings bedeutet eine Normalisierung der Ristocetin-Kofaktor-Aktivität – die nur eine Funktion des vWF erfasst – nicht zwingend eine Normalisierung der Blutungsdiathese.

Erworbene plasmatische Gerinnungsstörungen Unter erworbenen Koagulopathien werden hier Hämostasestörungen verstanden, denen weder eine primär hereditäre Genese noch gezielte medikamentöse Ursachen – z. B. antithrombotische Therapie bei Malignomerkrankung (55) – zugrunde liegen. In der Mehrzahl liegen komplexe Stö-

Im Rahmen erworbener Immunkoagulopathien unterscheidet man Inhibitoren gegen spezifische – in der Regel einzelne – Gerinnungsfaktoren von Immunphänomenen mit komplexerer Beeinflussung der Hämostase. Es liegen pathologische, zirkulierende Antikörper vor, die primär („Autoantikörper“) idiopathisch, d. h. ohne offensichtlich auslösendes Ereignis oder im Rahmen eines Grundleidens, sowie sekundär („Alloantikörper“) nach exogener Antigenexposition auftreten können. Letztere kommen praktisch ausschließlich nach entsprechender Substitutionstherapie vor und wurden oben kurz dargestellt.

Inhibitoren gegen einzelne Faktoren (6, 11, 54) Bei diesen insgesamt seltenen Inhibitoren, die sich prinzipiell gegen jeden Gerinnungsfaktor richten können, überwiegen bei weitem die Faktor-VIII-Hemmkörper mit konsekutiver Verminderung der Faktor-VIII-Aktivität. Sie kommen insbesondere post partum oder bei Patienten mit zugrunde liegenden anderen Autoimmunopathien oder aber malignen – vor allem lymphoproliferativen – Erkrankungen, aber auch bei meist älteren Patienten ohne erkennbare Grundkrankheit vor. In der Regel handelt es sich um IgG-Antikörper, die sich spezifisch gegen die Gerinnungsaktivität von Faktor VIII richten und die Aktivität des von-Willebrand-Faktors unbeeinflusst lassen. Klinik und Diagnostik. Klinisch imponiert meist eine spontan auftretende Blutungsneigung in Form von Eckchymosen, Hämatomen ohne adäquates Trauma und gastrointestinalen Hämorrhagien. Laboranalytisch zeigt sich eine deutliche Verlängerung der entsprechenden Gerinnungszeit (F-VIII-Hemmkörper: aPTT), wobei sich nur bedingt eine Korrelation mit der Blutungsdiathese ergibt. Die Abgrenzung gegenüber faktorunspezifischen Inhibitoren (s. u. und Teilkapitel „Hyperkoagulabilität und Thrombosen“) und die Behandlung sollten spezialisierten Labors und Kliniken vorbehalten bleiben. Die Prognose von Patienten mit manifester hämorrhagischer Diathese und erworbenen Faktor-VIII-Inhibitoren ist ernst. Therapie. Bei manifester hämorrhagischer Diathese wird akut-therapeutisch eine Verbesserung der Hämostase in Analogie zu Hämophiliepatienten mit Hemmkörper, d. h. durch die Gabe von rh F VIIa, weniger zuverlässig durch aktivierte Prothrombinkomplexkonzentrate erreicht oder bei fehlender Verfügbarkeit durch PPSB oder große Mengen des entsprechenden Faktors („Überfahren des Inhibitors“) versucht. Im Einzelfall kann die Anwendung der extrakorporalen Immunabsorption oder Plasmapherese zur Inhibitorabsenkung sinnvoll sein (32). Begleitend zu dieser Akuttherapie sollte durch Immunsuppression die Autoantikörperproduktion reduziert und



beseitigt werden. Abhängig von der klinischen Situation wird man sich zu mehr oder weniger intensiven Therapieregimen und, sofern möglich, zur Behandlung der Grundkrankheit entscheiden. Zusätzlich zu Kortikosteroiden kommen meist Cyclophosphamid, Vinca-Alkaloide und/ oder Azathioprin zum Einsatz. Hoch dosierte Immunglobuline können passager wirksam sein. Neuerdings werden beeindruckende Inhibitorrückbildungen durch den Einsatz des monoklonalen CD20-Antikörpers Rituximab, der gegen reife B-Lymphozyten gerichtet ist, berichtet (76, 82). Spontan erworbene Inhibitoren gegen den von-Willebrand-Faktor, gegen Faktor IX sowie gegen andere einzelne Gerinnungsfaktoren oder die Fibrinbildung sind extrem selten. Die Therapieprinzipien orientieren sich an dem Vorgehen bei den korrespondierenden hereditären Mangelzuständen bzw. den Faktor-VIII-Inhibitoren.

Hämostasedefekte bei Paraproteinämien (17, 84) Die bei Paraproteinämien vorliegenden monoklonalen Immunglobuline oder Immunglobulinfragmente können vielschichtig mit der Hämostase interagieren, wobei insbesondere Plättchendysfunktionen und Störungen der plasmatischen Gerinnung und Fibrinolyse beschrieben sind. Im Bereich der plasmatischen Gerinnung werden Fibrinpolymerisationsstörungen, faktorenspezifische Inhibitoren und heparinähnliche Antikoagulanzien beschrieben. Amyloidose. Bei Amyloidose werden wiederholt Fälle von erworbenem Faktor-X-Mangel beobachtet mit FaktorX-Restaktivitäten unter 15 %, gelegentlich in Kombination mit anderen (z. B. Faktor IX) Mangelzuständen. Blutungskomplikationen treten meist erst bei Faktor-X-Aktivitäten unter 10 % auf, wobei die gestörte Gefäßfunktion bei Amyloidose und/oder eine Thrombozytopenie erschwerend hinzutreten können. Die Substitution von Faktor-X-haltigem Faktor-IX-Konzentrat bzw. PPSB ist kurzfristig wirksam, eine kausale Therapie der Amyloidose mit Ausnahme der Hochdosischemotherapie mit Stammzellsupport wenig Erfolg versprechend. Auch Patienten mit Amyloidose und gesteigerter Fibrinolyse aufgrund von Antiplasmin- oder Plasminogen-Aktivator-Inhibitor-Mangel wurden beschrieben.

629

oder Rattengift („Superwarfarine“ mit extrem langer Halbwertszeit) werden immer wieder beobachtet. Laborbefunde und Therapie. Laboranalytisch führend ist die Quick-Wert-Erniedrigung, beweisend die Verminderung der Faktoren II, VII und IX bei normalem Faktor V. Eine manifeste Blutungsneigung ist die Ausnahme. Hinweis für die Praxis: In der Regel wird bei Verdacht auf Vitamin-K-Mangel-bedingte Quick-Wert-Erniedrigung probatorisch Vitamin K gegeben, woraufhin der Quick-Wert nach 6 – 24 h beginnt zu steigen. Nur bei manifester Blutung ist die sofort wirksame Gabe von PPSB indiziert.

G Hämostasestörungen bei Lebererkrankungen W

(10, 29, 33, 34, 35, 63) Die überwiegende Mehrzahl der plasmatischen Hämostasekomponenten wird hepatisch synthetisiert, wobei die Bildung einiger Gerinnungsfaktoren (II, VII, IX, X) und Inhibitoren (Protein C, Protein S) Vitamin-K-abhängig erfolgt. Darüber hinaus ist die Leber wesentlicher Bestandteil des retikuloendothelialen Systems und daher an der Clearance von aktivierten Faktoren, ihren Degradationsprodukten und Proteaseinhibitorkomplexen beteiligt. Dementsprechend sind auch klinisch manifeste Blutungen im Rahmen akuter und chronischer Leberfunktionseinschränkung zu beobachten. Dabei imponieren meist Schleimhautblutungen im Mund-/Rachenraum und gastrointestinale Blutungen, wobei die portale Hypertension mit konsekutiver Kollateralenbildung für die nicht selten massiven Blutungen des oberen Gastrointestinaltraktes (z. B. Ösophagusvarizenblutungen) im Wesentlichen verantwortlich ist (Abb. 13.3) Diagnostik. Laboranalytisch führend bei akuten und chronischen Leberfunktionseinschränkungen sind Quick-WertErniedrigung, Inhibitor-(AT-)Mangel, Thrombozytopenie und aPTT-Verlängerung. Abhängig von der zugrunde liegenden Erkrankung und ihrer individuellen Ausprägung werden unterschiedliche Schweregerade der plasmatischen Hämostasestörung sowie der Thrombozytopenie (und Thrombozytopathie) beobachtet.

G Vitamin-K-Mangel (74) W

Die Hämostasestörung durch Vitamin-K-Mangel entspricht in ihrer Pathogenese und Klinik in vielen Punkten der therapeutischen Antikoagulation mit Vitamin-K-Antagonisten (VKA; orale Antikoagulation, vgl. Teilkapitel „Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II“). Ursachen. Ursachen des nicht medikamentös erworbenen Vitamin-K-Mangels mit konsekutiver Erniedrigung Vitamin-K-abhängiger Faktoren und Inhibitoren sind vorrangig Resorptionsstörungen im Dünndarmbereich nach Resektionen oder bei Darmerkrankungen (z. B. Sprue). Verminderte Zufuhr an Vitamin K spielt beim Vitamin-K-Mangel Neugeborener, bei parenteraler Ernährung und indirekt bei verminderter Vitamin-K-Produktion durch die Kolonflora bei antibiotischer Therapie eine Rolle. Für einzelne – heute in der Regel nicht mehr eingesetzte – Cephalosporine wurde auch eine spezifische Hemmung des VitaminK-Stoffwechsels beschrieben. Unbeabsichtigte, aber auch eigen- oder fremdschädigende Intoxikationen mit VKA

Leberinsuffizienz

Synthesedefekt

RESdefekt

Thrombozytopenie

portaler Hypertonus*

Hypokoagulabilität

Hyperfibrinolyse

Thrombozytopathie

Ösophagusvarizen

hämorrhagische Diathese Abb. 13.3 Pathophysiologisches Schema der hämorrhagischen Diathese bei Leberinsuffizienz. *Im Rahmen des portalen Hpertonus kommt es zur portosystemischen Shunt-Ausbildung und damit zur Umgehung des hepatischen Filters mit Übertritt gastrointestinal aufgenommener Mediatoren, Toxine und Keime in den systemischen Kreislauf.


13

630

13

Blutgerinnung

Zur differenzialdiagnostischen Abgrenzung von VitaminK-Mangelzuständen, z. B. im Rahmen von Resorptionsstörungen wie Sprue, dient die Bestimmung Vitamin-K-abhängiger und unabhängiger Gerinnungsfaktoren (z. B. F II, F V und F VII) sowie die Quick-Wert-Beeinflussung durch probatorische parenterale Vitamin-K-Gabe. Die Abgrenzung zur Verbrauchskoagulopathie wird ermöglicht durch Verlaufsuntersuchungen (Dynamik des Faktorenmangels) sowie die Faktor-VIII-Bestimmung (überwiegend extrahepatische Synthese), die bei Lebererkrankung meist normale bis erhöhte Werte liefert. Zusätzlich zu den Bestimmungen von Bilirubin und Transaminasen erlauben die unterschiedlichen Halbwertszeiten der Gerinnungsfaktoren in ihrem Verhältnis zueinander (F VII und F II) Aussagen über die Dynamik und das Ausmaß einer akuten Leberzellschädigung. Die Fibrinogenwerte differieren stark und repräsentieren das unterschiedliche Ausmaß von Akutphasereaktion, verminderter Synthese, Dysfibrinogenämie und gesteigertem Verbrauch. Die als verkürzt bestimmte Halbwertszeit von Fibrinogen sowie die vermehrt nachweisbaren Fibrinund Fibrinogenspaltprodukte führten zum Konzept der Umsatzsteigerung im Sinne einer „low grade disseminated intravascular coagulation“ deren klinische Bedeutung offen ist. Alternativ werden ein vermehrter Abstrom von Fibrinogen in den bei Leberzirrhose vergrößerten Extrazellulärraum und eine verminderte Clearance-Funktion zur Erklärung dieser Laborkonstellation herangezogen. Darüber hinaus wurde in den zurückliegenden Jahren die Bedeutung einer gesteigerten Fibrinolyse für die klinische Blutungsneigung insbesondere bei Lebertransplantation deutlich. Therapie. Diese interindividuell sehr unterschiedlichen Ausprägungen der verschiedenen Hämostasestörungen erschweren die Empfehlung spezifischer therapeutischer Maßnahmen. Berücksichtigt werden muss, dass die Hämostasestörung bei Leberinsuffizienz im Wesentlichen ein Epiphänomen darstellt, so dass eine Hämostaseoptimierung durch spezifische Maßnahmen (vgl. unten) in der Regel die Prognose der Patienten nicht grundsätzlich ändert. Insbesondere im Vorfeld der Lebertransplantation, im perioperativen Management von Patienten mit Leberzirrhose, bei akuten Blutungskomplikationen sowie bei akuten, prognostisch nicht sicher abschätzbaren Formen des Leberversagens, wird die Notwendigkeit einer spezifischen Hämostase beeinflussenden Therapie, dennoch gegeben sein. Hinweis für die Praxis: Basis der Therapie ist unter Berücksichtigung von Normothermie und Normovolämie die Gabe von gefrorenem Frischplasma (ggf. im Verhältnis 1 : 1 mit EK), die Vermeidung von Volumenersatzstoffen, die AT-Substitution (u. U. mit nachfolgender PPSB-Gabe) sowie die Fibrinolyse-modulierende Therapie mit Aprotinin. Hilfreich kann auch die Gabe von Desmopressin sein, das bei stabiler Leberzirrhose zur Hämostasebesserung mit Verkürzung der Blutungszeit führen kann. Auch die Thrombozytensubstitution kann notwendig werden. Zur ggf. notwendigen bioptischen Sicherung der zugrunde liegenden Lebererkrankung ist der transvenöse Zugangsweg zu empfehlen. Blutungsbedingter Schockzustand, operativer Eingriff mit Hypothermie und Hypovolämie, Infektion und Ähnliches können rasch zur Dekompensation des labilen Hä-

mostasegleichgewichts mit massiver Umsatzsteigerung (DIC, Verbrauchskoagulopathie) und Multiorganversagen führen. Dies gilt auch für die verschiedenen Shunt-Operationen und die Anlage peritoneal-venöser Shunts zur Aszitesbehandlung. Bei bestehender Thrombozytopenie sollte der Antithrombinsubstitution (u. U. kombiniert mit sehr niedrig dosierter Heparingabe; 100 – 200 IE UFH/h) der Vorzug vor einer höher dosierten Heparintherapie gegeben werden. Die Verwendung synthetischer Antifibrinolytika (Tranexamsäure) kann im Einzelfall bei Schleimhautblutungen hilfreich sein, bei gesteigerter intravasaler Thrombinbildung ist ihr Einsatz im Gegensatz zu dem breiter wirkenden Proteaseinhibitor Aprotinin kritisch zu beurteilen.

G Verbrauchskoagulopathie – W

disseminierte intravasale Gerinnung (10, 41, 66, 75) Definition: Unter der disseminierten intravasalen Gerinnung (disseminated intravascular coagulation, DIC) versteht man eine sekundäre, d. h. durch eine andere Grundkrankheit (Tab. 13.10) ausgelöste, systemische Gerinnungsaktivierung mit intravasaler Fibrinbildung, die durch Thrombosierung der Mikrozirkulation zum Organversagen führen kann. Die intravasale Gerinnungsaktivierung hat meist eine gesteigerte sekundäre Fibrinolyse zur Folge. Beide Mechanismen können zum weitgehenden Verbrauch plasmatischer Gerinnungs- und Fibrinolysefaktoren, ihrer Inhibitoren sowie zur Thrombozytopenie führen (fi Verbrauchskoagulopathie). Selten kann eine primäre Hyperfibrinolyse einen ähnlichen Zustand hervorrufen (Abb. 13.4). Die Vielzahl möglicher auslösender Noxen und die nicht selten vorbestehend gestörte Hämostase (z. B. Sepsis bei Leberzirrhose) erklären die heterogene Pathogenese von DIC und Verbrauchskoagulopathie. Diagnose. Klinisch führend sind das Auftreten von Organdysfunktionszuständen und/oder Blutungen bei passender Grundkrankheit (Tab. 13.10). Laboranalytisch finden sich Zeichen der gesteigerten Thrombingeneration und des Hämostaseumsatzes, die zu einer Score-basierten international akzeptierten Definition geführt haben (Tab. 13.11), welche sich an den im klinischen Alltag rasch verfügbaren Untersuchungen (Quick, PTT, Fibrinogen, D-Dimer und Plättchenzahl) orientiert. Die Bestimmung von Inhibitoren der plasmatischen Gerinnung (meist Antithrombin) ist hilfreich.

Tabelle 13.10 Mögliche Grundkrankheiten einer Verbrauchskoagulopathie (DIC) – Auswahl G

Infektion – Sepsis

G

geburtshilfliche Komplikationen

G

ausgedehnte Weichteiltraumatisierung (Polytrauma, Verbrennungen, große Operationen)

G

Hämolyse

G

Solide Malignome und Leukämien

G

Kreislaufschock (jeglicher Genese)

G

Intoxikationen u. v. a.



Wichtig! Während laboranalytisch die Frühphase der kompensierten DIC (Hyperkoagulabilität) meist unveränderte Globaltests, aber erhöhte Marker der Umsatzsteigerung zeigt, ist die frühe akute DIC durch verlängerte Gerinnungszeiten und abnehmende Werte für Fibrinogen, Antithrombin und Thrombozyten, gekennzeichnet. Die späte DIC ist durch deutliche Verlängerung der Gerinnungszeiten und gravierende Erniedrigungen für Fibrinogen, Antithrombin und Thrombozyten gekennzeichnet.

(alterierte?) HÄMOSTASE

lokalisierte Hämostasestörung (z.B. Thromboembolie, Blutung) systemische Gerinnungsaktivierung disseminierte intravasale Gerinnung

Fibrinolyseaktivierung

Noxe (z.B. OP)

Verbrauchskoagulopathie Hypokoagulopathie

Mikrozirkulationsstörung (Hypo-) (Hyper-) Organdysfunktion

Blutung

Abb. 13.4 Pathophysiologisches Schema der komplexen Hämostaseaktivierung bei Verbrauchskoagulopathie/disseminierter intravasaler Gerinnung.

Tabelle 13.11 Definition der akuten DIC Parameter

Punkte

Thrombozyten > 100 000/ml

0

< 100 000/ml und > 50 000/ml

1

< 50 000/ml

2

Fibrinbildungsmarkter (D-Dimere) normal

0

erhöht

1

stark erhöht

2

Die differenzialdiagnostische Abgrenzung, vor allem von primärer Hyperfibrinolyse und Hämostasestörung bei Massentransfusion (Tab. 13.12), gelingt in der Regel durch Untersuchung einer einzelnen Blutprobe nicht. Kurzfristige Verlaufskontrollen (nach 3 – 6 h) unter Berücksichtigung der zwischenzeitlichen (Substitutions-)Therapie erleichtern die Einordnung des Hämostasedefektes, erlauben die Abschätzung der Dynamik und im Weiteren der Wirksamkeit von Therapiemaßnahmen. Therapie. Die spezifische Behandlung des „Folgezustandes“ DIC kann klinisch nur erfolgreich sein, wenn eine kausale Therapie der „Grundkrankheit“ möglich und ihrerseits erfolgreich ist. So ist die adäquate chirurgische Fokussanierung wesentlich zur erfolgreichen Behandlung von DIC bei Sepsis. Intensivmedizinische Maßnahmen zur Schockbekämpfung und eine differenzierte Hämostase-beeinflussende Therapie können dazu beitragen, dass derartig kausale Therapien der Grundkrankheit wirksam werden können. Das lange Fehlen einer breiter akzeptierten Definition der DIC macht zusätzlich verständlich, dass prospektive randomisierte Studien mit ausreichenden Patientenzahlen – jenseits der Sepsis (s. u.) – weitgehend fehlen. Dementsprechend beruhen Therapieempfehlungen größtenteils auf kleinen Untersuchungen und Empirie. Wichtig! Das therapeutische Ziel der „DIC-Behandlung“ besteht darin, eine ausreichende Hämostase herzustellen bzw. möglichst lange aufrecht zu erhalten. Als Therapieoptionen stehen vor allem die Gabe gefrorenen Frischplasmas (FFP), die Heparinbehandlung und die gezielte Substitution von Hämostasekomponenten zur Verfügung.

Verlängerte Prothrombinzeit (Quickwert) < 3 s (> 60 %)

0

> 3 s (35 – 60 %)

1

> 6 s (< 35 %)

2

Fibrinogen > 1 g/l

0

< 1 g/l

1

Diagnose = geeignete Grundkrankheit plus Gerinnungsscore ‡ 5 Punkte

631

Die initial gesteigerte intravasale Gerinnungsaktivierung (Hyperkoagulopathie) kann bei ausreichenden AT-Werten meist durch Heparin (z. B. 10 – 15 000 IE UFH/24 h) korrigiert werden. Die in vielen intensivmedizinischen Bereichen geübte Praxis der subkutanen Heparingabe wird z. T. bezüglich Resorption und Wirksamkeit insbesondere unter Katecholamingabe kritisch betrachtet (16, 50). Bei bestehender manifester oder latenter Blutungsneigung (z. B.

Tabelle 13.12 Differenzialdiagnose: DIC, Massentransfusion und Hyperfibrinolyse Laborparameter (Verlaufskontrollen)

Massentransfusion (EK : FFP = 1 : 1)

DIC

Hyperfibrinolyse

Fibrinogen

stabil bis steigend

abfallend

stark abfallend

Thrombozyten

abfallend

abfallend

stabil

Antithrombin

stabil

abfallend

stabil

Quickwert

vermindert, stabil

vermindert, abnehmend

vermindert, abnehmend

aPTT

verlängert, stabil

verlängert, zunehmend

verlängert, zunehmend


13

632

Blutgerinnung

vorbestehende Thrombozytopenie, vorbestehende Leberzirrhose) wird die Heparintherapie sehr zurückhaltend beurteilt. Abhängig vom AT-Wert kann hier durch die Gabe eines entsprechenden Konzentrates der Inhibitor substituiert werden. Das Ausmaß der zu empfehlenden Substitution ist unklar, ein Zielwert von mehr als 80 % Antithrombin bzw. bei eingeschränkter Leberfunktion ein Zielbereich von 10 – 20 % oberhalb des Quick-Wertes in Prozent werden häufig empfohlen. In der frühen und späten Verbrauchsphase sollte unter Berücksichtigung der Volumeneffekte FFP großzügig verwendet werden. Eine zusätzliche Heparintherapie und ihre eventuelle Intensität sind von der manifesten oder latenten Blutungsneigung abhängig zu machen. Das fortgeschrittene Stadium der Verbrauchskoagulopathie ist gelegentlich durch eine exzessive Verminderung an gerinnbarem Fibrinogen gekennzeichnet, so dass zusätzlich die Indikation zur Fibrinogensubstitution, u. U. auch der Faktor-XIII- und/ oder Thrombozytensubstitution, zu prüfen ist. Laboranalytische Hinweise auf eine im Vordergrund stehende Hyperfibrinolyse können zur antifibrinolytischen Therapie mit Aprotinin führen. Die Verwendung synthetischer Antifibrinolytika bleibt ebenso wie die Gabe von rh F VIIa der Ultima-ratio-Therapie bei manifesten refraktären Blutungen vorbehalten.

13

% 50 40 30

Placebo (n = 840) rhAPC (n = 850) 30,8

49,7

33,9

31,6

26,5

24,7

20 10 0

Gesamtpopulation

Patienten mit Multiorgandysfunktion

Patienten mit MOD + DIC

absoluter Unterschied in der 28-Tage-Sterblichkeit: ∆ 6,1 %

∆ 7,4 %

∆ 18,1 %

Abb. 13.5 28-Tage-Sterblichkeit bei verschiedenen Patientenpopulationen mit schwerer Sepsis, die im Rahmen der Prowess-Studie mit aktiviertem Drotrecogin-a (rhAPC) oder Placebo behandelt wurden.

lässt das Wirkungs-/Nebenwirkungsrisiko von rhAPC weitestgehend unbeeinflusst. Vorbestehend gegebenes prophylaktisch dosiertes Heparin sollte ggf. fortgeführt werden.

G Sepsis – schwere Sepsis – septischer Schock W

Die vor gut 10 Jahren erfolgte Festlegung der Definitionen für SIRS, Sepsis, schwere Sepsis und septischen Schock (Kapitel 14) machte u. a. deutlich, dass mit den zunehmenden Schweregraden Sepsis, schwere Sepsis und septischer Schock die jeweiligen Patientenkollektive nicht nur eine zunehmende Sterblichkeit, sondern auch zunehmende Hämostasestörungen zeigten, und dass individuelle Hämostaseparameter wie Prothrombinzeit (Quick-Wert) und Protein-C-Spiegel mit der Patientenprognose korrelierten (36, 64, 81, 83). Dabei erfüllten die im Rahmen der schweren Sepsis beobachteten Hämostaseveränderungen bei einem Teil der Patienten Kriterien der DIC/Verbrauchskoagulopathie. Diese Patienten haben eine sehr hohe Sterblichkeit. Erste Studien mit dem Gerinnungsinhibitor Antithrombin zeigten Erfolg versprechende Ergebnisse (4, 18, 22, 31, 65). Zusätzlich führten das gewachsene Verständnis der Pathophysiologie und präklinische Daten zu Hinweisen auf eine Wirksamkeit von Tissue Factor Pathway Inhibitor, Protein C bzw. aktiviertem Protein C (20, 21, 26, 28, 36, 42 – 44, 53, 79). Gabe von rh APC. In 3 großen Phase-III-Studien wurde die Hypothese einer Mortalitätssenkung durch Gabe von Hämostaseinhibitoren (APC, AT, TFPI) geprüft (1, 3, 5, 13 – 15, 19, 39, 80). Die Infusion von rekombinantem humanem aktiviertem Protein C (rh APC, Drotrecogin alfa [aktiviert]) in einer Dosis von 24 mg/kg KG/h erwies sich als einzige Maßnahme wirksam und führte über das Gesamtkollektiv der untersuchten Patienten mit schwerer Sepsis zu einer Mortalitätsreduktion um 6,1 % (bzw. 19,4 relativ %), verbunden mit einer Verminderung des krankheitsimmanenten Thromboembolierisikos, aber auch einer Erhöhung des krankheitsimmanenten Blutungsrisikos. Insbesondere „Hochrisikopatienten“, d. h. Patienten mit hohem APACHEII-Score, Multiorgandysfunktion und/oder „DIC“ profitieren von dieser Therapie (Abb. 13.5). Dementsprechend wurde rh APC in die meisten Empfehlungen zur Behandlung schwerer Sepsisformen aufgenommen (23, 61). Die zusätzliche prophylaktische Gabe von Heparin (UFH bzw. NMH)

G Perioperative Blutungen W

Die ätiologische Klärung einer vermehrten intraoperativen Blutungsneigung bzw. einer postoperativen Blutungskomplikation zwischen den Polen einer „ursächlichen Hämostasestörung“ und einer „chirurgisch bedingten Blutung“ ist komplex (62). Diagnostik und Therapie. Eine erneute Erhebung der Eigenanamnese bezüglich früherer hämorrhagischer Komplikationen sowie der Medikamenteneinnahme zusammen mit der kritischen Wertung präoperativ durchgeführter Hämostaseuntersuchungen führt häufig zu einer ersten Einordnung (Tab. 13.13). Die durchgeführte Operation bzw. die operationstypischen Komplikationen (Postreperfusionsblutungen bei Lebertransplantation, Rethorakotomie wegen Perikardhämorrhagie) erlauben eine weitere Einordnung. Hinweis für die Praxis: Die laboranalytische Charakterisierung eines u. U. vorliegenden Hämostasedefektes ist in diesem Zusammenhang häufig nicht möglich, da die perioperativ durchgeführte Substitutionstherapie die Diagnostik verfälschen kann. Beim individuellen Patienten zugrunde liegende Begleiterkrankungen (Niereninsuffizienz, eingeschränkte Leberfunktion, Prostatakarzinom) sind häufig durch spezifische Hämostaseveränderungen charakterisiert und geben Anlass zu einer entsprechend spezifizierten Diagnostik. Schließlich führt der intraoperative Befund „diffuse Blutung versus blutender Gefäßstumpf“ zu einer weiteren Charakterisierung. In aller Regel wird man durch lokale Therapiemaßnahmen ggf. kombiniert mit unspezifischen hämostyptischen Maßnahmen (z. B. Desmopressin) Blutungskomplikationen beherrschen.



„Hämostasestörungen“

„Chirurgische Blutung“

Anamnestische Blutungsneigung

–

Einnahme blutungsfördernder Medikamente

Keine Einnahme blutungsfördernder Medikamente

Nierenfunktionseinschränkung

Keine Nierenfunktionseinschränkung

Hepatopathie

Keine Hepatopathie

Pathologische präoperative Hämostaseparameter

Normaler präoperativer Gerinnungsstatus

Intraoperativ verstärkte Blutungsneigung

Postoperative Blutung

Wichtig! Im weiteren postoperativen Verlauf ist eine weitergehende Diagnostik allerdings dringend anzuraten, insbesondere leichtere von-Willebrand-Syndrome können derartigen Störungen zugrunde liegen.

Kernaussagen Einleitung Bei plasmatischen Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung liegt eine angeborene oder erworbene Störung des Hämostasesystems vor, die zu einer erhöhten Blutungsneigung führt. Diagnostische Strategie Klinische Symptomatik und spezifische Anamnese sind der Schlüssel zur raschen Einordnung einer Blutungsneigung. Ausgehend von Thrombozytenzahl, aPTT und Quick-Wert (Prothrombinzeit), u. U. ergänzt durch Antithrombin-, Fibrinogen- und D-Dimer-Bestimmung erfolgt die laboranalytische Charakterisierung der hämorrhagischen Diathese und die Veranlassung der weitergehenden Diagnostik. Bei normalen globalen Gerinnungstests ist auch an Mangelzustände von Faktor XIII und Antiplasmin zu denken. Generelle Therapieoptionen Primär sind lokal orientierte Maßnahmen zur Blutstillung ggf. mit intensivmedizinischen Maßnahmen zur Aufrechterhaltung einer ausreichenden Kreislaufsituation indiziert. Basismaßnahme ist dabei der Volumenersatz durch Erythrozytenkonzentrat und FFP im Verhältnis 1 : 1. Für eine Reihe angeborener plasmatischer Gerinnungsstörungen stehen spezifische Faktorenkonzentrate zur Substitutionstherapie zur Verfügung, die in aller Regel körpergewichtsbezogen dosiert werden. Gefrorenes FFP und PPSB-Konzentrat sollten nur bei Fehlen bzw. fehlender Verfügbarkeit eines spezifischen Gerinnungspräparates zur Anwendung kommen. Abhängig von Blutungslokalisation bzw. Trauma oder Operation sind das Ausmaß der Substitutionsbehandlung und ihre Dauer individuell festzulegen. Angeborene Gerinnungsstörungen Autosomal vererbte Gerinnungsstörungen: Von den seltenen autosomal vererbten Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung in Abhängigkeit von der Faktorenrestaktivität ist der Mangel an Faktor XII, Präkallikrein oder hochmolekularem Kininogen abzutrennen, der im Gegensatz zu der deutlichen aPTT-Verlängerung mit keiner Erhöhung des Blutungsrisikos vergesellschaftet ist.

633

Tabelle 13.13 Differenzialdiagnose der perioperativen Blutung

X-chromosomal vererbte Gerinnungsstörungen: Diese praktisch ausschließlich bei Männern auftretenden Hämophilien zeigen eine von der Restaktivität des betroffenen Faktors (Faktor VIII, Faktor IX) abhängige Blutungsneigung, die sich in den schwereren Formen bereits im Frühkindesalter manifestiert und insbesondere zu Gelenk- und Muskelblutungen führt. Bei leichten Hämophilie-A-Formen führt die Gabe von Desmopressin zu einer Erhöhung der Faktor-VIII-Aktivität auf das 2- bis 4fache des Ausgangswertes (Tachyphylaxie!), so dass bei kleineren Blutungen bzw. Operationen auf den Einsatz von Faktorenkonzentraten verzichtet werden kann. Für verschiedene Verletzungen, Traumata und Operationen ist die spezifische Substitution mit Faktor-VIII- bzw. Faktor-IXKonzentrat möglich, wobei neben hochgereinigten Plasmakonzentraten auch gentechnologische Produkte zur Verfügung stehen. Das von-Willebrand-Syndrom: Die verschiedenen Formen des von-Willebrand-Syndroms sind durch verschiedene Funktionsstörungen des von-Willebrand-Faktors charakterisiert und werden häufig erst bei Abklärung einer (u. U.) perioperativen Blutungskomplikation diagnostiziert. Von-WillebrandFaktor-haltiges Faktor-VIII-Konzentrat und/oder Desmopressin erlauben eine spezifische Therapie. Erworbene plasmatische Gerinnungsstörungen Immunkoagulopathien: Von den insgesamt sehr seltenen Inhibitoren gegen einzelne Gerinnungsfaktoren sind die gegen den Faktor VIII gerichteten noch am häufigsten. Meist erfolgt die Diagnosestellung aufgrund einer spontanen hämorrhagischen Diathese, wobei die notwendige Laboranalytik nicht überall verfügbar ist. Neben der aktuellen Blutstillung durch lokale Therapiemaßnahmen und Verbesserung des Hämostasepotenzials – am Besten durch Gabe von aktiviertem Faktor-VII-Konzentrat oder aktiviertem PPSB zu erreichen – steht die immunsuppressive Therapie zur Eliminierung des spezifischen Inhibitors sowie die Behandlung einer u. U. vorhandenen Grundkrankheit im Vordergrund. Monoklonale Immunglobuline im Rahmen von Paraproteinämien, multiplem Myelom oder Amyloidose können verschiedene plasmatische, thrombozytäre und vaskuläre Hämostasestörungen verursachen, die in der Regel mit einer Blutungsneigung vergesellschaftet sind. Die Absenkung der Paraproteine durch spezifische Therapie der Grundkrankheit – im Einzelfall auch durch extrakorporale Therapieverfahren – steht gleichberechtigt neben der spezifischen Therapie der laboranalytisch charakterisierten individuellen Hämostasestörung. Vitamin-K-Mangel: Bei isolierter oder deutlich führender Quick-Wert-Erniedrigung sollte ein Vitamin-K-Mangel durch


13

634

13

Blutgerinnung

probatorische Vitamin-K-Gabe ausgeschlossen bzw. nachgewiesen und in seiner Genese geklärt werden. Hämostasestörungen bei Lebererkrankungen: Der hepatogenen Hämostasestörung liegt eine komplexe Störung von plasmatischer Gerinnung, Thrombozytenzahl und -funktion, Fibrinolysesystem sowie den Auswirkungen des portalen Hypertonus zugrunde. Laboranalytisch führend sind Quick-Wert-Erniedrigung, Antithrombinmangel, Thrombozytopenie sowie u. U. auch aPTTVerlängerung. Therapeutisch ist die Aufrechterhaltung der Normovolämie durch Gabe von gefrorenem Frischplasma und Erythrozytenkonzentrat im Verhältnis 1 : 1 die entscheidende Basismaßnahme. Die Fibrinolyse hemmende Therapie mit Aprotinin, die Substitution von Konzentraten (Antithrombin und PPSB) sowie die Thrombozytensubstitution kommen im Einzelfall in Betracht. Verbrauchskoagulopathie – disseminierte intravasale Gerinnung: Unter diesem Syndrom versteht man eine sekundäre systemische Gerinnungsaktivierung, die zu Blutungen und durch Thrombosierung der Mikrozirkulation zur Organdysfunktion führen kann. Therapeutische Grundmaßnahme ist die Gabe von FFP, u. U. zusätzlich von Gerinnungsinhibitoren wie Antithrombin, im Einzelfall auch Heparin. Differenzialtherapeutisch sind die Gerinnungsstörung bei perioperativer/peritraumatischer Massentransfusion sowie die primäre Hyperfibrinolyse abzugrenzen. Die Identifizierung und Behandlung der auslösenden Grundkrankheit ist von Prognose bestimmender Bedeutung. Sepsis – schwere Sepsis – septischer Schock: Mit septischen Krankheitsbildern ist eine erworbene Gerinnungsstörung unterschiedlichen Ausmaßes vergesellschaftet, die prognostische Bedeutung besitzt. Die therapeutische Modulation dieser Gerinnungsstörung durch aktiviertes Protein C vermindert die Sterblichkeit bei schweren Sepsisformen. Dabei profitieren Patienten mit einer sepsisbedingten Verbrauchskoagulopathie überproportional. Perioperative Hämostasestörungen: Die differenzialdiagnostische Zuordnung intra- bzw. postoperativer Hämorrhagien beinhaltet das gesamte Spektrum hereditärer und erworbener Hämostasestörungen. Die erneute sorgfältige Anamneseerhebung, insbesondere die spezifische Medikamentenanamnese, die Suche nach Begleiterkrankungen mit assoziierter Hämostasestörung sowie die Art der durchgeführten Operation und ihre Komplikationen sowie die intraoperative Therapie erlauben häufig eine erste Verdachtsdiagnose sowie eine Wahrscheinlichkeitsabschätzung bezüglich „ursächlicher Hämostasestörung“ bzw. „chirurgisch bedingter Blutung“.

Literatur 1 Abraham E, Reinhart K, Opal S et al. OPTIMIST Trial Study Group. Efficacy and safety of tifacogin (recombinant tissue factor pathway inhibitor) in severe sepsis: a randomized controlled trial. JAMA 2003; 290: 238 – 247 2 Abshire T, Kenet G. Recombinant factor VIIa: review of efficacy, dosing regimens and safety in patients with congenital and acquired factor VIII or IX inhibitors. J Thromb Haemost 2004; 2: 899 – 909 3 Angus DC, Laterre PF, Helterbrand J et al. The effect of drotrecogin alfa (activated) on long-term survival after severe sepsis. Crit Care Med 2004; 32: 2199 – 2206 4 Baudo F, Caimi TM, deCataldo F et al. Antithrombin III (AT III) replacement therapy in patients with sepsis and/or post surgical complications: a double-blind, randomized, multicenter trial. Intensive Care Med 1998; 24: 336 – 342 5 Bernard GR, Vincent J-L, Laterre P-F et al. For the Recombinant Human Activated Protein C worldwide evaluation in severe sepsis (PROWESS) study group. Efficacy and safety of recombinant human activated protein for severe sepsis. N Engl J Med 2001; 344: 699 – 709

6 Boggio LN, Green D. Acquired hemophilia. Rev Clin Exp Hematol 2001; 54: 389 – 404 7 Bowen DJ. Haemophilia A and haemophilia B: molecular insights. J Clin Pathol: Mol Pathol 2002; 55: 127 – 144 8 Brackmann HH, Schwaab R, Oldenburg J et al. (Hrsg.). Klinische Anwendung plasmatischer und rekombinanter Gerinnungsfaktoren. Bremen: Uni-Med 2003 9 Budde U, Drewke E, Will K et al. Standardisierte Diagnostik des vonWillebrand-Syndroms. Hämostaseologie 2004; 24: 12 – 26 10 Carr JM. Disseminated intravascular coagulation in cirrhosis. Hepatology 1989; 10: 103 – 110 11 Collins PW. Management of acquired haemophilia A – more questions than answers. Blood Coagul Fibrinolysis 2003; 14 (Suppl 1): S23 – 27 12 Davidson BL, Geerts WH, Lensing AWA. Low dose heparin for severe sepsis. N Engl J Med 2002; 347: 1036 – 1037 13 Dhainaut JF, Laterre PF, Janes JM et al. Recombinant Human Activated Protein C Worldwide Evaluation in Sepsis (PROWESS) Study Group. Drotrecogin alfa (activated) in the treatment of severe sepsis patients with multiple-organ dysfunction: data from the PROWESS trial. Intensive Care Med 2003; 29: 894 – 903 14 Dhainaut JF,Yan SB, Joyce DE et al. Treatment effects of drotrecogin alfa (activated) in patients with severe sepsis with or without overt disseminated intravascular coagulation. J Thromb Haemost 2004; 2: 1924–33 15 Dhainaut JF, Yan SB, Margolis BD et al. PROWESS Sepsis Study Group. Drotrecogin alfa (activated) (recombinant human activated protein C) reduces host coagulopathy response in patients with severe sepsis. Thromb Haemost 2003; 90: 642 – 653 16 Dörffler-Melly J, de Jonge E, de Pont AC et al. Bioavailability of subcuteanous low-molecular weight heparin to patients on vasopressors. Lancet 2002; 359: 849 – 850 17 Eby C, Blinder M. Hemostatic complications associated with paraproteinemias. Curr Hematol Rep 2003; 2: 388 – 394 18 Eisele B, Lamy M, Thijs LG et al. Antithrombin III in patients with severe sepsis. A randomized, placebo-controlled, double-blind multicenter trial plus a meta-analysis on all randomized, placebo-controlled, double-blind trials with antithrombin III in severe sepsis. Int Care Med 1998; 24:663 – 672 19 Ely EW, Laterre PF, Angus DC et al. For the PROWESS Investigators. Drotrecogin alfa (activated) administration across clinically important subgroups of patients with severe sepsis. Crit Care Med 2003; 31: 12 – 19 20 Esmon CT. Crosswalk between inflammation and thrombosis. Maturitas 2004; 47: 305 – 314 21 Faust SN, Levin M, Harrison OB et al. Dysfunction of endothelial protein C activation in severe meningococcal sepsis. New Eng J Med 2001; 6: 408 – 416 22 Fourrier F, Chopin C, Huart JJ et al. Double-blind, placebo-controlled trial of antithrombin III concentrates in septic shock with disseminated intravascular coagulation. Chest 1993; 104: 882 – 888 23 Freeman BD, Buchman TG. Coagulation inhibitors in the treatment of sepsis. Expert Opin Investig Drugs 2002; 11: 69 – 74 24 Goodman J. The safety and availability of blood and tissues – Progress and challenges. N Engl J Med 2004; 351: 819 – 822 25 Hellstern P, Köhler M, Müller-Berghaus G. Prothrombin complex concentrates, manufacture, clinical use and side effects. Thromb Res 1999; 95: Suppl 1 26 Hermans PW, Hibbert ML, Booy R et al. 4G/5G promoter polymorphism in the plasminogen-activator-inhibitor 1 gene and outcome of menigococcal disease. Lancet 1999; 354: 556 – 560 27 Hoffmann M, Monroe DM, Roberts HR. Activated factor VII activates factors IX and X on the surface of activated platelets: thoughts on the mechanism of action of high-dose activated factor VII. Blood Coagul Fibrinolysis 1998; 9 (Suppl 1): S61 – 65 28 Hörner C, Bouchon A, Bierhaus A et al. Bedeutung der angeborenen Immunantwort in der Sepsis. Anaesthesist 2004; 53: 10 – 28 29 Hu KQ, Yu AS, Tiyyagura L et al. Hyperfibrinolytic activity in hospitalized cirrhotic patients in a referral liver unit. Am J Gastroenterol 2001; 96: 1581 – 1586 30 Ingerslev J, Hvitfeldt Poulsen L, Sørensen B. Current treatment of von willebrand’s disease. Hämostaseologie 2004; 24: 56 – 64 31 Inthorn D, Hoffman JM, Hartl WH et al. Antithrombin III supplementation in severe sepsis: beneficial effects on organ dysfunction. Shock 1997; 8: 328 – 334 32 Jansen M, Schmaldienst S, Banyai S et al. Treatment of coagulation inhibitors with extracorporeal immunoadsorption (Ig-Therasorb). Brit J Haematol 2001; 112: 91 – 97 33 Joist JH, George JN. Acquired hemostatic abnormalities in liver and renal disease. In: Colman RW, Hirsh J, Marder VJ et al. (eds.). Hemostasis and Thrombosis. Basic Principles and Clinical Practice. Philadelphia: Lippincott, Williams and Wilkins 2001; pp. 955 – 973 34 Kang Y. Coagulopathies in hepatic disease. Liver Transpl 2000; 6 (Suppl 1): S72 – 75 35 Kerr R. New insights into haemostasis in liver failure. Blood Coagul Fibrinolysis 2003; 14 (Suppl 1): S43 – 45 36 Kidokoro A, Iba T, Fukunaga M et al. Alterations in coagulation and fibrinolysis during sepsis. Shock 1996; 5: 223 – 228 37 Köhler M, Hellstern P, Lechler E et al. Thromboembolic complications associated with the use of prothrombin complex an factor IX concentrates. Thromb Haemost 1998; 80: 395 – 402 38 Köhler M et al. Virusinaktiviertes Plasma. Infusionsther Transfusionsmed 1994, 21 (Suppl. 1): 73 – 76 39 Laterre PF, Levy H, Ball D et al. The effects of drotrecogin (activated) on hospital mortality, length of stay, and discharge location. Chest 2002; 122: S143 40 Leitlinien zur Therapie mit Blutkomponenten und Plasmaderivaten. Herausgeber: Vorstand und wissenschaftlicher Beirat der Bundesärztekammer. Köln: Deutscher Ärzte-Verlag 2001



41 Levi M, de Jonge E, van der Poll T. New treatment strategies for disseminated intravascular coagulation based on current understanding of the pathophysiology. Ann Med 2004; 36: 41 – 49 42 Levi M, ten Cate H, van der PT. Endothelium: interface between coagulation and inflammation. Crit Care Med 2002; 30: S220–4 43 Levi M, van der Poll PT, ten Cate H et al. The cytokine-mediated imbalance between coagulant and anticoagulant mechanisms in sepsis and endotoxenia. Eur J Clin Invest 1997; 27: 3 – 9 44 Liaw PC, Esmon CT, Kahnamoui K et al. Patients with severe sepsis vary markedly in their ability to generate activated protein C. Blood 2004; 104; 3958 – 3964 45 Liesner RJ, Khair K, Hann IM. The impact of prophylactic treatment on children with severe haemophilia. Br J Haematol 1996; 92: 973 – 978 46 Lillicrap D, Poon MC,Walker I et al. Efficacy and safety of the factor VIII/von Willebrand factor concentrate, Haemate-P/Humate-P: Ristocetin cofactor unit dosing in patients with von Willebrand Disease. Thromb Haemost 2002; 87: 224 – 230 47 Lusher JM. Response to 1-deamino-8-D-arginine vasopressin in von Willebrand disease. Haemostasis 1994; 24: 276 – 284 48 Mannucci PM, Vicente V, Vianello L. Controlled trial of desmopressin in liver cirrhosis and other bleeding time. Blood 1986; 67: 1148 49 Mannucci PM. Hemophilia and related bleeding disorders: A story of dismay and success. Hematology 2002: 1 – 9 50 Mayr AJ, Dünser M, Jochberger S et al. Antifactor Xa activity in intensive care patients receiving thromboembolic propylaxis with standard doses of Enoxaparin. Thromb Res 2002; 105: 201 – 204 51 Meili E. Ausgeprägte Blutungsneigungen durch angeborene Gerinnungsfaktor-Mängel und erworbene Inhibitoren. Hämostaseologie 2004; 24: 221 – 233 52 Meili EO. Krankheitsbild und Behandlung des schweren homozygoten Faktor-XIII-Mangels. Hämostaseologie 2002; 22: 48 – 52 53 Menges T, Herman PW, Little SG et al. Plasminogen-activator-inhibitor1 4G/5G promoter polymorphism and prognosis of severly injured patients. Lancet 2001; 357: 1096 – 1097 54 Michiels JJ, Hamulyak K, Nieuwenhuis HK et al. Acquired haemophilia A in women postpartum: management of bleedings episodes and natural history of the factor VIII inhibitor. Eur J Haematol 1997; 59: 105 – 109 55 Mousa SA. Antithrombotics in thrombosis and cancer. Expert Rev Cardiovasc Ther 2003; 1: 283 – 291 56 Nuss R, Soucie JM, Evatt B. Changes in the occurrence of and risk factors for hemophilia-associated intracranial hemorrhage. Am J Hematol 2001; 68: 37 – 42 57 O’Donnell J, Laffan MA. The relationship between histo-blood group, factor VIII and von Willebrand factor. Transfusion Med 2001; 11: 343 – 351 58 O’Shaughnessy DF, Atterbury C, Bolton Maggs P et al. Guidelines for the use of fresh-frozen-plasma, cryoprecipitate and cryosupernatant. The British Society for Haematology 2004, 126: 11 – 28 59 Opatrny K Jr. Hemostasis disorders in chronic renal failure. Kidney Int Suppl 1997; 62: S87 – 89 60 Petrini P. What factors should influence the dosage and interval of prophylactic treatment in patients with severe haemophilia A and B? Haemophilia 2001; 7: 99 – 102 61 Polderman KH, Girbes AR. Drug intervention trials in sepsis: divergent results. Lancet 2004; 363(9422): 1721 – 1723

635

62 Porte RJ, Leebeek FWG. Pharmacological strategies to decrease transfusion requirements in patients undergoing surgery. Drugs 2002; 62: 2193 – 2211 63 Rapaport SI. Coagulation problems in liver disease. Blood Coagul Fibrinol 2000; 11: 69 – 74 64 Rice TW, Bernard GR. Therapeutic Intervention and targets for sepsis. Ann Rev Med 2005; 56: 225 – 248 65 Riess H. Antithrombin in severe sepsis – „new“ indications of an „old“ drug? Int Care Med 2000; 26: 657 – 659 66 Riewald M, Riess H. Treatment options for clinically recognized disseminated intravascular coagulation. Semin Thromb Hemost 1998; 24: 53 – 59 67 Rinder MR, Richard RE, Rinder HM. Acquired von Willebrand’s disease: A concise review. Am J Haematol 1997; 54: 139 – 145 68 Römisch J, Bonik K, Diehl KH et al. Vergleichende In-vitro-Untersuchung von drei Prothrombinkomplex-Konzentraten (PPSB). Med Welt 1997, 48: 205 – 211 69 Ruggeri ZM. Platelet and von Willebrand factor interactions at the vessel wall. Hämostaseologie 2004; 24: 1 – 11 70 Sadler JE. A revised classification of von Willebrand disease. Thromb Haemost 1994; 71: 520 – 525 71 Schetz MR. Coagulation disorders in acute renal failure. Kidney Int Suppl 1998; 66: S96 – 101 72 Schneppenheim R, Budde U, Krey S et al. Results of a screening for von Willebrand disease type 2N in patients with suspected haemophilia A or von Willebrand disease type 1. Thromb Haemost 1996; 764: 598 – 602 73 Schramm W. Konsensusempfehlungen zur Hämophiliebehandlung in Deutschland. Hämostaseologie 1994; 14: 81 – 83 74 Shearer MJ. Vitamin K. Lancet 1995; 345 (8944): 229 – 234 75 Slofstra SH, Spek CA, ten Cate H. Disseminated intravascular coagulation. Hematol J 2003; 4: 295 – 302 76 Stasi R, Brunetti M, Stipa E et al. Selective B-cell depletion with rituximab for the treatment of patients with acquired hemophilia. Blood 2004; 103: 4424 – 4428 77 United kingdom haemophilia centre doctors’ organisation. Guidelines on the selection and use of therapeutic products to treat haemophilia and other hereditary bleeding disorders. Haemophilia 2003; 9: 1 – 23 78 Van den Berg M, Fischer K. Prophylaxis for severe hemophilia: Experience from Europe and the United States. Semin Thromb Hemost 2003; 29: 49 – 54 79 Volk HD, Reinke P, Docke WD. Clinical aspects: from systemic inflammation to „immunoparalysis“. Chem Immunol 2000; 74: 162 – 177 80 Warren BL, Eid A, Singer P et al. KyberSept Trial Study Group. Caring for the critically Ill patient. High-dose antithrombin III in severe sepsis: a randomized controlled trial. JAMA 2001; 286: 1869 – 1878 81 White B, Perry D. Acquired antithrombin deficiency in sepsis.Br J Haematol 2001; 112: 26 – 31 82 Wiestner A, Cho HJ, Asch AS et al. Rituximab in the treatment of acquired factor VIII inhibitors Blood 2002; 100: 3426 – 3428 83 Yan SB, Helterbrand JD, Hartman DL et al. Low levels of protein C are associated with poor outcomes in severe sepsis. Chest 2001; 120: 915 – 922 84 Zangari M, Saghafifar F, Mehta P et al. The blood coagulation mechanism in multiple myeloma. Semin Thromb Hemost 2003; 29: 275 – 282


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13.3 Thrombozytäre Gerinnungsstörungen H. Riess

Roter Faden Einleitung Hereditäre Thrombozytopenie Erworbene Thrombozytopenie G Verminderte Thrombozytenproduktion W G Gesteigerter Thrombozytenabbau W Hereditäre Thrombozytopathie Erworbene Thrombozytopathie G Verminderte Thrombozytenfunktion W G Gesteigerte Thrombozytenfunktion W Erworbene Thrombozytosen G Reaktive Thrombozytosen W G Autonome Thrombozytosen W

Einleitung 13

Thrombozytäre Gerinnungsstörungen führen aufgrund von Thrombozytopenie und/oder verminderter Thrombozytenfunktion zu Blutungen (31) oder – viel seltener – aufgrund chronischer Thrombozytosen und/oder gesteigerter Thrombozytenfunktion zu venösen und/oder arteriellen Thrombosen (30). Die zugrunde liegenden Störungen sind meist erworben, nur selten hereditär bedingt. Während die Methoden zur Thrombozytenzählung, auch zur korrekten Ermittlung deutlich erniedrigter oder exzessiv erhöhter Thrombozytenzahlen, heute allgemein zur Verfügung stehen, ist das Methodenspektrum zu Nachweis und Klassifizierung von Thrombozytenfunktionsstörungen nach wie vor unzureichend und steht nur in wenigen Labors zur Verfügung (29). Definition: Unter Thrombozytopenie versteht man die Verminderung der peripheren Thrombozytenzahlen auf Werte unter 150 000/ml, doch ist mit einer thrombozytär bedingten hämorrhagischen Diathese in der Regel erst ab Thrombozytenzahlen von < 50 000 – 30 000/ml zu rechnen. Insbesondere bei fehlender Blutungsneigung ist die Pseudothrombozytopenie, eine meist durch In-vitro-Agglutinationsphänomene in EDTA-Blut bedingte Fehlbestimmung der Thrombozytenzahl, in Betracht zu ziehen und durch Plättchenzählung unter Verwendung alternativer Antikoagulanzien (z. B. in Zitrat- oder Heparinblut) sowie durch Beurteilung eines Ausstrichs von frischem Nativblut auszuschließen.

Thrombozytopenie

Definition: Unter Thrombozytose versteht man eine Erhöhung der peripheren Blutplättchenzahlen auf über 400 000/ml. Eine enge Korrelation zwischen dem Ausmaß einer länger bestehenden Thrombozytose und dem Risiko thromboembolischer Komplikationen konnte bisher nicht sicher eruiert werden (6, 30).

Hereditäre Thrombozytopenien Bei verschiedenen, sehr selten hereditären Krankheitsbildern finden sich mehr oder weniger ausgeprägte Thrombozytopenien, die z. T. durch zusätzliche Thrombozytenfunktionsstörungen charakterisiert sind (Tab. 13.14) (3). Bei schwerer Ausprägung mit Blutungsneigung kommen unspezifische Hämostyptika in Betracht, durch Thrombozytentransfusion (25, 31) lässt sich die Thrombozytenzahl passager anheben, bei häufigen Plättchentransfusionen kann sich ein Refraktärzustand entwickeln, der wesentlich durch Alloimmunisierung zustande kommt und schwierig zu behandeln ist (10). Als längerfristige Therapie steht in der Regel nur die Knochenmarktransplantation zur Verfügung.

Erworbene Thrombozytopenien Bei den erworbenen Thrombozytopenien kann man nach Ausschluss der Pseudothrombozytopenie (s. o.) Störungen aufgrund einer reduzierten Bildung, eines gesteigerten Abbaus sowie solche aufgrund einer Sequestration oder Dilution unterscheiden.

G Verminderte Thrombozytenproduktion W

(14, 18, 20, 30) Verdrängungsthrombozytopenien im Rahmen von myeloproliferativen Syndromen, Leukämien oder Malignominfiltrationen des Knochenmarks sind in der Regel Manifestationen der fortgeschrittenen Grundkrankheit. Thrombozytopenien in Folge von megakaryozytären Aplasie oder im Rahmen der paroxysmalen nächtlichen Hämoglobinurie sind sehr selten. Klinisch bedeutsam sind Thrombozytopenien aufgrund der Knochenmarkstoxizität von ionisierenden Strahlen und myeolsuppressiven Medikamenten zur Behandlung von Malignomen oder Autoimmunopathien. Daneben ist eine Vielzahl weiterer Medikamente in der Lage, Thrombozytopenien zu induzieren.

Wesentliche weitere Zeichen

Fanconi-Syndrom

aplastische Anämie

Amegakaryozytäre Thrombozytopenie

Knochenmark: verminderte Megakaryozyten

Absent-Radius-Syndrom

fehlende Os radii

Wiskot-Aldrich-Syndrom

Neigung zu Infekten und Ekzemen

Tabelle 13.14 Hereditäre Thrombozytopenien



Hinweis für die Praxis: Im klinischen Alltag ist es schwierig, die knochenmarktoxische von einer peripher immunologischen Genese zu unterscheiden. In aller Regel kommt es bei knochenmarkshypoplastischen Formen der Thrombozytopenie nach Thrombozytenkonzentratgabe zu einer adäquaten Recovery der transfundierten Thrombozyten.

G Gesteigerter Thrombozytenabbau W

Klinisch manifest wird der gesteigerte Thromobozytenabbau erst, wenn er nicht mehr durch eine gesteigerte Plättchenneubildung kompensiert werden kann. Bei intakter Knochenmarksfunktion ist dann die Plättchenhalbwertszeit auf wenige Stunden reduziert. Dem gesteigerten Thrombozytenabbau können nichtimmunologische und immunologische Mechanismen zugrunde liegen.

Nichtimmunologisch bedingte Thrombozytopenien Infektionen mit Viren, Bakterien, Pilzen oder Parasiten können zu Thrombozytopenien führen, wobei das Auftreten einer Zytopenie auch ohne weitere Zeichen einer DIC als Hinweis auf eine Bakteriämie, bzw. Virämie gedeutet werden kann (1, 28). Infektionen können neben einer Reihe weiterer Noxen (vgl. Tab. 13.10) zur DIC mit Thrombozytopenie führen. Eine Verkürzung der Thrombozytenüberlebenszeit unabhängig von Infektionen und Verbrauchskoagulopathie wird auch bei Patienten mit Abstoßungsreaktionen nach Nierentransplantation, bei pulmonalem Hypertonus, bei Patienten mit künstlichen Herzklappen oder größeren Hämangiomen beobachtet. Schließlich geht die gesteigerte Sequestration der Plättchen bei Splenomegalie bzw. portalem Hypertonus mit Thrombozytopenien einher. Im perioperativen Umfeld (7) sind Thrombozytopenien nach Hypothermie, nach ausgedehntem Weichteiltrauma oder venöser Stase und schließlich als Verlust- und Verdünnungsthrombozytopenie bei Massentransfusionen und extrakorporalen Kreislaufsystemen zu nennen. Die seltenen thrombotischen Mikroangiopathien (4, 13, 26), d. h. die thrombotisch-thrombozytopenische Purpura (TTP, Morbus Mochkowitz) bzw. das hämolytisch urämische Syndrom (HUS), sind neben der Thrombozytopenie durch die mikroangiopathische hämolytische Anämie und neurologische Symptome bzw. Einschränkungen der Nierenfunktion gekennzeichnet. Die Ätiologie ist uneinheitlich, neben idiopathischen (auch autoimmunologischen) Formen werden sekundäre Formen medikamentenassoziiert (z. B. Mitomycin C, Cyclosporin A), erkrankungsassoziiert (Adenokarzinome, Lupus erythematodes, Eklampsie) und bei verschiedenen bakteriellen und viralen Infektionen beobachtet. Verminderte Aktivitäten der von-WillebrandFaktor-spaltenden Protease (ADAMTS 13), die zum Zirkulieren übergroßer Multimere des von-Willebrand-Faktors und zur intravasalen Thrombozytenaktivierung führt, wurden nachgewiesen (12, 13). Wichtig! Die Trias aus Thrombozytopenie, hämolytischer Anämie und deutlich vermehrten Fragmentozyten im peripheren Blutausstrich ist zusätzlich zu den verschiedenen, häufig fluktuierenden Organdysfunktionen hinweisend für die Krankheitsgruppe der thrombotischen Mikroangiopathien.

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Therapie der Wahl ist die Plasmapherese mit Transfusion von Frischplasma, wodurch sich die Prognose dieser Erkrankung deutlich verbessert hat (4). Bei einer Reihe von Erkrankungen oder Umständen werden geringgradiger ausgeprägte Thrombozytopenien festgestellt, die jedoch nur selten mit petechialen Blutungen einhergehen. Beispiele dafür sind extrakorporale Zirkulationsverfahren (z. B. Herz-Lungen-Maschine, Hämodialyse), ausgedehnte Weichteiltraumatisierungen, Verbrennungen, große Operationen sowie die Verkürzung der Thrombozytenüberlebenszeit durch mechanische Herzklappen (7, 16).

Immunologisch bedingte Thrombozytopenien Die Immunthrombozytopenien werden durch thrombozytäre Allo- oder Autoantikörper sowie durch medikamentös induzierte Antikörper hervorgerufen. Klinisch bedeutsam ist die idiopathische thrombozytopenische Purpura (ITP; autoimmnunthrombozytopenische Purpura: AITP) (8). Akute ITP. Die akute, meist postinfektiöse Thrombozytopenie tritt bevorzugt im Kindes- und Jugendalter auf, etwas 1 – 3 Wochen nach einem viralen Infekt mit Zeichen der hämorrhagischen Diathese (insbesondere Petechien, Purpura), wobei die Blutplättchen nicht selten auf Werte unter 20 000/ml abfallen. Der Spontanverlauf ist in aller Regel reversibel, doch kommen schwere, z. T. tödliche Blutungskomplikationen vor. Bei ausgeprägter hämorrhagischer Diathese oder Thrombozytenwerten unter 10 000/ml werden therapeutisch hoch dosierte, i. v. Immunglobuline (0,4 g/kg KG tgl. d1–d5; 1 g/kg KG tgl. d1 + d2) häufig zusammen mit Kortikosteroiden verabreicht. Thrombozytenkonzentrate werden nur in vital bedrohlichen Situationen eingesetzt. Chronische ITP. Bis zu 20 % der Fälle der akuten ITP gehen in die chronische ITP, den Morbus Werlhof, über (8). Der Häufigkeitsgipfel liegt zwischen dem 20. und 50. Lebensjahr, wobei das weibliche Geschlecht bevorzugt betroffen ist (4 : 1). Beim Morbus Werlhof handelt es sich um eine chronische Autoimmunerkrankung, die meist schleichend beginnt oder sich aus einer akuten ITP entwickelt. Die Diagnose der chronischen ITP beruht überwiegend auf dem Ausschluss anderer Erkrankungen, die mit einer Thrombozytopenie einhergehen können, sowie dem chronischen Verlauf. Knochenmarkzytologisch und histologisch ist die Megakaryozytenzahl bei quantitativ und qualitativ normaler Erythro- und Granulozytopoese oft erhöht, wobei typischerweise eine Linksverschiebung zu jugendlichen Megakaryozyten zu beobachten ist. Hinweis für die Praxis: Bei Thrombozytenzahlen über 30 000/ml und fehlenden Blutungszeichen besteht nach gegenwärtiger Auffassung keine Behandlungsindikation. In Risikosituationen, z. B. präoperativ, lassen sich die Thrombozyten meist durch hoch dosierte Immunglobulingabe (s. o.) für 10 – 30 Tage in den Referenzbereich anheben. Liegen die Thrombozyten längerfristig unter 30 000/ml oder treten thrombozytopenische Blutungszeichen auf, so wird als erste Therapiemaßnahme die Gabe von Kortikoiden empfohlen, die bei etwa 80 % der Patienten zum deutlichen Anstieg der Blutplättchenzahlen und zum Sistieren der Blutungsneigung führt (2, 8). Beim Versagen der Steroidtherapie oder bei hohen Steroidgaben zur Aufrecht-


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Blutgerinnung

erhaltung einer ausreichend sicher hohen Thrombozytenzahl ist die Splenektomie die Therapie der zweiten Wahl, die in mehr als 50 % der Fälle einen deutlichen und langfristigen Anstieg der Blutplättchenzahlen bewirkt (8, 19, 24). Vor Splenektomie wird eine Impfung gegen Pneumokokken-, Meningokokken und Hämophilus-Infektionen empfohlen. Bei unzureichendem Ansprechen auf diese Therapiemaßnahme werden Vinca-Alkaloide, Danazol, Azathioprin oder Cyclophosphamid empfohlen. Hoch dosierte Immunglobuline bzw. die Therapie mit Anti-D-Antikörpern (z. B. 500 mg tgl. i. v. d1 + d2) bei Rhesus-positiven ITP-Patienten führen in akuten Notfällen bzw. präoperativ in etwa der Hälfte der Fälle zu einem deutlichen Thrombozytenanstieg. Neuerdings werden positive Effekte des gegen reife B-Lymphozyten gerichteten Anti-CD20-Antikörpers (Rituximab) berichtet. Unter Evens-Syndrom versteht man die Kombination einer chronischen ITP mit einer idiopathischen autoimmunhämolytischen Anämie.

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Weitere Ursachen. Bei bis zu 60 % der Patienten mit HIVInfektionen treten passager oder chronisch Immunthrombozytopenien unterschiedlichen Ausmaßes auf (1), die analog zur ITP mit besonderer Zurückhaltung gegenüber der längerfristigen Kortikosteroidgabe, aber auch der Splenektomie behandelt werden. Immunthrombozytopenien können bei Einnahme einer Vielzahl von Medikamenten auftreten (14, 20). Die Differenzialdiagnose gegenüber einer medikamentös induzierten Schädigung der Megakaryozytopoese ist schwierig. Die sorgfältige Medikamentenanamnese sowie das Absetzen des in Betracht kommenden Medikaments und ggf. Umsetzen auf alternative Wirkstoffe aus einer anderen Substanzgruppe sind die wichtigsten diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen. Ein wesentliches Beispiel ist die heparininduzierte Thrombozytopenie (Teilkapitel „Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II“). Eine weitere seltene Immunthrombozytopenie ist die Posttransfusionspurpura (7, 21), die typischerweise etwa 1

Woche nach Bluttransfusion auftritt. Sie beruht auf der Plättchendestruktion durch autologe Antikörper nach vorhergehenden immunisierenden Ereignissen. Therapie der Wahl sind hoch dosierte Immunglobuline, gelegentlich sind Immunabsorptionsverfahren und Plasmapherese zur Elimination der ursächlichen Immunkomplexe notwendig. Schließlich ist die Immunthrombozytopenie durch Alloantikörper bei Neugeborenen (33) und insbesondere nach wiederholten Thrombozytentransfusionen (10) in Betracht zu ziehen.

Hereditäre Thrombozytopathien Thrombozytenfunktionsstörungen sind in der Regel laboranalytisch durch eine verminderte Thrombozytenfunktion und klinisch durch eine thrombozytär imponierende Blutungsneigung bei normalen Thrombozytenzahlen charakterisiert. Hereditäre Formen sind sehr selten (Tab. 13.15), z.T mit gleichzeitiger Thrombozytopenie (9, 27). Therapeutisch stehen unspezifische Maßnahmen zur Verfügung, insbesondere die Thrombozytentransfusion sowie hämostyptische Maßnahmen (Tab. 13.7). Auf das von-Willebrand-Syndrom (22, 23) und seine Behandlung wird im Teilkapitel „Plasmatische Gerinnungsstörungen mit Blutungsneigung“ eingegangen. Extrem selten werden familiäre Störungen mit gesteigerter Thrombozytenfunktion beschrieben (z. B. „Sticky Platelet Syndrome“), die durch vermehrte – bevorzugt arterielle – Thromboembolien gekennzeichnet sind. Therapeutisch werden thrombozytenfunktionshemmende Medikamente (ASS, Clopidogrel) eingesetzt.

Erworbene Thrombozytopathien Erworbene Plättchenfunktionsstörungen treten im Rahmen unterschiedlicher Grunderkrankungen auf (15, 32). Dabei sind häufig mehrere Komponenten des Hämostasesystems betroffen (Tab. 13.16).

Thrombozytopathie

Zusätzliche Befunde

Bernard-Soulier-Syndrom

Riesenthrombozyten, fehlende Ristocetininduzierte Aggregation

Thrombasthenie Glanzmann

Störung der Thrombozyenaggregation, fehlende Gerinnselretraktion

Storage Pool Disease

Minderung der „dense bodies“, gestörte Freisetzung

Aspirin like Defect

gestörte Freisetzungsreaktion, normale „dense bodies“

„Grunderkrankung“

Befund

Niereninsuffizienz

Blutungsneigung korreliert mit Harnstofferhöhung

Hepatopathie

heterogene Befunde, Quick-Wert-Erniedrigung, aPTT-Verlängerung, Thrombozytopenie

Paraproteinämie

Blutungsneigung korreliert mit der Höhe des Paraproteins

Verschiedene Medikamente

s. Tab. 13.17

Tabelle 13.15 Hereditäre Thrombozytopathien

Tabelle 13.16 Erworbene Thrombozytopathien



Medikament

Besonderheit

Azetylsalizylsäure

5- bis 10-tägig anhaltende Thrombozytenfunktionshemmung auch nach Einzeldosis

Nichtsteroidale Analgetika/ Antiphlogistika

mäßig ausgeprägte, primär reversible im weiteren z. T. anhaltende Thrombozytenfunktionshemmung

Plasmaersatzstoffe (Dextane, HÄS oder Gelantine)

dosisabhängige, reversible Thrombozytenfunktionshemmung

b-Lactam-Antibiotika

dosisabhängige reversible Thrombozytenfunktionshemmung

G Verminderte Thrombozytenfunktion W

Niereninsuffizienz. Qualitative Plättchenfunktionsstörungen bei Niereninsuffizienz sind pathogenetisch multifaktoriell, ihr Ausmaß geht mit dem Harnstoffspiegel im Blut parallel (5, 11). Eine spontane Blutungsneigung wird meist nur bei unbehandelter, weit fortgeschrittener Urämie beobachtet, klinisch sind Schleimhautblutungen im Gastrointestinaltrakt, Nachblutungen nach Zahnextraktion sowie postoperarativ charakteristisch. Neben der Urämiebehandlung durch Dialyseverfahren kann eine merkliche symptomatische Besserung durch die Gabe von DDAVP sowie (konjugierten) Östrogenen erreicht werden. Medikamente. Am häufigsten lassen sich erworbene Thrombozytenfunktionsstörungen auf Medikamente zurückführen (Tab. 13.17) (15, 32). Neben den im Teilkapitel „Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II“ angegebenen Antithrombotika sind vor allem nichtsteroidale entzündungshemmende Medikamente bzw. Schmerzmittel zu nennen, die einen meist reversiblen, bei chronischer Einnahme auch einen prolongierten Thrombozytenfunktionsdefekt verursachen können. Diese vergleichsweise milde Form der Plättchenfunktionshemmung kann bei Patienten mit vorbestehender Hämostasestörung zum Manifestwerden der Blutungsneigung führen. Hinweis für die Praxis: Von klinischer Relevanz sind Plasmaersatzstoffe (Dextrane, Hydroxyäthylstärke), bei denen nach Gabe größerer Volumina eine Verlängerung der Blutungszeit beobachtet wird. Eine Reihe von b-Lactam-Antibiotika, insbesondere Penicillin und manche Cephalosporine, führen zu einer dosisabhängigen Verlängerung der Blutungszeit, die auf eine Störung der Plättchenmembranfunktion durch Bindung der Antibiotika zurückgeführt wird. Bedeutsam wird diese unerwünschte Nebenwirkung bei Medikamentenkumulation (z. B. Niereninsuffizienz!) und vorbestehender Thrombozytopathie bzw. -penie.

G Gesteigerte Thrombozytenfunktion W

Bei Patienten mit Risikofaktoren für die Entstehung der Arteriosklerose (d. h. Diabetes mellitus, Fettstoffwechselstörung, Hypertonus, Rauchen) lässt sich laboranalytisch eine gesteigerte Thrombozytenfunktion nachweisen, der auch pathogenetische Bedeutung bei Arterioskleroseentstehung und Progression zukommt. Dementsprechend hat, zusätzlich zur Behandlung der Risikofaktoren, die thrombozytenfunktionshemmende Medikation mit Acetylsalicylsäure oder Clopidogrel einen festen Stellenwert im Behandlungskonzept der manifesten Arteriosklerose. Inwiefern das pe-

639

Tabelle 13.17 Medikamentenbedingte Plättchenfunktionsdefekte

rioperativ angeratene Pausieren der plättchenfunktionshemmenden Medikation vermehrte Gefäßkomplikationen nach sich zieht, ist offen.

Erworbene Thrombozytosen G Reaktive Thrombozytosen W

Klinisch vergleichsweise häufig werden passagere reaktive Thrombozytosen u. a. bei chronisch entzündlichen oder malignen Erkrankungen, bei Eisenmangel sowie nach Milzexstirpation oder Schock beobachtet. Bei ausgeprägteren Formen der reaktiven Thrombozytose wird zwar von einem weitgehend unveränderten Thromboembolierisiko im Vergleich zu im Referenzbereich liegenden Thrombozytenzahlen ausgegangen. Häufig ist die ursächliche Grunderkrankung (z. B. Malignom, Kollagenose, Kortikoidtherapie, postoperativer Zustand) jedoch mit einem erhöhten venösen Thromboembolierisiko vergesellschaftet, so dass die damit verbundene Indikation zur – ggf. prolongierten – prophylaktischen Antikoagulation m. E. bei diesen Patienten großzügig gestellt werden sollte.

G Autonome Thrombozytosen (6, 30) W

Im Rahmen myeloproliferativer und myelodysplastischer Syndrome werden chronische, z. T. exzessive Erhöhungen der Thrombozytenzahl beobachtet, die unbehandelt fortbestehen oder weiter ansteigen. Spätestens bei Thrombozytenzahlen über 600 000/ml ist differenzialdiagnostisch das Vorliegen einer autonomen Thrombozytose in Betracht zu ziehen. Wichtig! Während das Blutbild bei Patienten mit essenzieller Thrombozythämie (ET) praktisch ausschließlich durch die z. T. exzessive Thrombozytose gekennzeichnet ist, sind bei Patienten mit Polycythaemia vera (PV), bei chronischer myeloischer Leukämie (CML) oder myelodysplastischen Syndromen in der Regel weitere auffällige Blutbildveränderungen vorhanden. Die chronische idiopathische Myelofibrose ist in ihren verschiedenen Stadien von der ET praktisch ausschließlich durch die knochenmarkhistologische Untersuchung abzugrenzen. Klinisches Bild. Patienten mit autonomen Thrombozytosen haben ein grob mit der Thrombozytenzahl korrelierendes Risiko von arteriellen und venösen Thromboembolien sowie Mikrozirkulationsstörungen (z. B. Erythromelalgie) einerseits und „paradoxen“ Blutungskomplikationen andererseits. Die hämorrhagische Diathese tritt dabei selten spontan gastrointestinal, häufiger provoziert durch Medikamenteneinnahme, antithrombotische Therapie oder perioperativ auf. Selten, aber relativ typisch sind Thrombosen


13

640

Blutgerinnung

der Lebervenen (Budd-Chiari-Syndrom), der Pfortader oder der Mesenterialgefäße. Bei portalem Hypertonus aufgrund derartiger Thrombosen wird das Ausmaß der Thrombozytose maskiert, bei Verdacht ist die knochenmarkshistologische Untersuchung in der Regel weiterführend.

Hereditäre Thrombozytopathien Angeborene Thrombozytenfunktionsstörungen sind sehr selten und müssen in der Regel symptomatisch, d. h. mittels Thrombozytensubstitution, Desmopressin oder bei bedrohlichen Blutungen mit F VIIa behandelt werden.

Therapie. Therapeutisches Ziel bei autonomen Thrombozytosen ist die Vermeidung von thromboembolischen und hämorrhagischen Komplikationen. Bei Risikopatienten (Thrombozytenzahlen > 1 Mio./ml, stattgehabtes thromboembolisches oder hämorrhagisches Ereignis, Alter über 60 Jahren oder vorhandene vaskuläre Risikofaktoren) wird die Absenkung der Thrombozytenzahl durch Hydroxyurea oder Anagrelid auf einen Zielwert von unter 400 000/ml angestrebt. Bei akuter Thromboembolie wird im venösen System mit Heparin und langfristig mit Vitamin-K-Antagonisten antikoaguliert, im arteriellen System mit Thrombozytenfunktionshemmern behandelt – jeweils parallel dazu erfolgt die Einstellung der Thrombozytenzahl.

Erworbene Thrombozytopathien Verminderte Thrombozytenfunktion: Plättchenfunktionsstörungen treten im Rahmen unterschiedlicher Grunderkrankungen auf, meist sind zusätzliche Hämostasestörungen nachweisbar. Neben den verschiedenen Grundkrankheiten (z. B. Niereninsuffizienz), werden Plättchenfunktionsstörungen häufig durch Medikamente verursacht, wobei vor allem nichtsteroidale Antiphlogistika/Analgetika sowie dosisabhängige Effeke von Plasmaersatzstoffen und b-Lactam-Antibiotika zu nennen sind. Gesteigerte Thrombozytenfunktion: Eine gesteigerte Plättchenfunktion wird bei Patienten mit Atherosklerose regelhaft beobachtet und mit ASS und/oder Clopidogrel primär oder sekundär prophylaktisch behandelt.

Kernaussagen

13

Einleitung Thrombozytäre Gerinnungsstörungen führen aufgrund von Thrombozytopenie und/oder verminderter Thrombozytenfunktion zu Blutungen oder – viel seltener – aufgrund chronischer Thrombozytosen und/oder gesteigerter Thrombozytenfunktion zu venösen und/oder arteriellen Thrombosen. Hereditäre Thrombozytopenien Angeborene Verminderungen der Thrombozytenzahl sind sehr selten, passager sind Thrombozytentransfusionen kausal wirksam. Erworbene Thrombozytopenien Verminderte Thrombozytenproduktion: Insbesondere im Rahmen strahlentherapeutischer oder hämatoonkologischer Therapien treten schwerwiegende, z. T. prolongierte Thrombozytopenien auf, die u. U. einer prophylaktischen Thrombozytensubstitution bedürfen, doch kann auch eine Vielzahl von Medikamenten und anderen Ursachen knochenmarkstoxisch bedingte Thrombozytopenien auslösen. Gesteigerter Thrombozytenabbau: Zahlreiche Infektionen und andere Ursachen können im Rahmen nichtimmunologisch bedingter Thrombozytopenien zur Verkürzung der Thrombozytenüberlebenszeit mit meist nur mäßiggradig ausgeprägter Thrombozytopenie führen. Sehr selten treten thrombotische Mikroangiopathien auf, die durch Plasmapherese und Transfusion von Frischplasma als Basismaßnahme zu behandeln sind. Immunologisch bedingte Thrombozytopenien sind durch die weitestgehende Unwirksamkeit von Thrombozytentransfusionen (unzureichendes Inkrement) gekennzeichnet. Kortikosteroide und hoch dosierte Immunglobuline sind die wesentlichen Therapeutika der akuten ITP. Die chronische ITP wird nur bei Thrombozytenzahlen unter 30 000/ml bzw. posttraumatisch, periinterventionell oder bei absehbaren anderen Zuständen mit erhöhter Blutungsneigung behandelt. Bei unzureichender Wirksamkeit von Kortikosteroiden sind die Splenektomie sowie die Gabe des B-Lymphozyten-Antikörpers Rituximab bei einem größeren Anteil der Patienten wirksam. Passagere Anstiege der Thrombozytenzahlen können durch hoch dosierte Gabe von Immunglobulinen bzw. von Anti-D-Antikörpern bei Rhesus-positiven Patienten erreicht werden.

Erworbene Thrombozytosen Reaktive Thrombozytosen: Die Bedeutung passagerer reaktiver Thrombozytosen ist offen, die zugrunde liegende klinische Situation spricht in aller Regel für eine großzügig zu stellende Indikation zur prophylaktischen Antikoagulation. Autonome Thrombozytosen: Die autonome Thrombozytose ist mit zunehmenden Thrombozytenzahlen durch vermehrte thromboembolische und – meist expositionell bedingte – hämorrhagische Ereignisse charakterisiert. Die Absenkung der Thrombozytenzahl reduziert das Risiko symptomatischer Ereignisse. Akute venöse oder arterielle Thromboembolien bedürfen zusätzlich der „üblichen“ spezifischen Therapie.

Literatur 1 Abayomi EA, Coutts AM. Thrombocytopenia in human immune deficiency virus infection. Literature review, case report and future directions. Cent Afr J Med 1996; 42(9): 271 – 272 2 Anderson JC. Response of resistant idiopathic thrombocytopenic purpura to pulsed high-dose dexamethasone therapy. N Engl J Med 1994; 330: 1560 – 1564 3 Behera M, Couchman G, Walmer D, Price TM. Mullerian agenesis and thrombocytopenia absent radius syndrome: a case report and review of syndromes associated with Mullerian agenesis. Obstet Gynecol Surv 2005; 60(7): 453 – 461 4 Bell WR, Braine HG, Ness PM et al. Improved survival in thrombotic thrombocytopenic purpura-hemolytic-uremic syndrome clinical experience in 108 patients. N Engl J Med 1991; 325: 398 – 403 5 Boccardo P, Remuzzi G, Galbusera M. Platelet dysfunction in renal failure. Semin Thromb Hemost 2004; 30(5): 579 – 589 6 Cesar JM, de Miguel D, Garcia Avello A, Burgaleta C. Platelet dysfunction in primary thrombocythemia using the platelet function analyzer, PFA-100. Am J Clin Pathol 2005; 123(5): 772 – 777 7 Chang JC. Review: Postoperative thrombocytopenia: with etiologic, diagnostic, and therapeutic consideration. Am J Med Sci 1996; 311(2): 96 – 105 8 Cines DB, Blanchette VS. Immune thrombocytopenic purpura. N Engl J Med 2002; 346: 995 – 1008 9 Coller BS. Hereditary qualitative platelet disorders. In: Beutler E, Lichtman MA, Coller BS et al (eds.). Hematology. New York: McGraw-Hill 1995; 1364 – 1385 10 Delaflor-Weiss E, Mintz PD. The evaluation and management of platelet refractoriness and alloimmunization. Transfus Med Rev 2000; 14: 180 – 196 11 Escolar G, Diaz-Ricart M, Cases A. Uremic platelet dysfunction: past and present. Curr Hematol Rep 2005; 4(5): 359 – 367 12 Fujikawa K, Suzuki H, McMullen B et al. Purification of human von Willebrand factor-cleaving protease and ist identifcation as a new member of the metalloproteinase family. Blood 2001; 98: 1662 – 1668 13 Furlan M, Robles R. Gallbusera M et al. Von-Willebrand factor-cleaving protease in thrombotic thrombocytopenic purpura and the hemolytic uremic syndrome. N Engl J Med 1998; 339: 1578 – 1584 14 George JN, Raskob GE, Shah SR et al. Drug-induced thrombocytopenia: a systematic review of published case reports. Ann Intern Med 1998; 129(11): 886 – 890 15 George JN, Shattil SJ. The clinical importance of acquired abnormalities of platelet function. N Engl J Med 1991; 324: 27 – 39



16 Herreros J, Berjano EJ, Mas P et al. Platelet dysfunction in cardiopulmonary bypass: an experimental comparative study between a centrifugal and a new pulsatile pump. Int J Artif Organs 2003; 26(12): 1086 – 1094 17 Johnson JR, Samuels P. Review of autoimmune thrombocytopenia: pathogenesis, diagnosis, and management in pregnancy. Clin Obstet Gynecol 1999; 42(2): 317 – 326 18 Lachowicz JL, Post GS, Moroff SD, Mooney SC. Acquired amegakaryocytic thrombocytopenia – four cases and a literature review. J Small Anim Pract 2004; 45(10): 507 – 514 19 Law C, Marcaccio M, Tam P et al. High-dose intravenous immune globuline and the response to splenectomy in patients with idiopathic thrombocytopenic purpura. N Engl J Med 1997; 336: 1494 – 1498 20 Li X, Hunt L, Vesely SK. Drug-induced thrombocytopenia: an updated systematic review. Ann Intern Med 2005; 142(6): 474 – 475 21 Lubenow N, Eichler P, Albrecht D et al. Very low platelet counts in post-transfusion purpura falsely diagnosed as heparin-induced thrombocytopenia. Report of four cases and review of literature. Thromb Res 2000; 100(3): 115 – 125 22 Lusher JM. Response to 1-deamino-8-D-argininevasopressin in von Willebrand disease. Haemostasis 1994; 24: 276 – 284 23 Mannucci PM. Treatment of von Willebrand disease.Thromb Haemost 2001; 86: 149 – 153 24 McMillan R. Therapy for adults with refractory chronic immune thrombocytopenic purpura. Ann Intern Med 1997; 126: 307 – 314 25 Michelson AD. How platelets work: platelet function and dysfunction. J Thromb Thrombolysis 2003; 16(1 – 2): 7 – 12

641

26 Moake JL. Thrombotic microangiopathies. N Engl J Med 2002; 347: 589 – 600 27 Nurden AT, George JN. Inherited abnormalities of the platelet membrane: Glanzmann thrombasthenia, Bernard-Soulier syndrome, and other disorders. In: Colman RW, Hirsh J, Marder VJ et al. (eds.). Hemostasis and Thrombosis. Basic Principles and Clinical Practice. Philadelphia: Lippincott, Williams and Wilkins 2001; pp. 921 – 943 28 Panzer S, Seel E. Is there an increased frequency of autoimmune thrombocytopenia in hepatitis C infection? A review. Wien Med Wochenschr 2003; 153(19 – 20): 417 – 420 29 Peerschke EI. The laboratory evaluation of platelet dysfunction. Clin Lab Med 2002; 22(2): 405 – 420 30 Schafer AI. Bleeding and thrombosis in the myeloproliferative disorders. Blood 1984; 64: 1 – 12 31 Schlichter SJ. Relationship between platelet count and bleeding risk in thrombocytopenic patients. Transfusion Medicine Reviews 2004; 18: 153 – 167 32 Shattil SJ, Bennett JS. Acquired qualitative platelet disorders to diseases, drugs, and foods. In: Beutler E, Lichtman MA, Coller BS et al. (eds.). Hematology. New York: McGraw-Hill 1995; pp. 1386 – 1400 33 Spencer JA, Burrows RF. Feto-maternal alloimmune thrombocytopenia: a literature review and statistical analysis. Aust N Z J Obstet Gynaecol 2001; 41(1): 45 – 55

13


642

13.4 Hyperkoagulabilität und Thrombosen H. Riess

Roter Faden Einleitung Prothrombotische Störungen – Hyperkoagulabilität G Pathophysiologie W G Indikation und Konsequenz W der Thrombophiliediagnostik Primäre Thromboembolieprophylaxe G Thromboembolieprophylaxe mit Heparinen W G Fondaparinux zur Thromboembolieprophylaxe W G Thromboembolieprophylaxe mit anderen W Antikoagulanzien G Primäre Thromboembolieprophylaxe W und rückenmarknahe Leitungsanästhesie Venöse Thrombosen und Lungenembolie G Diagnostik W G Therapie der tiefen Venenthrombose W und Lungenembolie

13 Einleitung Pathophysiologisch lässt sich die Entstehung (venöser) Thrombosen anschaulich erklären durch die Virchow-Trias aus: G Schädigung der Gefäßwand (Trauma, Operation, Hypoxie, Endotoxine, Zytokine usw.), G Störungen des Blutflusses (Stase durch Immobilisation, Herzinsuffizienz, Varikosis, externe Kompression usw.) und G Änderungen der Blutzusammensetzung (Hyperkoagulabilität), insbesondere durch: – Erhöhung prokoagulatorischer Faktoren, – Erniedrigung des Inhibitorpotenzials der plasmatischen Gerinnung, – Fibrinolysehemmung und/oder

– Fluiditätsveränderungen (Hyperviskosität, Thrombozytose, Polyglobulie usw.). Venöse Thrombosen entstehen überwiegend im Bereich der unteren Extremitäten, andere Lokalisationen sind vor allem auf lokal gefäßschädigende Faktoren (z. B. Zentralvenenkatheter, Tumorinfiltation o. Ä.) zurückzuführen. Kommt es zur Ablösung thrombotischen Materials aus den tiefen Venen, so resultiert die Lungenembolie, die subklinisch bei 20 – 50 % der Patienten mit tiefen Venenthrombosen nachweisbar ist, klinisch allerdings bei weniger als 5 % mehr oder minder eindrücklich manifest wird. Zu den Folgeerkrankungen gehört einerseits das posttrombotische Syndrom, welches im Verlauf von 5 Jahren bei etwa einem Drittel der Patienten mit tiefer klinischer Venenthrombose manifest wird und betroffene Patienten – und das Gesundheitssystem – gravierend belastet (36, 68). Andererseits entwickelt sich in etwa 4 % der Fälle als Folge von klinischen Lungenembolien eine chronische thromboembolische pulmonale Hypertonie (50) mit entsprechend erhöhter Morbidität und Mortalität. Im arteriellen Gefäßsystem resultieren Thromboembolien mit Ausnahme der seltenen gekreuzten Embolie bei funktionellem Rechts-links-Shunt, z. B. aufgrund eines offenen Foramen ovale, überwiegend als Komplikationen der atherothrombotischen Gefäßerkrankung oder von Herzrhythmusstörungen und werden im Kapitel 17 dargestellt.

Prothrombotische Störungen – Hyperkoagulabilität G Pathophysiologie W

Exogene und endogene Faktoren (Tab. 13.18) können das individuelle Thromboembolierisiko deutlich erhöhen (21), so dass u. U. die Indikation zur medikamentösen Thrombo-

Tabelle 13.18 Exogene und endogene thrombophile Risikofaktoren (Auswahl) „Endogene“ Risikofaktoren

„Exogene“ Risikofaktoren

Venöse Thromboembolie in der Eigenanamnese

Immobilisation (Gelenk übergreifende Ruhigstellung)

Angeborene thrombophile Hämostasedefekte G

Antithrombinmangel

Polytrauma

G

Protein-C-Mangel

operativer Eingriff

G

Protein-S-Mangel

Malignom

G

APC-Resistenz/Faktor-V-Leiden-Mutation

Herzinsuffizienz (NYHA Grad III oder IV)

G

Thrombophile Prothrombinmutation

systemisch wirksame Infektion

G

Hyperhomozysteinämie

Schwangerschaft und Postpartalperiode

höheres Alter (> 50 Jahre, Risikozunahme mit dem Alter)

Therapie mit oder Blockade von Sexualhormonen

Übergewicht (BMI > 30)

chronische venöse Insuffizienz

Erworbene thrombophile Hämostasedefekte: G Antiphospholipidsyndrom G Erhöhung von Faktor VIII


13.4 Hyperkoagulabilität und Thrombosen

seprophylaxe gegeben sein kann (32). In der Regel liegt dem Manifestwerden einer Thrombose die Kombination von mehreren Faktoren zugrunde. Die laboranalytische Charakterisierung eines präthrombotischen Zustandes ist anhand der globalen Gerinnungstests nicht möglich. Die im Rahmen der plasmatischen Gerinnung vermehrte Thrombinbildung mit kompensatorischer Fibrinolyse führt zu erhöhten Spiegeln an D-Dimeren, die heute verbreitet der Routinediagnostik zugänglich sind. Weitere laboranalytische Parameter sind u. a. die Erhöhung der Thrombin-Antithrombin-Komplexe (TAT) sowie der vermehrte Nachweis des Prothrombinfragments F1 + 2, welches bei Thrombinbildung entsteht. Endogene Risikofaktoren. Bei den endogenen thrombophilen Risikofaktoren (7, 29, 46,) unterscheidet man Mangelzustände der Gerinnungsinhibitoren Antithrombin, Protein C oder Protein S sowie eine Vermehrung der prothrombotischen Gerinnungsfaktoren, insbesondere des Faktors VIII. Der APC-Resistenz (17, 41, 42) (Resistenz gegen aktiviertes Protein C) liegt eine – regional unterschiedlich häufige (56) – Mutation des Faktor V (fi Faktor V-Leiden, nach dem Ort der Erstcharakterisierung: Leiden in den Niederlande) zugrunde, die dazu führt, dass Faktor Va durch aktiviertes Protein C nur noch unzureichend inhibiert werden kann, woraus eine thrombophile Diathese resultiert. Die Prothrombinmutation G20210A (54) beruht auf einer spezifischen Punktmutation in der Promotorregion des Prothrombingens und führt zu einer Erhöhung der Prothrombin-Plasmaspiegel. Mutationen im Bereich der Methylentetrahydrofolatreduktase (MTHFR) aber auch Folsäure- und Vitamin-B-Mangelzustände resultieren in erhöhten Homozysteinspiegeln (fi Hyperhomozysteinämie) (7, 22), die als arterieller und venöser thrombophiler Risikofaktor identifiziert wurden. Neben diesen etablierten hereditären Risikofaktoren gibt es eine Vielzahl von Störungen, die mit einer Thromboserisikoerhöhung in Beziehung gebracht werden. Dies betrifft vor allem die Faktor-VIII-Spiegelerhöhungen (39), u. a. aber auch den Mangel an Heparin-Kofaktor II, an Plasminogen, an Faktor XII, Erhöhungen des histidinreichen Glykoproteins (mit konsekutiver Erniedrigung an freiem Protein S), Mutationen des endothelialen Thrombomodulins, der thrombozytären Glykoproteine IIb/IIIa sowie Erhöhungen von Fibrinogen, Faktor VII, Faktor IX und Faktor XI. Wichtig! Bei hereditären Krankheitsbildern sind Eigen- und Familienanamnese zur individuellen Einordnung des Defektzustandes hilfreich, da epidemiologische Studien eine große Varianz bezüglich des Manifestwerdens spezifischer thrombophiler Risikofaktoren zeigen (4, 21, 41, 42). Antiphospholipid-Antikörper-Syndrom. Das erworbene, in der Regel persistierende Antiphospholipid-Antikörper-Syndrom (APS) (26, 45, 49, 62), welches durch den immunologischen Nachweis entsprechender Antikörper bzw. funktionell durch den Nachweis eines Lupus-Inhibitors (Lupus-Antikoagulans) charakterisiert ist, weist eine das arterielle und das venöse Gefäßsystem betreffende erhöhte Rate an Thromboembolien auf. Das bei einem Teil der Patienten nachweisbare Lupus-Antikoagulans führt häufig zur Verlängerung der aPTT und täuscht so eine „hämophile“ Hämostasestörung vor (37). Nur in Kombination mit Immunthrombozytopenie oder ausgeprägter Immunvaskulitis kommt es zu vermehrten Blutungskomplikationen;

643

klinisch führend sind das vermehrte Auftreten von venösen, aber auch arteriellen Thromboembolien sowie meist frühzeitige Störungen im Schwangerschaftsverlauf (hohe Abortrate). Pathophysiologisch wird diese thrombophile Diathese unzureichend verstanden und u. a. auf Störungen im Protein-C-/Protein-S-System sowie der Endothelfunktion zurückgeführt. Weitere, oft passagere erworbene Thrombophiliezustände entsprechen laboranalytisch nicht selten einer Kombination von erhöhten Faktoren und erniedrigten Inhibitoren. Wichtig! Inwiefern die funktionelle – im Gegensatz zur molekularbiologischen – Diagnostik von Thrombophiliezuständen bei akuter Thrombose noch ohne störende Interferenz mit Antikoagulanzien aussagekräftig ist, ist strittig. Konsens besteht jedoch darüber, dass bei Verwendung funktioneller Tests die Diagnose einer Thrombophilie erst nach Bestätigung durch zeitlich unabhängige Zweituntersuchungen definitiv gestellt werden sollte.

G Indikation und Konsequenz W

der Thrombophiliediagnostik Die prädiktive Wertigkeit eines positiven Thrombophilienachweises ist ungewiss. Auch bei manifester Thrombose wird das Behandlungsmanagement nur in seltenen Fällen durch das Wissen um eine zugrunde liegende Thrombophilie verändert (4, 11, 20, 45). Trotz nicht konklusiver Datenlage wird aber insbesondere für Patienten mit schweren thrombophilen Störungen (APS, Lupus-Antikoagulans, Antithrombinmangel Typ I u. a.) sowie Kombinationsdefekten empfohlen, die Indikation zu einer prolongierten, u. U. lebenslangen Antikoagulation individuell zu prüfen (s. u.). Wichtig! Bei nachgewiesenem hereditärem Thrombophiliedefekt werden Untersuchungen junger Familienmitglieder empfohlen, da in verschiedenen klinischen Situationen bisher asymptomatische Merkmalsträger durchaus unterschiedlich behandelt werden. Dies betrifft z. B. die Beurteilung des thrombophilen Risikos bei Indikationsstellung zur oralen Kontrazeptivaeinnahme oder auch zur medikamentösen Thromboembolieprophylaxe bei kleineren operativen Eingriffen sowie mehrtägiger Immobilisation aus anderen Gründen.

Primäre Thromboembolieprophylaxe Die pharmakologischen Möglichkeiten zur effizienten Thromboembolieprophylaxe durch Antikoagulanzien ergänzen eine konsequent angewendete Frühmobilisation und weitere physikalische Maßnahmen, z. B. adäquate Kompression der unteren Extremität durch individuell angepasste Kompressionsstrümpfe (32). Thromboembolierisiko. Im Bereich der konservativen Fächer werden bei mehrtägig immobilisierten Patienten mit schwerwiegenden Formen neurologischer, kardiopulmonaler oder entzündlicher Erkrankungen mittels objektiver Diagnoseverfahren venöse Thromboembolien in vergleichbarer Häufigkeit wie bei Patienten im Bereich der Chirurgie beobachtet (68). Ohne eine medikamentöse Thromboembolieprophylaxe ist abhängig von der Grundkrankheit bzw. dem operativen Eingriff mit einer Häufigkeit tödlicher Lun-


13

644

Blutgerinnung

genembolien bis in den einstelligen Prozentbereich zu rechnen (60). Diese ereignen sich meist ohne vorher erkennbare Thrombosezeichen. Somit besteht keine Möglichkeit der klinischen Diagnose einer sich entwickelnden tiefen Venenthrombose. Da andererseits das individuelle Thromboserisiko nicht verlässlich vorhergesagt werden kann und auch asymptomatische Venenthrombosen zur Entwicklung eines postthrombotischen Syndroms führen können, wird bei klinisch zu charakterisierenden Risikopatienten eine generelle medikamentöse Thromboembolieprophylaxe empfohlen.

13

Risikogruppen. Für chirurgische Patienten hat sich im klinischen Alltag die Einteilung in Patienten mit niedrigem, mit mittlerem und hohem Thromboembolierisiko in Abhängigkeit von prädisponierenden Faktoren sowie der Dauer und Größe des operativen Eingriffes bewährt (32). Umfangreiche Untersuchungen zur Effizienz der verschiedenen Möglichkeiten der primären Thromboembolieprophylaxe in Abhängigkeit vom Risiko wurden überwiegend – wenn auch nicht ausschließlich – bei chirurgischen Patienten durchgeführt. Die Einordnung von Patienten im Bereich der konservativen Medizin in analoge Risikokategorien ist demgegenüber noch nicht Standard. Hier wird aufgrund der gegenwärtigen Studienlage – sowie des in der Regel geringeren Blutungsrisikos – bei erkennbar erhöhtem Thromboembolierisiko stets die Medikamentengabe in Hochrisikodosierung empfohlen.

G Thromboembolieprophylaxe mit Heparinen W

Unfraktioniertes Heparin. Das Konzept der medikamentösen Thromboembolieprophylaxe wurde wesentlich durch die Applikation von fix dosiertem niedrig dosiertem unfraktioniertem Heparin (UFH; vgl. Teilkapitel „Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II“) geprägt. Die Prophylaxe mit 3 5000 bzw. 2 7500 IE/Tag subkutan führt etwa zu einer Halbierung des Thromboserisikos, d. h. im mittleren Risikobereich von ca. 30 auf 10 – 15 %, im Hochrisikobereich von 50 – 60 % auf ca. 30 %. Durch aufwändige individuelle aPTT-adjustierte Dosierung (Einstellung der aPTT in den obersten Referenzbereich) kann die Wirkung von unfraktioniertem Heparin weiter verbessert werden. Niedermolekulare Heparine. Verschiedene niedermolekulare Heparine (NMH) zeigen im mittleren und hohen Risikobereich bei vergleichbarer geringgradiger Erhöhung des Blutungsrisikos eine überlegene antithrombotische Wirksamkeit im Vergleich zu fix dosiertem unfraktioniertem Heparin. Wichtig! Diese bessere Wirksamkeit sowie die nur einmal täglich notwendige Subkutangabe haben die niedermolekularen Heparine zum Standard der medikamentösen Thromboembolieprophylaxe werden lassen. Chirurgisch und konservativ behandelte Patienten. Im Gegensatz zu dem chirurgischen Patientengut liegen aussagekräftige Untersuchungen zur primären medikamentösen Thromboembolieprophylaxe in der konservativen Medizin für unfraktioniertes Heparin kaum bzw. nur für wenige niedermolekulare Heparine vor. Die grundsätzliche Wirksamkeit bei dem – verglichen mit chirurgischen Patienten – in der Regel geringeren Blutungsrisiko konservativer Patienten steht dennoch nicht in Frage.

Intensivmedizinische Patienten. Empfehlungen zur primären Thromboembolieprophylaxe von intensivmedizinischen Patienten beruhen gegenwärtig auf pathophysiologischen Vorstellungen, Empirie und wenigen Studien. Dabei wird häufig ohne höhergradige Evidenzen die Wirksamkeit der sonst standardmäßig durchgeführten subkutanen Applikation von Antikoagulanzien in Frage gestellt, da bei diesen Patienten die Resorption aus kutanen Depots kritisch hinterfragt werden kann. Andererseits ist die auf vielen Stationen geübte Praxis der kontinuierlichen i. v. Applikation von unfraktioniertem Heparin mit Tagesdosen von 10 – 20 000 IE bezüglich ihrer Wirksamkeit kritisch zu hinterfragen, da unfraktioniertes Heparin mit einer Vielzahl von Akutphasekomponenten interagiert und dabei seine Fähigkeit zur Aktivitätssteigerung von Antithrombin verliert. Ein wesentliches Argument für die kontinuierliche i. v. Heparingabe stellt die bessere Steuerbarkeit bei den nicht selten blutungsgefährdeten intensivmedizinischen Patienten dar.

G Fondaparinux zur Thromboembolieprophylaxe W

Insbesondere im Hochrisikobereich der Orthopädie und Unfallchirurgie, aber auch im Bereich der Abdominalchirurgie und der Inneren Medizin wurde für das synthetische Pentasaccharid Fondaparinux bei gegenüber Heparinen vergleichbarem Blutungsrisiko eine ausgezeichnete Wirksamkeit nachgewiesen. Klinisch bedeutsam ist in diesem Zusammenhang der regelhaft postoperative Beginn und das fehlende HIT-Typ-II-Risiko (vgl. Teilkapitel „Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II“).

G Thromboembolieprophylaxe W

mit anderen Antikoagulanzien Direkte Thrombininhibitoren. Von den verschiedenen direkten Thrombininhibitoren ist rekombinantes Hirudin zur medikamentösen Thromboembolieprophylaxe verfügbar. Es wird renal eliminiert und kumuliert bereits bei mäßiger Niereninsuffizienz. Aufgrund seiner Polypeptidstruktur wird bei mehrtägiger Anwendung häufig eine Antikörperbildung beobachtet, die zu einer Verlängerung der Halbwertszeit und einer Reduktion des Verteilungsvolumens führen kann, so dass bei gleich bleibender Dosierung die antikoagulative Wirkung zunimmt. Durch regelmäßiges Monitoring und Dosisadaptation kann diesen Effekten entgegengewirkt werden. Die hirudininduzierten Antikörper sind vermutlich auch an den seltenen, z. T. schweren anaphylaktoiden Reaktionen beteiligt. Aufgrund des fehlenden HIT-Typ-II-Risikos ist Hirudin zur Antikoagulation bei HIT-Typ-II bestens geeignet. Argatroban, ein kleinmolekularer Thrombininhibitor, löst in der Regel keine Antikörperbildung aus. Zudem wird Argatroban praktisch ausschließlich hepatisch eliminiert, so dass dieses Medikament für Patienten mit HIT-Typ-II und Niereninsuffizienz von klinischer Relevanz ist. Außer der HIT-Typ-II-Indikation haben sich die verfügbaren Thrombininhibitoren bisher im klinischen Alltag zur Thromboembolieprophylaxe nicht durchgesetzt. Vitamin-K-Antagonisten. Die orale Antikoagulation mit Vitamin-K-Antagonisten (VKA, Kumarine) ist zur Thromboembolieprophylaxe prinzipiell wirksam. Ihr verzögerter Wirkungseintritt, die Notwendigkeit der regelmäßigen Laborkontrolle zur INR-Einstellung sowie die schlechte Steuerbarkeit stehen einem breiten Einsatz der Vitamin-



K-Antagonisten zur primären medikamentösen Thromboembolieprophylaxe entgegen. Danaparoid. Danaparoid, ein Gemisch verschiedener Heparinoide, ist grundsätzlich zur medikamentösen Thromboembolieprophylaxe geeignet. Insbesondere bei HIT Typ II stellt es eine Alternative zur Anwendung der Thrombininhibitoren dar.

G Primäre Thromboembolieprophylaxe und W

(rückenmarknahe) Leitungsanästhesieverfahren Insbesondere für die rückenmarknahe Form der Leitungsanästhesie ist das interventionsspezifisch sehr geringe, durch Antikoagulanzien erhöhte Risiko von Blutungskomplikationen möglicherweise für den betroffenen Patienten mit gravierenden Konsequenzen belastet. Zur Minimierung dieses Blutungsrisikos werden für die verschiedenen Antithrombotika Zeitintervalle empfohlen (Tab. 13.19), die sich vorrangig an pharmakokinetischen Daten orientieren, da aufgrund der Seltenheit derartiger Komplikationen prospektive aussagekräftige Studien de facto nicht durchführbar sind. Dieses Blutungsrisiko hängt in seinem Ausmaß neben der Wirkung der Antikoagulanzien wesentlich von individuellen Gegebenheiten des Patienten und von der Punktionstechnik ab. Insbesondere nach mehrfachen Punktionsversuchen bzw. blutigen Punktionen ist eine kurzfristig nachfolgende Antithrombotikagabe bei liegendem Katheter als relativ kontraindiziert zu betrachten. Die in Tab. 13.19 angegebenen Zeitintervalle sollten auch beim

645

Ziehen mehrtägig liegender rückenmarknaher Katheter berücksichtigt werden.

Venöse Thrombose und Lungenembolie Die akute venöse Thromboembolie stellt mit einer jährlichen Inzidenz von etwas 1 : 1000 ein vergleichsweise häufiges Krankheitsbild dar (36), das akut sehr selten in Form der Phlegmasia coerulea dolens (51), häufiger aufgrund von komplizierenden Lungenembolie der akuten intensivmedizinischen Betreuung bedarf. Längerfristig ist die Morbidität aufgrund der chronisch venösen Insuffizienz (postthrombotisches Syndrom) bzw. des Cor pulmonale gefürchtet.

G Diagnostik W

Die klinische Symptomatik venöser Thrombosen ist initial häufig uncharakteristisch; eine Lungenembolie ist nicht selten der erste Hinweis. Schwellung, Schmerzen und Entzündungszeichen sind in der Regel späte Zeichen der lokal fortgeschrittenen Thrombosierung. Entsprechend sind anamnestische und klinische Untersuchungen allein zur Diagnosestellung unzureichend. Laboranalytisch erlaubt der Nachweis normaler D-Dimer-Werte, den weitgehenden Ausschluss venöser Thromboembolien. Algorithmen aus anamnestischen Angaben und klinischen Untersuchungsbefunden (Tab. 13.20) resultieren in einer mehr oder minder hohen klinischen Wahrscheinlichkeit und erlauben zu-

Tabelle 13.19 Antithrombotika und rückenmarknahe Regionalanästhesien Medikament

Zeitintervalle vor Punktion/ Katheterentfernung

Zeitintervall nach Punktion/ Katheterentfernung

Unfraktioniertes Heparin (UFH) (low dose)

4h

1h

Niedermolekulares Heparin (NMH)

10 – 12 h

2–4 h

Fondaparinux*

36 – 44 (20 – 22) h

2–4 h

Thromboembolieprophylaxe

Hirudin

8 – 10 h

2–4 h

Danaparoid**

(36 – 48 h)

(2 – 4 h)

(Melagatran/Ximelagatran)

8 – 10 h

2–4 h

UFH (i. v.)

4h

1h

NMH

24 h

2–4 h

Fondaparinux**

(36 – 48 h)

(3 – 4 h)

Danaparoid (i. v.)**

(36 – 48 h)

(3 – 4 h)

Argatroban (i. v.)**

(3 – 4 h)

(3 – 4 h)

Vitamin-K-Antagonisten/ Kumarine

INR < 1,4

nach Katheterentfernung

Azetylsalizylsäure

> 2 Tage


Clopidogrel

> 7 Tage


Ticlopidin

> 10 Tage


Therapeutische Antikoagulation

Thrombozytenfunktionshemmung

* Neuere Daten (Expertstudie) belegen, dass auch bei normaler Nierenfunktion im Rahmen einer mehrtägigen Thromboembolieprophylaxe mit Fondaparinux auf eine einmalige Applikation bei erhaltener Wirksamkeit verzichtet werden kann. ** Für die therapeutische Antikoagulation mit Fondaparinux, aber auch für die bei HIT eingesetzten Antikoagulanzien Danaparoid und Argatroban (sowie die verschiedenen GPIIb/IIIa-Antagonisten mit ihren unterschiedlichen Halbwertszeiten) liegen gegenwärtig (01/2006) keine allgemein akzeptierten Empfehlungen im Kontext der rückenmarknahen Anästhesie vor.


13

646

Blutgerinnung

Anamnese/Befund

Punkte

Maligne Erkrankung (vorhanden oder in den letzten 6 Monaten therapiert)

1

Paralyse, Parese oder Immobilisation der unteren Extremitäten

1

Bettruhe von mehr als 3 Tagen und/oder größere Operation in den letzten 12 Wochen

1

Schmerzen oder Verhärtung entlang der tiefen Venen

1

Schwellung von Unterschenkel und Oberschenkel

1

Umfangsdifferenz der Unterschenkel von > 3 cm (gemessen 10 cm unterhalb der Tuberositas tibiae)

1

Einseitiges eindrückbares Ödem (nur betroffenes Bein)

1

Dilatierte oberflächliche Kollateralvenen (keine Varizen, nur am betroffenen Bein)

1

Tabelle 13.20 Wells-Score zur Bestimmung der klinischen Wahrscheinlichkeit einer tiefen Venenthrombose (nach 65)

Frühere dokumentierte venöse Thromboembolie Alternative Diagnose wahrscheinlicher als tiefe Beinvenenthrombose

–2

Auswertung Wahrscheinlichkeit einer akuten tiefen Beinvenenthrombose Wahrscheinlichkeit nicht hoch

100/min

1,5

Immobilisation oder Operation innerhalb der letzten 4 Wochen

1,5

Frühere tiefe Venenthrombose oder Lungenembolie

1,5

Hämoptyse

1,0

Maligner Tumor (aktiv oder in den vergangenen 6 Monaten)

1,0

Lungenembolie wahrscheinlicher als andere Diagnose

3,0

Tabelle 13.21 Wells-Score zur Bestimmung der klinischen Wahrscheinlichkeit einer Lungenembolie (nach 67)

Auswertung Wahrscheinlichkeit einer akuten Lungenembolie Geringe klinische Wahrscheinlichkeit

6

Verdacht auf TVT

KW

gering

mittel, hoch behandeln

positiv

D-Dimer

negativ

positiv KUS

negativ

nicht eindeutig behandeln

positiv

Phlebographie

negativ

nicht behandeln nicht behandeln nicht behandeln

Abb. 13.6 Diagnostischer Algorithmus bei Verdacht auf tiefe Venenthrombose gemäß den Leitlinien der AWMF (20). KUS = Kompressionssonographie der Beinvenen, KW = klinische Wahrscheinlichkeit, TVT = tiefe Venenthrombose.

sammen mit der D-Dimer-Bestimmung die Entscheidung, ob weiterführende bildgebende Diagnostik – in der Regel mittels Sonographie bzw. Phlebographie – notwendig ist (Abb. 13.6) (1, 20, 22, 59, 65). Analoge Algorithmen (Tab. 13.21, Abb. 13.7) optimieren die diagnostische Strategie bei Verdacht auf Lungenembolie (20, 38, 52, 68). Hinweis für die Praxis: Die akute Lungenembolie sollte bei akut aufgetretener kardiopulmonaler Instabilität stets differenzialdiagnostisch mit in Betracht gezogen werden, wobei die Echokardiographie durch Ausschluss/Nachweis der rechtsventrikulären Dysfunktion wesentliche Informationen liefert für die weitere Abklärung und spezifische Therapie nach den intensivmedizinischen Maßnahmen zur Aufrechterhaltung von Vitalfunktionen (27, 35). An bildgebenden Verfahren werden die Lungenszintigraphie, die CT und nur noch selten die Angiographie zur Anwendung kommen (8, 20, 38, 52, 61).



647

V.a. Lungenembolie kardiopulmonale Parameter?

V.a. Lungenembolie (instabiler Patient)

V.a. Lungenembolie (stabiler Patient) gering

KW

mittel, hoch

D-Dimer pos

transthorakale Echokardiographie

neg

bildgebende Verfahren Szintigraphie nicht behandeln

neg

neg

pos

nicht eindeutig

KUS

neg

pos

nicht behandeln

Spiral-CT pos

neg

Behandlung, Risikostratifizierung

nicht behandeln

keine akute rechtsventrikuläre Dysfunktion oder nichtdiagnostische Echokardiographie

pos Spiral-CT nicht behandeln

weitere Diagnostik (Spiral-CT, Pulmonalisangiographie)

akute rechtsventrikuläre Dysfunktion

Behandlung

neg

Abb. 13.7 Diagnostischer Algorithmus bei Verdacht auf Lungenembolie modifiziert gemäß den Leitlinien der AWMF (20). KUS = Kompressionssonographie der Beinvenen, KW = klinische Wahrscheinlichkeit. G Therapie der tiefen Venenthrombose W

Sekundärprophylaxe

und Lungenembolie Initialtherapie Standardtherapie von Patienten mit akuter tiefer Venenthrombose und/oder akuter Lungenembolie mit Kreislaufstabilität stellt die sofortige Antikoagulation mit niedermolekularem Heparin oder Fondaparinux dar. Nur bei besonderen Gegebenheiten wie Vorliegen einer schweren Niereninsuffizienz oder hohem Blutungsrisiko wird noch die kontinuierlich i. v. Initialbehandlung mit unfraktioniertem Heparin durchgeführt (11, 12, 20, 30, 33, 37, 63). Die früher empfohlene Immobilisation der Patienten ist nicht notwendig (3, 48), eine ambulante Behandlung kann bei einem wesentlichen Anteil durchgeführt werden (25). Der optimale Zeitpunkt für den Beginn einer Kompressionsbehandlung zur wirksamen Reduktion des postthrombotischen Syndroms ist offen, in der Regel wird man frühzeitig damit beginnen (9, 20, 48). Oberflächliche Venenthrombosen werden in aller Regel nicht längerfristig mit Antikoagulanzien behandelt (21). Hinweis für die Praxis: Im Einzelfall wird man bereits bei hochgradigem Verdacht auf venöse Thromboembolie noch vor definitiver diagnostischer Sicherung mit der Antikoagulation beginnen. Abhängig von Begleiterkrankungen sowie der evtl. sich ergebenden Notwendigkeit invasiver Untersuchungen, z. B. zur Klärung eines Malignomverdachts (15, 44), wird diese initiale Antikoagulation zunächst fortgeführt.

Vitamin-K-Antagonisten. In der Regel kann innerhalb der ersten Tage überlappend mit dem Beginn der oralen Antikoagulation begonnen werden, wobei hohe Initialdosen der VKA vermieden werden sollen, um das Risiko des Auftretens von Kumarinnekrosen zu reduzieren (10). Ist der therapeutische INR-Bereich von 2 – 3 für 24 h (2-malige Bestimmung) erreicht, können niedermolekulares Heparin bzw. Fondaparinux abgesetzt werden (11, 14). In der Regel wird die therapeutische Antikoagulation für etwa 6 Monate fortgeführt (Tab. 13.22) (20, 31, 53). Insbesondere bei „sekundärer Venenthrombose“ mit passagerem, beseitigtem Risikofaktor sowie bei Beschränkung der tiefen Venenthrombose auf die Unterschenkeletagen wird eine dreimonatige Antikoagulation u. U. als ausreichend betrachtet. Bei persistierendem Risikofaktor (z. B. Malignom), bei idiopathischer Genese (insbesondere nach zweiter idiopathischer Thromboembolie) ist die prolongierte, u. U. lebenslange Antikoagulation zu erwägen. Einer langfristigen Antikoagulation mit Vitamin-K-Antagonisten steht vor allen Dingen das damit verbundene Blutungsrisiko von etwa einer schweren bis tödlichen Blutungskomplikation auf 200 Patientenjahre entgegen. Wichtig! Eine Reduktion der Antikoagulationsintensität (z. B. INR 1,5 – 2,0) führt zu einer signifikanten Zunahme von Thromboembolien, ohne das Blutungsrisiko sicher zu vermindern (16, 58).


13

648

13

Blutgerinnung

Indikation

Behandlungsdauer (Anhalt)

Erste idiopathische tiefe Venenthrombose

6 Monate

Erste tiefe Venenthrombose bei positivem Thrombophilienachweis*

6 Monate

Erste idiopathische Lungenembolie

6(–12) Monate

Tiefe Venenthrombose/LE bei Malignom, Antiphospholipidsyndrom, Antithrombinmangel Typ I oder Kombination mehrerer Thrombophiliefaktoren

mehr als 6 Monate, evtl. lebenslang**

Zweite idiopathische Thromboembolie

dauerhaft**

Erste sekundäre tiefe Venenthrombose mit ausschließlicher Unterschenkelbeteiligung

3(–6) Monate

Erste sekundäre tiefe Venenthrombose mit Oberschenkel- oder Beckenbeteiligung

6 Monate

Erste sekundäre Lungenembolie

6(–12) Monate

Erste sekundäre tiefe Venenthrombose mit passagerem („beseitigtem“) Risikofaktor

3(–6) Monate

Tabelle 13.22 Dauer der Sekundärprophylaxe nach tiefer Venenthrombose und/oder klinisch manifester Lungenembolie (LE) (modifiziert nach 11, 20)

* Insbesondere bei heterozygoten Formen der Faktor-V-Leiden-Mutation, Prothrombinmutation sowie des Protein-C- oder Protein-S-Mangels, bei Hyperhomozysteinämie, Faktor-VIII-Erhöhung u. a. Familienanamnese berücksichtigen! ** Regelhafte Überprüfung des Nutzen-Risiko-Verhältnisses unter Einschluss der Antikoagualationsqualität; Schulung zur Antikoagulanzien-Selbstkontrolle!

Niedermolekulare Heparine. Alternativ zur Gabe von VKA kann die initiale Therapie mit NMH prolongiert fortgeführt werden, wobei halb-therapeutische bis therapeutische Dosen wirksam und sicher sind (64). Malignompatienten zeigen unter oraler Antikoagulation sowohl ein erhöhtes Blutungs- als auch ein erhöhtes Rezidivrisiko. Mehrere Studien haben ein vorteilhaftes Nutzen-Risiko-Verhältnis bei dieser Patientengruppe für die prolongierte Gabe niedermolekularer Heparine im Vergleich zu Vitamin-K-Antagonisten gezeigt, weshalb diese allgemein empfohlen werden (11, 20, 40). Rezidivrisiko. Erhöhte D-Dimer-Werte am Ende der oralen Antikoagulationsphase, aber auch eine inkomplette Rekanalisiation der tiefen Venenstrombahn am Ende der Antikoagulation sind im Weiteren mit einem erhöhten Rezidivrisiko für venöse Thromboembolien vergesellschaftet (24, 47, 68).

Sonderfälle – Wiedereröffnung der venösen Strombahn, Cava-Schirmfilter Durch medikamentöse Thrombolyse oder venöse Thrombektomie kann bei individuellen Patienten mit frischer Bein- und/oder Beckenvenenthrombose ein Versuch zur Wiedereröffnung der Venenstrombahn in Betracht gezogen

werden (2, 66). Die erhöhten therapieassoziierten Risiken – im Sinne tödlicher Blutungen bzw. perioperativer Komplikationen – sowie die funktionell oft unzureichenden Langzeitergebnisse sind dabei kritisch in Betracht zu ziehen. Die Implantation von passageren oder permanenten Cava-Schirmfiltern zur Reduktion des Risikos klinisch gravierender Lungenembolien wird im Einzelfall empfohlen (43). Allgemein akzeptierte Empfehlungen zur Indikation fehlen ebenso weitgehend wie Studien zum Nutzen-Risiko-Verhältnis. Auch hier wird eine individuelle Abwägung empfohlen.

Therapie der Lungenembolie Mehr als 50 % der Patienten mit tiefen Beckenvenenthrombosen zeigen bei sorgfältiger Diagnostik mehr oder minder ausgedehnte Lungenembolien (68). Dies sowie die Erfahrung bei der Behandlung von Patienten mit klinisch manifesten akuten Lungenembolien ohne Rechtsherzbelastung belegen die Wirksamkeit der alleinigen Antikoagulationsbehandlung in Analogie zum Vorgehen bei tiefer Venenthrombose (5, 13, 20, 57). Auch die ambulante Behandlung ist im Einzelfall möglich (6). Unter Berücksichtigung der in Tab. 13.23 angegebenen Stadieneinteilung der akuten Lungenembolie sowie des in

Tabelle 13.23 Stadienabhängige Therapie der Lungenembolie Stadium

Kennzeichen

Therapie

1

hämodynamisch stabil ohne Rechtsherzbelastung

Antikoagulation (Fondaparinux, NMH, UFH)

2

hämodynamisch stabil mit Rechtsherzbelastung

Antikoagulation (u. U. Thrombolyse)

3

Schock (RR systolisch < 100 mmHg, Puls > 100/min)

Thrombolyse (u. U. Embolektomie, u. U. Antikoagulation)

4

Reanimationspflicht

Thrombolyse (u. U. Embolektomie)



Abb. 13.7 dargestellten Algorithmus kann bei Patienten mit akuter Lungenembolie und nachgewiesener Rechtsherzbelastung eine thrombolytische Therapie mit Urokinase bzw. rtPA in Betracht gezogen werden (18, 57). Wichtig! Bei instabilen Kreislaufverhältnissen stellt die Thrombolyse die Therapie der Wahl dar, wobei in Abhängigkeit von der vitalen Bedrohung des Patienten einzelne Kontraindikationen der Fibrinolysetherapie unbeachtet bleiben müssen. Bei den Stadien 3 und 4 der akuten Lungenembolie können alternative Verfahren zur Wiedereröffnung der pulmonalen Strombahn, insbesondere die Embolektomie an der Herz-Lungen-Maschine, zur Anwendung kommen (20, 30). Kernaussagen Einleitung Die Pathophysiologie venöser Thrombosen lässt sich anschaulich durch die Virchow-Trias (Schädigung der Gefäßwand, Störung des Blutflusses, Änderung der Blutzusammensetzung) erklären. Prothrombotische Störungen – Hyperkoagulabilität Eine Kombination aus exogenen und endogenen Faktoren definiert das individuelle venöse Thromboembolierisiko. Biochemisch charakterisierte, häufig hereditäre Thrombophiliefaktoren wie die APC-Resistenz sind gegenwärtig meist ohne direkte Bedeutung für das Management von Patienten mit venösen Thromboembolien. Primäre Thromboembolieprophylaxe In Risikosituationen, insbesondere bei Immobilisationszuständen perioperativ, posttraumatisch oder im Bereich der konservativen Medizin, lässt sich das Thromboserisiko durch eine konsequente physikalische und medikamentöse Thromboembolieprophylaxe deutlich absenken. Aufgrund der besseren Praktikabilität (einmal tägliche Applikation) sowie eines günstigeren Wirkungs-Nebenwirkungs-Verhältnisses haben niedermolekulare Heparine und Fondaparinux die früher praktizierte medikamentöse Thromboembolieprophylaxe mit unfraktioniertem Heparin weitestgehend abgelöst. Demgegenüber sind andere Antikoagulanzien außerhalb eng begrenzter Indikationsbereiche von untergeordneter Bedeutung. Zur Minimierung des Blutungsrisikos bei den verschiedenen Formen der Leitungsanästhesie ist die Beachtung von Zeitintervallen vor und nach Applikation von Antithrombotika im Rahmen der primären Thromboembolieprophylaxe unabdingbar. Venöse Thrombose und Lungenembolie Die sich aus klinischen Symptomen und anamnestischen Angaben ergebende klinische Wahrscheinlichkeit zusammen mit objektiven Befunden (D-Dimer-Werte, bildgebende Verfahren) erlaubt eine rationale Diagnostik venöser Thromboembolien. Die Therapie der tiefen Venenthrombose sowie der Lungenembolie beim kreislaufstabilen Patienten ohne Rechtsherzbelastung ist identisch. Sie besteht in der initialen Antikoagulation mit niedermolekularem Heparin oder Fondaparinux und überlappender Antikoagulation mit Vitamin-K-Antagonisten zur etwa 6-monatigen Sekundärprophylaxe. Bei Kontraindikationen zur Applikation von Vitamin-K-Antagonisten sowie bei Malignompatienten hat sich die prolongierte

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Gabe von niedermolekularem Heparin als wirksame und risikoarme Alternative zur oralen Antikoagulation bewährt. Kreislaufstabile, nicht blutungsgefährdete Patienten mit Zeichen der Rechtsherzbelastung aufgrund einer Lungenembolie können alternativ zur Antikoagulation mit einer systemischen Thrombolyse behandelt werden. Die systemische Thrombolyse ist für Patienten mit Kreislaufschock bzw. Reanimationsbedürftigkeit aufgrund einer Lungenembolie die Therapie der Wahl. Soweit verfügbar und insbesondere bei Kontraindikationen zur Thrombolyse kommt alternativ die Embolektomie in Betracht.

Literatur 1 Anderson DR, Kovacs MJ, Kovacs G et al. Combined use of clinical assessment and D-dimer to improve the management of patients presenting to the emergency department with suspected deep vein thrombosis (the EDITED Study). Thromb Haemost 2003; 1: 645 – 651 2 Arcasoy SM, Vachani A. Local and systemic thrombolytic therapy for acute venous thromboembolism. Clin Chest Med 2003; 24: 73 – 91 3 Aschwanden M, Labs KH, Engel H et al. Acute deep vein thrombosis: early mobilization does not increase the frequency of pulmonary embolism. Thromb Haemost 2001; 85: 42 – 46 4 Baglin T, Luddington R, Brown K, Baglin C. Incidence of recurrent venous thromboembolism in relation to clinical and thrombophilic risk factors: prospective cohort study. Lancet 2003; 362: 523 – 526 5 Barritt DW, Jordan SC. Anticoagulant drugs in the treatment of pulmonary embolism. Lancet 1960; I: 1309 – 1312 6 Beer JH, Burger M, Gretener S et al. Outpatient treatment of pulmonary embolism is feasible and safe in a substantial proportion of patients. J Thromb Haemost 2003; 1: 186 – 187 7 Bertina RM. Molecular risk factors for thrombosis. Thromb Haemost 1999; 82: 601 – 609 8 Blevins S, Edwards S, Raskob G. Helical computed tomography and magnet resonance imaging: diagnosis of pulmonary embolism in symptomatic patients. Curr Opin Hematol 2003; 10: 345 – 350 9 Brandjes DPM, Büller HR, Heijboer H et al. Randomized trial of effect of compression stockings in patients with symptomatic proximal-vein thrombosis. Lancet 1997; 349: 759 – 762 10 Branson HE, Katz J, Marble R et al. Inherited protein C deficiency and coumarin-responsive chronic relapsing purpura fulminans in a newborn infant. Lancet 1983; 2: 1165 11 Büller HR, Agnelli G, Hull RD et al. Antithrombotic therapy for venous thromboembolic disease. The Seventh ACCP Conference on Antithrombotic and Thrombolytic Therapy. Chest 2004; 126: 401S–28S 12 Büller HR, Davidson BL, Decousus H et al. Fondaparinux or enoxaparin for the initial treatment of symptomatic deep venous thrombosis. Ann Intern Med 2004; 140: 867 – 873 13 Büller HR, Davidson BL, Decousus H et al. Subcutaneous fondaparinux versus intravenous unfractionated heparin in the initial treatment of pulmonary embolism. N Engl J Med 2003; 348: 1695 – 1702 14 Büller HR, Prins MH. Secondary prophylaxis with warfarin for venous thromboembolism. N Engl J Med 2003; 349: 702 – 704 15 Bundesärztekammer. Richtlinien zur Krebsfrüherkennung. Änderungsbeschluss vom 04.10.2002. Dt. Ärzteblatt 2002; 99: A706 – 708 16 Crowther MA, Ginsberg JS, Julian J et al. A comparison of two intensities of warfarin for the prevention of recurrent thrombosis in patients with the antiphospholipid antibody syndrome. N Engl J Med 2003; 349: 1133 – 1138 17 Dahlbäck B, Carlsson M, Svensson PJ. Familial thrombophilia due to a previously unrecognized mechanism characterized by poor anticoagulant response to activated protein C: Prediction of a cofactor to activated protein C. Proc Natl Acad Sci USA 1993; 90: 1004 18 Dalen JE, Alpert JS, Hirsh J. Thrombolytic therapy for pulmonary embolism: is it effective? Is it safe? When is it indicated? Arch Intern Med 1997; 157: 2550 – 2556 19 Decousus H, Epinat M, Guillot K et al. Superficial vein thrombosis: risk factors, diagnosis, and treatment. Curr Pulm Med 2003; 9: 393 – 397 20 Deutsche Gesellschaft für Angiologie – Gesellschaft für Gefäßmedizin und weitere AWMF-Mitgliedsgesellschaften. Diagnostik und Therapie der Beinund Beckenvenenthrombose und Lungenembolie. AWMF-Leitlinien-Register 21 Ehrenforth S, Nemes L, Mannhalter C et al. Impact of environmental and hereditary risk factors on the manifestation of thrombophilia in homozygous carriers of factor V:G1691A. J Thromb Haemost 2004; 2: 430 – 436 22 Elias A, Mallard L, Elias M et al. A single complete ultrasound investigation of the venous network for the diagnostic management of patient with a clinically suspected first episode of deep venous thrombosis of the lower limbs. Thromb Haemost 2003; 89: 221 – 227 23 Falcon CR, Cattaneo M, Panzeri D et al. High prevalence of hyperhomocyst(e)inemia in patients with juvenile venous thrombosis. Arterioscler Thromb 1994; 14: 1080 24 Fattorini A, Crippa L, Vigano D’Angelo S et al. A. Risk of deep vein thrombosis recurrence: high negative predictive value of D-dimer performed during oral anticoagulation. Thromb Haemost 2002; 88: 162 – 163 25 Gerlach HE, Blättler W. Kontrollierte Einführung der ambulanten Behandllung der akuten tiefen Beinvenenthrombose: Machbarkeitsstudie an 827 Patienten. Phlebologie 2002; 31: 77 – 84 26 Gezer S. Antiphospholipid syndrome. Dis Mon 2003; 49: 696 – 741


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13

Blutgerinnung

27 Goldhaber SZ. Echocardiography in the management of pulmonary embolism. Ann Intern Med 2002; 136: 691 – 700 28 Gulba DC, Schmid C, Borst HG et al. Medical compared with surgical treatment for massive pulmonary embolism. Lancet 1994; 343: 576 – 577 29 Heijboer H, Brandjes DPM, Buller HR et al. Deficiencies of coagulationinhibiting and fibrinolytic proteins in outpatients with deep vein thrombosis. N Engl J Med 1990; 323: 1512 30 Hull RD, Raskob GE, Brant RF et al. The importance of initial heparin treatment on long-term clinical outcomes of antithrombotic therapy. The emerging theme of delayed recurrence. Arch Intern Med 1997; 157: 2317 – 2321 31 Hutten BA, Prins MH. Duration of treatment with vitamin K antagonists in symptomatic venous thromboembolism (Cochrane Review). The Cochrane Library 2004; issue 4 32 Interdisziplinäre Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie und weitere AWMF-Mitgliedsgesellschaften. Stationäre und ambulante Thromboembolie-Prophylaxe in der Chirurgie und der perioperativen Medizin. AWMF-Leitlinien-Register 33 Iorio A, Guercini F, Pini M. Low-molecular-weight heparin for the longterm treatment of symptomatic venous thromboembolism: meta-analysis of the randomized comparisons with oral anticoagulants. J Thromb Haemost 2002; 1: 1906 – 1913 34 Jamieson SW, Kapelanski DP. Pulmonary endarterectomy. Curr Probl Surg 2000; 37: 165 – 252 35 Kasper W, Konstantinides S, Geibel A et al. Prognostic significance of right ventricular afterload stress detected by echocardiography in patients with clinically suspected pulmonary embolism. Heart 1997; 77: 346 – 349 36 Kearon C. Natural history of venous thromboembolism. Circulation 2003; 107: I-22–I-30 37 Khamashta MA, Cuadrado MJ, Mujic F et al. The management of thrombosis in the antiphospholipid-antibody syndrome. N Engl J Med 1995; 332: 993 – 997 38 Kruip MJHA, Leclercq MGL, van der Heul C et al. Diagnostic strategies for excluding pulmonary embolism in clinical outcome studies. Ann Intern Med 2003; 138: 941 – 951 39 Kyrle PA, Minar E, Hirschl M et al. High plasma levels of factor VIII and the risk of recurrent venous thrombosis. N Engl J Med 2000; 343: 457 – 462 40 Lee AYY, Levine MN, Baker RI et al. Low-molecular-weight heparin versus a coumarin for the prevention of recurrent venous thromboembolism in patients with cancer. N Engl J Med 2003; 349: 146 – 153 41 Lindmarker P, Schulman S, Sten-Linder M et al. The risk of recurrent venous thromboembolism in carriers and non-carriers of the G1691A allele in the coagulation factor V gene and the G20210A allele in the prothrombin gene. DURAC Trial Study Group. Duration of Anticoagulation. Thromb Haemost 1999; 81: 684 42 Middeldorp S, Meinardi JR, Koopman MMW et al. A prospective study of asymptomatic carriers of the factor V Leiden mutation to determine the incidence of venous thromboembolism. Ann Intern Med 2001; 135: 322 – 327 43 Mills TD, Chan O, Matson M. The use of vena caval filters. Hosp Med 2001; 62: 327 – 331 44 Monreal M, Lensing AW, Prins MH et al. Screening for occult cancer in patients with acute deep vein thrombosis or pulmonary embolism. J Thromb Haemost 2004; 2: 876 – 881 45 Ozturk MA, Haznedaroglu IC, Turgut M et al. Current debates in antiphospholipid syndrome: the acquired antibody-mediated thrombophilia. Clin Appl Thromb Hemost 2004; 10: 89 – 126 46 Pabinger I, Schneider B and the GTH Study Group on Natural Inhibitors. Thrombotic risk of women with hereditary antithrombin III-, protein Cand protein S-deficiency taking oral contraceptive medication. Thromb Haemost 1994; 71: 548 47 Palareti G, Legnani C, Cosmi B et al. Risk of venous thromboembolism recurrence: high negative value of D-dimer performed after oral anticoagulation is stopped. Thromb Haemost 2002; 87: 7 – 12

48 Partsch H, Blättler W. Compression and walking versus bed rest in the treatment of proximal deep venous thrombosis with low molecular weight heparin. J Vasc Surg 2000; 32: 861 – 869 49 Passam F, Krilis S. Laboratory tests for the antiphospholipid syndrome: current concepts. Pathology 2004; 36: 129 – 138 50 Pengo V, Lensing AW, Prins MH et al. Incidence of chronic thromboembolic pulmonary hypertension after pulmonary embolism. N Engl J Med 2004; 350: 2257 – 2264 51 Perkins JM, Magee TR, Galland RB. Phlegmasia caerulea dolens and venous gangrene. Br J Surg 1996; 83: 19 – 23 52 Perrier A, Roy PM, Aujesky D et al. Diagnosing pulmonary embolism in outpatients with clinical assessment, D-dimer measurement, venous ultrasound, and helical computed tomography: a multicenter management study. Am J Med 2004; 116: 291 – 299 53 Pinede L, Duhaut P, Cucherat M et al. Comparison of long versus short duration of anticoagulant therapy after a first episode of venous thromboembolism: a meta-analysis of randomized, controlled trials. J Intern Med 2000; 247: 553 – 562 54 Poort SR, Rosendaal FR, Reitsma PH et al. A common genetic variation in the 3’ untranslated region of the prothrombin gene is associated with elevated plasma thrombin levels and an increase in venous thrombosis. Blood 1996; 10: 3698 – 3703 55 Prandoni P, Lensing AW, Prins MH et al. Below-knee elastic compression stockings to prevent the post-thrombotic syndrome: a randomized, controlled trial. Ann Intern Med 2004; 141: 249 – 256 56 Rees DC, Cox M, Clegg JB. World distribution of factor V Leiden. Lancet 1995; 346: 1133 – 1139 57 Reissig A, Kroegel C. Therapeutic approaches to acute pulmonary embolism. Internist 2004; 45: 540 – 548 58 Ridker PM, Goldhaber SZ, Danielson E et al. Long-term, low-intensity warfarin therapy for the prevention of recurrent venous thromboembolism. N Engl J Med 2003; 348: 1425 – 1434 59 Schutgens REG, Ackermark P, Haas FJLM et al. Combination of a normal D-dimer concentration and a non-high pretest clinical probability score is a safe strategy to exclude deep venous thrombosis. Circulation 2003; 107: 593 – 597 60 Stein PD, Henry JW. Prevalence of acute pulmonary embolism among patients in a general hospital and at autopsy. Chest 1995; 108: 978 – 981 61 The PIOPED Investigators. Value of perfusion lung scan in the diagnosis of pulmonary embolism: results of the prospective study of acute pulmonary diagnosis. Am J Respir Crit Care Med 1996; 154: 1387 – 1393 62 Triplett DA. Lupus anticoagulants: diagnosis and management. Curr Hematol Rep 2003; 2: 271 – 272 63 van den Belt AG, Prins MH, Lensing AW, et al. A: Fixed dose subcutaneous low molecular weight heparins versus adjusted dose unfractionated heparin for venous thromboembolism. Cochrane Database Syst Rev 2000; CD001100 64 van der Heijden JF, Hutten BA, Büller HR, et al. Vitamin K antagonists or low molecular-weight heparin for the long term treatment of symptomatic venous thromboembolism. Cochrane Database Syst Rev. 2000;(4): CD002001 2002 65 Wells PS, Anderson DR, Rodger M, et al. Evaluation of D-dimer in the diagnosis of suspected deep-vein thrombosis. N Engl J Med 2003; 349: 1227 – 1235 66 Wells PS, Forster AJ. Thrombolysis in deep vein thrombosis: is there still an indication? Thromb Haemost 2001; 86: 499 – 508 67 Wells PS, Ginsberg JS, Anderson DR et al. Use of a clinical model for safe management of patients with suspected pulmonary embolism. Ann Intern Med 1998; 129: 997 – 1005 68 White RH. The epidemiology of venous thromboembolism. Circulation 2003; 107: 1 – 8


651

13.5 Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II H. Riess

Roter Faden Einleitung Diagnostik Antikoagulanzien G Heparinoide W G Fondaparinux W G Thrombininhibitoren W G Vitamin-K-Antagonisten W Thrombolytika Plättchenfunktionshemmer G Azetylsalizylsäure W G Thienopyridine W G GPIIb/IIIa-Antagonisten W Heparinvermittelte Thrombozytopenie G Heparinassoziierte Thrombozytopenie W G Heparininduzierte Thrombozytopenie W Bridging

Einleitung Definition: Unter dem Begriff der Antithrombotika fasst man direkt Hämostase hemmende Medikamente zusammen. Antikoagulanzien inhibieren die plasmatische Gerinnung und damit die Fibrinbildung. Fibrino- oder Thrombolytika bewirken die Degradation von Fibrin, und Thrombozytenfunktionshemmer inhibieren einzelne oder mehrere Aspekte der Thrombozytenfunktion. Die für viele die Hämostase modulierende Medikamente geringe therapeutische Breite und nicht selten individuell unterschiedliche Pharmakokinetik sowie die Prognose bestimmende Bedeutung des Zeitfaktors machen in vielen Fällen wiederholte, rasch verfügbare Laborkontrollen zum Erreichen des angestrebten Zielkorridors wünschenswert. Wirkungen und Nebenwirkungen. Die Wirksamkeit der antithrombotischen Therapie drückt sich vor allem als Wiedereröffnung thrombosierter Gefäße, d. h. als Zunahme der Patency und/oder Vermeidung weiterer thromboembolischer Komplikationen, wie z. B. tiefe Venenthrombose, Myokardinfarkt oder Zerebralinsult bzw. als Reduktion der kardiovaskulären Sterblichkeit aus. Diese Wirksamkeitsparameter müssen in Relation zu den möglichen Nebenwirkungen der Antithrombotika, insbesondere in Form von bedrohlichen oder gar tödlichen Blutungskomplikationen, gesetzt werden. Dabei sollte der in Studien belegte „netto benefit“ im klinischen Alltag auf den individuellen Patienten mit seinen Charakteristika nicht kritiklos übertragen werden. Blutungskomplikationen. Die bei jeder antithrombotischen Therapie möglichen Blutungskomplikationen bedürfen einer substanzspezifischen Behandlung unter Berücksichtigung der jeweiligen Halbwertszeit sowie der Antagonisierbarkeit des eingesetzten Antithrombotikums (Tab. 13.24). In der Regel ist eine Dosisreduktion bzw. Beendigung der Antikoagulanziengabe ausreichend. Bei schweren, insbe-

sondere lebensbedrohenden Blutungskomplikationen ist darüber hinaus der unspezifische Einsatz von Hämostyptika zu erwägen. Hier hat sich in den letzten Jahren die Gabe von rekombinantem humanem Faktor VIIa, meist zusammen mit synthetischen Antifibrinolytika, als Erfolg versprechende Option etabliert (20). Meist werden dabei initial 60 – 120 mg/kg KG langsam i. v. appliziert. Die verschiedenen antithrombotischen Behandlungsstrategien stellen sowohl bei konservativem als auch bei interventionellem Vorgehen einen wesentlichen Pfeiler im Therapiekonzept der Primär- und Sekundärprophylaxe venöser und arterieller thromboembolischer Ereignisse dar. Die jeweils aktuellen Empfehlungen zu den verschiedenen Krankheitsbildern sind in den speziellen Kapiteln nachzulesen.

Diagnostik Vor der Indikationsstellung zu Art und Intensität der antithrombotischen Therapie ist durch zielgerichtete Anamneseerhebung das Vorliegen einer thrombophilen bzw. hämophilen Diathese möglichst zu klären und eine ggf. vorliegende relevante Komorbidität, wie z. B. eine eingeschränkte Nieren- oder Leberfunktion, zu hinterfragen. Labordiagnostik. Abhängig von der geplanten Intervention, der vorgesehenen antithrombotischen Therapie, der Zulassungssituation der Antithrombotika sowie der Kontraindikationen der verschiedenen Medikamente ist es Ziel einer initial veranlassten Labordiagnostik, die Ausgangssituation zu dokumentieren und vorliegende, höhergradige Hämostasedefekte und/oder Organfunktionsstörungen zu erfassen. Hinweis für die Praxis : In der Regel wird die Bestimmung der Thrombozytenzahl, des Quick-Wertes (INR), der aPTT sowie des Kreatinin- und Bilirubinwertes ausreichen. Bei relevantem Blutungsrisiko sollten zudem die Bestimmung der Blutgruppe und die Abnahme von Kreuzblut veranlasst werden. Darüber hinaus können im Einzelfall aufwändige Untersuchungen einzelner Hämöstasekomponenten notwendig werden. Dies gilt insbesondere bei positiver, auf eine Hämostasestörung hinweisender Anamnese bzw. bei pathologischen Gerinnungstests. Methodenspezifische Besonderheiten. Dem Kliniker sollten über das Verständnis der zugrunde liegenden Labormethoden und ihrer – meist laborspezifischen – Referenz- und Therapiebereiche hinaus auch die methodenspezifischen Empfindlichkeiten, z. B. gegenüber Antithrombotika bzw. Faktorenmangelzuständen geläufig sein. So werden in unterschiedlichen Hämostaselabors verschiedene Thromboplastinreagenzien zur Quick-Wert- bzw. INR-Bestimmung verwendet, die unterschiedliche Empfindlichkeiten gegenüber Lupus-Antikoagulanzien bzw. Faktormangelzuständen aufweisen. Prothrombinreagenzien mit oder ohne „He-


13

652

Blutgerinnung

parinblocker“ führen zu unterschiedlichen Parameterverläufen bei überlappender Umstellung von Heparintherapie auf orale Antikoagulanzien. Eine aktive Kommunikation und enge Abstimmung zwischen Kliniker und Labormediziner bei den zu stellenden Anforderungen an die zu verwendenden Reagenzien ist daher zu empfehlen.

Antikoagulanzien Zur Antikoagulation stehen gegenwärtig Heparinoide, ein Pentasaccharid, Thrombininhibitoren und Vitamin-K-Antagonisten (VKA) allgemein zur Verfügung (Tab. 13.24 u. Abb. 13.8).

G Heparinoide W

Heparine entfalten nach parenteraler Applikation unmittelbar ihre antikoagulatorische Wirkung im Zusammenwirken mit dem natürlichen Gerinnungsinhibitor Antithrombin (AT). In Anwesenheit von Heparinoiden werden Thrombin und/oder Faktor Xa wesentlich beschleunigt inhibiert. Darüber hinaus verändert sich das Inhibitionsspektrum von Antithrombin in Anwesenheit von Heparinoiden. Die verschiedenen Effekte der Heparinoide auf den Heparinkofaktor II, die Prothrombinaktivierung sowie auf Gefäßwand und Thrombozyten sind nach gegenwärtigem Verständnis für die therapeutische Antikoagulation von untergeordneter Bedeutung.

Tabelle 13.24 Charakteristika einiger handelsüblicher Antikoagulanzien („Zirka“-Angaben, bei Heparinen und Danaparoid de facto chargenabhängig) Laborkontrolle

T 1 2 (h)

„Antidot“

Phenprocoumon (Marcumar, Falithrom)

INR

120 – 170

PPSB (Vitamin K)

Warfarin (Coumadin)

INR

33 – 45

PPSB (Vitamin K)

aPTT

1–2

Protamin

Präparat

Mittleres Molekulargewicht

Anti Xa (IE/mg)

Anti IIa (IE/mg)

Kritische Organfunktion

Orale Antikoagulanzien

13

Heparine Unfraktioniertes Heparin

12 000

160

160

Certoparin (Monoembolex)

6000

94

45

Niere (Kreatinin > 2)

Hep-Test

2–4

(Protamin)

Dalteparin (Fragmin)

5100

22

60


Hep-Test

2–4

(Protamin)

Enoxaparin (Clexane)

4000

104

32


Hep-Test

2–4

(Protamin)

Nadroparin (Fraxiparin)

4500

94

31


Hep-Test

2–4

(Protamin)

Reviparin (Clivarin)

3900

130

40


Hep-Test

2–4

(Protamin)

Tinzaparin (Inohep)

4500

90

50


Hep-Test

2–4

(Protamin)

6000

14

2)

Hep-Test

25

(Plasmapherese)

1728

850

2)

Hep-Test

17

(Dialyse)

Heparinoide Danaparoid (Orgaran) Pentasaccharide Fondaparinux (Arixtra)

Thrombininhibitoren Lepirudin (Refludan)

6980

1,3)

ECT (aPTT)

1–2

(Dialyse)

Desirudin (Revasc)

6980

1,3)

ECT (aPTT)

1–2

(Dialyse)

527

100 kg 10 mg. Fondaparinux löst keine HIT aus und zeigt in vitro keine Kreuzreaktion mit HIT-Antikörpern.

Nebenwirkungen. An Nebenwirkungen werden neben vermehrten Blutungen für UFH und NMH Kopf-, Rücken- und Gelenkschmerzen, aber auch Übelkeit, Kreislaufreaktionen, allergische Reaktionen und Transaminasenanstiege beschrieben. Bei längerer (UF-)Heparingabe werden selten Alopezie und diffuse Osteoporosen (58) berichtet. Wichtig! Als schwerwiegendste Nebenwirkung der Heparintherapie gilt die heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II (HIT, Synonym HIT II, s. u.), daher sind bei Heparintherapie regelmäßige Thrombozytenzahlbestimmungen, insbesondere vor und innerhalb der ersten 2 – 3 Wochen der Heparintherapie notwendig (27).

G Thrombininhibitoren W

Hirudine (16, 25, 43) Hirudin, ein Polypeptid, steht in 2 rekombinanten Formen zur Verfügung. Sie inhibieren spezifisch und AT-unabhängig freies und thrombusgebundenes Thrombin. Die Elimination erfolgt praktisch ausschließlich unverändert renal,

Wirkstoff

Präparat/Hersteller

Dosierung (s. c.)

Intervall

Certoparin

Mono-Embolex 8000 (Novartis)

8000 E*

2-mal tägl.

Dalteparin

Fragmin (Pfizer)

200 E/kg

1-mal tgl.

Enoxaparin

Clexane (Sanofi-Aventis)

1,0 mg/kg*# 1,5 mg/kg

2-mal tägl. 1-mal tgl.

Nadroparin

Fraxiparin (Glaxo) Fraxodi (Glaxo)

85 E/kg* 171 E/kg*

2-mal tägl. 1-mal tgl.

Tinzaparin

Innohep (Braun-Leo)

175 E/kg*#

1-mal tgl.

Fondaparinux

Arixtra (Glaxo)

#

7,5 mg*

Tabelle 13.26 Niedermolekulare Heparin und Fondaparinux zur Therapie der venösen Thromboembolie

1-mal tgl.

Zulassung zur Behandlung der tiefen Venenthrombose (*) und Lungenembolie (#) in Deutschland (Stand 01/2006).


13.5 Antithrombotika und heparininduzierte Thrombozytopenie Typ II

so dass die bei Nierengesunden kurze Halbwertszeit (ca. 1 h) in Abhängigkeit von der Nierenfunktion länger wird und bei Dialysepatienten mehr als 24 h erreicht (51). Insbesondere zur Fortführung einer indizierten Antikoagulation bei HIT ist Hirudin ein geeignetes Antikoagulanz. Bei Nierengesunden wird eine Prophylaxedosis von 2 15 mg täglich subkutan bzw. eine therapeutische Dosierung von 0,4 mg/ kg KG als Bolus, gefolgt von einer initialen Dauerinfusion mit 0,1(–0,15) mg/kg KG/h mit anschließender Adaptation an aPTT oder Ecarin Cloting Time (ECT) empfohlen. Hinweis für die Praxis: Unter Hirudinbehandlung werden häufig Antikörper gebildet (15), die meist nicht neutralisierend sind, vielmehr die Halbwertszeit der Antikoagulationswirkung verlängern (fi Laborkontrolle, Dosisanpassung!) (19). Diese Antikörper stehen auch in Verdacht, ursächlich für die sehr seltenen anaphylaktoiden Reaktionen zu sein (26).

Argatroban Argatroban ist ein weiterer parenteral (i. v.) applizierbarer Thrombininhibitor, der zur HIT-Behandlung zugelassen ist und aPTT-kontrolliert mit 2,2 mg/kg KG/min therapeutisch eingesetzt wird. Er wird überwiegend hepatisch eliminiert und eröffnet somit die Möglichkeit der gut steuerbaren direkten Thrombininhibition bei Nierenfunktionseinschränkungen.

G Vitamin-K-Antagonisten (1, 7, 31, 35, 45) W

Wirkung. Orale Antikoagulanzien hemmen als VitaminK-Antagonisten die g-Carboxylierung der in der Leber synthetisierten Gerinnungsfaktoren II, VII, IX und X sowie der antikoagulatorischen Faktoren Protein C und Protein S. Die unter Kumarintherapie synthetisierten Proteine (PIVKA: „protein induced by Vitamin K absence“) sind immunologisch nachweisbar, aber biologisch weitgehend inaktiv. Orale Antikoagulanzien besitzen eine hohe Plasmaeiweißbindung und werden insbesondere zur langfristigen Antikoagulation im Rahmen der Primär- (z. B. Vorhofflimmern) und Sekundärprophylaxe (z. B. Z. n. Lungenembolie) eingesetzt. Aufgrund ihres Wirkmechanismus kommt es zum zeitlich verzögerten Einsetzen der Antikoagulationswirkung, wobei abhängig von individueller Leberenzymausstattung, oraler Vitamin-K-Zufuhr sowie Vitamin-K-Synthese der Darmflora ein unterschiedlich rasches Erreichen des therapeutischen Bereiches einerseits sowie eine individuell über einen breiten Dosisbereich schwankende Tagesdosis erklärbar werden. In der Regel ist nicht vor dem dritten Tag mit der antikoagulatorischen Wirkung der Vitamin-K-Antagonisten-Gabe zu rechnen. Aufgrund der

655

bei Phenprocoumon sehr langen Halbwertszeit (ca. 5 Tage – Warfarin: 2 Tage) ist nach Absetzten der Medikation nur eine allmähliche Normalisierung der plasmatischen Hämostase zu erwarten. Nebenwirkungen. Bei therapeutischer Antikoagulation (venöse Thromboembolie, Vorhofflimmern: INR 2,0 – 3,0; mechanische Herzklappen: u. U. 3,0 – 4,5) ist mit einer relevanten bzw. tödlichen Blutungskomplikation auf 200 Patientenjahre zu rechnen. Durch Schulung und Selbstkontrolle der oralen Antikoagulation lassen sich Thromboembolie- und Blutungsrate deutlich senken (42, 57). Sehr selten bilden sich in der Initialphase der Kumarintherapie Hautnekrosen (Kumarinnekrosen) aus, darunter versteht man das plötzliche schmerzhafte Auftreten eines lokalisierten makulopapulösen Erythems mit petechialen Einblutungen, das rasch – teilweise unter Blasenbildung – in eine Hautnekrose übergeht. Oft liegt bei diesen Patienten ein Protein-C- oder ein Protein-S-Mangel vor. Initial hohe Dosen an VKA erhöhen das Risiko des Auftretens einer Kumarinnekrose. Allergische und gastrointestinale Symptome, Transaminasenanstiege und Alopezie werden selten beobachtet. Eine leichte Osteopenie/Osteoporose verstärkende Wirkung der VKA muss angenommen werden (58). Aufgrund der teratogenen Wirkung von VKA müssen diese während der Schwangerschaft, insbesondere zwischen der 4. und 12. Schwangerschaftswoche vermieden werden. Antagonisierung. Die sofortige Antagonisierung des Kumarineffektes gelingt mit Prothrombinkomplexpräparaten (PPSB), die die o. g. Vitamin-K-abhängigen Faktoren und Inhibitoren enthalten (44). Eine Einheit PPSB/kg KG lässt einen Quick-Wert-Anstieg von mehr als 1 % erwarten. Ggf. sind wiederholte Gaben notwendig. Die parenterale Vitamin-K-Gabe führt zu einem verzögerten Anstieg des QuickWertes, beginnend nach etwa 6 h. Dabei erschwert die Gabe größerer Vitamin-K-Mengen im weiteren Verlauf die Wiedereinstellung mit oralen Antikoagulanzien (22).

Thrombolytika (23, 24, 34, 36, 41, 59) Zur thrombolytischen Therapie stehen verschiedene Medikamente (Tab.13.27) zur Verfügung. Da dieses Therapieprinzip nicht zwischen „pathologischen“, z. B. intrakoronaren, und hämostyptisch notwendigen, z. B. posttraumatischen Gerinnseln unterscheidet, sind Blutungskomplikationen die gefürchtetste Nebenwirkung und treten als tödliche intrakranielle Komplikation trotz Beachtung der Kontraindikationen zur Fibrinolysetherapie in bis zu 1 % der behandelten Patienten auf. Aufgrund der kurzen Halbwertszeit

Tabelle 13.27 Charakteristika verfügbarer Fibrinolytika Substanz

Wirkmechanismus

Plasmahalbwertszeit

Fibrinogenolyse

Antigenität

Streptokinase APSAC*

indirekt

ca. 30 min

+++

++

direkt

ca. 90 min

++

++

Urokinase

direkt

ca. 15 min

++

-

tPA1

direkt

ca. 6 min

+

-

* APSAC: anisoylierter Plasminogen-Streptokinase-Aktivator-Komplex 1 : Gewebeplasminogenaktivator(„tissue-type plasminogen activator“); Reteplase, Tenecteplase sind modifizierte Formen des rekombinant hergestellten t-PA, die aufgrund ihrer verlängerten Halbwertszeit als Bolus appliziert werden (vgl. Tab 13.28)


13

656

Blutgerinnung

von rtPA (6 min) und Urokinase (15 min) ist nach dem Absetzen ein Sistieren der fibrinolytischen Aktivität kurzfristig zu erwarten. Im Gegensatz zu den modernen rekombinanten Fibrinolytika ist beim Einsatz von Streptokinase (t12 30 min) mit allergischen Reaktionen und Boosterung bestehender Antikörper mit konsekutivem Verlust der fibrinolytischen Aktivität zu rechnen. Hinweis für die Praxis: Abhängig von klinischer Indikation und Wahl des Thrombolytikums kann eine vorbestehende Antikoagulanzientherapie mit Heparinen unterbrochen oder dosisadaptiert fortgeführt werden. Bei oraler Antikoagulation werden eine Anhebung des Quick-Wertes durch PPSB in den Referenzbereich (> 60 %) und die i. v. Vitamin-K-Gabe empfohlen. Von den Dosierungsempfehlungen für die unterschiedlichen klinischen Indikationen sind in Tab. 13.28 einzelne exemplarisch angegeben.

Plättchenfunktionshemmer 13

Zur therapeutischen Thrombozytenfunktionshemmung werden nahezu ausschließlich Azetylsalizylsäure (ASS), ASS in Kombination mit Dipyridamol, Thienopyridine (Ticlopidin, Clopidogrel) sowie akut intravenös Fibrinogenrezeptorantagonisten klinisch eingesetzt. Inwiefern die orale Langzeitmedikation vor elektiver Operation ersatzlos pausiert werden kann oder ob eine Form von Bridging (s. u.) notwendig ist, ist offen. Das spontane bzw. peritraumatische und perioperative Blutungsrisiko wird durch Plättchenfunktionshemmer nachweislich gering bzw. mäßig erhöht (46).

Medikament

G Azetylsalicylsäure (2, 4, 9, 12, 29, 41) W

Wirkung. ASS entfaltet seine thrombozytenfunktionshemmende Wirkung durch irreversible Azetylierung der thrombozytären Zyklooxygenase mit konsekutiver Blockierung der Prostaglandin- und Thromboxansynthese. Aufgrund der weitgehend fehlenden Proteinsynthesekapazität der Blutplättchen führt eine einmalige ausreichende ASSDosis zur Enzyminaktivierung, die für die gesamte thrombozytäre Lebensdauer erhalten bleibt. Die Inhibierung der Zyklooxygenase (s. Abb. 13.1) durch ASS führt auch zur Hemmung der endothelialen Prostaglandin- und Prostazyklinsynthese und damit zu einer unerwünschten Balancebeeinflussung der pro- und antithrombogenen Prostanoide. Im Gegensatz zu den Blutplättchen kann durch De-novo-Synthese diese Hemmung in den Zellen der Gefäßwand überwunden werden. Dosierung. ASS hat ihre klinische Wirksamkeit in einem weiten Dosisbereich (30 – 1500 mg täglich) unter Beweis gestellt. Allgemein werden gegenwärtig Tagesdosen von 100 (75 – 325) mg empfohlen. Ob diese Dosierung für alle Patienten als optimal eingeordnet werden kann, wird kontrovers diskutiert. Insbesondere bei gesteigertem Thrombozytenumsatz wie er bei Patienten mit kardiovaskulären Erkrankungen in der Regel vorliegt, lässt sich laboranalytisch eine über mehrere Tage zunehmende thrombozytenfunktionshemmende Wirkung einer fixen täglichen ASS-Medikation nachweisen. Kombination mit Dipyridamol. Dipyridamol hemmt die Plättchenfunktion, indem es die zyklische AMPase inhibiert und dadurch zur Verminderung der intrathrombozytären Spiegel an ionisiertem Kalzium führt. Zusätzlich kommt es plasmatisch zur Erhöhung des plättchenfunk-

Dosierung

„Gesicherte“ Indikationen

Tabelle 13.28 Exemplarische Dosisempfehlungen der Thrombolytik für verschiedene Indikationen

Lungenembolie G

t-PA

100 mg/2 h

G

Urokinase

Bolus von 1 Mio. E/10 min, anschließend 2 Mio. E/110 min

Akuter Myokardinfarkt G

t-PA

Bolus von 15 mg, 0,75 mg/kg KG (max. 50 mg)/30 min, gefolgt von 0,5 mg/kg KG (max. 35 mg)/90 min

G

Reteplase

2-maliger Bolus: 0 und 30 min

G

Tenecteplase

Bolus 0,5 mg/kg KG (max. 50 mg)

G

Urokinase

Bolus 1,5 Mio. E, anschließend 1,5 Mio. E über 60 – 90 min

G

Streptokinase

1,5 Mio. E/60 min

Akuter ischämischer Apoplex (Stroke) G

t-PA

0,9 mg/kg KG (max. 90 mg); 10 % als Bolus über 2 min, der Rest über 1 h

„Ungesicherte“ Indikation Tiefe Venenthrombose G

Urokinase

500 000 E /20 min gefolgt von 100 000 E/h (parallel: Heparintherapie)

G

Streptokinase

250 000 E/30 min gefolgt von 1,5 Mio. E/h für 6 h, ggf. Wiederholung in 24-stündigem Abstand



tionshemmenden Adenosins. Die Kombination mit ASS zeigt in einzelnen Studien eine Verminderung von Studienendpunkten im Vergleich zur ASS-Monotherapie. Nebenwirkungen. ASS und seine Metaboliten können eine Reihe von Nebenwirkungen verursachen, wobei gastrointestinale Nebenwirkungen, insbesondere in Form von Gastritiden und Ulzera bis hin zu akuten gastrointestinalen Blutungen, am bedeutsamsten sind. Höhere Dosierungen ziehen mehr dieser gastrointestinalen Wirkungen nach sich. Daneben werden Hypersensibilitätsreaktionen, eine kompensierte respiratorische Alkalose, hepatische und renale Funktionsstörungen beschrieben. Hinweis für die Praxis: Bei Blutungskomplikationen kann eine Normalisierung der Hämostase durch Thrombozytenkonzentratgabe erreicht werden, auch Aprotinin ist hier möglicherweise hilfreich.

657

Fragment, Tirofiban und Eptifibabtid zur parenteralen Applikation zugelassen. In klinischen Studien hat sich diese Medikamentengruppe als sehr wirksam bei instabiler Angina pectoris sowie zur Prophylaxe der akuten Reokklusion und Aufrechterhaltung der Offenheit nach koronarer Intervention erwiesen. Die Hoffnung durch oral applizierbare GPIIb/IIIa-Antagonisten eine Verbesserung der Langzeitprognose von Patienten mit atherothrombotischen Krankheitsbildern zu erreichen, hat sich in den bisher vorliegenden Studien nicht erfüllt (8). Nebenwirkungen. Blutungen stellen die wesentlichen Nebenwirkungen der Fibrinogenrezeptorantagonisten dar. Gelegentlich werden darüber hinaus immunologisch vermittelte Thrombozytopenien und andere allergische Reaktionen wie Schüttelfrost, Urtikaria und Bronchospasmus beschrieben; diese Nebenwirkungen scheinen bei Abciximab häufiger als bei den anderen Fibrinogenrezeptorantagonisten zu sein.

G Thienopyridine (9, 12, 39) W

Wirkung. Ticlopidin und Clopidogrel hemmen die Thrombozytenfunktion mit dem Maximum 6 – 72 h nach Einnahme, wobei insbesondere der ADP-vermittelte Aktivierungsweg gehemmt wird. Analog zu ASS hält dieser Effekt für 4 – 10 Tage nach Absetzen der Medikation an. Aufgrund des günstigeren Nebenwirkungsprofils hat Clopidogrel Ticlopidin im klinischen Alltag weitgehend abgelöst. Die tägliche Gabe von 75 mg ist in der Regel ausreichend, durch Verwendung einer Loading Dose von 300 – 600 mg lässt sich der maximale thrombozytenfunktionshemmende Effekt bereits nach etwa 6 h erreichen (4). Für Clopidogrel wurde eine – verglichen mit ASS – überlegene Wirksamkeit bei allen Formen der Atherothrombose nachgewiesen (9). Insbesondere bei ASS-Unverträglichkeit stellt Clopidogrel eine wirksame Alternative dar. Wichtig! Die Kombination von ASS und Clopidogrel hat in den zurückliegenden Jahren andere Formen der Antithrombotikatherapie nach koronarer Stent-Implantation abgelöst (29). Auch im Bereich der verschiedenen Koronarinterventionen wird aufgrund der Studienlage zunehmend eine präinterventionelle ASS-plus-Clopidogrel-Medikation empfohlen (12, 41). Nebenwirkungen. Die Thienopyridine führen zu gastrointestinalen Beschwerden im Sinne von Nausea und Diarrhö sowie zu Exanthemen. Unter Ticlopidin wurden schwere Formen der Cholestase und – bei rechtzeitigem Absetzen(!) – reversible Zytopenien beschrieben, die eine diesbezügliche Laborkontrolle in den ersten Wochen erforderten.

G GPIIb/IIIa-Antagonisten (3, 29, 33, 41) W

Wirkung. Die Verfügbarkeit von parenteral zu applizierenden Fibrinogenrezeptorantagonisten (GPIIb/IIIa-Antagonisten) erlaubt eine dosisabhängige, hoch wirksame Thrombozytenaggregationshemmung. Durch Blockade der Fibrinogenrezeptoren gelingt eine praktisch vollständige Hemmung der Plättchenaggregation mit deutlicher Verlängerung der Blutungszeit. Bei über 80 % liegender Blockade des Fibrinogenrezeptors nimmt das Blutungsrisiko deutlich zu. Von den verschiedenen peptischen und nichtpeptischen, parenteral applizierbaren Substanzen sind gegenwärtig Abciximab, ein humanisiertes Fab-Antikörper-

Heparinvermittelte Thrombozytopenien (27, 40, 52, 54 – 56) G Heparinassoziierte Thrombozytopenie (HAT) W

Bei Gabe von UFH kommt es in den ersten Tagen nach Therapieeinleitung bei mehr als 10 % der Patienten zu einer milden, passageren, geringgradigen Thrombozytopenie (heparinassoziierte Thrombozytopenie: HAT; Synonym HIT Typ I), die keinerlei klinische Bedeutung hat und auch keine Konsequenzen nach sich zieht.

G Heparininduzierte Thrombozytopenie (HIT) W

Bei weniger als 5 % der Patienten unter UFH ist jedoch mit schweren Thrombozytopenien (< 50 000/ml) bzw. Abfall auf unter 50 % des Ausgangswertes zu rechnen. Diese immunvermittelte Form der Thrombozytopenie (heparininduzierte Thrombozytopenie: HIT; Synonym HIT Typ II) tritt bei Heparinerstapplikation bevorzugt zwischen dem 5. und 14., seltener bis zum 22. Tag, bei Reexposition ggf. rascher auf. Die entstehende Thrombozytopenie persistiert bis zur Beendigung der Heparintherapie. Charakteristischerweise treten keine Blutungen auf, die Patienten sind jedoch durch venöse oder arterielle Thromboembolien („white clot syndrom“), nicht selten gefolgt von bleibenden Funktionseinschränkungen, Amputationen oder Tod bedroht – äußerst selten treten diese Thromboembolien auch bereits vor einer laboranalytisch nachweisbaren Thrombozytopenie auf. Die Häufigkeit dieser schwerwiegenden Heparinnebenwirkung ist bei Verwendung von NMH seltener (53). Umsetzen der Therapie. Bei V. a. HIT sollten Blutproben für eine zielgerichtete Diagnostik (z. B. HIPA-Test oder immunologischer Antikörpernachweis) entnommen und untersucht werden. Bereits bei begründetem Verdacht ist die in der Regel notwendige Antikoagulation durch ein mit den vermuteten Antikörpern nicht kreuzreagierendes alternatives Antikoagulans, meist mit einem Thrombininhibitor (25), ggf. auch mit Danaparoid, fortzuführen (Tab. 13.29) (17). Bei HIT-assoziierter Thromboembolie bzw. vorbestehender Indikation zur therapeutischen Antikoagulation wird eine therapeutische Dosierung, bei HIT ohne Thromboembolie auch eine hochrisikoprophylaktische Dosierung


13

Tabelle 13.29 Alternative Antikoagulanzien bei HIT

Medikament

Bemerkung

Niedermolekulare Heparine

wegen möglicher Kreuzreaktionen (> 90 %) kontraindiziert

Orale Antikoagulanzien (VKA)

nicht geeignet für Akutumstellung da verzögert einsetzende Wirkung, initiale Hyperkoagulabilität (Protein-C-Abfall fi Kumarinnekrose)

Fondaparinux

keine Kreuzaktivität, nur kasuistisch Erfahrungen bei akuter HIT

Danaparoid

mehr als 90 % der HIT-Patienten ohne Kreuzreaktion

Thrombininhibitoren

100 % der HIT-Patienten ohne Kreuzreaktion

G

Lepirudin

im Verlauf häufig Hirudinantikörper; cave: Niereninsuffizienz!

G

Argatroban

i. v. zu applizieren; cave: Leberinsuffizienz!

empfohlen. Innerhalb von 3 Tagen nach Heparinende steigen die Thrombozytenzahlen, nach 7 – 14 Tagen kommt es zur Normalisierung der Thrombozytenzahlen. Eine Umstellung auf orale Antikoagulanzien sollte erst bei Stabilisierung normaler Thrombozytenzahlen erfolgen; bei vorzeitiger Umstellung wurden Thromboembolien, z. T. auch mit ischämischer Gangrän im Bereich der unteren Extremitäten, berichtet. Wichtig! Die verfügbaren funktionellen oder immunologischen Tests besitzen keine ausreichende Sensitivität oder Spezifität, um mit ihnen alleine die Diagnose zu sichern. Zusammen mit Thrombozytenzahlabfall oder Thromboembolie unter/bei Heparinexposition des Patienten sowie raschem Thrombozytenzahlanstieg nach Umsetzen auf ein alternatives Antikoagulans kann die Diagnose als gesichert gelten.

INR < 1,5 – 2,0 „Standard“: halbtherapeutisches NMH „individualisiert“: TE-Risiko hoch therapeutisches NMH niedrig prophylaktisches NMH

Intervention/Operation (Hochrisikoprophylaxe)

Die in vitro, z. B. im Rahmen des HIPA-Tests, in etwa 5 % der Fälle zu beobachtende Kreuzreaktion mit Danaparoid steht in Übereinstimmung mit Berichten eines fehlenden Thrombozytenzahlanstieges unter Danaparoid (40). Entsprechende Kreuzreaktionen in vitro werden für Thrombininhibitoren und Fondaparinux nicht beobachtet, die gegenwärtig verfügbare Datenlage erlaubt jedoch keine Empfehlung von Fondaparinux bei akuter HIT. Zur medikamentösen Thromboembolieprophylaxe oder Behandlung

therapeutische INR

13

Blutgerinnung

halbtherapeutisches NMH

Blutungsrisiko niedrig therapeutisches NMH

bei Patienten mit anamnestischer HIT ist Fondaparinux demgegenüber geeignet.

Bridging (1, 6, 11, 13, 14, 18) Vitamin-K-Antagonisten. Bei größeren elektiven Operationen/Interventionen mit Blutungsrisiko ist eine präoperative Umstellung der Antikoagulation von Vitamin-K-Antagonisten auf besser steuerbare Medikamente sinnvoll. Dies sollte möglichst nicht in engem zeitlichem Abstand nach dem die Antikoagulation indizierenden Ereignis (z. B. tiefe Venenthrombose, koronare Stentimplantation) geschehen. Die in der Literatur mitgeteilten Erfahrungen bei oraler Antikoagulation mit Warfarin lassen sich aufgrund der deutlich längeren Halbwertszeit von Phenprocoumon auf diesen VKA nicht eins zu eins übertragen. Prospektiv randomisierte Vergleiche zwischen den verschiedenen Expertenempfehlungen liegen nicht vor. Hinweis für die Praxis: Wir empfehlen (Abb. 13.9) etwa 5 Tage prä operationem den Stopp der Phenprocoumon-Medikation, die abendliche Gabe von 5 mg Vitamin K per os und den Beginn einer überbrückenden Antikoagulation mit niedermolekularem Heparin am nächsten Morgen (INR < 1,5 bzw. 2,0).

therapeutische INR

658

Abb. 13.9 Schematische Darstellung zum elektiven perioperativen/periinterventionellen Bridging der Antikoagulanzientherapie mit Vitamin-K-Antagonisten. Besonderes Augenmerk ist dabei auch auf das Vermeiden unnötig langer Phasen der präoperativen/präinterventionellen alternativen Antikoagulation zu richten.

hoch prophylaktisches NMH (UFH)

therapeutisches NMH



Die Intensität dieser NMH-Antikoagulation richtet sich nach der vorbestehenden Indikation zur Antikoagulation und ihrem Thromboembolierisiko. Beispielhaft wird bei länger als 3 Monate zurückliegender venöser Thromboembolie oder bei unkompliziertem Vorhofflimmern eine halbtherapeutische Dosierung mit ein- oder zweimal täglicher Gabe des NMH, bei mechanischer Herzklappe mit hohem Thromboembolierisiko eine volltherapeutische Dosierung zu empfehlen sein. Intraoperativ und unmittelbar postoperativ wird die vertretbare Antikoagulansdosis je nach Blutungsrisiko individuell festgelegt, wobei meist am Operationstag eine Hochrisikoprophylaxedosierung sinnvoll ist. Dann wird die Antikoagulation mit NMH rasch in den halb- oder volltherapeutischen Bereich gesteigert und die Therapie mit VKA überlappend wieder aufgenommen. Plättchenfunktionshemmer. Inwiefern bei elektiven Eingriffen – wie empfohlen – die Plättchenfunktionshemmung präoperativ mehrtägig pausiert werden kann und ob – und wenn ja, womit – ein Bridging erfolgen sollte, ist völlig offen (5, 11, 18, 60). Zumindest die Indikation zur präoperativen medikamentösen Thromboembolieprophylaxe in Hochrisikodosierung sollte großzügig gestellt werden. Kernaussagen Einleitung Antithrombotische Medikamente haben in der Regel eine geringe therapeutische Breite, wobei sich die Wirksamkeit in der Wiedereröffnung thrombosierter Gefäße oder der Vermeidung erneuter thromboembolischer Komplikationen, ihr Risiko im Wesentlichen an der Anzahl von kleineren oder größeren Blutungskomplikationen messen lässt. Diagnostik Die Intensität der antithrombotischen Therapie richtet sich nach der zugrunde liegenden Indikation sowie den vorbestehenden prothrombotischen und prohämorrhagischen Risikofaktoren des Patienten. Das Verständnis und die Durchführung geeigneter Laborkontrollen sind Voraussetzungen für eine sowohl wirksame als auch sichere Therapie. Antikoagulanzien Heparinoide: Heparinoide, insbesondere Heparine, wirken durch Verstärkung der Antithrombinaktivität, wobei im klinischen Alltag die günstigeren pharmakokinetischen und pharmakodynamischen Eigenschaften dazu geführt haben, dass niedermolekulare Heparine das unfraktionierte Heparin weitgehend abgelöst haben. Lediglich bei Patienten, die einer extrem guten Steuerbarkeit der Antikoagulanzientherapie bedürfen oder eine höhergradige Niereninsuffizienz aufweisen, wird die Dauerinfusion mit unfraktioniertem Heparin noch regelhaft durchgeführt. Das Heparinoid Danaparoid besitzt praktische Bedeutung in der Behandlung von Patienten mit heparininduzierter Thrombozytopenie. Fondaparinux: Hierbei handelt es sich um ein synthetisch hergestelltes Pentasaccharid mit fehlendem HIT-Risiko, das sich zur Thromboembolieprophylaxe und antithrombotischen Therapie als wirksam und sicher erwiesen hat. Thrombininhibitoren: Hirudine und Argatroban sind direkte Thrombininhibitoren, die bei Patienten mit HIT aufgrund ihrer unterschiedlichen Elimination (renal bzw. hepatisch) auch bei höhergradiger Leber- bzw. Niereninsuffizienz eingesetzt werden können.

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Vitamin-K-Antagonisten: Zur längerfristigen oralen Antikoagulation stehen gegenwärtig nur Vitamin-K-Antagonisten zur Verfügung, die eine problematische Pharmakokinetik und Dynamik zeigen. Sie bedürfen deshalb der regelmäßigen Laborkontrolle mittels der INR und sollten während der Schwangerschaft vermieden werden. Thrombolytika Thrombolytika zeigen bei verschiedenen Indikationen deutlich günstigere Ergebnisse in Bezug auf die Wiedereröffnung thrombotisch verschlossener Gefäße im Vergleich zur alleinigen Antikoagulanzientherapie. Diese erhöhte Wirksamkeit wird durch eine höhere Rate an schwereren, auch tödlichen Blutungskomplikationen erkauft. Thrombolytika sind daher insbesondere bei kurzfristig vital bedrohlichen Krankheitsbildern (Myokardinfarkt, Lungenembolie, Zerebralinsult) indiziert. Plättchenfunktionshemmer Insbesondere zur Primär- und Sekundärprophylaxe atherothrombotischer Erkrankungen werden Plättchenfunktionshemmer – insbesondere Azetylsalizylsäure und Clopidogrel – bei vielen Patienten eingesetzt. Ihr thrombozytenfunktionshemmender Effekt hält für mehrere Tage nach Absetzen an, so dass von einem mehrtägig erhöhten Blutungsrisiko auch nach Absetzen ausgegangen werden muss. Die Kombination aus Azetylsalizylsäure und Clopidogrel hat sich bei verschiedenen kardiovaskulären Krankheitsbildern als Therapiestandard etabliert. Parenteral zu applizierende Fibrinogenrezeptorantagonisten haben in der Behandlung akuter kardiovaskulärer Erkrankungen ein positives Nutzen-Risiko-Profil, wobei die substanzspezifische Halbwertszeit besonderer Beachtung bedarf. Heparinvermittelte Thrombozytopenien Heparinassoziierte Thrombozytopenie (HAT): Diese insbesondere unter unfraktioniertem Heparin häufig zu beobachtende milde, passagere und in der Regel geringgradige Thrombozytopenie ist klinisch bedeutungslos. Heparininduzierte Thrombozytopenie (HIT): Die unter Therapie mit unfraktioniertem Heparin häufiger, mit niedermolekularem Heparin seltener zu beobachtende HIT ist bei einigen Patienten mit „paradoxen“ venösen oder arteriellen Thromboembolien vergesellschaftet. Unerkannt resultiert nicht selten ein schweres Krankheitsbild mit Amputationen, persistierenden Funktionseinschränkungen oder tödlichen Komplikationen. Die konsequente Umstellung auf ein alternatives Antikoagulans im Verdachtsfall sowie eine konsequente Diagnostik haben zu einer deutlichen Verbesserung des klinischen Ergebnisses geführt. Bridging Für operative Eingriffe oder periinterventionell muss die – indizierte – orale Antikoagulation aufgrund ihrer schlechten Steuerbarkeit beendet und auf ein alternatives Antikoagulans umgestellt werden. Im klinischen Alltag haben sich verschiedene Vorgehensweisen mit Umstellung auf niedermolekulare Heparine bewährt, wobei präoperativ insbesondere das Thromboserisiko, postoperativ das vorbestehende Thromboserisiko und das postinterventionelle Blutungsrisikos zu berücksichtigen sind. Die Notwendigkeit eines „Bridgings“ für Patienten unter kontinuierlicher Plättchenfunktionshemmung ist Gegenstand der Diskussion.


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Blutgerinnung

Literatur

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1 Ananthasubramaniam K, Beatttie JN, Rosman HS et al. How safely and for how long can warfarin therapy be withheld in posthetic heratg valve patients hospitalized with a major hemorrhage? Chest 2001; 119(2): 478 – 484 2 Antithrombotic Trialists’ Collaboration: Collaborative meta-analysis of randomised trials of antiplatelet therapy for prevention of death, myocardial infarction, and stroke in high risk patients. BJM 2002; 324: 71 – 86 3 Batchelor WB, Tolleson TR, Huang Y et al. Randomized comparison of platelet inhibition with abciximab, tirofiban and eptifibratide during percutaneous coronary intervention in acute coronary syndromes: the COMPARE trial. Comparison of Measurements of Platelet aggregation with Aggrastat, Reopro, and Eptifibatide.Circulation 2002 106: 1470 – 1476 4 Bertrand ME, Rupprecht HJ, Urban P et al. Double-blind study of the safety of clopidogrel with and without a loading dose in combination with aspirin compared with ticlopidine in combination with aspirin after coronary stenting: the Clopidogrel Aspirin Stent Interventional Cooperative Study (CLASSICS) Circulation 2001; 102: 624 5 Beving H, Zhao C, Albage A et al. Abnormally high platelet activity after discontinuation of acetylsalicylic acid treatment. Blood Coagul Fibrinolysis, 1996; 7:80 – 84 6 Boneu B, Caranobe C, Sie P. Pharmacokinetics of heparin and low molecular weight heparin. Bailliere’s Clini Haematol 1990; 3: 531 – 544 7 Büller HR, Agnelli G, Hull RD et al. Antithrombotic therapy for venous thrombembolic disease. Chest 2004; 126: 401S–428S 8 Cannon CP, McCabe CH, Wilcox RG et al. Oral glycoprotein IIb/IIIa inhibition with orbofiban in patients with unstable coronary syndromes (OPUS-TIMI 16) trial. Circulation 2000; 102: 149 – 156 9 CAPRIE Steering Committee. A randomised, blinded, trial of clopidogrel versus aspirin in patients at risk of ischaemic events (CAPRIE). Lancet 1996; 348(9038): 1329 – 1339 10 Choay J, Petitou M, Lormeau JC et al. Structure activity relationship in heparin: A synthetic pentasaccharide with high affinity for antithrombin III. Biochem Biophys Res Commun 1983; 116: 492 – 499 11 Collet JP, Montalescot G, Blanceht B et al. Impact of prior use or recent withdrawing of oral antiplatelet agents on acute coronary syndromes. Circulation 2004; 110: 2361 – 2367 12 CURE Trial Investigators: Effects of clopidogrel in addition to aspirin in patients with acute coronary syndromes without ST-segment elevation. N Engl J Med 2001; 345: 494 – 502 13 Douketis JD, Johnson JA, Turpie AG. Low-molecular-weight-heparin as bridging angicoagulation during interruption of warfarin: assessment of a standardized periprocedural anticoagulation regimen. Perspect Vasc Surg Endovasc Ther 2005; 17(2): 176 14 Douketis JD. Perioperative anticoagulation mangement in patients who are receiving oral anticoagulant therapy: a prctical guide for clinicans. Thromb Res 2002; 108: 3 – 13 15 Eichler P, Friesen HJ, Lubenow N et al. Antihirudin antibodies in patients with heparin-induced thrombocytopenia treated with lepirudin: incidence, effects on aPTT, and clinical relevance. Blood 2000; 96: 2373 – 2378 16 Eriksson BI, Wille-Jorgensen P, Kalebo P et al. A comparison of recombinant hirudin with a low molecular-weight heparin to prevent thromboembolic complications after total hip replacement. N Engl J Med 1997; 337: 1329 – 1335 17 Farner B, Eichler P, Kroll H et al. A comparison of danaparoid and lepirudin in heparin-induced thrombocytopenia. Thromb Haemost 2001; 85: 950 – 957 18 Ferrari E, Benhamou M, Cerboni P, Baudoury M. Coronary syndromes following aspirin withdrawal. A special risk for late stent thrombosis. J Am Coll Cardiol 2005; 45 (3): 456 – 459 19 Fischer KG, Liebe V, Hudek R et al. Antihirudin-antibodies alter pharmacokinetics and pharmacodynamics of recombinant hirudin. Thromb Haemost 2003; 89: 973 – 982 20 Freeman WD, Brott TG, Barrett KM et al. Recombinant Factor VIIa for Rapid Reversal of Warfarin Anticoagulation in Acute Intracranial Hemorrhage. Mayo Clin Proc 2004; 79(12): 1495 – 1500 21 Frydman A. Low molecular weight heparins: An overview of their pharmacodynamics, pharmacokinetics and metabolism in humans. Haemostasis 1996; 26: 24 – 38 22 Fugate SE, Nichols CM, Cudd LA. Impaired Warfarin Response Secondary to High-Dose Vitamin K1 for Rapid Anticoagulation Reversal: Case Series and Literature Review. Pharmacotherapy 2004; 24 (9): 1213 – 1220 23 Goldhaber SZ, Haire WD, Feldstein ML et al. Alteplase versus heparin in acute pulmonary embolism: randomised trial assessing right-ventricular function and pulmonary perfusion. Lancet 1993; 341; 507 – 511 24 Goldhaber SZ, Hirsch DR, MacDougall RC et al. Bolus recombinant urokinase versus heparin in deep venous thrombosis: a randomized controlled trial. Am Heart J 1996; 132: 314 – 318 25 Greinacher A, Eichler P, Lubenow N et al. Heparin-induced thrombocytopenia with thromboembolic complications: meta-analysis of 2 prospective trials to assess the value of parenteral treatment with lepirudin and its therapeutic aPTT range. Blood 2000; 96: 846 – 851 26 Greinacher A, Lubenow N, Eichler P. Anaphylactic and anaphylactoid reactions associated with lepirudin in patients with heparin-induced thrombocytopenia. Circulation 2003; 108: 2062 – 2065 27 Greinacher A, Lubenow N, Hinz P et al. Heparininduzierte Thrombozytopenie. Deutsches Ärzteblatt 2003; 100: 1753 – 1759 28 Gustafsson D, Nystrom J, Carlsson S et al. The direct thrombin inhibitor melagatran and its oral prodrug H 376/95: intestinal absorption properties, biochemical and pharmacodynamic effects.Thromb Res 2001; 101: 171 – 181

29 Hamm C, Arntz HR, Bode C et al. Leitlinien Akutes Koronarsyndrom, Teil 2: Akutes Koronarsyndrom mit ST-Hebung. Z Kardiol 2004; 93: 324 – 341 30 Harenberg J, Stehle G, Blauth M et al. Dosage, anticoagulant, and antithrombotic effects of heparin and low-molecular-weight heparin in the treatment of deep vein thrombosis. Semin Thromb Hemost 1997; 23: 83 – 90 31 Hirsh J. Oral anticoagulants: mechanisms of action, clinical effectiveness, and optimal therapeutic range. Chest 1995; 108 (Suppl 4), 231S 32 Hull R, Delmore T, Genton E et al. Warfarin sodium versus low dose heparin in the long term treatment of venous thrombosis. N Engl J Med 1979; 301: 855 – 858 33 Jennings LK, Jacoski MV, White MM. The pharmacodynamics of parenteral glycoprotein IIb/IIIa inhibitors. J Interv Cardiol 2002; 15: 45 – 60 34 Kasper W, Konstantinides S, Geibel A et al. Management strategies and determinants of outcome in acute major pulmonary embolism: results of a multicenter registry. J Am Coll Cardiol 1997; 30: 1165 – 1171 35 Kearon C, Ginsberg JS, Kovacs MJ et al. Comparison of low-intensity warfarin therapy with conventional-intensity warfarin therapy for longterm prevention of recurrent venous thromboembolism. N Engl J Med 2003; 349: 631 – 639 36 Konstantinides S, Geibel A, Heusel G et al. Heparin plus alteplase compared with heparin alone in patients with submassive pulmonary embolism.N Engl J Med 2002; 347: 1143 – 1150 37 Lane DA, Mac Gregor IR, Michalski R et al. Anticoagulant activities of four unfractionated and fractionated heparins. Thromb Res 1978;12: 237 – 246 38 Lindhoff-Last E, Eichler P, Stein M et al. A prospective study on the incidence and clinical relevance of heparin-induced antibodies in patients after vascular surgery. Thromb Res 2000; 15: 387 – 393 39 Lubbe DF, Berger PB. The thienopyridines. J Interv Cardiol 2002; 15: 85 – 93 40 Magnani H. Orgaran (danaparoidsodium) use in the syndrome of heparin induced thrombocytopenia. Proceedings of a Workshop held in London, 1996, Nov. 1. Platelets 1997; 8: 74 – 81 41 Menon V. Thrombolysis and adjunctive therapy in acute myocardial infarction: the Seventh ACCP Conference on Antithrombotic and Thrombolytic Therapy. Chest 2004; 126(3 Suppl): 549S–575S 42 Müller-Beißenhirz W, Deickert F, Lang H et al. Selbstkontrolle der oralen Antikoagulation: Standortbestimmung. Hämostaseologie 1998; 18: 84 – 88 43 Pötzsch B, Hund S, Madlener K et al. Monitoring of recombinant hirudin: assessment of a plasma-based ecarin clotting time assay. Thromb Res 1997; 86: 373 – 383 44 Preston FE, Laidlaw ST, Sampson B et al. Rapid reversal of oral anticoagulation with warfarin by a prothrombin complex concentrate (Beriplex): efficacy and safety in 42 patients. Br J Haematol 2002; 116: 619 – 624 45 Ridker PM, Goldhaber SZ, Danielson E et al. Long-term, low-intensity warfarin therapy for the prevention of recurrent venous thromboembolism. N Engl J Med 2003; 348: 1425 – 1434 46 Serebruany V, Malinin A, Eisert R et al. Risk of bleeding complications with antiplatelet agents: Meta-analysis of 338; 191 pateints enrolled in 50 reandomized controlled trials. Am J Hematol 2004; 75: 40 – 47 47 Teien AN. Heparin elimination in patients with liver cirrhosis. Thromb Haemost 1977; 38: 701 – 705 48 Teien AN, Bjornson J. Heparin elimination in uraemic patients on haemodialysis. Scand J Haematol 1976; 17: 19 – 25 49 Thorevska N, Amoateng-Adjepong Y, Sabahi R et al. Antikoagulation in hospitalized patients with renal insufficiency. Chest 2004; 125: 856 50 Turpie AG, Bauer KA, Eriksson BI et al. Fondaparinux vs enoxaparin for the prevention of venous thromboembolism in major orthopaedic surgery: a meta-analysis of 4 randomized double-blind studies. Arch Intern Med 2002; 162: 1833 – 1840 51 Vanholder RC, Camez A, Veys N et al. Pharmacokinetics of recombinant hirudin in hemodialyzed end-stage renal failure patients. Thromb Haemost 1997; 77: 650 52 Warkentin TE, Chong BH, Greinacher A. Heparin-induced thrombocytopenia: toward consensus.Thrombos Haemost 1998; 79: 1 – 7 53 Warkentin TE, Levine MN, Hirsh J et al. Heparin-induced thrombocytopenia in patients treated with low-molecular-weight heparin or unfractionated heparin. N Engl J Med 1995; 332: 1330 – 1335 54 Warkentin TE, Sheppard JI, Horsewood P et al. Impact of the patient population on the risk for heparin-induced thrombocytopenia. Blood 2000; 96: 1703 – 1708 55 Warkentin TE. Heparin-induced thrombocytopenia: yet another treatment paradox? Thromb Haemost 2001; 85: 947 – 949 56 Warkentin TE. Platelet count monitoring and laboratory testing for heparin-induced thrombocytopenia. Arch Pathol Lab Med 2002; 126: 1415 – 1423 57 Watzke HH, Forberg E, Scolba G et al. A prospective controlled trial comparing weekly self-testing and self-dosing with the standard management of patients on stable oral anticoagulation. Thromb Haemost 2000; 83: 661 – 665 58 Wawrzynska L, Tomkowski WZ, Przedlacki J et al. Changes in bone density during long-term administration of low-molecular-weight heparins or acenocoumarol for secondary prophylaxis of venous thromboembolism. Pathophysiol Haemost Thromb 2003; 33: 64 – 67 59 Wells PS, Forster AJ. Thrombolysis in deep vein thrombosis: is there still an indication? Thromb Haemost 2001; 86: 499 – 508 60 Wilson SH, Fasscas P, Orforf JL et al. Clinical outcome of patients undergoing non-cardiac surgery in the two months following coronary stenting. J Am Coll Cardiol 2003; 42: 234 – 240


14 Infektionskrankheiten und Sepsis 14.1 Epidemiologie und Ätiologie schwerer nosokomialer Infektionen 14.2 Prävention durch selektive Darmdekontamination 14.3 Grundlagen der Antibiotikatherapie 14.4 Epidemiologie und Prävention von Infektionen assoziiert mit diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen 14.5 Atemwegsinfektionen 14.6 Peritonitis und intraabdominelle Infektion 14.7 Schwere Weichgewebsinfektionen 14.8 Infektionen des ZNS 14.9 Infektionen des Urogenitaltraktes 14.10 Infektionen durch intravasale Katheter 14.11 Infektionen von prothetischem Material 14.12 Mikrobielle Endokarditis 14.13 Gastrointestinale Infektionen 14.14 Invasive Pilzinfektionen 14.15 Infektionen bei immunkompromittierten Patienten 14.16 HIV-infizierte Intensivpatienten 14.17 Diagnostik und Therapie der schweren Malaria 14.18 Virale Infektionen 14.19 Sepsis und septischer Schock


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14.1 Epidemiologie und Ätiologie schwerer nosokomialer Infektionen S. Harbarth, D. Pittet

Roter Faden Grundbegriffe und Definitionen Risikofaktoren für Nosokomialinfektionen des Intensivpatienten Frequenz und häufigste Lokalisation nosokomialer Infektionen sowie Mikrobiologie des Erregerspektrums Grundlagen der Epidemiologie der Mehrfachresistenz G Methicillin-resistente S. aureus-Stämme W G Vancomycin-resistente Enterokokken W G Breitspektrum-Betalaktamase produzierende W Enterobakterien Kriterien für infektionsepidemiologische Erhebungen auf Intensivstationen

Grundbegriffe und Definitionen In den letzten 30 Jahren haben Nosokomialinfektionen auf Intensivstationen aufgrund einer Vielzahl neuer Eingriffsmöglichkeiten, der Zunahme immungeschwächter Patienten und des Auftretens von Antibiotikaresistenzen eine zunehmende Bedeutung gewonnen.

14

Definition: Nosokomiale Infektionen sind vom Patienten im Krankenhaus erworbene Infektionen. Infektionen, die erst nach einer mehrtägigen Inkubationsphase im Krankenhaus zum Ausbruch kommen, aber außerhalb des Krankenhauses erworben wurden, werden nicht als nosokomiale Infektion gewertet. Im Gegensatz hierzu werden Infektionen, die erst nach Entlassung aus dem Krankenhaus erkannt werden (z. B. chirurgische Wundinfektionen), zu den Nosokomialinfektionen gezählt. Als nosokomiale Infektionen, die auf Intensivstationen erworben werden, bezeichnet man Infektionen, die nicht innerhalb der ersten 48 h des Intensivstationsaufenthaltes diagnostiziert werden. Kommt es zu einer Besiedlung des Patienten mit nosokomialen Mikroorganismen (Nachweis eines Erregers ohne klinische Symptome, z. B. Hautbesiedlung mit Methicillin-resistentem Staphylococcus aureus), so wird dies nicht als nosokomiale Infektion gewertet, sondern als Kolonisation. Häufigkeiten. Für die Beschreibung der Häufigkeit von Nosokomialinfektionen werden Begriffe aus der Infektionsepidemiologie benutzt. Definitionen: G Die Inzidenz gibt die Anzahl neuer Infektionen, die in einer Population während eines definierten Zeitraums auftreten, an. G Die Prävalenz gibt die Anzahl aller vorhandenen Infektionen während eines Zeitpunkts (z. B. eines Tages) an. G Wenn eine Krankheit nur selten und unregelmäßig als Einzelerkrankung vorkommt, spricht man von sporadischen Infektionen.

G

Beim konstanten Auftreten von einer Vielzahl von Infektionen über einen längeren Zeitraum spricht man hingegen von endemischen Infektionen, und von epidemischen Infektionen beim deutlichen, zeitlich und örtlich begrenzten Anstieg von Infektionen.

Obwohl Epidemien von Nosokomialinfektionen meist ein starkes Interesse wecken, treten endemische Nosokomialinfektionen auf Intensivstationen häufiger auf und sind schwieriger zu kontrollieren. Epidemien können allerdings zu erheblichen Störungen des klinischen Alltags führen, die ein rasches Handeln und eine aktive Informationspolitik erforderlich machen. Ein Verschweigen oder Vertuschen von Epidemien kann großen Schaden mit medizinischen und zivilrechtlichen Auswirkungen verursachen (13). Das deutsche Infektionsschutzgesetz fordert daher, dass Epidemien rechtzeitig gemeldet werden, um größeren Schaden von Patienten, Personal und Krankenhaus abzuwenden. Endogene und exogene Nosokomialinfektionen. Betreffend der Ursache von Nosokomialinfektionen können 2 Gruppen unterschieden werden: Endogene Nosokomialinfektionen sind durch Mikroorganismen der körpereigenen Flora des Patienten verursacht, wohingegen exogene Nosokomialinfektionen durch körperfremde Infektionserreger verursacht werden. Der Übertragungsweg bei exogenen Nosokomialinfektionen ist häufig der direkte Kontakt mit den Händen des Personals oder mit verunreinigten Gegenständen. Seltener können die Luft oder andere Vehikel (Wasser, Nahrung, Blutprodukte) die Ursache von exogenen Nosokomialinfektionen sein. Exogene Nosokomialinfektionen auf Intensivstationen sind eher die Ausnahme als die Regel. Mit Ausnahme von Epidemien werden die meisten Nosokomialinfektionen durch die körpereigene Flora der Patienten verursacht. In einer großen deutschen Studie wurde die Rate von exogenen Infektionen (d. h. mit nachgewiesener Kreuzübertragung zwischen Patienten innerhalb von 10 Tagen) auf ca. 15 % beziffert (5). Wahrscheinlich liegt die wahre Übertragungsrate allerdings höher (zwischen 20 % und 30 %), wenn man Übertragungen durch Keime der patientennahen Umgebung (z. B. Pseudomonas aeruginosa) oder des Personals (z. B. Koagulase-negative Staphylokokken) mit einschließt. Die hohe Rate von endogenen Infektionen bedeutet jedenfalls nicht, dass diese kein Präventionspotenzial besitzen. Diese können ebenfalls vermindert werden durch präventive Maßnahmen.

Risikofaktoren für Nosokomialinfektionen des Intensivpatienten Patienten auf Intensivstationen haben 5- bis 10fach erhöhte Infektionsraten verglichen mit Patienten auf Normalstationen. Dies hängt sowohl mit den schweren Grunderkrankungen von Intensivpatienten als auch mit der besonderen


14.1 Epidemiologie und Ätiologie schwerer nosokomialer Infektionen

Tabelle 14.1

Risikofaktoren für Nosokomialinfektionen

Endogene Risikofaktoren G

Alter < 1 oder hohes Alter

G

Unterernährung, Alkoholismus

G

Übergewicht, Diabetes mellitus

G

chronische Lungenkrankheiten

G

unbehandelte Infektion an anderer Körperstelle

G

Schweregrad der Grunderkrankung

Risikofaktoren verbunden mit Verletzungen G

gravierende Hautläsionen (z. B. Brandwunden)

G

Trauma

Risikofaktoren durch invasive Eingriffe G

Intubation

G

zentraler Venenkatheter

G

Dialyse

G

Drainagen

G

Harnwegskatheter

G

chirurgischer Eingriff

Risikofaktoren assoziiert mit therapeutischen Maßnahmen G

Immunsuppression

G

parenterale Ernährung

G

Stressulkusprophylaxe

G

Flachlagerung des Patienten

G

fehlende oder falsche Antibiotikaprophylaxe

Exposition gegenüber invasiven therapeutischen und diagnostischen Maßnahmen zusammen. Die Kenntnis von Risikofaktoren kann wichtige Hinweise für die Kontrolle und Prävention von Nosokomialinfektionen geben. Tab. 14.1 zeigt häufig beschriebene Risikofaktoren für die wichtigsten Nosokomialinfektionen auf Intensivstationen (14).

663

Frequenz und häufigste Lokalisationen nosokomialer Infektionen sowie Mikrobiologie des Erregerspektrums Studienergebnisse. Die Frequenz nosokomialer Infektionen auf Intensivstationen unterliegt großen Schwankungen, je nach Art der Intensivstation und der Patienten. In der EPICStudie (15) zur Prävalenz nosokomialer Infektionen auf 1417 Intensivstationen in 14 europäischen Ländern litten am Erhebungstag ca. 21 % der untersuchten 10 038 Patienten an einer auf der Intensivstation erworbenen Infektion und ca. 10 % an einer im übrigen Krankenhausbereich erworbenen Infektion. Die Mehrzahl der Infektionen bildeten Pneumonien und Infektionen der unteren Atemwege (65 %), gefolgt von Harnwegsinfektionen (18 %), Bakteriämien (12 %) und chirurgischen Wundinfektionen (7 %). Eine etwas geringere Prävalenz von Nosokomialinfektionen wurde in der NIDEP-Studie von Rüden et al. zur Erfassung und Prävention nosokomialer Infektionen in Deutschland dokumentiert. Demnach betrug die Prävalenz der nosokomialen Infektionen auf den 89 deutschen untersuchten Intensivstationen 15 % (78 von 515 Patienten) (8). KISS-System. Der Vergleich von Infektionsraten unterschiedlicher Intensivstationen ist nur dann sinnvoll, wenn eine Stratifizierung der Patienten unter Berücksichtigung des Typs der Intensivstation und der wichtigsten endogenen und exogenen Risikofaktoren für Nosokomialinfektionen erfolgt. Das deutsche KISS-System zur Überwachung von Krankenhausinfektionen beinhaltet seit 1997 ein Modul „Intensivstationen“, das wegweisende Bedeutung hat für die Surveillance und Prävention von Infektionen auf deutschen Intensivstationen (4). Durch die Berechnung von Inzidenzdichten können wichtige Aussagen über die Bedeutung dieser Risikofaktoren betreffend Infektionslokalisation und Intensivstation gemacht werden. Demnach werden Infektionsraten in einer Intensivstation proportional pro 1000 Patiententage, Kathetertage oder Beatmungstage kalkuliert (Tab. 14.2). Die durchschnittliche Rate von nosokomialen Beatmungspneumonien liegt nach Angaben des deutschen KISS-ITS-Moduls bei 7,9 pro 1000 Beatmungstage. Für ZVKassoziierte Bakteriämien liegt die Rate bei 1,8 Infektionen pro 1000 ZVK-Tage, mit abnehmender Tendenz (18).

Tabelle 14.2 Durchschnittliche nosokomiale Infektionsraten auf deutschen Intensivstationen nach Daten des KISS-ITS-Moduls (Zeitraum von 1997 – 2004, geordnet nach Typ der Intensivstation und Art der Infektion; Daten einsehbar unter: http://www. nrz-hygiene.de) Art der Intensivstation

Harnwegsinfektion

ZVK-assoziierte Bakteriämie

Infektionsraten pro 1000 Tage Katheterliegedauer

Beatmungsassoziierte Pneumonie Infektionsraten pro 1000 Beatmungstage

Interdisziplinär

2,2

1,6

7,1

Chirurgie

3,6

2,0

9,5

Innere

2,9

2,2

6,9

Neurochirurgie

4,5

1,4

10,8

Pädiatrie

2,4

4,0

1,9


14

664


Lokalisation

Mikroorganismen

CDC

EPIC*

Blut

CNS

28 %

34 %

S. aureus

16 %

22 %

Enterokokken

12 %

11 %

Candida spp.

10 %

9%

E. coli

keine Nennung

7%

Enterobacter spp. Chirurgische Wunde

12 %

27 %

Enterokokken

16 %

18 %

CNS

14 %

14 %

E. coli

keine Nennung

13 % 22 %

10 %

8%

P. aeruginosa

21 %

30 %

S. aureus

17 %

32 %

Enterobacter spp.

11 %

7%

Acinetobacter spp.

6%

10 %

6%

8%

E. coli

17 %

22 %

Enterokokken

13 %

15 %

P. aeruginosa

11 %

19 %

Candida spp.

25 %

Enterobacter spp.

14

9%

Enterobacter spp.

K. pneumoniae Harntrakt

keine Nennung

S. aureus

P. aeruginosa Tiefer Respirationstrakt

5%

6%

Tabelle 14.3 Erregerspektrum nosokomialer Infektionen auf Intensivstationen nach Infektionslokalisation und Frequenz

21 % keine Nennung

Fehlende Prozentpunkte repräsentieren sonstige Erreger CDC = Center of Disease Control CNS = Koagulase-negative Staphylokokken EPIC = European Prevalence in Intensive Care * persönliche Mitteilung, Prof. P. Suter, Genf

Erregerspektrum. Die häufigsten Isolate von Krankheitserregern auf Intensivstationen sind in Tab. 14.3 aus Daten des NNIS-Systems und der EPIC-Studie zusammengefasst. Wichtig! Aus den Daten wird ersichtlich, dass grampositive Erreger (Staphylokokken, Enterokokken) eine wichtige Rolle bei Bakteriämien und Wundinfektionen spielen, während gramnegative Erreger (Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Enterobacter spp. und Acinetobacter spp.) bei tiefen Atemwegs- und Harnwegsinfektionen vorherrschend sind (9, 15). Ähnliche Daten sind auch für Deutschland gefunden worden. Mindestens 10 % aller mikrobiologisch dokumentierten positiven Blutkulturen werden durch Candida spp. verursacht, entsprechend der zunehmenden Rolle von Pilzinfektionen auf Intensivstationen (2).

Grundlagen der Epidemiologie der Mehrfachresistenz In vielen Ländern sind in den letzten Jahren erhebliche Resistenzzunahmen von Erregern auf Intensivstationen beobachtet worden. Zum Beispiel kann man dem deutschen SARI-Surveillance-System entnehmen, dass aktuell ca. 20 % aller S.-aureus-Isolate auf deutschen Intensivstationen

eine Methicillin-Resistenz aufwiesen (11). Gemäß dieser Datenquelle waren mindestens 5 % aller Klebsiellen resistent auf Cephalosporine der dritten Generations (z. B. Ceftazidime) (12). Man kann daraus schließen, dass die bis zum Ende der 1990er Jahre ausgesparten deutschen Intensivstationen vom allgemeinen europäischen Trend der zunehmenden Antibiotikaresistenz nicht verschont geblieben sind. Im Speziellen wollen wir auf 3 Multiresistenzprobleme eingehen, die auch in Zukunft auf Intensivstationen eine Rolle spielen werden.

G Methicillin-resistente S.-aureus-Stämme (MRSA) W

MRSA ist seit den 1980er-Jahren in vielen europäischen Intensivstationen endemisch. Bei der Methicillin-Resistenz handelt es sich um eine spontane Chromosomenmutation von S.-aureus-Stämmen, die sich durch breite Antibiotikaverwendung und Selektionsdruck weiter haben vermehren können (6). MRSA-Stämme sind häufig nicht nur gegenüber Methicillin und modernen semisynthetischen Penicillinen (z. B. Oxacillin) sowie weiteren Penicillinase-festen Antibiotika resistent, sondern auch gegenüber zusätzlichen Antibiotikaklassen wie Aminoglykosiden und Fluorochinolonen.



Wichtig! Es besteht heutzutage Übereinstimmung darüber, dass MRSA-Stämme nicht nur ein epidemiologisches oder spitalhygienisches Problem darstellen, sondern auch klinische Bedeutung haben. MRSA können schwer zu behandelnde Infektionen wie Sepsis, Endokarditis und Osteomyelitis verursachen, und sind mit einer erheblichen Letalität verbunden, die aber nicht bedeutend größer ist als bei Infektionen mit methicillin-sensitiven S.-aureus-Stämmen (1).

G Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE) W

Im Gegensatz zu den MRSA ist die klinische Bedeutung von VRE weiterhin umstritten. Es handelt sich dabei um multiresistente Enterokokken, die bei extrem abwehrgeschwächten Patienten auftreten und selten lebensbedrohliche Infektionen verursachen können. VRE-Stämme sind ein guter Hinweis für übermäßigen Antibiotikaeinsatz auf Intensivstationen (7). Sie können zu lang andauernden und schwer einzudämmenden Epidemien führen und sind in manchen Transplantationseinheiten in den USA bereits der häufigste Nosokomialerreger. In Deutschland waren VRE-Epidemien bisher selten. Leider scheint sich dies zu ändern, da 2004 mehrere große VRE-Epidemien aus dem süddeutschen Raum gemeldet wurden.

G Breitspektrum-Betalaktamase produzierende W

Enterobakterien Zu diesen Erregern zählen E. coli, Klebsiella spp., Proteus spp. und Serratia spp. Sie sind nach der Einführung von Cephalosporinen der dritten Generation (Cefotaxim, Ceftriaxon) beschrieben worden. Es handelt sich hierbei um eine übertragbare Resistenz, die durch Konjugation und Plasmidtransfer von extrachromosomal gelagertem Genmaterial verursacht wird. Die Verbreitung kann speziesüberschreitend von einer Enterobakterie zur anderen erfolgen (z. B. von Klebsiella spp. zu E. coli). Wichtig! Risikofaktoren, die zu Epidemien von Breitspektrum-Betalaktamase produzierenden Enterobakterien führen, sind zum einen der Selektionsdruck durch übermäßigen Einsatz von Drittgenerations-Cephalosporinen und zum anderen invasive therapeutische und diagnostische Maßnahmen, die zusätzliche Eintrittspforten beim Patienten schaffen. Es gibt keine Daten, die für eine erhöhte Virulenz von Breitspektrum-Betalaktamase produzierenden Enterobakterien sprechen. Nichtsdestotrotz sind sie ein wichtiges epidemiologisches Problem durch die leicht übertragbare Mehrfachresistenz, die zum vermehrten Einsatz von teuren Carbapenem-Antibiotika führt und zusätzlichen Selektionsdruck schafft für noch schwieriger zu behandelnde Erreger (z. B. Stenotrophomonas maltophilia, Acinetobacter spp.) (17). Auf gezielte Infektionskontrollmaßnahmen zur Prävention der Übertragung dieser Erreger wird ausführlich im Teilkapitel „Prävention durch selektive Darmdekontamination“ eingegangen.

665

Kriterien für infektionsepidemiologische Erhebungen auf Intensivstationen Epidemiologische Erhebungen zur Erfassung nosokomialer Infektionen haben das Ziel, Infektionsraten zu senken. Die Entscheidung über das Vorhandensein einer Nosokomialinfektion orientiert sich an den klinischen Daten und den Ergebnissen von Röntgen- und Laboruntersuchungen. In der Regel ist die Diagnose des behandelnden Arztes ein akzeptables Kriterium für die Erfassung einer Nosokomialinfektion, sofern nicht zwingende Gründe für die Annahme des Gegenteils sprechen. Im Folgenden werden die Definitionen zur Erfassung der wichtigsten Infektionen auf Intensivstationen aufgelistet, basierend auf den ergänzten CDC-Definitionen des Nationalen Referenzzentrums für Surveillance von nosokomialen Infektionen in Berlin. Diese Definitionen sind einsehbar auf der Website des Nationalen Referenzzentrums: http:// www.nrz-hygiene.de/dwnld/cdc_definitionen.pdf. Wichtig! Es sollte allerdings betont werden, dass die verwendeten Definitionen nur für infektionsepidemiologische Erhebungen geeignet sind und daher unspezifischer sind als die für klinische Studien oder für Therapieentscheidungen herangezogenen Kriterien und Definitionen (3). Insbesondere die hier verwendete Definition für klinische Sepsis weicht stark von den präziseren intensivmedizinischen Sepsiskriterien ab (s. Teilkapitel „Sepsis“). Klinische Sepsis. Sie muss einem der folgenden Kriterien entsprechen: G Fieber (> 38 ) oder Hypotonie (systolischer Druck £ 90 mmHg) oder Oligurie (< 20 ml/h) ohne sonstige erkennbare Ursache und sämtliche der folgenden Zeichen aufweisen: keine Blutkultur entnommen oder kein Erreger oder Antigene nachgewiesen, G keine offensichtliche Infektion an anderer Körperstelle, G antibiotische Therapie gegen die Sepsis eingeleitet. G

Mikrobiologisch gesicherte primäre Sepsis. Diese muss einem der nachfolgenden Kriterien entsprechen: G Erreger aus Blutkultur isoliert und nicht mit einer dokumentierten Infektion an anderer Körperstelle verbunden (sind der aus der Blutkultur und an einem anderen Infektionsort isolierte Erreger identisch, so wird die Bakteriämie als sekundäre Sepsis klassifiziert) und G Fieber (> 38 ) oder Hypotonie (systolischer Druck < 90 mmHg) oder Oligurie (< 20 ml/h) ohne sonstige erkennbare Ursache. Pneumonie (Abb. 14.1). Für Pneumonien bei Patienten mit Immundefizienz/-suppression gelten leicht abweichende Definitionen. Wundinfektion. Für postoperative Infektionen im Operationsgebiet oder Wundinfektionen gelten unterschiedliche Definitionen, je nach Tiefe und Ausdehnung der Infektion. Tab. 14.4 gibt eine Übersicht der zurzeit gebräuchlichen CDC-Definitionen von chirurgischen Wundinfektionen.


14

1.

Radiologie


2.

Klinik I

666

Patient ohne/mit Grundkrankheit hat mind. 1/2 radiologische Untersuchungen mit mind. einem der folgenden Befunde • neues oder progressives und persistierendes Infiltrat • Verdichtung

• Kavernenbildung • Pneumatozele bei Kindern unter einem Jahr

und eines der folgenden: •

Leukozytose (≥12.000/mm3) oder Leukopenie

• Fieber > 38 ° C ohne andere Ursache • bei Pat. ≥ 70 J Verwirrtheit ohne andere Ursache

(< 4000/mm3)

3.

Klinik II

und eines der folgenden: • neues Auftreten von eitrigem Sputum/Trachealsekret oder Veränderung des Sputums/Trachealsekrets (Farbe, Konsistenz, Geruch) oder vermehrte respiratorische Sekretion oder vermehrtes Absaugen Klinik III C1a

und ein weiteres Symptom aus Klinik II

14

4.

• neues Auftreten von eitrigem Sputum/Trachealsekret oder Veränderung des Sputums/Trachealsekrets (Farbe, Konsistenz, Geruch) oder vermehrte respiratorische Sekretion oder vermehrtes Absaugen • neuer oder zunehmender Husten oder Dyspnoe oder Tachypnoe • Rasselgeräusche oder bronchiales Atemgeräusch • Verschlechterung des Gasaustausches (erhöhter Sauerstoffbedarf, neue Beatmungsnotwendigkeit)

• neuer oder zunehmender Husten oder Dyspnoe oder Tachypnoe • Rasselgeräusche oder bronchiales Atemgeräusch • Verschlechterung des Gasaustausches (erhöhter Sauerstoffbedarf, neue Beatmungsnotwendigkeit)

Bakterien/Pilze C1b

atypische Erreger C1c

und eines der folgenden

und eines der folgenden

• positive Blutkultur (nicht assoziiert zu anderer Infektion) • kultureller Nachweis eines Erregers aus Pleuraflüssigkeit • kultureller Nachweis eines ätiologisch infrage kommenden Erregers aus Trachealsekret, bronchoalveoläre Lavage (BAL) oder geschützte Bürste • intrazellulärer Bakteriennachweis in ≥ 5 % der bei BAL gewonnenen Zellen • histopathologische Untersuchung zeigt ... • kultureller Nachweis von Erregern im Lungengewebe • Nachweis invasiver Pilzhyphen oder Pseudohyphen im Lungengewebe • Abszesse oder Verdichtungen mit Ansammlung zahlreicher polymorphkerniger Neutrophilen in Bronchiolen und Alveolen

• kultureller Nachweis eines Virus oder von Chlamydien in Atemwegsekreten • Nachweis von viralem Antigen oder Antikörpern in Atemwegsekreten (z.B. PCR,ELISA) • 4facher Titeranstieg (IgG) für einen Erreger in wiederholten Serumproben • positive PCR für Chlamydien oder Mycoplasma • positiver Micro-Immunfluoreszenztest für Chlamydien • kultureller Nachweis oder Mikro-IF-Test für Legionellen spp. aus Atemwegsekret oder Gewebe • Nachweis von L. pneumophila SG1-Antigen im Urin • 4facher Anstieg des L. pneumophila Antikörpertiters auf 1 : 128 in wiederholten Serumproben

Abb. 14.1 Definition der Pneumonie für infektionsepidemiologische Erhebungen (Quelle: Nationales Referenzzentrum für Krankenhaushygiene, Berlin). Harnwegsinfektionen. Zu den Harnwegsinfektionen gehören symptomatische Harnwegsinfektionen, asymptomatische Bakteriurien und andere Infektionen der Harnwege. Die vom CDC erstellten Definitionen für Harnwegsinfektionen sind bisher noch nicht für Intensivpatienten validiert worden und sind deshalb zur Infektionserfassung in ICUs nur bedingt geeignet. G Die symptomatische Harnwegsinfektion sollte die folgenden Kriterien erfüllen: – Fieber (> 38 C), – Harndrang, häufiges Wasserlassen, – Dysurie oder suprapubische Druckempfindlichkeit und – ein kultureller Urinbefund mit > 105 KBE/ml Urin mit nicht mehr als zwei verschiedenen Erregern.

G

Für die Diagnose einer asymptomatischen Bakteriurie muss eines der folgenden zwei Kriterien erfüllt sein: – Vorhandensein eines transurethralen Blasenkatheters während 7 Tagen vor Anlage der Urinkultur; der Patient hat weder Fieber, Harndrang, häufiges Wasserlassen, Dysurie noch suprapubische Druckempfindlichkeit und hat eine Urinkultur mit > 105 KBE/ ml Urin mit nicht mehr als zwei verschiedene Erregern. – Ein transurethraler Blasenkatheter war nicht vorhanden während 7 Tagen vor der ersten von zwei Urinkulturen mit > 105 KBE/ml Urin des gleichen Erregers bei nicht mehr als zwei verschiedenen Erregern und der Patient hat keine Symptome.



Tabelle 14.4

667

Definitionen chirurgischer Wundinfektionen

A. Auftreten einer Infektion innerhalb von 30 Tagen nach der Operation (bis 1 Jahr, wenn Implantat): B. Vorhandensein von mindestens einem der 3 folgenden Kriterien: Oberflächliche Wundinfektion (Kutis- und Subkutis)

Tiefe Infektion des Schnittes (erfasst Faszienschicht und Muskeln)

Organbefall (Körperhöhlen)

Eitrige Sekretion aus der oberflächlichen Inzision

Eitrige Sekretion aus der tiefen Inzision

Eitrige Sekretion aus einer tiefen Drainage

Erregerisolierung aus aseptisch entnommenem Material

Spontane Dehiszenz der tiefen Inzision oder Eröffnung durch den Operateur, wenn der Patient mindestens eines der folgenden Symptome hat: G Fieber (> 38 C) G lokalisierter Schmerz oder Druckempfindlichkeit außer bei negativer Kultur

Erregerisolierung aus aseptisch entnommenem Material von Flüssigkeit oder Gewebe im eigentlichen Operationsgebiet (Organ/Körperhöhle)

Mindestens eines der folgenden Symptome: G Schmerz G Druckempfindlichkeit G lokalisierte Schwellung G Rötung oder Überwärmung und Eröffnung der Wunde durch den Operateur (außer bei negativer Kultur)

Abszess oder andere Anzeichen für eine Infektion, festgestellt bei direkter Untersuchung, während einer Reoperation oder bei histopathologischer oder radiologischer Untersuchung

Abszess oder andere Anzeichen für eine Organ-/Körperhöhleninfektion, festgestellt bei direkter Untersuchung, während einer Reoperation oder bei histopathologischer oder radiologischer Untersuchung

C. Diagnose einer Infektion durch den Operateur oder behandelnden Arzt Beachte: Diagnose positiv, wenn folgende Kriterien erfüllt sind: A + B oder A + C oder A + B + C

Kernaussagen Grundbegriffe und Definitionen Nosokomiale Infektionen sind vom Patienten im Krankenhaus erworbene Infektionen. Sie haben aufgrund einer Vielzahl neuer Eingriffsmöglichkeiten, der Zunahme immungeschwächter Patienten und des Auftretens von Antibiotikaresistenzen eine zunehmende Bedeutung gewonnen. Risikofaktoren für Nosokomialinfektionen des Intensivpatienten Patienten auf Intensivstationen haben verglichen mit Patienten auf Normalstationen ein 5- bis 10fach erhöhtes Risiko, eine Nosokomialinfektion zu erwerben. Die wichtigsten endogenen Risikofaktoren sind Art und Schweregrad der Grunderkrankung. Frequenz und häufigste Lokalisation nosokomialer Infektionen sowie Mikrobiologie des Erregerspektrums Die durchschnittliche Prävalenz nosokomialer Infektionen auf der Intensivstation beträgt 15 – 25 %. Grampositive Erreger sind zahlenmäßig vorherrschend bei nosokomialen Bakteriämien und Wundinfektionen; gramnegative Erreger spielen hauptsächlich bei nosokomialen Atemwegs- und Harnwegsinfekten eine Rolle. Grundlagen der Epidemiologie der Mehrfachresistenz Methicillin-resistente S. aureus-Stämme sind auf vielen deutschen Intensivstationen endemisch und verursachen schwer zu behandelnde Infektionen. Sie sind häufig auch gegen Aminoglykoside und Fluorochinolone resistent. Die klinische Bedeutung von Vancomycin-resistenten Enterokokken ist weiterhin umstritten. Vor kurzem sind mehrere größere Epidemien in Deutschland aufgetreten. Breitspektrum-Betalaktamase produzierende Enterobakterien stellen ein wichtiges epidemiologisches Problem dar.

Durch Konjugation und Plasmidtransfer ist die Verbreitung der Resistenz speziesüberschreitend möglich. Kriterien für infektionsepidemiologische Erhebungen auf Intensivstationen Infektionsepidemiologische Erhebungen dienen zur Erfassung und Prävention nosokomialer Infektionen. Die epidemiologischen CDC-Infektionsdefinitionen können sich jedoch von den durch die entsprechenden deutschen Fachgesellschaften publizierten spezifischeren Diagnosekriterien deutlich unterscheiden.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Daschner F. Praktische Krankenhaushygiene und Umweltschutz. 3. Aufl. Kapitel 3, 5, 11 und 14. Berlin: Springer 2006 (im Druck). 2 Pittet D, Harbarth S. The Intensive Care Unit. In: Bennett JV, Brachman PS. Hospital Infections. 4th ed. Boston MA, USA: Little, Brown and Co 1998 Chapter 25, pp. 381 – 402 3 Eggimann P, Pittet D. Infection control in the ICU. Chest 2002; 6: 2059 – 2093

Referenzen 1 Cosgrove SE, Qi Y et al. The impact of methicillin resistance in Staphylococcus aureus bacteremia on patient outcomes: mortality, length of stay, and hospital charges. Infect Control Hosp Epidemiol 2005; 26(2): 166 – 174 2 Eggimann P, Garbino J et al. Epidemiology of Candida species infections in critically ill non-immunosuppressed patients. Lancet Infect Dis 2003; 3(11): 685 – 702 3 Eggimann P, Harbarth S. et al. Impact of a prevention strategy targeted at vascular-access care on incidence of infections acquired in intensive care. Lancet 2000; 355(9218): 1864 – 1868 4 Gastmeier P, Sohr D et al. Are nosocomial infection rates in intensive care units useful benchmark parameters? Infection 2000; 28(6): 346 – 350 5 Grundmann H, Barwolff S et al. How many infections are caused by patient-to-patient transmission in intensive care units? Crit Care Med 2005; 33(5): 946 – 951


14

668


6 Harbarth S. Nosocomial transmission of antibiotic-resistant microorganisms. Curr Opin Infect Dis 2001; 14(4): 437 – 442 7 Harbarth S, Cosgrove S et al. Effects of antibiotics on nosocomial epidemiology of vancomycin-resistant enterococci. Antimicrob Agents Chemother 2002; 46(6): 1619 – 1628 8 Hauer T, Lacour M et al. [Nosocomial infections in intensive care units. A nation-wide prevalence study]. Anaesthesist 1996; 45(12): 1184 – 1191 9 Jarvis WR, Martone WJ. Predominant pathogens in hospital infections. J Antimicrob Chemother 1992; 29 Suppl A: 19 – 24 10 Kollef MH, Fraser VJ. Antibiotic resistance in the intensive care unit. Ann Intern Med 2001; 134(4): 298 – 314 11 Meyer E, Jonas D et al. [SARI: surveillance of antibiotic use and bacterial resistance in German intensive care units. Correlation between antibiotic use and the emergence of resistance]. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz 2004; 47(4): 345 – 351 12 Meyer E, Schwab F et al. Temporal changes in bacterial resistance in German intensive care units, 2001 – 2003: data from the SARI (surveillance of antimicrobial use and antimicrobial resistance in intensive care units) project. J Hosp Infect 2005; 60(4): 348 – 352 13 Reiss I, Borkhardt A et al. Disinfectant contaminated with Klebsiella

14 15 16

17

18

oxytoca as a source of sepsis in babies [letter]. Lancet 2000; 356(9226): 310 Vincent JL. Nosocomial infections in adult intensive-care units. Lancet 2003; 361(9374): 2068 – 2077 Vincent JL, Bihari DJ et al. The prevalence of nosocomial infection in intensive care units in Europe. Results of the European Prevalence of Infection in Intensive Care (EPIC) Study. JAMA 1995; 274: 639 – 644 Vincent JL, de Mendonca A et al. Use of the SOFA score to assess the incidence of organ dysfunction/failure in intensive care units: results of a multicenter, prospective study. Working group on „sepsis-related problems“ of the European Society of Intensive Care Medicine. Crit Care Med 1998; 26(11): 1793 – 1800 Zaoutis TE, Goyal M et al. Risk factors for and outcomes of bloodstream infection caused by extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli and Klebsiella species in children. Pediatrics 2005; 115(4): 942 – 949 Zuschneid I, Schwab F et al. Reducing central venous catheter-associated primary bloodstream infections in intensive care units is possible: data from the German nosocomial infection surveillance system. Infect Control Hosp Epidemiol 2003; 24(7): 501 – 505

14


669

14.2 Prävention durch selektive Darmdekontamination W. A. Krueger

Roter Faden Hintergrund Pneumonieprävention durch oropharyngeale Gabe nicht resorbierbarer Antibiotika Stellenwert der gastralen Gabe nicht resorbierbarer Antibiotika Stellenwert der intravenösen Antibiotikagabe Resistenzproblematik

Hintergrund Die Erkenntnis, dass schwer kranke Patienten zunehmend mit Escherichia coli, Klebsiella spp. und anderen gramnegativen Stäbchenbakterien im Oropharynx besiedelt werden, ist bereits 40 Jahre alt. Schon bald wurde deutlich, dass diese abnorme Kolonisation eine zentrale Rolle in der Pathogenese nosokomialer Pneumonien spielt, vor allem bei beatmeten Patienten (24, 25). So folgten in den 1970er Jahren Untersuchungen, ob die Modulation der endogenen Mikroflora durch endotracheal und oral angewandtes Polymyxin-Spray zur Reduktion von Pneumonien führt. Die ersten Ergebnisse waren hervorragend (20, 27); das Konzept wurde aber bald wegen Verschiebungen im Erregerspektrum mit Pneumonien durch primär Polymyxin-resistente Erreger verlassen (17). Gastrointestinaltrakt und Multiorganversagen. In den folgenden Jahren rückte der Gastrointestinaltrakt als internes Reservoir für pathogene Mikroorganismen ins Blickfeld. Der Darm diente zunehmend als plausible Erklärung für Sepsisfälle, bei denen kein anderer Fokus gefunden werden konnte. Auch wenn aus den Erkenntnissen nicht zwangsläufig auf eine Translokation von Erregern aus dem Gastrointestinaltrakt geschlossen werden konnte, wurde der Darm als Motor des Multiorganversagens benannt (7). Dies stimulierte eine Vielzahl weiterer Arbeiten mit dem Ziel, die endogene Mikroflora von Patienten zu modulieren, um Infektionen zu verhindern und die infektionsbedingte Letalität zu senken (19, 48, 49, 53). Protektion durch Anaerobier. Daten aus Tierexperimenten – vom Ansatz her zwar sehr dogmatisch – hoben die protektive Rolle der anaeroben Darmbakterien hervor. Dieser zahlenmäßig mit Abstand am größten Bakteriengruppe im Dickdarm wurde eine protektive Rolle zugeschrieben, indem sie – quasi als Platzhalter – der Überwucherung mit nosokomialen Infektionserregern entgegenwirkt und zur so benannten „Kolonisationsresistenz“ beiträgt (54). Bis heute bestätigen experimentelle Arbeiten, dass die Translokation fakultativ anaerober Bakterien in mesenteriale Lymphknoten und innere Organe begünstigt wird, wenn strikt anaerobe Bakterien aus dem Darm entfernt werden (30). Die Bedeutung dieser tierexperimentellen Befunde für kritisch kranke Patienten ist dennoch nicht vollständig geklärt.

Selektive Darmdekontamination. Um die protektive Funktion der Anaerobier im Darm nicht zu beeinträchtigen und gleichzeitig potenziell pathogene Mikroorganismen (v. a. Enterobacteriaceae wie E. coli oder Klebsiella spp.) zu eliminieren, begannen erste Arbeitsgruppen in den 1980er Jahren mit der Anwendung nicht absorbierbarer Antibiotika über Magensonden (19, 48, 49, 53). Dies war jedoch fast immer mit der Gabe von Antibiotika in den Oro- oder Nasopharnyx kombiniert und meist wurden zusätzlich (oder hauptsächlich) Antibiotika i. v. infundiert. Für das Konzept der kombinierten oropharyngealen und gastralen Dekolonisierung wurde von einer Arbeitsgruppe aus Groningen um C. Stoutenbeek der Begriff „selektive Darmdekontamination – SDD“ geprägt (48), der sich bis heute in der Literatur behauptet hat. Unterschiedliche Regime. Unter dem Sammelbegriff „SDD“ hat man in den vergangen Jahrzehnten eine Vielzahl klinischer Studien publiziert. Wichtig! Auch wenn in den meisten Fällen i. v. ein Drittgenerations-Cephalosporin – meist Cefotaxim (11, 47, 58) oder Ceftriaxon (45) – zusammen mit einer Kombination aus topisch appliziertem Polymyxin, Aminoglykosid und Amphotericin B verwendet wurde, so werden grundsätzlich verschiedene Regime unter demselben Begriff „selektive Darmdekontamination“ zusammengefasst. Das Spektrum umfasst beispielsweise die orale und gastrale Gabe von Ofloxacin und Amphotericin B zusammen mit niedrig dosiertem Ofloxacin i. v. (58) oder die ausschließliche Gabe von Neomycin, Nalidixinsäure und Polymyxin über Magensonden (6), ganz abgesehen von großen Unterschieden in der Zusammensetzung der Patientengruppen und dem intensivmedizinischen Umfeld. Tab. 14.5 zeigt das detaillierte Vorgehen bei zwei verschiedenen SDD-Schemata. Bei Betrachtung der unterschiedlichen SDD-Regime ist jedoch von besonderer Relevanz, ob Antibiotika intravenös gegeben wurden und ob die topische Komponente in den Oropharynx oder den Magen appliziert wurde. Eine Senkung der Letalität wurde sowohl in Metaanalysen (10, 41) als auch in 3 prospektiven, randomisierten Einzelstudien nachgewiesen (11, 12, 31), wenn die topischen Komponenten mit intravenöser Antibiotikagabe kombiniert wurden. Der Begriff „SDD“ rückt jedoch nach wie vor den Darm in den Mittelpunkt, und deshalb scheint es angemessen, den Stellenwert der Einzelkomponenten des SDD-Konzepts zu beleuchten, soweit sich dies aus den derzeit publizierten Daten ableiten lässt.


14

670


Tabelle 14.5

Praktische Vorgehensweise bei Anwendung verschiedener SDD-Regime, (nach 31, 48) Schema nach Stoutenbeek et al.

Schema nach Unertl et al.

G

„Orabase”: Paste aus: 2 % Polymyxin E G 2 % Tobramycin G 2 % Amphotericin B über Magensonde: G 100 mg Polymyxin E + G 80 mg Tobramycin + G 500 mg Amphotericin B

10 ml NaCl mit: G 50 mg Polymyxin B G 80 mg Gentamicin

Applikationsweise

Oropharynx: G Paste wird mit Spritze appliziert und mit Handschuh tragendem Finger verteilt Magen: G im Anschluss Magensonde für 1 h nicht absaugen

je 1 ml in jedes Nasenloch G 3 ml in den Oropharynx G 5 ml über die Magensonde G Magensonde im Anschluss 30 min abklemmen

Häufigkeit/Dauer

4 täglich bis zur Extubation

4 täglich bis zur Extubation

€ Systemisch

3 2 g Cefotaxim für 4 Tage

2 400 mg Ciprofloxacin für 4 Tage

Topisch

In Abhängigkeit von der lokalen Erregersituation werden verschiedene Varianten von SDD verwendet; am häufigsten basieren sie auf dem von Stoutenbeek und Mitarb. beschriebenen „Groningen-Schema“

Pneumonieprävention durch oropharyngeale Gabe nicht resorbierbarer Antibiotika

14

Oropharyngeale Besiedelung und Mikroaspirationen. Man nimmt an, dass für die Pathogenese beatmungsassoziierter Pneumonien in der überwiegenden Zahl der Fälle Mikroorganismen verantwortlich sind, die vorab den Mund und Pharynx der Patienten besiedeln (29). Die Erreger gehören entweder zur normalen Standortflora (primär endogene Infektion, meist Pneumokokken, Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae) oder sie werden im Krankenhaus erworben (sekundär endogene Infektion, typischerweise Klebsiellen, Enterobacter spp., Pseudomonaden, Staphylococcus aureus, auch MRSA). Bei intubierten Patienten sammelt sich erregerhaltiges Sekret aus dem Mund-Rachen-Raum im subglottischen Raum, also zwischen den Stimmbändern und der Blockermanschette des Tubus. Dieser Bereich wird normalerweise beim oralen Absaugen nicht erreicht und auch beim Schlucken nicht ausreichend entleert, und so gelangt das bakterienhaltige Sekret seitlich oder innerhalb der Falten der Blockermanschette in die unteren Atemwege (59). Als Folge dieser Mikroaspirationen findet sich regelhaft eine Kolonisation der Trachea, woraus im weiteren Verlauf Pneumonien entstehen können. Mit der Gabe von Antibiotika in den Oropharynx soll kausal in die Pathogenese eingegriffen werden. Topische Antibiotikagabe. Durch topisch appliziertes Polymyxin und Aminoglykoside (meist Tobramycin, in einigen Studien auch Gentamicin), soll v. a. gegen die abnorme Kolonisation mit gramnegativen Stäbchenbakterien vorgegangen werden, um die Inzidenz sekundär endogener Pneumonien zu senken. Logischerweise kann die topische Applikation von Antibiotika in den Oropharynx oder Magen nicht effektiv sein, wenn bereits vor der Gabe Erreger in die Lunge gelangt sind, beispielsweise bei Aspiration bei primär bewusstlosen Patienten oder während der Intubation. Dies soll durch die kurzfristige systemische Antibiotikagabe erfasst werden (s. u.).

Beatmungsschläuche und Tubus. Auch wenn das Konzept der oropharyngealen Antibiotikagabe sehr überzeugt, kann man nicht erwarten, dass dadurch alle Pneumonien verhindert werden, selbst bei Empfindlichkeit der Erreger gegenüber den topisch angewandten Antibiotika. So kann neben der Kolonisation der Trachea auch die Kolonisation der inneren Oberfläche von Tubus und Beatmungsschläuchen für die Entstehung von Pneumonien bedeutsam sein. Der Wechsel von Beatmungsschläuchen trägt nicht zu einer Reduktion der Pneumonieinzidenz bei (23, 38), und deshalb sollen Beatmungsschläuche nach den neuesten Empfehlungen der CDC (Centers for Disease Control and Prevention in Atlanta, USA) auch nur noch bei sichtbarer Verschmutzung oder Fehlfunktion gewechselt werden (50). Hinweis für die Praxis: Für die klinische Praxis ist aber wichtig zu beachten, dass Kondenswasser in Beatmungsschläuchen die Patienten gefährden kann. Im Kondenswasser können innerhalb weniger Stunden bis zu 106 Bakterien/ml anwachsen, die ursprünglich aus der Mikroflora des Oropharnx und der Trachea stammen (9). Durch sorgsames Ableiten des Kondenswassers in Wasserfallen kann vermieden werden, dass es in die Atemwege gespült wird, wo es bei hoher bakterieller Kontamination schwere Pneumonien verursachen kann. In dieses komplexe Zusammenspiel kann die topische Applikation von Antibiotika allenfalls indirekt eingreifen, indem sie den Oropharnx als Ausgangsort der Kontamination behandelt. Studienergebnisse. Trotz der genannten Einschränkungen zeigt eine Metaanalyse von 10 Studien mit zusammen 1262 Patienten, dass man durch ausschließlich topisch angewandte SDD die Inzidenz von Pneumonien im Vergleich zu Placebo senken kann (Odds Ratio [OR] 0,39; 95 %-Konfidenzintervall [KI] 0,30 – 0,52) (10). Der eigentliche Benefit der topischen Antibiotikagabe war allerdings weniger deutlich, wenn gleichzeitig – auch in der Placebogruppe – systemische Antibiotika gegeben wurden (OR 0,81; 95 %-KI 0,61 – 1,08).


14.2 Prävention durch selektive Darmdekontamination

In den meisten Arbeiten war die oropharyngeale mit gastraler Gabe von Antibiotika kombiniert, sodass der Stellenwert der alleinigen oropharyngealen Gabe nur aus wenigen Einzelstudien abgeleitet werden kann. So beinhalteten Studien zur ausschließlichen oropharyngealen Dekontamination oft nur kleine, spezielle Patientenkollektive wie beispielsweise Organtransplantationspatienten (35, 42), oder die oropharyngeale Dekontamination wurde mit intravenösen Antibiotika kombiniert (1). Bergmans und Mitarb. untersuchten in einer prospektiven Doppelblindstudie 87 Patienten, die eine 2 %ige Lösung aus Gentamicin, Colistin (dies entspricht Polymyxin E) und Vancomycin ausschließlich in den Oropharynx bekamen und im Rahmen der Studie keine systemische Prophylaxe erhielten. Dieses Konzept wird im Gegensatz zur SDD als SOD, also „selective oral decontamination“ benannt – auch wenn sich diese Nomenklatur bislang noch nicht einheitlich durchgesetzt hat. Die Kontrollgruppe bestand aus 78 Patienten ohne SDD oder SOD und eine zweite Kontrollgruppe von 61 Patienten wurde in einer weiteren separaten Intensivstation untersucht. Die Diagnose der beatmungsassoziierten Pneumonie erfolgte mit invasiven Untersuchungsverfahren (3). Bei den Studienpatienten war die oropharyngeale Besiedelung mit potenziell pathogenen Mikroorganismen deutlich reduziert, obwohl kein Effekt auf die gastrale oder rektale Kolonisation nachweisbar war. Die Inzidenz von Pneumonien war bei den Studienpatienten ebenfalls erheblich niedriger: So konnte rechnerisch durch die Behandlung von 5 – 8 Patienten ein Fall von beatmungsassoziierter Pneumonie verhindert werden. Im Laufe der Studie wurden weder MRSA noch VRE gefunden, und die Resistenz gegen Gentamicin nahm nicht zu. Wichtig! Die Untersucher interpretierten ihre Ergebnisse so, dass die ausschließlich oropharyngeale Dekontamination zur Prävention von Pneumonien ausreicht, denn das Ergebnis war vergleichbar mit Metaanalysen zur kombinierten oropharyngealen und gastralen Applikation. Eine direkte Vergleichsgruppe mit zusätzlicher gastraler Antibiotikagabe wurde allerdings nicht untersucht. Mund- und Zahnhygiene. In eine ähnliche Richtung zielen Arbeiten an herzchirurgischen Patienten, bei denen die Häufigkeit respiratorischer Infektionen und der Antibiotikaverbrauch durch orale Spülung mit 0,12 %igem Chlorhexidin gesenkt werden konnten (13). Auch wenn hier keine Antibiotika verwendet wurden, hebt dies den Stellenwert der Mundbakterien für die Pneumoniepathogenese hervor. Die topische Gabe von Antibiotika wird von den CDC zwar nach wie vor als ungelöste Frage („unresolved issue“) eingestuft, es werden aber umfassende Maßnahmen zur oralen Mundpflege empfohlen (50). Neuere Arbeiten verweisen ebenfalls auf die Bedeutung von Mund- bzw. Zahnbakterien für die Pathogenese der nosokomialen Pneumonie (16). Es existieren auch erste Studien, in denen mit Antiseptika gegen den Zahnbelag vorgegangen wurde, doch hatte dies bislang keinen Erfolg bezüglich der Pneumonieprävention (18). Ebenso war die topische Prophylaxe mit Iseganan, einem antimikrobiell aktiven Peptid, in einer randomisierten, multizentrischen Doppelblindstudie nicht geeignet, um Pneumonien zu verhindern oder Überlebensraten zu verbessern (28). Oropharyngeale vs. gastrale Antibiotikagabe. Auch wenn vieles darauf hindeutet, dass die oropharyngeale Gabe nicht resorbierbarer Antibiotika die entscheidende Kom-

671

ponente zur Prävention von nosokomialen Pneumonien bei beatmeten Patienten (late onset pneumonias) ist, sind die Effekte nach wie vor schwer von der zusätzlichen gastralen und intravenösen Antibiotikagabe zu trennen. Diese spezielle Fragestellung wird aber derzeit in einer multizentrischen, 3-armigen Studie mit je 2000 Patienten in den Niederlanden von einer Arbeitsgruppe unter Leitung von Marc Bonten untersucht. Durch Vergleich des traditionellen Groningen-Schemas (Tab. 14.5) mit ausschließlicher SOD und einer Kontrollgruppe ohne Prophylaxe wird der Stellenwert der SDD und der SOD aller Voraussicht nach besser zu beurteilen sein.

Stellenwert der gastralen Gabe nicht resorbierbarer Antibiotika Gastrooraler Reflux. In den meisten SDD-Studien bekamen die Patienten nicht nur in den Oropharynx, sondern auch in den Magen nicht resorbierbare Antibiotika. So sollen Erreger beseitigt werden, die durch Reflux von Mageninhalt – oder möglicherweise auf dem Wege der Translokation aus dem Gastrointestinaltrakt in innere Organe – Pneumonien verursachen. Es wurde aber wiederholt in Frage gestellt, welche Bedeutung dem Reflux von Erregern zukommt, denn meist treten die Pneumonieerreger zuerst im Oropharynx auf, bevor sie im Magen nachweisbar sind (4). Es ist andererseits aber vorstellbar, dass Erreger zunächst den Oropharynx kolonisieren, sich anschließend im Magen vermehren und von dort in hoher Konzentration zurückfließen und schließlich in die Lunge gelangen (41). In Analogie zur extrakorporalen Vermehrung von oropharyngealen Bakterien im Kondenswasser der Beatmungsschläuche käme hier auch dem Magen eine Art Verstärkerfunktion zu. Dass dem gastrooralen Reflux – insbesondere bei liegender Magensonde – eine Bedeutung bei der Pneumoniepathogenese zukommt, lässt sich auch aus klinischen Arbeiten ableiten. So ist die Pneumonieinzidenz niedriger, wenn intubierte und beatmete Patienten mit angehobenem statt mit flach gestelltem Kopfteil des Bettes gelagert werden (14). Magen-pH – Studienergebnisse. Besonders in den 1990erJahren wurde die Bedeutung des Erregerreservoirs im Magen bei der Pneumoniepathogenese in mehreren experimentellen und klinischen Arbeiten unter der speziellen Fragestellung untersucht, welchen Einfluss die Stressblutungsprophylaxe hat. Hintergrund dieser Studien war, dass Antazida, H2-Antagonisten oder Protonenpumpeninhibitoren ein annähernd pH-neutrales Milieu im Magenlumen schaffen, so dass sich Bakterien rasch vermehren können. Demgegenüber entfaltet das ebenfalls zur Stressblutungsprophylaxe eingesetzte Sucralfat schleimhautund zytoprotektive Eigenschaften, ohne den pH-Wert im Magenlumen wesentlich anzuheben. So können durch den sauren Magensaft Mikroorganismen weiterhin abgetötet oder zumindest an der Vermehrung gehindert werden (mit Ausnahme von Candida spp., die auch im sauren Milieu wachsen). Mehrere Arbeiten deuteten auf eine niedrigere Pneumonieinzidenz unter Stressblutungsprophylaxe mit Sucralfat im Vergleich zu alkalisierenden Substanzen hin (15, 26, 43, 51). Zusammen mit der oben erläuterten bakteriellen Fehlbesiedelung des Oropharynx bei kritisch kranken Patienten und der Abfolge von Regurgitation und Aspiration ergab dies ein geschlossenes Bild, das für die


14

672


Verwendung von Sucralfat als Stressblutungs- und möglicherweise gleichzeitige Pneumonieprophylaxe sprach. In späteren Metaanalysen und großen klinischen Arbeiten konnte der Vorteil von Sucralfat hinsichtlich einer niedrigeren Pneumonieinzidenz allerdings nicht mehr gezeigt werden (8, 39). Vielmehr stellte sich heraus, dass Sucralfat gegenüber Ranitidin zur Stressblutungsprophylaxe unterlegen ist. Eine Interpretation dieses Paradigmenwechsels ist, dass sich seit den anfänglichen Studien viele Vorgehensweisen in der Intensivmedizin geändert haben, was die Bedeutung der Stressblutungen und der bakteriellen Überwucherung des Magens relativiert. Dazu gehören die frühe und konsequente enterale Ernährung, moderne Beatmungsformen mit weniger tiefer Analgosedierung, deshalb geringer ausgeprägte gastrointestinale Motilitätsstörungen, und die Elevation des Oberkörpers. Somit muss auch die Frage neu gestellt werden, ob die gastrale Gabe von Antibiotika überhaupt noch erforderlich ist, wenn man eine topische Antibiotikaprophylaxe anwenden will, oder ob die alleinige orale Gabe nicht die gleichen Effekte erzielt.

14

Dekolonisierung des Darms. Außer der oben erwähnten Arbeit von Bermans und Mitarb. mit ausschließlich oropharyngealer Antibiotikaapplikation (3) gibt es aber kaum Hinweise in der Literatur, wo dieser speziellen Fragestellung nachgegangen wurde. Neben der Pneumonieprophylaxe durch Vermeiden eines gastrooropulmonalen Refluxes von bakterienhaltigem Sekret zielt das ursprüngliche SDDKonzept vor allem darauf ab, den gesamten Intestinaltrakt zu dekontaminieren (oder besser: zu dekolonisieren). Leider ist bis heute nicht schlüssig gezeigt, ob die Gabe von Polymyxin und Aminoglykosiden über Magensonden bei kritisch kranken Patienten zu einer Dekolonisierung des gesamten Darms von E. coli und anderen Enterobacteriaceae führt, zumal wegen opioidbasierter Analgesie häufig eine relativ langsame Darmperistaltik vorliegt. Darüber hinaus ist die Wirksamkeit von Antibiotika generell durch Absorption an Stuhlbestandteile deutlich herabgesetzt (56, 57). In einigen wenigen Studien wurde SDD aber ausschließlich über Magensonden gegeben, allerdings mit anderer Zielsetzung. So gelang es, mit ausschließlich intestinaler Dekontamination einen Ausbruch multiresistenter Enterobacteriaceae auf einer Intensivstation zu beenden (6). Interessanterweise hatte diese Maßnahme keinen Einfluss auf die Häufigkeit von Pneumonien, so dass von der gastralen Gabe allenfalls eine quantitative Reduktion eines intestinalen Erregerreservoirs erwartet werden könnte (2). Wichtig! Die Rolle der Translokation von Bakterien für die Pathogenese von Infektionen wurde vor allem in experimentellen Studien gezeigt, in denen sich das Konzept der selektiven Darmdekontamination hinsichtlich Erhaltung der anaeroben Mikroflora bestätigt (30). Es ist aber schwierig, den Stellenwert der bakteriellen Translokation bei kritisch kranken Patienten zu erfassen und deshalb ist auch die Rolle der intestinalen Dekolonisierung nach wie vor schwer zu beurteilen.

Stellenwert der intravenösen Antibiotikagabe Wie eingangs ausgeführt, richtet sich die topische Applikation von Antibiotika gegen eine abnorme Kolonisation, die typischerweise im Laufe des Krankenhausaufenthalts eintritt, während die systemische Komponente der SDD-Regime gegen früh auftretende Infektionen gerichtet ist. Hierzu zählen v. a. Pneumonien und Bakteriämien, die nach schwerwiegenden Ereignissen wie Trauma oder Reanimationen häufig auftreten (52). Unabhängig von SDD-Studien ließ sich zeigen, dass bei komatösen Patienten die Pneumonierate gesenkt wird, wenn nach der Intubation lediglich zwei Dosen des Zweitgenerations-Cephalosporins Cefuroxim intravenös gegeben werden (46). Kombination topischer und systemischer Antibiotika. Im Hinblick auf die unterschiedlichen Mechanismen der Pneumoniepathogenese ist es nicht überraschend, dass sich auch in verschiedenen Metaanalysen zu SDD-Studien die besten Resultate bei Kombination von topischen und systemischen Antibiotika zeigten. So lag die Odds Ratio im Vergleich zu den Kontrollgruppen ohne Antibiotika bei 0,35 (95 %-KI 0,29 – 0,41; Daten von insgesamt 2883 Patienten) (10). Dieses Ergebnis wurde durch eine weitere Metaanalyse mit etwas anderem Ansatz bestätigt. Hier zeigte sich ein deutlicherer Vorteil von SDD bei chirurgischen im Vergleich zu internistischen Intensivpatienten (OR 0,19; 95 %-KI 0,15 – 0,26 bzw. OR 0,45; 95 %-KI 0,33 – 0,62) (41). Bei chirurgischen Patienten reduzierte SDD zudem die Inzidenz von Bakteriämien signifikant (OR 0,51; 95 %-KI 0,34 – 0,75), während Harnwegsinfektionen sowohl bei chirurgischen als auch bei internistischen Intensivpatienten unter SDD seltener auftraten (41). Senkung der Letalität. Wahrscheinlich ist die zusätzliche Reduktion der Bakteriämien der Hauptgrund dafür, dass die Senkung der Letalität von Intensivpatienten in Metaanalysen nur für SDD-Studien gezeigt werden konnte, bei denen die topische Antibiotikagabe mit einer kurzfristigen intravenösen Antibiotikagabe kombiniert war. So wurde für die Kombination aus topisch und systemisch verabreichten Antibiotika eine signifikante Senkung der Letalität durch SDD errechnet (30 % vs. 24 %; dies entspricht einer relativen Reduktion von 20 %). Im Gegensatz dazu zeigte sich kein Unterschied, wenn ausschließlich topische Antibiotika verwendet wurden (26 % Letalität in beiden Gruppen) (10). Eine weitere Metaanalyse bezog die Grundkrankheit der Patienten ein. Es ergab sich eine 40 %ige Reduktion der Letalität für chirurgische Patienten bei Kombination topischer und systemischer Antibiotika (OR 0,6; 95 %-KI, 0,41 – 0,88), während sich bei internistischen Intensivpatienten lediglich ein positiver Trend abzeichnete, der keine statistische Signifikanz erreichte (OR 0,75; 95 %-KI 0,53 – 1,06). Auch in dieser Metaanalyse erbrachte die ausschließlich topische Anwendung von Antibiotika keine Senkung der Letalität (41). In einer weiteren Analyse von 31 Studien wurde der Einfluss der Studienqualität einbezogen, allerdings wurde weder nach Fachdisziplin noch nach topischer oder systemischer Antibiotikagabe differenziert. Es zeigte sich eine globale Reduktion der Letalität von 28 % auf 25 %, unabhängig von der methodischen Qualität der Studien (55). Neben den Daten aus Metaanalysen zeigen auch große randomisierte Studien zur kombinierten topischen und intravenösen Prophylaxe eine Letalitätsreduktion durch SDD.


Brandverletzte Patienten. In einer kürzlich publizierten prospektiven, placebokontrollierten Doppelblindstudie an 107 brandverletzten Patienten gelang eine relative Letalitätsreduktion um 75 % (27,8 % in der Placebogruppe gegenüber 9,4 % in der Verumgruppe) durch das o. g. SDDSchema nach Stoutenbeek. Interessanterweise bestand kein signifikanter Unterschied zwischen beiden Gruppen hinsichtlich der Anzahl der Pneumonien, Bakteriämien und Wundinfektionen (12).

673

SDD Placebo

5

10 15 20 25 Tage nach Randomisierung

30

Abb. 14.2 Infektionen. Kaplan-Meier-Kurven zur Wahrscheinlichkeit für 265 Patienten der SDD- und 262 Patienten der Placebogruppe, auf der Intensivstation keine Infektion zu erwerben. Relatives Risiko 0,477; 95 %-Konfidenzintervall (KI) 0,367 – 0,620; p = 0,001 (Cox Proportional-Hazards-Modell) (nach 31).

Wahrscheinlichkeit

Patientenstratifizierung nach APACHE II. In einer prospektiven Doppelblindstudie wurden chirurgische und traumatologische Patienten bei Aufnahme auf die Intensivstation anhand der Schwere des Krankheitsbilds stratifiziert (Stratum 1: APACHE-II-Punktwerte unter 20; Stratum 2: 20 – 29; Stratum 3: ab 30) (31). Die Randomisierung der Patienten zur SDD-Gruppe (Polymyxin B und Gentamicin topisch, Ciprofloxacin systemisch) oder Placebogruppe erfolgte unmittelbar im Anschluss an die Stratifizierung. Im Unterschied zu Subgruppenanalysen, die nach Bekanntwerden der Ergebnisse vorgenommen werden, lagen somit 3 parallel verlaufende Studien vor, deren Ergebnisse getrennt analysiert werden konnten, ohne auf die methodischen Vorteile der Randomisierung zu verzichten. Ciprofloxacin wurde aufgrund seiner speziellen pharmakokinetischen Eigenschaften gewählt, da es nach intravenöser Gabe in das Darmlumen sezerniert wird und somit zur Reduktion der gastrointestinalen Besiedelung mit gramnegativen Stäbchenbakterien führt (32, 33). Infektionen und Organversagen traten bei allen SDD-Patienten signifikant seltener auf (Abb. 14.2 und 14.3), dies wirkte sich aber nicht signifikant auf die Überlebensrate der gesamten Studienpopulation aus; es war lediglich ein positiver Trend zu erkennen (Abb. 14.4). Erst die getrennte Analyse der Strata ergab, dass Patienten mit sehr ernster, aber nicht aussichtsloser Prognose (Stratum 2, 122 vs. 115 Patienten) eine signifikant höhere Überlebensrate auf der Intensivstation hatten (Tab. 14.6). Das Ergebnis blieb bis zur Entlassung aus dem Krankenhaus signifikant besser und nach einem Jahr war noch ein deutlicher, aber statistisch nicht mehr signifikanter Unterschied zu erkennen. Bei den weniger schwer kranken Patienten mit APACHE-II-Punktwerten unter 20 bei Aufnahme (120 vs. 121 Patienten) wirkte sich die geringere Infektionsrate unter SDD nicht signifikant auf das Überleben aus. Ebenso wenig profitierten Patienten mit Punktwerten ab 30 davon, da bei dieser Gruppe die Überlebensrate wahrscheinlich in erster Linie durch die Grundkrankheit determiniert ist. Die Anzahl der Patienten in diesem Stratum war allerdings nicht ausreichend groß, um definitive Aussagen zuzulassen (23 vs. 26 Patienten).

1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0

1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0

SDD

14

Placebo 0

5

10 15 20 25 Tage nach Randomisierung

30

Abb. 14.3 Organversagen. Kaplan-Meier-Kurven zur Wahrscheinlichkeit, auf der Intensivstation kein zusätzliches Organversagen zu bekommen. Relatives Risiko 0,636; 95 %-KI 0,463 – 0,874; p = 0,0051 (Cox Proportional-Hazards-Modell) (nach 31).

Überlebens-Wahrscheinlichkeit

In einer prospektiven, offenen Studie an 934 Intensivpatienten in Amsterdam wurden die Patienten randomisiert einer Intensivstation mit SDD (Cefotaxim intravenös, topisch: Polymyxin, Tobramycin, Amphotericin B) oder einer Kontrollintensivstation ohne SDD zugeteilt (11). Die intensivstationäre Letalität der SDD-Patienten betrug 15 % gegenüber 23 % in der Kontrollgruppe (p = 0,002) und die Krankenhausletalität 24 % gegenüber 31 % (p = 0,02). Darüber hinaus war auch die Kolonisation mit resistenten gramnegativen Bakterien in der SDD-Gruppe reduziert (16 % gegenüber 26 %, p = 0,001). Hier ist allerdings die niedrige Prävalenz resistenter Erreger auf den Intensivstationen in Amsterdam hervorzuheben (0 % MRSA, 1 % VRE), weshalb auch kein Selektionsdruck durch SDD zu beobachten war.

Wahrscheinlichkeit


1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0

SDD Placebo

0

12

24 36 48 Tage nach Randomisierung

60

Abb. 14.4 Letalität. Kaplan-Meier-Kurven zur Überlebenswahrscheinlichkeit. Relatives Risiko 0,761; 95 %-KI 0,533 – 1,086; p = 0,1321 (Cox Proportional-Hazards-Modell) (nach 31).


674


Tabelle 14.6

Letalität in Abhängigkeit der Schwere der Grunderkrankung bei Aufnahme auf die Intensivstation (nach 31)

Stratum nach APACHE-II

Anzahl der Patienten

Todesfälle auf Intensivstation n ( %)

Relatives Letalitätsrisiko 95 %-KI*

p

Todesfälle nach 1 Jahr n ( %)

Relatives Letalitätsrisiko 95 %-KI*

p

Alle Strata

SDD: 265 Placebo: 262

52 (19,6) 75 (28,6)

0,761 0,533 – 1,086

0,1321

102 (38,5) 113 (43,1)

0,856 0,655 – 1,118

0,2542

Stratum I: Score £ 19


17 (14,2) 23 (19,0)

0,885 0,472 – 1,659

0,7022

33 (27,5) 34 (28,1)

0,969 0,600 – 1,564

0,8961

Stratum II: Score 20 – 29


20 (16,4) 38 (33,0)

0,508 0,295 – 0,875

0,0147

51 (41,8) 60 (52,2)

0,720 0,496 – 1,046

0,0844

Stratum III: Score ‡ 30

SDD: 23 Placebo: 26

15 (65,2) 14 (53,8)

1,593 0,767 – 3,306

0,2118

18 (78,3) 19 (73,1)

1,316 0,690 – 2,508

0,4046

Die Überlebensrate von Patienten mit sehr ernster, aber nicht aussichtsloser Prognose wurde durch SDD signifikant verbessert (APACHE-II-Score 20 – 29). Das Regime bestand aus topisch appliziertem Polymyxin B und Gentamicin sowie aus intravenösem Ciprofloxacin. KI*: Konfidenzintervall

Resistenzproblematik

14

Der Hauptgrund, warum SDD bis heute nur in wenigen Kliniken eingesetzt wird, ist die Sorge, dass SDD den Selektionsdruck auf resistente Mikroorganismen verstärkt und zur Resistenzentwicklung beiträgt. Der Einfluss von SDD auf die Resistenzentwicklung wird jedoch äußerst kontrovers diskutiert. So kamen einige Untersucher zu dem Ergebnis, dass SDD den Gesamtverbrauch der Antibiotika deutlich senken kann (44, 45). Andernorts fand sich auch nach mehrjähriger Anwendung kein Hinweis auf Superinfektionen mit resistenten Erregern (36), und die Inzidenz resistenter Mikroorganismen war vergleichbar mit Intensivstationen, die SDD nicht anwendeten (22). Einigen Berichten zufolge senkte SDD sogar die Gesamthäufigkeit resistenter Mikroorganismen auf Intensivstationen (11, 60). In anderen Kliniken jedoch brachen die Untersucher ihre SDD-Programme ab, weil Resistenzen auftraten, insbesondere wurde eine Zunahme von MRSA-Kolonisationen und MRSA-Infektionen verzeichnet (37, 58). Wichtig! Die Interpretation der widersprüchlichen Ergebnisse ist schwierig, da die Resistenzentwicklung und Resistenzausbreitung multifaktoriell bedingt und äußerst komplex und schwer vorherzusagen sind (5). Der wichtigste Faktor ist jedoch die Prävalenz resistenter Mikroorganismen auf einer Intensivstation. So ist nach derzeitigem Kenntnisstand die Verwendung von SDD bei hoher Prävalenz von MRSA als problematisch anzusehen (21, 37, 40, 58). Ob der Einsatz von SDD-Regimen mit Wirksamkeit gegen MRSA vorteilhaft ist (z. B. durch topische Applikation von Vancomycin), kann derzeit nicht beantwortet werden. Kernaussagen Hintergrund Unter dem Begriff „selektive Darmdekontamination“ (SDD) werden verschiedene Antibiotikaregime zusammengefasst – in den meisten Fällen ein Drittgenerations-Cephalosporin i. v. zusammen mit einer Kombination aus topisch appliziertem Polymyxin, Aminoglykosid und Amphotericin B –, die gegen das Erregerreservoir in Oro- und Nasopharynx sowie im Magen-Darm-Trakt gerichtet sind.

Pneumonieprävention durch oropharyngeale Gabe nicht resorbierbarer Antibiotika Aus heutiger Sicht kann man zusammenfassen, dass die Inzidenz von Pneumonien durch topische Antibiotikagabe gesenkt werden kann. Auch wenn noch nicht alle Teilaspekte vollständig geklärt sind, ist die alleinige oropharyngeale Gabe der Antibiotika höchstwahrscheinlich ausreichend, und es wird durch die gastrale Gabe kein zusätzlicher Effekt erreicht. Stellenwert der gastralen Gabe nicht resorbierbarer Antibiotika Eine Bedeutung könnte der gastralen Antibiotikagabe jedoch zukommen, wenn in Ausbruchsituationen der Darm als Erregerreservoir im Vordergrund steht. Stellenwert der intravenösen Antibiotikagabe Eine Senkung der Letalität konnte bislang nur für Studien gezeigt werden, bei denen die topische Prophylaxe mit einer kurzfristigen intravenösen Antibiotikagabe kombiniert wurde. Mit Spannung dürfen die Ergebnisse einer derzeit in den Niederlanden durchgeführten, 3-armigen Multicenterstudie mit je 2 000 Patienten erwartet werden. Hier soll der Stellenwert der Einzelkomponenten gegenüber dem vollständigen SDDRegime und gegenüber der Kontrollgruppe möglicherweise abschließend bewertet werden. Die bisherigen Studien verdeutlichen aber, dass der Begriff „Darmdekontamination“ immer weniger Berechtigung hat. Es ist unklar, ob eine Dekolonisierung des Darms überhaupt erreicht wird und ob dies notwendig ist. Im Mittelpunkt stehen vielmehr die Vermeidung einer abnormen Kolonisation des Oropharynx und die intravenöse Antibiotikagabe. Resistenzproblematik Da die Resistenzentwicklung und Resistenzausbreitung multifaktoriell bedingt und äußerst komplex sind, ist der Einfluss der SDD schwer vorherzusagen. Der wichtigste Faktor ist jedoch die Prävalenz resistenter Mikroorganismen auf einer Intensivstation. So ist nach derzeitigem Kenntnisstand die Verwendung von SDD bei hoher Prävalenz von MRSA als problematisch anzusehen.



Literatur 1 Abele-Horn M, Dauber A, Bauernfeind A et al. Decrease in nosocomial pneumonia in ventilated patients by selective oropharyngeal decontamination (SOD). Intensive Care Med 1997; 23: 187 – 195 2 Agusti C, Pujol M, Argerich MJ et al. Short-term effect of the application of selective decontamination of the digestive tract on different body site reservoir ICU patients colonized by multi-resistant Acinetobacter baumannii. J Antimicrob Chemother 2002; 49: 205 – 208 3 Bergmans DCJJ, Bonten MJM, Gaillard CA et al. Prevention of ventilatorassociated pneumonia by oral decontamination. Am J Respir Crit Care Med 2001; 164: 382 – 388 4 Bonten MJM, Gaillard CA, de Leeuw PW, Stobberingh EE. Role of colonization of the upper intestinal tract in the pathogenesis of ventilatorassociated pneumonia. Clin Infect Dis 1997; 24: 309 – 319 5 Bonten MJM, Mascini EM. The hidden faces of the epidemiology of antibiotic resistance. Intensive Care Med 2003; 29: 1 – 2 6 Brun-Buisson C, Legrand P, Rauss A et al. Intestinal decontamination for control of nosocomial multiresistant Gram-negative bacilli. Study of an outbreak in an Intensive Care Unit. Ann Intern Med 1989; 110: 873 – 881 7 Carrico CJ, Meakins JL, Marshall JC. Multiple-Organ-Failure syndrome. The gastrointestinal tract: the “motor of MOF”. Arch Surg 1986; 121: 197 – 201 8 Cook D, Guyatt G, Marshall J et al. A comparison of sucralfate and ranitidine for the prevention of upper gastrointestinal bleeding in patients requiring mechanical ventilation. New Engl J Med 1998; 339: 791 – 797 9 Craven DE, Connolly MG, Lichtenberg DA, Primeau PJ, McCabe WR. Contamination of mechanical ventilators with tubing changes every 24 or 48 hours. New Engl J Med 1982; 306: 1505 – 1509 10 D’Amico R, Pifferi S, Leonetti C, Torri V, Tinazzi A, Liberati A. Effectiveness of antibiotic prophylaxis in critically ill adult patients: a systematic review of randomised controlled trials. Brit Med J 1998; 316: 1275 – 1285 11 de Jonge E, Schultz MJ, Spanjaard L et al. Effects of selective decontamination of digestive tract on mortality and acquisition of resistant bacteria in intensive care: a randomised controlled trial. Lancet 2003; 362: 1011 – 1016 12 de la Cal MA, Cerda E, Garcia-Hierro P, van Saene HK, Gomez-Santos D, Negro E. Survival benefit in critically ill burned patients receiving selective decontamination of the digestive tract: a randomized, placebo-controlled, double-blind trial. Ann Surg 2005; 241: 424 – 430 13 DeRiso AJ, Ladowski JS, Dillon TA, Justice JW, Peterson AC. Chlorhexidine gluconate 0.12 % oral rinse reduces the incidence of total nosocomial respiratory infection and nonprophylactic systemic antibiotic use in patients undergoing heart surgery. Chest 1996; 109: 1556 – 1561 14 Drakulovic MB, Torres A, Bauer TT, Nicolas JM, Nogue S, Ferrer M. Supine body position as a risk factor for nosocomial pneumonia in mechanically ventilated patients: a randomised trial. Lancet 1999; 354: 1851 – 1858 15 Driks MR, Craven DE, Celli BR et al. Nosocomial pneumonia in intubated patients given sucralfate as compared with antacids or histamine type 2 blockers. The role of gastric colonization. New Engl J Med 1987; 317: 1376 – 1382 16 El-Solh AA, Pietrantoni C, Bhat A et al. Colonization of dental plaques. A reservoir of respiratory pathogens for Hospital-Acquired Pneumonia in institutionalized elders. Chest 2004; 126: 1575 – 1582 17 Feeley TW, du Moulin GC, Hedley-White J, Bushnell LS, Gilbert JP, Feingold DS. Aerosol polymyxin and pneumonia in seriously ill patients. New Engl J Med 1975; 293: 471 – 475 18 Fourrier F, Dubois D, Pronnier P et al. Effect of gingival and dental plaque antiseptic decontamination on nosocomial infections acquired in the intensive care unit: a double-blind placebo-controlled multicenter study. Crit Care Med 2005; 33: 1728 – 1735 19 Gastinne H, Wolff M, Delatour F, Faurisson F, Chevret S. A controlled trial in Intensive Care Units of selective decontamination of the digestive tract with nonabsorbable antibiotics. New Engl J Med 1992; 326: 594 – 599 20 Greenfield S, Teres D, Bushnell LS, Hedley-White J, Feingold DS. Prevention of Gram-negative bacillary pneumonia using aerosol polymyxin as prophylaxis. I. Effect on the colonization pattern of the upper respiratory tract of seriously ill patients. J Clin Invest 1973; 52: 2935 – 2940 21 Hammond JMJ, Potgieter PD, Saunders GL, Forder AA. Double-blind study of selective decontamination of the digestive tract in intensive care. Lancet 1992; 340: 5 – 9 22 Heininger A, Meyer E, Schwab F, Marschal M, Unertl K, Krueger WA. Effects of long-term routine use of selective digestive decontamination on antimicrobial resistance. Intensive Care Med 2006; 32: submitted 23 Hess D, Burns E, Romagnoli D, Kacmarek RM. Weekly ventilator circuit changes. A strategy to reduce costs without affecting pneumonia rates. Anesthesiol 1995; 82: 903 – 911 24 Johanson WG, Pierce AK, Sanford JP. Changing pharyngeal bacterial flora of hospitalized patients. Emergence of Gram-negative bacilli. New Engl J Med 1969; 281: 1137 – 1140 25 Johanson WG, Pierce AK, Sanford JP, Thomas GD. Nosocomial respiratory infections with Gram-negative bacilli. The significance of colonization of the respiratory tract. Ann Intern Med 1972; 77: 701 – 706 26 Kappstein I, Schulgen G, Friedrich T. Incidence of pneumonia in mechanically ventilated patients treated with sucralfate or cimetidine as prophylaxis for stress bleeding: bacterial colonization of the stomach. Am J Med 1991; 91: 125 – 131 27 Klick JM, du Moulin GC, Hedley-White J, Teres D, Bushnell LS, Feingold DS. Prevention of Gram-negative bacillary pneumonia using polymyxin aerosol as prophylaxis. II. Effect on the incidence of pneumonia in seriously ill patients. J Clin Invest 1975; 55: 514 – 519

675

28 Kollef M, Pittet D, Sanchez Garcia M et al. A randomized double-blind trial of iseganan in prevention of ventilator-associated pneumonia. Am J Respir Crit Care Med 2006; 173: 91 – 97 29 Kollef MH. The prevention of ventilator-associated pneumonia. New Engl J Med 1999; 340: 627 – 634 30 Krueger WA, Krueger-Rameck S, Koch S, Carey V, Pier GB, Huebner J. Assessment of the role of antibiotics and enterococcal virulence factors in a mouse model of extra-intestinal translocation. Crit Care Med 2004; 32: 467 – 471 31 Krueger WA, Lenhart F-P, Neeser G et al. Influence of combined intravenous and topical antibiotic prophylaxis on the incidence of infections, organ dysfunctions, and mortality in critically ill surgical patients. A prospective, stratified, randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Am J Respir Crit Care Med 2002; 166: 1029 – 1037 32 Krueger WA, Ruckdeschel G, Unertl K. Influence of intravenously administered ciprofloxacin on aerobic intestinal microflora and fecal drug levels when administered simultaneously with sucralfate. Antimicrob Agents Chemother 1997; 41: 1725 – 1730 33 Krueger WA, Ruckdeschel G, Unertl K. Elimination of fecal Enterobacteriaceae by intravenous ciprofloxacin is not inhibited by concomitant sucralfate – a microbiological and pharmacokinetic study in patients. Infection 1999; 27: 335 – 340 34 Krueger WA, Unertl KE. Selective decontamination of the digestive tract: current status. Curr Opin Crit Care 2002; 8: 139 – 144 35 Kuo PC, Bartlett ST, Lim JW, Plotkin JS, Wilson S, Johnson LB. Selective bowel decontamination in hospitalized patients awaiting liver transplantation. Am J Surg 1997; 174: 745 – 749 36 Leone M, Albanese J, Antonini F, Nguyen-Michel A, Martin C. Long-term (6-year) effect of selective digestive decontamination on antimicrobial resistance in intensive care, multiple-trauma patients. Crit Care Med 2003; 31: 2090 – 2095 37 Lingnau W, Berger J, Javorsky J, Fille M, Allerberger F, Benzer H. Changing bacterial ecology during a five year period of selective intestinal decontamination. J Hosp Infect 1998; 39: 195 – 206 38 Long MN, Wickstrom G, Grimes A, Benton CF, Belcher B, Stamm AM. Prospective, randomized study of ventilator-associated pneumonia in patients with one versus three ventilator circuit changes per week. Infect. Control Hosp Epidemiol 1996; 17: 14 – 19 39 Messori A, Trippoli S, Vaiani M, Gorini M, Corrado A. Bleeding and pneumonia in intensive care patients given ranitidine and sucralfate for prevention of stress ulcer: meta-analysis of randomised controlled trials. Brit Med J 2000; 321: 1 – 7 40 Misset B, Kitzis MD, Conscience G, Goldstein FW, Fourrier A, Carlet J. Mechanisms of failure to decontaminate the gut with polymixin E, gentamicin, and amphotericin B in patients in intensive care. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1994; 13: 165 – 170 41 Nathens AB, Marshall JC. Selective decontamination of the digestive tract in surgical patients. Arch Surg 1999; 134: 170 – 176 42 Patel R, Allen SL, Manahan JM et al. Natural history of vancomycinresistant enterococcal colonization in liver and kidney transplant recipients. Liver Transpl 2001; 7: 27 – 31 43 Prodhom G, Leuenberger P, Koerfer J et al. Nosocomial pneumonia in mechanically ventilated patients receiving antacid, ranitidine, or sucralfate as prophylaxis for stress ulcer. Ann Intern Med 1994; 120: 653 – 662 44 Snchez Garc a M. Influence of methodological quality on study conclusions. [letter]. JAMA 2001; 286: 2545 – 2546 45 Snchez Garc a M, Cambronero Galache JA, L pez Diaz J et al. Effectiveness and cost of selective decontamination of the digestive tract in critically ill intubated patients. Am J Respir Crit Care Med 1998; 158: 908 – 916 46 Sirvent JM, Torres A, El-Ebiary M, Castro P, de Batlle J, Bonet A. Protective effect of intravenously administered cefuroxime against nosocomial pneumonia in patients with structural coma. Am J Respir Crit Care Med 1997; 155: 1729 – 1734 47 Stoutenbeek CP. The role of systemic antibiotic prophylaxis in infection prevention in Intensive Care by SDD. Infection 1989; 17: 418 – 421 48 Stoutenbeek CP, van Saene HKF, Miranda DR, Zandstra DF. The effect of selective decontamination of the digestive tract on colonization and infection rate in multiple trauma patients. Intensive Care Med 1984; 10: 185 – 192 49 Stoutenbeek CP, van Saene HKF, Miranda DR, Zandstra DF, Langrehr D. The effect of oropharyngeal decontamination using topical nonabsorbable antibiotics on the incidence of nosocomial respiratory tract infections in multiple trauma patients. J Trauma 1987; 27: 357 – 364 50 Tablan OC, Anderson LJ, Besser R, Bridges C, Hajjeh R. Guidelines for preventing health-care-associated pneumonia, 2003. Recommendations of CDC and the Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee. Morbid Mortal Wkly Rep 2004; 53: 1 – 36 51 Tryba M. Risk of acute stress bleeding and nosocomial pneumonia in ventilated Intensive Care Unit patients: sucralfate versus antacids. Am J Med 1987; 83: 117 – 124 52 Tsai MS, Chiang WC, Lee CC et al. Infections in the survivors of out-ofhospital cardiac arrest in the first 7 days. Intensive Care Med 2005; 31: 621 – 626 53 Unertl K, Ruckdeschel G, Selbmann HK, Forst H, Lenhart FP, Peter K. Prevention of colonization and respiratory infections in long-term ventilated patients by local antimicrobial prophylaxis. Intensive Care Med 1987; 13: 106 – 113 54 van der Waaij D. Colonization resistance of the digestive tract: clinical consequences and implications. J Antimicrob Chemother 1982; 10: 263 – 270 55 van Nieuwenhoven CA, Buskens E, van Tiel FH, Bonten MJM. Relationship between methodological trial quality and the effects of selective digestive decontamination on pneumonia and mortality in critically ill patients. JAMA 2001; 286: 335 – 340 56 van Saene JJM, van Saene HKF, Lerk CF. Inactivation of quinolones by feces. [letter]. J Infect Dis 1986; 153: 999 – 1000


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676


57 van Saene JJM, van Saene HKF, Stoutenbeek CP, Lerk CF. Influence of faeces on the activity of antimicrobial agents used for decontamination of the alimentary canal. Scand J Infect Dis 1985; 17: 295 – 300 58 Verwaest C, Verhaegen J, Ferdinande P et al. Randomized, controlled trial of selective digestive decontamination in 600 mechanically ventilated patients in a multidisciplinary intensive care unit. Crit Care Med 1997; 25: 63 – 71

59 Young PJ, Ridley SA, Downward G. Evaluation of a new design of tracheal tube cuff to prevent leakage of fluid to the lungs. Brit J Anaesthesia 1998; 80: 795 – 799 60 Zandstra DF, van Saene HKF. Selective decontamination of the digestive as infection prevention in the critically ill. Does it lead to resistance? Minerva Anesthesiol 2001; 67: 292 – 297

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14.3 Grundlagen der Antibiotikatherapie T. Welte

Roter Faden Einleitung Epidemiologie intensivmedizinischer Infektionen Resistenzentwicklung Inadäquate Initialtherapie – Einfluss auf Morbidität und Letalität Das Dilemma der antibiotischen Therapie auf der Intensivstation Antibiotikanebenwirkungen Bewertung ausgewählter antibiotischer Substanzen G Penicilline W G Cephalosporine W G Carbapeneme W G Makrolidantibiotika W G Tetrazykline und Analoga W G Fluorchinolone W G Aminoglykoside W G Glykopeptide W G Oxazolidinone W

Einleitung Infektionen stellen ein zentrales Problem der modernen Intensivmedizin dar. Jeder zweite Patient, der länger als 24 h auf der Intensivstation liegt, hat initial oder entwickelt irgendwann im Verlauf eine Infektion (1). Jeder vierte Patient mit einer Infektion bekommt innerhalb von 28 Tagen eine Sepsis. Der Einfluss dieser Infektionen auf Morbidität und Letaliät von Intensivpatienten ist hoch, insgesamt muss man von einer zusätzlichen Sterblichkeit von 30 % durch Infektionen ausgehen (15). Antibiotikatherapie auf Intensivstationen. Neben der chirurgischen Herdsanierung ist die antibiotische Therapie die zentrale Komponente der antiinfektiösen Therapie. Entsprechend sind Antibiotika die am häufigsten im Intensivbereich eingesetzte Substanzgruppe, ihr Beitrag zu den Gesamtkosten der Intensivmedizin ist erheblich (12). Trotz dieser enormen Bedeutung der Antibotikatherapie für den Verlauf intensivmedizinischer Erkrankungen wurden diese Substanzen im Rahmen klinischer Studien am intensivmedizinischen Patientenkollektiv kaum untersucht. Empfehlungen zur Antibiotikatherapie in diesem Bereich sind meist aus Untersuchungen an wesentlich gesünderen Patienten abgeleitet. Auf vielen Intensivstationen existieren keine verbindlichen Richtlinien zum Einsatz antiinfektiöser Substanzen. Während Therapievorschriften in anderen Bereichen wie beispielsweise der Ernährungstherapie bis ins kleinste Detail reglementiert werden, werden im Bereich der Antibiotikatherapie minimale Grundregeln nicht befolgt. Der folgende Artikel stellt die Grundanforderungen an eine moderne Antbiotikatherapie zusammen. Die wichtigsten Antibiotika werden vorgestellt. Empfehlungen für die Behandlung einzelner Infektionen werden in den zugehörigen Kapiteln abgehandelt und hier nicht erwähnt. Spezifischen pharmakokinetischen Aspekten ist in diesem Buch

ebenfalls ein eigenes Kapitel gewidmet, sie werden daher hier nicht im Detail besprochen.

Epidemiologie intensivmedizinischer Infektionen Seit 2002 werden Infektionen im Krankenhaus entsprechend des Infektionsschutzgesetzes erfasst. Diese Erfassung sieht Urogenitalinfektionen, Infektionen von zentralen Venenkathetern und Pneumonien als häufigste nosokomiale Infektionen (6). Sterblichkeitsrelevant ist davon jedoch nur die Pneumonie, vor allem wenn sie beatmungsassoziiert auftritt. Urogenital- und ZVK-Infektionen sind meist mit einfachen Mitteln (Wechsel der Katheter) beherrschbar und bedürfen bis auf Ausnahmen keiner oder lediglich einer kurzen (möglichst hoch dosierten) Antibiotikatherapie. Wichtig! Neben der Pneumonie kommt vor allem den – meist postoperativen – intraabdominellen Infektionen eine besondere Rolle zu, da sie häufig zu schweren septischen Komplikationen führen. Die schwere Sepsis und der septische Schock gehen jedoch nach wie vor mit einer Letalität von 50 % einher (3). Erregerspektrum. Betrachtet man das Erregerspektrum, so haben Kokkeninfektionen in den letzten Jahren eine zunehmende Bedeutung erlangt und sind für fast die Hälfte aller Intensivinfektionen verantwortlich. Neben Pneumokokken (bei ambulant erworbener Pneumonie) rücken Staphylokokken und Enterokokken mehr und mehr ins Blickfeld. Im gramnegativen Bereich sind Enterobacteriaceae (E. coli, Klebsiellen) nach wie vor häufige, jedoch gut behandelbare Infektionserreger. Behandlungsprobleme gibt es eher bei Pseodomonas aeruginosa und anderen – natürlicherweise – multiresistenten Erregern wie Acinetobacter oder Stentrophomonas maltophilia, die sich mehr und mehr auf Intensivstationen ausbreiten (6). Für diese Erreger steht nur ein eingeschränktes Antibiotikaportfolio zur Verfügung. Pilzinfektionen. Beachtenswert ist auch die zunehmende Prävalenz von Pilzinfektionen auch bei nicht immunsupprimierten Patienten (10). Hierfür gibt es zwei wesentliche Gründe: Zum einen werden die Patienten der Intensivmedizin immer älter, einerseits weil das Durchschnittsalter der Bevölkerung steigt, andererseits weil immer mehr „aggressive“, komplikationsreiche Medizin auch bei betagten Patienten zum Einsatz kommt. Zum anderen überleben aufgrund der enormen Fortschritte der Medizin Patienten auf Intensivstation immer länger, der lang dauernde Intensivaufenthalt des schwer Kranken führt jedoch für sich genommen zu einer Immunsuppression, die wiederum opportunistische Infektionen und hier vor allem Pilzinfektionen begünstigt. Zum Dritten gibt es praktisch keinen Langlieger auf der Intensivstation, der nicht über längere Zeit antibiotisch behandelt wird, was der Selektion – zumindest von Candida – Vorschub leistet.


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Erreger- und Resistenzerfassung. Beide zuvor angeführten Aspekte, nämlich die Bedeutung des Infektionsortes für die Sterblichkeit und die Veränderung der Erregerepidemiologie müssen bei der Planung der Antibiotikatherapie berücksichtigt werden. Dabei ist jedoch die infektionsepidemiologische Variabilität hoch. Nicht nur zwischen verschiedenen Ländern und Regionen, sondern sogar zwischen Krankenhäusern derselben Stadt oder verschiedenen Intensivstationen desselben Hauses kann es erhebliche Unterschiede hinsichtlich der wichtigsten Erreger und zu beobachtender Resistenzen geben (13). Hinweis für die Praxis: Erreger- und Resistenzstatistiken sollten daher für jede Intensivstation einzeln erfasst und in regelmäßigen – je nach Größe der Intensivstation alle 6 oder alle 12 Monate – Abständen kommuniziert werden.

Resistenzentwicklung

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Problemfelder. Seit Mitte der 90er Jahre ist für alle wichtigen Erreger eine steige Zunahme von Resistenzen gegen Standardantibiotika zu beobachten. Besonders zu beachten sind hier natürlich Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA), Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE) und Ceftazidim-, Ciprofloxacin- oder Carbapenem-resistente Pseudomonaden (11). Neben diesen Hauptproblemfeldern zeichnen sich jedoch auch in Bereichen bisher problemlos zu behandelnder Erreger erste Schwierigkeiten ab. So ist es zu einem dramatischen Anstieg Fluorchinolonresistenter E. coli gekommen und auch die Sensibilität von Enterobacteriaceae gegenüber Betalaktam-Antibiotika nimmt zunehmend ab (da diese sog. Breitspektrum-Betalaktamasen, engl. extended spectrum betalactamases, ESBL, bilden). Letzteres ist momentan überwiegend ein Problem bei Urogenitalinfektionen, ein Übergreifen dieser resistenten Infektionserreger auf andere Infektionsarten scheint jedoch jederzeit möglich. Zudem häufen sich auch Einzelfallberichte über Erreger, die inzwischen gegenüber keiner der bekannten Antibiotikagruppen sensibel sind. Ursachen. Hauptgrund für die steigende Resistenzrate ist der steigende Antibiotikaverbrauch auf Intensivstationen. Eine direkte Korrelation zwischen Verbrauch und Resistenz ist belegt (Abb. 14.5). Die – vor allem in der Laienpresse populäre – Theorie, dass Resistenzen in erster Linie aufgrund mangelhafter Hygienestandards von Patient zu Patient übertragen werden (sog. „Cross-Infektion“), lies sich nur in den wenigsten Fällen belegen (8). Noch stärker als im Krankenhaus ist jedoch der Antibiotikakonsum im ambulanten Bereich gewachsen (7). Dies hat bis auf die Intensivstation reichende Konsequenzen und beeinflusst Resistenzentwicklung in allen Bereichen deutlich mehr als das jede Krankenhaustherapie selbst tun kann. Hierfür gibt es verschiedene Gründe. In einigen Ländern Europas gibt es keine generelle Verschreibungspflicht für Antibiotika. Wer sich krank fühlt, kann sich z. B. in Spanien jedes Präparat in der Apotheke selbst besorgen, ohne ärztliche Fachkenntnis zu bemühen. 88 % aller spanischen Haushalte haben ein Antibiotikum im Apothekenschrank (im Vergleich: 65 % haben dort Acetylsalicylsäure). Falsche Dosierung, zu kurze Behandlungsdauer und falsche Indikation (ca. 90 % der antibiotisch behandelten Infekte sind Virusinfekte, die überhaupt nicht von der antibiotischen Therapie profitieren) bedingen eine unsachgemäße Antibiotikatherapie mit der Gefahr der Resistenzentstehung. Aber auch in Ländern mit

Verschreibungspflicht wie Deutschland werden häufig Antibiotika mit falscher Indikation verschrieben. Gerade im pädiatrischen Bereich, in dem Virusinfektionen die mit weitem Abstand dominierende Infektionsart darstellen, wird aus Angst, etwas zu übersehen früh zum Antibiotikum gegriffen. Dies entspricht weitestgehend auch der Erwartungshaltung von Eltern und Betreuern, die Infektion mit bakterieller Infektion und Behandlung mit antibiotischer Behandlung gleichsetzen. Diese „überflüssige“ Gabe antiinfektiver Substanzen begünstigt eine Resistenzentwicklung natürlicher Siedler (im Magen-Darm- oder im Atemwegstrakt) des Organismus, die dann im Krankheitsfall zu gefährlichen Pathogenen werden. Dazu kommt, dass solche resistente Kolonisatoren teilweise in der Lage sind, Resistenzgene auf andere Keimspezies zu übertragen (16). So können beispielsweise nicht pathogene Streptokokken des oberen Atemwegstrakts ihre Resistenz auf die äußerst pathogenen Pneumokokken übertragen und so die Pneumonietherapie erschweren. Ein in diesem Zusammenhang viel diskutiertes Problem ist der Einsatz von Antibiotika im Tier- und Pflanzenbereich. Antibiotika wurden hier in den 90er Jahren in großem Stil prophylaktisch eingesetzt, um Krankheiten zu verhindern und damit größere Erträge in der Lebensmittelwirtschaft zu erzielen. Der Mensch wird dann über die Nahrung „Antibiotika angereichert“ mit allen Konsequenzen für die Resistenzentwicklung. So wird der massenhafte Einsatz von Glykopeptiden in der Tiermast mit dem Auftreten von VRE, der Einsatz von Chinolonen in der Geflügelzucht mit der Bedrohung durch multiresistente Salmonellen in Verbindung gebracht (20). Allerdings unterliegt der Antibiotikaeinsatz in diesen Bereichen seit einigen Jahren strengen Kontrollen, ohne dass sich ein nennenswerter Effekt der Antibiotikarestriktion im Tierbereich auf die Entwicklung von Resistenzen beim Menschen gezeigt hätte. Wichtig! Insgesamt ist festzuhalten, dass aufgrund der klaren Korrelation zwischen Antibiotikaverbrauch und Resistenzentwicklung ein restriktives Verordnungsverhalten von Antibiotika wünschenswert wäre, zudem in der Vergangenheit gezeigt werden konnte, dass ein restriktives Verordnungsverhalten in kurzer Zeit zu einem dramatischen Rückgang von Resistenzen beitragen konnte.

250

35 30

200

25 150

20 15 10 5 0

100 resistenter P. aeruginosa resistente Enterobacteriaceae Fluorchinolon-Verbrauch 1990 – 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 1993

50 0

Abb. 14.5 Anstieg der Resistenz von gramnegativen Enterobakterien und Pseudomoaden gegenüber Ciprofloxacin (y-Achse links: ciprofloxacinresistente Stämme in Prozent; y-Achse rechts: Fluorchinolon-Verbrauch in Tonnen) (modifiziert nach 14).


14.3 Grundlagen der Antibiotikatherapie

Inadäquate Initialtherapie – Einfluss auf Morbidität und Letalität G

Das Schicksal von Patienten mit schweren Infektionen entscheidet sich mit der initial richtigen Antbiotikatherapie. Inadäquate Therapie – wobei unter inadäquat sowohl das falsche Antibiotikum als auch eine nicht ausreichend dosierte Antibiotikatherapie zu verstehen ist – erhöht, unabhängig vom primären Infektionsort, die Sterblichkeitswahrscheinlichkeit um bis zu 40 % (19). Wird – beispielsweise nach Erhalt der mikrobiologischen Ergebnisse – eine Korrektur der Therapie vorgenommen, hat dies kaum noch einen positiven Einfluss auf das Überleben der Patienten. Aber selbst wenn die falsche antibiotische Primärtherapie überlebt wird, erhöhen sich die Liegedauer auf der Intensivstation und im Krankenhaus und damit die Kosten der Behandlung deutlich. Hauptgrund für eine initiale Falschtherapie ist eine Infektion durch multiresistente Erreger, die durch eine zu eng gewählte Antibiotikastrategie nicht erreicht werden können. Risikofaktoren für multiresistente Erreger (Tab. 14.7) müssen daher in die Therapieempfehlungen mit einbezogen werden. Hinweis für die Praxis: Grundsätzlich können die für die nosokomiale Pneumonie entwickelten Grundregeln (2) auch für die meisten anderen schweren Infektionen übernommen werden, wobei bei der Wahl des Antibiotikums natürlich immer berücksichtigt werden muss, dass die Substanz auch in der Lage sein muss, in das infizierte Gewebe zu penetrieren. Therapierichtlinien. Die wesentlichen Therapierichtlinien werden im Folgenden am Beispiel der Therapie der nosokomialen Pneumonie erklärt. Diese orientiert sich an den Richtlinien der amerikanisch pneumologischen Gesellschaft (2). Hier wird entsprechend dem oben aufgeführten Risiko für eine Infektion mit multiresistenten Erregern stratifiziert. Entsprechend ergeben sich zwei Stratifikationen: G Kein Risiko für Pseudomonas oder multiresistente Erreger (hohe Prävalenz von Multiresistenz im Krankenhaus oder Angehörige mit resistenten Erregern oder immunsuppressive Therapie), Beatmungsdauer < 5 Tage:

Tabelle 14.7 Erreger

G

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– Ampicillin/Sulbactam oder Ceftriaxon, – alternativ bei Unverträglichkeit neuere Fluorchinolone oder Ertapenem, – Therapiedauer 7 bis maximal 10 Tage. Risiko für Pseudomonas oder multiresistente Erreger, Beatmungsdauer > 5 Tage: – Therapie mit Piperacillin/Sulbactam oder Tazobactam, Ceftazidim, Imipenem oder Meropenem. – bei schwerer Erkrankung Kombination mit einem pseudomonaswirksamen Fluorchinolon oder einem Aminoglykosid, – Aminoglykoside werden heute in der Regel einmal täglich in einer Dosierung von 5 – 7 (–10) mg/kg KG (Gentamicin, Tobramycin) gegeben. Die Therapiedauer wird dafür jedoch für diesen Kombinationspartner auf 3 – 5 Tage begrenzt. Verdacht auf Infektion durch einen Methacillin-resistenten Staphylococcus aureus: – eine Glykopeptidtherapie (Vancomycin) ist in der Regel nicht ausreichend, es muss mit einem gewebsgängigen Antibiotikum (Rifampicin, Fosfomycin) kombiniert werden, – Alternative für schwere Fälle ist das Oxazolidinon Linezolid.

Besonderheiten. Je nach primärer Infektion müssen natürlich gewisse Besonderheiten beachtet werden, die in den einzelnen Kapiteln gesondert erläutert werden. Hierzu gehört beispielsweise die Hinzunahme einer anaerob wirksamen Substanz bei intraabdominellen Infektionen. Dabei wird allerdings häufig nicht berücksichtigt, dass Betalaktamasehemmer genau wie Carbapeneme gegen die meisten Anaerobier wirksam sind, so dass keine Kombinationstherapie mit Metronidazol notwendig wird. Applikationszeitpunkt. Neben der richtigen Wahl des Antibiotikums spielt jedoch auch der Zeitpunkt der Applikation für das Überleben des Patienten eine entscheidende Rolle. Sobald ein Infektionsverdacht besteht, muss die Therapie begonnen werden. Diagnostische Maßnahmen (Gewinnung von Blutkultur oder Atemwegsmaterial) sollten dann abgeschlossen sein, die Antibiotikagabe darf jedoch in keinem Fall durch zu aufwändige Diagnostik wesentlich verzögert werden. Bei schweren Infektionen bedeutet jede Stunde Aufschub der adäquaten antibiotischen Therapie eine Letalitätssteigerung von 5 % (9).

Risikofaktoren für das Auftreten multiresistenter

Antibiotische Vortherapie in den letzten 90 Tagen Hospitalisation seit mindestens 5 Tagen Hohe Prävalenz multiresistenter Erreger für die Region bzw. das Krankenhaus bekannt Risikofaktoren für das Vorliegen einer „health care associated“ pneumonia G Hospitalisation für 2 oder mehr Tage in den letzten 3 Monaten G Bewohner eines Alten- und Pflegeheims G parenterale Therapie zu Hause (auch Antibiotika) G chronische Hämodialyse G offene Wundbehandlung zu Hause G Familienangehöriger mit Nachweis einer Kolonisation mit multiresistenten Erregern Immunsupprimierende Erkrankung oder Therapie

Das Dilemma der antibiotischen Therapie auf der Intensivstation Wie in den vorherigen Abschnitten dargelegt, erhöht zu späte und falsche Antibiotikatherapie das Sterblichkeitsrisiko des Patienten. Wichtig! Frühzeitige, breite und hoch dosierte Therapie bei jedem klinisch begründeten Infektionsverdacht verbessert die Prognose des Patienten. Auf der anderen Seite beschleunigt ein zu freizügiger Einsatz von Antibiotika die Resistenzentwicklung der wichtigsten Erreger und trägt damit ebenfalls indirekt zu einer erhöhten Sterblichkeit bei. Diagnostik. Biochemische Marker, die uns in kürzester Zeit mit an Wahrscheinlichkeit grenzender Sicherheit eine Infektion anzeigen, fehlen bisher. Das Procalcitonin III erlaubt zwar die Unterscheidung zwischen bakterieller und


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viraler Infektion, bei anderen Infektionen – Pilze, Mycobakterien – ist es wenig spezifisch. Außerdem ist die Einschätzung dieses Parameters nach bestimmten Operationen – Herz-Lungen-Maschine, große Baucheingriffe – schwierig. Klassische Marker wie die Leukozytenzahl und das CRP sind jedoch noch weniger spezifisch und im Einzelfall schwer zu interpretieren. Grundsätzlich gilt, dass eine zielgerichtete Antibiotikatherapie, die den Erreger und seine Empfindlichkeit gegenüber Antibiotika berücksichtigt, die sinnvollste Therapie darstellt. In der Regel muss man jedoch aus unten genannten Gründen die Therapie beginnen, bevor Erreger und Empfindlichkeit bekannt sind. Trotzdem ist eine Diagnostik (Blutkulturen und Material aus dem vermutlichen Infektionsgebiet) vor Beginn der Antibiotikatherapie sinnvoll. Zum einen kann dadurch ein Therapieversagen erklärt und eine Therapieanpassung durchgeführt werden, zum anderen dienen die dort gewonnen Ergebnisse der Infektionsüberwachung.

Tabelle 14.8 Kriterien für klinische Stabilisierung und möglichen Wechsel auf orale antibiotische Therapie

Vorgehen. Der Widerspruch zwischen liberaler und restriktiver Antibiotikapolitik ist nur bedingt aufzulösen.

Parenterale vs. orale Applikation. Die antibiotische Therapie auf der Intensivstation sollte grundsätzlich parenteral durchgeführt werden. Bei oraler Therapie ist gerade beim kritisch Kranken die Bioverfügbarkeit der Substanzen unkalkulierbar, Unterdosierungen mit allen Risiken im Hinblick auf Therapieversagen und Resistenzentwicklung sind die Folge. Bei gutem Therapieansprechen ist eine Sequenztherapie (Wechsel von parenteral auf orale Applikation) möglich (Tab. 14.8), Grundvoraussetzung dafür ist jedoch eine zuverlässige Nahrungsaufnahme der Patienten. Applikation über Magensonde, vor allem zusammen mit der Sondenkost, ist nur dann zu empfehlen, wenn pharmakokinetische Daten speziell für diese Situation verfügbar sind.

Hinweis für die Praxis: G Primär wird man bei einem Infektionsverdacht immer mit einer breit wirksamen Antibiotikatherapie starten. Diese sollte ausreichend – d. h. in der Intensivtherapie im obersten zugelassen Dosisbereich – hoch dosiert sein. G Entscheidend für die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen ist jedoch unter anderem die Dauer der Antibiotikatherapie. Diese ist in Deutschland im Schnitt deutlich zu lang. Grundsätzlich sollte die Berechtigung einer solchen Therapie bereits am Tag 3 überprüft werden (17). Lässt sich der anfängliche Infektionsverdacht zu diesem Zeitpunkt nicht bestätigen, sollte die Therapie beendet werden. G Auch bei Hinweisen auf ein Therapieversagen – fehlende klinische Besserung bei begründetem Infektionsverdacht – ist am dritten Tag das zu wählende Vorgehen neu zu überdenken. Gegebenenfalls ist eine Erweiterung der Antibiotikatherapie (vor allem bei Verdacht auf multiresistente Erreger) oder ein Wechsel des Antibiotikums notwendig. G Bei Unklarheiten über Infektionsart und -herd sollte eine ausgedehnte erweiterte Diagnostik unter Einschluss endoskopischer und radiologischer Verfahren erwogen werden. G Zeichnet sich am Tag 3 ein Therapieerfolg ab (Tab. 17.8), sollte die Therapie bis zum Tag 7 unverändert fortgesetzt werden (5). Nur in Ausnahmefällen (Endokarditis, Osteomyelitis, nekrotisierende Haut- und Weichteilinfektion) ist eine Therapie über den siebten Tag hinaus notwendig. Kombinationstherapien. Kombinationstherapien mehrerer Antibiotika sind nur in Ausnahmefällen sinnvoll (Endokarditis). Vor allem sind Kombinationen dann zu empfehlen, wenn mehrere Erreger als Infektionsauslöser in Frage kommen, die unterschiedliche Therapieansätze erfordern (z. B. muss bei einer hohen MRSA-Rate auf einer Intensivstation dieser Keim immer in die Überlegungen einbezogen werden und ein MRSA-wirksames Antibiotikum zusätzlich zum klassischen Breitbandpräparat ergänzt werden). Allerdings sollte auch hier am Tag 3 stets überprüft werden, ob eine Kombinationstherapie noch nötig ist oder ob entsprechend der mikrobiologischen Ergebnisse deeskaliert werden sollte.

Konstant stabile Vitalzeichen des Patienten: Herzfrequenz £ 100/min G Atemfrequenz £ 24/min G Körpertemperatur < 37,8 C G systolischer Blutdruck ‡ 90 mmHg G SO ‡ 90 % bei Raumluftatmung bzw. Normalisierung zum 2 Ausgangswert bei Patienten mit chronisch obstruktiver Lungenerkrankung G

Fähigkeit zur oralen Nahrungsaufnahme Sichere Medikamenteneinnahme Normaler Bewusstseinszustand Keine anderen klinischen oder psychosozialen Gründe, die gegen eine orale Therapie sprechen

Antibiotikanebenwirkungen Clostridium difficile. Grundsätzlich kann durch jedes Antibiotikum eine antibiotikaassoziierte Diarrhö mit Clostridium difficile ausgelöst werden. Wässrige Durchfälle bei einer Antibiotikatherapie über 5 Tage sollten Anlass sein, an eine solche Komplikation zu denken. Ein zweimaliger Nachweis von C.-difficile-Toxin im Stuhl ist bei passender Klinik diagnostisch beweisend. Das Antibiotikum muss sofort abgesetzt werden und eine Therapie mit 4 400 mg Metronidazol (alternativ 4 250 mg Vancomycin oral) eingeleitet werden (4). Fieber. In gleicher Weise kann auch prinzipiell durch jedes Antibiotikum Fieber ausgelöst werden. Fehlende Entzündungswerte und ein an die Applikation gekoppelter Fieberanstieg sollten zu denken geben. Antibiotikaassoziiertes Fieber tritt umso häufiger auf, je mehr antibiotische Substanzen eingesetzt werden. Bei Verdacht sollte eine 24-stündige Antibiotikapause erwogen werden, danach sollten die Fieberepisoden in der Regel verschwunden sein (18). Hautveränderungen. Exanthematöse Hautveränderungen kommen häufig vor unter Antibiotikatherapie. Es handelt sich jedoch nicht immer um Veränderungen im Sinne einer allergischen Reaktion. Gerade im Rahmen von septischen Infektionen und bei viralen Erkrankungen kommt es zur Bildung von Immunkomplexen, die eine Allergie vortäuschen. Tritt unter antibiotischer Therapie ein Hautaus-



schlag auf, muss sorgfältig abgewogen werden, ob das größere Risiko für den Patienten in einer möglichen allergischen Reaktion oder im Wechsel der Antibiotikatherapie zu sehen ist. G

Substanztypische Nebenwirkungen. Weitere substanztypische Nebenwirkungen können der unten angeführten Auflistung entnommen werden.

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monas-wirksam, Ceftazidim ist allerdings schlecht wirksam gegenüber grampositiven Kokken und deshalb bei unklarem Erreger nur in Kombination mit einer kokkenwirksamen Substanz einsetzbar. Nebenwirkungen: Überempfindlichkeit gegen Cephalosporine, Leberfunktionsstörungen möglich.

G Carbapeneme W

Wichtig! Schwerwiegende Nebenwirkungen unter Antibiotikatherapie sollten immer an die Arzneimittelkommission der Bundesärztekammer gemeldet werden.

Alle in dieser Bewertung (modifiziert nach 22) angegebenen Dosierungen gelten für Patienten mit normaler Nieren- und Leberfunktion und müssen bei Einschränkungen dieser Organfunktionen den Vorschriften entsprechend angepasst werden. Interaktionen mit anderen Arzneimitteln müssen bei der Dosierung berücksichtigt werden.

Ertapenem Dosierung: 1 1 g. G Indikationen: ambulant erworbene Pneumonie und intraabdominelle Infektion bei Patienten mit Risikofaktoren, insbesondere bei resistenten gramnegativen Erregern (Breitspektrum-Betalaktamase bildende Keime, ESBL). Die Substanz wirkt nur schwach gegenüber Pseudomonas. Eine Überlegenheit gegenüber dem deutlich billigeren Ceftriaxon ließ sich nicht zeigen. Eine orale Form ist nicht verfügbar. Ob die Dosis von 1 g für schwerer kranke Patienten ausreicht, ist offen. Insgesamt Nischenpräparat für besondere Indikationen. G Nebenwirkungen: Überempfindlichkeit gegen Carbapeneme, Leberfunktionsstörungen möglich.

G Penicilline W

G

Bewertung ausgewählter antibiotischer Substanzen

Ampicillin/Amoxicillin G Dosierung: ‡ 70 kg: 3 1 g oral; < 70 kg: 3 0,75 g oral. G Indikationen: in Anbetracht der guten Resistenzlage weiterhin beste Substanz (und billige) bei ambulant erworbener Pneumonie, in Kombination mit Betalaktamase-Hemmer auch bei nosokomialer Pneumonie ohne Pseudomonas- und Resistenzrisiko einsetzbar; Sonderindikation bei Verdacht auf Meningitis durch Listeria monozygotes. G Nebenwirkungen: Allergie gegen Penicillinderivate; bei Kombinationen mit Betalaktamase-Hemmern Leberfunktionsstörung möglich. Piperacillin G Dosierung: 3 4 g, mit Inhibitor 3 4,5 g. G Indikationen: schwere pulmonale und intraabdominelle Infektionen einschließlich Sepsis; gute Pseudomonaswirksamkeit; bei nachgewiesener Pseudomonasinfektion jedoch kein Vorteil durch Betalaktamase-Hemmer, sonst Spektrumerweiterung durch den Inhibitor. Grundsätzlich ist sowohl die freie Kombination von Piperacillin mit Sulbactam als auch die feste Kombination mit Tazobactam (deutlich teurer) möglich. Die Kombination mit Sulbactam hat möglicherweise Nachteile bei Enterobacteriaceae. G Nebenwirkungen: wie Ampicillin

G

Imipenem/Cilastatin, Meropenem Dosierungen: Imipenem/Cilastatin: 4 0,5 – 1 g; Meropenem: 4 1 g. G Indikationen: schwere ambulant erworbene und nosokomiale Pneumonie, Sepsis. Diese beiden Substanzen haben das breiteste Wirkspektrum aller bekannten Antibiotika, insbesondere eine gute Wirkung gegen sonst resistente gramnegative Pathogene (Enterobacteriaceae, Acinetobacter, Pseudomonas). Aus USA wird jetzt allerdings über erste Carbapenemase bildende Enterobacteriaceae berichtet, die zusätzlich zur ESBL-Bildung eine Resistenz gegen Carbapeneme aufweisen. Keine Wirksamkeit bei Stenotrophomonas maltophilia. Eine orale Form ist nicht verfügbar. G Nebenwirkungen: wie Ertapenem; unter Imipenem können zentrale Krampfanfälle auftreten, daher Vorsicht bei Patienten mit entsprechender Anamnese.

G Makrolidantibiotika W

Erythromycin. Die Muttersubstanz dieser Antibiotikagruppe kommt wegen der schlechten Verträglichkeit (Übelkeit/Erbrechen) und der Venen reizenden Eigenschaften bei parenteraler Applikation nur noch selten zum Einsatz. Die Wirksamkeit im gramnegativen Bereich ist schlechter als bei den neueren Makroliden, die heute trotz des höheren Preises überwiegend eingesetzt werden. Neuere Makrolide Substanzen und Dosierungen: Roxytromycin: 300 mg/d, keine parenterale Form; Clarithromycin: 2 500 mg initial, nach 1 – 2 Tagen Reduktion auf 2 250 mg/d möglich und Azithromycin: 1 500 mg für 3 Tage, cave: lange Halbwertszeit. G Indikationen: Aufgrund der steigenden Resistenz gegen Pneumokokken werden Makrolide heute als Reservepräparate geführt, haben jedoch eine Indikation bei Infektionen mit intrazellulären Erregern (Mykoplasmen, Chlamydien, Legionellen). G Nebenwirkungen: Leberfunktionsstörung, Pankreatitis; in Kombination mit Substanzen wie Rifampicin kann eine reversible Taubheit beobachtet werden. Ventrikuläre G

G Cephalosporine W G

G

Substanzen und Dosierungen: Cefuroxim 3 1,5 g, Ceftriaxon 1 2 g, Cefotaxim 3 2 g, Ceftazidim 3 2 g, Cefepim 3 2 g. Indikationen: Cefuroxim und Ceftriaxon/Cefotaxim bei Patienten ohne Pseudomonasrisiko (Pneumonie, intraabdominelle Infektion, Haut- und Weichteilinfektion, Meningitis, Endokarditis). Drittgenerations-Cephalosporine sind aktiver gegen Pneumokokken als Zweitgenerations-Cephalosporine (Cefuroxim). Bei klinischer Besserung ist nach 72 h ein Umsetzen auf eine orale Substanz möglich. Ceftazidim und Cefepim sind gut Pseudo-


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Arrhythmien (QT-Zeit-Verlängerung) sind möglich, daher Vorsicht bei Komedikation mit kardialen Medikamenten (z. B. Amiodaron).

G Tetrazykline und Analoga W

Doxycyclin G Dosierung: 1 200 mg. G Indikationen: ambulant erworbene Pneumonie ohne Risikofaktoren und parasitäre Erkrankungen (Primärtherapie der schweren Malaria). Bei manchen MRSA- und VRE-Stämmen gut wirksam. Preiswertes Medikament, jedoch aufgrund der bakteriostatischen Wirkung und einer gewissen Resistenzentwicklung nur als Reservemedikament empfohlen. Orale und parenterale Form vorhanden. G Nebenwirkungen: Beeinflussungen des Knochen- und Zahnwachstums, deshalb für Kinder und Jugendliche nicht geeignet.

Moxifloxacin Dosierung: 400 mg oral und i. v. G Indikationen: Sehr gute Wirksamkeit im grampositiven Bereich, insbesondere gegenüber Pneumokokken, und gramnegativen Bereich (einschließlich Stenotrophomnas), daher für Risikopatienten mit ambulant erworbener und nosokomialer Pneumonie und intraabdominellen Infektionen geeignet. Allerdings schlechte Wirksamkeit bei Pseudomonas aeruginosa, tuberkulostatisch ähnlich wirksam wie Isoniazid. G

G Aminoglykoside W G

G

Glycylcycline Neue Gruppe sog. „Tetrazyklin-Analoga“, die trotz ihrer Verwandtschaft eine gute In-vitro-Wirksamkeit gegenüber Tetrazyklin-resistenten Bakterien aufweisen. G Indikationen: Tigecyclin, der erste Vertreter der Glycylcycline, ist eine Alternative für die Behandlung von Infektionen durch multiresistente Bakterien. In den USA und Europa ist es für schwere Haut- und Weichteilinfektionen und intraabdominelle Infektionen zugelassen, für Pneumonie wird 2007 mit der Zulassung gerechnet. G Nebenwirkungen: Übelkeit und Erbrechen, Leberfunktionsstörungen, toxische Pankreatitis.

14 G Fluorchinolone W

Ciprofloxacin G Dosierung: 2 500 mg oral, 2 – 3 400 mg i. v. G Indikationen: schwere nosokomiale Pneumonie, ambulant erworbene Pneumonie mit Nachweis von Pseudomonas aeruginosa, intraabdominelle Infektionen, Sepsis, insbesondere Urosepsis. Wegen der schnellen Resistenzentwicklung im gramnegativen Bereich (im Mittel 20 % gegenüber E. coli und über 20 % gegenüber Pseudomonas) als Monotherapie umstritten. Die Wirksamkeit von Ciprofloxacin imgram positiven Bereich ist schlecht (vor allem gegenüber Pneumokokken und Enterokokken), deshalb wird es bei Atemwegsinfektionen mit Ausnahme der oben aufgeführten Sonderindikationen nicht empfohlen. G Nebenwirkungen aller Fluorchinolone: Übelkeit und Erbrechen, Phototoxizität, zerebrale Nebenwirkungen (Verwirrtheit, Halluzination bis hin zu psychotischen Veränderungen möglich, am häufigsten bei Ciprofloxacin), Tendinitis (am häufigsten bei Levofloxacin). Arrhythmieauslösung möglich (wenn auch selten), daher gelten dieselben Einschränkungen wie bei Makrolidantibiotika. Besondere Vorsicht gilt für die Kombination von Makroliden mit Fluorchinolonen. Levofloxacin G Dosierung: 1 – 2 500 mg oral und i. v. G Indikationen: wie Ciprofloxacin, allerdings deutlich bessere Pneumokokkenwirksamkeit. In USA steigende Resistenzentwicklung von Pneumokokken, daher keine Indikation bei Niedrigrisikopatienten.

G

Substanzen und Dosierungen: Amonoglykoside sind nur parenteral einsetzbar. Die gebräuchlichsten Substanzen sind Gentamicin und Tobramycin (5 – 7 mg/ kg KG/d in Abhängigkeit von der Nierenfunktion) und Amikacin (20 – 25 mg/kg Körpergewicht/d). Indikationen: Die Substanzen waren über Jahrzehnte die Standardsubstanzen bei praktisch allen schweren Infektionen. Wegen der hohen Nebenwirkungsraten (Nephrotoxizität), der schlechten Penetration in Gewebe und daher fehlender Effektivitätsnachweise in mehreren Metaanalysen zurzeit umstritten. Indikation am ehesten als Kombinationspartner bei Pseudomonasnachweis, jedoch auf kurze Therapiedauer achten (3 – 5 Tage). Unterdosierung scheint Biofilmbildung zu begünstigen, daher dringend auf ausreichend hohe Initialdosen achten. Colomycin war aufgrund seiner ausgeprägten Nebenwirkungen lange nur zur inhalativen Therapie im Einsatz. Inzwischen werden zunehmend multiresistente Pseudomonasinfektionen beobachtet, die nur noch mit dieser Substanz behandelbar erscheinen, so dass in Ausnahmefällen auch eine parenterale Gabe erwogen werden muss. Nebenwirkungen: Nephro- und Ototoxizität.

G Glykopeptide W G

G

Substanzen und Dosierungen: Vancomycin: 2 1 g (Anpassung nach Nierenfunktion) und Teicoplanin: 1 – 2 400 mg) Anpassung nach Nierenfunktion). Indikationen: Glykopeptide werden zur Behandlung Methicillin-resistenter Staphylokokken eingesetzt, die im Krankenhaus einen zunehmenden Stellenwert gewinnen. In USA und in einigen europäischen Ländern sind diese Keime jetzt auch als Erreger schwerer nekrotisierender ambulant erworbener Infektionen aufgetaucht. Das Penetrationsverhalten von Glykopeptiden in Gewebe ist allerdings schlecht, als Monotherapie für beispielsweise Pneumonien sind sie daher nur bedingt geeignet. Hier sollten sie mit Substanzen wie Rifampicin (5 mg/kg Körpergewicht, maximal 600 mg) oder Fosfomycin (2 3 – 5 g) kombiniert werden. Gute klinische Studien zur Wirksamkeit dieser Kombinationstherapie fehlen allerdings. Gylykopeptide sind nur parenteral verfügbar, die orale Form wird nicht resorbiert (als Sonderindikation kann sie zur Behandlung der Clostridium-difficile-Infektion genutzt werden). Momentan sind eine Reihe besser gewebspenetrabler Glykopeptide (Dalbavancin, Oritavancin und Telavancin) in Entwicklung, die sich durch eine teilweise sehr lange Halbwertszeit (einmal wöchentliche Therapie) auszeichnen. Mit der Zulassung ist in ca. 1 – 2 Jahren zu rechnen, die Gylykopeptidtherapie muss dann neu positioniert werden.



Tabelle 14.9

Therapieempfehlungen für eine Infektion mit Methicillin-resistentem Staphylococcus aureus (21) Substanz

Alternative

Standardtherapie

Vancomycin

Teicoplanin

Gewebeinfektion oder Therapieversager der Standardtherapie

Vancomycin/Teicoplanin + Rifampicin oder Fosfomycin

Linezolid, Tigecyclin, Daptomycin

Rescue-Medikation bei Therapieversagen

Quinupristin/Dalfopristin

Vancomycin/Teicoplanin + Fusidinsäure Linezolid + Rifampicin oder Fosfomycin

G

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Nebenwirkung: hohe Nephrotoxizität (vor allem Vancomycin), allergische Reaktionen.

Wichtig! Insgesamt machen die Antibiotika nur einen Bruchteil der Kosten der Intensivtherapie aus. Gerade in der Intensivtherapie ist nichts teurer als falsche Antibiotikatherapie, die Morbidität und Kosten dramatisch erhöhen kann.

G Oxazolidinone W

Linezolid G Dosierung: 2 600 mg parenteral und oral. G Indikationen: Aufgrund der großen Probleme mit resistenten Staphylokokken und Enterokokken sind eine Reihe von neuen Substanzen für diese Indikation in Entwicklung. Diese sind und werden alle sehr teuer sein. Das Oxazolidinon Linezolid ist die erste Neuentwicklung mit guter Gewebepenetrabilität. Eine Indikation besteht bei therapierefraktären MRSA-Pneumonien, Pleuraempyem, schweren intraabdominellen Infektionen und Haut- und Weichteilindikationen. Auch die ZNS-Gängigkeit der Substanz ist gut. Für sensible Staphylokokken ergibt sich keine Indikation. Aufgrund der Nebenwirkungen wurde die Therapiedauer von der FDA auf maximal 28 Tage festgesetzt. G Nebenwirkungen: Thrombozytopenie und Anämie bei Anwendung Über 14 Tage, Polyneuropathie, reversibler Visusverlust Trotz des hohen Preises hat Linezolid weite Verbreitung im Intensivbereich gefunden. Entsprechend konnten ein Anstieg resistenter Enterokokken (über 2 %) und Einzelfälle resistenter S. aureus beobachtet werden. Eine strenge Indikationsstellung ist erforderlich, um weiteren Resistenzentwicklungen vorzubeugen. Einen Vorschlag zur Behandlung schwerer MRSA-Infektionen zeigt Tab. 14.9.

Kostenaspekt Morbidität und Letalität und damit auch die Gesamtkosten der Behandlung der Infektionen auf der Intensivstation hängen vom richtigen Einsatz der Antibiotika ab. Im ambulanten Bereich gilt für ein Niedrigresistenzland wie Deutschland generell, dass bei Infektionen von Patienten mit geringem Risiko eine kostengünstige, am zu erwartenden Keimspektrum orientierte Therapie möglich ist. Bei schweren Infektionen und bei Risikopatienten gilt der Grundsatz, dass eine hoch dosierte, breitwirksame Therapie frühzeitig zu initiieren ist, wobei auch oft der Einsatz kostengünstiger Generika möglich ist. Vor allem bei Resistenzproblemen lässt sich jedoch der Einsatz teurer Substanzen nicht immer vermeiden.

Kernaussagen Einleitung Antibiotika sind die am häufigsten im Intensivbereich eingesetzte Substanzgruppe, ihr Beitrag zu den Gesamtkosten der Intensivmedizin ist erheblich. Dennoch existieren kaum klinische Studien am intensivmedizinischen Patientenkollektiv. Epidemiologie intensivmedizinischer Infektionen Neben der Pneumonie kommt vor allem den intraabdominellen Infektionen eine besondere Rolle zu, da sie häufig zu schweren septischen Komplikationen führen. Beachtenswert ist auch die zunehmende Prävalenz von Pilzinfektionen auch bei nicht immunsupprimierten Patienten. Erreger- und Resistenzstatistiken sollten für jede Intensivstation einzeln erfasst und in regelmäßigen Abständen kommuniziert werden. Resistenzentwicklung Besonders zu beachten sind Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA), Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE) und Ceftazidim-, Ciprofloxacin- oder Carbapenem-resistente Pseudomonaden. Hauptgrund für die steigende Resistenzrate ist der steigende Antibiotikaverbrauch auf Intensivstationen, aber auch im ambulanten Bereich. Inadäquate Initialtherapie – Einfluss auf Morbidität und Letalität Inadäquate Initialtherapie, d. h. das falsche Antibiotikum oder eine nicht ausreichend dosierte Antibiotikatherapie, erhöht unabhängig vom primären Infektionsort die Sterblichkeitswahrscheinlichkeit um bis zu 40 %. Das Dilemma der antibiotischen Therapie auf der Intensivstation Frühzeitige, breite und hoch dosierte Therapie bei jedem klinisch begründeten Infektionsverdacht verbessert die Prognose des Patienten, zu freizügiger Einsatz von Antibiotika beschleunigt aber auch die Resistenzentwicklung der wichtigsten Erreger und trägt somit indirekt zu einer erhöhten Sterblichkeit bei. Primär wird man bei einem Infektionsverdacht immer mit einer breit wirksamen Antibiotikatherapie – in der Intensivtherapie im obersten zugelassen Dosisbereich – starten. Lässt sich der Infektionsverdacht an Tag 3 nicht bestätigen, sollte die Therapie beendet werden, bei Hinweisen auf ein Therapieversagen an Tag 3 ist das zu wählende Vorgehen neu zu


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überdenken, bei Zeichen eines Therapieerfolgs sollte die Therapie bis zum Tag 7 unverändert fortgesetzt werden. Antibiotikanebenwirkungen Antibiotikaassoziierte Diarrhö, Fieber und Hautveränderungen können stets auftreten unter Antibiotikatherapie. Schwerwiegende Nebenwirkungen sollten immer an die Arzneimittelkommission der Bundesärztekammer gemeldet werden. Bewertung ausgewählter antibiotischer Substanzen Penicilline, Cephalosporine, Carbapeneme, Makrolidantibiotika, Tetrazykline, Fluorchinolone, Aminoglykoside und Glykopeptide sind die wichtigsten Antibiotikagruppen im intensivmedizinischen Bereich. Kostenaspekt Gerade in der Intensivtherapie ist nichts teurer als falsche Antibiotikatherapie, die Morbidität und Kosten dramatisch erhöhen kann.

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Literatur

14

1 Alberti C, Brun-Buisson C Chevret S et al., European Sepsis Study Group. Systemic inflammatory response and progression to severe sepsis in critically ill infected patients. Am J Respir Crit Care Med 2005; 171(5): 461 – 468 2 American Thoracic Society; Infectious Diseases Society of America. Guidelines for the management of adults with hospital-acquired, ventilatorassociated, and healthcare-associated pneumonia. Am J Respir Crit Care Med 2005; 171(4): 388 – 416 3 Angus DC, Linde-Zwirble WT, Lidicker J, Clermont G, Carcillo J, Pinsky MR. Epidemiology of severe sepsis in the United States: analysis of incidence, outcome and associated cost of care. Crit Care Med 2001; 29: 1303 – 1310 4 Bartlett JG. Clinical practice. Antibiotic-associated diarrhea. N Engl J Med 2002; 346(5): 334 – 339 5 Chastre J, Wolff M, Fagon JY et al., PneumA Trial Group. Comparison of 8 vs 15 days of antibiotic therapy for ventilator-associated pneumonia in adults: a randomized trial. JAMA 2003; 290(19): 2588 – 2598 6 Geffers C, Zuschneid I, Sohr D, Ruden H, Gastmeier P. Erreger nosokomialer Infektionen auf Intensivstationen: Daten des Krankenhaus-Infektions-Sur-

16

17

18 19 20 21 22

veillance-Systems (KISS) aus 274 Intensivstationen. Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 2004; 39: 15 – 19 Goossens H, Ferech M, Vander Stichele R, Elseviers M. Outpatient antibiotic use in Europe and association with resistance: a cross national database study. Lancet 2005; 365: 579 – 587 Grundmann H, Barwolff S, Tami A et al. How many infections are caused by patient-to-patient transmission in intensive care units? Crit Care Med 2005; 33(5): 946 – 951 Iregui M, Ward S, Sherman G, Fraser VJ, Kollef MH. Clinical importance of delays in the initiation of appropriate antibiotic treatment for ventilatorassociated pneumonia. Chest 2002; 122(1): 262 – 268 Martin GS, Mannino DM, Eaton S, Moss M. The epidemiology of sepsis in the United States from 1979 through 2000. N Engl J Med 2003; 348: 1546 – 1554 Meyer E, Schwab F, Jonas D, Rhüden H, Gastmeier P, Daschner FD. Temporal changes in bacterial resistance in German intensive care units, 2001 – 2003: data from the SARI (surveillance of antimicrobial use and antimicrobial resistance in intensive care units) project. J Hosp Infect 2005; 60(4): 348 – 352 Moerer O, Schmid A, Hofmann M et al. Direct costs of severe sepsis in three German intensive care units based on retrospective electronic patient record analysis of resource use. Intensive Care Med 2002; 28(10): 1440 – 1446 Namias N, Samiian L, Nino D et al. Incidence and susceptibility of pathogenic bacteria vary between intensive care units within a single hospital: implications for empiric antibiotic strategies. J Trauma 2000; 49(4): 638 – 645 Neuhauser MM, Weinstein RA, Rydman R, Danziger LH, Karam G, Quinn JP.Antibiotic resistance among gram-negative bacilli in US intensive care units: implications for fluoroquinolone use. JAMA 2003; 289: 885 – 888 Osmon S, Warren D, Seiler SM, Shannon W, Fraser VJ, Kollef MH. The influence of infection on hospital mortality for patients requiring > 48 h of intensive care. Chest 2003; 124(3): 1021 – 1029 Pletz MW, McGee L, Beall B, Whitney CG, Klugman KP. Interspecies recombination in type II topoisomerase genes is not a major cause of fluoroquinolone resistance in invasive Streptococcus pneumoniae isolates in the United States. Antimicrob Agents Chemother 2005; 49(2): 779 – 780 Singh N, Rogers P, Atwood CW, Wagener MM, Yu VL. Short-course empiric antibiotic therapy for patients with pulmonary infiltrates in the intensive care unit. A proposed solution for indiscriminate antibiotic prescription. Am J Respir Crit Care Med 2000; 162(2 Pt 1): 505 – 511 Welte T. Ambulant erworbene und nosokomiale Pneumonie. Internist 2003; 44(Suppl 1): S44–S58 Welte T. Antibiotikatherapie der Sepsis. DMW 2004; 129: 2609 – 2613 Welte T. Epidemiological impact of antibiotic use/misuse in the community. Eur Respir Monograph 2004; 9: 165 – 174 Welte T. MRSA Infektionen in der Intensivmedizin. In: Quintel M, Witte W (Hrsg.). MRSA – eine interdisziplinäre Herausforderung. Wessobrunn: Socio-medico Verlag GmbH 2005; S. 161 – 194 Welte T. Pneumonien. In: Arzneimittelkommission der deutschen Ärzteschaft. Arzneiverordnungen. 21. Aufl. Köln: Deutscher Ärzteverlag; S. 879 – 891


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14.4 Epidemiologie und Prävention von Infektionen assoziiert mit diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen W. Ebner, F. D. Daschner

Roter Faden Rationale Antibiotikaprophylaxe G Perioperative Antibiotikaprophylaxe W

Infektiöse Risiken durch Intubation und Respiratortherapie G Epidemiologie W G Pathogenese: Aspiration, Inhalation W G Prävention W Risiken intravasaler Katheter, Techniken des Katheterwechsels G Epidemiologie W G Prävention W Blasenkatheter-assoziierte infektiöse Komplikationen G Epidemiologie W G Prävention W Infektionskontrollmaßnahmen bei Epidemien mit MRSA oder VRE G Epidemiologie W G Infektionskontrollmaßnahmen W

Rationale Antibiotikaprophylaxe Nahezu ein Drittel aller Patienten in Krankenhäusern bekommt Antibiotika, die Hälfte von ihnen zur Prophylaxe, hauptsächlich vor chirurgischen Eingriffen.

G Perioperative Antibiotikaprophylaxe (PAP) W

Definition: Der Ansatzpunkt der PAP ist, das Wachstum von Erregern, die das Operationsfeld während der Operation kontaminieren, zu vermeiden. Antibiotika für die PAP sollten untoxisch sein und die wichtigsten Erreger, die Wundinfektionen im jeweiligen OP-Gebiet verursachen, erfassen. Für die meisten Eingriffe eignen sich besonders Cephalosporine der 1. oder 2. Generation.

Indikation Hinweis für die Praxis: Eine Indikation ist bei bedingt aseptischen und kontaminierten Eingriffen sowie bei der Implantation von Fremdkörpern und einigen aseptischen herzchirurgischen Eingriffen prinzipiell gegeben. Bei vielen schmutzig-infizierten (septischen) Eingriffen wird eine längere Antibiotikagabe im Sinne einer Therapie erforderlich, so dass man hier nicht mehr von einer Prophylaxe sprechen kann. Bei den bedingt aseptischen Eingriffen handelt es sich um Operationen am Respirations-, Verdauungs- oder Urogenitaltrakt unter kontrollierten Bedingungen, ohne außergewöhnliche Kontamination und ohne, dass Anzeichen einer Infektion vorliegen oder ein größerer Fehler in der aseptischen Technik gemacht wurde (44).

Kontaminierte Eingriffe umfassen Operationen mit größeren Fehlern in der aseptischen Technik oder mit groben Verunreinigungen aus dem Gastrointestinaltrakt und Inzisionen im Bereich einer akuten nicht eitrigen Entzündung. Gesicherte Indikationen. Gesicherte Indikationen für eine perioperative Antibiotikaprophylaxe sind: G elektive Chirurgie an Kolon und Rektum (17), G elektive Magen-, Ösophagus- und Dünndarmchirurgie (Karzinome, Magenulkus, obere GI-Blutung, Obstruktionen, Perforation, Hemmung der Magensäuresekretion, extreme Adipositas) (41), G elektive Gallenwegschirurgie (Alter > 60 Jahre, Adipositas, Choledocholithiasis, Gallengangsobstruktion, akute Cholezystitis, Z. n. OP in dieser Region) (41), G Herniotomien (9), G penetrierendes Abdominaltrauma mit Darmverletzung (8), G vaginale/abdominale Hysterektomie, Risiko-Sectio (> 6 h nach Blasensprung), Mammachirurgie (bei ASA ‡ 3 oder OP-Dauer ‡ 2 h) (19, 26, 29), G Gelenkersatz-OP, hüftgelenksnahe Frakturen, offene Frakturen 2./3. Grades, Osteosynthesen (8, 28, 16), G offene Herzchirurgie (25), G Gefäßoperationen im Bereich der unteren Extremität, Implantation von Gefäßprothesen, Amputation wegen pAVK, Schrittmacherimplantation (4, 23), G saubere und sauber-kontaminierte Eingriffe (Eröffnung der Sinus, operativer Zugang über Naso- oder Oropharynx) in der Neurochirurgie; Shunt-OP (18, 21, 29), G bedingt aseptische Eingriffe mit Eröffnung der oralen oder pharyngealen Mukosa (29, 42). Nicht sinnvolle Indikationen. Eine Antibiotikaprophylaxe oder eine PAP sind nicht indiziert bei: G aseptischen abdominellen Eingriffe ohne Eröffnung des Gastrointestinaltraktes, G orthopädischen Operationen ohne Implantation von Fremdmaterial, G arthroskopischen Eingriffen, G Schädelbasisfrakturen (mit oder ohne Liquorrhö), G Legen von intravasalen Kathetern, Blasendauerkathetern, Intubation, G Lage von intravasalen Kathetern, Blasendauerkathetern oder eines Tubus, G Verbrennung, G Koma, G Herzkatheteruntersuchungen und Angiographien, G Kortisontherapie.

Durchführung Die PAP sollte nach den in Tab. 14.10 zusammengestellten Richtlinien durchgeführt werden. Wichtig! Natürlich kann die Antibiotikaprophylaxe nur eine zusätzliche Maßnahme sein, um das Infektionsrisiko zu verringern. Eine schonende Operationstechnik und die grundlegenden Hygienemaßnahmen müssen immer Vorrang haben.


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Was?

G

G

G

Wann? Wie?

sog. Basisantibiotika (Basis-Cephalosporine, Aminobenzylpenicilline + Betalaktamase-Inhibitor, Flucloxacillin; Clindamycin bei Cephalosporin-Allergie) bei Eingriffen im Bereich des distalen Ileums, der Appendix, des Kolons, bei Hysterektomien und bei Amputationen zusätzlich Metronidazol Vancomycin, wenn die Häufigkeit von MRSA sehr hoch ist

Tabelle 14.10 Durchführung der perioperativen Antibiotikaprophylaxe

ca. 30 min vor Hautschnitt bzw. vor Eröffnung des Gastrointestinal-, Respirations- bzw. Urogenitaltraktes Kurzinfusion: ca. 5 – 10 min bei Betalaktam-Antibiotika G ca. 20 – 30 min bei Clindamycin und Metronidazol G ca. 60 min bei Vancomycin G

Wie viel?

therapeutische Dosis

Wie oft?

G

G

1 Dosis meist ausreichend (bei OP > 4 h intraoperativ Gabe wiederholen) Antibiotikagaben bis 24 h bei offenen Frakturen, penetrierendem Abdominaltrauma mit Darmverletzung und in der Herzchirurgie

Infektiöse Risiken durch Intubation und Respiratortherapie G Epidemiologie W

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Intubierte und beatmete Patienten haben ein erhöhtes Risiko, an einer Pneumonie zu erkranken. Die Mortalität nosokomialer Pneumonien liegt zwischen 50 und 70 %, wobei nahezu die Hälfte der Todesfälle direkt einer Infektion der Lunge zuzuschreiben ist (1). Erreger. Die häufigsten bakteriellen Erreger nosokomialer Pneumonien sind S. aureus (22 %), Pseudomonas aeruginosa (18 %), Enterobacter spp. (12 %), wobei aber häufig mehrere Erreger am Infektionsgeschehen beteiligt sind (14, 27). Bei den beatmungsassoziierten Pneumonien sind 25 – 46 % polymikrobiell, wobei zu den oben genannten Keimen noch Acinetobacter als häufiger Erreger hinzukommt. Pilze sollten v. a. bei schwerer Immunsuppression und nach langer Antibiotikatherapie in Betracht gezogen werden.

G Pathogenese: Aspiration, Inhalation W

Aspiration. Die häufigste Ursache für die Entwicklung einer nosokomialen Pneumonie bei intubierten Patienten ist die Aspiration von Oropharyngealsekret (32). Wichtig! Beim intubierten Patienten kann Oropharyngealsekret, das sich oberhalb des Cuffs ansammelt, zwischen Trachealwand und Tubusmanschette in kleinen Mengen in die tieferen Atemwege gelangen und eine Pneumonie auslösen (31). Ein seltenerer Infektionsweg ist beim intubierten Patienten auch die Aspiration von Magensaft, besonders wenn zusätzlich noch eine nasogastrale Sonde liegt oder bei Flachlagerung (27). Inhalation. Nosokomiale Pneumonien durch kontaminiertes Beatmungs- und Narkosezubehör haben durch die verbesserten Aufbereitungsmöglichkeiten kaum noch Bedeutung. Das Gleiche gilt für die Atemgasanfeuchtung über Kaskaden (kaum Freisetzung von Aerosolen, Wassertem-

peratur von ca. 50 C lässt mikrobielles Wachstum nicht zu). Eine Gefahr liegt bei der aktiven Atemgasanfeuchtung durch Vernebler, die große Aerosolmengen freisetzen. Diese Aerosole können bakterienhaltig sein, wenn das Wasserreservoir – z. B. durch die Hände des Personals oder durch unsterile Flüssigkeiten – kontaminiert ist.

G Prävention W

Die folgenden Empfehlungen zur Prävention nosokomialer Pneumonien bei beatmeten Patienten, zur Vermeidung von Venenkatheterinfektionen und blasenkatheterassoziierten Harnwegsinfektionen sind im Wesentlichen den Guidelines der Centers for Disease Control and Prevention (CDC, Atlanta, USA) entnommen (29, 40, 43): G gründliche Händedesinfektion (vor und nach Kontakt mit intubierten Patienten oder mit Beatmungszubehör, egal ob Handschuhe getragen werden oder nicht), G Handschuhe (und Schutzkittel) auf jeden Fall tragen, wenn die Möglichkeit des Kontaktes mit respiratorischem Sekret und mit Sekret kontaminierten Gegenständen besteht, G zwischen Patientenkontakten Handschuhe (und Schutzkittel) wechseln und Hände desinfizieren, G aktive Befeuchtung mittels Kaskaden und passive Befeuchtung mittels Heat-Moisture-Exchanger (HME) sind im Hinblick auf die Pneumonieraten gleichwertig, G Kondenswasser, das sich bei aktiver Befeuchtung der Atemluft im Beatmungsschlauchsystem bildet, regelmäßig entfernen; Rückfluss zum Patienten unbedingt vermeiden, G kein routinemäßiger Wechsel des Beatmungsschlauchsystems, weder bei aktiver noch bei passiver Befeuchtung, G Wechsel des HME nicht öfter als alle 48 h außer bei sichtbarer Verschmutzung oder Dysfunktion, G Beatmungs- und Inhalationszubehör thermisch in automatischen Reinigungs- und Desinfektionsmaschinen desinfizieren, G bei der aktiven Befeuchtung mit Kaskaden steriles Aqua dest. verwenden; kein routinemäßiger Wechsel der Kaskadenwasserreservoire,


14.4 Epidemiologie und Prävention von Infektionen assoziiert mit diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen

Vernebler müssen grundsätzlich thermisch desinfizierbar oder autoklavierbar sein, zum Vernebeln nur sterile Flüssigkeiten verwenden, geschlossene Absaugsysteme und offene Systeme sind im Hinblick auf die Pneumonierate gleichwertig, keine Empfehlung für ein bestimmtes Wechselintervall eines geschlossenen Absaugsystems, schon präoperativ mit intensivem Atemtraining bei gefährdeten Patienten beginnen, postoperativ tiefes Atmen, Husten und körperliche Bewegung – z. B. durch Schmerz lindernde Maßnahmen – so weit als möglich fördern, Verhinderung der Aspiration (auch von Mikroaspirationen) durch Oberkörperhochlagerung (30 – 45 ); auf Darmgeräusche bei der regelmäßigen Auskultation achten (fehlen diese, sollte auch die Nahrungsgabe unterbleiben); Ernährungssonden so früh wie möglich entfernen, ihre korrekte Lage regelmäßig überprüfen, Schulung des Personals hinsichtlich nosokomialer bakterieller Pneumonien und der Infektionskontrollmaßnahmen zu deren Prävention, Surveillance bezüglich bakterieller Pneumonien bei Intensivpatienten mit hohem Risiko (beatmete Patienten).

G

Unsinnige Maßnahmen. Hierunter fallen routinemäßige Umgebungsuntersuchungen oder die Sterilisation oder Desinfektion von Beatmungs- und Narkosegerät im Inneren der Maschine. Von einer systemischen Antibiotikaprophylaxe wird ausdrücklich abgeraten, die Pneumokokkenimpfung für gefährdete Patienten dagegen empfohlen.

G

G

G G

G

G

G

G

G

G

Risiken intravasaler Katheter, Techniken des Katheterwechsels

G

G

G

Erreger. Die größte Bedeutung haben Staphylokokken, da sie als Keime der Hautflora die Kathetereinstichstelle besiedeln (6). Koagulase-negative Staphylokokken stehen dabei mit 39 % an erster Stelle, gefolgt von S. aureus (12 %) und Enterokokken (11 %) (34). Bei ungewöhnlichen gramnegativen Erregern in der Blutkultur und an der Katheterspitze (Enterobacter spp., Pseudomonas spp., Acinetobacter spp., Citrobacter spp.) kann auch ein exogenes Erregerreservoir verantwortlich sein, es sei denn, es fände sich an einer anderen Körperstelle eine Infektion mit demselben Erreger (hämatogene Streuung) (7).

G

G

G

Allgemein

Infusionssysteme (einschließlich der Drei-Wege-Hähne) nicht häufiger als alle 72 h wechseln, bei Applikation von Blut, Blutprodukten oder Lipidlösungen: Wechsel innerhalb von 24 h nach Beginn der Infusion, maximale Hängezeit lipidhaltiger parenteraler Lösungen: 24 h, maximale Hängezeit reiner Lipidlösungen: 12 h.

Periphere Venenkatheter (PVK) G

G

Wechsel alle 72 – 96 h; wenn eine Neuanlage schwierig ist und keine Zeichen einer Phlebitis oder Infektion bestehen, kann das Wechselintervall unter Beobachtung der Einstichstelle auch ausgedehnt werden, sofortiger Wechsel, wenn der Patient Zeichen einer Phlebitis (Überwärmung, Druckschmerzhaftigkeit, Erythem, tastbarer Venenstrang) zeigt.

Zentrale Venenkatheter (ZVK) G

G

G

G

G G

G Prävention W

gründliche Händedesinfektion (vor und nach Palpation der Kathetereinstichstelle, Anlage, Wechsel und Verbandswechsel eines intravaskulären Katheters), Mullverband (= Gazeverband): Wechsel alle 72 h bzw. bei Verschmutzung oder Durchfeuchtung, bei nicht kooperativen/nicht bewusstseinsklaren Patienten: alle 24 h, Folienverband: Wechsel nach maximal 7 d (intakter Verband), Mullverband und Folienverband: tägliche Kontrolle der Einstichstelle (vorsichtige Palpation durch den intakten Verband bei Mullverbänden). Bei Druckschmerz bzw. Entzündungszeichen Verband sofort entfernen und Inspektion der Einstichstelle.

Infusionssysteme/Hängezeiten intravenöser Lösungen

G Epidemiologie W

Von den primären Bakteriämien ist etwa ein Drittel verursacht durch intravasale Katheter. Vergleicht man die verschiedenen Typen intravasaler Katheter und deren Infektionsrate miteinander, dann stehen die Infektionen durch zentrale Venenkatheter an erster Stelle: Sie verursachen etwa 90 % aller mit intravasalen Kathetern assoziierten Bakteriämien.

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G

Anlage eines ZVK unter streng aseptischen Bedingungen (großes steriles Lochtuch, sterile Handschuhe, Maske, Kopfschutz und steriler Kittel); keine systemische Antibiotikaprophylaxe, Anlage in der V. subclavia birgt geringere infektiologische Risiken als Anlage in der V. femoralis oder V. jugularis; Risiken einer mechanischen Komplikation müssen dagegen abgewogen werden, regelmäßige Schulungen von Ärzten und Pflegekräften bezüglich Indikation, Anlage und Pflege zentralvenöser Katheter, zentrale Venenkatheter aus Silikon oder Polyurethan sind gegenüber solchen aus PVC oder Polyethylen zu bevorzugen, Bevorzugung einlumiger statt mehrlumiger Katheter, kein routinemäßiger Wechsel, sondern nur, wenn (der Verdacht auf) eine Katheterinfektion besteht, antiseptisch beschichtete ZVK in Erwägung ziehen, wenn der ZVK voraussichtlich über 5 Tage liegt und die Infektionsrate trotz maximaler Hygienemaßnahmen über dem Durchschnitt liegt.

Folgende Regeln sollten zur Prävention nosokomialer Infektionen durch intravasale Katheter beachtet werden: G Katheter nur so lange liegen lassen, wie eine medizinische Indikation dafür besteht,


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ZVK-Wechsel über Führungsdraht Liegt eine katheterbedingte Infektion vor, soll der ZVK nicht über Führungsdraht gewechselt werden. Benötigt der Patient weiterhin einen intravenösen Zugang, so muss der ZVK entfernt und durch einen neuen Katheter an einer anderen Stelle ersetzt werden. Ein Wechsel des ZVK über Führungsdraht zum Ersatz eines dysfunktionierenden Katheters ist möglich, wenn keine Anzeichen einer Infektion an der Einstichstelle vorhanden sind. Hinweis für die Praxis: Bei V. a. eine Katheterinfektion ohne Anzeichen einer lokalen Infektion kann der ZVK ebenfalls über Führungsdraht gewechselt werden. Die Katheterspitze soll dann zur semiquantitativen oder quantitativen mikrobiologischen Untersuchung geschickt werden: Bei Hinweis des kulturellen Ergebnisses auf Kolonisation bzw. Infektion soll der über Führungsdraht neu gelegte Katheter entfernt und an anderer Stelle ein anderer Katheter gelegt werden.

G

G

G

G

G

G G G

G

Blasenkatheterassoziierte infektiöse Komplikationen

G

G Epidemiologie W

G

Mit 33 % sind die Harnwegsinfektionen (HWI) die häufigsten nosokomialen Infektionen, wobei es zwischen den einzelnen Fachabteilungen erhebliche Unterschiede gibt (7). G

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Risikofaktoren. Risikofaktoren für die Entwicklung einer HWI sind ein Blasenkatheter (80 % aller Patienten mit HWI haben einen Blasenkatheter, wobei das Risiko der Erkrankung mit der Liegedauer zunimmt), weibliches Geschlecht, höheres Lebensalter und schwere Grunderkrankungen. Grundsätzlich ist zu unterscheiden zwischen einer Kurzzeit- (< 30 Tage) und einer Langzeitkatheterisierung (‡ 30 Tage). Bei Letzterer ist eine Bakteriurie praktisch nicht zu verhindern. Erreger. Die häufigsten Erreger einer nosokomialen HWI bei Kurzzeitkatheterisierung sind E. coli (26 %), Enterokokken (16 %), Pseudomonas aeruginosa (12 %), Candida spp. (9 %), Klebsiella pneumoniae (6 %) und Enterobacter spp. (6 %). Polymikrobielle Infektionen kommen v. a. bei Patienten mit lang dauernder Katheterisierung vor (37). Bei der Langzeitkatheterisierung sind zusätzlich zu den bei Kurzzeitkatheterisierung häufigen Erregern noch andere Keime von Bedeutung: Providencia stuartii (24 %), Proteus spp. (15 %), Morganella morganii (7 %) (36). Vor allem P. stuartii und manche E.-coli-Stämme zeichnen sich dabei durch eine lange Persistenz (bis zu mehreren Monaten) aus.

G Prävention W

Wichtig! Die wichtigsten Präventionsmaßnahmen sind prinzipiell, nach Möglichkeit die Anlage eines Blasenkatheters zu vermeiden bzw. einen vorhandenen Blasenkatheter so früh wie möglich zu entfernen. Jeder eingesparte Blasenkathetertag bedeutet ca. 5 % weniger Bakteriurierisiko (39).

gründliche Händedesinfektion vor und nach Manipulation am Katheter oder Drainagesystem, nur geschlossene Drainagesysteme mit Rückflussventil benützen, Verbindung zwischen Katheter und Drainagesystem nie lösen, es sei denn, der Katheter muss unbedingt gespült werden (z. B. bei drohender Verstopfung durch Blutkoagel), kleine Urinvolumina an der vorgesehenen Punktionsstelle am Drainagesystem entnehmen (zuvor Wischdesinfektion); größere Urinvolumina mit Einmalhandschuhen aseptisch aus dem Auffangbeutel entnehmen, Auffangbeutel immer mit Einmalhandschuhen in vorzugsweise thermisch desinfizierte Gefäße entleeren; Auffanggefäße sofort nach dem Entleeren wieder im Steckbeckenspülautomaten aufbereiten, der freie Urinfluss muss stets gewährleistet sein, kein Blasentraining durchführen, Alternativen zum transurethralen Blasenkatheter bevorzugen (suprapubischer Katheter, Kondomkatheter, intermittierende Katheterisierung), kein routinemäßiger Wechsel von Blasenkathetern bzw. Drainagesystemen (auch nicht bei langzeitkatheterisierten Patienten), Pflege des Meatus urethrae im Rahmen der normalen Körperpflege mit Wasser und Seife, keine routinemäßigen mikrobiologischen Untersuchungen bei katheterisierten Patienten; keine systemische prophylaktische Antibiotikagabe oder antiseptische/antibiotische Blasenspülungen, regelmäßige Schulungen von Ärzten und Pflegekräften bezüglich Indikation, Anlage und Pflege von Blasendauerkathetern.

Infektionskontrollmaßnahmen bei Epidemien mit MRSA oder VRE G Epidemiologie W

MRSA. MRSA (Methicillin- bzw. Oxacillin-resistente S. aureus) sind nicht virulenter als andere Staphylokokken. Das Problem liegt in einer erhöhten Resistenz im Vergleich zu empfindlichen Stämmen, so dass zur Therapie nur noch Glykopeptidantibiotika (z. B. Vancomycin), Streptogramine (Quinupristin/Dalfopristin) oder Oxazolidinone (Linezolid) verwendet werden können. Eine In-vitro-Sensibilität anderer Antibiotika garantiert nicht eine ausreichende In-vivoWirksamkeit. In Deutschland werden MRSA gegenwärtig in ca. 20 % der Fälle aus mikrobiologischem Material isoliert (35). VRE. Vancomycin-resistente Enterokokken (bis zu 90 % sind dies Stämme von E. faecium) kommen zunehmend häufiger vor. In den USA stieg bei Intensivpatienten die Resistenz gegen Vancomycin in den Jahren von 1989 (0,4 %) bis 1993 (13,6 %) kontinuierlich an (bei Patienten außerhalb von Intensivstationen im selben Zeitraum von 0,3 % auf 3,1 %) (15). Für die Jahre 2000 – 2002 wird die Prävalenz von VRE unter amerikanischen Intensivpatienten sogar mit 76,3 % angegeben (22). In Deutschland wird die VRE-Rate noch mit unter 3 % angegeben (24), auf Intensivstationen liegt sie bei 4,8 % (22).

Folgende Richtlinien sollten bei Patienten mit Harnblasenkathetern beachtet werden:



G Infektionskontrollmaßnahmen W

Wichtig! Einerseits muss durch den rationalen Einsatz von Antibiotika der Resistenzentwicklung entgegengewirkt werden, andererseits muss die Ausbreitung von MRSA, VRE und generell von multiresistenten Erregern durch krankenhaushygienische Maßnahmen verhindert werden (11).

MRSA Hygienemaßnahmen. Hier spielt die Einhaltung hygienischer Maßnahmen die entscheidende Rolle (2, 3): G Isolierung der Patienten (Einzelzimmer), G Aufklärung von Patienten und deren Angehörigen (dies gilt v. a. für die Praxis der Händedesinfektion; Schutzkittel müssen von den Angehörigen nicht getragen werden), G Abstriche von Nase, Wunden und Perineum/Leiste beim Patienten (bei nasaler Besiedelung: Mupirocin-Nasensalbe 3 tgl. für 5 Tage; bei positivem Befund von Perineum/Leiste: antiseptische Ganzkörperwaschung für 5 Tage; bei positivem Befund aus der Wunde: antiseptische Wundbehandlung); wöchentliche bakteriologische Kontrollen; bei negativem Befund Kontrolle im Abstand von 24 h (wenn nacheinander 3 negative Befunde vorliegen, können die Isolierungsmaßnahmen aufgehoben werden; jedoch wird auch dann noch bis zur Entlassung des Patienten einmal wöchentlich eine bakteriologische Kontrolle durchgeführt), G äußerst sorgfältige Befolgung der üblichen Regeln der Händedesinfektion (dies gilt besonders bei Manipulationen an der kolonisierten oder infizierten Körperstelle), bevor weitere Tätigkeiten am selben oder an anderen Patienten vorgenommen werden, G Einmalhandschuhe bei Kontakt mit infizierten bzw. kolonisierten Körperstellen und deren Sekreten; Einmalschürzen bei den üblichen pflegerischen Tätigkeiten; Schutzkittel nur bei intensiverem Körperkontakt (z. B. Umlagern des Patienten, Physiotherapie); Masken nur, wenn mit einer starken Belastung der Luft mit aufgewirbelten Staphylokokken zu rechnen ist (z. B. beim endotrachealen Absaugen, beim Bettenmachen oder beim Verbandswechsel großer Wunden), G Transport des Patienten im Krankenhaus nur bei medizinischer Indikation; dabei Information an alle Beteiligten; abschließende Flächenwischdesinfektion von Liege oder Rollstuhl; muss der Transport im Patientenbett erfolgen, ist vorher evtl. ein Bettwäschewechsel und eine Wischdesinfektion des Bettgestells sinnvoll, G Bettwäschewechsel zweimal wöchentlich bzw. bei Bedarf; starkes Aufschütteln des Bettzeugs dabei vermeiden; Wäscheabwurf im Patientenzimmer; Wäsche wird mit den üblichen Waschverfahren zusammen mit der übrigen Patientenwäsche gewaschen, G Müll – auch Verbandsmüll – mit dem Hausmüll entsorgen, G Desinfektion mit den üblichen Desinfektionsverfahren (gebräuchliche Desinfektionsmittelkonzentrationen); laufende Desinfektion der patientennahen Flächen; Schlussdesinfektion bei Entlassung bzw. Verlegung des Patienten. Screening-Untersuchungen. Eine Screening-Untersuchung von Personal und Patienten einer Station sollte nur dann durchgeführt werden, wenn oben genannte Maßnahmen

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nicht ausreichen, um Übertragungen von MRSA zu verhindern. Diese Vorgehensweise soll als selektive Personalund Screening-Untersuchung und nur nach kritischer Beurteilung der Gesamtsituation durchgeführt werden. Grundsätzlich müssen bei solchen Untersuchungen auch evtl. bestehende Hautläsionen (bei Patienten und Personal) miteinbezogen werden. Daneben müssen ggf. auch Perinealabstriche durchgeführt werden, da eine perineale Besiedelung mit MRSA teilweise sogar häufiger als eine nasale Besiedlung beobachtet werden kann (33). Allerdings müssen die Ergebnisse von Screening-Untersuchungen zurückhaltend beurteilt werden. Findet man wirklich einen MRSATräger beim Personal, bedeutet dies nicht, dass dieser für eine nosokomiale Übertragung verantwortlich zu machen ist. Molekularbiologische Typisierungen müssen die Identität der MRSA-Stämme bei Patient(en) und Mitarbeitern nachweisen, und selbst dann wäre noch ungeklärt, von welcher Seite die Übertragung ausging. Um die Identität von MRSA-Stämmen nachweisen zu können, müssen diese in Ausbruchsituationen immer aufgehoben werden. Hinweis für die Praxis: Eine systemische Antibiotikabehandlung ist nur sinnvoll bei Infektionen, nicht aber bei Kolonisierung mit MRSA.

VRE Für die Therapie von Infektionen mit VRE stehen lediglich Quinupristin/Dalfopristin oder Linezolid als Antibiotika zur Verfügung. Neben den oben genannten Standardhygienemaßnahmen beim Auftreten von MRSA, die auch beim Auftreten von VRE eingehalten werden müssen (mit Ausnahme des Gebrauchs von Masken, die bei VRE nicht notwendig sind), steht hier die rationale Antibiotikagabe im Vordergrund der Prävention. Beobachtet wurden VRE oder sogar Ausbrüche mit diesen Stämmen nämlich meist in Krankenhausbereichen, in denen Vancomycin häufig eingesetzt wird, z. B. auf nephrologischen oder onkologischen Stationen (13). Einsatz von Vancomycin. Somit ist der Einsatz von Vancomycin nur in folgenden Situationen adäquat (20): G Therapie schwerer Infektionen mit Betalaktam-resistenten grampositiven Erregern, G Therapie von Infektionen mit grampositiven Erregern bei Patienten mit Betalaktam-Allergie, G Therapie der C.-difficile-assoziierten Diarrhö bei Unwirksamkeit von Metronidazol und lebensbedrohlichem Krankheitsbild, G zur Endokarditisprophylaxe entsprechend den Empfehlungen der American Heart Association (5), G zur perioperativen Prophylaxe bei Implantation großer Fremdkörper und hoher Rate von Infektionen mit MRSA oder S. epidermidis. Kernaussagen Rationale Antibiotikaprophylaxe Die perioperative Antibiotikaprophylaxe soll das Anwachsen von Bakterien verhindern. Indikationen beinhalten Operationen, bei denen es zwangsläufig zur Kontamination der OPWunde kommt, Operationen mit größeren Fehlern in der aseptischen Technik und einige herzchirurgische Eingriffe. Antibiotika werden in der Regel nur einmal, möglichst 30 min vor Hautschnitt, gegeben.


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Infektiöse Risiken durch Intubation und Respiratortherapie Intubierte und beatmete Patienten haben ein erhöhtes Pneumonierisiko. Häufigste Erreger sind S. aureus, Pseudomonas aeruginosa und Enterobakterien. Die häufigste Ursache ist die Aspiration von Oropharyngealsekret. Die Infektion durch Inhalation von Bakterien spielt nur noch bei der Verwendung von Verneblern eine Rolle. Die Prävention beinhaltet allgemeine hygienische Maßnahmen (z. B. Händedesinfektion, Handschuhe, Verwendung desinfizierbarer Geräteteile). Kein routinemäßiger Wechsel von Beatmungsschläuchen. Risiken intravasaler Katheter, Techniken des Katheterwechsels Zentrale Venenkatheter verursachen 90 % aller mit intravasalen Kathetern assoziierten Infektionen. Häufigste Erreger sind S. aureus und koagulasenegative Staphylokokken. Die Anlage eines ZVK muss streng aseptisch erfolgen. Bei der Pflege sind allgemeine hygienische Techniken anzuwenden. Ein routinemäßiger Wechsel eines ZVK ist nicht zu empfehlen. Infusionssysteme und Drei-Wege-Hähne sind frühestens nach 72 h zu wechseln.

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Blasenkatheterassoziierte infektiöse Komplikationen Harnwegsinfektionen sind die häufigsten nosokomialen Infektionen, wobei Patienten mit Harnblasenkathetern besonders gefährdet sind. Häufigste Erreger sind E. coli, Enterokokken und Pseudomonas aeruginosa. Die Prävention beinhaltet neben allgemeinen hygienischen Maßnahmen (Händedesinfektion!) die Vermeidung der Anlage eines Harnblasenkatheters. Blasenkatheter brauchen nicht routinemäßig gewechselt zu werden. Infektionskontrollmaßnahmen bei Epidemien mit MRSA oder VRE Multiresistente Keime werden mit zunehmender Häufigkeit in mikrobiologischen Proben nachgewiesen. Die Virulenz dieser Erreger unterscheidet sich jedoch nicht von den resistenten Stämmen. Bei Infektionen mit multiresistenten Erregern stehen Infektionskontrollmaßnahmen im Vordergrund. Hierbei ist strengstens auf die Einhaltung hygienischer Maßnahmen (Isolierung des Patienten, Händedesinfektion, Verwendung von Einmalhandschuhen und ggf. Einmalschürzen u. a.) zu achten. Die Applikation von Vancomycin sollte auf strenge Indikationsbereiche begrenzt bleiben, um die Entwicklung von VRE zu verhindern.

Literatur 1 Bassin AS, Niederman MS. New approaches to prevention and treatment of nosocomial pneumonia. Sem Thorac Cardiovasc Surg 1995; 7: 70 – 77 2 Boyce JM. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus in hospitals and long-term care facilities: microbiology, epidemiology and preventive measures. Infect Control Hosp Epidemiol 1993; 13: 725 – 737 3 Cox RA, Conquest C. Strategies for management of healthcare staff colonized with epidemic methicillin-resistant Staphylococcus aureus. J Hosp Infect 1997; 35: 117 – 127 4 Da Costa A, Kirkorian G, Cucherat M et al. Antibiotic prophylaxis for permanent pacemaker implantation: a meta-analysis. Circulation 1998; 97: 1796 – 1801 5 Dajani AS, Taubert KA, Wilson W et al. Prevention of bacterial endocarditis: recommendations by the American Heart Association. Clin Infect Dis 1997; 25: 1448 – 1458 6 Darouiche RO. Nosocomial bloodstream infections and second-generation vascular catheters. In: Wenzel RP (ed.). Prevention and control of nosocomial infections. 4th ed. Baltimore: Williams & Wilkins 2003; pp. 281 – 296 7 Daschner FD (Hrsg.). Praktische Krankenhaushygiene und Umweltschutz. 2. Aufl. Berlin: Springer 1997

8 Dellinger EP. Antibiotic prophylaxis in trauma: penetrating abdominal injuries and open fractures. Rev Infect Dis 1991; 13(Suppl. 10): 847 – 857 9 Dellinger EP, Gross PA, Barrett TL et al. Quality standard for antimicrobial prophylaxis in surgical procedures. Infect Control Hosp Epidemiol 1994; 15: 182 – 188 10 Dettenkofer M, Forster DH, Ebner W et al.The practice of perioperative antibiotic prophylaxis in eight German hospitals. Infection 2002; 30: 164 – 167 11 Dziekan G, Daschner FD. Epidemiologie und Hygienemanagement von Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus. Klinikarzt 1997; 8: 219 – 225 12 Ebner W, Kropec-Hübner A, Daschner FD. Bacterial resistance and overgrowth due to selective decontamination of the digestive tract. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2000; 19: 243 – 247 13 Edmond MB, Ober JF, Weinbaum DL et al. Vancomycin-resistant Enterococcus faecium bacteremia: risk factors for infection. Clin Inf Dis 1995; 20: 1126 – 1133 14 Emori TG, Gaynes RP. An overview of nosocomial infections, including the role of the microbiology laboratory. Clin Microbiol Rev 1993; 6: 428 – 442 15 Flaherty JP, Weinstein RA. Nosocomial infection caused by antibioticresistant organisms in the intensiv-care unit. Infect Control Hosp Epidemiol 1996; 17: 236 – 248 16 Gillespie WJ, Walenkamp G. Antibiotic prophylaxis for surgery for proximal femoral and other closed long bone fractures. Cochrane Database Syst Rev 2001; 1:CD000244 17 Gorbach SL. Antimicrobial prophylaxis for appendectomy and colorectal surgery. Rev Infect Dis 1991; 13(Suppl. 10): 815 – 820 18 Haines SJ, Walters BC. Antibiotic prophylaxis for cerebrospinal fluid shunts: a metaanalysis. Neurosurgery 1994; 34: 87 – 92 19 Hemsell DL, Johnson ER, Hemsell PG et al. Cefazolin is inferior to cefotetan as single-dose prophylaxis for women undergoing elective total abdominal hysterectomy. Clin Infect Dis 1995; 20: 677 – 684 20 Hospital Infection Control Practices Advisory Commitee (HICPAC). Recommendations for preventing the spread of vancomycin resistance. Infect Control Hosp Epidemiol 1995, 16: 105 – 113 21 Infection in Neurosurgery Working Party of the British Society for Antimicrobial Chemotherapy: Antimicrobial prophylaxis in neurosurgery and after head injury. Lancet 1994; 344: 1547 – 1551 22 Jones ME, Draghi DC, Thornsberry C et al. Emerging resistance among bacterial pathogens in the intensive care unit – a European and North American Surveillance study (2000 – 2002). Ann Clin Microbiol Antimicrob 2004; 3: 14 – 24 23 Kaufhold HW, Daschner F, Kienzler-Schär W, Albrecht P. Perioperative Antibiotikaprophylaxe. Hyg Med 1994; 19: 213 – 222 24 Kresken M, Hafner D, Schmitz FJ, Wichelhaus TA. PEG-Resistenzstudie 2001. www.p-e-g.de 25 Kreter B, Woods M. Antibiotic prophylaxis for cardiothoracic operations. Metaanalysis of thirty years of clinical trials. J Thorac Cardiovasc Surg 1992; 104: 590 – 599 26 Mittendorf R, Aronson MP, Berry RE et al. Avoiding serious infections associated with abdominal hysterectomy: a meta-analysis of antibiotic prophylaxis. Am J Obstet Gynecol 1993; 169: 1119 – 1124 27 Nafziger DA, Wiblin RT. Nosocomial pneumonia. In: Wenzel RP (ed.) Prevention and control of nosocomial infections. 4th ed. Baltimore: Williams & Wilkins 2003; pp. 312 – 330 28 Norden CW. Antibiotic prophylaxis in orthopedic surgery. Rev Infect Dis 1991; 13(Suppl 10): 842 – 846 29 O’Grady NP, Alexander M, Dellinger EP et al. Guidelines for the prevention of intravascular catheter-related infections. Centers for Disease Control and Prevention. MMWR 2002; 51: 1 – 29 30 Platt R, Zaleznik DF, Hopkins CC et al. Perioperative antibiotic prophylaxis for herniorrhaphy and breast surgery. N Engl J Med 1990; 322: 153 – 160 31 Pugliese G, Lichtenberg DA. Nosocomial bacterial pneumonia: an overview. Am J Infect Control 1987; 15: 249 – 265 32 Rello J, Torres A. Microbial causes of ventilator-associated pneumonia. Sem Respir Infect 1996; 11: 24 – 31 33 Reybrouck G, Borremans A. Untersuchungen zur Verbreitung des Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus in einem Universitätsklinikum mit Akutversorgung. Hygiene und Medizin 1995; 20: 392 – 399 34 Richards MJ, Edwards JR, Culver DH, Gaynes RP. Nosocomial infections in combined medical-surgical intensive care units in the United States. Infect Control Hosp Epidemiol 2000; 21: 510 – 515 35 RKI. Staphylokokken-Infektionen in Deutschland im Jahr 2002. Epidemiologisches Bulletin 2003; 35: 277 – 280 36 Rüden H, Daschner F, Schuhmacher M. Nosokomiale Infektionen in Deutschland: Erfassung und Prävention (NIDEP-Studie); Teil 1: Prävalenz nosokomialer Infektionen; Qualitätssicherung in der Krankenhaushygiene. Baden-Baden: Nomos-Verlagsgesellschaft 1995 37 Salgado CD, Karchmer TB, Farr BM. Prevention of catheter-associated urinary tract infections. In: Wenzel RP (ed.). Prevention and control of nosocomial infections. 4th ed. Baltimore: Williams & Wilkins 2003; pp. 297 – 311 38 Schleupner CJ. Nosocomial infections associated with transfusion of blood and blood products. In: Mayhall CG (ed.). Hospital Epidemiology and Infection Control. 3rd ed. Baltimore: Williams & Wilkins 2004; pp. 1223 – 1259 39 Stamm WE. Nosocomial urinary tract infections. In: Bennett JV, Brachman PS (eds.). Hospital infections. 3rd ed. Boston: Little, Brown & Company 1992; pp. 597 – 610 40 Tablan OC, Anderson LJ, Besser R, Bridges C, Hajjeh R; CDC; Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee Guidelines for preventing health-care-associated pneumonia, 2003: recommendations of CDC and the Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee. MMWR 2004; 53: 1 – 36



41 Trilla A, Mensa J. Preoperative antibiotic prophylaxis. In: Wenzel RP (ed.). Prevention and control of nosocomial infections. 3rd. ed. Baltimore: Williams & Wilkins 1997; pp. 867 – 887 42 Velanovich V. A meta-analysis of prophylactic antibiotics in head and neck surgery. Plast Reconstr Sur 1991; 87: 429 – 434

691

43 Wong ES. Guideline for prevention of catheter-associated urinary tract infections. Am J Infect Control 1983; 11: 28 – 36 44 Wong ES. Surgical Site Infections. In: Mayhall CG (ed.). Hospital Epidemiology and Infection Control. 3rd ed. Baltimore: Williams & Wilkins 2004; pp. 287 – 310

14


692

14.5 Atemwegsinfektionen H. Lode, R. Stahlmann

Roter Faden Ambulant erworbene Pneumonie Definition und Epidemiologie Pathogenese Klinische Beurteilung Anamnese Klinische Befunde Diagnostik Therapie Nosokomiale Atemwegsinfektionen G Definition und Epidemiologie W G Pathogenese W G Sinusitis W G Early- und Late-Onset-Pneumonie W G Risikoklassifikation von Pneumonien W durch multiresistente Erreger G Diagnostik W G Therapie W G W G W G W G W G W G W G W

Ambulant erworbene Pneumonie G Definition und Epidemiologie W

14

Definition: Die Pneumonie ist eine akute oder chronische Entzündung des Alveolarraums und/oder des Interstitiums. Die klassische Einteilung der Pneumonie in lobäre, bronchopneumonische und interstitielle Formen (Rockitansky, 1842) ist weitgehend verlassen worden. Heute wird stattdessen die Angabe der Ätiologie, des Ortes der Infektion (ambulant erworben – nosokomial), der klinischen Symptome (akut, chronisch – typisch, atypisch) sowie der ggf. vorhandenen Grunderkrankung und der Röntgenmorphologie bevorzugt. Epidemiologie. Die Pneumonie ist in den westlichen Industrieländern die häufigste Todesursache unter den Infektionserkrankungen (2). Nach Schätzungen aus epidemiologischen Analysen erkranken in der Bundesrepublik Deutschland jährlich etwa 500 000 Patienten an einer ambulant erworbenen Pneumonie; von diesen werden etwa 40 % stationär eingewiesen. Je nach Schwere der Erkrankung versterben ca. 12 % der hospitalisierten Patienten (11).

G Pathogenese W

Pathogene Erreger können die Lunge aerogen sowie hämatogen erreichen. Aerogene Infektion. Sie ist die häufigere und erfolgt auch mit nicht bakteriellen Erregern. Die aerogen in die Lunge gelangenden Mikroorganismen stammen aus zwei Bereichen: G aus der normalen mikrobiellen Flora des Oropharynx und der paranasalen Sinus sowie G aus Aerosolen oder Tröpfchen von anderen Erkrankten, die mittels Husten oder Niesen übertragen werden.

Tabelle 14.11 Unspezifische pulmonale Abwehrmechanismen Mechanische Faktoren G G G G G

Hustenreflex Schleimproduktion Schleimfilm Bronchuskonstriktion Ziliarfunktion

Lokale Faktoren G G G G G G

Immunglobuline (IgA, IgG) Komplement/Properdin Surfactant Transferrin Lysozym alveoläre Makrophagen

Die Atemwege und die Lunge sind mit zahlreichen mechanischen wie auch immunologischen Abwehrmechanismen ausgestattet (Tab. 14.11). Die Manifestation einer Pneumonie wird letztlich bestimmt von der Kapazität des individuellen unspezifischen Abwehrsystems – insbesondere der bronchoalveolären Clearance und der alveolären Makrophagen – und von Anzahl und Virulenz der Erreger. Wichtig! Hinsichtlich der Ätiologie von außerhalb des Krankenhauses erworbenen Pneumonien dominieren in den westlichen Industrieländern unverändert Pneumokokken, gefolgt von Chlamydien, Mykoplasmen, Hämophilus influenzae und Staphylokokken (Tab. 14.12) (4). Hämatogene Infektion. Die hämatogene Keiminokulation der Lunge ist selten. Ein klassisches Beispiel ist der infizierte Thrombus im Rahmen einer Lungenembolie bei septischer Thrombophlebitis oder die Pneumonie infolge bakterieller Phlebitis oder Rechtsherzendokarditis von Heroinsüchtigen.

G Klinische Beurteilung W

Für die klinische Beurteilung einer Pneumonie ist es entscheidend zu wissen, wo die Pneumonie erworben wurde, welche Grundkrankheiten beim Patienten bestehen, ob es sich um eine typische oder atypische Pneumonie handelt, und wie das radiologische Bild aussieht (23). Pneumonieformen. Fünf verschiedene Pneumonieformen können unterschieden werden: 1. ambulant erworbene Pneumonie, 2. Pneumonie bei schwerer Grundkrankheit (Nieren-, Leber-, Herzinsuffizienz, Diabetes, Tumoren u. a.), 3. Pneumonien bei Disposition zur Aspiration (Alkoholismus, ZNS- oder Ösophaguserkrankungen, Peritonitis etc.), 4. Pneumonie bei definierten Immunstörungen (Transplantation, HIV-Infektion, immunsuppressive Behandlung u. a.), 5. nosokomiale Pneumonie (s. u.). Die Pneumonieformen unter Punkt 2 – 4 können sowohl bei ambulant erworbenen wie auch bei nosokomialen Pneumonien auftreten.


14.5 Atemwegsinfektionen

Prävalenz ( %) US-Studien

BTS

Berlin

20 – 60

60 – 75

25 – 40

H. influenzae

3 – 10

4–5

8 – 12

S. aureus

3–5

1–5

3–5

gramnegative Bakterien

3 – 10

selten

5 – 10

andere

3

–

3–6

2–8

2–5

5–6

693

Tabelle 14.12 Bakterielle Erreger bei ambulant erworbener Pneumonie (nach 4)

Typische Bakterien Pneumokokken

Atypische Erreger Legionella Mycoplasma pneumoniae

1–6

5 – 18

8 – 12

Chlamydia pneumoniae

4–6

–

8 – 11

Viren

2 – 15

8 – 16

8 – 10

Aspiration

6 – 10

–

2–4

BTS: British Thoracic Society

Patientengruppen. Im nordamerikanischen Raum wird auf der Basis von Empfehlungen der American Thoracic Society (2) eine noch pragmatischere Einteilung vorgeschlagen. Diese beruht auf den Vorstellungen, dass Anamnese und klinisches Bild keine Zuordnung von Erregern erlauben, da die Überschneidung zahlreicher Symptome zu ausgeprägt ist. Die nordamerikanische Einteilung differenziert nur noch vier Patientengruppen: 1. Pneumoniepatienten außerhalb des Krankenhauses ohne Grunderkrankung mit einem Lebensalter unter 60 Jahre, 2. Patienten außerhalb des Krankenhauses mit Grunderkrankungen und/oder einem Lebensalter von 60 Jahren und älter, 3. hospitalisierte Patienten mit milder bis mäßig schwerer, ambulant erworbener Pneumonie und 4. hospitalisierte Patienten mit schwerer, ambulant erworbener Pneumonie.

G Anamnese W

Typische und atypische Pneumonie. Das typische Bild der Pneumokokkenpneumonie tritt zumeist in den kühleren Jahreszeiten oder nach einer Unterkühlung bei Patienten in jedem Lebensalter auf. Die Pneumokokkenpneumonie beginnt mit 30 – 60 min dauerndem Schüttelfrost, gefolgt von hohem Fieber und Husten mit zunächst geringem, häufig rostig braunem, später purulentem gelblichem Auswurf. Meist geht einige Tage zuvor ein milder Infekt der oberen Luftwege oder eine anderweitige Schädigung des pulmonalen Abwehrsystems voraus. Im Kontrast zu der klassischen Pneumokokkenpneumonie ist der Beginn der sog. atypischen Pneumonie verzögert, schleichend, meistens ohne Schüttelfrost, verbunden mit Arthralgien, Myalgien, Kopfschmerzen und mäßigem Krankheitsgefühl. Bis zur vollständigen Krankheitsausbildung dauert es mehrere Tage. Der Husten bei der atypischen Pneumonie ist zumeist unproduktiv, anhaltend und quälend; bei geringer bronchialer Sekretion ist das Sputum zumeist mukös und kaum purulent. Die Fieberreaktion bei der Pneumokokkenpneumonie ist heftig, abrupt und hoch (bis über 40 C möglich), wäh-

rend die sog. atypischen Pneumonien einen langsameren Fieberanstieg aufweisen und selten über 38,5 C ansteigen. Hinweis für die Praxis: Auch wenn die Abgrenzung zwischen typischer und atypischer Pneumonie heute kritisch gesehen wird, ist sie insbesondere für den unerfahrenen Arzt zunächst hilfreich. Er muss allerdings bedenken, dass die Überschneidungen zwischen beiden Pneumonieformen beträchtlich sind und damit keine Rückschlüsse auf eine sichere Erregerätiologie erlauben.

G Klinische Befunde W

Die klinische Diagnose einer Pneumonie gründet sich auf fünf Leitsymptome: Fieber, Husten, Auswurf, Pleuraschmerzen, klinischer oder röntgenologischer Nachweis eines neuen und persistierenden pulmonalen Infiltrates. Befundkriterien. Für die exakte klinische Definition der Pneumonien hat sich die Orientierung an bestimmten Befundkriterien sehr bewährt: a) Infiltration im Röntgenthorax (neu/persistierend), b) physikalische Befunde (ohrnahe, klingende Rasselgeräusche, Bronchialatmen, Klopfschallverminderung), c) purulentes Trachealsekret (> 25 Granulozyten pro Gesichtsfeld pro hundertfacher Vergrößerung), d) Fieber (> 38,5 C), e) Hypothermie (< 36,5 C), f) Leukozytose (> 10 000/ml), g) Leukopenie (< 4000/ml), h) Nachweis eines typischen Pneumonieerregers. Hinweis für die Praxis: Die Diagnose einer Pneumonie kann akzeptiert werden, wenn das Kriterium a sowie mindestens 2 – 3 Kriterien von b–h positiv sind. Bei Chlamydien- und Mykoplasmenpneumonien sind die beschriebenen Befunde, insbesondere Fieber und Blutbildveränderungen, häufig nur sehr diskret vorhanden. Bei der unkomplizierten Pneumonie des jüngeren Patienten ohne wesentliche Grunderkrankungen kann bei typischer Anamnese und richtungsweisenden eindeutigen physikalischen Befunden auf eine umfangreiche mikrobio-


14

694


logische und radiologische Diagnostik verzichtet werden. Bei Misserfolg der antibiotischen Behandlung oder komplizierenden Faktoren muss eine differenziertere Diagnostik eingesetzt werden bzw. eine stationäre Behandlung erfolgen.

G Diagnostik W

Aussagekräftige Materialien zum Nachweis des Erregers können sein: G Sputum, G Pleuraexsudat, G Blutkulturen, G bronchoskopische Absaugung, Lavage, Biopsie, G transtracheale Aspiration, G Lungenaspirat bzw. Biopsie. Sputum ist ein problematisches Untersuchungsmedium mit hoher Kontaminationsgefahr durch die oropharyngeale Bakterienflora. Deshalb sollten bakteriologische Sputumanalysen nur bei optimalen Untersuchungsbedingungen (Transport, Waschung usw.) therapeutisch verwertet werden. Auch bei bronchoskopischer Materialgewinnung bestehen erhebliche Kontaminationsprobleme, die nur mit spezifischen Techniken zu vermeiden sind. Hinweis für die Praxis: Auf die besondere Aussagekraft von Pleuraexsudat und Blutkulturen (25 – 40 % positiv) sei hingewiesen. Virologische und serologische Untersuchungen sollten insbesondere bei Verdacht auf atypische oder nicht bakterielle Pneumonien vorgenommen werden.

14

Molekularbiologische Verfahren. Neuere Verfahren sind die aufwändigen molekularbiologischen Verfahren der „Insitu-Hybridisierung“ und der Polymerasekettenreaktion. Molekularbiologische Verfahren bieten gegenüber konventionellen allerdings den Vorteil, schwer kultivierbare oder während der Aufarbeitung abgestorbene Organismen direkt nachzuweisen. Probleme ergeben sich durch Kontamination und durch Inhibitoren, die zum Teil zu falsch

CAP ohne Immundefekt

ohne Grunderkrankung

Bronchoskopie: PSB oder BAL (quantitativ)

Differenzialdiagnose. Differenzialdiagnostisch müssen bei jedem Lungeninfiltrat neben einer Pneumonie folgende Erkrankungen vorwiegend erwogen werden: G Lungentuberkulose, G Lungentumor, G Lungeninfarkt, G fibrosierende Alveolitis.

Abb. 14.6 Diagnostik bei ambulant erworbener Pneumonie (CAP) mit und ohne Immundefekt.

Bronchoskopie BAL

Sputum, BK, evtl. Pleurapunktion Legionellen-Antigen

Progress

Diagnostisches Vorgehen. In vielen Fällen kann auf der Basis der Unterscheidung zwischen Pneumokokkenpneumonie und sog. atypischen Pneumonien einerseits, dem allgemeinen Zustand sowie dem Alter des Patienten andererseits auf eine intensive Diagnostik verzichtet werden, wenn Abklärungen nach dem dargestellten diagnostischen Vorgehen (Abb. 14.6) getroffen werden. Eine Ausnahme bilden die Pneumonien bei Patienten mit Grunderkrankungen und/oder Immunstörungen, bei denen immer eine invasive Diagnostik (Abb. 14.6) mit bronchoalveolärer Lavage oder geschützter Bürste anzustreben ist. In dieser Patientengruppe ist das Spektrum der Erreger sehr breit und bei der Therapie müssten zum Teil toxische, in jedem Fall aber selektiv wirksame Substanzen eingesetzt werden.

CAP mit Immundefekt

mit Grunderkrankung

Therapie

positiven bzw. falsch negativen Ergebnissen führen können. Auch ist daran zu denken, dass ein positiver Befund nach erfolgreich durchgeführter Therapie vorliegen kann. Für die tägliche Routinediagnostik außerhalb des Krankenhauses können diese Nachweisverfahren hinsichtlich ihres Stellenwertes zurzeit noch nicht abschließend beurteilt werden. In größeren Laboratorien und Krankenhäusern mit spezifischen Laboren, die zum Nachweis bakterieller DNS bzw. RNS ausgerüstet sind, werden immer mehr Erreger routinemäßig mit molekularbiologischen Techniken nachgewiesen. Bei bedrohlichen Pneumonien sollten immer auch Antigentests im Urin auf Legionella pneumophila (SG 1) vorgenommen werden.

diagnostisch

nicht diagnostisch

Therapie

Progress Re-Bronchoskopie mit Histologie (transbronchiale Biopsie)



G Therapie W

695

Aspirationspneumonie

In der Behandlung der Pneumonie können allgemeine und spezielle (antibiotische Therapiemaßnahmen) unterschieden werden.

Allgemeine Maßnahmen Allgemeine, also unspezifische, dennoch wichtige Behandlungsgrundsätze sind: G körperliche Schonung (feste Bettruhe nur bei jüngeren Patienten bis zur Entfieberung), G Luftanfeuchtung und reichliche Flüssigkeitsaufnahme, G Antitussiva bei unproduktivem Husten, Bronchosekretolytika/Mukolytika bei produktivem Husten, G atemphysikalische Maßnahmen, Lagerung, Klopfmassagen, Mobilisation usw., G Sauerstoffapplikation bei Hypoxie (Nasensonde), G adäquate Behandlung einer Herzinsuffizienz, Thromboseprophylaxe, G Schockbehandlung oder Prophylaxe bei septischem und schwerem fieberhaftem Verlauf, G ggf. frühzeitige Masken- und/oder maschinelle Beatmung.

Spezielle Maßnahmen Die Therapieempfehlungen für Patienten mit ambulant erworbener Pneumonie sind in Tab. 14.13 aufgeführt.

Hinweis für die Praxis: Als Antibiotika der Wahl gelten heute Clindamycin (3 600 mg i. v. oder 3 300 mg oral) oder die Kombination aus einem Aminobenzylpenicillin mit einem Betalaktamase-Inhibitor (z. B. Sulbactam) oder ein modernes Fluorchinolon (Moxifloxacin). Diese Antibiotikaklassen erfassen die dominierenden Erreger wie Streptokokken, Staphylokokken und anaerobe Bakterien, die zumeist in Mischinfektion auftreten. In der Behandlung des Lungenabszesses gelten die gleichen Empfehlungen, wobei hier häufig über große Zeiträume bis zu mehreren Monaten behandelt werden muss. In der Regel ist jedoch bei Ausschluss einer anatomischen Obstruktion ein Lungenabszess heute immer erfolgreich konservativ zu beherrschen.

Resistenzprobleme Die Zunahme von Betalaktamase bildenden Haemophilusinfluenzae-Stämmen muss bei der Auswahl der Therapie vermehrt berücksichtigt werden. Darüber hinaus produzieren praktisch alle Stämme von M. catharrhalis Betalaktamasen, was ebenfalls therapeutische Relevanz hat. Auffällig ist die erstmals nachgewiesene, nicht unbeträchtliche Anzahl von 3 – 6 % gegen Penicillin resistente Pneumokokken, was eine sorgfältige Beobachtung dieses Trends notwendig macht. Darüber hinaus ist in einigen europäi-

Ambulant erworbene Pneumonie

Schwere ambulant erworbene Pneumonie

Häufig isolierte Erreger: G S. pneumoniae G H. influenzae G aerobe gramnegative Bakterien G Legionella spp. G S. aureus G C. pneumoniae G respiratorische Viren oder polymikrobielle (einschl. anaerobe) Bakterien

Häufig isolierte Erreger: G S. pneumoniae G Legionella spp. G aerobe gramnegative Erreger G M. pneumoniae G respiratorische Viren

Selten isolierte Erreger: G M. pneumoniae G M. catarrhalis G M. tuberculosis

Selten isolierte Erreger: G H. influenzae G M. tuberculosis

Therapie: 2.-Generations-Cephalosporine oder Betalaktam/BetalaktamaseInhibitor in Kombination mit Makrolidantibiotikum oder modernes Fluorchinolon (Moxifloxacin, Levofloxacin)

Therapie: G kein Risiko für P.-aeruginosa-Infektion: Piperacillin/Tazobactam Ceftriaxon Cefotaxim plus Makrolidantibiotikum oder modernes Fluorchinolon (Levofloxacin, Moxifloxacin) G mit Risiko für P.-aeruginosa-Infektion: Piperacillin/Tazobactam Cefepim Imipenem Meropenem plus Makrolidantibiotikum oder plus Fluorchinolon (Ciprofloxacin, Levofloxacin)

Tabelle 14.13 Häufige Erreger und Therapieempfehlungen für Patienten mit ambulant erworbener Pneumonie mit Hospitalisation


14

696


schen Ländern auch eine beträchtliche Pneumokokkenresistenz gegenüber Makroliden zu beobachten.

Nosokomiale Atemwegsinfektionen G Definition und Epidemiologie W

Definition: Nosokomiale Atemwegsinfektionen treten frühestens 72 h nach Krankenhausaufnahme auf und dürfen sich zum Zeitpunkt der Einweisung nicht in der Inkubationsphase befunden haben.

14

Nosokomiale Pneumonien bedeuten insbesondere bei Beatmungspatienten eine beträchtliche Komplikation und stellen ein schwierig zu diagnostizierendes Krankheitsbild dar. Etwa 9 – 21 % aller Patienten unter Beatmung entwickeln eine derartige Pneumonie, wobei bei Patienten mit einem ARDS diese Inzidenz bis 80 % ansteigt (5, 8, 18). In der europäischen Prävalenzstudie (EPIC-Studie) bezüglich Infektionen auf der Intensivstation (27) wurden über 10 000 Patienten erfasst, von denen 4501 an einem Tag im April 1992 eine Infektion aufwiesen; Pneumonien mit 46,9 % und weitere tiefe Atemwegsinfektionen mit 17,8 % waren die dominierenden nosokomialen Infektionen. In dieser Studie wurden 7 Risikofaktoren für eine nosokomiale Infektion auf der Intensivstation identifiziert: G Dauer des Intensivaufenthaltes (über 48 h), G die mechanische Beatmung, G die Diagnose eines Traumas, G die Notwendigkeit eines zentralvenösen, eines pulmonalarteriellen und eines Harnblasenkatheters sowie eine Stressulkusprophylaxe. Eine auf der Intensivstation akquirierte Pneumonie erhöhte das Risiko für einen letalen Verlauf um den Faktor 1,91 (27).

G Pathogenese W

Wichtig! Die Miniaspiration von bakteriellem Material aus dem Oropharynx ist der bedeutsamste pathogenetische Schritt in der Entwicklung einer nosokomialen Pneumonie (12).

Die Kolonisation des Oropharynx mit zumeist nosokomialen Hospitalkeimen gilt als wesentliche Disposition für eine Pneumonie (3). Eine horizontale Beatmungsposition, eine Magensonde oder ein Reflux von Bakterien, die die Magenschleimhaut kolonisieren, gelten als Risikofaktor für eine vermehrte oropharyngeale Kolonisation (7, 20). Zahlreiche endogene und exogene Faktoren sind bekannt, die die oropharyngeale Kolonisation fördern und damit das Risiko für eine nosokomiale Pneumonie erhöhen (Tab. 14.14). Trotz sorgfältiger hygienischer Maßnahmen und restriktiver Antibiotikagabe kommt es in 70 – 90 % der beatmeten Patienten auf der Intensivstation zu einer Kolonisation von Oropharynx, Trachea und Gastrointestinaltrakt durch hospitalerworbene Erreger. Nach 2 Wochen haben bis zu 80 % dieser Patienten eine oder mehrere tiefe Atemwegsinfektionen entwickelt (15).

G Sinusitis W

Definition: Die akute Sinusitis ist eine Infektion einer oder mehrerer der paranasalen Nebenhöhlen. Diese Erkrankung wird insbesondere als Komplikation der nasotrachealen Intubation bei beatmeten Patienten vermehrt registriert. Die dominierende Infektion betrifft die Sinus maxillaris (21). Pathogenese. Pathogenetisch disponieren die mangelnde Drainage des Sinus und die Besiedlung der Schleimhaut mit gramnegativen Keimen zur Infektion. Die nosokomialen Sinusitiden werden zumeist verursacht durch S. aureus, P. aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter ssp. und Proteus mirabilis. Bei stärker immungeschwächten Patienten ist auch mit mykotischen Infektionen zu rechnen. Klinik und Diagnostik. Klinische Symptome beim beatmeten und sedierten Patienten sind zumeist sehr gering ausgeprägt, der bewusstseinsklare Patient gibt Schmerzen an sowie eine nasale Obstruktion und bietet zumeist auch eine vermehrte purulente Sekretion aus dem betroffenen Nasenbereich. Diagnostisch kann heute mittels Sonographie bzw. CT die Diagnose schnell und zuverlässig gestellt werden. Die konventionelle Röntgenaufnahme der Nasennebenhöhlen,

Endogene Faktoren

Exogene Faktoren

Wirtsfaktoren Genetik (?) Hohes Alter Männliches Geschlecht Chronische Krankheiten Immunschwäche Mangelernährung Adipositas Rauchen Alkoholabusus Reduzierte Bewusstseinslage Aspiration Vorangegangene Infektion Vorangegangene antimikrobielle Therapie Vorangegangene Operation an Kopf, Hals, Thorax, Abdomen

Umweltfaktoren Jahreszeitliche Tendenzen Cross-Kontamination Klimaanlage, Luftfilter, Wasserversorgung Krankenhausaufenthalt Universitätsklinik Wachstation Medizinische Stationen, Versorgungsstationen Verlängerte Aufenthaltsdauer Therapeutische Maßnahmen Sedativa, Muskelrelaxanzien Immunsuppressive Therapie (Antazida, H2-Blocker) Invasive Therapie Endotrachealer Tubus Trachealkanüle Magensonde Intrakranielles Druck-Monitoring

Tabelle 14.14 Endogene und exogene Risikofaktoren bei oropharyngealer Kolonisation und nosokomialer Pneumonie (5)



1 2

Early-Onset-Pneumonie

Late-Onset-Pneumonie

Andere

Streptococcus pneumoniae Haemophilus influenzae Moraxella catarrhalis Staphylococcus aureus Aerobe gramnegative Keime1

Pseudomonas aeruginosa Enterobacter spp. Acinetobacter spp. Klebsiella pneumoniae Serratia marcescens Escherichia coli Andere gramnegative Keime Staphylococcus aureus2

Anaerobe Bakterien Legionella pneumophila Influenza A und B Viren Pilze

697

Tabelle 14.15 Erreger der Beatmungspneumonie

bei Patienten mit Risikofaktoren mit methicillinresistentem S. aureus (bis zu 35 % auf deutschen Intensivstationen!)

insbesondere bei Intensivpatienten, ist häufig wenig aussagekräftig und hat gegenüber den zuvor genannten Verfahren deutlich an Bedeutung verloren. Therapie. Die Therapie sollte beim intubierten Patienten primär die Umintubation bzw. Tracheotomie sein, um die physiologische Drainage des betroffenen Sinus wieder zu ermöglichen. Darüber hinaus werden Schleimhaut abschwellende Pharmaka empfohlen und bei deutlichen Infektionszeichen (Fieber, purulente Sekretion, Leukozytose u. a.) auch Antibiotika, die die genannten Keime erfassen. Hinweis für die Praxis: Eine frühzeitige Therapie ist notwendig, da sich aus nicht diagnostizierten und behandelten Nasennebenhöhleninfektionen insbesondere der Sinus frontales auch Komplikationen wie z. B. Hirnabszesse entwickeln können. In schweren Fällen muss deshalb auch eine chirurgische Drainage erwogen werden. Prävention. Als adäquate Prävention hat sich heute die Vermeidung der nasotrachealen Intubation erwiesen, die zumeist durch die orotracheale Intubation ersetzt werden kann. Allerdings gibt es auch bei diesem Intubationsweg Sinusitiden.

Erreger. Die unterschiedlichen Erreger, die bei der EarlyOnset- und Late-Onset-Pneumonie nachgewiesen werden können, sind der Tab.14.15 zu entnehmen. Die bei der Early-Onset-Pneumonie erwähnten Erreger sind zumeist Bestandteile der normalen oropharyngealen Flora. Wichtig! Die dominierenden Erreger bei der Late-OnsetPneumonie sind Enterobakterien und Pseudomonas aeruginosa sowie S. aureus, der in wechselndem Umfang auch Methicillin-resistent sein kann (MRSA).

G Risikoklassifikation von Pneumonien W

durch multiresistente Erreger Die American Thoracic Society (ATS) hat in ihren Empfehlungen im Jahre 2005 die Risikofaktoren für Pneumonien durch multiresistente Erreger definiert (Tab. 14.16).

14 Tabelle 14.16 Modifizierende Faktoren, die das Risiko von Infektionen mit den genannten Krankheitserregern erhöhen Multiresistente Pneumokokken G G

G Early- und Late-Onset-Pneumonie W

Early-Onset-Pneumonie. Der Begriff der Early-Onset-Pneumonie hat sich insbesondere bei polytraumatisierten Intensivpatienten durchgesetzt, da in prospektiven Studien eindeutig gezeigt werden konnte, dass Pneumonien bei frisch aufgenommenen Patienten in den ersten 4 – 5 Tagen vorwiegend von meist gut empfindlichen Erregern wie Pneumokokken, Haemophilus influenzae oder Staphylokokken verursacht werden. Erst nach diesem Zeitraum ist mit vermehrten Infektionen durch gramnegative Hospitalkeime zu rechnen (10, 20). Late-Onset-Pneumonie. Schon innerhalb von 3 – 4 Tagen nach Aufnahme auf die Intensivstation wird der Oropharynx mit gramnegativen Hospitalkeimen kolonisiert (13). Diese Keime können durch Mikroaspiration entlang des Tubus in die tieferen Luftwege gelangen. Durch Flüssigkeitsansammlung oberhalb des TubusCuffs entsteht in der Region der Subglottis ein bakterienreiches Reservoir. In den letzten Jahren wurden Tuben mit der Möglichkeit der subglottischen Absaugung entwickelt. Dies trägt nach ersten Studien zu einer verminderten Pneumoniefrequenz bei.

G G

G G

Alter > 65 Jahre Therapie mit Betalaktam-Antibiotika innerhalb der letzten 3 Monate Alkoholismus Immunsuppression (inkl. der Therapie mit Kortikosteroiden) zahlreiche andere Grunderkrankungen Kontakt zu einem Kind in einer Kindertagesstätte

Gramnegative Enterobakterien G G G G

Aufenthalt in einem Altersheim bestehende kardiopulmonale Erkrankung zahlreiche andere Grunderkrankungen kürzlich durchgeführte Antibiotikatherapie

Pseudomonas aeruginosa G G G

G

strukturelle Lungenerkrankungen (Bronchiektasien) Glukokortikoidtherapie (> 10 mg Prednison pro Tag) Antibiotikum mit breitem Spektrum für > 7 Tage innerhalb des letzten Monats Unterernährung


698


G Diagnostik W

Bildgebende Diagnostik Entsprechend der Definitionskriterien einer nosokomialen Pneumonie mit einem neuen, persistierenden oder zunehmenden pulmonalen Infiltrat im Thoraxröntgenbild, Fieber über 38 C oder Hypothermie unter 36 C, Leukozytose > 12 000/ml (oder Leukopenie < 4000/ml), eitrigem Tracheobronchialsekret sowie Nachweis eines typischen Erregers in hoher Keimzahl (15) steht die radiologische Diagnostik am Beginn der klinischen Diagnosestellung. Hinweis für die Praxis: Beim klinischen Verdacht auf eine nosokomiale Pneumonie sollte ein Röntgenthoraxbild in Hartstrahltechnik in 2 Ebenen angefertigt werden; bei beatmeten Patienten muss die Diagnostik zunächst auf eine liegende Aufnahme beschränkt bleiben. Radiologische Zeichen. Typische radiologische Zeichen einer nosokomialen Pneumonie umfassen alveoläre Verschattungen, Verschattungen entlang der Hauptbronchien, Veränderungen der Silhouette angrenzender mediastinaler Strukturen oder des Hemidiaphragmas, posivitive Pneumobronchogramme, Verschattungen an den Interlobärspalten sowie Kavitationen (28). Es muss jedoch betont werden, dass zahlreiche neu aufgetretene pulmonale Infiltrate nicht pneumonischer Natur sein können. Differenzialdiagnostisch müssen erwogen werden: Atelektasen, Pleuraerguss, lokalisiertes Lungenödem, intrapulmonale Hämorrhagien, Lungeninfarkt, Aspiration, ARDS sowie Alveolitiden.

14

Sonographie und CT. Die Sonographie des Thorax ist in der Beschreibung und Diagnose von Pleuraergüssen hilfreich. Die CT des Thorax, insbesondere in hochauflösender Technik, hat sich als sehr aussagekräftiges, sensitives und topographisch hilfreiches diagnostisches Verfahren erwiesen, insbesondere bei einer unklaren klinischen Verschlechterung des individuellen Patienten.

Mikrobiologische Diagnostik Zeitpunkt. Der Zeitpunkt der Gewinnung von mikrobiologischen Untersuchungsmaterialien sollte möglichst vor Einleitung einer antimikrobiellen Therapie gewählt werden. Falls bereits eine antimikrobielle Therapie besteht, sollte diese 72 h vor der Probengewinnung nicht umgestellt worden sein. Eine Pause der antimikrobiellen Therapie von 24 h vor der Probengewinnung („antibiotisches Fenster“) wird zwar bei stabilen Patienten empfohlen, der Vorteil dieses Vorgehens ist jedoch wissenschaftlich nicht belegt. Untersuchungsmaterial. Eine Sputumgewinnung kann nur beim nicht beatmeten Patienten sinnvoll sein; allerdings nur unter den Bedingungen eines rein eitrigen Sputums und eines sehr schnellen Transports in das mikrobiologische Labor. Zwei voneinander unabhängige Blutkulturen (zeitlich wie örtlich) sollten immer bei Pneumonieverdacht abgenommen werden. Allerdings sind sie nur in ca. 10 – 20 % positiv – vorwiegend bei Pneumokokken – bzw. septisch verlaufenden Infektionen. Weitere wichtige Sekrete, insbesondere bei beatmeten Patienten sind: Tracheobronchialsekret, geschützte Bürste (PSB) sowie die bron-

choalveoläre Lavage (BAL). Die zuletzt genannten Sekrete sollten heute mikrobiologisch quantitativ aufgearbeitet werden. Bezüglich des Tracheobronchialsekretes ist zur Vermeidung von kontaminierenden oder kolonisierenden Keimen folgendes Vorgehen sinnvoll: zuerst Absaugen des lokalen Sekrets aus dem Tubus und erst dann tiefes Einführen eines neuen Katheters mit angeschlossenem Auffanggefäß. Geschützte Bürste und bronchoalveoläre Lavage. Hinsichtlich der Technik der geschützten Bürste und der bronchoalveolären Lavage sei auf die Empfehlungen der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie zur Diagnostik der ambulant erworbenen Pneumonie hingewiesen (6). Die quantitative Kultur der BAL und der PSB basiert auf einer Hochrechnung der Keimzahl pro Milliliter respiratorischen Sekrets. Aus einer Reihe von Untersuchungen ist bekannt, dass im Falle einer Pneumonie mit einer Keimzahl von 105–106 CFU/ml BAL zu rechnen ist (15, 22). Durch eine geschützte Bürste werden etwa 0,01 – 0,001 ml respiratorischen Sekrets gewonnen. Dies wird noch einmal verdünnt, so dass letztlich eine Keimzahl von 103 CFU/ml einer Bakterienzahl von 105–106/ml im respiratorischen Sekret entspricht. Der theoretische Vorteil der geschützten Bürste liegt in der geringeren Kontaminationsgefahr (hohe Spezifität). Bei einer BAL ist davon auszugehen, dass durch die notwendige Verdünnung eine Menge von etwa 1 ml respiratorischen Sekrets gewonnen wird. Es sollten allerdings mindestens 40 ml rückgewonnene Spülflüssigkeit untersucht werden. Eine Keimzahl von 104 CFU/ml entspricht demnach einer Keimzahl von 105–106 CFU/ml im respiratorischen Sekret. Ein theoretischer Vorteil der BAL liegt in der größeren Spülfläche mit etwa 1 Mio. Alveolen, entsprechend etwa 1 % der Gesamtlunge, und damit einer relativ großen pulmonalen Fläche (hohe Sensitivität). Einschränkend muss zu den dargelegten Methoden festgestellt werden, dass zahlreiche Studien belegen, dass die Pneumoniediagnose durch quantitative Kulturen respiratorischer Sekrete nicht immer ausreichend sicher gestellt werden kann. Gründe hierfür sind unzureichende Erfassung von Infiltraten mit multifokaler Ausbreitung, fehlender linearer Zusammenhang von Keimzahl und Entzündungsgrad und die häufig schon begonnene antimikrobielle Therapie (17, 25). Hinweis für die Praxis: Gegenwärtig gibt es demnach für den klinischen Alltag keine zuverlässige Referenzmethode zur eindeutigen Diagnostik einer Beatmungspneumonie hinsichtlich der mikrobiellen Ätiologie. Für den klinischen Alltag bedeutet dies, dass die klinische Beurteilung und die diagnostischen Ergebnisse von Radiologie und Mikrobiologie zusammen gesehen und differenziert gewürdigt werden müssen.

G Therapie W

Der vorrangigste Schritt vor Einleitung einer Therapie ist eine adäquate Diagnostik, da mit unnötiger Antibiotikatherapie nicht nur Kosten verursacht werden, sondern auch eine vermehrte Induktion von Resistenzen erzeugt wird. Ein sehr nützliches Staging-System wurde von J. Schentag (24) bei Intensivpatienten entwickelt (Tab. 14.17). Eine mukopurulente Bronchitis stellt nicht unbedingt die Indikation für eine antibiotische Therapie dar – insbesondere, wenn weitere Parameter für eine invasive Infektion fehlen.



Stadium I G G G G G G G

Stadium III G G G G G G G

1 2

Tabelle 14.17 Staging-Kriterien für intubierte Patienten (nach 24)

Stadium II

tracheale Kolonisation kein Fieber Leukozytenzahl normal Röntgenthorax: ohne Infiltrat negative Blutkulturen 0 % Mortalität keine Antibiotika

G G G G G G G

699

vermehrte tracheale Keimzahl subfebrile Temperaturen mäßige Leukozytose Röntgenthorax: ohne Infiltrat negative Blutkulturen 1 % Mortalität keine Antibiotika

Stadium IV

Gewebeinvasion Fieber Leukozytose mit Linksverschiebung RöntgenThorax: Infiltrat negative Blutkulturen bis 25 % Letalität Antibiotika

G G G G G G G

Gewebeinvasion hohes, anhaltendes Fieber hohe/sehr niedrige Leukozytenzahl Röntgenthorax: Infiltrat/Abszedierung positive Blutkultur Letalität: 50 – 70 % Antibiotika

Krankheitserreger

Antibiotika

Streptococcus pneumoniae1 Haemophilus influenzae methicillinempfindliche Staphylococcus aureus antibiotikaempfindliche gramnegative Erreger Escherichia coli Klebsiella pneumoniae Enterobacter species Proteus species Serratia marcescens

Ceftriaxon oder Levofloxacin, Moxifloxacin oder Ciprofloxacin2 oder Ampicillin/Sulbactam oder Ertapenem

Tabelle 14.18 Initiale empirische Antibiotikatherapie der nosokomialen Pneumonie und beatmungsassoziierten Pneumonie bei Patienten ohne bekanntes Risiko für multiresistente Infektionserreger, mit frühem Krankheitsbeginn

Die Häufigkeit von Penicillin-resistenten bzw. multiresistenten S. pneumonia-Stämmen nimmt zu; Levofloxacin oder Moxifloxacin sind besser geeignet als Ciprofloxacin.

Krankheitserreger

Antibiotikatherapie1

In Tab. 14.18 aufgeführte Krankheitserreger und multiresistente Erreger Pseudomonas aeruginosa Klebsiella pneumoniae (ESBL+)1 Acinetobacter species1

Cephalosporine mit Pseudomonas-Wirksamkeit (Cefepim, Ceftazidim) oder Carbapeneme mit Pseudomonas-Wirksamkeit (Imipenem oder Meropenem) oder Betalaktam plus Betalaktamase-Inhibitor (z. B. PiperacillinTazobactam) plus Fluorchinolone1 mit Pseudomonas-Wirksamkeit (Ciprofloxacin oder Levofloxacin) oder Aminoglykoside (Amikacin, Gentamicin oder Tobramycin) plus Linezolid oder Vancomycin2

methicillinresistente Staphylococcus aureus (MRSA) Legionella pneumophila

14 Tabelle 14.19 Initiale empirische Therapie der nosokomialen Pneumonie, beatmungsassoziierten Pneumonie und Gesundheitssystem-assoziierten Pneumonie bei Patienten mit Late-Onset-Disease oder mit Risikofaktoren für multiresistente Krankheitserreger

1

Wenn ein ESBL-positiver Stamm, wie K. pneumoniae, oder eine Acinetobacter-Spezies vermutet wird, stellt ein Carbapenem eine zuverlässige Auswahl dar. Bei Verdacht auf K. pneumoniae sollte die Kombination ein Makrolid (z. B. Azithromycin) enthalten, oder es sollte ein Fluorchinolon (Ciprofloxacin, Levofloxacin) anstelle eines Aminoglykosids gegeben werden. 2 wenn MRSA-Risikofaktoren bekannt sind oder ein hohes Vorkommen besteht

ATS-Empfehlungen. Hinsichtlich der antimikrobiellen Therapie hat die ATS 2005 Empfehlungen erarbeitet, die auch den deutschen Verhältnissen gerecht werden (14). Diese Empfehlungen beruhen auf dem Schweregrad der Pneumonie, der Präsenz von Risikofaktoren für spezifische Erreger sowie dem Zeitpunkt des Auftretens der nosokomialen Pneumonie (early onset, late onset). Es soll darauf hinge-

wiesen werden, dass diese Empfehlungen nur für die empirische Anfangstherapie gelten (Tab. 14.18 und 14.19). Therapiedauer. Die Dauer der antibiotischen Behandlung richtet sich nach dem klinischen Bild und dem Verlauf der Entzündungsparameter. Bei einigen Infektionserregern wie Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia


700


Verdacht auf HAP, VAP oder HCAP

Probennahme aus den unteren Atemwegen zum Anlegen einer Kultur (quantitative oder semiquantitative Auswertung) + mikroskopische Untersuchung

Abb. 14.7 Diagnostik und Therapie der nosokomoialen Pneumonien nach den neuesten ATS-Empfehlungen 2005 (3). HAP: hospital acquired pneumonia, VAP: ventilator associated pneumonia, HCAP: health care associated pneumonia.

Beginn der empirischen antibiotischen Therapie Ausnahme: Es besteht nur ein geringer Verdacht aufgrund der klinischen Symptomatik und das Ergebnis der mikrobiologischen Untersuchung ist negativ

am 2. und 3. Tag: Kulturergebnisse überprüfen und Bewertung des bisherigen Therapieresultats (Temperatur, Leukozyten, Thoraxröntgen, Sauerstoffpartialdruck, purulentes Sputum, hämodynamische Veränderungen und Organfunktionen)

klinische Besserung innerhalb 48 – 72 h

nein Kulturen

14

Suche nach anderen Erkrankungen, Komplikationen, anderen Diagnosen oder Infektionsherden

ja Kulturen +

Antibiotikatherapie anpassen, Suche nach anderen Erkrankungen, Komplikationen, anderen Diagnosen oder Infektionsstellen

Kulturen –

Beenden der Antibiotikatherapie in Betracht ziehen

oder MRSA muss mindestens 14 Tage behandelt werden, um frühzeitige Rezidive zu vermeiden. Auf der anderen Seite sollte bei anderen Erregern und sich schnell zurückbildenden pneumonischen Infiltraten die Therapiedauer nicht länger als 3 – 5 Tage über die Entfieberung hinaus fortgesetzt werden, um den Selektionsdruck auf der betreffenden Intensivstation und in der körpereigenen Flora des Patienten so gering wie möglich zu halten. Ein rationaler Behandlungspfad wurde in den neuesten ATS-Empfehlungen 2005 (3) vorgeschlagen (Abb. 14.7). Kernaussagen Ambulant erworbene Pneumonie Die Inzidenz der ambulant erworbenen Pneumonie beträgt 500 000 pro Jahr, ca. 12 % der hospitalisierten Patienten versterben. Die Infektion erfolgt vorwiegend aerogen. Häufigste Erreger sind Pneumokokken, Chlamydien, Mykoplasmen, H. influenzae und Staphylokokken. Die klinische Beurteilung erfolgt nach den Kriterien Ätiologie, Grundkrankheiten, typische vs. atypische Symptomatik, radiologisches Bild. Die Pneumokokkenpneumonie ist charakterisiert durch hohes Fieber, Husten und Auswurf. Die atypische Pneumonie zeigt einen schleichenden Krankheitsverlauf mit geringem Fieber und unproduktivem Husten.

Kulturen +

Deeskalation der Antibiotikatherapie wenn möglich, Behandlung ausgewählter Patienten für 7 – 8 Tage mit anschließender Bewertung

Die klinische Diagnose wird anhand eines Kriterienkataloges gestellt. Die Leitsymptome sind Fieber, Husten, Auswurf, Pleuraschmerzen, pulmonale Infiltrate. Die Behandlung besteht aus allgemeinen (z. B. Bettruhe, physikalische Therapie) und speziellen (Antibiotika) Maßnahmen. Die antibiotische Therapie erfolgt mit Cephalosporinen der 2. oder 3. Generation bzw. mit der Kombination eines Aminobenzylpenicillins mit einem Betalaktamase-Inhibitor und einem Makrolidantibiotikum oder mit einem modernen Fluorchinolon. Nosokomiale Atemwegsinfektionen Die nosokomiale Pneumonie stellt einen wesentlichen Faktor bezüglich der Mortalität auf der Intensivstation dar. Häufigster Infektionsweg bei beatmeten Patienten ist die Miniaspiration von Erregern aus dem Oropharynx. Die Sinusitis ist insbesondere eine Komplikation des nasotracheal beatmeten Patienten und betrifft meist den Sinus maxillaris. Die Diagnosestellung erfolgt mittels Sonographie bzw. CT. Die Therapie beinhaltet orotracheale Umintubation, Schleimhaut abschwellende Pharmaka und evtl. Antibiotika. Die Early-Onset-Pneumonie entsteht innerhalb der ersten 4 – 5 Tagen als Folge einer Infektion mit gut empfindlichen Erregern. Polytraumatisierte Patienten sind ein typisches Patientengut.



Die Late-Onset-Pneumonie entsteht als Folge einer Kolonisation mit gramnegativen Hospitalkeimen, die bereits nach 3 – 4 Tagen den Oropharynx besiedeln. Die radiologische Diagnostik (Röntgenbild, CT) steht am Beginn der Diagnosestellung. Entscheidend ist die Gewinnung von mikrobiologischen Untersuchungsmaterialien (Blutkultur, geschützte Bürste, bronchoalveoläre Lavage) möglichst vor Einleitung einer Antibiotikatherapie. Die Einleitung einer Antibiotikatherapie richtet sich nach der Schwere der Pneumonie (Staging), der Klinik und den Nebenerkrankungen. Die Ergebnisse der mikrobiellen Untersuchungen bestimmen die Wahl des Antibiotikums. Die Therapiedauer ist erregerabhängig.

Literatur 1 Allewelt M, Steinhoff D, Rahlwes M, Höffken G, Schaberg T, Lode H. Wandel im Erregerspektrum ambulant erworbener Pneumonien. Dtsch Med Wschr 1997; 122: 1027 – 1032 2 American Thoracic Society. Guidelines for the initial management of adults with community acquired pneumonia: Diagnosis, assessment of severity, and initial antimicrobial therapy. Am Rev Respir Dis 1993; 148: 1418 – 1426 3 American Thoracic Society. Guidelines for the management of adults with hospital acquired, ventilator-associated, and healthcare-associated pneumonia. Am J Respir Crit Care Med 2005; 171: 388 – 416 4 Bartlett JG. Community acquired pneumonia. New Engl J Med 1995, 33: 1618 – 1624 5 Craven DE, Steger KA, Barat LM et al. Nosocomial pneumonia: epidemiology and infection control. Int Care Med 1992; 18: 510 – 517 6 Deutsche Gesellschaft für Pneumologie. Empfehlungen zur Diagnostik der ambulant erworbenen Pneumonie. Pneumologie 1997; 51 7 Driks MR, Craven DE, Celli BR et al. Nosocomial pneumonia in intubated patients given sucralfate as compared with anacids or histamine type 2 blockers: the role of gastric colonization. N Engl J Med 1987; 217: 1376 8 Fagon JY, Chastre J, Hance AJ et al. Evaluation of clinical judgement in the identification and treatment of nosocomial pneumonia in ventilated patients. Chest 1993, 103: 547 – 553 9 Fine MJ, Auble TE, Yealy DM et al. A prediction rule to identify low-risk patients with community acquired pneumonia. N Engl J Med 1997; 336: 243 – 250 10 Francioli P, Chastre J, Langer M, Santos JI, Shah PM, Torres A. Ventilatorassociated pneumonia. Understanding epidemiology and pathogenesis to guide prevention and empiric therapy. Clin Microbiol 1997; 3(Suppl. 1): 61 – 76

701

11 Höffken G, Lorenz L, Kern W et al. S3-Leitlinien zur ambulant erworbenen Pneumonie und tiefen Atemwegsinfektionen. Pneumologie 2005; 59: 612 – 644 12 Johanson WG Jr., Seidenfeld JJ, Gomez P et al. Nosocomial respiratory infection with gram-negative bacilli. The significance of colonization of the respiratory tract. Ann Intern Med 1982; 77: 701 – 706 13 Johanson WG Jr., Seidenfeld JJ, Gomez P et al. Bacteriologic diagnosis of nosocomial pneumonia following prolonged mechanical ventilation. Am Rev Respir Dis 1988; 135: 259 – 264 14 Lode H, Schaberg T, Raffenberg M. Therapie der nosokomialen Pneumonie. Dtsch med Wschr 1997; 122: 93 – 96 15 Lode H, Schaberg T, Raffenberg M, Mauch H. Nosocomial pneumonia in the critical care unit. Crit Care Clinics 1998; 14: 119 – 133 16 Marquette CH, Copin MC, Wallt F et al. Ventilator-associated pneumonia: Prospective evaluation of the diagnostic yield of the protected specimen brush, endotracheal aspirates and bronchoalveolar lavage using the histopathological diagnosis as „gold standard“. Am J Respir Crit Care Med 1995; 151: 1878 – 1888 17 Marquette CH, Wallet F, Copin MC et al. Relationship between microbiological and histological features in bacterial pneumonia. Am J Respir Crit Care Med 1996; 154: 1784 – 1787 18 Meduri GU Ventilator-associated pneumonia in patients with respiratory failure. Chest 1990; 97: 1208 – 1219 19 Papzian L, Thomas P, Garbe L et al. Bronchoscopic blind sampling techniques for the diagnosis of ventilator-associated pneumonia. Am J Respir Crit Care Med 1995; 1952: 1982 – 1991 20 Prod’hom G, Leuenberger P, Koerfer J et al. Nosocomial pneumonia in mechanically ventilated patients receiving antacid, ranitidine or sucralfate for stress ulcer. Ann Intern Med 1994; 120: 653 – 662 21 Rouby JJ, Laurent P, Gosnach M et al. Risk factors and clinical relevance of nosocomial maxillary sinusitis in the critically ill. Am J Respir Crit Care 1994; 150: 776 – 783 22 Salata RA, Lederman MM, Shlaes DM et al. Diagnosis of nosocomial pneumonia in intubated intensive care unit patients. Am Rev Respir Dis 1987; 135: 426 – 432 23 Schaberg T, Lode H. Klinik und Diagnostik der ambulant erworbenen Pneumonie. Dtsch Med Wschr 1991; 116: 1917 – 1920 24 Schentag JJ, Reitberg DP, Cambo TJ. Cefmenoxime efficacy, safety and pharmacokinetics in critical care patients with nosocomial pneumonia. Am J Med 1984; 77(Suppl. 65): 34 – 42 25 Torres A, El-Ebiary M, Padro L, Gonzalez J et al. Validation of different techniques for the diagnosis of ventilator-associated pneumonia. Comparison with immediate postmortem pulmonary biopsy. Am J Respir Crit Care Med 1994; 149: 324 – 331 26 Townsend GC, Scheld WM. Issues in the management of pulmonary infections in the hospitalized patient. Infect Dis Clin Pract 1995; 4(Suppl. 3): 187 – 196 27 Vincent JL, Bihari DJ, Suter PM et al. The prevalence of nosocomial infection in ICU in Europe. JAMA 1995; 274: 639 – 644 28 Wundering RG, Woldenberg LS, Zeiss J et al. The radiologic diagnosis of autopsy-proven ventilator-associated pneumonia. Chest 1992; 101: 458 – 463


14

702

14.6 Peritonitis und intraabdominelle Infektion K. Buttenschoen, D. Berger

Roter Faden Pathophysiologie Peritonitisklassifikation und -Scoring G Definitionen und Klassifikationen W G Scoring-Systeme W Primäre und sekundäre Peritonitis G Probleme der Diagnostik W G Medikamentöse Therapie W G Operative Therapie W Intraabdomineller Abszess G Diagnostik W G Interventionelle Therapie W G Chirurgische Therapie W

Pathophysiologie

14

Mediatorenerkrankung. Die Peritonitis ist ein klassisches Beispiel einer „Mediatorenerkrankung“ (6). Bakterien, bakterielle Produkte, Endotoxine und andere Agenzien treten in der Bauchhöhle mit körpereigenen Zellen in Kontakt, die Mediatoren (Zytokine, Arachidonsäureprodukte etc.) synthetisieren und in hohen Konzentrationen freisetzen können. Außerdem werden humorale Mediatoren wie das Gerinnungs- oder Komplementsystem aktiviert. Dadurch wird die Peritonitis, die durch ein lokales Ereignis in der Bauchhöhle ausgelöst wurde (z. B. durch eine Perforation) zur systemischen Erkrankung, die den gesamten Organismus beeinträchtigt. Dies wird bei der klinischen Untersuchung offensichtlich. Durch die Mediatorenkaskaden werden Zellsysteme aktiviert, chemotaktische Reize gesetzt, die Vasoaktivität und -permeabilität beeinflusst, die Opsonierung von Bakterien und Mechanismen der intrazellulären Bakterizidie induziert. Barrierefunktion des Peritoneums. Mikroorganismen in der Bauchhöhle verursachen sehr schnell systemische Erscheinungen. Im Tierversuch führte eine intraperitoneale Injektion von E.-coli-Bakterien bereits nach 10 min zu einer Endotoxinämie im Portalvenensystem. Endotoxin wird, wie viele andere Substanzen auch, vom gesunden Peritoneum annähernd quantitativ resorbiert. Avitale Bakterien werden je nach Konzentration zu über 50 % resorbiert, der Rest wird phagozytiert. Bei einer Peritonitis ist das Resorptionsverhalten aber völlig anders. Die Konzentration der Mediatoren und des Endotoxins ist in der Bauchhöhle um mehrere Zehnerpotenzen höher als in der systemischen Zirkulation, da das Peritoneum als Barriere wirkt (5, 47). Auch die Bakterien werden in der Abdominalhöhle zurückgehalten. Die in der systemischen Zirkulation messbaren Mediatoren und Endotoxine werden als Spitze des Eisbergs im Sinne eines „spill over“ aus der Peritonealhöhle gedeutet. Dies kann sowohl durch Resorption als auch durch das Übertreten von Endotoxin und anderen bakteriellen Produkten aus dem GI-Trakt durch eine Translokation mit nachfolgender Aktivierung systemischer Mediatorkaskaden verursacht sein.

Darmbarriere. Der intestinale Bakterien- und EndotoxinPool beeinflusst den Verlauf der Peritonitis. So kann die enterale Gabe eines Endotoxin bindenden Antibiotikums die Mortalität und das Ausmaß der Endotoxinämie bei einer experimentellen bakteriellen Peritonitis senken (17). Ähnlich ist es bei der experimentellen zymosaninduzierten Peritonitis. Die selektive Darmdekontamination reduzierte hier nicht nur die Endotoxinämie, sondern auch eine Frequenz der bakteriellen Kontamination der Bauchhöhle (44). Offenbar spielt zumindest im Tierversuch der intestinale Pool an Bakterien und Endotoxin eine entscheidende Rolle für die bakterielle Kontamination der Bauchhöhle und das Auftreten von bakteriellen Produkten in der systemischen Zirkulation. In klinischen Untersuchungen konnte die perioperative Translokation von Endotoxin belegt werden (15). Die Translokation lebensfähiger Bakterien durch die Darmwand in mesenteriale Lymphknoten tritt unter diesen Bedingungen in 33 % der Patienten auf, eine relevante Endotoxinämie dagegen in > 90 %. Wichtig! Die Darmbarriere ist demnach ein sehr empfindliches System, das insbesondere toxischen Molekülen wie dem Endotoxin gegenüber frühzeitig seine Funktion verliert. Während der Peritonitis wurde ebenfalls beim Mensch eine von der bakteriellen Kontamination unabhängige Endotoxinämie gezeigt (5). Dies wurde als Hinweis darauf gedeutet, dass zirkulierendes Endotoxin vorzugsweise aus dem GI-Trakt stammt und nicht, wie auf den ersten Blick zu vermuten, eine Resorption aus der kontaminierten Bauchhöhle stattfindet. Viszerale Afferenzen. Die Klinik der Peritonitis wird durch die Kenntnis der Innervation verständlich. Die Afferenzen der inneren Organe werden über den N. vagus, die Nn. splanchnici, den Plexus hypogastricus sowie den Plexus sacralis (Ad- und C-Fasern) geleitet und enden in den Hinterhornneuronen des Rückenmarks (Lamina I, V). Fast alle dieser Neurone, die von viszeralen Afferenzen erreicht werden, erhalten auch Impulse von Hautafferenzen. Für die Neurone der Schicht V (Wide-dynamic-Range-Neurone) bedeutet das, dass sie z. B. ein rezeptives Feld für taktile Reize der Haut haben und auch durch noxische Reize eines inneren Organs erregt werden können. Diese viszerosomatische Konvergenz wird als wesentliche (wahrscheinlich aber nicht einzige) Ursache für die Schmerzübertragung in Haut- und Muskelareale angesehen, die sog. Head-Zonen. Auf diese Weise werden beispielsweise zu Beginn einer Appendizitis Schmerzen im Hypogastrium und periumbilikal wahrgenommen (Segment Th 10 – 12) (22). Die wichtigsten Fakten zur bewussten Schmerzwahrnehmung bei viszeralen Erkrankungen sind: G Eingeweidenerven haben fast nur langsam leitende Axone. G C-Fasern sind weitaus häufiger und die wichtigere Gruppe von Afferenzen. G Ad-Fasern vermitteln einen stechenden/brennenden Schmerz (Oberflächenschmerz), und bei Reizwiederholung sinkt die Schmerzempfindung.


14.6 Peritonitis und intraabdominelle Infektion

Peritonitiseinteilung

Bakterielle Invasion

Beispiel

Primäre Peritonitis

lymphatisch hämatogen kanalikulär

G G

G G

Sekundäre Peritonitis

Hohlorganperforation

G

G G G

Tertiäre Peritonitis

G

G

G

G

G

Persistenz gering pathogener Keime

G

703

Tabelle 14.20 Klassifizierung der Peritonitis

spontane Peritonitis bei Leberzirrhose Pneumokokkenperitonitis im Kindesalter CAPD-Peritonitis Pelveoperitonitis in der Gynäkologie GI-Perforation aufgrund entzündlicher oder maligner Prozesse intestinale Ischämie posttraumatische Perforation postoperative Peritonitis persistierende Peritonitis trotz erfolgreicher Fokussanierung

C-Fasern vermitteln einen brennenden/bohrenden/dumpfen Schmerz (Tiefenschmerz), und bei wiederholter Reizung nimmt der Schmerz zu (zentrale Summation an Synapsen im Hinterhorn). Die Empfindungsqualität wird vorwiegend durch die Art der erregten Afferenzen bestimmt. Die Genauigkeit der Lokalisation eines Reizes hängt vermutlich vor allem von der Repräsentation im Projektionsareal der Hirnrinde ab. Die Lokalisation im Körperinneren ist durchweg geringer als an der Haut. „Schlafende“ viszerale Nozizeptoren (CMiHi) werden erst dann durch Darmdehnung aktiviert, wenn auch eine Entzündung vorliegt (22).

Somit besteht bei viszeral verursachten Schmerzen ein komplexer Zusammenhang zwischen der Reizung der Nozizeptoren und der Schmerzwahrnehmung. Bei schwachen Reizen treten nur diffuse Empfindungen auf, beispielsweise Druckgefühl (Afferenzen durch Erregung der LTM-Rezeptoren, low-threshold mechanoreceptors). Diese noch wenig schmerzhaften Empfindungen wurden als „Vorschmerz“ (prepain) bezeichnet. Bei stärkerer Dehnung der Darmwand, mit gleichzeitiger Kontraktion der glatten Muskelfasern der Darmwand, werden neben den LTM-Rezeptoren, die nun stärker erregt werden, auch die HTM-Afferenzen (high-threshold mechanoreceptors) aktiviert. Daraufhin kann dann die zentrale Schwelle überschritten werden, worauf akuter Schmerz einsetzt. Beim Entzündungsschmerz werden alle drei Typen von Afferenzen aktiviert (LTM, HTM, Nozi-LTM) und bewirken einen verstärkten Input in Schmerz vermittelnde Bahnen des ZNS (22).

Peritonitisklassifikation und -Scoring G Definitionen und Klassifikationen W

Definition: Die Peritonitis ist eine inflammatorische Reaktion des Bauchfells auf definierte Stimuli, zu denen Bakterien, Viren und chemische Noxen zählen. Im klinischen Alltag kommt der bakteriellen und seltener der chemischen Ursache die entscheidende Bedeutung zu. Die heute übliche Klassifikation der Peritonitis, deren Bedeutung auf unterschiedlichen therapeutischen Optionen

beruht, ist in Tab. 14.20 zusammengefasst. Sie beruht auf unterschiedlichen Eintrittspforten der Stimuli inflammatorischer Mediatorkaskaden in die Bauchhöhle. Definitionen: G Die primäre Peritonitis ist definiert als eine hämatogene, lymphogene oder kanalikuläre Invasion von Bakterien in die Abdominalhöhle. Beispiele hierfür sind die spontane Peritonitis bei Patienten mit Leberzirrhose, die hämatogene Streuung bei Pneumokokkeninfektionen, die Peritonitis bei Peritonealdialyse oder die aszendierende Infektion des Genitaltraktes der Frau. G Die sekundäre Peritonitis ist die häufigste Peritonitis. Sie ist definiert als eine Infektion der Abdominalhöhle aufgrund einer makroskopischen oder mikroskopischen Perforation von Hohlorganen, Nekrosen oder Ischämie. Bakterien und Darminhalt können in die Bauchhöhle austreten. Ursachen. Die häufigsten Krankheitsbilder stellen entzündliche oder maligne Perforationen des Gastrointestinaltraktes dar. Störungen der Darmbarriere nach zirkulatorischen Insulten zählen ebenso dazu wie die postoperative Peritonitis und stumpfe sowie penetrierende Bauchtraumen. Die letzten drei Entitäten sollten aus pathophysiologischen Gründen jedoch getrennt betrachtet werden. Postoperative Peritonitis. Die postoperative Peritonitis, deren häufigste Ursache eine Anastomoseninsuffizienz ist, trifft auf einen bereits durch die vorangegangene Operation traumatisierten Organismus, der noch einer Akut-Phase-Reaktion unterliegt. Die Sterblichkeit dieser Peritonitisform ist mit bis zu 50 % deutlich höher als bei primären Hohlorganperforationen. Als Erklärung für dieses Phänomen kann die Sequenz von primärem operativem Trauma mit systemischer Mediatoraktivierung im Sinne einer Akut-Phase-Reaktion und nachfolgendem infektiösem Trauma als „second hit“ angeführt werden. Eine solche Abfolge von verschiedenen Insulten wird heute als grundlegend für die Entwicklung des Multiorgandysfunktionssyndroms (MODS) angesehen (11, 36). Traumatische Peritonitis. Unmittelbar posttraumatisch diagnostizierte stumpfe oder penetrierende Hohlorganverletzungen werden bereits im Zustand der Kontamination, die der eigentlichen Infektion vorausgeht, therapiert und weisen so eine sehr gute Prognose auf. Diese verschlechtert sich bei polytraumatisierten Patienten mit verzögerter Diagnosestellung erheblich, da nun eine klinische Situation


14

704


wie bei der postoperativen Peritonitis mit aufeinander folgenden Traumata gegeben ist. Intraabdomineller Abszess. Eine weitere Entität mit speziellen therapeutischen Optionen stellt der intraabdominelle Abszess dar, dessen Ursache in aller Regel eine lokalisierte Keiminvasion aus dem GI-Trakt ist. Systemische Reaktionen auf den intraabdominellen Abszess sind geringer als bei der generalisierten Peritonitis, die lokale Ausdehnung und Abgrenzung begünstigt interventionelle therapeutische Optionen. Tertiäre/persistierende Peritonitis. Vereinzelt wird noch eine tertiäre Peritonitis aufgeführt, die durch das Fehlen einer bakteriellen Besiedelung oder eine Kontamination mit niedrig pathogenen Keimen charakterisiert ist. Sie tritt typischerweise als Spätkomplikation nach sekundärer Peritonitis trotz adäquater Sanierung des auslösenden Fokus auf und sollte besser als persistierende Peritonitis bezeichnet werden. Pathophysiologisch liegt bei diesem Zustand eine Verselbstständigung der lokalen Aktivität pro- und antiinflammatorischer Mediatorkaskaden vor, wie sie bei der persistierenden Sepsis als „SIRS“ (systemic inflammatory response syndrome), „CARS“ (compensatory antiinflammatory response syndrome) und „MARS“ (mixed antiinflammatory response syndrome) beschrieben ist. Morphologische Beschreibung. Eine weitere Möglichkeit der Klassifikation der Peritonitis besteht in der morphologischen Beschreibung als seröse, fibrinöse, fibrinös-eitrige und purulente Peritonitis, die teilweise in chirurgisch orientierte Score-Systeme Eingang fand.

14 G Scoring-Systeme W

Hinweis für die Praxis: Scores wurden zunächst propagiert, um einen Studienvergleich von Intensiv- und Sepsispatienten zu ermöglichen. Der Versuch, klinische Entscheidungen von Score-Systemen abhängig zu machen, ist bisher nur ansatzweise möglich (Beispiel: ein Entscheidungskriterium für den Einsatz von aktiviertem Protein C ist ein APACHE-Score > 25). Der „acute physiology and chronic health evaluation score“ (APACHE II) sowie der „simplified acute physiology score“ (SAPS II) erfassen den Schweregrad der Erkrankung, der „sequential organ failure assessment score“ (SOFA) und der „multiple organ dysfunction score“ (MODS) die Anzahl und das Ausmaß der Organdysfunktion, und es besteht eine Korrelation zur Mortalität (28, 29, 35, 54). Im Gegensatz zum APACHE II muss beim SAPS II keine primäre Diagnose spezifiziert werden, die mit einem Korrekturfaktor einfließt (der SAPS II erfasst aber auch drei möglicherweise zugrunde liegende Erkrankungen). Der APACHE III berücksichtigt zwar therapeutische Interventionen (z. B. Elektrolytinfusionen), ist aber aufwändiger und kostenpflichtig (58). PIRO-System. Die Sepsisdefinition der ACCP/SCCM Consensus Conference wurde 2001 im Wesentlichen bestätigt und für künftige Studien das PIRO-System (predisposition, insult/infection, response and organ dysfunction) vorgeschlagen (12, 32). Der entscheidende Fortschritt bei dem PIRO-System besteht darin, dass erkannt wurde, wie wichtig es ist, die Prädisposition des Patienten, das schädigende Ereignis (den Insult) bzw. die Infektion, die Antwort des Körpers darauf sowie den Schweregrad der Organdysfunk-

tionen zu erfassen, um den Schweregrad der Sepsis einordnen zu können. Damit kann zurzeit PIRO am umfassendsten zur Charakterisierung und Abschätzung der Schwere der Sepsis dienen. Der Elebute-and-Stoner-Score ist als Definition der Sepsis veraltet (20). Zur Abschätzung der Mortalität einer Peritonitis bei Perforation des linken Kolons dient der Peritonitis-Severity-Score (PSS), wird aber seltener benutzt (10). Die Einteilung nach Hinchey bezieht sich auf die sekundäre Peritonitis bei perforierter Divertikulitis des Kolons (25). PIA und MPI. Es ist das Verdienst deutscher Arbeitsgruppen, Scores (Peritonitis Index Altona, PIA und Mannheimer Peritonitis Index, MPI) (33, 52) entwickelt zu haben, die allgemeine und chirurgische Gesichtspunkte in einem einfachen System zur Prognosestellung zusammenfassen. Seit ihrer Vorstellung wurde verschiedentlich die Aussagekraft überprüft und in einer Erhebung an 2003 Patienten aus 7 Zentren die Unabhängigkeit des MPI von der Behandlungsstrategie belegt (8). Trotzdem bleiben Sensitivitäts- und Spezifitätswerte bezüglich der Prädiktion der Mortalität mit ca. 86 % und 74 % bei einem Grenzwert von 26 Punkten verbesserungswürdig. Eine 1996 publizierte multivariate Analyse zur prognostischen Bedeutung verschiedener Faktoren zeigte jedoch klar, dass den systemischen Zeichen der Infektion die entscheidende Bedeutung gegenüber den chirurgischen Aspekten zukommt (40). Dieser Aspekt war bereits im Vergleich der Wertigkeit von MPI, PIA und APACHE-II-Score 1993 beschrieben worden (38). Als Konsequenz folgte die Entwicklung eines „prognostic peritonitis model“ 1997, das den APACHE-II-Score mit dem „organ failure score“ und dem Parameter suffiziente Herdsanierung kombiniert (39). Trotz verbesserter Aussagekraft kann auch dieser Index nur zur Stratifizierung von Patienten in Studien herangezogen werden, da eine erhebliche Restunschärfe bleibt, die klinische Entscheidungen nicht erlaubt. Wichtig! Zusammenfassend stellen sowohl Klassifikation als auch Scoring der Peritonitis wichtige Werkzeuge zur Krankheitsbeschreibung dar. Therapeutische Entscheidungen sind wohl von der Klassifikation abhängig, Scoring-Systeme dienen nur zur Einschätzung des Schweregrades der systemischen Infektionszeichen und damit der Prognose. Sie sind unabdingbar, wenn die Bedeutung verschiedener therapeutischer Modalitäten evaluiert werden soll und Vergleiche zwischen Patientenkollektiven oder gar Krankenhäusern gezogen sollen.

Primäre und sekundäre Peritonitis G Probleme der Diagnostik W

Wichtig! Eine Peritonitis imponiert klinisch in der Regel als akutes Abdomen. Das akute Abdomen ist keine Diagnose sondern ein Symptomenkomplex. Die klinischen Leitsymptome des akuten Abdomens sind Bauchschmerzen, Abwehrspannung, Darmparalyse und allgemeine Krankheitserscheinungen. Körperliche Untersuchung. Eine Hohlorganperforation verursacht sofort starke Schmerzen (Vernichtungsschmerz) und wird durch jede Bewegung verstärkt. Bereits inspektorisch können nicht nur allgemeine Krankheitszeichen wie Ernährungszustand, Atmungstyp und Schockzeichen erkannt, sondern über die bevorzugte Position des Patienten



Aufschluss über den Schmerzcharakter gewonnen werden. Die Untersuchung erbringt über die Palpation die Lokalisation des Schmerzes sowie die Beurteilung des Tonus der Bauchwandmuskulatur, der die Abwehrspannung definiert. Die Abwehrspannung (Peritonismus) ist eine reflektorische Reaktion der Bauchdecke zur Ruhigstellung des betroffenen Bezirkes. Die Perkussion erlaubt den Nachweis einer Abwehrspannung über die Erschütterung der Bauchdecken bereits im Frühstadium einer Peritonitis. Außerdem kann Aufschluss über die intraabdominelle Luftverteilung gewonnen werden. Auch der Loslassschmerz dient der Identifizierung einer peritonealen Reizung durch Auslösung einer Erschütterung. Die Auskultation dient im Wesentlichen der Differenzierung von paralytischem und mechanischem Ileus im Frühstadium. Labor und Bildgebung. Das eigentliche diagnostische Problem stellt häufig genug nicht die Frage nach der Peritonitis sondern nach deren Ursache dar. Patienten in lebensbedrohlichem Zustand unter dem Symptomenkomplex eines akuten Abdomens erlauben keinen Behandlungsaufschub durch zeitaufwändige diagnostische Maßnahmen. Hinweis für die Praxis: Standarduntersuchungen nach einer eingehenden körperlichen Untersuchung und Temperaturmessung stellen Labor-, Röntgen- und Ultraschalluntersuchungen sowie ein EKG dar. Fieber ist bei Vorliegen einer Peritonitis zu erwarten, tritt aber nur in etwa 50 % der Fälle auf. Als Laborparameter sollten ein Blutbild (Hb/Hk, Leukozyten, Thrombozyten), Elektrolyte (Na+, K+, Ca2+), Retentionswerte (Kreatinin, Harnstoff), Gerinnungsparameter (Quick, PTT), SGOT, CK, Amylase, Laktat, Glukose und das C-reaktive Protein (CRP) bestimmt werden. Ein signifikanter Anstieg der Serumkonzentration des CRP ist erst 24 h nach dem Beginn einer systemischen Entzündungsreaktion zu erwarten. Als weitere diagnostische Maßnahmen sollten eine Röntgenaufnahme des Thorax in zwei Ebenen, eine Abdomenübersichtsaufnahme im Stehen oder in Linksseitenlage zum Nachweis freier Luft, eines Ileus oder lokalisierter Verkalkungen sowie eine Ultraschalluntersuchung vorgenommen werden. Die CT gewinnt, im Gegensatz zur MRT, zunehmend an Bedeutung in der Diagnostik des akuten Abdomens, da sie mittlerweile sehr schnell durchgeführt werden kann und trotzdem hoch auflösend ist. Weitere Optionen sind bei Vorliegen eines akuten Abdomens in der Regel nicht mehr gerechtfertigt.

G Medikamentöse Therapie W

705

dass Patienten mit diffuser Peritonitis ein kompromittiertes Immunsystem haben und die Elimination der Bakterien eingeschränkt ist. Die in Tab. 14.21 angegebenen Keime sind typisch für das zu erwartende Keimspektrum. Da der GI-Trakt physiologischerweise aber mit mehr als 400 verschiedenen Bakterienarten besiedelt ist, ist eine breite Abdeckung erforderlich. Als Faustregel für die Auswahl des adäquaten Antibiotikums gilt, dass dieses mindestens die 4fache In-vivo-Konzentration der minimalen Hemmkonzentration für 100 % der Keime erreichen muss. Dies ist für verschiedene Keime unterschiedlich. Dieses Kriterium erfüllen für die bei Peritonitis üblichen Keime Imipenem/Cilastatin, Cephalosporine der 4. Generation und Ciprofloxacin sowie ähnliche Chinolone. Bei fehlender anaerober Wirksamkeit ist der Zusatz von Metronidazol anzuraten.

Tabelle 14.21 Bakterielle Isolate des peritonealen Exsudates (n = 274 Patienten mit nachgewiesener bakterieller Besiedelung der Bauchhöhle) Bakterium

Anzahl der Isolate

E. coli

179

Streptococcus viridans

77

Bacteroides

71

Enterococcus

46

Candida

40

Klebsiella

31

a-hämolysierender Streptococcus

24

Pseudomonas

23

Proteus

18

Staphylococcus aureus

15

Lactobacillus

14

Enterobacter

13

Peptostreptococcus

10

Clostridium

9

Koagulase-negative Staphylokokken

9

Staphylococcus epidermidis

5

Citrobacter

5

Neisseria

4

Clostridium perfringens

3

Corynebacterium

3

Fusobacterium

3

Ziele bei sekundärer Peritonitis. Die konservative und damit vorwiegend medikamentöse Therapie der sekundären Peritonitis hat zwei Zielrichtungen: G Einmal soll im Sinne einer adjuvanten Therapie der infektiöse Fokus angegangen werden, G zum anderen wirken supportive intensivmedizinische Maßnahmen sepsisinduzierten Organfunktionseinschränkungen entgegen.

Acinetobacter

3

Propionibacterium

2

Morganella

1

Wahl des Antibiotikums. Das Ziel der antibiotischen Therapie ist die Bekämpfung von Bakterien, die intermittierend oder kontinuierlich die Zirkulation erreichen. Die bakterielle Quelle kann der septische Fokus oder der GI-Trakt sein. Die Auswahl des Antibiotikums soll berücksichtigen,

Micrococcus

1

Serratia

2

Haemophilus

2

Eubacterium

1

Bifidobacterium

1

Pneumococcus

1

Streptococcus milleri

1


14

706


Die Therapie sollte bei Diagnosestellung unmittelbar beginnen und im Falle der sekundären Peritonitis 5 Tage dauern. Klinische Studien zur Wirkung verschiedener Antibiotika bei Sepsis sind leider auf das chirurgische Patientenkollektiv mit abdomineller Sepsis nicht anzuwenden. Allein die Betrachtung der Letalität, die bei Antibiotikastudien kaum 10 % überschreitet, bei Patienten mit Peritonitis aber meist über 20 % liegt, zeigt, dass es sich um gänzlich unterschiedliche Patientenkollektive handelt (57). Vorgehen bei primären Peritonitiden. Während für die sekundäre Peritonitis die chirurgische Fokussanierung eine conditio sine qua non des kurativen Ansatzes darstellt und somit die medikamentöse Therapie nur adjuvanten Charakter hat, stellt sie im Falle der primären Peritonitis die eigentliche kausale Therapie dar. Der spontanen Peritonitis bei Leberzirrhose liegt meist eine gramnegative Besiedelung des Aszites zugrunde, deren Spektrum der sekundären Peritonitis vergleichbar ist. Die Wahl des antibiotischen Regimes sollte somit den genannten Empfehlungen folgen. Die Pneumokokkenperitonitis im Kindesalter kann gezielt durch Penicillin behandelt werden. Peritonitiden im Rahmen der Peritonealdialyse sind meist, aber nicht immer, durch grampositive Keime verursacht. Die darauf ausgerichtete Antibiotikatherapie wird lokal über den Peritonealdialysekatheter und systemisch verabreicht. Die Pelveoperitonitis der Frau wird ebenfalls primär kausal antibiotisch unter Berücksichtigung des gramnegativ dominierten, polymikrobiellen Spektrums therapiert.

14

Antimediatorpräparate. Ein weiterer Ansatz medikamentöser Therapie besteht in der Blockade von Toxinen, insbesondere Endotoxin, sowie in der Neutralisation proinflammatorischer Mediatoren. In den vergangenen 30 Jahren wurden mehr als 50 klinische Studien mit über 10 000 Patienten zu dieser Fragestellung durchgeführt. Bezüglich der Neutralisation von Endotoxin, dem bedeutendsten Toxin gramnegativer Keime, gibt es derzeit keine akzeptierte adjuvante Therapie. Viel versprechende Studien ließen sich allesamt nicht bestätigen, so dass weder monoklonale noch polyklonale Immunglobuline oder Endotoxin neutralisierende Substanzen wie Taurolidin oder BPI (bactericidal/permeability increasing protein) empfohlen werden können. Versuche, einzelne Mediatoren zu blockieren, verliefen ebenfalls ohne reproduzierbaren Erfolg, so dass bis heute kein offiziell zugelassenes Antimediatorpräparat auf dem deutschen Markt erhältlich ist (37).

G Operative Therapie W

Wichtig! Die operative Behandlungsstrategie der Peritonitis zielt unabhängig von ihrer Ursache auf die Elimination des abdominellen Fokus. Primäre Peritonitis. Die primären Peritonitiden, die spontane bakterielle Peritonitis bei Leberzirrhose und die CAPD-Peritonitis, werden zunächst grundsätzlich konservativ behandelt, da die Eintrittspforte der Keime im ersten Fall nicht chirurgisch angegangen werden kann bzw. im Falle der CAPD-Peritonitis die Behandlung über die Keimeintrittspforte durchgeführt werden kann. Eine chirurgische Therapie der primären Peritonitis ist indiziert, wenn nach 3-tägiger Behandlung keine Verbesserung der Symptomatik zu erzielen ist oder vorhandene systemische Kom-

plikationen wie Organversagen persistieren. Als therapeutische Optionen stehen nur das Debridement und die intensive Spülung der Bauchhöhle im Sinne einer Keimreduktion zur Verfügung. Weitere adjuvante chirurgische Maßnahmen wie geplante Relaparotomien, die offene Behandlung oder die Installation einer kontinuierlichen Peritoneallavage sind bei schwersten Verlaufsformen zu erwägen. Bezüglich ihrer Wertigkeit gibt es auf Grund der Seltenheit der primären Peritonitis jedoch keine Daten in der Literatur, die eine Entscheidung zugunsten eines der genannten Verfahren ermöglichen. Sekundäre Peritonitis. Die Behandlungsprinzipien der sekundären Peritonitis stellen heute allgemein akzeptierten chirurgischen Standard dar. Die Fokussanierung ist oberstes Ziel, da ohne sie ein Überleben fast nicht möglich ist. So betrug die Mortalität vor Einführung der chirurgischen Therapie über 90 %, während in einer Serie von Kirschner 1926 diese durch die chirurgische Therapie auf unter 50 % gesenkt werden konnte. In neueren Erhebungen wurde dieses Ergebnis reproduziert, bei Fokussanierung im Rahmen des Primäreingriffes beträgt die Mortalität unter 20 %, steigt aber mit weiteren erforderlichen Eingriffen an und erreicht bei unmöglicher Fokussanierung über 90 % (7). Chirurgische Fokussanierung. Magenperforationen sollten je nach Ursache durch eine Teilresektion oder Gastrektomie behandelt werden. Die Exzision der Perforation mit Übernähung ist bei schwerst kranken Patienten eine Alternative. Duodenalperforationen können meistens lokal versorgt werden, Magenteilresektionen nach Billroth I oder II sind selten notwendig. Dünndarmperforationen erfordern meist die Resektion des betroffenen Segments mit primärer Anastomose, solange die Perforation nicht durch eine Durchblutungsstörung verursacht wurde. In diesem Fall ist nach der Resektion des erkrankten Darmabschnitts meist die Anlage eines Split-Stomas notwendig. Liegen eine schwere Peritonitis sowie eine erhebliche Komorbidität vor, Paradebeispiel ist die verzögert erkannte Dünndarmperforation bei Polytraumatisierten, sollte ebenfalls dem Stoma und nicht der primären Anastomose der Vorzug gegeben werden. Übernähungen sind wegen der hohen Komplikationsrate am Dünn- und Dickdarm selten indiziert. Die perforierte Appendizitis wird heute mittels Appendektomie behandelt; eine Indikation für die früher gebräuchliche Drainage des perityphlitischen Abszesses und die sekundäre Appendektomie besteht nicht mehr. Für Perforationen des rechten Kolons gelten die für Dünndarmperforationen beschriebenen Prinzipien, jedoch sind onkologische Eingriffe häufiger. Linksseitige Kolonperforationen, meist Folge einer Divertikulitis, gehen in der Regel mit einer ausgeprägten Peritonitis einher. Hier wird in der Regel die Diskontinuitätsresektion nach Hartmann (Sigmaresektion, Blindverschluss des Rektums, endständiges Colon-descendes-Stoma) bevorzugt. In neuerer Zeit mehren sich aber die Hinweise, dass die Komplikationsrate nach einzeitigem Vorgehen (Resektion, primäre Anastomose, kein Anus praeter) nicht höher ist als bei mehrzeitigen Strategien (9, 30, 48). Prognose. Die Betrachtungen zur Pathophysiologie der Peritonitis zeigen, dass die Komorbidität und die infektionsbedingten Allgemeinveränderungen den entscheidenden Beitrag zur Prognose leisten. Somit sollte auch das chirurgische Vorgehen zur Fokussanierung nicht von der Ausprägung der Peritonitis abhängig sein. Der Fokus sollte immer



während der ersten Operation entfernt werden, denn der Patient ist zu krank, als dass eine andere Therapie als die Fokussanierung in Frage kommt, bzw. die Erkrankung, meistens die Sepsis, bedroht das Leben des Patienten, nicht die Operation (32). Intraoperative Darmspülung, Lavage und Debridement. Die intraoperative Darmspülung, die über die Appendixbasis nach Resektion des perforierten Darmabschnittes erfolgen kann, ist eine zusätzliche Maßnahme zur Entlastung des Kolons. Weitere Maßnahmen im Rahmen der Primäroperation sind das Debridement und die Spülung der Bauchhöhle zur Reduktion der Konzentration von Bakterien, bakterieller Produkte, Darminhalt, Debris sowie körpereigener Mediatoren. Die wissenschaftliche Evidenz für diese Maßnahmen ist allerdings noch nicht bewiesen, obwohl sie plausibel sind. So konnte beispielsweise in einer randomisierten Studie keine Verbesserung der Letalität oder Komplikationsrate durch radikales Debridement erreicht werden (42). Dem stehen experimentelle Untersuchungen gegenüber, die zeigten, dass sowohl Fibrin als auch Hämoglobin die Abszessbildung und die Persistenz der Keime in der Bauchhöhle begünstigen (45). Diese Ergebnisse stellen trotz fehlenden Nachweises der klinischen Bedeutung die Grundlage der Forderung dar, dass Fibrinbeläge auf dem viszeralen und parietalen Peritoneum möglichst vollständig im Rahmen des Primäreingriffes entfernt und Blutreste ausgespült werden sollten. Daher sollte kein radikales, sondern ein limitiertes Debridement durchgeführt werden. Aber auch für die intraoperative Lavage kann eine wissenschaftliche Argumentation zu deren klinischer Effizienz nicht geführt werden. Allerdings ist die Lavage eine einfache Maßnahme, und es gibt keine Argumente beispielsweise gegen die Entfernung von Darminhalt aus der Abdominalhöhle. Wichtig! Die entscheidende therapeutische Herausforderung stellt heute unverändert die Verhinderung der persistierenden Peritonitis und der intraabdominellen Abszessbildung dar, die trotz suffizienter Kontrolle des infektiösen Fokus bei über 20 % der Patienten mit sekundärer Peritonitis zu beobachten sind. Bedarfsorientierte Relaparotomie. Es besteht heute ein allgemeiner Konsens, dass nach erfolgter Fokussanierung weitere chirurgische Maßnahmen erforderlich sind, um diese Komplikationen zu vermeiden. Als Standardoption dient die sog. bedarfsorientierte Relaparotomie (23). Dieses Vorgehen beruht auf weiteren chirurgischen Maßnahmen nach dem Primäreingriff, falls die Persistenz systemischer Sepsiszeichen oder gar Organversagen auf einen abdominellen Fokus hinweist. Nachteil dieses Vorgehens ist, dass der Patient über längere Zeit der Infektion ausgesetzt ist, bevor chirurgische Maßnahmen ergriffen werden. Etappenlavage. Als weitere Möglichkeit ist die sog. Etappenlavage anzuführen (3, 7, 16, 23, 41, 43, 53, 56). Dieses Vorgehen beinhaltet geplante, in regelmäßigen Intervallen, meist nach 24 h, stattfindende Relaparotomien. Hierbei wird die Bauchhöhle passager mit einem Reiß- oder Klettverschluss verschlossen oder sogar ganz offen gelassen. Der entscheidende Vorteil besteht darin, dass die bei der Primäroperation getroffenen Maßnahmen zur Fokussanierung überprüft und die Abheilung der Peritonitis jeweils unmittelbar kontrolliert werden können. Nachteile sind

707

die Notwendigkeit regelmäßiger Operationen – Patienten in einem solchen Programm werden erst nach endgültigem Verschluss der Bauchdecken von der Beatmung entwöhnt – und die damit verbundene regelmäßige Stimulation der Akut-Phase-Reaktion durch das rezidivierende Operationstrauma. Ein klinisch wohl bekanntes Phänomen während Etappenlavage ist die unmittelbar postoperative Verschlechterung des Zustandsbildes der betroffenen Patienten mit erhöhtem Beatmungs- und Katecholaminbedarf, Gerinnungsstörungen oder Verschlechterung der Nierenfunktion. Als Erklärung wird die während der Etappenlavage nachgewiesene Aktivierung der inflammatorischen Mediatorkaskaden sowie die perioperativ auftretende Translokation bakterieller Produkte durch die Darmwand angeführt. Damit werden die Grundlagen für das Entstehen eines MODS im Sinne der „second hit theory“ gelegt. Trotz dieser theoretischen Nachteile wird das Prinzip der Etappenlavage heute favorisiert. Als verwandte Möglichkeit mit vergleichbaren Vor- und Nachteilen gilt auch das Prinzip des „offenen Abdomen“ (1, 3, 13, 14, 16, 18, 19, 26, 34). Laparoskopische Verfahren. Diese finden zwar bei Perforationen der Appendix, des Magens und des Duodenums zunehmend Eingang in die klinische Routine, sind jedoch von einer evidenzbasierten Wertigkeit noch weit entfernt. Somit sollten ganz allgemein laparoskopische Techniken nur von Chirurgien mit entsprechender Expertise angewendet werden und dabei auch die Grundsätze der konventionellen Peritonitistherapie erfüllt sein. Kontinuierliche postoperative Peritoneallavage. Ein letztes Behandlungsprinzip besteht in der kontinuierlichen postoperativen Peritoneallavage (4, 31, 55). Im Rahmen der Primäroperation werden verschiedene Katheter in die Bauchhöhle eingebracht, über welche die Bauchhöhle postoperativ bis zu 5 – 7 Tage kontinuierlich gespült werden kann. Als Vorteil dieses Verfahrens kann das Fehlen der Operationsstimuli und die deutlich geringere Belastung des Patienten angeführt werden. Gegner dieser Technik führen die unklare Effizienz der Spülung im Sinne einer Reinigung der Peritonealhöhle und die nur mittelbar mögliche Kontrolle des Verlaufes der Peritonitis sowie der Maßnahmen zur Fokussanierung an. In der Tat steht bis heute der Nachweis aus, dass die Bauchhöhle durch geschlossene Maßnahmen wie ein Kathetersystem vollständig erreicht werden kann. Eine gewisse Kontrolle der Peritonitis kann durch eine Messung der Leukozytenzahl im Effluat oder besser durch die Bestimmung des relativen Anteiles der neutrophilen Granulozyten erfolgen. Nach primär hohem Granulozytenanteil sinkt dieser zugunsten der Monozyten und nachfolgend der eosinophilen Granulozyten ab. Ein ausbleibender Abfall der neutrophilen Granulozyten weist eindeutig auf eine Persistenz der Bauchfellentzündung hin. Eine Differenzierung zwischen insuffizienter Fokussanierung oder eigentlicher Persistenz der Peritonitis ist jedoch erst im Rahmen einer Relaparotomie möglich. Wichtig! Die Frage der Überlegenheit einzelner Verfahren kann bis jetzt nicht eindeutig beantwortet werden. Es fehlen bis heute klinische Studien, die einen zuverlässigen, nachvollziehbaren Vergleich einzelner Strategien erlauben (6a).


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Intraabdomineller Abszess Intraabdominelle Abszesse stellen eine eigenständige Entität dar, denn ein Abszess ist Ausdruck dessen, dass es dem Immunsystem zwar gelungen ist, den Krankheitsherd gegenüber dem übrigen Bauchraum und Makroorganismus abzuschotten, die Krankheitsursache aber nicht eliminieren konnte. Abszesse gehen meist mit einer geringeren systemischen Reaktion einher als die diffuse Peritonitis. Es bestehen sowohl interventionelle als auch chirurgische Therapieoptionen. Abszesse entstehen in aller Regel als Komplikation im Gefolge der Behandlung einer Peritonitis oder nach elektiven abdominellen Eingriffen. Vereinzelt ist aber auch nach einer Hohlorganperforation mit der Ausbildung eines Abszesses zu rechnen. Prinzipiell muss zwischen einzelnen und multiplen Abszessen unterschieden und deren Lokalisation in Betracht gezogen werden.

G Diagnostik W

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Nach elektiven Eingriffen sind eine persistierende oder nach anfänglicher Normalisierung wieder aufgetretene Leukozytose, eine entsprechende Kinetik der CRP-Konzentration, Fieber und verzögertes Ingangkommen der Darmtätigkeit klinische Hinweise für einen Abszess. Weitere Zeichen der Sepsis sind Organdysfunktionen einschließlich des ZNS, beispielsweise mentale Veränderungen oder Verwirrtheitszustände. Die Lungenfunktion ist ein sehr empfindlicher Parameter, dessen Verschlechterung zusammen mit der ausbleibenden gastrointestinalen Funktion wegweisend für die Diagnose eines postoperativen Abszesses ist. Die klinische Beurteilung des Abdomens im postoperativen Verlauf erfordert sehr viel Erfahrung, da zwischen dem postoperativen Schmerz der Bauchdecken und dem viszeralen Schmerz der peritonealen Reizung, die in gewissem Ausmaß auch nach elektiven Eingriffen auftritt, unterschieden werden muss. Bildgebung. Die Lokalisationsdiagnostik erfolgt durch Sonographie und CT. Hinweis für die Praxis: Die Domäne der Sonographie sind hepatische, lienale, subhepatische oder subphrenische Abszesse, während interenterische oder pelvine Lokalisationen erst durch die CT erkannt werden. Tab. 14.22 fasst die Aussagekraft und damit die Indikation der diagnostischen Optionen zusammen.

Tabelle 14.22 Wertigkeit der Computertomographie und der Sonographie in der Diagnostik Abszesslokalisation

Computertomographie

Sonographie

Leberabszess

+++

+++

Milzabszess

+++

+++

Subhepatischer Abszess

+++

+++

Subphrenischer Abszess

+++

++

Interenterischer Abszess

++

+

Douglas-Abszess

++

+

Retroperitonealer Abszess

+++

+++

Abszesse im kleinen Becken. Eine klassische Komplikation der perforierten Appendizitis ist der Douglas-Abzess. Dieser wird primär durch die rektale Untersuchung festgestellt, um dann computertomographisch bestätigt zu werden. Weitere typische Krankheitsbilder sind der perityphlitische Abszess bei gedeckt perforierter Appendizitis, dessen Diagnose klinisch und sonographisch gestellt wird. Die gedeckt perforierte Divertikulitis sollte heute mittels CT evaluiert werden, auch wenn die Sonographie auf Grund Ihrer Verfügbarkeit und geringen Patientenbelastung als Screening-Methode in der Regel vorgeschaltet wird.

G Interventionelle Therapie W

Wichtig! Grundlage der interventionellen Therapie intraabdomineller Abszesse sind die exakte Lokalisation und die Zugänglichkeit für transkutane Punktionstechniken unter sonographischer oder computertomographischer Kontrolle. Indikationen. Die Indikation zur interventionellen Therapie besteht einerseits im kurativen Ansatz. Sie kann aber auch vor einer chirurgischen Sanierung indiziert sein, wenn ein Abszess mit SIRS oder MODS vorliegt und die Abszessdrainage eine Stabilisierung des Patienten ermöglicht, so dass die Operation zu einem günstigeren Zeitpunkt durchgeführt werden kann. Eine alleinige Drainage kann aber nie die Ursache eines Abszesses beseitigen. Damit muss als Voraussetzung eines kurativen Ansatzes interventioneller Maßnahmen die Möglichkeit einer spontanen Heilung der zugrunde liegenden Abszessursache gegeben sein. Dies ist bei postoperativen Abszessen mit kleinen Nahtinsuffizienzen oder Abszessen nach Peritonitis ohne Verbindung zum Hohlorgansystem zu erwarten. Es trifft im Falle von Abszessen bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen nicht zu. Singuläre Abszesse. Singuläre Abszesse. in parenchymatösen Organen, klassisches Beispiel ist der Leberabszess, können sonographisch gesteuert punktiert und drainiert werden. Kleine Abszesse können durch Punktion und Instillation eines Breitspektrumantibiotikums oder bei Kenntnis des Erregers nach dessen Antibiogramm behandelt werden. Subhepatische Abszesse können nach transhepatischer Punktion drainiert werden, subphrenische Abszesse links wie rechts müssen ohne den Pleuraraum zu tangieren angegangen werden. Die Punktion und Drainage interenterischer Abszesse sollte den transenterischen Weg unbedingt vermeiden. Die Spüldauer richtet sich nach dem makroskopischen Aspekt sowie der zusätzlich stattfindenden Sekretion. Ob sich durch Zusatz von Antibiotika oder lokal wirkender Desinfizienzien ein positiver Effekt erzielen lässt, kann nach heutiger Datenlage nicht entschieden werden. Erfolgsrate. Die Erfolgsrate interventioneller Techniken liegt bei singulären Abszessen zwischen 50 und 95 %. Sogar komplexe Abszesse können in bis zu 70 % erfolgreich dieser Behandlung zugeführt werden. Abszesse bei Morbus Crohn sollten zunächst drainiert werden, um eine adäquate Behandlung der Grunderkrankung zu ermöglichen, die das Resektionsausmaß zu reduzieren vermag (2). Eine vorübergehende Verschlechterung des Zustandes der betroffenen Patienten innerhalb der ersten 24 h nach Drainage wird durch eine Einschwemmung von Bakterien und bakteriel-



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Tabelle 14.23 Interventionelle Behandlung intraabdomineller Abszesse Untersucher

Jahr

Patienten

Abszessursprung

(n)

Erfolgsrate

Operation erforderlich

(n)

( %)

(n)

( %)

Stabile (50)

1990

19

14

74

Goletti (21)

1993

151 49

einfach komplex

143 34

95 69

Schechter (46)

1994

23 44

primär postoperativ

17 36

74 82

6 8

26 18

primär und postoperativ

12

67

5

28

7

100

Shuler (49)

1996

18

Jacobson (27)

1997

7

len Produkten erklärt und darf nicht mit einem Versagen der gewählten Strategie gleichgesetzt werden. Tab. 14.23 fasst aktuelle Ergebnisse interventioneller Drainagetechniken zusammen (21, 27, 46, 49, 50).

G Chirurgische Therapie W

Die chirurgische Therapie intraabdomineller Abszesse stellt gegenüber interventionellen Techniken kein konkurrierendes, sondern ein ergänzendes Verfahren dar. Der entscheidende Vorteil chirurgischer Therapien liegt in der Möglichkeit der Ursachenbeseitigung im Sinne einer Fokussanierung. Nach erfolgter Diagnose durch Sonographie und CT ist in den meisten Fällen ein interventioneller Therapieversuch gerechtfertigt. Das weitere Vorgehen hängt von der Ursache des Abszesses und der systemischen Reaktion auf die Infektion ab. Hinweis für die Praxis: Eine chirurgische Therapie ist indiziert, wenn nach adäquater Drainage systemische Sepsiszeichen über 3 Tage persistieren. Eine temporäre Verschlechterung des Patienten über 24 h sollte nicht zu früh die Entscheidung über eine Operation beeinflussen. Primäre chirurgische Therapie. Von Leberabszessen abgesehen, ist eine primäre chirurgische Therapie bei multiplen (> 3) Abszessen oder komplexen Abszesssystemen sowie bei nicht durch Drainage beherrschbarer Abszessursache indiziert, wenn der Gesamtzustand des Patienten einen Eingriff zulässt. Dabei sollte immer auch der Fokus saniert werden. Kernaussagen Pathophysiologie Die Peritonitis ist eine klassische „Mediatorenkrankung“. Bakterien, bakterielle Produkte und Endotoxine treten in der Bauchhöhle mit körpereigenen Zellen in Kontakt, die Mediatoren (Zytokine etc.) synthetisieren und in hohen Konzentrationen freisetzen können. Peritonitis-Klassifikation und -Scoring Die Peritonitis ist definiert als eine inflammatorische Reaktion des Bauchfells auf definierte Stimuli. Man unterscheidet eine primäre Peritonitis (hämatogene, lymphogene oder kanalikuläre Invasion), eine sekundäre Peritonitis (nach Organperforation) und eine tertiäre (auch persistierende) Peritonitis. Klassifikation und Scoring-Systeme sind wichtig zur Krankheitsbeschreibung. Therapeutische Entscheidungen sind

wohl von der Klassifikation abhängig, Scoring-Systeme dienen nur zur Einschätzung des Schweregrades der systemischen Infektionszeichen und damit der Prognose. Primäre und sekundäre Peritonitis Die Peritonitis erscheint klinisch als ,,akutes Abdomen“ mit den Symptomen Schmerz, Abwehrspannung und Darmparalyse. Da es sich um einen lebensbedrohlichen Zustand handelt, sind nur orientierende diagnostische Maßnahmen (Labor-, Röntgen-, Ultraschalluntersuchungen) sinnvoll. Bei der primären Peritonitis stellt die antibiotische Behandlung die kausale Therapie dar, während sie bei der sekundären Peritonitis adjuvanten Charakter hat. Es ist primär auf eine breite antibiotische Abdeckung zu achten. Die operative Therapie bei der primären Peritonitis dient der Keimreduktion und ist erst nach 3-tägiger erfolgloser konservativer Therapie indiziert. Bei der sekundären Peritonitis ist eine chirurgische Versorgung obligat und dient der Fokussanierung. Bedarfsgerechte Relaparotomien sollen nach erfolgter Fokussanierung das Auftreten einer persistierenden Peritonitis verhindern. Alternativverfahren sind die Etappenlavage und die kontinuierliche postoperative Peritoneallavage. Intraabdomineller Abszess Klinische Zeichen eines Abszesses beinhalten persistierende Infektionszeichen, mangelhafte Darmtätigkeit sowie Einschränkungen von Organfunktionen (z. B. Lungenfunktion). Die Lokalisationsdiagnostik erfolgt durch Sonographie und CT. Interventionelle Verfahren sind transkutane Punktionstechniken unter sonographischer oder computertomographischer Kontrolle. Dazu muss der Abszess jedoch topographisch günstig gelegen und die Möglichkeit einer anschließenden spontanen Abheilung gegeben sein. Die chirurgische Therapie beinhaltet die Möglichkeit zur Fokussanierung und sollte durchgeführt werden, wenn die Infektparameter trotz interventioneller Therapie über 3 Tage persistieren.

Literatur 1 Anderson ED, Mandelbaum DM, Ellison EC, Carey LC, Cooperman M. Open packing of the peritoneal cavity in generalized bacterial peritonitis. Am J Surg 1983; 145: 131 – 135 2 Ayuk P, Williams N, Scott NA, Nicholson DA, Irving MH. Management of intra-abdominal abscesses in Crohn’s disease. Ann R Coll Surg Engl 1996; 78: 5 – 10 3 Bartels H, Barthlen W, Siewert JR. Therapie-Ergebnisse der programmierten Relaparotomie bei der diffusen Peritonitis. (The therapeutic results of programmed relaparotomy in diffuse peritonitis). Chirurg 1992; 63: 174 – 180


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4 Beger HG, Krautzberger W, Bittner R. Die Therapie der diffusen, bakteriellen Peritonitis mit kontinuierlicher postoperativer Peritoneal-Lavage. Chirurg 1983; 54: 311 – 315 5 Berger D. The role of endotoxin in peritonitis. Dig Surg 1996; 13: 384 – 389 6 Berger D, Beger HG. Pathophysiologische Grundlagen der Peritonitistherapie. Chirurg 1992; 63: 147 – 152 6a Berger D, Buttenschoen K. Management of abdominal sepsis. Langenbeck’s Arch Surg 1998; 383: 35 – 43 7 Billing A, Froehlich D, Mialkowskyj O, Stokstad P, Schildberg FW. Peritonitisbehandlung mit der Etappenlavage (EL): Prognosekriterien und Behandlungsverlauf. (Treatment of peritonitis with staged lavage: prognostic criteria and course of treatment). Langenbecks Arch Chir 1992; 377: 305 – 313 8 Billing A, Frohlich D, Schildberg FW. Prediction of outcome using the Mannheim peritonitis index in 2003 patients. Peritonitis Study Group. Br J Surg 1994; 81: 209 – 213 9 Biondo S, Jaurrieta E, Jorba R et al. Intraoperative colonic lavage and primary anastomosis in peritonitis and obstruction. Br J Surg 1997; 84: 222 – 225 10 Biondo S, Ramos E, Deiros M et al. Prognostic factors for mortality in left colonic peritonitis: a new scoring system. J Am Coll Surg 2000; 191: 635 – 642 11 Bone RC. The sepsis syndrome. Definition and general approach to management. Clin Chest Med 1996; 17: 175 – 181 12 Bone RC, Balk RA, Cerra FB et al. Definitions for Sepsis and Organ Failure and Guidelines for the Use of Innovative Therapies in Sepsis. Chest 1992; 101: 1644 – 1655 13 Bradley SJ, Jurkovich GJ, Pearlman NW, Stiegmann GV. Controlled open drainage of severe intra-abdominal sepsis. Arch Surg 1985; 120: 629 – 631 14 Broome A, Hansson L, Lundgren F, Smedberg S. Open treatment of abdominal septic catastrophies. World J Surg 1983; 7: 792 – 796 15 Buttenschoen K, Buttenschoen DC, Berger D et al. Endotoxemia and acute-phase proteins in major abdominal surgery. Am J Surg 2001; 181: 36 – 43 16 Christou NV, Barie PS, Dellinger EP, Waymack JP, Stone HH. Surgical Infection Society intraabdominal infection study. Prospective evaluation of management techniques and outcome. Arch Surg 1993; 128: 193 – 199 17 Cuevas P, Fine J. Role of intraintestinal endotoxin in death from peritonitis. Surg Gynecol Obstet 1972; 134: 953 – 957 18 Demmel N, Osterholzer G, Guenther B. Differenzierte Behandlungsstrategie der Peritonitis: Einzeitig geschlossen mit Drainage oder offen mit programmierter Reintervention/Lavage? (Differentiated treatment strategy for peritonitis: single stage closure with drainage or open with programmed reintervention/lavage?). Zentralbl Chir 1993; 118: 395 – 400 19 Duff JH, Moffat J. Abdominal sepsis managed by leaving abdomen open. Surgery 1981; 90: 774 – 778 20 Elebute EA, Stoner HB. The grading of sepsis. Br J Surg 1983; 70: 29 – 31 21 Goletti O, Lippolis PV, Chiarugi M et al. Percutaneous ultrasound-guided drainage of intra-abdominal abscesses. Br J Surg 1993; 80: 336 – 339 22 Handwerker HO. Einführung in die Pathophysiologie des Schmerzes. Berlin: Springer 1998 23 Hau T, Ohmann C, Wolmershauser A, Wacha H, Yang Q. Planned relaparotomy vs relaparotomy on demand in the treatment of intraabdominal infections. The Peritonitis Study Group of the Surgical Infection Society-Europe. Arch Surg 1995; 130: 1193 – 1196 24 Heel KA, Hall JC. Peritoneal defences and peritoneum-associated lymphoid tissue. Br J Surg 1996; 83: 1031 – 1036 25 Hinchey EJ, Schaal PGH, Richards GK. Treatment of Perforated Diverticular Disease of the Colon. Adv Surg 1978; 12: 85 – 109 26 Hollender LF, Bur F, Schwenck D, Pigache P. Das „offengelassene Abdomen“ Technik, Indikation und Resultate. Chirurg 1983; 54: 316 – 319 27 Jacobson LE, Gomez GA, Broadie TA. Primary Repair of 58 Consecutive Penetrating Injuries of the Colon: Should Colostomy Be Abandoned? Am Surg 1997; 63: 170 – 177 28 Knaus WA, Draper EA, Wagner DP, Zimmerman JE. APACHE II: A severity of disease classification system. Crit Care Med 1985; 13: 818 – 829 29 Le G Jr., Lemeshow S, Saulnier F. A new Simplified Acute Physiology Score (SAPS II) based on a European/North American multicenter study. JAMA 1993; 270: 2957 – 2963 30 Lee EC, Murray JJ, Coller JA, Roberts PL, Schoetz DJ, Jr. Intraoperative colonic lavage in nonelective surgery for diverticular disease. Dis Colon Rectum 1997; 40: 669 – 674 31 Leiboff AR, Soroff HS. The treatment of generalized peritonitis by closed postoperative peritoneal lavage. A critical review of the literature. Arch Surg 1987; 122: 1005 – 1010 32 Levy MM, Fink MP, Marshall JC et al. 2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS International Sepsis Definitions Conference. Crit Care Med 2003; 31: 1250 – 1256

33 Linder MM, Wacha H, Feldmann U, Wesch G, Streifensand RA, Gundlach E. Der Mannheimer Peritonitis-Index. Ein Instrument zur intraoperativen Prognose der Peritonitis. (The Mannheim peritonitis index. An instrument for the intraoperative prognosis of peritonitis). Chirurg 1987; 58: 84 – 92 34 Maetani S, Tobe T. Open peritoneal drainage as effective treatment of advanced peritonitis. Surgery 1981; 90: 804 – 809 35 Marshall JC, Cook DJ, Christou NV, Bernard GR, Sprung CL, Sibbald WJ. Multiple organ dysfunction score: a reliable descriptor of a complex clinical outcome. Crit Care Med 1995; 23: 1638 – 1652 36 Moore FA, Moore EE. Evolving concepts in the pathogenesis of postinjury multiple organ failure. Surg Clin North Am 1995; 75: 257 – 277 37 Neugebauer E, Rixen D, Raum M, Schäfer U. Thirty years of anti-mediator treatment in sepsis and septic shock – what have we learned. Langenbeck’s Arch Surg 1998; 383: 26 – 34 38 Ohmann C, Wittmann DH, Wacha H. Prospective evaluation of prognostic scoring systems in peritonitis. Peritonitis Study Group. Eur J Surg 1993; 159: 267 – 274 39 Ohmann C, Yang Q, Hau T, Wacha H. Prognostic modelling in peritonitis. Peritonitis Study Group of the Surgical Infection Society Europe. Eur J Surg 1997; 163: 53 – 60 40 Pacelli F, Doglietto GB, Alfieri S et al. Prognosis in intraabdominal infections. Multivariate analysis on 604 patients. Arch Surg 1996; 131: 641 – 645 41 Penninckx F, Kerremans R, Filez L, Ferdinande P, Schets M, Lauwers P. Planned relaparotomies for advanced, established peritonitis from colonic origin. Acta chir belg 1990; 90: 269 – 274 42 Polk HC Jr., Fry DE. Radical peritoneal debridement for established peritonitis. The results of a prospective randomized clinical trial. Ann Surg 1980; 192: 350 – 355 43 Rackow EC, Astiz ME, Kim YB, Weil MH. Monophosphoryl lipid A blocks the hemodynamic effects of lethal endotoxemia. J Lab Clin Med 1989; 113: 112 – 117 44 Rosman C, Wubbels GH, Manson WL, Bleichrodt RP. Selective decontamination of the digestive tract prevents secondary infection of the abdominal cavity, and endotoxemia and mortality in sterile peritonitis in laboratory rats. Crit Care Med 1992; 20: 1699 – 1704 45 Rotstein OD, Kao J. Prevention of intra-abdominal abscesses by fibrinolysis using recombinant tissue plasminogen activator. J Infect Dis 1988; 158: 766 – 772 46 Schechter S, Eisenstat TE, Oliver GC, Rubin RJ, Salvati EP. Computerized Tomographic Scan-Guided Drainage of Intra-Abdominal Abscesses. Dis Colon Rectum 1994; 37: 984 – 988 47 Schein M, Wittmann DH, Holzheimer R, Condon RE. Hypothesis: compartmentalization of cytokines in intraabdominal infection. Surgery 1996; 119: 694 – 700 48 Schilling MK, Maurer CA, Kollmar O, Buchler MW. Primary vs. secondary anastomosis after sigmoid colon resection for perforated diverticulitis (Hinchey Stage III and IV): a prospective outcome and cost analysis. Dis Colon Rectum 2001; 44: 699 – 703 49 Shuler FW, Newman CW, Angood PB, Tucker JG, Lucas GW. Nonoperative Management for Intra-Abdominal Abscesses. Am Surg 1996; 62: 218 – 222 50 Stabile BE, Puccio E, van Sonnenberg E, Neff CC. Preoperative Percutaneous Drainage of Diverticular Abscesses. Am Surg 1990; 159: 99 – 105 51 Strobel M, Beger HG. Struktur des Peritoneums. In: Beger HG, Kern E (Hrsg.). Akutes Abdomen. Stuttgart: Thieme 1987; S. 10 – 14 52 Teichmann W, Wittmann DH, Andreone PA. Scheduled reoperations (etappenlavage) for diffuse peritonitis. Arch Surg 1986; 121: 147 – 152 53 van Goor H, Hulsebos RG, Bleichrodt RP. Complications of planned relaparotomy in patients with severe general peritonitis. Eur J Surg 1997; 163: 61 – 66 54 Vincent JL, Moreno R, Takala J et al. The SOFA (Sepsis-related Organ Failure Assessment) score to describe organ dysfunction/failure. On behalf of the Working Group on Sepsis-Related Problems of the European Society of Intensive Care Medicine. Intensive Care Med 1996; 22: 707 – 710 55 Winkeltau G, Winkeltau GU, Klosterhalfen B, Niemann H, Treutner KH, Schumpelick V. Differenzierte chirurgische Therapie der diffusen Peritonitis. (Differential surgical therapy in diffuse peritonitis). Chirurg 1992; 63: 1035 – 1040 56 Wittmann DH, Aprahamian C, Bergstein JM. Etappenlavage: Advanced diffuse peritonitis managed by planned multiple laparotomies utilizing zippers, slide fastener, and Velcro (Registered trade mark) analogue for temporary abdominal closure. World J Surg 1990; 14: 218 – 226 57 Wittmann DH, Wittmann-Tylor A. Scope and limitations of antimicrobial therapy of sepsis in surgery. Langenbeck¢s Arch Surg 1998; 383: 15 – 25 58 Zimmerman JE, Wagner DP, Draper EA, Wright L, Alzola C, Knaus WA. Evaluation of acute physiology and chronic health evaluation III predictions of hospital mortality in an independent database. Crit Care Med 1998; 26: 1317 – 1326


711

14.7 Schwere Weichgewebsinfektionen P. Kujath, C. Eckmann

Roter Faden Einteilung Nekrotisierende Fasziitis G Ätiologie und Risikofaktoren W G Pathophysiologie W G Epidemiologie W G Diagnose W G Therapie W Fournier-Gangrän Clostridiale Myonekrose Polymikrobielle Weichgewebsinfektion Differenzialdiagnose der Weichgewebsinfektionen

Einteilung Die Einteilung der schweren Weichgewebsinfektionen kann nach morphologischen Kriterien (Haut, Subkutis, Faszie und Muskel) erfolgen. Unter mikrobiologischen Gesichtspunkten kann man monomikrobielle von polymikrobiellen Infektionen differenzieren. Häufig lösen Gruppe-A-Streptokokken (GAS) oder Clostridien monomikrobielle Infektionen bei initial gesunden Personen aus. Polymikrobiell opportunistische Infektionen treten häufig bei Patienten auf, die primär durch andere Grunderkrankungen (z. B. Diabetes mellitus, HIV) oder durch Medikamente immunsupprimiert sind. Nach der Dringlichkeit der chirurgischen Versorgung lassen sich 3 Gruppen unterscheiden (20): G leichte Infektionen, z. B. Furunkulose, begrenzte Phlegmone, Erysipel, G Infektionen, die einer dringlichen chirurgischen Versorgung bedürfen, z. B. das Panaritium, der periproktitische Abszess und der sog. Spritzenabszess, G schwere, lebensbedrohliche Weichgewebsinfektionen, z. B. Gasbrand, nekrotisierende Fasziitis oder die Fournier-Gangrän (20). Necrotizing Soft Tissue Infections. Die dritte der genannten Gruppen wird im amerikanischen Schrifttum unter der Gruppe der NSTI, der Necrotizing Soft Tissue Infections, zusammengefasst (23). Davon sind die derzeit klinisch wichtigsten Erkrankungen: G die nekrotisierende Fasziitis mit der Untergruppe der Fournier-Gangrän, G die clostridiale Myonekrose, G die Streptokokken-Myositis, G nekrotisierende Mischinfektionen.

Nekrotisierende Fasziitis Wichtig! Die nekrotisierende Fasziitis ist durch eine foudroyant fortschreitende Nekrose von Faszienarealen gekennzeichnet, die schon früh von septischen Komplikationen begleitet wird (8).

G Ätiologie und Risikofaktoren W

Der nekrotisierenden Fasziitis gehen oft Bagatelltraumen der betroffenen Extremität voraus. Insbesondere die Streptokokkenfasziitis kann sich aus kleinsten Wunden wie Schürfungen oder Insektenstichen entwickeln. Dabei tritt das Erkrankungsbild aus völligem Wohlbefinden heraus auf. Bei der polymikrobiellen Fasziitis erkranken hingegen fast durchweg Personen höheren Alters (> 65 Jahre). Diabetes mellitus, eine arterielle Verschlusskrankheit oder Vaskulitiden finden sich häufig in der Anamnese. Ebenso können chronischer Alkoholmissbrauch, intravenöser Drogenabusus, eine HIV-Infektion oder eine iatrogene Immunsuppression durch Kortikoide oder Chemotherapeutika mit dem Krankheitsbild assoziiert sein (17, 22, 34).

G Pathophysiologie W

Die pathophysiologischen Erkenntnisse zur Ätiopathogenese der nekrotisierenden Fasziitis haben sich in den letzten Jahren stark erweitert (2). Dies bezieht sich vor allem auf die ursächliche Wirkung der Streptokokken, bei denen man mehrere Virulenzfaktoren identifizieren konnte. Virulenzfaktoren. Nach Henderson werden im Wesentlichen 4 funktionelle Klassen von Virulenzfaktoren unterschieden (13). Dies sind die Invasine, die Impedine, die Adhäsine und die Aggressine. Bei den Invasinen handelt es sich z. B. um die Cysteinprotease (speB) (26). Diese Protease ist für die Gewebsinvasivität vor allem in das Endothel durch eine Oberflächenveränderung der Endothelzellen verantwortlich. Bei den Impedinen ist das M-Protein gut untersucht, das für eine Phagozytosehemmung und Komplementhemmung verantwortlich gemacht wird. Zu den Impedinen gehören auch die sog. Superantigene speA, speC, speF, die eine Störung der Zellantwort von T-Lymphozyten bewirken (21). Die Adhäsine wie beispielsweise fibronektinbindende Proteine oder die Lipoteichonsäure führen zu besonderen Bindungen an Zelloberflächen und begünstigen die Invasion von Aggressinen wie Streptolysin, Hyaluronidasen und Streptokinasen und Plasmin bindenden Proteinen, die als „Spreading“-Faktoren für mehr oder minder spezifische Zytolysen verantwortlich sind (12). Endothelschäden und Gerinnungsstörungen. Durch spezifische Bindung an die Faszienstrukturen bewirken die Virulenzfaktoren bei der nekrotisierenden Fasziitis eine ausgeprägte intravasale Thrombenbildung durch Endothelschädigung, Verformung der Erythrozyten und Induktion der Koagulation (Kininogene) (1). Die schwere, überschießende, disseminierte, intravasale Koagulopathie kann in ein Streptococcal Toxic Shock Syndrome übergehen, das in 10 – 20 % der Fälle den Verlauf der nekrotisierenden Fasziits komplizieren kann. Die beschriebenen Exotoxine, Superantigene, Peptidoglykane und die Lipoteichonsäure führen zu einer IL-1a/b, IL-6, IL-8 und TNFa- und TNFb-Freisetzung, die in die Mediatorkaskaden der Sepsis einmündet (11, 24).


14

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G Epidemiologie W

Die Inzidenz invasiver Streptokokkeninfektionen variiert weltweit deutlich. In den USA wurde eine Inzidenz von 3,5 – 4,3 auf 100 000 Einwohner pro Jahr angegeben (16). Aus Norwegen und Schweden wurden Zahlen ähnlicher Größenordnung berichtet (5, 17, 30). Nach Mitteilung des Bundesministeriums für Gesundheit wurde die Inzidenz von 2 auf 1 Mio. geschätzt. Diese Zahl ist als zu niedrig anzusehen. Insgesamt dürfte auch in der Bundesrepublik die Inzidenz um den Faktor 10 höher liegen (22). Ätiologie und Erreger. In der Ätiologie der Erkrankung liegt in 70 % ein Trauma vor, 20 % werden als kryptogen und etwa 10 % als postoperativ eingeschätzt. In Sammelstatistiken zeigte sich, dass das Keimspektrum bei der nekrotisierenden Fasziitis in 10 – 18 % aus Streptokokken der Gruppe A und in über 50 % aus anderen Streptokokken besteht (3, 10, 34). Staphylokokken sind mit etwa 17 % und die Enterobacteriaceae mit 40 % beteiligt. Hinzu kommen bei Mischinfektionen diverse Anaerobier, die sich in 60 % der nekrotisierenden Fasziitis nachweisen lassen.

Bildgebung. Sonographisch lässt sich über erkrankten Regionen ein schmaler Flüssigkeitssaum epifaszial nachweisen (22). Die von Stamenkovic empfohlene Punktion verdächtiger Areale mit anschließender Schnellschnittuntersuchung hat sich als nicht praktikabel erwiesen, da die nekrotische Faszie nicht immer getroffen wird (27). Mitunter kann bei nativer Röntgentechnik eine subkutane Gasbildung nachgewiesen werden. Die Röntgenaufnahme ist jedoch entbehrlich, da man die Gasbildung auch klinisch als Crepitatio palpieren kann. Hinweis für die Praxis: Eine CT- oder MRT-Untersuchung sollte nur vorgenommen werden, wenn ein Verdacht auf eine intraabdominelle Ausdehnung des Befundes besteht. Da der (möglichst frühe) Zeitpunkt der operativen Versorgung die Prognose der Patienten bestimmt, hat jede entbehrliche Verzögerung des operativen Eingriffs zu unterbleiben.

G Therapie W

Chirurgische Therapie G Diagnose W

14

Klinischer Befund. Die Verdachtsdiagnose wird klinisch gestellt. Abb.14.8 zeigt einen typischen Befund. Leitsymptom ist ein massiver Schmerz mit charakteristischen Veränderungen der Haut. Sie bestehen in einem unscharf begrenzten Erythem und einer rötlich lividen, landkartenartigen Verfärbung der Haut mit zentralen nekrotischen Bezirken. Im fortgeschrittenen Stadium breitflächiger Fasziennekrosen kommt es zu ausgedehnten Gewebsuntergängen kutaner Areale. 50 % der Patienten haben eine Körpertemperatur über 38,5 C. Labor. Da es für die nekrotisierende Fasziitis keine beweisenden Laborparameter gibt, kann die Labordiagnostik nur einen Hinweis auf die septischen Komplikationen geben. Im initialen Stadium sind das C-reaktive Protein, Fibrinogen, die Blutsenkungsreaktion und die Leukozytenzahl immer erhöht. Eine Bestimmung des Antistreptolysintiters sollte zur Komplettierung der mikrobiologischen Diagnostik durchgeführt werden.

Liegen die klinischen Charakteristika einer nekrotisierenden Fasziitis vor (Abb. 14.8), so besteht die absolute Indikation zur sofortigen Operation. Eine Probeinzision hat bis auf die Faszie zu erfolgen (Abb. 14.9). Hinweis für die Praxis: Sämtliches nekrotische Gewebe muss konsequent exzidiert werden. Die Vergleichsstudien zeigen, dass sich die Prognose bei nicht ausreichender Exzision des infizierten Gewebes verschlechtert (19). Da die Muskulatur und die Gefäß-Nerven-Scheiden meist nicht betroffen sind, ist eine Amputation der Gliedmaßen nicht notwendig. Für die weitere Versorgung wird ein radikales Re-Debridement mit Nekrosektomie empfohlen (22).

Adjuvante Therapie Intensivmedizinische Versorgung. Aufgrund der hohen Inzidenz von septischen Komplikationen mit Multiorganversagen sollten alle Patienten initial intensivmedizinisch beAbb. 14.8 Charakteristisches klinisches Bild einer nekrotisierenden Fasziitis.


14.7 Schwere Weichgewebsinfektionen

tiefe Probeinzision radikales Debridement und Nekrosektomie Amputation Intensivmedizin

programmiertes Redebridement

Antibiotikatherapie

phasenadaptierte Wundbehandlung (z.B. Vakuumversiegelung) Meshgraft

Sekundärnaht

Schwenklappen

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In einer vergleichenden Studie lag die Letalität bei Patienten mit nekrotisierenden Weichgewebsinfektionen, die verzögert oder chirurgisch eingeschränkt behandelt wurden, bei 100 bzw. 75 %, während bei früher und radikaler chirurgischer Therapie die Sterblichkeit 25 % betrug (19). Die Herdsanierung ist evidenzbasiertes Prinzip in der Behandlung schwerer Weichgewebsinfektionen (6). Neben dem Ausmaß und dem Zeitpunkt der operativen Intervention wurden in einer Analyse von 113 konsekutiven Fällen der APACHE-II-Score, der prozentuale Anteil der betroffenen Körperoberfläche sowie die Myoglobin- und CRP-Serumkonzentration als hochsignifikante Prognosefaktoren identifiziert (7).

Fournier-Gangrän (siehe „Infektionen des Urogenitaltraktes“).

Mobilisation und Entlassung Abb.14.9 Behandlungsalgorithmus für schwere Weichgewebsinfektionen.

handelt werden. Wegen der großen Wundflächen ist initial meist eine exzessive Flüssigkeitssubstitution erforderlich. Eine differenzierte intensivmedizinische Behandlung von Organversagen (meist akutes Nierenversagen und ARDS) sind ebenso Standard wie eine moderne Therapie der Sepsis (s. Teilkapitel „Sepsis und septischer Schock“). Antibiotikatherapie. Die antibiotische Therapie muss das zu erwartende breite Keimspektrum erfassen. Dies kann z. B. durch die Applikation eines Breitspektrumpenicillins in Kombination mit einem Betalaktamase-Inhibitor geschehen. Im amerikanischen Schrifttum wird die Gabe von Clindamycin präferiert (29), das die Proteinbiosynthese von Gruppe-A-Streptokokken inhibiert. Keinesfalls ausreichend ist die alleinige Gabe von Penicillin G. Die Antibiotikatherapie sollte nach der chirurgischen Beherrschung der Infektprogredienz und dem Zurückgehen systemischer Entzündungszeichen abgesetzt werden. Andere Therapieansätze. In einer Übersichtsarbeit über den Wert der hyperbaren Oxygenation (HBO) wurde eine inkonsistente Datenlage festgestellt (18). Aufgrund mangelnder Evidenz kann (mit Ausnahme des Gasbrandes) bei nekrotisierenden Weichgewebsinfektionen der routinemäßige Einsatz der HBO derzeit nicht empfohlen werden. Berichte über i. v. applizierte g-Globuline, Antitoxine, Granulozyten stimulierende Faktoren und andere Wachstumsfaktoren liegen nur kasuistisch vor. Ihre Applikation kann in ausgewählten Fällen von Vorteil sein (6).

Prognose Die Letalität wird mit 20 – 75 % angegeben. Wichtig! Die Prognose ist abhängig vom Zeitpunkt der operativen Versorgung und vom Ausmaß der chirurgischen Versorgung. Nur bei radikaler Exzision kann ein Überleben des Patienten ermöglicht werden.

Definition: Die Fournier-Gangrän muss als eine Sonderform der nekrotisierenden Fasziitis angesehen werden und betrifft eine Infektion der Skrotal- und/oder Perinealfaszien (9, 14).

Clostridiale Myonekrose Definition: Bei der clostridialen Myonekrose handelt es sich um eine spezifische Infektion der Muskulatur mit Clostridium perfringens, Clostridium septicum, novyi oder histolyticum. Stadien. Nach Weinstein lässt sich die Gasbrandinfektion in 3 Stadien einteilen, die jedoch völlig unabhängig voneinander verlaufen (35). Dies sind: G das Stadium der Kontamination (simple contamination). Dabei handelt es sich um einen grün-schwärzlichen Wundbelag, aus dem Clostridium sporogenes, Clostridium bifermentans und Clostridium putrificum nachgewiesen werden können. G das Stadium der „anaerobic cellulitis“. Es hat eine Inkubationszeit von 3 – 4 Tagen. Dabei handelt es sich um einen scharf begrenzten, lokalisierten, subkutan gelegenen Gasabszess. Es zeigt sich eine meist schmutzige, oft stinkende Wunde, ohne dass ein toxisches Krankheitsbild besteht. G das Stadium der klassischen Myonekrose mit auffallender Gasballonierung in den Weichgeweben, besonders der Muskulatur, die einen rasanten Verlauf nimmt (daher die Bezeichnung Gas-„Brand“). Die Inkubationszeit wird mit 7 Stunden bis 3 Tagen angegeben. Pathophysiologie. Die Pathophysiologie der Erkrankung wird durch die wichtigsten Toxine von Clostridium perfringens (Alpha, Beta, Epsilon, Jota, Theta, Kappa) erklärt. Alle Toxine haben einen synergistisch nekrotisierenden Effekt durch die Lyse von Zellwänden und auf Kollagenfasern (33). Durch das Betahämolysin kommt es zur Hämolyse, die sich im Spätstadium der Erkrankung nachweisen lässt. Die Erreger dringen meist durch ein Trauma in die Muskulatur ein. Die Alphatoxine vermitteln eine Dysregulation inflammatorischer Abläufe, die dann zu einer direkten Myo- und Hämolyse führt. Ödem und Minderdurchblutung perpetuieren die avaskulären Bedingungen, die wiederum das rasche anaerobe Wachstum fördern (32).


14

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Tabelle 14.24 Differenzialdiagnose der Weichgewebsinfektionen Krankheit

Bakterien

Schmerz

Erythem

Lymphangitis

Tiefe der Nekrosen

Systemische Toxizität

Therapie

Nekrotisierende Fasziitis

an-/aerobe Mischinfektion oder GAS

+++

++

(+)

Faszie

+++

operativ

Gasbrand

Clostridia spp.

+++

+

(+)

Muskel

+++

operativ

Streptokokkenmyositis

GAS

+++

++

++

Muskel

+++

operativ

Erysipel

GAS

(+)

+++

++

(Haut)

(+)

konservativ

STSS ohne Myositis/ Fasziitis

GAS

(+)

+++

++

Haut

+++

konservativ

Staphylokokken-TSS

S. aureus

(+)

+

+++

Haut

+++

konservativ

GAS = Gruppe-A-Streptokokken, TSS = toxic shock syndrome

Wichtig! Der Verdacht, die Erkrankung sowie der Todesfall an clostridialer Myonekrose sind meldepflichtig. 1996 traten in Deutschland 157 Erkrankungen auf (28).

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Klinik und Diagnostik. Die Klinik ist durch einen starken Schmerz, ein ausgeprägtes Ödem und deutlich bläuliche Hautnekrosen gekennzeichnet. Der Patient ist insgesamt schwerkrank, kaltschweißig, apathisch oder delirant. Im Spätstadium zeigt sich ein Ikterus. Nach chirurgischer Eröffnung der Faszien findet sich ein aasig riechender, ausgedehnter Muskelzerfall, bei dem sich Gaseinschlüsse abdrücken lassen. Meist ist ein deutliches Haut- und Muskelemphysem tastbar. In konventionellen Röntgenaufnahmen in Weichgewebstechnik zeigt sich eine charakteristische Fiederung der Muskulatur, die klar von einer subkutanen Gaseinlagerung abgegrenzt werden muss. Wichtig! Die Verifikation der Erkrankung erfolgt durch intraoperativ evidenten Muskelzerfall sowie durch ein intraoperativ entnommenes Präparat, bei dem die Gramfärbung plumpe grampositive Erreger zeigt. Therapie. Wesentlicher Bestandteil der Therapie ist nach Sicherstellung der Diagnose die Amputation der betroffenen Gliedmaße proximal der Infektionsstelle, beispielsweise die Exartikulation der Hüfte bei Befall der Oberschenkelmuskulatur. Als weitere therapeutische Maßnahme wird die hyperbare Oxygenation empfohlen. Unter 100 %iger O2-Gabe wird der Druck über 1 – 2 h auf 3 Atmosphären erhöht (4). Die meisten Autoren wiederholen dieses Vorgehen dreimal täglich. Die hyperbare Oxygenation führt durch die Aktivierung von Katalasen zur Freisetzung von O2-Radikalen, die einen bakteriostatischen Effekt auf Clostridien haben und die Produktion von Alphatoxinen hemmen (15). Keinesfalls darf durch die hyperbare Oxygenation eine lebensnotwendige Amputation verzögert werden (25). Die Letalität der Erkrankung wird im internationalen Vergleich mit 20 – 38 % (31) angegeben. Bei Befall des Stammes muss mit einer nahezu 100 %igen Letalität gerechnet werden (7).

Polymikrobielle Weichgewebsinfektionen Hierbei handelt es sich um Mischinfektionen, bei denen die Toxine mehrerer Keimspezies synergistisch pathogen wirken. Oft sind bei diesen massiv verlaufenden Infektionen Anaerobier beteiligt. Für die polymikrobiellen Mischinfektionen gelten die gleichen therapeutischen Voraussetzungen wie bei der nekrotisierenden Fasziitis mit ausgiebigem Wunddebridement, das so lange programmiert wiederholt werden sollte, bis die Wunde mechanisch gesäubert ist.

Differenzialdiagnose der Weichgewebsinfektionen Eine Übersicht über wesentliche differenzialdiagnostische Aspekte der klinisch relevanten operativ und konservativ zu behandelnden Weichgewebsinfektionen gibt Tab. 14.24. Kernaussagen Einteilung Nach der Dringlichkeit der chirurgischen Versorgung lassen sich 3 Gruppen von Weichgewebsinfektionen unterscheiden: leichte Infektionen, Infektionen, die einer dringlichen chirurgischen Versorgung bedürfen, und schwere, lebensbedrohliche Weichgewebsinfektionen, die im amerikanischen Schrifttum unter Necrotizing Soft Tissue Infections zusammengefasst werden. Nekrotisierende Fasziitis Die nekrotisierende Fasziitis kann sich aus kleinsten Wunden entwickeln. Bei der polymikrobiellen Fasziitis erkranken in der Regel Personen höheren Alters (>65Jahre). In der Ätiopathogenese sind die Virulenzfaktoren der Streptokokken (Invasine, Impedine, Adhäsine und Aggressine) von Bedeutung. Diese Faktoren bewirken an Faszienstrukturen eine ausgeprägte intravasale Thrombenbildung. Leitsymptom ist ein massiver Schmerz mit erythematösen Hautveränderungen.


14.7 Schwere Weichgewebsinfektionen

Eine operative Versorgung (Nekrosektomie) ist obligat. Antibiotisch sollte z. B. mit einem Breitspektrumpenicillin plus einem Betalaktamase-Inhibitor therapiert werden. Fournier-Gangrän Die Fournier-Gangrän ist eine Sonderform der nekrotisierenden Fasziitis und betrifft eine Infektion der Skrotal- und Perinealfaszien. Die Therapie besteht in einer radikalen Exzision des erkrankten Gewebes. Die Letalität ist hoch. Clostridiale Myonekrose Es handelt sich um eine Clostridieninfektion der Muskulatur, die im fortgeschrittenen Stadium als sog. Gasbrand imponiert. Die Erkrankung wird intraoperativ makroskopisch sowie im Grampräparat bewiesen. Therapeutisch steht die Amputation im Vordergrund. Polymikrobielle Weichgewebsinfektionen Es handelt es sich um Mischinfektionen, die oft massiv verlaufen und an denen häufig Anaerobier beteiligt sind. Es gelten die gleichen therapeutischen Richtlinien wie bei der nekrotisierenden Fasziitis.

Literatur 1 Barker FG, Leppard BJ, Seal DV. Streptococcal necrotising fasciitis: comparison between histological and clinical features. J Clin Pathol 1987; 40: S33 2 Bisno, AL, Stevens DL. Streptococcal infections of skin and soft tissues. N Eng J Med 1996; 334: 240 3 Brook I, Frazier EH. Clinical and microbiological features of necrotizing fasciitis. J Clin Microbiol 1995; 33: 2382 4 Brummelkamp WH, Boerema I, Hoogendyk L. Treatment of clostridial infections with hyperbaric oxygen drenching, a report on 26 cases. Lancet 1963; ii 235 5 Chelsom J, Halstensen A, Haga T, Hoiby EA. Necrotising fasciitis due to group a streptococci in Western Norway: incidence and clinical features. Lancet 1994; 344: 1111 6 DiNubile MJ, Lipsky BA. Complicated infections of skin and skin structures: when the infection is more than deep. JAC 2004; 53: S2, ii37 7 Eckmann C, Soetbeer F, Schroeder M, Kujath P. Determinants of mortality in necrotizing soft tissue infections following a standardized approach. Surg Infect 2005; 6: 159 8 Fisher JR, Conway MJ, Takeshita RT, Sandoval MR. Necrotizing fasciitis. J Am Med Ass 1979; 241: 803 9 Fournier AJ. Gangrene foudroyante de la verge. Semaine Med 1883; 3: 345

715

10 Guiliano A, Lewis F, Hadley K, Blaisdell FW. Bacteriology of necrotizing fasciitis. Am J Surg 1977; 134: 52 11 Hackett SP, Stevens DL. Superantigens associated with staphyloccal and streptococcal toxic shock syndrome are potent inducers of tumor necrosis factor-b synthetics. J Infect Dis 1993; 168 : 232 12 Hasty DL, Ofek I, Courtney HS, Doyle RJ. Multiple adhesins of streptococci. Infect Immun 1992; 60: 2147 13 Henderson B, Poole S, Wilson M. Cacterial modulins: a novel class of virulence factors which cause host tissue pathology by including cytokine synthesis. Microbiol Rev 1996; 60: 316 14 Herzog W. Fournier-Gangrän – auch bei Frauen? Zentralbl Chir 1987; 112: 564 15 Hill GB, Osterhout S. Experimental effects of hyperbaric oxygen on selected clostridial species. I. In-vitro-Studie. J Infect Dis 1972; 125: 17 16 Hoge CW, Schwarz B, Talkington DF, Breimann RF, MacNeill EM, Englender SJ. The changing epidemiology of invasive group A streptococcal infections and emergence of streptococcal toxic shock-like syndrome. J Am Med Assoc 1993; 269: 384 17 Holm SE, Norrby A, Bergholm A; Norgren M. Aspects of pathogenesis in group A streptococcal infections in Sweden, 1988 – 1989. J Infect Dis 1992; 166: 31 18 Jallali N, Withey S, Butler PE. Hyperbaric oxygen as adjuvant therapy in the management of necrotizing fasciitis. Am J Surg 2005; 189: 467 19 Kaiser RE, Cerra FB. Progressive necrotizing surgical infections – a unified approach. J Trauma 1981; 21: 349 20 Kingston D, Seal DV. Current hypotheses on synergistic microbial gangrene. Br J Surg 1990; 77: 260 21 Kobt M. Bacterial pyrogenic exotoxins as superantigens. Clin Microbiol Rev 1995; 8: 411 22 Kujath P, Eckmann C, Benecke P. Diagnose und Therapie der nekrotisierenden Fasziitis. Dtsch Med Wochenschr 1995; 120: 965 23 McHenry CR, Piotrowski JJ, Petrinic D, Malagoni MA. Determinants of mortality of necrotising soft-tissue infections. Am Surg 1995; 221: 558 24 Norrby-Teglund A, Newton D, Kotb M, Holm SE, Norgren M. Superantigenic properties of the group A streptococcal exotoxin SpeF. Infect Immun 1994; 62: 5227 25 Schott H. Therapie des Gasödems. Chirurg 1975; 46: 15 26 Shanley TP, Schrier D, Kapur V, Kehoe M, Musser JM, Ward PA. Streptococcal cysteine protease augments lung injury induced by products of group A streptococci. Infect Immun 1996; 64: 870 27 Stamenkovic I, Lew PD. Early recognition of potentially fatal necrotizing fasciitis. N Engl J Med 1984; 310: 1659 28 Statistisches Bundesamt: Gasbrandinzidenz. Jahreshefte, Wiesbaden, Fachserie 1996; 12 29 Stevens DL, Bryant AE, Hackett SP. Antibiotic effects on bacterial viability, toxin products, and host reponse. Clin Infect Dis 1995; 20: S154 30 Strömberg A, Romanus V, Burrnan LG. Outbreak of a group A streptococcal bacteremia in Sweden: an epidemiologic and clinical study. J Infect Dis 1992; 167: 595 31 Tirpitz D, Krull F. Letalität bei Gasödeminfektionen. Dtsch Ärztebl 1980; 2: 53 32 Tirpitz D. Behavior of leukocyte elastase and immunglobulins in septic toxic multiorgan involvement: Observations on 50 gas gangrene cases. Prog Clin Biol Res 1989; 308: 1007 33 Traub WH. Chemotherapy of experimental (Murine) clostridium perfringens type A gas gangrene. Chemotherapy 1988; 34: 472 34 Wang KC, Shih CH. Necrotizing fasciitis of the extremities. J Trauma 1992; 32: 179 35 Weinstein, L, Barza MA. Current concepts on gas gangrene. N Engl J Med 1973: 22: 112


14

716

14.8 Infektionen des ZNS M. Schwab, K. M. Einhäupl, O. W. Witte

Roter Faden Einteilung und Differenzialdiagnose Bakterielle Infektionen G Eitrige Meningitis W G Bakterielle Herdenzephalitis W G Shunt-assoziierte Infektion und Ventrikulitis W G Hirnabszess W G Subdurales Empyem W G Tuberkulöse Meningitis W Virale Infektionen G Virale Meningitis W G Virale Enzephalitis W Pilzinfektionen Parasitäre Infektionen G Toxoplasmose W

5 Jahren. Seit Einführung der Impfung gegen Haemophilus influenzae Typ B – dem häufigsten Meningitiserreger bei Kindern – ist die Inzidenz kindlicher eitriger Meningitiden deutlich regredient (90). Derzeit sind bei Neugeborenen gramnegative Enterobakterien (Escherichia coli) und Gruppe-B-Streptokokken die häufigsten Erreger. Bei Kindern und Erwachsenen ohne Vorerkrankungen sind Meningokokken und Pneumokokken mit Abstand die häufigsten Erreger, gefolgt von Listerien in 5 % der Fälle (4, 22, 40). Prädisponierende Faktoren für Meningitiden sind otorhinologische Infektionen, Pneumonien und Endokarditiden, Alkoholismus, Diabetes mellitus. Z. n. Splenektomie sowie Schädel-HirnTraumata, Shuntinfektionen und neurochirurgische Eingriffe. Das typische Erregerspektrum in Abhängigkeit vom Alter und bei bestimmten Prädispositionen ist in Tab. 14.28 zusammengefasst (4, 15, 22, 24, 27, 40, 90).

Einteilung und Differenzialdiagnose

Meldepflicht und Infektionsprophylaxe

Tab. 14.25 fasst die Einteilung und Differenzialdiagnose der entzündlichen Erkrankungen des ZNS zusammen. Die septische Enzephalopathie darf nicht mit den infektiösen Erkrankungen des ZNS verwechselt werden und ist deshalb aus differenzialdiagnostischen Erwägungen mit aufgeführt.

14 Bakterielle Infektionen G Eitrige Meningitis W

Definition: Bei der Meningitis handelt es sich um eine – in der Regel systemische – bakterielle Infektion mit im Vordergrund stehendem Befall der weichen Hirnhäute. Ist das Hirnparenchym mitbetroffen, spricht man von einer Meningoenzephalitis, sind die Ventrikel mitbetroffen, von einer Ventrikulitis.

Wichtig! Eine Meldepflicht besteht nach § 7 des Infektionsschutzgesetzes (IFSG) vom 1.1.2001 bei der Erkrankung an einer durch Meningokokken (auch bei Krankheitsverdacht, innerhalb von 24 h an das Gesundheitsamt), Haemophilus influenzae und Listerien hervorgerufenen Meningitis. Hygienemaßnahmen. Nur bei einer durch Meningokokken hervorgerufenen Meningitis – und hier schon bei Verdacht – besteht die Pflicht zur Isolierung bis 24 h nach Therapiebeginn (siehe auch Empfehlungen des Robert Koch-Instituts, Internetadresse: www.rki.de). Hygienemaßnahmen beinhalten in dieser Zeit Händedesinfektion vor und nach Patientenkontakt, Mund- und Nasenschutz und das Tragen von Einmalhandschuhen und Schutzkitteln. Da Meningokokken bei 10 % der Menschen auf der Schleimhaut des Nasopharynx und der Genitalien nachweisbar sind, bedarf der Nachweis von Meningokokken, z. B. im Trachealsekret, ohne klinische Zeichen einer Infektion keiner Isolation.

Ätiologie und Epidemiologie Ätiologie. Die meisten eitrigen Meningitiden entstehen hämatogen, ausgehend von einer nasopharyngealen Kolonisation, gelegentlich auch von einer Pneumonie oder Endokarditis (siehe Abschnitt „Bakterielle Herdenzephalitis“) (15, 45, 52). Seltener erfolgt die Infektion per continuitatem von einer Sinusitis, Otitis oder Mastoiditis. Streptococcus pneumoniae, der auf der Rachenschleimhaut bei 40 – 70 % aller Menschen vorkommt, ist der häufigste Erreger von Sinusitiden, Mittelohrentzündungen und Pneumonien. Listerien kommen meist bei immunsupprimierten Patienten vor. Nosokomiale Infektionen entstehen insbesondere durch direktes Eindringen der Erreger nach Schädel-HirnTrauma bzw. iatrogen (Punktionen, neurochirurgische Operationen). Epidemiologie. Die Inzidenz der bakteriellen Meningitis liegt bei schätzungsweise 5 – 10/100 000 pro Jahr. Bis vor wenigen Jahren waren ca. 70 % der Erkrankten Kinder unter

Impfungen. Die Impfung gegen Haemophilus influenzae Typ B im 1., 3. und 12.–15. Lebensmonat hat zu einem erheblichen Rückgang der durch diesen Erreger typischerweise im Kindesalter verursachten Meningitiden geführt. Eine Impfung in höherem Alter ist nicht indiziert. Eine aktive Immunisierung ist für Meningokokken der Serotypen A und C, die insbesondere in Brasilien, in der Sahelzone Afrikas, auf der arabischen Halbinsel und dem indischen Subkontinent vorkommen („Meningitisgürtel“), als Reiseimpfung möglich (56, 70, 71, 84, 91). Da in Deutschland 70 % der Meningokokken der Serogruppe B angehören, die nicht ausreichend immunogen ist, ist eine Impfung hier nicht sinnvoll. Da Pneumokokken zu den häufigsten Erregern einer Meningitis bei älteren (> 60 Jahre) und immunsupprimierten Personen gehören, ist für diesen Personenkreis eine aktive Immunisierung empfohlen, wobei die auch nach 5 Jahren empfohlene Wiederholungsimpfung wie auch eine durchgemachte Pneumokokkeninfektion innerhalb der letzten 6


Septische Begleitreaktion

Bakterielle Infektionen

Septische Enzephalopathie

Eitrige Meningitis

Septische Herdenzephalitis

Shunt-Infektion und Ventrikulitis

Hirnabszess

Subdurales Empyem

Ursache

Sepsis

respiratorische Infekte, Sinusitis, Otitis

Endokarditis

VentrikelShunt

Fortleitung von Sinusitiden oder otogenen Infektionen

Leitsymptome

Bewusstseinsstörungen, Myoklonien

Meningismus Kopfschmerz Fieber

initial fokale neurologische Ausfälle und kein Meningismus Sepsis, Herzgeräusche

Kopfschmerz Übelkeit Apathie

Krankheitsverlauf

subakut

akut bis perakut hohes Fieber

akut exazerbierendes subakutes Prodromalstadium

Hirndruckerhöhung Hörstörungen epileptische Anfälle

Typische Komplikationen

Virale Infektionen

Pilzinfektionen

Parasiten

Tuberkulöse Meningitis

Virale Meningoenzephalitis

Pilzinfektionen

Toxoplasmose

wie Hirnabszess

Tuberkulose, Immunsuppression

viraler Infekt Immunsuppression

Immunsuppression, AIDS

Immunsuppression, AIDS

Kopfschmerzen initial fokale neurologische Ausfälle hirnorganisches Psychosyndrom

einseitige Kopfschmerzen fokale neurologische Ausfälle hirnorganisches Psychosyndrom

Hirnnervenausfälle Arteriitis Hydrozephalus

hirnorganisches Psychosyndrom fokale neurologische Ausfälle epileptische Anfälle

Kopfschmerzen Fieber Bewusstseinstrübung Hirnnervenausfälle

Kopfschmerzen Fieber Bewusstseinsstörungen

akut Fieber

subakut Fieber

fulminant Fieber Bewusstseinstrübung

chronisch bis subakut subfebril

häufig zweigipflig

chronisch bis subakut

chronisch bis subakut

Hirninfarkte Aneurysmen zerebrale Blutungen

Peritonitis

epileptische Anfälle Hirnödem

hohe Letalität

Hydrozephalus

epileptische Anfälle

Hydrozephalus zerebrale Abszesse

fokal-neurologische Defizite epileptische Anfälle

Diagnostisch entscheidende Befunde

Allgemeinveränderungen im EEG unauffälliges MRT, unauffälliger Liquor bei Sepsis

Liquor (Zellzahl, Eiweiß, Zellbild, Erregernachweis)

Liquor (Zellzahl, Eiweiß, Zellbild), Erregernachweis in Blutkultur, TEE

ventrikulärer Liquor (Zellzahl, Erregernachweis)

zerebrale Bildgebung Kultur aus Abszessinhalt

zerebrale Bildgebung

Liquor (PCR)

Liquor (Zellzahl, Eiweiß, Zellbild, Mikrobiologie) Blut (wenig Entzündungszeichen)

Antigennachweis im Liquor

ex juvantibus unter Therapie oder Erregernachweis aus Hirnbiopsie

Liquorbefund (Normwerte in Klammern)

unauffällig

spezifisch

unspezifisch

spezifisch

unspezifisch

keine Lumbalpunktion wegen Gefahr der Herniation!

spezifisch

spezifisch

unspezifisch

unspezifische leichte entzündliche Veränderungen

14.8 Infektionen des ZNS 717



Tabelle 14.25 Einteilung und Differenzialdiagnose der entzündlichen Erkrankungen des ZNS

14 718

Septische Begleitreaktion

Bakterielle Infektionen

Septische Enzephalopathie

Eitrige Meningitis

Septische Herdenzephalitis

Shunt-Infektion und Ventrikulitis

Hirnabszess

Zellzahl und -bilda (< 4/ml lymphozytär)

normal

> 1000/ml granulozytärb

variierend, lympho- oder granulozytär

>1000/ml granulozytär

Eiweiß (< 400 mg/l)

< 1000 mg/l

> 3– 10 000 mg/l

> 1000 mg/l

Laktat (< 2,1 mmol/l)

normal

››

Glukose

a

Pilzinfektionen

Parasiten

Tuberkulöse Meningitis

Virale Meningoenzephalitis

Pilzinfektionen

Toxoplasmose

< 500/ml lymphomonozytär

< 1000/ml lymphomonograulozytär

< 500/ml lymphomonozytär Plasmazellen

< 500/ml lymphogranulozytär

meist normal

> 3– 10 000 mg/l

< 2000 mg/l

< 5000 mg/l

< 2000 mg/l

< 2000 mg/l

meist normal

variierend

normal oder ›

normal

( ›)

normal

(›)

normal

fl

variierend

normal oder fl

normal

( fl)

normal

(fl)

normal

Subdurales Empyem

Labor

hohe Entzündungszeichen



Entzündungszeichen

häufig hohe Entzündungszeichen


Entzündungszeichen oft fehlend häufig Na < 135

Entzündungszeichen fast normal Lymphozytose

Zeichen einer Sepsis

Entzündungszeichen wenig erhöht

Zerebrale Bildgebung

normal

meningeales KM-Enhancement

septisch-embolische Herde, keine großen Abszesse

subependymales KM-Enhancement

ringförmiges KM-Enhancement

sichelförmige Hypodensität über den Hemisphären

basales meningeales KMEnhancement

normal oder temporale bilaterale Hyperdensitäten bei HSV

meist unauffällig, basales KM-Enhancement, Granulome

ringförmige KM aufnehmende Herde

Therapie

Grunderkrankung

rasche Antibiotikatherapie, ggf. Dexamethason

rasche Antibiotikatherapie, Sanierung des Fokus

operative Revision und Antibiotikatherapie

Abszesspunktion Antibiotikatherapie

Antibiotikatherapie Kraniotomie

spezifisch antituberkulös auch bei Verdacht

symptomatisch HSV – Aciclovir CMV – Ganciclovir

Antimykotika

Antibiotika

siehe Abb. 14.12 in der Initialphase auch lymphozytär c in der Initialphase auch granulozytär b

Virale Infektionen




Tabelle 14.25 (Fortsetzung)

14.8 Infektionen des ZNS

Jahre (Kinder 3 Jahre) zu schweren Impfreaktionen führen kann. Chemoprophylaxe. Eine Chemoprophylaxe ist bei einer Meningitis durch Haemophilus influenzae Typ B (1 600 mg Rifampicin p. o. für 4 Tage, Kinder 1 10 mg/kg KG für 4 Tage) und einer Meningokokkenmeningitis (einmalig 500 mg Ciprofloxacin oder 2 600 mg Rifampicin p. o. für 2 Tage, Kinder 2 10 mg/kg KG für 2 Tage) für Personen, die mit dem Patienten in der Woche vor Krankheitsbeginn in engem Kontakt (> 4 h/Tag) standen, und Personen und Krankenhauspersonal mit Kontakt zu Sekreten angezeigt. Schwangere erhalten 1 250 mg Ceftriaxon i. m. oder i. v.

Klinische Manifestationen Typischerweise entwickeln die Patienten innerhalb von Stunden bis wenigen Tagen Kopfschmerzen und hohes Fieber (> 95 %), häufig auch Lichtscheu und Erbrechen. Oft geht ein respiratorischer Infekt voraus, eine Pneumonie ist für die Pneumokokkenmenningitis typisch (45, 52). Meist bestehen Bewusstseinsstörungen (ca. 80 %), in Form von Verwirrtheit, Desorientiertheit und Agitiertheit oder in Form zunehmender Vigilanzminderung bis zum Koma (Tab. 14.26). Ein Meningismus ist typisch, kann aber in 10 – 20 % der Fälle fehlen, insbesondere bei sehr kleinen Kindern, alten Menschen sowie komatösen Patienten. Epileptische Anfälle kommen bei ca. 20 – 30 % der Betroffenen vor, desgleichen fokalneurologische Symptome; sie sind besonders häufig bei Pneumokokken- und Listerien-Meningoenzephalitiden. Gelegentlich findet man Hirnnervenausfälle (22). Bei ca. 50 % der Meningokokkenmeningitiden besteht ein Exanthem mit petechialen Blutungen (bakterielle Mikroembolien), welches aber nicht spezifisch für Meningokokkenmeningitiden ist. Bei durch Pneumokokken und Meningokokken hervorgerufenen Meningitiden findet sich häufig ein Herpes labialis, der damit nicht pathognomonisch für eine Herpes-simplex-Enzephalitis ist. Im Gegenteil, dort wird er fast nie beobachtet (14). Die häufigsten Komplikationen, die sich zum Teil erst im Krankheitsverlauf, auch unter Therapie, entwickeln, sind in Tab. 14.27 aufgelistet.

Tabelle 14.26 Leitsymptome – meningitisches Syndrom Symptomtrias: G G G

Kopfschmerzen hohes Fieber Meningismus (kann bei Kindern, älteren Patienten, Koma fehlen)

Außerdem: G G G

G

Erbrechen, Abgeschlagenheit, Lichtscheu Bewusstseinstrübung hämorrhagische Exantheme (typisch, aber nicht spezifisch für Meningokokkenmeningitis) Anstieg der Entzündungsparameter

Progredienz der Symtomatik innerhalb von Stunden

719

V. a. eitrige Meningitis

Bewusstseinsstörung u./o. fokalneurologisches Defizit u./o. Papillenödem

nein

ja

Abnahme von Blutkulturen

Abnahme von Blutkulturen

Liquorpunktion

kalkulierte Antibiotikatherapie

kalkulierte Antibiotikatherapie

zerebrales CT

kein Anhalt für erhöhten ICP zerebrales CT

Liquorpunktion

Abb. 14.10 Algorithmus für die Diagnostik und Behandlung einer eitrigen Meningitis (ICP = intrazerebraler Druck).

14

Diagnose Wichtig! Die eitrige Meningitis als medizinischer Notfall bedarf einer schnellstmöglichen Abklärung! Die Diagnose lässt sich normalerweise rasch und eindeutig aus dem Liquor stellen. Zum Ausschluss einer Herniationsgefahr durch Hydrozephalus oder Hirnödem sollte nach Möglichkeit vor der Liquorentnahme ein cCT durchgeführt werden (Abb. 14.10).

Tabelle 14.27 Häufigste Komplikationen der bakteriellen Meningitis beim Erwachsenen Komplikation

Häufigkeit

Epileptische Anfälle

ca. 20 %

Hirnödem

ca. 10 – 15 %

Hydrozephalus

ca. 5 – 10 %

Hörstörungen, Vestibulopathie

ca. 10 – 20 %

Arteriitis

ca. 5 – 10 %

Hirnvenenthrombose

ca. 3 %

Septischer Schock

ca. 10 %

Pneumonie

ca. 5 – 10 %

Hirnnervenparesen

ca. 10 %

Verbrauchskoagulopathie

ca. 5 %


720


Zerebrale Bildgebung. Die initiale kraniale Bildgebung mittels CT erfolgt primär zum Ausschluss eines Hydrozephalus (23). Eine initiale MRT-Bildgebung ist deshalb auch unter Berücksichtigung der unnötigen zeitlichen Verzögerung bis zur Therapie nicht notwendig. Das kraniale CT ist initial meist unauffällig. In 10 – 15 % der Fälle zeigen sich bereits intrakranielle Komplikationen (Hydrozephalus, Hirnödem, Infarkte als Folge einer Arteriitis oder einer Hirnvenenthrombose, sehr selten Abszesse oder Empyeme, subdurale Effusion vor allem bei Kindern) (41), die unter Umständen eine Kontraindikation für die sofortige Liquorentnahme darstellen (Abb. 14.10). Nach Kontrastmittelgabe (bei unauffälligem Nativbefund nicht unbedingt erforderlich) findet sich gelegentlich ein vermehrtes meningeales Enhancement (Abb. 14.11). Zur Abklärung möglicher Ursachen sollten auch Aufnahmen in Knochenfenstertechnik angefertigt werden (Suche nach Sinusitis, Mastoiditis, knöchernen Defekten als Eintrittspforte). Der Nachweis von Luft deutet auf ein Duraleck hin. MRT und MR-angiographische Untersuchungen (ggf. CT mit Kontrastmittel und CT-Angiographie) kommen im Verlauf zur Diagnostik der genannten Komplikationen zum Einsatz. Liquor. Der Eiweißgehalt ist fast stets erhöht, bei über 50 % der Patienten liegt er > 2000 mg/l. Die Zellzahl ist ebenfalls fast immer deutlich erhöht (bis > 10 000/ml) mit einem granulozytären Zellbild (Abb. 14.12b), der Liquor erscheint eitrig-trüb. Allerdings weisen ca. 10 % der Patienten eine Zellzahl < 100/ml auf. Dies ist vor allem der Fall bei antibiotisch anbehandelten oder immungeschwächten (leukopenischen) Patienten oder in einer sehr frühen Phase der Erkrankung, die auch ein primär lymphozytäres Zellbild zeigen kann. Ein lymphozytäres Zellbild können auch anbehandelte Patienten und Listerienmeningitiden zeigen.

14

In der Hälfte der Fälle findet man eine deutlich erniedrigte Glukosekonzentration (Liquor-Serum-Quotient < 0,3). Die Laktatkonzentration beträgt zu über 90 % mehr als 3,5 mmol/l. Hinweis für die Praxis: In Fällen mit einer Pleozytose < 1000/ml und/oder einem lymphozytären Zellbild müssen differenzialdiagnostisch tuberkulöse, mykotische oder virale Meningoenzephalitiden, eine Neuroborreliose oder Neurosyphilis sowie eine Meningeosis carcinomatosa berücksichtigt werden. Labordiagnostik. Entzündungszeichen (PCT, C-reaktives Protein, Leukozytose) sind mit wenigen Ausnahmen immer nachweisbar. Ein normales C-reaktives Protein schließt eine bakterielle Meningitis mit 99 %iger Wahrscheinlichkeit aus. Erregernachweis. Bei nicht anbehandelten Patienten ist ein Grampräparat des Liquors in ca. 60 % der Fälle positiv; der Erregernachweis aus der Liquorkultur gelingt zu ca. 80 %. Blutkulturen sind in etwa der Hälfte der Fälle positiv (78). Bei unklaren oder negativen mikroskopischen Liquorbefunden oder bei Patienten mit antibiotischer Vorbehandlung sind Antigennachweise der häufigsten Meningitiserreger (Pneumokokken, Meningokokken, Haemophilus, Streptokokken) oder eine Pneumokokken- oder Meningokokken-PCR möglich (23, 78). Fokussuche. Bei Verdacht auf eine Erregerausbreitung per continuitatem aus der normalen nasopharyngealen Flora oder bei einer Sinusitis, Otitis oder Mastoiditis sind eine HNO-ärztliche Untersuchung und eine radiologische Darstellung der Nasennebenhöhlen und des Mastoids notwen-

Abb. 14.11 MRT-Befunde bei bakterieller Meningitis. a Meningeales Kontrastmittel-Enhancement. b Zunehmendes Hirnödem (Verstreichung der Gyri, Abnahme der Ventrikelweite) (Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, FSU Jena).

a

b



721

und Pneumokokkenstämme noch sehr selten (< 1 %, intermediär empfindliche Stämme 5 – 10 %) (4, 85). Ampicillin ist bei fehlendem Erregernachweis zu ergänzen, um Listerien mitzuerfassen, gegen die Cephalosporine unwirksam sind. Bei nosokomialen Infektionen sollte eine kalkulierte Antibiotikatherapie mit Vancomycin zur Erfassung von Staphylokokken (S. aureus und epidermidis) und Carbapenemen oder Ceftazidim zur Erfassung von gramnegativen Stäbchen einschließlich Pseudomonas begonnen werden (siehe auch Abschnitt „Shunt-assoziierte Infektionen“).

a

b Abb. 14.12 Liquorausstriche a Bei einer viralen Enzephalitis: lymphomonozytäres Zellbild. b Bei einer eitrigen Meningitis: granulozytäres Zellbild).

dig. Die Suche nach Liquorfisteln erfolgt mit der Liquorszintigraphie. Bei Verdacht auf eine hämatogene Streuung und in Abhängigkeit vom Erreger ist zusätzlich ein CT des Thorax zum Ausschluss einer Pneumonie, ein TTE oder bei klinisch starkem Verdacht ein TEE zum Ausschluss einer Endokarditis und eine Oberbauchsonographie zum Ausschluss von Abszessen durchzuführen. An eine Endokarditis sollte insbesondere beim Nachweis von Staphylokokken oder Streptokokken und bei allen atypischen Erregern gedacht werden.

Therapie Hinweis für die Praxis: Die Antibiotikatherapie muss sofort nach der umgehend durchzuführenden Liquoruntersuchung beginnen! Wenige Stunden entscheiden beim Therapiebeginn über die Ausprägung der Komplikationen und die neurologischen Spätschäden! Antibiotikatherapie. Initial muss deshalb immer kalkuliert behandelt werden; ggf. wird nach Erregeranzucht und Antibiogramm die Therapie modifiziert (4, 15, 16, 21, 23, 24, 27, 37, 38, 51, 54, 59, 65, 85, 90) (Tab. 14.28 und 14.29). Prinzipiell muss im Erregerspektrum zwischen ambulant und nosokomial erworbenen Meningitiden unterschieden werden. Entsprechend der Erregerhäufigkeit sollte im Erwachsenenalter bei ambulant erworbenen Meningitiden mit einem Cephalosporin der dritten Generation (z. B. 4 g Ceftriaxon) oder 10 Mio. IE Penicillin G begonnen werden (Tab. 14.29). In Deutschland sind im Gegensatz zu Frankreich oder Ungarn Penicillin-resistente Meningokokken-

Behandlungsverlauf. Zur Kontrolle des Behandlungserfolgs muss der Liquor engmaschig untersucht werden; normalerweise sollten Liquorkulturen 48 h nach Behandlungsbeginn steril sein und die Zellzahl sollte sich innerhalb weniger Tage deutlich zurückbilden, andernfalls muss ein Wechsel der Antibiotika erwogen werden. Bei unkompliziertem Behandlungsverlauf ist eine Therapiedauer von 10 – 14 Tagen ausreichend; bei Infektionen mit Listerien, Streptokokken der Gruppe B und gramnegativen Enterobakterien muss allerdings mindestens 3 Wochen behandelt werden. Eine geringfügige Erhöhung der Zellzahl und des Gesamteiweißes kann auch bei Genesung noch für etliche Wochen nachweisbar sein und bedeutet kein Therapieversagen (40). Steroide. Bei Verdacht auf eine bakterielle Meningitis (d. h. klinischer Verdacht plus trüber Liquor) sollte Dexamethason in einer Dosis von 10 mg i. v. unmittelbar vor Gabe des Antibiotikums verabreicht werden. Nach der initialen Dosis vor der ersten Antibiotikagabe sollte mit Dexamethason (4 10 mg) für 4 Tage weiterbehandelt werden, da sich Dexamethason günstig auf die Freisetzung von inflammatorischen Mediatoren auswirkt (12, 15, 17, 18, 23 – 25, 32, 83, 90). Hiervon ausgenommen sind Meningokokkenmeningitiden, Meningitiden als Folge einer bakteriellen Endokarditis (d. h. nach Anbehandlung keine Weiterbehandlung bei diesen Diagnosen) und Meningitiden im Neugeborenenalter. Analgosedierung. Bei psychomotorisch unruhigen Patienten muss bedacht werden, dass häufig sehr starke Kopfschmerzen bestehen. Daher ist als erste Maßnahme eine suffiziente Analgesie mit Opioiden empfehlenswert, ehe man die Patienten mit Benzodiazepinen sediert. Neuroleptika sind wegen der potenziellen Senkung der Krampfschwelle weniger geeignet.

Therapie der Komplikationen Etwa die Hälfte der erwachsenen Patienten mit einer bakteriellen Meningitis entwickelt bereits in der Frühphase der Erkrankung Komplikationen unterschiedlichen Schweregrades (58) (Tab. 14.27). Hinweis für die Praxis: Neben den bei jedem septischen Krankheitsbild zu überwachenden Parametern ist eine engmaschige Kontrolle bezüglich beginnender Hirndruckzeichen (Vigilanz, Pupillenweite und -reagibilität anfangs 1- bis 2-stündlich überprüfen) sowie möglicher neu auftretender Herdsymptome (tägliche Erhebung eines neurologischen Status) zwingend erforderlich; ggf. muss bei geändertem klinischem Befund eine unverzügliche bildgebende Kontrolle folgen (58).


14

722


Tabelle 14.28 Kalkulierte Antibiotikatherapie bei eitriger Meningitis Prädispostion

Wahrscheinlichste Erreger

Empfohlene Antibiotika

< 1 Monat

gramnegative Stäbchen (50 %) (Eschericha coli) Streptokokken der Gruppe B (20 – 40 %)

Cefotaxim plus Ampicillin

1 Monat bis 6 Jahre

Meningokokken Pneumokokken (Haemophilus influenzae**)

Cephalosporin der 3. Generation*

Erwachsene

Pneumokokken (50 %) Meningokokken (25 %) Listerien (5 %)

Cephalosporin der 3. Generation* plus Ampicillin

Pneumonie

Pneumokokken aerobe Streptokokken

Cephalosporin der 3. Generation*

Sinusitis, Mastoiditis,Otitis media

Pneumokokken Meningokokken Staphylokokken

Cephalosporin der 3. Generation* plus Flucloxacillin oder Fosfomycin

Endokarditis

Staphylokokken Pneumokokken


Epidurale Abszesse (z. B. nach lumbalen Infiltrationen)

Staphylokokken


gramnegative Enterobakterien Pseudomonas Staphylokokken (z. T. Methicillin-resistent)

Vancomycin plus Carbapenem oder Ceftazidim

Pneumokokken Listerien gramnegative Enterobakterien

Cephalosporin der 3. Generation* plus Ampicillin

Alter (bisher gesund)

Begleitende Infektion

Nosokomial Neurochirurgische Operation

14

Immunsuppression Alkoholismus, immunsuppressive Therapie, Diabetes mellitus, Malignom, AIDS Z. n. Splenektomie

Pneumokokken

i. v. Drogenabhängigkeit

Staphylokokken Listerien

Ceftazidim (oder Cefotaxim) plus Aminoglykosid plus Ampicillin

* Cefotaxim oder Ceftriaxon ** bei Kindern, die gegen Haemophilus influenzae Typ B geimpft sind, unwahrscheinlich

Perakute/septische Verläufe. Insbesondere die Meningokokkenmeningitis zeichnet sich durch perakute (> 50 %) und/oder septische (50 %) Verläufe aus, die häufig mit einer fulminant verlaufenden Purpura einhergehen. Häufige Todesursachen sind hier das Hirnödem, eine Myokarditis und das Waterhouse-Friderichsen-Syndrom (5 – 10 %) mit Nebennierenrindennekrosen und Kreislaufschock (15, 24, 90). Die Indikation zur Beatmung ist großzügig zu stellen. Eine nasale Intubation soll wegen der Gefahr der Sekretund Eiterretention in den Nasennebenhöhlen nicht durchgeführt werden. Zeigt sich in der kranialen Bildgebung ein drohender Hydrozephalus, muss umgehend eine externe Ventrikeldrainage gelegt werden. Zur Therapie des Hirnödems s. Abb. 14.14. Fokale Störungen. Bei klinisch oder bildgebend nachweisbaren fokalen Störungen muss eine MR-Angiographie oder, wenn ein MRT nicht vorhanden ist, einer zerebrale Angio-

graphie durchgeführt werden, um nach einer zerebralen Arteriitis oder einer Sinusvenenthrombose als Ursache zu suchen (41, 58). Vasospasmen, die typischerweise ab dem 4.–5. Krankheitstag auftreten, werden durch tägliche transkranielle dopplersonographische Kontrollen diagnostiziert. Bei dopplersonographischem Nachweis eines Vasospasmus großer Hirnbasisarterien kann in Analogie zum Vorgehen bei einer Subarachnoidalblutung eine Nimodipin-Gabe erwogen werden. Bei nachgewiesener Sinusvenenthrombose erfolgt eine PTT-wirksame Antikoagulation mit Heparin. Zur Therapie der Begleitarteriitis gibt es keine gesicherten Daten, der Nutzen von Kortikosteroiden ist umstritten, ebenso der einer Antikoagulation. Epileptische Anfälle. Bei epileptischen Anfällen sollte eine Aufsättigung mit Levetiracetam, Valproat oder Phenytoin erfolgen (Tab. 14.30); eine prophylaktische antikonvulsive Medikation ist nicht indiziert.



723

Tabelle 14.29 Gezielte Antibiotikabehandlung bei bakterieller Meningitis Anwendungsbereich

Antibiotikum

Tagesdosis (Erwachsene)

Tagesdosis pro kg (Kinder)

Meningokokken Pneumokokken

Ceftriaxon oder Cefotaxim oder Penicillin G

1 2 g (4 g initial) 32g 6 5 Mio. IE (10 Mio. IE initial)

200 mg 80 – 100 mg 250 000 IE

Haemophilus influenzae

Ceftriaxon oder Cefotaxim

1 2 g (4 g initial) 32g

200 mg 80 – 100 mg

Streptokokken der Gruppe B

Ceftriaxon oder Penicillin G oder Ampicillin oder Vancomycin

1 2 g (4 g initial) 6 5 Mio. IE (10 Mio. IE initial) 42g 4 0,5 g (nach Spiegel)

200 mg 80 – 100 mg 300 – 400 mg

Listerien

Ampicillin oder Carbapeneme

42g z. B. 3 2 g Meropenem

300 – 400 mg 120 mg

Staphylokokken (nicht Methicillin-resistent)

Fosfomycin oder Cefazolin oder Flucloxacillin

34g 42g 62g

200 – 300 mg 50 – 100 mg

Staphylokokken (Methicillin-resistent)

Vancomycin oder Linezolid oder Fosfomycin

4 0,5 g (nach Spiegel) 2 600 mg 34g

50 mg

Gramnegative Stäbchen einschließlich E. coli

Ceftriaxon oder Cefotaxim oder Carbapeneme

1 2 g (4 g initial) 32g z. B. 3 2 g Meropenem

200 mg 80 – 100 mg 120 mg

Pseudomonas spec

Ceftazidim plus Aminoglykosid oder Carbapeneme

32g z. B. Tobramycin nach Spiegel z. B. 3 2 g Meropenem

200 mg 120 mg

Gramnegative Enterobakterien

Aminoglykosid (z. B. Tobramycin)

Tobramycin: 1 160 – 240 mg nach Serumspiegel

4,5 – 7,5 mg

200 – 300 mg

14 Tabelle 14.30 Schnellaufsättigung mit Levetiracetam, Valproat und Phenytoin unter stationären Bedingungen Valproat

Phenytoin

Levetiracetam*

1. Tag:

10 – 20 mg/kg KG i. v. über 5 – 10 min, weiter über Perfusor bis 2400 (3600) mg Tagesdosis

initial 250 mg über 5 – 10 min i. v., anschließend 750 mg als Infusion über 45 min

2 500 mg i. v.

2. Tag:

2000 mg/d über Perfusor (Ziel: Plasmaspiegel 75 – 100 mg/ml)

3 100 – 250 mg i. v. unter Spiegelkontrolle (Ziel: Plasmaspiegel 15 – 25 mg/ml)

täglich um 1000 mg auf 2 1500 mg steigern

* Intravenöse und orale Bioverfügbarkeit ähnlich. Zur Monotherapie bei komplex fokalen Anfällen, um die es sich bei den im Rahmen einer Meningitis auftretenden epileptischen Anfällen im Allgemeinen handelt. Relativ geringe, insbesondere hepatische Nebenwirkungen und Arzneimittelinteraktionen bei vorwiegend renaler Eleminierung (Dosisanpassung bei Niereninsuffizienz!).

Zum Nachweis cochleärer Funktionsstörungen im Verlauf der Meningitis sind akustisch evozierte Hirnstammpotenziale geeignet.

Prognose Die höchste Letalität findet sich bei Pneumokokken- und Listerienmeningitiden mit 20 – 40 %; 3 – 10 % der Patienten mit Meningokokkenmeningitiden versterben (22, 26, 40). Der Anteil von neurologischen Residuen (insbesondere Hörstörungen, neuropsychologische Auffälligkeiten, Hemiparese, epileptische Anfälle, seltener Ataxie, Hirnnervenparesen und Sehstörungen wie z. B. homonyme Hemianopsie) liegt bei 20 – 40 %. Unbehandelt betragen Letalität und schwere Defektheilung fast 100 %. Die Prognose ist wesentlich vom Behandlungsbeginn und der Sterilisierung des Li-

quors anhängig. Prognostisch ungünstig sind ferner ein höheres Lebensalter, ein fehlender Meningismus, die Infektion mit gramnegativen Enterobakterien oder Pneumokokken sowie eine sog. apurulente bakterielle Meningitis als Ausdruck einer Immunsuppression (geringe Zellzahl bei hoher Bakteriendichte im Liquor).

G Septische Herdenzephalitis W

Definition: Die septische Herdenzephalitis ist die Folge einer hämatogenen Streuung bakterieller Erreger im Rahmen einer Sepsis.


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Ätiologie und Epidemiologie Häufigste Ursache ist eine bakterielle Endokarditis. Demzufolge sind die typischen Erreger Staphylokokken, Streptokokken, Enterokokken und Enterobakterien (6, 39). Die Erreger können hämatogen von einer beliebigen Stelle des Organismus in das ZNS gestreut werden und sich dort absiedeln (metastatische Herdenzephalitis), oder sie embolisieren in das ZNS und verursachen dort neben einer Infektion ischämische Hirninfarkte (embolische Herdenzephalitis), die zum Einbluten neigen. Letztere Verbreitung bedeutet, dass die Emboli von Klappenvegetationen oder den Gefäßen distal des Herzens stammen, und ist typisch für eine Staphylokokken-Endokarditis. Die zerebrale Erregerabsiedlung führt zu Arteriitiden und zur Bildung von entzündlichen, sog. mykotischen Aneurysmen vorwiegend im distalen Gefäßbett, die entgegen dem Wortsinn hauptsächlich bakteriell verursacht sind. Die Aneurysmen neigen zu intrazerebralen und subarachnoidalen Blutungen. Wichtig! Die ischämischen und Aneurysmablutungen gehören zu den wichtigsten Komplikationen einer septischen Herdenzephalitis.

Klinische Manifestationen

14

Typisch für die septische Herdenzephalitis ist die Exzazerbation eines subakut verlaufenden Infekts bzw. ein akuter Krankheitsbeginn mit systemischen Zeichen einer schwerer Infektion bis hin zur Sepsis und den Zeichen einer Enzephalitis: Kopfschmerzen, Bewusstseinsstörungen, fokale Herdsymptome und fokale oder generalisierte epileptische Anfälle. Entsprechend der Pathogenese ist die Symptomatik der metastatischen Herdenzephalitis eher diffus mit Bewusstseinsstörungen am Beginn und die Symptomatik der embolischen Herdenzephalitis beginnt häufig mit fokal-neurologischen Defiziten. Ein Meningismus als Ausdruck der meningealen Mitbeteiligung kann folgen, wobei eine Endokarditis bei 7 % aller Endokarditisfälle (2) auch direkt zu einer eitrigen Meningitis führt (siehe dort). Hinweis für die Praxis: Im Vergleich zur viralen Enzephalitis gehen die Bewusstseinsstörungen und fokalen Herdsymptome mit den Zeichen einer schweren Infektion einher und im Vergleich zur bakteriellen Meningitis fehlt (initial) meist der Meningismus. Zusätzlich finden sich meist Zeichen einer Endokarditis.

Zerebrale Bildgebung und EEG. Im kranialen MRT oder weniger sensitiv im kranialen CT zeigen sich bei der embolischen Herdenzephalitis die ischämischen Hirninfarkte (Abb. 14.13). Diese reichern unregelmäßig Kontrastmittel an und haben oft zentrale Einblutungen. Bei der metastatischen Herdenzephalitis finden sich Mikroabszesse, jedoch selten Makroabszesse. Bei intrakraniellen oder Subarachnoidalblutungen, die häufig Folge geplatzter mykotischer Aneurysmen sind, kann eine zerebrale Angiographie indiziert sein. Im EEG zeigen sich Allgemeinveränderungen und Herdbefunde. Liquor. Der Liquor zeigt im Gegensatz zu eitrigen Meningitiden eine geringergradige Pleozytose und ein lymphomonozytäres oder granulozytäres Zellbild. Die Pleozytose, Eiweißerhöhung, der erniedrigte Liquor-/SerumglukoseQuotient und die Laktaterhöhung sind ähnlich oder geringer ausgeprägt als bei den eitrigen Meningitiden. Erregernachweis. Der Erreger lässt sich nur selten im Liquor nachweisen. Der Erregernachweis erfolgt am sichersten durch die Blutkultur, aber auch hier ist die wiederholte Entnahme von Blutkulturen notwendig. So werden vor Beginn der Antibiotikatherapie mindestens 3 Blutkulturpaare abgenommen (1). Ein isolierter Erregernachweis aus dem Blut, aber nicht aus dem Liquor, muss bei einer ZNS-Infektion an eine Endokarditis denken lassen. Labor. Typisch sind stark erhöhte Entzündungsparameter (C-reaktives Protein, Leukozytose, PCT), die häufig mit erhöhten Herzenzymen, D-Dimeren, Leberenzymen und Nierenwerten als Ausdruck der septischen Organmitbeteiligung einhergehen.

Therapie Antibiotikatherapie. Wie bei allen Infektionen des ZNS muss sofort kalkuliert mit einer Antibiotikatherapie begonnen werden (1). Entsprechend dem zu erwartenden Erregerspektrum empfiehlt sich bei Nativklappen die Kombination eines Cephalosporins der 3. Generation (Cefotaxim 3 2 g oder Ceftriaxon 1 2 g) mit einem Aminoglykosid (Gentamycin 3 – 5 mg/kg KG/d) und Ampicillin (6 2 g). Bei mangelndem Ansprechen der Nativklappenendokarditis mit unbekanntem Erreger ist eine Kombinationstherapie unter Einschluss eines Carbapenems und Vancomycin zu erwägen. Bei Klappenersatz sollte Vancomycin (4 0,5 g) mit Gentamycin (3 – 5 mg/kg KG/d) und Rifampicin (3 300 mg) kombiniert werden.

Diagnose Die Diagnose beruht neben dem Nachweis der zerebralen Beteiligung auf der Evaluierung der infektiösen Endokarditis durch den Nachweis von Erregern in der Kultur und von Klappenvegetationen mittels einer TEE (39). Entsprechend dem Vorhandensein eines bakteriellen Streuherdes muss auch in anderen Organsystemen mit septischen Metastasen oder Embolien gerechnet werden. Hinweis für die Praxis: Bei der Kombination eines Herzgeräusches mit den Zeichen einer Infektion des ZNS muss zum Nachweis einer Endokarditis sofort eine transthorakale Echokardiographie (Sensitivität 60 %) (39) oder besser eine transösophageale Echokardiographie (Sensitivität 90 – 100 %) durchgeführt werden.

Herzklappenersatz. Die Sanierung des Streuherdes z. B. durch einen operativen Herzklappenersatz ist vordringlich. Beim Vorliegen eines Hirninfarktes sollte der Klappenersatz wegen der Gefahr der Einblutung in den ersten 72 h oder nach 2 – 4 Wochen erfolgen, sofern dies im Rahmen der Herzinsuffizienz vertretbar ist (1, 6). Beim Vorliegen von Hirninfarkten und mykotischen Aneurysmen sollte ein notwendiger Klappenersatz möglichst mit Bioklappen erfolgen, um eine längerfristige Antikoagulation zu vermeiden (1). Auch eine Antikoagulation im Rahmen der Endokarditis ist wegen der Gefahr zerebraler Blutungskomplikationen kontraindiziert.



a

b

c

d

725

Abb. 14.13 Zerebrales MRT (Diffusionswichtung) bei septischer Herdenzephalitis auf dem Boden einer Mitralklappenendokarditis. Deutlich sichtbar sind die multiplen Embolien (hyperdense Gebiete) in verschiedene rechtsseitige Stromgebiete. a Kleinhirninfarkte im Gebiet der A. cerebelli superior. b Posteriorinfarkte. c Mediainfarkte im hinteren Mediastromgebiet. d Media- und Anteriorinfarkte (Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, FSU Jena).

14 Weitere Maßnahmen. Neben der Behandlung der Sepsis muss häufig eine Hirndrucktherapie (Abb. 14.14) ergänzt werden. Die mykotischen Aneurysmen sind meist im Rahmen der Therapie rückläufig (2). Nur die Aneurysmen, die sich vergrößern, benötigen aufgrund des Blutungsrisikos eine endovaskuläre oder operative Versorgung.

Prognose Auch bei frühzeitiger Antibiotikabehandlung ist die Prognose mit zum Teil über 50 % Letalität und einem hohen Anteil von neurologischen Residuen schlecht (1).

G Shunt-assoziierte Infektion und Ventrikulitis W

Definition: Die Shunt-assoziierte Infektion stellt eine ätiologische Sonderform der eitrigen Meningitis dar. Zur Therapie des chronischen Hydrozephalus werden ventrikuloperitoneale (VP), ventrikuloatriale (VA) und selten lumboperitoneale Shunts mit einem „proximalen“ Katheter im Subarachnoidalraum und einem „distalen“, ableitenden Katheter implantiert, meist mit zwischengeschaltetem Ventil. Zur intrathekalen Medikamentenapplikation kommen Reservoirs mit Zuleitung in den Ventrikel oder den lumbalen Subarachnoidalraum zur Anwendung. Zur temporären Liquordrainage und/oder Hirndruckmessung werden externe Ventrikeldrainagen verwendet. All diese Maßnahmen bergen das Risiko der bakteriellen Infektion.

Ätiologie und Epidemiologie Wichtig! Mehr als zwei Drittel aller Infektionen von Shunts, Reservoirs und externen Ventrikeldrainagen werden durch Staphylokokken verursacht (am häufigsten S. epidermidis, gefolgt von S. aureus). Am zweithäufigsten sind gramnegative Enterobakterien, gefolgt von Streptokokken und Mischinfektionen. Typische Meningitiserreger (Pneumokokken, Meningokokken. Haemophilus) und Anaerobier sind mit je ca. 5 % selten (11, 72). Epidemiologie. Die Inzidenz von Shunt-Infektionen liegt heute ungefähr bei 3 – 10 % aller Shunt-Operationen. Da ein Großteil der Patienten mit Hydrozephalus im Laufe des Lebens – aus anderen als infektiösen Gründen – mehrerer Shunt-Revisionen bedarf, muss das Risiko einer Shunt-Infektion pro Patient mit bis zu 30 % eingeschätzt werden. Ca. 80 % der Shunt-Infektionen treten innerhalb der ersten 6 postoperativen Monate auf. Die Ursache des Hydrozephalus und die Art des Shunts (VA oder VP) scheinen keinen nennenswerten Unterschied bezüglich des Infektionsrisikos zu bedingen. Bei externen Ventrikeldrainagen liegt die Infektionsrate bei ungefähr 5 – 7 %, wobei das Risiko mit der Liegedauer des Katheters deutlich korreliert. Bei implantierten Reservoirs wird die Infektionshäufigkeit auf 5 – 15 % geschätzt (42).


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Aufrechterhaltung eines suffizienten zerebralen Perfusionsdrucks (mittlerer arterieller Druck minus intrakranieller Druck) von > 60 mmHg, ggf. also Blutdruck anheben Hypoventilation vermeiden (ggf. frühzeitige Intubation) Azidose ausgleichen Analgosedierung, um Blutdruckspitzen und Valsalva-Manöver zu vermeiden Oberkörper 30° hoch lagern zur Hirndrucksenkung Spezifische Maßnahmen: bei Hydrozephalus: externe Ventrikeldrainage bei subduralem Empyem: sofortige operative Drainage bei Hirnabszess: Dexamethason 3 x 8 mg/d, ggf. Aspiration oder Exzision Mannitol 20 % 125 ml als Kurzinfusion bis zu 6 x täglich (cave Anstieg der Serumosmolalität, Zielwert 300 – 310 bis max. 335 mosmol)

Abb. 14.14 Eskalierende Therapie des erhöhten intrakraniellen Drucks bei ZNS-Infektionen. Prinzipiell muss bei allen ZNS-Infektionen in der Akutphase mit einem Hirnödem und einem konsekutiven Anstieg des intrakraniellen Drucks gerechnet werden. Voraussetzung für eine Hirndrucktherapie ist die Kontrolle des Verlaufs eines Hirnödems und des Erfolgs der therapeutischen Maßnahmen über CT (cave Strahlenbelastung) und MRT des Schädels (Ventrikelweite im Bereich der Cella media, Raumforderungszeichen, Einklemmzeichen) oder möglichst über eine epidurale oder ventrikuläre Drucksonde. Klinische Hirndruckzeichen eignen sich nicht zur Früherkennung und Verlaufsbeurteilung.

THAM („Tris-Puffer“) 60 mmol in 100 ml Glucose 5 % i.v. über 45 min, dann 3 mmol/h mäßige Hyperventilation (pCO2 28 – 32 mmHg) (nur in der Akutsituation, als Dauertherapie über mehr als 3 Tage schädlich) Barbituratkoma: Thiopental initial 200 mg i.v. als Bolus, dann 2 – 5 mg/kg KG/h (Perfusor) unter EEG-Kontrolle (Ziel: Burst-Suppression-Muster)

14

bei fokalen zerebralen Entzündungen (v.a. Herpes-simplex-Enzephalitis): Entlastungskraniotomie mit Teilresektion nekrotischen Gewebes (ultima ratio)

Klinische Manifestationen Die klinische Symptomatik ist sehr variabel. Am häufigsten sind die Zeichen der durch die Infektion verursachten Shunt-Dysfunktion (Kopfschmerz, Übelkeit, Apathie). Die Häufigkeit von Fieber liegt zwischen 20 und 90 %. Aufgrund der oft fehlenden Kommunikation zwischen inneren und äußeren Liquorräumen besteht oft nur eine Ventrikulitis, und typische Meningitiszeichen sind nicht feststellbar. Bei VA-Shunts besteht immer eine Bakteriämie. Mitunter entwickelt sich daraus eine Sepsis oder eine Endokarditis. Bei chronisch infizierten VA-Shunts entwickelt sich in seltenen Fällen eine Nephritis. Bei VP-Shunts kann es zu einer – meist lokal umschriebenen – Peritonitis kommen. Infektionen externer Ventrikeldrainagen (EVD) manifestieren sich entweder als leicht zu erkennende Wundinfektion oder als Ventrikulitis, deren einziges Symptom oft ein mäßiges Fieber ist.

Diagnose Zerebrale Bildgebung. Im nativen cCT oder cMRT finden sich möglicherweise Zeichen der Shunt-Dysfunktion, häufig bestehen keine sicheren Auffälligkeiten. Typisch, aber keineswegs obligat, ist die subependymale Kontrastmittelanreicherung bei florider Ventrikulitis (28).

Hinweis für die Praxis: Bei VP-Shunts ist eine Ultraschall-, ggf. auch CT-Untersuchung des Abdomens indiziert, um nach einer Dislokation oder Serombildung im Bereich des distalen Schenkels zu fahnden. Liquor. Bei ventrikulären Shunts oder Drainagen muss der ventrikuläre Liquor untersucht werden, da sich lumbal oft keine Entzündungszeichen finden. Bei geschlossenen Systemen ist das Vorhandensein eines Reservoirs Voraussetzung für eine mögliche ventrikuläre Liquorentnahme. Der deutlichste Hinweis auf das Vorliegen einer Infektion ist eine (granulozytäre) Pleozytose; jedoch schließt auch eine normale Zellzahl eine Shunt-Infektion nicht mit Sicherheit aus. Die Befundinterpretation kann erheblich erschwert sein nach kurz zurückliegender Operation mit Blutkontamination oder steriler Entzündungsreaktion des Liquors, oder wenn eine entzündliche ZNS-Erkrankung Ursache für die Anlage einer externen Ventrikeldrainage war. Labor und Erregernachweis. Bei ca. 75 % der Patienten findet sich eine Leukozytose, das C-reaktive Protein ist in > 90 % der Fälle erhöht. Hinweis für die Praxis: Der Erregernachweis aus der Liquorkultur ist die Methode der Wahl zur Diagnosesicherung und ganz überwiegend positiv. Grampräparate sind bei gramnegativen Stäbchen häufiger positiv als bei Staphylokokken. Bei VA-Shunts sind auch



Blutkulturen zu ca. 90 % positiv, in anderen Fällen ist die Ausbeute gering. Bei erkennbarer Wundinfektion sollte auch ein Wundabstrich mikrobiologisch untersucht werden.

Therapie Wichtig! Therapie der Wahl bei der Shunt-Infektion ist die operative Revision in Kombination mit Antibiotika. Eine rein konservative Therapie ist mit einer Erfolgsrate von lediglich 40 % nicht akzeptabel. Die besten Ergebnisse werden mit einer sofortigen externen Ventrikeldrainage entweder durch Externalisierung des distalen Shunt-Endes oder durch Austausch des gesamten Shunts mit neuer Ventrikulostomie erzielt. Bei negativen Liquorkulturen kann dann nach frühestens 7 Tagen ein neues Shunt-System implantiert werden. Bei infizierter EVD wird der Zugang entfernt; im Bedarfsfall wird an einer anderen Stelle eine neue Ventrikeldrainage angelegt. Antibiotikatherapie. Bei negativem Grampräparat und (noch) fehlendem kulturellem Erregernachweis muss eine kalkulierte Antibiotikatherapie eingeleitet werden und zwar mit Vancomycin in Kombination mit Meropenem oder Ceftazidim (Tab. 14.28). Der Nutzen einer adjuvanten intraventrikulären Antibiotikainstillation ist umstritten. Sinnvoll erscheint sie in erster Linie, falls eine chirurgische Shunt-Revision nicht möglich ist. In diesen Fällen kann unter strikt sterilen Kautelen Vancomycin (5 – 20 mg/d) oder Gentamicin (2 – 8 mg/d) über das Shunt-Reservoir, bzw. bei externen Drainagen über einen Drei-Wege-Hahn, appliziert werden (42).

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Die Inzidenz liegt zwischen 0,32 und 1,3/ 100 000 Personen. Das männliche Geschlecht ist in jedem Lebensalter ca. 2- bis 3-mal so häufig wie das weibliche betroffen; eine leichte Altershäufung findet sich bei Kindern zwischen 5 und 10 Jahren. Prädisponierende Faktoren sind kongenitale Herzfehler oder pulmonale arteriovenöse Malformationen mit Rechts-links-Shunt, Diabetes mellitus, Niereninsuffizienz, chronische Lebererkrankungen und reduzierte Abwehrlage.

Pathogenese In der Frühphase der Abszessbildung, im Stadium der Zerebritis, findet man eine noch nicht scharf begrenzte Besiedelung des Hirnparenchyms mit Bakterien und neutrophilen Granulozyten. Es entwickelt sich dann eine zentrale Nekrose mit ausgeprägtem umgebendem Ödem. Innerhalb von ca. 14 Tagen entsteht, nach Infiltration von Makrophagen und Fibroblasten, eine feste fibröse Kapsel, die eine weitere Ausbreitung der Infektion verhindert.

Klinische Manifestationen Der Krankheitsverlauf ist gewöhnlich subakut, das klinische Bild ist heterogen und von der Lage des Abszesses abhängig. Bei den meisten Patienten entwickeln sich Kopfschmerzen (60 – 90 %), fokal-neurologische Zeichen (ca. 50 %), eine Bewusstseinsstörung (30 – 60 %), Übelkeit und Erbrechen (40 – 70 %) und Fieber (40 – 50 %) innerhalb von Tagen bis wenigen Wochen (49, 67). Ein Meningismus (ca. 20 %) und epileptische Anfälle (20 – 40 %) können auftreten.

Diagnostik G Hirnabszess W

Definition: Hirnabszesse sind fokale eitrige Infektionen im Hirnparenchym, die solitär (ca. 70 %) oder multipel (ca. 30 %) auftreten und überwiegend bakterieller Genese sind.

Ätiologie und Epidemiologie Wichtig! Bakterielle Hirnabszesse entstehen am häufigsten durch eine Fortleitung eitriger Infektionen des Mittelohrs oder Mastoids (ca. 30 – 50 %) oder der Nasennebenhöhlen (ca. 10 – 15 %) und sind deshalb vor allem im Temporal- oder Frontallappen oder im Kleinhirn lokalisiert. Weitere Ursachen sind offene Schädel-Hirn-Traumata oder neurochirurgische Operationen (ca. 10 – 20 %). Ca. 25 % aller Hirnabszesse sind Folge einer hämatogenen Streuung von dentalen Eiterherden, pulmonalen Infekten, Osteomyelitiden, Divertikulitiden, eitrigen Hautinfektionen oder Endokarditiden. In diesen Fällen findet man häufig multiple Abszesse, bevorzugt im subkortikalen Marklager. In bis zu 20 % aller Fälle lässt sich kein Fokus feststellen. Wichtig! Die häufigsten Erreger sind aerobe Streptokokken (ca. 40 – 60 %), anaerobe Bakterien (ca. 30 – 60 %), gramnegative Enterobakterien (ca. 20 – 30 %) und Staphylokokken (ca. 10 – 20 %). Mischinfektionen sind mit bis zu 60 % ausgesprochen häufig.

Zerebrale Bildgebung. Im kranialen CT und MRT findet man im Stadium der Zerebritis ein unscharf begrenztes hypodenses Areal mit inhomogener Kontrastmittelaufnahme und raumforderndem, perifokalem Ödem (9, 41). Der reife Abszess zeigt sich als zentral hypodense Läsion mit intensiver ringförmiger Kontrastmittelanreicherung und – mitunter fingerförmigem – umgebendem Ödem von meist deutlich raumfordernder Wirkung (Abb. 14.15). Eine wichtige Differenzialdiagnose zu den Hirnabszessen ist die Toxoplasmose. Toxoplasmose-Herde, die vor allem bei AIDS-Patienten vorkommen, imitieren das Bild eines bakteriellen Hirnabszesses in der zerebralen Bildgebung (s. Abschnitt „Toxoplasmose“). Labordiagnostik. Der Großteil der Patienten weist systemische Entzündungszeichen auf mit einer Erhöhung des C-reaktiven Proteins in 60 – 80 % und einer Leukozytose in ca. 60 % der Fälle. Liquor. Der Liquor, der nur unter den bei den eitrigen Meningitiden beschriebenen Bedingungen entnommen werden darf (Abb. 14.10), weist überwiegend unspezifische entzündliche Veränderungen mit meist nur geringer bis mäßiger Pleozytose (Zellzahl < 500/ml) und mäßiger Eiweißerhöhung auf oder kann unauffällig sein.


14

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Abb. 14.15 Zerebrales MRT (T1-Wichtung a ohne, b mit Kontrastmittel) bei multiplen bakteriellen Hirnabszessen mit ringförmiger Kontrastmittelaufnahme und links frontal raumforderndem hypointensem perifokalem Ödem (Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, FSU Jena).

a

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b

Hinweis für die Praxis: Die Liquorbefunde sind häufig unspezifisch und ein Erregernachweis gelingt nur selten. Vor einer Liquorpunktion sollte die Gefahr der Herniation durch eine zerebrale Bildgebung ausgeschlossen werden. Erregernachweis und Fokussuche. Der Erregernachweis aus aspiriertem oder operativ entferntem Abszessmaterial gelingt bei unbehandelten Patienten in mehr als 80 % der Fälle (9), wird aber bei Patienten, die bereits einige Tage antibiotisch behandelt sind, sehr schwierig. Blutkulturen sind nur zu ca. 10 % positiv. Mitunter lassen sich durch den Keimnachweis aus einem Fokus, wie z. B. einer Sinusitis, Rückschlüsse auf den Erreger des zerebralen Abszesses ziehen. Wichtig! Bei einem Hirnabszess muss grundsätzlich nach einem Fokus gefahndet werden. Vordringlich sind eine HNO-ärztliche Untersuchung und eine radiologische Darstellung der Nasennebenhöhlen und des Mastoids sowie die Suche nach Knochenlücken, vereiterten Zähnen und eine sorgfältige Inspektion des Integuments. Zusätzlich sind ein CT des Thorax zum Ausschluss einer Pneumonie, eine Echokardiographie zum Ausschluss einer Endokarditis und eine Oberbauchsonographie zum Ausschluss von Abszessen durchzuführen.

Therapie Bei einer Zerebritis behandelt man zunächst nur antibiotisch. Reife Abszesse werden sowohl neurochirurgisch als auch antibiotisch behandelt, obwohl kontrollierte Studien zur Wertigkeit operativer vs. konservativer Verfahren beim reifen Abszess nicht vorliegen (9, 49, 67, 77, 89). Die Vorgehensweise muss im Einzelfall in Abhängigkeit von der Größe, der Lokalisation und der Anzahl der Läsionen festgelegt werden. Als Orientierung mögen die folgenden Empfehlungen gelten. Hinweis für die Praxis: Bei Abszessen mit einem Durchmesser von höchstens 2,5 cm ist eine rein konservative Therapie vertretbar und führt oft zu günstigen Ergebnissen; bei multiplen Abszessen und im Hirnstamm gelegenen Abszessen ist eine operative Behandlung meist gar nicht möglich. Bei größeren Abszessen ist eine neurochirurgische Intervention erforderlich. Neurochirurgische Therapie. Die Reduktion der Raumforderung und Sicherung der Diagnose sind die wesentlichen Indikationen zur Aspiration von Abszessinhalt. Die stereotaktische Aspiration über ein Bohrloch ist ein relativ komplikationsarmes Verfahren, das sich insbesondere bei allen



tief im Parenchym gelegenen Abszessen anbietet. Allerdings muss der Eingriff häufig nach einigen Tagen wiederholt werden; alternativ kann ein Katheter zur externen Drainage und Spülung in die Abszesshöhle gelegt werden. Eine Kraniotomie und offene Abszessexzision ist indiziert bei sehr großen Abszessen mit drohender Herniation, bei Abszessen traumatischer Genese, die Fremdkörper enthalten und bei gekammerten Abszessen, ferner bei oberflächennahen Abszessen. In Fällen, die auf konventionelle Therapiemaßnahmen ungenügend ansprachen, wurden kasuistisch günstige Effekte einer adjuvanten hyperbaren Oxygenierung beobachtet, so dass in schwierigeren Fällen ein derartiger Therapieversuch indiziert erscheint. Besteht ein Hydrozephalus oder ein Ventrikelempyem, muss eine externe Ventrikeldrainage gelegt werden. Eitrige Foci, z. B. eine Mastoiditis, sollten möglichst rasch operativ saniert werden. Antibiotikatherapie. Zur kalkulierten Antibiotikatherapie empfehlen sich die in Tab. 14.31 genannten Kombinationen. Neben einem Cephalosporin der 3. Generation mit Metronidazol sollte ein Staphylokokken-wirksames Präparat gegeben werden, wenn eine Staphylokokkeninfektion möglich erscheint. Bei nosokomialen Infektionen sollte additiv ein Aminoglykosid gegeben werden, um Problemkeime wie Pseudomonas oder Serratia zu erfassen. Ferner sollte bei nosokomialer Erkrankung, sofern das Vorkommen von Methicillin-resistenten Staphylokokken im Hospitalmilieu bekannt ist, Vancomycin anstelle von Fludoxacillin bzw. Fosfomycin gegeben werden. Bei erfolgreichem Erregernachweis ist die Therapie ggf. nach Antibiogramm zu modifizieren. Dabei müssen neben der In-vitro-Wirksamkeit des Antibiotikums auch seine Fähigkeit, im Abszess bakterizide Konzentrationen zu erreichen, berücksichtigt werden. Außerdem sollte wegen der Häufigkeit von Mischinfektionen auch beim Nachweis eines einzelnen Erregers weiterhin ein breites Keimspektrum abgedeckt werden (49, 77). Immunsupprimierte Patienten sollten initial mit Amphotericin B und Trimethoprim-Sulfamethoxazol behandelt werden, um Pilze, Toxoplasmen und Nokardien abzudecken. Bei gesicherter Infektion mit gramnegativen

Antibiotikum

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Enterobakterien ist die Instillation von Gentamycin sinnvoll. Eine routinemäßige lokale Applikation von Antibiotika ist wegen der möglichen Risiken (toxische Reaktionen, Selektion resistenter Keime) jedoch abzulehnen. Bei klinischer Besserung, Regredienz des CT-Befundes und Normalisierung des C-reaktiven Proteins kann bei operativ sanierten Hirnabszessen die Antibiotikatherapie nach frühestens 2, normalerweise 3 – 4 Wochen beendet werden. Bei konservativ behandelten Hirnabszessen sollten Antibiotika im Allgemeinen mindestens 6 Wochen gegeben werden (85, 49, 77). Steroide. Der Nutzen einer routinemäßigen Steroidgabe ist nicht belegt. Insbesondere im Stadium der Zerebritis birgt diese Therapie das Risiko einer verzögerten und unvollständigen Kapselbildung und damit einer diffusen parenchymatösen Ausbreitung der Infektion. Aufgrund der Normalisierung der Blut-Hirn-Schranke können Antibiotika schlechter in den Abszess penetrieren. Hinweis für die Praxis: Steroide sollten daher nur angewendet werden (3 4 – 8 mg Dexamethason), wenn aufgrund einer deutlich raumfordernden Wirkung eine rasche Reduktion des perifokalen Ödems erforderlich ist (17, 32). Antikonvulsiva. Beim Auftreten fokaler oder generalisierter epileptischer Anfälle ist eine rasche Aufsättigung mit Phenytoin (Tab. 14.30) indiziert. Der Nutzen einer generellen prophylaktischen antikonvulsiven Therapie bei Hirnabszessen ist strittig und nicht durch Studien belegt. Hinweis für die Praxis: Zu erwägen ist eine antikonvulsive Prophylaxe am ehesten bei Patienten mit größeren, frontal oder temporal lokalisierten Abszessen, da diese mit dem höchsten Risiko (> 50 %) einer symptomatischen Epilepsie behaftet sind.

i. v. Tagesdosis*

Immunkompetent und ambulant erworben Metronidazol

4 500 mg

plus Cephalosporin der 3. Generation (Cefotaxim oder Ceftriaxon oder Ceftazidim bei Verdacht auf Pseudomonas)

3 2 – 3g 14g 32g

Tabelle 14.31 Kalkulierte Antibiotikatherapie beim bakteriellen Hirnabszess und beim subduralen Empyem

Postoperativ oder posttraumatisch zusätzlich Staphylokokken-Antibiotikum, z. B. Flucloxacillin oder

4–6 2 g

Fosfomycin oder Vancomycin (bei nosokomialer Infektion)

35g 4 0,5 g

oder Tobramycin

Tobramycin: 1 160 – 240 mg (Spiegel!)

oder Carbapenem

z. B. Meropenem 3 2 g

Immunsupprimiert (Transplantation, AIDS) zusätzlich Amphotericin B und Trimethoprim-Sulfamethoxazol

1 mg/kg KG 3 160 – 800 mg

Dosierungsempfehlung für Erwachsene mit ca. 70 kg Körpergewicht und intakter Nierenfunktion


14

730


Prognose Die Letalität des bakteriellen Hirnabszesses liegt bei 5 – 15 % (49, 77, 89). Prognostisch ungünstige Faktoren sind das Vorliegen einer deutlichen Bewusstseinsstörung bei Behandlungsbeginn und ein höheres Lebensalter sowie multilokuläre und in tieferen Hirnregionen angesiedelte Abszesse (49). Die Größe des Abszesses hat keinen prädiktiven Charakter. Von den Überlebenden entwickeln ca. 30 % eine symptomatische Epilepsie, ca. 20 – 40 % behalten fokalneurologische oder psychoorganische Residualsymptome unterschiedlicher Schwere. In ca. 5 % aller Fälle ist mit Rezidiven zu rechnen (49, 77, 89).

G Subdurales Empyem W

Definition: Subdurale Empyeme sind Eiteransammlungen zwischen der Dura mater und der Arachnoidea, die sich über den ganzen supra- oder infratentoriellen Subduralraum ausdehnen können. Subdurale Empyeme sind Notfälle, da sie sich ungehindert durch den Subduralraum ausbreiten können.

Abb. 14.16 Subdurales Empyem rechts frontal (Pfeil) im zerebralen MRT (T1-Wichtung mit Kontrastmittel) (Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, FSU Jena).

Ätiologie und Epidemiologie Diagnose

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Subdurale Empyeme entstehen ganz überwiegend per continuitatem, ausgehend von Sinusitiden oder otogenen Infektionen. Gelegentlich entstehen sie als Folge eines SchädelHirn-Traumas, sehr selten durch hämatogene Streuung. Komplikationen sind Durchbrüche in den Subarachnoidalraum, Hirnabszesse, eine Meningitis und eine Sinusvenenthrombose. Wichtig! Die häufigsten Erreger sind aerobe und anaerobe Streptokokken, Staphylokokken und gramnegative Stäbchen. Im Unterschied zum Hirnabszess sind Mischinfektionen selten. Epidemiologie. Subdurale Empyeme sind ungefähr 5-mal seltener als Hirnabszesse und treten erheblich häufiger bei Männern als bei Frauen mit einem deutlichen Erkrankungsgipfel in der 2. Lebensdekade auf.

Zerebrale Bildgebung. Hinweis für die Praxis: Im kranialen MRT oder (weniger sensitiv) CT mit KM stellen sich subdurale Empyeme als sichelförmige Hypodensität (CT, T1-gewichtetes MRT) oder Hyperdensität (T2-gewichtetes MRT) über den Hemisphären oder im lnterhemisphärenspalt dar (Abb. 14.16) (41). Meist findet man eine gyrale Kontrastmittelanreicherung. In der Bildgebung sind Empyeme nicht immer sicher von Subduralhämatomen zu unterscheiden. Labordiagnostik. Die Patienten weisen nahezu immer Entzündungszeichen in Form eines erhöhten C-reaktiven Proteins und einer Leukozytose mit Linksverschiebung auf. Erregernachweis. Der Erregernachweis aus Blut oder Liquor gelingt nur in ca. 10 % der Fälle.

Klinische Manifestationen Das subdurale Empyem ist in der Regel eine fulminant verlaufende Erkrankung, bei der es rasch zu Fieber (ca. 80 %), Kopfschmerzen (ca. 70 – 80 %), fokal-neurologischen Symptomen (ca. 80 %), insbesondere Hemiparesen, Bewusstseinstrübung (ca. 70 %), Meningismus (ca. 60 – 70 %) und epileptischen Anfällen (ca. 50 %) kommt. Häufig ist bereits eine Sinusitis, Otitis oder Mastoiditis bekannt. Ein subdurales Hämatom sollte immer bei einer raschen Verschlechterung des Allgemeinzustandes, der mit Meningismus, fokal neurologischen Defiziten und einseitigen Kopfschmerzen einhergeht, vermutet werden. Ein Papillenödem ist aufgrund des fulminanten Verlaufs nur selten nachweisbar.

Hinweis für die Praxis: Es sollte wegen der Gefahr der Herniation keine Liquorpunktion erfolgen! Sofern noch keine antibiotische Behandlung durchgeführt wurde, ist die Ausbeute bei der mikrobiologischen Aufarbeitung von operativ aspiriertem Eiter wesentlich höher.

Therapie Hinweis für die Praxis: Neben einer sofortigen Antibiotikatherapie (Tab. 14.31) muss unverzüglich eine neurochirurgische Intervention mit Aspiration und Drainage des Eiters über eine Kraniotomie oder mehrere (wegen der Gefahr der Septenbildung) Bohrlöcher und Spülung der Empyemhöhle mit Bacitracin und Neomycin erfolgen (9, 57, 75). Daneben ist die rasche operative Sanierung von otorhinologischen Foci anzustreben.



Prognose

Diagnose

Die Letalität ist behandelt mit bis zu 30 % hoch (unbehandelt 100 %); bei Behandlungsbeginn komatöse Patienten haben eine deutlich schlechtere Prognose. Überlebende Patienten können sich jedoch zum Großteil innerhalb von Monaten erstaunlich gut erholen und eine funktionell befriedigende oder gute Restitution erlangen.

Zerebrale Bildgebung. Im kranialen MRT und CT lassen sich entsprechend den Leitsymptomen eine basale meningeale Kontrastmittelaufnahme, ein Hydrozephalus und zerebrale Ischämien und ggf. Tuberkulome (Abszesse) nachweisen (8). Diese Befunde sind jedoch nicht spezifisch. Häufig ist eine Angiographie zum Nachweis einer Arteriitis indiziert.

G Tuberkulöse Meningitis W

Liquor. Der Liquor zeigt im Gegensatz zu eitrigen Meningitiden nur initial ein granulozytäres Zellbild, welches innerhalb weniger Tage in ein lymphomonozytäres Zellbild übergeht. Im Vergleich zu Enzephalitiden kommen kaum Plasmazellen vor. Die Pleozytose ist mit einer Zellzahl von im Allgemeinen < 1000/ml geringer ausgeprägt als bei den eitrigen Meningitiden. Das Eiweiß ist im Allgemeinen mit < 5000 mg/l ebenfalls geringer erhöht als bei den eitrigen Meningitiden. Eine intrathekale IgA-Synthese ist oft nachweisbar (80). Der Liquor-/Serumglukose-Quotient ist nicht oder nur geringgradig erniedrigt, das Laktat höchstens geringgradig erhöht.

Ätiologie und Epidemiologie Ätiologie. Mykobakterien können praktisch alle Organsysteme des menschlichen Körpers befallen. Die tuberkulöse Meningitis entsteht dabei wie die Lungentuberkulose im Rahmen der postprimären hämatogenen Aussaat der Mykobakterien oder nach einer Reaktivierung von sich in den Meningen befindenden Tuberkulomen (30). Erreger ist meist Mycobacterium tuberculosis, selten Mycobacterium bovis. Die Reaktivierung ist immunvermittelt, folglich leiden die meisten Erkrankten an prädisponierenden Risikofaktoren wie an chronischem Alkoholismus, Diabetes mellitus, Malignomen, AIDS oder haben eine immunsuppressive Therapie (7, 29). Epidemiologie. Von den weltweit jährlich 8 Mio. an einer Tuberkulose erkrankenden Menschen, erkrankt 1 % an einer tuberkulösen Meningitis. Tuberkulöse Meningitiden machen etwa 5 % der bakteriellen Meningitiden aus, insbesondere erkranken Personen nach dem 60. Lebensjahr. Die Inzidenz beträgt 2/100 000 Einwohner. Mehr als 60 % der Patienten mit einer tuberkulösen Meningitis leiden an einer miliaren Tuberkulose oder haben eine Primärinfektion in der Lunge. Eine namentliche Meldepflicht besteht bei Einleitung einer Therapie und Tod an einer behandlungsbedürftigen Tuberkulose nach §§ 6 und 7 des Infektionsschutzgesetzes, auch wenn kein Erregernachweis geführt werden konnte.

Erregernachweis. Der Erregernachweis erfolgt am sichersten durch die PCR (Sensitivität 50 – 90 % und Spezifität 90 %) (78, 80). Für den Nachweis durch die mikroskopische Untersuchung und in der Kultur sind meist mehrere Punktionen notwendig, der Kulturnachweis wird nur in etwa 50 % positiv und braucht zudem 6 Wochen. Es ist nach Zeichen einer früheren durchgemachten Lungentuberkulose zu suchen. Magensaft, Sputum und Harn müssen ebenfalls auf Mykobakterien untersucht werden. Die röntgenologischen oder CT-Befunde der Lunge sind in ca. 30 – 50 % positiv (31). Tuberkulin-Hauttests sind häufig negativ. Manchmal hilft nur eine Biopsie der Meningen diagnostisch weiter (80). Labor. Entzündungszeichen fehlen häufig. Bei ca. 75 % der Patienten findet sich jedoch eine Hyponatriämie aufgrund einer inadäquaten ADH-Sekretion.

Klinische Manifestationen

Therapie

Die durch Mycobacterium tuberculosis verursachte Meningitis verläuft im Vergleich zu den eitrigen Meningitiden subakut oder chronisch und betrifft hauptsächlich die basalen Meningen.

Tuberkulostatika. In Deutschland wird aufgrund der Resistenzsituation eine Vierfachtherapie empfohlen (35) (Tab. 14.32). Auf Ethambutol kann verzichtet werden, wenn eine vollständige Sensitivität gegenüber Isoniazid, Rifampicin und Pyrazinamid besteht. Die Initialtherapie sollte schon bei dem Verdacht auf eine tuberkulöse Meningitis begonnen und ggf. nach Resistenzlage modifiziert werden. Ihre Dauer beträgt in Anhängigkeit von den klinischen, neuroradiologischen und Liquorbefunden mit der Vierfachkombination 2 – 6 Monate, gefolgt von einer 6- bis 9-monatigen Konsolidierungsphase mit einer Zweifachkombination (Isoniazid und Rifampicin) (35). Die Tuberkulostatika haben zahlreiche Nebenwirkungen und erfordern regelmäßige Laborkontrollen (Tab. 14.32).

Wichtig! Die klassische Trias der Symptome einer basalen Meningitis besteht aus Hirnnervenausfällen, einer Arteriitis der großen basalen Hirngefäße und einem Hydrozephalus. Die Patienten werden zunächst anorektisch, apathisch und depressiv. Verwirrtheitszustände, Bewusstseinsstörungen und Hirnnervenausfälle (ca. 50 %) folgen. Zerebrale Ischämien im Versorgungsgebiet der basalen Arterien aufgrund einer Arteriitis können auftreten, fokal-neurologische Ausfälle oder epileptische Anfälle stehen nicht im Vordergrund (30, 31, 79). Eine häufige Komplikation ist im Gegensatz zur Hirndrucksteigerung infolge des diffusen Hirnödems bei der eitrigen Meningitis eine durch einen Hydrocephalus occlusus bedingte Hirndrucksteigerung.

731

Hirndrucktherapie. Beim Auftreten von Hirndrucksymptomen ist eine frühzeitige Anlage eines ventrikuloperitonealen Shunts aufgrund des häufigen Auftretens eines Hydrocephalus occlusus indiziert. Die Gabe von Steroiden (1 – 2 mg/kg KG Prednisolon oder 0,4 mg/kg KG Dexamethason i. v., pro Woche um 0,1 mg/kg KG reduziert) über die ersten 4 Wochen der Erkrankung, gefolgt von einer ausschlei-


14

732


Tabelle 14.32 Spezifische Antibiotika bei der tuberkulösen Meningitis Substanz

Dosis

Maximale Tagesdosis

Nebenwirkungen

Isoniazid

1 10 mg/kg KG i. v.

600 mg

Lebertoxizitätb, periphere Neuropathie, Exanthem, BB-Veränderungen

Rifampicin

1 10 mg/kg KG i. v.

600 mg

Lebertoxizitätb, Exanthem, BB-Veränderungen

1 35 mg/kg KG p. o.

2,5 g

Lebertoxizitätb

1 15 – 25 mg/kg KG i.v

2,5 g

Optikusneuritisc, periphere Neuropathie

2g

Ototoxizitätd, Exanthem

a

Pyrazinamid c

Ethambutol

Alternativ bei Leberfunktionsstörung: Streptomycin

2 10 mg/kg KG i.v

a

aufgrund der Neurotoxizität Komedikation mit Pyridoxin Leberfunktionsstörung erfordert Absetzen und Ersatz durch Streptomycin c regelmäßige Kontrollen der visuell evozierten Potenziale d monatlich HNO-ärztliche Untersuchung mit Audiogramm b

chenden Dosierung über 4 Wochen (Dexamethason: 4 mg/ Tag, pro Woche um ein 1 mg reduziert) haben einen positiven Effekt insbesondere bei massiven Hirnnervenausfällen, Zeichen einer Begleitvaskulitis (Gefäßspasmen) sowie bei einem drohenden Hydrozephalus (17, 32, 81).

Prognose

14

Die Letalität der tuberkulösen Meningitis beträgt je nach Studie 10 – 60 %, sie ist bei Infektionen mit atypischen Mykobakterien noch höher (86). Trotz adäquater Therapie kann sich der Zustand der Patienten weiter verschlechtern. Der Anteil von neurologischen Residuen (insbesondere Hörstörungen, neuropsychologische Auffälligkeiten, Hemiparese, epileptische Anfälle, seltener Ataxie, Hirnnervenparesen und Sehstörungen wie z. B. homonyme Hemianopsie) beträgt bis zu 50 % (86).

Virale Infektionen G Virale Meningitis W

Meningitiden viraler Genese oder sog. meningeale Reizungen sind die häufigsten entzündlichen Erkrankungen des ZNS und Begleiterscheinungen vieler banaler Infekte. Aufgrund ihres blanden Verlaufes werden Sie häufig nicht diagnostiziert.

G Virale Enzephalitis W

Definition: Enzephalitiden sind fokale oder diffuse Entzündungen des Hirnparenchyms, die nur bestimmte Strukturen (z. B. die weiße Substanz – Leukenzephalitis) oder das gesamte Gewebe einer Region befallen können. Meist sind die Meningen mitbetroffen, so dass korrekter von Meningoenzephalitiden gesprochen werden muss.

der Herpesgruppe und Paramyxoviren (z. B. Masern- und Mumps-Virus) die häufigsten (13, 43, 60). Seltener können auch bestimmte Bakterien (Listeria monocytogenes, Mycobacterium tuberculosis) ein enzephalitisches Krankheitsbild verursachen. Die meisten Viren gelangen im Rahmen eines systemischen Infekts hämatogen in das Zentralnervensystem, die primär neurotrophen Viren der Herpesgruppe oder das Rabies-Virus, durch retrograden Transport entlang der Hirnnerven. Bei der Herpes-simplex-Enzephalitis handelt es sich zu zwei Dritteln um eine (endogene) Reinfektion; Primärinfektionen kommen vor allem bei Kindern und Jugendlichen vor. Prädisponierende Faktoren sind nicht bekannt. Die CMV-Enzephalitis (häufig auch Retinitis) kommt bei Immunsuppression (AIDS) gehäuft vor (14, 34, 47). Epidemiologie. Enzephalitiden sind überwiegend sporadisch auftretende Erkrankungen. Genaue epidemiologische Daten zur Häufigkeit fehlen. Die jährliche Inzidenz der Herpes-simplex-Enzephalitis als die am häufigsten auftretende schwere Enzephalitis wird auf 0,2 – 0,4/100 000 Einwohner (ca. 10 % aller akuten Enzephalitiden) geschätzt.

Meldepflicht und Infektionsprophylaxe Wichtig! Jede Form einer Enzephalitis (Erkrankungs- oder Todesfall) ist innerhalb von 24 h meldepflichtig. Gegen eine Vielzahl potenzieller viraler Erreger einer Enzephalitis gibt es die weitverbreitete Möglichkeit der aktiven Immunisierung. In der Intensivmedizin spielt die Gabe von Immunglobulinen und Hyperimmunglobulinen insbesondere zur VZV-Infektionsprophylaxe bei Antikörpermangel, zur CMV-Infektionsprophylaxe bei Immundefiziten und nach Knochenmarkstransplantationen sowie in der Postexpositionsprophylaxe der Tollwut zusätzlich zur aktiven Immunisierung eine größere Rolle.

Ätiologie und Epidemiologie Klinische Manifestationen Ätiologie. Eine Vielzahl von Viren kann Meningoenzephalitiden verursachen. Ein Erregernachweis gelingt jedoch nur in 15 – 30 % aller Fälle. Unter diesen sind Arboviren (z. B. der Erreger der Frühsommer-Meningoenzephalitis, FSMEVirus), Enteroviren (z. B. Polio- und Coxsackie-Viren), Viren

Das Symptomspektrum und der zeitliche Verlauf der verschiedenen Enzephalitiden sind so variabel, dass keine besonders typische Symptomkonstellation genannt werden kann (3, 20, 44, 46, 68, 82, 87).



Hinweis für die Praxis: Häufigste Symptome sind Bewusstseins- oder Orientierungsstörungen, neurologische Herdzeichen und epileptische Anfälle. Sind die Meningen mitbetroffen, so finden sich Fieber, Kopfschmerzen und eine meningeale Reizung. Verlauf. Bei der Mehrzahl der viralen Meningitiden und Enzephalitiden ist der Verlauf selbstlimitierend und die Prognose günstig. Enzephalitiden durch Arboviren (FSME!) haben häufig einen biphasischen Verlauf beginnend mit einem grippalen Krankheitsbild mit Fieber (Virämie) und nach einem symptomfreien Intervall von 4 – 7 Tagen mit erneutem Fieber, einem hirnorganischen Psychosyndrom und seltener Hirnnervenausfällen. Herpes-simplex-Enzephalitis. Von intensivmedizinischer Bedeutung ist in erster Linie die Herpes-simplex-Enzephalitis. Bei dieser kommt es nach einem kurzen grippalen Prodromalstadium innerhalb von Stunden bis wenigen Tagen zu Fieber (> 90 %), Bewusstseinsstörungen (ca. 90 %), Kopfschmerzen (ca. 80 %) und epileptischen Anfällen (ca. 70 %). Bei bis zu 70 % der Patienten bestehen Sprachstörungen, in 30 – 40 % besteht eine Hemiparese. Neben der Entzündung des Hirngewebes führt insbesondere das ausgeprägte zytotoxische Hirnödem der Frühphase der Erkrankung zu neurologischen Komplikationen. Herpeseffloreszenzen werden kaum beobachtet, ein Herpes labialis ist eher mit einer Pneumokokken- oder Meningokokken-Meningitis assoziiert (73).

Diagnose Hinweis für die Praxis: Die Herpes-simplex-Enzephalitis muss innerhalb von Stunden abgeklärt werden, die wesentlichen Schritte sind in Abb. 14.17 zusammengefasst. Typische Merkmale sind Fieber, ein lymphozytärer Liquor, im EEG ein temporaler Herdbefund und in der Bildgebung entzündliche Veränderungen des mediobasalen Temporallappens. Die Diagnostik nicht herpetischer Enzephalitiden ist wegen der oft unspezifischen Symptomatik mitunter schwierig. Auch kann die Differenzierung von einer harmlosen para- oder postinfektiösen Immunreaktion (z. B. bei Influenza) Probleme machen. Zerebrale Bildgebung. Das kraniale CT ist bei Enzephalitiden weniger sensitiv als das MRT und zeigt zudem auch noch wesentlich später Hyperdensitäten (50, 60, 74). Diese sind deshalb als bereits prognostisch ungünstig anzusehen. Im kranialen MRT finden sich bei ca. 50 – 60 % der Herpessimplex-Enzephalitiden, jedoch nicht bei den anderen Viren, fokale oder disseminierte Signalanhebungen in der T2-Wichtung, der FLAIR und den diffusionsgewichteten Sequenzen (Abb. 14.18). Insbesondere die sehr früh nachweisbaren Signalanhebungen in den diffusionsgewichteten Sequenzen sind potenziell noch durch eine virostatische Therapie reversibel (50). Elektroenzephalographie. Das EEG zeigt bei > 75 % der Patienten pathologische Veränderungen in Form von Allgemeinveränderungen, herdförmigen Störungen und/oder Spitzenpotenzialen, die jedoch alle nicht spezifisch sind (13, 46).

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Liquor. Der Liquor ist klar oder leicht getrübt und zeigt zu über 90 % entzündliche Veränderungen; meist entwickelt sich auch bei initial unauffälligen Befunden nach einigen Tagen eine Pleozytose. Die Zellzahl ist meist auf 50 – 500/ml erhöht. In der Differenzierung dominieren Lymphozyten; in sehr frühen Krankheitsphasen können mitunter bis zu 40 % Granulozyten vorkommen (Abb. 14.12a). Das Eiweiß ist meist gering bis mäßig erhöht. Die Glukose ist nicht verändert, das Laktat normal oder gering erhöht. Labor. Systemische Entzündungszeichen sind nicht immer vorhanden, ihr Fehlen schließt eine virale ZNS-Infektion nicht aus. Erregernachweis. Die PCR vom Liquor ist die diagnostische Methode der Wahl (10, 19, 61). Ein direkter oder indirekter Erregernachweis gelingt jedoch zu höchstens 30 %, entweder mittels Genomnachweis aus dem Liquor durch die PCR oder – erst im Krankheitsverlauf – durch das Auftreten einer spezifischen intrathekalen Antikörpersynthese oder eines Antikörpertiteranstiegs im Serum. Da die meisten Erreger nicht kausal bekämpft werden können, sind breit gestreute Untersuchungen nicht indiziert.

Therapie Symptomatische Therapie. Die meisten Enzephalitiden sind einer kausalen Therapie nicht zugänglich (Tab. 14.33), haben aber mehrheitlich eine günstige Spontanprognose. Symptomatische Maßnahmen beschränken sich auf Bettruhe, Fiebersenkung und Analgesie. Gelegentlich erfordern Serien epileptischer Anfälle intensivmedizinische Behandlung. Bei den seltenen Hirnstammenzephalitiden (häufigste Erreger Listeria monocytogenes, M. tuberculosis) können Atemantriebs- und Schluckstörungen Intubation und Beatmung nötig machen. Herpes-simplex-Enzephalitis. Wichtig! Bei Verdacht auf eine Herpes-Enzephalitis muss sofort eine virustatische Therapie eingeleitet werden (Tab. 14.33) (13, 20, 43, 44, 46, 60, 68, 82, 87). Resistenzen gegen Aciclovir spielen beim Immunkompetenten keine Rolle. Bei mit Aciclovir vorbehandelten immunsupprimierten Patienten kann im Falle einer vermuteten Resistenz auf Foscarnet ausgewichen werden. Zur antikonvulsiven Therapie – die wegen der hohen Wahrscheinlichkeit epileptischer Anfälle auch prophylaktisch sinnvoll ist – wird rasch mit Levetiracetam, Valproat oder Phenytoin aufgesättigt (Tab. 14.30). Fieber muss mit physikalischen und ggf. auch medikamentösen Maßnahmen aggressiv gesenkt werden. Wegen der erheblichen Gefahr der intrakraniellen Drucksteigerung müssen die Patienten engmaschig überwacht werden (stündliche Kontrolle von Pupillen und Vigilanz) und ggf. MRT- oder CTKontrollen erfolgen. Bei Hirndruck ist nach Abb. 14.14 zu verfahren. Steroide. Steroide können aufgrund der Studienlage derzeit nicht empfohlen werden, obwohl es Hinweise gibt, dass sie wirksam sind, da ein Großteil der zellulären Schäden immunvermittelt ist (53).


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Diagnostik

Fragestellung

Befund bei HSE

Anamnese, körperliche Untersuchung

Fieber Verwirrtheit Kopfschmerz Anfälle

90 % Fieber 90 % Bewusstseinstrübung 80 % Kopfschmerz 70 % Anfälle

cCT oder cMRT

Ausschluss Hirnödem vor Lumbalpunktion temporale oder frontale Hypodensitäten

ab dem 2. Krankheitstag sichtbar (meist asymmetrisch bilateral)

Zellzahl Zytologie Eiweiß HSV-PCR Anti-HSV-Antikörper

5 – 2000/µl (> 95 %) lymphozytär, initial auch Granulozyten, ab dem 3. Krankheitstag Plasmazellen 500 – 2500 mg/l (> 80 %) Sensitivität u. Spezifität > 90 % initial negativ

Anti-HSV-Antikörper C-reaktives Protein

initial IgG-Erhöhung (ca. 70 %) meist leicht erhöht

cMRT

Hypodensitäten

ab dem 2. Krankheitstag sichtbar

EEG

temporaler Herd und Allgemeinveränderungen

Lumbalpunktion

Blutentnahme

Therapiebeginn mit Aciclovir Verlaufskontrolle

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Liquor und Blut

ca. 80 %

Zellzahl, Zytologie

Abnahme der Zellzahl, aber Zunahme von Plasmazellen AK-Titeranstieg

oligoklonale Banden

spezifische intrathekale AKSynthese (ca. 80 %)

falls HSV-PCR negativ und/oder Therapieversagen Therapieumstellung auf Foscarnet Hirnbiopsie

Ausschluss anderer Erkrankungen

bei bis zu 40 % der biopsierten Fälle Nachweis anderer Erkrankungen

Abb. 14.17 Algorithmus zum Vorgehen bei Verdacht auf Herpes-simplex-Enzephalitis.

Prognose. Unbehandelt beträgt die Letalität der Herpessimplex-Enzephalitis ca. 70 %; unter Aciclovir-Therapie liegt sie bei ca. 20 % (13, 68). Entscheidend für die Prognose ist ein frühzeitiger Behandlungsbeginn. Von den Überlebenden behalten 30 – 60 % unterschiedlich schwere Defizite zurück, insbesondere symptomatische Epilepsien und hirnorganische Psychosyndrome.

Die Prognose anderer Enzephalitiden ist weitaus günstiger; die Letalität ist gering und zu ca. 70 % kommt es zu einer funktionell befriedigenden Restitution.



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Tabelle 14.33 Spezifische Therapie der Enzephalitiden Substanz

Wirksamkeit

Dosis

Unerwünschte Wirkungen

Laborkontrollen

Aciclovir

HSV-1, HSV-2, VZV, EBV

3 10 mg/kg KG i. v. über 14 Tage*

reversible Nierenfunktionsstörung (bis 25 %) reversible Enzephalopathie mit Verwirrtheit, Anfällen, Tremor (selten)

Kreatinin Harnstoff Kreatinin-Clearence

oder Valaciclovir

2 1000 mg/d

Foscarnet

HSV-1, HSV-2, VZV, EBV, CMV, HHV6

180 mg/kg KG i. v.

Nephrotoxizität Kopfschmerzen Enzephalopathie

zusätzlich Elektrolyte

Ganciclovir

CMV**

2 5 mg/kg KG i. v.

Knochenmarksuppression reversible Enzephalopathie

zusätzlich Blutbild

* bei unzureichendem Ansprechen und fehlender Immunkompetenz ist eine längere Gabe notwendig ** Mittel der Wahl bei CMV (34)

CMV-Enzephalitis eine typische opportunistische ZNSInfektion im natürlichen Verlauf der AIDS-Erkrankung bei < 100 CD4+-Zellen (14, 47). Die Inzidenz ist jedoch mit Einführung der HAART-Therapie deutlich rückläufig (48). Candidiasis. Häufigster Erreger der Candidiasis ist mit 80 % Candida albicans. Candida kolonisieren auch bei Gesunden die Schleimhäute und sind im Stuhl zu finden. Sie werden nur bei einer Abwehrschwäche (z. B. Neutropenie) pathogen. Selten wird das ZNS betroffen, dann meist bei Kindern und im Rahmen einer nosokomial erworbenen vom Gastrointestinaltrakt ausgehenden Candidasepsis. Foci sind häufig auch Gefäßkatheter oder unsauberes Drogenbesteck (66). Aspergillose. Auch die ubiquitär vorhandenen Aspergillen führen sehr selten und in der Regel nur bei immunsupprimierten Patienten unter nosokomialen Bedingungen zu einer Infektion.

Klinische Manifestationen Abb. 14.18 Kraniales MRT (T2-gewichtet) bei Herpes-simplex-Enzephalitis. Ausgedehnte hyperintense Areale im mediobasalen Temporallappen rechts (Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, FSU Jena).

Pilzinfektionen Ätiologie und Epidemiologie Wichtig! In Europa sind Pilzinfektionen des ZNS seltene opportunistische Infektionen durch Kryptokokken, Candida und Aspergillen. Sie treten etwa 10-mal seltener als systemische Pilzinfektionen auf. Die meist von einem pulmonalen (Kryptokokken, Aspergillen) oder gastrointestinalen (Candida) Fokus hämatogen disseminierenden Erreger rufen chronische, meist basale Meningitiden hervor, können aber auch Abszesse, Granulome oder Zysten bilden. Kryptokokkose. Die Kryptokokkose wird durch Inhalation von Cryptocococcus neoformans aus Vogelkot hervorgerufen und ist die häufigste Mykose mit selektivem ZNS-Befall. Sie ist neben der zerebralen Toxoplasmose und der

Bei der Kryptokokkose und der Candidiasis sind die typischen Symptome sich protrahiert entwickelnde Kopfschmerzen ohne Meningismus, Fieber, eine progrediente Bewusstseinstrübung und Hirnnervenausfälle (62). Häufigste Komplikation bei der Kryptokokkose (> 50 %) ist die Hirndrucksteigerung (33). Seltener sind fokal neurologische Defizite und epileptische Anfälle. Aspergillosen beginnen typischerweise mit einer Pneumonie, der rasch Bewusstseinsstörungen, epileptische Anfälle und fokalneurologische Defizite folgen. Diese werden durch die Abszedierung, aber auch durch die mykotischen Infiltrationen von Gefäßen mit nachfolgenden thrombotischen Verschlüssen oder hämorrhagischen Infarzierungen verursacht.

Diagnose Zerebrale Bildgebung. Das kraniale MRT ist meistens unauffällig oder zeigt bei der Kryptokokkose und der Candidiasis eine basale meningeale Kontrastmittelaufnahme und einen Hydrozephalus (5, 33). Bei der Kryptokokkose sind manchmal Granulome im Bereich der Basalganglien und bei der Candidiasis subkortikale Mikroabszesse nach-


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weisbar (5). Die Aspergillose geht häufig mit Granulomen oder Makroabszessen einher. Bei der Kryptokokkose sollte auch eine umfassende Lungendiagnostik erfolgen, da sich hier aufgrund des Übertragungsweges häufig Infiltrate finden. Damit ist auch eine Differenzialdiagnostik zur tuberkulösen Meningitis möglich. Liquor. Der Liquor zeigt ein lymphogranulozytäres Zellbild. Die Pleozytose ist mit einer Zellzahl von weniger als 500/ml gering ausgeprägt. Das Eiweiß ist mit < 1000 mg/l ebenfalls geringer erhöht als bei den eitrigen Meningitiden. Zellzahlund Eiweißerhöhung können bei immunsupprimierten Patienten fehlen. Eine intrathekale IgA-Synthese ist oft nachweisbar. Der Liquor-/Serumglukose-Quotient ist nicht oder nur geringgradig erniedrigt, das Laktat höchstens geringgradig erhöht. Erregernachweis. Bei der Kryptokokkose und der Candidiasis gelingt der Antigennachweis im Liquor wie der Erregernachweis in der Liquorkultur zu 100 %. Der mikroskopische Nachweis im Tuschepräparat (Kryptokokken) oder in der Gramfärbung (Candida) des Liquors ist zu etwa 75 % positiv. Zur Sicherung einer Infektion sollte der Antikörpertiter bei der Candidiasis um das 4fache innerhalb von 2 Wochen steigen. Da bei den Aspergillosen sowohl der Erreger- als auch der Antikörpernachweis selten gelingen, ist bei Abszessen eine Hirnbiopsie notwendig.

Therapie

14

Eine Kryptokokkeninfektion stellt immer eine Behandlungsindikation dar aufgrund des hohen Risikos eines ZNS-Befalls auch bei extrazerebraler Manifestation. Rein extrazerebrale Manifestationen werden mit Fluconazol behandelt (2 400 mg/Tag p. o.). Die Therapie der Mykosen des ZNS erfolgt durch Kombination von Amphotericin B und Flucytosin für 2 – 6 Wochen (Tab. 14.34) (14, 62, 64, 66, 69). Für die Behandlungsdauer sind der klinische Verlauf und die Sanierung der Liquorkulturen entscheidend. Anschließend erfolgt eine Konsolidierungsbehandlung für 4 – 6 Wochen. Dieser

Behandlung folgt bei der Kryptokokkose bei HIV-Patienten eine Rezidivprophylaxe mit Fluconazol. Itraconazol ist bei Kryptokokkosen weniger wirksam (63). Die Behandlung der Aspergillose beginnt aufgrund der diagnostischen Schwierigkeiten häufig zu spät. Bei invasiven schweren Aspergillosen oder resistenten Candidosen stehen Voriconazol und Caspofungin zur Verfügung, die in ihrer Wirksamkeit mindestens gleichwertig zu Amphotericin B sind (69). Die chirurgische Entfernung von infiziertem Gewebe sowie die Entfernung von Shunt-Material verbessern die Prognose.

Prognose Die Prognose der Pilzinfektionen ist auch bei einem frühen Behandlungsbeginn mit einer Letalität von etwa 25 % (Kryptokokkose und der Candidiasis) bzw. 75 % (Aspergillose) nicht günstig. Häufig sind Defektheilungen.

Parasitäre Infektionen G Toxoplasmose W

Ätiologie und Epidemiologie Die zerebrale Toxoplasmose ist meist eine reaktivierte latente Infektion mit Toxoplasma gondii, einem obligat intrazellulärem Parasit, bei immunsupprimierten Patienten und tritt typischerweise bei einer HIV-Infektion mit CD4-Helferzellen < 100/ml Blut auf (7, 29, 55, 76). Aufgrund der verbesserten antiviralen Therapie ist ihr Auftreten rückläufig, obwohl immer noch die häufigste Ursache fokal-neurologischer Defizite bei AIDS-Patienten (48). Eine HIV-Serologie sollte bei jedem Toxoplasmoseverdacht durchgeführt werden.

Tabelle 14.34 Antimykotische Therapie (Tagesdosen) Kryptokokkose

Candidose

Aspergillose

Amphotericin Ba (0,7 – 1,0 mg/kg KG i. v.)

Amphotericin Ba (0,7 – 1,0 mg/kg KG i. v.)

Amphotericin Ba (1,0 mg/kg KG i. v.)

und Flucytosinb (100 mg/kg KG i. v.)

und Flucytosinb (100 mg/kg KG i. v.) bei Resistenz Voriconazol 2 4 mg/kg KG i. v.)

oder Voriconazol 2 4 mg/kg KG i. v.) oder Caspofungin 50 mg i. v.

2. Wahl

Fluconazol (1 800 mg/Tag p. o.)


Itraconazol (2 200 mg/Tag p. o.)

Konsolidierung

Fluconazol oder Itraconazol (2 200 mg/Tag p. o.)

Fluconazol (1 400 – 800 mg/Tag p. o.)

Itraconazol (2 200 mg/Tag p. o.)

Rezidivprophylaxe


1. Wahl

a

Kontrolle Kreatinin-Clearence und Blutbild wegen Nephro- und Knochenmarkstoxizität, bei Kombination mit Flucytosin muss wegen der Knochenmarkstoxizität bei HIV meist die antiretrovirale Therapie abgesetzt werden. Kumulative Gesamtdosis wegen Nephrotoxizität 2 g (ab 4 g Gefahr der irreversiblen Nierenschädigung), bei Niereninsuffizienz Gabe von liposomal gebundenem Amphotericin B (AmBisome, sehr teuer ohne wesentlich bessere Wirksamkeit). Bei therapierefraktären Infektionen kann eine intrathekale Gabe erfolgen. b Kontrolle von Blutbild und Leberwerten wegen Hepato- und Knochenmarkstoxizität.



Klinische Manifestationen Bei der Toxoplasmose zeigen sich häufig multiple abszessartige Herde im Gehirn, oder sie verläuft als subakute bis chronische Enzephalitis mit unspezifischen Symptomen wie Kopfschmerzen, Fieber und Bewusstseinsstörungen (36). Bei Hirnabszessen können in Abhängigkeit von der Lokalisation fokal-neurologische Defizite und epileptische Anfälle auftreten. Diese sind dann häufig die Erstmanifestation der Symptome.

Diagnose

737

Aufgrund der hohen Durchseuchung der Bevölkerung hat eine positive Toxoplasmoseserologie keinen diagnostischen Wert (55). Insbesondere fehlt häufig ein IgM-Titeranstieg. Es sollte zunächst versucht werden, Toxoplasma gondii im Liquor nachzuweisen. Methode der Wahl ist die PCR (Sensitivität jedoch nur 50 %) (78), der mikroskopische Nachweis oder die Anzüchtung gelingt kaum. Sollte der Erregernachweis im Liquor nicht gelingen, ist der Erregernachweis auch über eine Hirnbiopsie bei leicht zugänglichen Herden möglich. Damit gelingen die histologische Diagnose und der Erregernachweis fast immer. Beim Vorliegen einer HIV-Infektion kann die Diagnose unter der Therapie der Wahl ex juvantibus gestellt werden.

Zerebrale Bildgebung. Hinweis für die Praxis: Im kranialen MRT oder CT stellen sich die für Abszesse typischen ringförmigen, Kontrastmittel aufnehmenden Läsionen mit perifokalem Ödem meist im Bereich der Mark-Rinden-Grenze oder der Basalganglien dar (Abb. 14.19) (5, 41, 88). Es besteht Verwechslungsgefahr mit eitrigen Hirnabszessen. Liquor. Der Liquor ist normal oder zeigt unspezifische entzündliche Veränderungen mit meist nur geringer bis mäßiger Pleozytose. Erregernachweis. Wichtig! Aufgrund der unspezifischen enzephalitischen Symptome und der Differenzialdiagnose zu eitrigen Hirnabszessen ist außer bei HIV-Infektion der Erregernachweis im ZNS notwendig.

Hinweis für die Praxis: Keine Biopsie aus „Hirntumoren“ im Marklager, Thalamus oder in den Basalganglien ohne vorherigen HIV-Test!

Therapie Antibiotikatherapie. Die Therapie erfolgt bereits beim klinischen Verdacht mit einer Kombination von Pyrimethamin (Tag 1: 100 mg, anschließend 50 – 75 mg/d) plus Sulfadiazin (4 – 6 g/d). Bei Sulfonamidunverträglichkeit kann Sulfadiazin durch Clindamycin (2,4 – 4,8 g/d) ersetzt werden. Zur Prophylaxe der durch Pyrimethamin induzierten Knochenmarksschädigung muss für die Therapiedauer Folinsäure (10 – 20 mg/d) gegeben werden (14, 55, 62). Die klinischen und radiologischen Befunde sollten innerhalb von 2 Wochen rückläufig sein, die Therapie sollte über 6 Wochen erfolgen. Spricht die Therapie nach 2 Wochen nicht an, muss eine Biopsie zum Ausschluss eines zerebralen Lymphoms erfolgen. Bei HIV-Infektion ist eine lebenslange Sekundärprophylaxe mit Pyrimethamin (25 mg/d), Sulfadiazin (2 g/d) oder bei Sulfonamidunverträglichkeit mit Clindamycin (1,2 – 2,4 g/d) und Folinsäure (10 mg/d) notwendig. Weitere Maßnahmen. Bei Hirndruckzeichen kann zusätzlich 4 4 mg Dexamethason i. v. gegeben werden, bei Krampfanfällen ist eine Aufsättigung mit Phenytoin indiziert (Tab. 14.30). Wichtig! Beim Versagen der spezifischen Therapie muss an ein zerebrales Lymphom als bedeutendste Differenzialdiagnose gedacht werden.

Prognose Unbehandelt beträgt die Letalität 100 %. Nach Einführung der HAART-Therapie wurden auch bei HIV-Patienten mittlere Überlebenszeiten von mehr als 3 Jahren gesehen (36). Die Prognose hängt von der konsequenten Behandlung der HIV-Grunderkrankung ab. Kernaussagen Abb. 14.19 Toxoplasmoseherde im kranialen MRT (Flairsequenz). Die nekrotischen (liquiden) Anteile sind in dieser Sequenz hyperdens, ringförmige Strukturen sind typisch. Die abszesstypischen ringförmigen Strukturen werden häufig erst wie in Abb. 14.15 nach Kontrastmittelgabe sichtbar (Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, FSU Jena).

Bakterielle Infektionen Eitrige Meningitiden: Eitrige Meningitiden sind die häufigsten bakteriellen ZNS-Infektionen und entstehen meist durch hämatogene Streuung (z. B. nasopharyngeale Kolonisation) oder seltener fortgeleitet (Otitis). Häufigste Erreger sind Meningokokken und Pneumokokken.


14

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14


Leitsymptome sind Kopfschmerzen, hohes Fieber und Bewusstseinsstörungen sowie Meningismus. Zellzahl und Eiweißgehalt im Liquor sind deutlich erhöht. Der Erregernachweis im Blut und im Liquor gelingt häufig. Systemische Entzündungszeichen sind erhöht. Eitrige Meningitiden stellen einen Notfall dar und verlangen die sofortige Liquorpunktion und eine kalkulierte Antibiotikatherapie (z. B. Cephalosporin der 3. Generation). Mögliche Komplikationen sind die Entwicklung von Hirndruck, einer zerebrale Arteriitis oder Sinusvenenthrombose. Bakterielle Herdenzephalitis: Häufigste Ursache ist eine bakterielle Endokarditis. Bei der Kombination eines Herzgeräusches mit den Zeichen einer Infektion des ZNS muss zum Nachweis einer Endokarditis sofort ein TTE oder besser TEE durchgeführt werden. Der Liquor zeigt im Gegensatz zu eitrigen Meningitiden eine geringgradige Pleozytose. Entsprechend dem typischen Erregerspektrum einer Endokarditis muss nach Abnahme einer Serie von Blutkulturen und der Liquorpunktion sofort kalkuliert mit einer Antibiotikatherapie begonnen werden. Shunt-assoziierte Infektion und Ventrikulitis: Häufigste Erreger sind Staphylokokken. Das Risiko, eine Shunt-lnfektion zu bekommen, beträgt pro Patient bis zu 30 %. Häufigstes klinisches Zeichen ist die Shunt-Dysfunktion (Kopfschmerz, Übelkeit, Apathie). Zeichen einer Bakteriämie einschließlich Fieber können fehlen. Die Diagnose wird über den Erregernachweis in der Liquorkultur gestellt. Therapie der Wahl ist der Shunt-Wechsel kombiniert mit antibiotischer Behandlung. Hirnabszess: Ursache ist in der Regel die Streuung einer eitrigen Infektion des Schädels. Mischinfektionen sind häufig. Symptome beinhalten u. a. Kopfschmerzen, fokalneurologische Zeichen, Bewusstseinsstörungen, Fieber und epileptische Anfälle. Die Diagnose wird über die zerebrale Bildgebung gestellt. Eine Fokussuche ist obligat. Therapie der Wahl ist eine frühzeitige kalkulierte Antibiotikatherapie. Bei Abszessen > 2,5 cm ist eine neurochirurgische Intervention empfehlenswert. Subdurales Empyem: Subdurale Empyeme entstehen in der Regel aus Sinusitiden oder otogenen Infektionen. Häufigste Erreger sind Streptokokken, Staphylokokken und gramnegative Stäbchen. Der Verlauf ist fulminant und beinhaltet u. a. neurologische Ausfälle, Meningismus, Epilepsie und Fieber. Im cCT ist das subdurale Empyem als sichelförmige Hypodensität über den Hemisphären oder im Interhemisphärenspalt sichtbar. Eine Liquorpunktion ist wegen der Gefahr der Einklemmung kontraindiziert. Es muss sofort mit einer Antibiotikatherapie begonnen und eine Bohrlochtrepanation durchgeführt werden. Dennoch ist die Letalität hoch (ca. 30 %). Tuberkulöse Meningitis: Die klassische Trias der Symptome besteht aus Hirnnervenausfällen, einer Arteriitis der großen basalen Hirngefäße und einem Hydrozephalus. Die tuberkulöse Meningitis entsteht bei Immunsuppression im Rahmen einer Reaktivierung von sich in den Meningen befindenden Tuberkulomen. Der Erregernachweis erfolgt am sichersten durch die PCR im Liquor. In der zerebralen Bildgebung können eine basale meningeale Kontrastmittelaufnahme und Tuberkulome sichtbar sein. Eine antituberkulöse Vierfachtherapie sollte schon bei dem Verdacht auf eine tuberkulöse Meningitis begonnen werden.

Virale Infektionen Virale Infektionen verlaufen meist als unkomplizierte Meningoenzephalitiden. Die Symptome sind unspezifisch. Im Liquor ist die Zellzahl (hauptsächlich Lymphozyten) erhöht. Die PCR vom Liquor ist Nachweismethode der Wahl. Virostatisch behandelbar sind nur Viren der Herpesgruppe. Aufgrund des ungünstigen Spontanverlaufes der Herpes-simplex-Enzephalitis bei guter Behandelbarkeit ist bei Verdacht sofort mit einer Aciclovirbehandlung zu beginnen. Die Herpes-simplex-Enzephalitis geht häufig mit Kopfschmerzen, Fieber, Bewusstseinsstörungen und epileptischen Anfällen einher. Pilzinfektionen In Europa sind Pilzinfektionen des ZNS seltene opportunistische Infektionen durch Kryptokokken, Candida und Aspergillen. Der Liquor zeigt ein lymphogranulozytäres Zellbild. Zellzahlund Eiweißerhöhung sind gering ausgeprägt und können bei immunsupprimierten Patienten fehlen. Die Therapie der Kryptokokkose des ZNS erfolgt durch Kombination von Amphotericin B und Flucytosin. Bei invasiven schweren Aspergillosen oder resistenten Candidosen stehen Voriconazol und Caspofungin zur Verfügung. Parasitäre Infektionen Toxoplasmose: Die zerebrale Toxoplasmose ist meist eine reaktivierte latente Infektion mit Toxoplasma gondii bei immunsupprimierten Patienten und tritt typischerweise bei einer HIV-Infektion auf. Im kranialen MRT oder CT stellen sich die für Abszesse typischen ringförmigen, Kontrastmittel aufnehmenden Läsionen mit perifokalem Ödem dar. Der Liquor ist normal oder zeigt unspezifische entzündliche Veränderungen. Die Therapie erfolgt bereits beim klinischen Verdacht mit einer Kombination von Pyrimethamin und Sulfadiazin oder Clindamycin (bei Sulfadiazinunverträglichkeit).

Literatur Weiterführende Literatur 1 Baringer JR. Infectious diseases of the nervous system. 1st. ed. ButterworthHeinemann 2002 2 Brandt T, Dichgans J, Diener HC (Hrsg.). Therapie und Verlauf neurologischer Erkrankungen, 4. Aufl. Kohlhammer 2003 3 Scheid WM, Whitley RJ, Durack DT (eds.). lnfections of the central nervous System. 3rd. ed. Lippincott Williams & Wilkins 2004

Referenzen 1 Angstwurm K, Borges AC, Halle E, Schielke E, Weber JR. Neurologische Komplikationen der infektiösen Endokarditis. Nervenarzt 2004; 75(8): 734 – 741 2 Angstwurm K, Halle E, Wetzel K, Schultze J, Schielke E, Weber JR. Isolated bacterial meningitis as the key syndrome of infective endocarditis. Infection 2004; 32(1): 47 – 50 3 Arciniegas DB, Anderson CA. Viral encephalitis: neuropsychiatric and neurobehavioral aspects. Curr Psychiatry Rep 2004; 6(5): 372 – 379 4 Aronin SI, Quagliarello VJ. New perspectives on pneumococcal meningitis. Hosp Pract (Off Ed). 2001; 36(2): 43 – 46 5 Bakshi R. Neuroimaging of HIV and AIDS related illnesses: a review. Front Biosci 2004; 9: 632 – 646 6 Bayer AS, Bolger AF, Taubert KA et al. Diagnosis and management of infective endocarditis and its complications. Circulation 1998; 98(25): 2936 – 2948 7 Bensalem MK, Berger JR. HIV and the central nervous system. Compr Ther 2002; 28(1): 23 – 33 8 Bernaerts A, Vanhoenacker FM, Parizel PM et al. Tuberculosis of the central nervous system: overview of neuroradiological findings. Eur Radiol 2003; 13(8): 1876 – 1890 9 Bernardini GL. Diagnosis and management of brain abscess and subdural empyema. Curr Neurol Neurosci Rep 2004; 4(6): 448 – 456 10 Boivin G. Diagnosis of herpesvirus infections of the central nervous system. Herpes 2004; 11(Suppl 2): 48A–56A 11 Brook I. Meningitis and shunt infection caused by anaerobic bacteria in children. Pediatr Neurol 2002; 26(2): 99 – 105



12 Chaudhuri A. Adjunctive dexamethasone treatment in acute bacterial meningitis. Lancet Neurol 2004; 3(1): 54 – 62 13 Chaudhuri A, Kennedy PG. Diagnosis and treatment of viral encephalitis. Postgrad Med J 2002; 78(924): 575 – 583 14 Collazos J. Opportunistic infections of the CNS in patients with AIDS: diagnosis and management. CNS Drugs 2003; 17(12): 869 – 887 15 Correia JB, Hart CA. Meningococcal disease. Clin Evid 2004; 12: 1164 – 1181 16 Cottagnoud PH, Tauber MG. New therapies for pneumococcal meningitis. Expert Opin Investig Drugs 2004; 13(4): 393 – 401 17 Coyle PK. Glucocorticoids in central nervous system bacterial infection. Arch Neurol 1999; 56(7): 796 – 801 18 de Gans J, van de Beek D; European Dexamethasone in Adulthood Bacterial Meningitis Study Investigators. Dexamethasone in adults with bacterial meningitis. N Engl J Med 2002; 347(20): 1549 – 1556 19 Debiasi RL, Tyler KL. Molecular methods for diagnosis of viral encephalitis. Clin Microbiol Rev 2004; 17(4): 903 – 925 20 Denes E, Ranger-Rogez S. Main adult herpes virus infections of the CNS. Expert Rev Anti Infect Ther 2005; 3(4): 663 – 678 21 Duke T, Curtis N, Fuller DG. The management of bacterial meningitis in children. Expert Opin Pharmacother 2003; 4(8): 1227 – 1240 22 Durand ML, Calderwood SB, Weber DJ et al. Acute bacterial meningitis in adults. A review of 493 episodes. N Engl J Med 1993; 328: 21 – 28 23 El Bashir H, Laundy M, Booy R. Diagnosis and treatment of bacterial meningitis. Arch Dis Child 2003; 88(7): 615 – 620 24 Estep M. Meningococcal meningitis in critical care: an overview, new treatments/preventions, and a case study. Crit Care Nurs Q 2005; 28(2): 111 – 121 25 Feigin RD. Use of corticosteroids in bacterial meningitis. Pediatr Infect Dis J 2004; 23(4): 355 – 357 26 Flores-Cordero JM, Amaya-Villar R, Rincon-Ferrari MD et al. Acute community-acquired bacterial meningitis in adults admitted to the intensive care unit: clinical manifestations, management and prognostic factors. Intensive Care Med 2003; 29(11): 1967 – 1973 27 Foster DR, Rhoney DH. Enterobacter meningitis: organism susceptibilities, antimicrobial therapy and related outcomes. Surg Neurol 2005; 63(6): 533 – 537 28 Fukui MB, Williams RL, Mudigonda S. CT and MR imaging features of pyogenic ventriculitis. Am J Neuroradiol 2001; 22(8): 1510 – 1516 29 Furrer H, Fux C. Opportunistic infections: an update. J HIV Ther 2002; 7(1): 2–7 30 Garcia-Monco JC. Central nervous system tuberculosis. Neurol Clin 1999; 17(4): 737 – 759 31 Garg RK. Tuberculosis of the central nervous system. Postgrad Med J 1999; 75(881): 133 – 140 32 Gomes JA, Stevens RD, Lewin JJ 3rd., Mirski MA, Bhardwaj A. Glucocorticoid therapy in neurologic critical care. Crit Care Med 2005; 33(6): 1214 – 1224 33 Graybill JR, Sobel J, Saag M et al. Diagnosis and management of increased intracranial pressure in patients with AIDS and cryptococcal meningitis. The NIAID Mycoses Study Group and AIDS Cooperative Treatment Groups. Clin Infect Dis 2000; 30(1): 47 – 54 34 Griffiths PD, Walter SP. Cytomegalovirus. Curr Opin Infect Dis 2005; 18(3): 241 – 245 35 Grunhage F, Sauerbruch T, Spengler U. Tuberkulose – Aktuelle Therapie. Dtsch Med Wochenschr 2005; 130(4): 159 – 164 36 Happe S, Fischer A, Heese Ch et al. HIV-assoziierte zerebrale Toxoplasmose – Eine Übersicht und retrospektive Analyse von 36 Patienten. Nervenarzt 2002; 73(12): 1174 – 1178 37 Hasbun R, Aronin SI, Quagliarello VJ. Treatment of bacterial meningitis. Compr Ther 1999; 25(2): 73 – 81 38 Heath PT, Nik Yusoff NK, Baker CJ. Neonatal meningitis. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2003; 88(3): F173 – 178 39 Horstkotte D, Follath F, Gutschik E et al. Guidelines on prevention, diagnosis and treatment of infective endocarditis executive summary; the task force on infective endocarditis of the European society of cardiology. Eur Heart J 2004; 25(3): 267 – 276 40 Hussein AS, Shafran SD. Acute bacterial meningitis in adults. A 12-year review. Medicine 2000; 79: 360 – 368 41 Kastrup O, Wanke I, Maschke M. Neuroimaging of infections. NeuroRx 2005; 2(2): 324 – 332 42 Kaufman BA. lnfections of cerebrospinal fluid shunts. In: Scheld WM, Whitley RJ, Durack DT (eds.). lnfections of the central nervous System. 3rd. ed. Lippincott Williams & Wilkins 2004; pp. 555 – 577 43 Kennedy PG. Viral encephalitis: causes, differential diagnosis, and management. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2004; 75(Suppl 1):i10 – 15 44 Kimberlin D. Herpes simplex virus, meningitis and encephalitis in neonates. Herpes 2004; 11(Suppl 2): 65A–76A 45 Koedel U, Scheld WM, Pfister HW. Pathogenesis and pathophysiology of pneumococcal meningitis. Lancet Infect Dis 2002; 2(12): 721 – 736 46 Kuhn J, Wieland U, Muller W, Bewermeyer H. Herpes simplex virus type 1 Enzephalitis. Med Klin (Munich) 2004; 99(8): 441 – 446 47 Marra CM. Bacterial and fungal brain infections in AIDS. Semin Neurol 1999; 19(2): 177 – 184 48 Maschke M, Kastrup O, Esser S, Ross B, Hengge U, Hufnagel A. Incidence and prevalence of neurological disorders associated with HIV since the introduction of highly active antiretroviral therapy (HAART). J Neurol Neurosurg Psychiatry 2000; 69(3): 376 – 380 49 Mathisen GE, Johnson JP. Brain abscess. Clin Infect Dis 1997; 25(4): 763 50 McCabe K, Tyler K, Tanabe J. Diffusion-weighted MRI abnormalities as a clue to the diagnosis of herpes simplex encephalitis. Neurology 2003; 61(7): 1015 – 1016 51 McCracken GH Jr. Current management of bacterial meningitis. Adv Exp Med Biol 2004; 549: 31 – 33 52 Meli DN, Christen S, Leib SL, Tauber MG. Current concepts in the pathogenesis of meningitis caused by Streptococcus pneumoniae. Curr Opin Infect Dis 2002; 15(3): 253 – 257 53 Meyding-Lamade UK, Oberlinner C, Rau PR et al. Experimental herpes

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simplex virus encephalitis: a combination therapy of acyclovir and glucocorticoids reduces long-term magnetic resonance imaging abnormalities. J Neurovirol 2003; 9(1): 118 – 125 Moller K, Skinhoj P. Guidelines for managing acute bacterial meningitis. BMJ. 2000; 320(7245): 1290 Montoya JG, Liesenfeld O. Toxoplasmosis. Lancet 2004; 363(9425): 1965 – 1976 Patel M, Lee CK. Polysaccharide vaccines for preventing serogroup A meningococcal meningitis. Cochrane Database Syst Rev. 2005; 25(1): CD001093 Pathak A, Sharma BS, Mathuriya SN et al. Controversies in the management of subdural empyema. A study of 41 cases with review of the literature. Acta Neurochir (Wien) 1990; 102: 25 – 32 Pfister HW, Feiden W, Einhäupl KM. Spectrum of complications during bacterial meningitis in adults. Results of a prospective clinical study. Arch Neurol 1993; 50: 575 – 581 Quagliarello VJ, Scheld WM. Treatment of bacterial meningitis. N Engl J Med 1997; 336: 708 – 716 Redington JJ, Tyler KL. Viral infections of the nervous system, 2002: update on diagnosis and treatment. Arch Neurol 2002; 59(5): 712 – 718 Romero JR, Kimberlin DW. Molecular diagnosis of viral infections of the central nervous system. Clin Lab Med 2003; 23(4): 843 – 865 Rosenkranz T. Deutsche Neuro-Aids Arbeitsgemeinschaft (DNAA): Aktuelle Diagnostik und Therapie opportunistischer Hirnerkrankungen bei AIDS. Dtsch Med Wochenschr 2002; 27: 1479 – 1485 Saag MS, Cloud GA, Graybill JR et al. A comparison of itraconazole versus fluconazole as maintenance therapy for AIDS-associated cryptococcal meningitis. National Institute of Allergy and Infectious Diseases Mycoses Study Group. Clin Infect Dis 1999; 28(2): 291 – 296 Saag MS, Graybill RJ, Larsen RA et al. Practice guidelines for the management of cryptococcal disease. Infectious Diseases Society of America. Clin Infect Dis 2000; 30(4): 710 – 718 Saez-Llorens X, McCracken GH Jr. Bacterial meningitis in children. Lancet 2003; 361(9375): 2139 – 2148 Sanchez-Portocarrero J, Perez-Cecilia E, Corral O, Romero-Vivas J, Picazo JJ. The central nervous system and infection by Candida species. Diagn Microbiol Infect Dis 2000; 37(3): 169 – 179 Schielke E. Der bakterielle Hirnabszess. Nervenarzt 1995; 66: 745 – 753 Schmutzhard E. Viral infections of the CNS with special emphasis on herpes simplex infections. J Neurol 2001; 248(6): 469 – 477 Schwartz S, Thiel E. Update on the treatment of cerebral aspergillosis. Ann Hematol 2004; 83(Suppl 1): S42 – 44 Segal S, Pollard AJ. Vaccines against bacterial meningitis. Br Med Bull 2005; 72: 65 – 81 Selekman J. Preventing meningitis. Pediatr Nurs 2003; 29(6): 467 – 469 Shapiro S, Boaz J, Kleiman M, Kaisbeck J, Mealy J. Origin of organisms infecting ventricular shunts. Neurosurgery 1988; 22: 868 – 872 Shoji H, Wakasugi K, Miura Y, Imaizumi T, Kazuyama Y. Herpesvirus infections of the central nervous system. Jpn J Infect Dis 2002; 55(1): 6 – 13 Steiner I, Budka H, Chaudhuri A et al. Viral encephalitis: a review of diagnostic methods and guidelines for management. Eur J Neurol 2005; 12(5): 331 – 343 Stephanov S, Sidani AH. Intracranial subdural empyema and its management. A review of the literature with comment. Swiss Surg 2002; 8(4): 159 – 163 Suzuki Y. Immunopathogenesis of cerebral toxoplasmosis. J Infect Dis 2002; 186(Suppl 2): S234 – 240 Takeshita M, Kagawa M, Izawa M, Takakura K. Current treatment strategies and factors influencing outcome in patients with bacterial brain abscess. Acta Neurochir (Wien) 1998; 140(12): 1263 – 1270 Thomson RB Jr, Bertram H. Laboratory diagnosis of central nervous system infections. Infect Dis Clin North Am 2001; 15(4): 1047 – 1071 Thwaites G, Chau TT, Mai NT, Drobniewski F, McAdam K, Farrar J. Tuberculous meningitis. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2000; 68(3): 289 – 299 Thwaites GE, Chau TT, Stepniewska K et al. Diagnosis of adult tuberculous meningitis by use of clinical and laboratory features. Lancet 2002; 360(9342): 1287 – 1292 Thwaites GE, Nguyen DB, Nguyen HD et al. Dexamethasone for the treatment of tuberculous meningitis in adolescents and adults. N Engl J Med 2004; 351: 1741 – 1751 Tyler KL. Herpes simplex virus infections of the central nervous system: encephalitis and meningitis, including Mollaret’s. Herpes. 2004; 11(Suppl 2): 57A–64A van de Beek D, de Gans J, McIntyre P, Prasad K. Steroids in adults with acute bacterial meningitis: a systematic review. Lancet Infect Dis 2004; 4(3): 139 – 143 Vergnano S, Heath P. Neisseria meningitidis serogroup A vaccines: an overview. Expert Rev Vaccines 2003; 2(4): 571 – 582 Vogel F, Scholz H, al-Nawas B et al. Rationaler Einsatz oraler Antibiotika bei Erwachsenen – Empfehlungen einer Expertenkommission der PaulEhrlich-Gesellschaft für Chemotherapie. Med Monatsschr Pharm 2002; 25(6): 193 – 204 Wang JT, Hung CC, Sheng WH, Wang JY, Chang SC, Luh KT. Prognosis of tuberculous meningitis in adults in the era of modern antituberculous chemotherapy J Microbiol Immunol Infect 2002; 35(4): 215 – 222 Whitley RJ, Kimberlin DW. Herpes simplex encephalitis: children and adolescents. Semin Pediatr Infect Dis 2005; 16(1): 17 – 23 Wilson BG. CT assessment of CNS complications of AIDS. Radiol Technol 2002; 73(5): 424 – 437 Xiao F, Tseng MY, Teng LJ, Tseng HM, Tsai JC. Brain abscess: clinical experience and analysis of prognostic factors. Surg Neurol 2005; 63(5): 442 – 449 Yogev R, Guzman-Cottrill J. Bacterial meningitis in children: critical review of current concepts. Drugs 2005; 65(8): 1097 – 1112 Zimmer SM, Stephens DS. Meningococcal conjugate vaccines. Expert Opin Pharmacother. 2004; 5(4): 855 – 863


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14.9 Infektionen des Urogenitaltraktes F. M. E. Wagenlehner, P. Heizmann, W. Schaaf, H. Vogel, K. G Naber

Roter Faden Einleitung und Definition Ätiologie von Harnwegsinfektionen Epidemiologie Diagnostik G Anamnese, körperliche und bildgebende W Untersuchung G Urinuntersuchungen W G Klinische Diagnose W Therapie und Antibiotikaregime G Allgemeine Therapieempfehlungen W G Antimikrobielle Therapie W G Operative Therapieregime W G Prophylaktische Maßnahmen W Krankheitsbilder G Auf die Schleimhaut begrenzte Infektionen W G Infektionen der parenchymatösen Organe W

Einleitung und Definition

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Urogenitale Infektionen sind häufige Infektionen auf Intensivstationen, wobei die „komplizierten“ Harnwegsinfektionen (HWI) die hauptsächliche Rolle spielen. Hierbei handelt es sich um eine heterogene Gruppe, die als gemeinsames Merkmal das Vorhandensein folgender komplizierender Faktoren aufweist: G anatomische, strukturelle oder funktionelle Veränderungen im Harntrakt, welche die Urodynamik wesentlich beeinflussen (Stents, Harnabflussstörungen, Instrumentation, Steine, Tumoren, Querschnittslähmung, Polyneuritiden), G Beeinträchtigung der Nierenfunktion durch Parenchymerkrankungen sowie durch prä- oder postrenale Störungen (Analgetikaabusus, Niereninsuffizienz, Herzinsuffizienz), G Begleiterkrankungen, welche die Immunabwehr des Patienten vermindern oder aufheben (Diabetes mellitus, Leberinsuffizienz, Immunsuppression, AIDS, Durchnässung, Unterkühlung) (1, 36). Die Infektion kann auf die Schleimhaut begrenzt sein, oder tiefere Schichten erfassen.

Ätiologie von Harnwegsinfektionen Die Erreger können aus endogener Flora stammen, können hämatogen (Hautabszesse, bakterielle Endokarditis) oder den Harntrakt aszendierend (fäkal) Infektionen verursachen, oder sie können aus dem nosokomialen Erreger-Pool stammen.

Epidemiologie Wichtig! 80 % der nosokomialen HWI sind mit dem Gebrauch von transurethralen Kathetern assoziiert (25). Die Mehrheit der Erreger, die eine katheterassoziierte Bakteriurie verursacht, entstammt der patienteneigenen Darmflora. Die Mortalitätsraten der HWI sind niedrig. Dennoch sind bei Patienten mit signifikanten Begleiterkrankungen Bakteriämien, verursacht durch HWI, für 13 % aller Todesfälle verantwortlich (6).

Diagnostik Die Diagnostik sollte die Punkte Anamnese, Symptomatik, körperliche Untersuchung, mikrobiologische Untersuchung von Urin, Abstrichmaterial und Blutkulturen, Blutchemie, sonographische Untersuchung, ggf. radiologische und endoskopische Untersuchungen sowie eine Einschätzung bzw. Messung der Organfunktionen umfassen.

G Anamnese, körperliche W

und bildgebende Untersuchung Bei analgosedierten, beatmeten Patienten ist die Anamnese nur indirekt zu erheben, da sonst wegweisende Symptome (Dysurie etc.) ihre Aussagekraft verlieren. Die körperliche Untersuchung umfasst die Palpation der Nierenlager, des Unterbauches, der Regio pubis, sowie der inguinalen Lymphknoten, gefolgt von der Inspektion und Palpation des äußeren Genitales, ergänzt durch die digitale vaginale Untersuchung bzw. digitale rektale Untersuchung. Die Sonographie als beliebig wiederholbares, dynamisches Verfahren stellt ein auf der Intensivstation unersetzliches Instrument dar, ergänzt durch radiologische Verfahren (54). Aufgrund der engen anatomischen Beziehung zu anderen Organen (Appendix, Sigma, Gallenblase, Leber, Pankreas, Milz, Uterus, Ovar) sind die Differenzialdiagnosen sorgfältig zu prüfen; nicht jede Veränderung des Urogenitaltraktes hat Krankheitswert, z. B. Nierenzysten.

G Urinuntersuchungen W

Da auf der Intensivstation ein Blasenkatheter zur kontinuierlichen Harnflussmessung fast immer vorhanden ist, wird in der Regel Katheterurin untersucht bzw. Punktionsmaterial von Prozessen außerhalb des Hohlraumsystems. Urinstatus. Im Urinstatus werden bestimmt: pH-Wert (eine pH-Erhöhung weist auf Ureasebildner, wie Proteus spp., Providencia spp. hin, häufige Assoziation mit Magnesiumammoniumphosphatsteinen), G Nitrit (einige Enterobakterien besitzen eine Nitratreduktase und können Nitrat zu Nitrit reduzieren), G Leukozyten (durch Nachweis der Leukozytenesterase, kann die Leukozytenzahl quantitativ ermittelt werden), G Erythrozyten, G


14.9 Infektionen des Urogenitaltraktes

G

spezifisches Gewicht/Urinosmolalität (Rückschlüsse der Keimzahl auf den Dilutionsgrad).

Mikroskopie. In der Mikroskopie werden bestimmt: G Urinsediment (Auszählen von mindestens 5 Gesichtsfeldern bei 400facher Vergrößerung; Zylinder und dysmorphe Erythrozyten weisen auf Prozesse der Nieren hin), G Gramfärbung (Einengung des Erregerspektrums). Urinkultur. In der Urinkultur wird untersucht: G Zum Ausschluss einer Kontamination muss eine quantitative Mikrobiologie erfolgen, die Keimzahl muss in Relation zum Dilutionsgrad stehen. Bei Mischinfektionen sollte eine Kontrolle erfolgen (21). G Die Bestimmung antibakterieller Substanzen im Urin erfolgt durch Bacillus subtilis als Wachstumsindikator. Weitere Untersuchungen. G Candidurie: Sie kann beim kritisch kranken Patienten eine harmlose Kolonisation oder eine potenziell lebensgefährliche Infektion darstellen. Bei Patienten mit beginnender Sepsis und Organversagen kann die Candidurie ein früher Indikator für eine systemische Infektion sein (39). G Die Diagnose der Legionärspneumonie wird u. a. über den Legionellenantigennachweis im Urin gestellt (50, 53).

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2. Zwei der folgenden Befunde: Fieber (> 38 C), Harndrang, häufiges Wasserlassen, Dysurie oder suprapubische Berührungsempfindlichkeit und einen der folgenden Punkte: a) positiver Dipstick-Test für Leukozyten-Esterase und/ oder Nitrat, b) Pyurie (‡10 Leukozyten/ mm3 oder ‡ 3 Leukozyten/ Gesichtsfeld [400fache Vergrößerung] von unzentrifugiertem Urin), c) mikroskopischer Erregernachweis (Grampräparat) von unzentrifugiertem Urin, d) 2 Urinkulturen mit dem gleichen uropathogenen Erreger (gramnegative Bakterien oder Staphylococcus saprophyticus) mit ‡ 102 KBE/ml von korrekt entnommenen Proben, e) Reinkultur mit ‡ 105 KBE/ml Urin von Patienten mit passender antimikrobieller Therapie gemäß Antibiogramm, f) Diagnose des Arztes, g) ärztliche Verordnung einer antimikrobiellen Thera12 pie gemäß Antibiogramm. 3. Patient £ 12 Monate alt zeigt eines der folgenden Symptome: Fieber (> 38 C), Unterkühlung (< 37 C), Apnoe, Bradykardie, Dysurie, Lethargie oder Erbrechen und eine Urinkultur mit ‡ 105 KBE/ml Urin mit maximal 2 verschiedenen Arten von Mikroorganismen. 4. Patient £ 12 Monate alt zeigt eines der folgenden Symptome: Fieber (> 38 C), Unterkühlung (< 37 C), Apnoe, Bradykardie, Dysurie, Lethargie oder Erbrechen und einen der unter 2. genannten Befunde a)–g).

G Klinische Diagnose W

Um die Infektionsraten von Krankenhäusern vergleichbar zu machen, haben die Centers for Disease Control (CDC) Kriterien erarbeitet und publiziert, nach denen eine standardisierte Diagnose von Infektionen, auch von HWI, erfolgen kann (17). Wichtig! Nach den CDC-Vorschlägen werden HWI in symptomatische und asymptomatische Infektionen sowie andere Infektionen der Harnwege eingeteilt. Dabei zeigte sich, dass die Diagnose einer nosokomialen HWI bei Erwachsenen nach insgesamt 17 Diagnosepfaden (symptomatische HWI 8 Pfade; asymptomatische HWI 2 Pfade; andere Infektionen der Harnwege 7 Pfade) erhoben werden kann. Der Erstverdacht einer symptomatischen HWI wird aber bei Intensivpatienten häufig durch SIRS-/Sepsis-Kriterien (s. u.) geweckt.

Symptomatische nosokomiale HWI Ein Patient mit einer symptomatischen HWI muss neben der positiven Urindiagnose (s. u.) ein oder mehrere Symptome oder Befunde aufweisen, wobei z. B. bei analgosedierten Patienten eine für die HWI ursächliche Temperaturerhöhung diagnoseweisend ist. Dabei muss eines der folgenden 4 Kriterien erfüllt sein: 1. Eines der folgenden Symptome: Fieber (> 38 C), Harndrang, häufiges Wasserlassen, Dysurie oder suprapubische Berührungsempfindlichkeit und eine Urinkultur mit einer Keimzahl ‡ 105 KBE/ml Urin mit maximal 2 verschiedenen Arten von Mikroorganismen (für den sicheren Beweis einer nosokomialen Infektion muss die Urinprobe mit der geeigneten Technik aseptisch entnommen werden, z. B. mit einer sauberen Entnahmeeinheit, Katheterisierung der Blase oder einer suprapubischen Punktion).

Asymptomatische nosokomiale HWI: Für die Diagnose einer asymptomatischen HWI (Bakteriurie) ist die positive Urinkultur wegweisend. Eines der beiden Kriterien muss erfüllt sein: G Ein Urinkatheter liegt innerhalb von 7 Tagen vor der Urinkulturentnahme und der Patient hat weder Fieber (< 38 C) noch Harndrang, häufiges Wasserlassen, Dysurie oder suprapubische Berührungsempfindlichkeit. Die Urinkultur zeigt jedoch eine Keimzahl von ‡ 105 KBE/ml Urin mit maximal 2 verschiedenen Arten von Erregern. G Der Patient hatte keinen Urinkatheter innerhalb der letzten 7 Tage vor der ersten der 2 Urinkulturentnahmen mit ‡ 105 KBE/ml Urin und dem gleichen Erreger (maximal 2 verschiedene Arten), und der Patient hat weder Fieber (< 38 C) noch Harndrang, häufiges Wasserlassen, Dysurie oder suprapubische Berührungsempfindlichkeit.

Andere nosokomiale Infektionen der Harnwege Die anderen Infektionen der Harnwege (Nieren, Ureter, Blase, Urethra oder umgebendes Gewebe des retroperitonealen und perirenalen Raumes) müssen eines der folgenden 4 Kriterien erfüllen: 1. Kulturelle Isolierung eines Erregers aus Flüssigkeiten (nicht aus Urin) oder Gewebe des betroffenen Körperbereichs. 2. Feststellung eines Abszesses oder anderer Beweise einer Infektion bei der direkten Untersuchung, während der Operation oder durch histopathologische Untersuchung.


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3. Zwei der folgenden Symptome müssen vorhanden sein: Fieber (> 38 C), lokale Schmerzen oder Berührungsempfindlichkeit im betroffenen Körperbereich und einer der folgenden Befunde: a) eitriger Ausfluss aus dem betroffenen Körperbereich, b) kulturelle Isolierung eines Erregers aus der Blutkultur, c) radiographische Beweise einer Infektion (Ultraschall, CT, MRT oder Szintigraphie), d) Diagnose des Arztes, e) ärztliche Verordnung einer antimikrobiellen Thera123 pie gemäß Antibiogramm. 4. Patient £ 12 Monate alt zeigt eines der folgenden Symptome: Fieber (> 38 C), Unterkühlung (< 37 C), Apnoe, Bradykardie, Dysurie, Lethargie oder Erbrechen und einen der folgenden Befunde: a) eitriger Ausfluss im Drain aus dem betroffenen Körperbereich, b) kulturelle Isolierung eines Erregers aus der Blutkultur, c) radiographische Beweise einer Infektion, d) Diagnose des Arztes, e) ärztliche Verordnung einer antimikrobiellen Therapie gemäß Antibiogramm. Diese Definitionen zugrunde legend, operiert in den USA ein „National Nosocomial Infection Surveillance System“ (NNIS) und in Deutschland ein „Krankenhaus-InfektionsSurveillance-System“ (KISS), um die Anzahl an nosokomialen Infektionen, wie z. B. HWI, vor allem auf Intensivstationen zu erfassen.

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Therapie und Antibiotikaregime G Allgemeine Therapieempfehlungen W

Hinweis für die Praxis: Nicht alle Patienten mit komplizierten HWI auf Intensivstationen müssen therapiert werden (66). Eine Therapie ist indiziert für solche Patienten, die systemische Symptome aufweisen (Schüttelfrost, Schwitzen, Fieber, Anorexie, Nausea, Erbrechen) sowie Schmerzen haben und bei denen dies auf eine HWI zurückgeführt werden kann. Existiert die Gefahr einer schweren Morbidität durch die HWI, sollten auch asymptomatische Patienten therapiert werden (Infektstein, Nierentransplantation, Gravidität, schwerer Diabetes mellitus, immungeschwächter, -defizienter Patient) (2, 23, 24, 47, 57, 63, 64, 66).

Hinweis für die Praxis: Es ist sinnvoll, Antibiotika aus verschiedenen Gruppen abwechselnd zum Einsatz zu bringen, um den Selektionsdruck für resistente Erreger zu verringern. Antibiotikagruppen die in Frage kommen, sind in Tab. 14.35 aufgeführt. Bei fieberhaften HWI oder drohendem septischem Schock sollte eine parenterale Therapie mit Breitspektrumantibiotika eingesetzt werden, die Enterobakterien, Enterokokken, Staphylokokken und Pseudomonas spp. erfasst. Candidurie. Liegt eine Candidurie vor und ist eine systemische Therapie erforderlich, so sollte eine Speziesdifferenzierung erfolgen. Bei Infektionen mit Candida albicans, Candida tropicalis und Candida parapsilosis kann primär Fluconazol (400 mg/d) bzw. Amphotericin B (0,6 mg/kg KG/d) eingesetzt werden. Bei Candida glabrata kann Voriconazol (8 – 12 mg/kg KG/d) oder Caspofungin (70 mg am 1. Tag, anschließend 50 mg/d) oder Amphotericin B (0,7 mg/ kg KG/d) gegeben werden. Wegen Resistenz gegen Azole ist bei Candida krusei nur Amphotericin B (1 mg/kg KG/d), Voriconazol und Caspofungin wirksam. Candida lusitaniae ist gegen Amphotericin B resistent, Fluconazol kann jedoch in normaler Dosierung eingesetzt werden (400 mg/d). Bei Candida-Endophthalmitis und -meningitis sollte eine frühe aggressive Kombinationstherapie mit Amphotericin B (0,7 – 1 mg/kg KG/d) und Fluctyosin (4 25 mg/kg KG/d) erfolgen. Hinweis für die Praxis: Für die empirische Therapie sind vor allem Voriconazol (8 – 12 mg/kg KG/d) und Caspofungin (70 mg am 1. Tag, anschließend 50 mg/d) bei fast allen Candida-Arten geeignet (3, 38).

G Operative Therapieregime W

Liegen in einer Verbindung mit einer HWI Anomalien des Urogenitaltraktes vor, die den freien Urinabfluss beeinträchtigen, so müssen diese beseitigt oder ein freier Abfluss geschaffen werden. Bei subvesikalen Abflussbehinderungen ist die gängigste Methode der Blasenkatheter. Bei supravesikalen Abflussbehinderungen muss vordringlich die Niere entlastet werden. Dieser Therapieansatz muss gleichzeitig mit dem Beginn der antimikrobiellen Therapie erfolgen. Ist eine Abszedierung in einem der parenchymatösen Organe erkennbar, so ist eine alleinige Antibiotikatherapie nicht ausreichend. Der abszedierende Herd kann punktiert werden, z. B. Nierenabszess, oder bei klinischer Verschlechterung muss zeitnah die Entscheidung zur Organentfernung (z. B. Nephrektomie) getroffen werden.

G Antimikrobielle Therapie W

Für die antimikrobielle Therapie von Urogenitalinfektionen in der Intensivmedizin spielen die unkomplizierte Zystitis und der größte Teil der unkomplizierten Pyelonephritiden praktisch keine Rolle und sollen deshalb hier nicht besprochen werden. Die antimikrobielle Therapie der schweren, meist komplizierten Harnwegsinfektionen und Pyelonephritiden ist jedoch nur eine Komponente der Behandlung und muss häufig durch eine interventionelle Behandlung ergänzt werden (Abszessdrainage, perkutane Nephrostomie).

G Prophylaktische Maßnahmen W

Da nosokomiale HWI mit Harnwegkathetern oder Eingriffen am Urogenitaltrakt assoziiert sind, stellen diese Bereiche auch das größte Vermeidungspotenzial dar. Die Vermeidung harnwegkatheterassoziierter HWI umfasst folgende Punkte: G unnötige Katheterisierungen vermeiden, G Alternativen zum transurethralen Katheter, G aseptische Anlagetechnik, G geschlossene, adäquate Drainagesysteme, G sicherer Urinabfluss, G hygienischer Umgang mit Kathetersystemen, G neue Kathetermaterialien und Technologien.



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Tabelle 14.35 Übersicht der Empfehlungen zur empirischen Antibiotikatherapie von Infektionen des Harntraktes und männlichen Genitaltraktes modifiziert nach (38) Diagnose

Häufigste Erreger

HWI mit Komplikationen

G G G

Nosokomiale HWI

G G

Pyelonephritis akut, kompliziert

G G G G

Urosepsis

G G G G G G G G G

Kavernitis

G G G G

Kalkulierte Initialtherapie

Therapiedauer

Fluorchinolon* G Aminopenicillin/BLI G Cephalosporin Gruppe 3(a) (Enterokokkenlücke) G Ertapenem bei Versagen der Initialtherapie innerhalb von 1 – 2 Tagen G pseudomonaswirksames Acylaminopenicillin/BLI G Cephalosporin Gruppe 3b/4 G Imipenem, Meropenem bei Candida G Fluconazol G Amphotericin B

3 – 5 Tage nach Entfieberung bzw. Beseitigung des komplizierenden Faktors

Fluorchinolon Gruppe 2/3 Cephalosporin Gruppe 3b/4 (Enterokokkenlücke) G Acylaminopenicillin/BLI G Imipenem, Meropenem bei Candida G Voriconazol G Fluconazol G Amphotericin B G Caspofungin

3 – 5 Tage nach Entfieberung bzw. Beseitigung des komplizierenden Faktors

Escherichia coli Enterokokken Pseudomonas spp. Staphylokokken Klebsiella spp. Proteus spp. Enterobacter spp. andere Enterobakterien (Candida spp.)

G

Escherichia coli Enterokokken Pseudomonas spp. Staphylokokken Klebsiella spp. Proteus spp. Enterobacter spp. andere Enterobakterien (Candida spp.)

G

Escherichia coli Enterokokken Staphylokokken Streptokokken

G

Clindamycin +

3 – 5 Tage

G

7 – 10 – 14 Tage

G

Cephalosporin Gruppe 3(a) (Enterokokkenlücke) Acylaminopenicillin/BLI Fluorchinolon Gruppe 3/4 Imipenem, Meropenem

G

Clindamycin +

3 – 5 Tage

G

Cephalosporin Gruppe 3(a) (Enterokokkenlücke) Acylaminopenicillin/BLI Fluorchinolon Gruppe 3/4 Imipenem, Meropenem

7 – 10 – 14 Tage

G

G G

Fournier-Gangrän

G G G G G

Escherichia coli Enterokokken Staphylokokken Streptokokken Anaerobier

G G G

Prostatitis, akut

G G G G G G G G

Escherichia coli Enterokokken Pseudomonas spp. Staphylokokken Klebsiella spp. Proteus spp. Enterobacter spp. andere Enterobakterien

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Fluorchinolon Gruppe 2/3 Aminopenicillin/BLI G Cephalosporin Gruppe 3(a) (Enterokokkenlücke) bei Versagen der Initialtherapie innerhalb von 1 – 2 Tagen G pseudomonaswirksames Acylaminopenicillin/BLI G Cephalosporin Gruppe 3b/4 G Imipenem, Meropenem

2 – 4 Wochen

G G

Fluorchinolon Gruppe 2/3

4 – 6 Wochen

C. trachomatis

Azithromycin Tetrazykline, Makrolide, Fluorchinolon Gruppe 3/4

Einzeldosis 7 Tage

Uropathogene

siehe HWI mit Komplikationen

7 Tage

Prostatitis, chronisch bakteriell Epididymitis

2 – 3 Tage nach Entfieberung bei Patienten mit Blasendauerkathetern

* = Fluorchinolon mit hoher renaler Elimination, BLI = Betalaktamase-Inhibitor


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Alternativen zum transurethralen Katheter sind z. B. suprapubische Katheter, oder – falls keine subvesikale Obstruktion besteht – ein Kondomurinal. Verschiedenste neuere Kathetermaterialien wurden mit dem Ziel entwickelt, die bakterielle Adhärenz und anschließende Entwicklung einer HWI zu vermindern. In einer Metaanalyse zeigten einzig Silber-Hydrogel-Katheter eine Reduktion der HWI-Rate. Auch in Zukunft werden neue Kathetermaterialien zur Anwendung gelangen, deren Nutzen jedoch in kontrollierten Studien untersucht werden sollte.

Krankheitsbilder G Auf die Schleimhaut begrenzte Infektionen W

Auf die Schleimhaut begrenzte Infektionen gehen nicht mit systemischen Erscheinungen einher und sind häufig asymptomatisch und nicht zu behandeln. Da Intensivpatienten in der Regel mit einem Blasenkatheter versorgt sind, handelt es sich um komplizierte HWI.

Zystitis Die katheterbedingte Zystitis hat zwei Infektionswege: G die kanalikuläre Keimaszension durch das Katheterlumen, G entlang der mukopurulenten Membran zwischen Katheterlumen und Urethralschleimhaut – dieser Infektionsweg beträgt 3 – 8 Tage (5).

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Die Infektion kann durch Anwendung geschlossener Harnableitungssysteme sowie Meatuspflege verzögert, aber nicht verhindert werden (35). Aufgrund der hohen Spontaneliminationsraten nach Katheterentfernung (34) und der fehlenden systemischen Symptome ist eine antibakterielle Behandlung in der Regel nicht indiziert.

G Infektionen der parenchymatösen Organe W

Wichtig! Infektionen der parenchymatösen Organe gehen in der Regel mit hohem Fieber und starken Allgemeinerscheinungen einher und sind häufig schwer zu therapieren.

Epididymitis/Orchitis Eine Epididymitis, die in der Form einer Epididymoorchitis den Hoden miterfassen kann, entsteht auf der Intensivstation in der Regel aszendierend bei Patienten mit subvesikaler Obstruktion, nach Operationen an der Prostata oder bei Patienten mit transurethralen Kathetern. Die Erreger sind dann mit den aus dem Urin angezüchteten Erregern identisch. Eine Epididymitis kann auch Ausdruck einer urogenitalen Manifestation der Tuberkulose darstellen. Eine Orchitis mit einer Hydrozele kann im Rahmen einer Polyserositis auftreten und so auf eine generalisierte Erkrankung hindeuten.

Kavernitis Definition: Eine Kavernitis ist eine phlegmonöse Entzündung der Corpora cavernosa.

Durch Dauerkatheter und Einblutungen nach Beckentraumen kann sich eine Kavernitis per continuitatem oder hämatogen entwickeln. Geschwollene, stark schmerzhafte Schwellkörper und phlegmonöser Verlauf sind typisch. Die Behandlung erfolgt durch suprapubische Harnableitung und einer Antibiotikakombination aus Clindamycin und einem Breitspektrumantibiotikum (z. B. Piperacillin/Tazobactam, Carbapeneme o. Ä.) (adaptiert nach 1).

Fournier-Gangrän Definition: Die Fournier-Gangrän ist eine nekrotisierende Fasziitis der Tunicae Dartos et Colles. Häufige Erreger sind Streptokokken, coliforme Bakterien sowie Bacteroides fragilis. Diese induzieren von unterschiedlichen Eintrittspforten aus eine obligatorische Endarteriitis im Subkutangewebe. Herabgesetzte Immunabwehr oder ein ischiorektaler Abszess sind ätiologische Faktoren. Gekennzeichnet ist die Erkrankung durch eine foudroyante Entwicklung und hohe Toxizität. Einem subkutanen Emphysem folgend, bildet sich eine Gewebsnekrose, z. T. unter Freilegung des Skrotalinhaltes, gefolgt von einem septischen Schock. Die Therapie besteht in einer großzügigen chirurgischen Exzision in Verbindung mit einer Antibiotikakombination aus Clindamycin und einem Breitspektrumantibiotikum (z. B. Piperacillin/Tazobactam, Carbapeneme o. Ä.). Die hyperbare Oxygentherapie ist weiterhin umstritten (1, 7).

Akute Prostatitis und Prostataabszess Definition: Die akute Prostatitis und der Prostataabszess sind eine überwiegend bakterielle, diffus eitrige oder phlegmonöse oder abszedierende Entzündung der Prostata (1). Der häufigste Infektionsweg besteht in der kanalikulären Aszension mit Influx infizierten Urins in die Prostatakanälchen. Darüber hinaus sind ein hämatogener Weg sowie eine lymphogene Ausstreuung bei Infektionen im perianalen Raum möglich. Ursächlich findet man eine infravesikale Abflussbehinderung in Verbindung mit immunschwächenden Erkrankungen. In 60 % der Fälle findet man keine Ursache (4). Die antibiotische Therapie kann aus einem Fluorchinolon oder Betalaktam-Antibiotikum bestehen. Der Prostataabszess benötigt zusätzlich eine chirurgische Drainage (4).

Pyelonephritis Definition: Die Pyelonephritis ist durch eine bakterielle Invasion des Niereninterstitiums gekennzeichnet. Der häufigste Infektionsweg ist die Aszension, wobei das Nierenmark eine höhere Affinität zur Infektion besitzt als die Nierenrinde aufgrund der durch das hypertone Milieu schlechteren granulozytären Funktion. Eine bakterielle Streuung in die Nierenrinde kann, wenn auch seltener, hämatogen erfolgen, bei gleichzeitigem Vorhandensein einer renalen Abflussbehinderung (2). Sehr selten kommt es zu einer Infektion per continuitatem, durch Einbruch eines anderen intraabdominellen Entzündungsherdes (Divertikulitis, paratyphlitischer Abszess) in die Harnwege.



Klinik und Diagnostik. Klinisch verläuft die akute Pyelonephritis fast immer einseitig. Anamnestisch sollten Hinweise für eine akute Exazerbation einer chronischen Pyelonephritis gesucht werden. Die Patienten sind fast immer febril (39 C), und weisen Flankenschmerzen oder Empfindlichkeit des kostovertebralen Winkels auf. Einhergehen können Kolikschmerzen, Übelkeit, Erbrechen, Schüttelfrost und Dysurie. Speziell bei älteren oder bettlägerigen Patienten kann die Infektion eher klinisch stumm verlaufen und als einziger Hinweis ein paralytischer Ileus bestehen. Liegt keine komplette Obstruktion vor, so wird der pathogene Erreger in der Urinkultur nachzuweisen sein. Die Gramfärbung eines Tropfens unzentrifugierten Urins in Verbindung mit dem Urinstatus grenzt das Erregerspektrum bedeutend ein (s. o.). 19 % der Patienten weisen in der quantitativen Urinkultur weniger als 105 Erreger auf (59). Die Sonographie ist relativ unspezifisch, die Niere kann groß und relativ echoreich erscheinen mit Verlust der normalen kortikomedullären Grenzzone (26). Infusionsurogramm und CT sind ebenfalls unspezifisch (24 – 28 % Erfolgsrate), die betroffene Niere kann groß erscheinen, mit verminderter und verzögerter Ausscheidung, nicht obstruktiver Ureterdilatation und fehlendem Nephrogram. Als Mittel der Wahl erscheint die nuklearmedizinische Untersuchung mit 99Technetium-DMSA mit einem spezifischen Schema einer gestreiften oder schwach aufleuchtenden renalen Aufnahme. Die DMSA wird nicht durch eine gestörte Urinausscheidung, selbst bei Harnstauung, artifiziell verändert. Die synergistische Anwendung mit der 67Gallium-Zitrat- oder 111Indium-Leukozyten-Szintigraphie lässt eine noch höhere Spezifität zu (18). Therapie. Speziell für die Therapie der Infektionen des oberen Urogenitaltraktes auf der Intensivstation ist die Kenntnis der lokalen Resistenzstatistik wichtig. Hinweis für die Praxis: Als empirische Therapie bei der schweren Pyelonephritis und deren Komplikationen kann ein Fluorchinolon, ein Cephalosporin der Gruppe 3a oder ein Carbapenem der Gruppe 2 verwendet werden. Tritt nach 1 – 2 Tagen keine Entfieberung ein, so sollte auf ein Pseudomonaswirksames Acylureidopenicillin/Betalaktamasehemmer oder ein Carbapenem der Gruppe 1 umgestiegen werden (3, 38). Das hypertone Nierenmark erlaubt in bestimmten Fällen, Bakterien als zellwandlose Protoplasten (sog. L-Formen) zu überleben, so dass Zellwandantibiotika weniger effektiv sein können (6). In Zusammenhang mit Urolithiasis muss wegen der schweren Therapierbarkeit der Biofilminfektion eine simultane Entfernung der Harnsteine angestrebt werden. Ist eine Obstruktion vorhanden, muss eine adäquate Urinableitung geschaffen werden (perkutane Nephrostomie). Die Therapie sollte mindestens 24 h nach Entfieberung, in der Regel 2 Wochen betragen, tritt dann ein Relaps auf, sollte 6 Wochen therapiert werden (46).

Akute, fokale, bakterielle Nephritis (akute, fokale, lobäre Nephritis) Definition: Die fokale Nephritis ist analog zur Lobärpneumonie auf einen oder mehrere Nierenlappen beschränkt. Sie ist eine nicht abszedierende bakterielle Infektion. Die klinischen Symptome gleichen denen der akuten Pyelonephritis, jedoch findet sich sonographisch eine um-

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schriebene Raumforderung, mit unterbrochenen Echos, die die normale Rinden-Mark-Gliederung durchbrechen. Im Kontrastmittel-CT finden sich typische keilförmige, schwach berandete Areale verminderter nephrographischer Dichte (65). Differenzialdiagnostisch kommen Nierenabszess, Tumor oder ein Niereninfarkt in Frage. Ein positives Enhancement von Gewebe inmitten der Raumforderung in CT-Spätaufnahmen schließt Tumor und Abszess weitgehend aus (65). Der am häufigsten gefundene Erreger ist E. coli. Die Therapie ist rein antimikrobiell analog der Therapie bei Pyelonephritis (6).

Nierenabszess Eine unbehandelte akute fokale bakterielle Nephritis kann zentral einschmelzen und abszedieren, vor allem wenn sie mit einer Obstruktion assoziiert ist. Eine hämatogene Streuung ist möglich, jedoch weitaus seltener. Der Abszess kann spontan in die Nierenkelche rupturieren oder einen perinephritischen Abszess durch die Nierenkapselpenetration verursachen. Klinik und Diagnostik. Die klinischen Symptome sind Schüttelfrost, Fieber, Rücken- oder Bauchschmerzen, Empfindlichkeit des kostovertebralen Winkels, Raumforderung und Rötung der Flanke, Schonung der oberen lumbalen und paraspinalen Muskeln. Diese können aber auch sehr subtil vorhanden sein, vor allem bei bettlägerigen Patienten. Hier können respiratorische Insuffizienz, hämodynamische Instabilität oder ein reflektorischer paralytischer Ileus im Vordergrund stehen. Auf eine abszedierende Infektion der Niere deuten Fieber und Leukozytose für mehr als 72 h trotz antibiotischer Therapie hin. Die Urinkultur kann in 14 – 20 % negativ sein (14). Die häufigsten isolierten Erreger sind E. coli, K. pneumoniae, Proteus spp., bei hämatogener Streuung S. aureus. Sonographisch zeigt sich eine echoarme, ovoide Masse im Parenchym. Das CT zeigt eine scharf berandete, hypodense Formation ohne Kontrastmittelanreicherung mit einer scharfen Abgrenzung gegenüber dem normal anreichernden umgebenden Parenchym (43). Therapie. Die empirische Therapie folgt der bei Pyelonephritis. Eine simultane chirurgische Therapie kann jedoch bei fehlender Ansprechbarkeit nötig sein. Hierbei kann eine perkutane Drainage (sonographisch oder CT-gesteuert) in bis zu 61 % erfolgreich sein (51). Lässt sich kein Pus aspirieren, handelt es sich um eine akute bakterielle, fokale Nephritis (65). Die klassische Therapie des Nierenabszesses ist die offene Inzision und Drainage sowie, wenn nötig, die Nephrektomie (6).

Perinephritischer Abszess Definition: Ein perinephritischer Abszess ist die Ansammlung von Eiter im Raum zwischen Nierenkapsel und der Gerota-Faszie. Das perinephritische Fett umgibt die Niere und die Nebenniere und wird von der Gerota-Faszie eingeschlossen. Nach kaudal sind die beiden Gerota-Faszienblätter offen und das perinephritische Fett steht in Verbindung mit dem Fettgewebe des Beckens. Aus diesen anatomischen Gegebenheiten heraus kann ein perinephritischer Abszess inner-


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halb der Faszie nach kaudal in die Leiste oder in das perivesikale Gewebe wandern oder auf die Gegenseite übergehen und hierbei das Peritoneum perforieren, oder der Abzess kann sich nach kranial ausbreiten und als subphrenischer Abszess imponieren und das Diaphragma penetrieren. Prädisponierende Faktoren sind Diabetes mellitus, Urolithiasis, rezidivierende Harnwegsinfektionen und Harnwegsobstruktionen (56). Klinik und Diagnostik. Die Patienten weisen in der Regel länger währende Symptome auf (durchschnittlich 4 Wochen) mit Flankenschmerzen oder abdominellen Schmerzen. Aufgrund der unterschiedlichen Ausprägung können ein paralytischer Ileus, pleuritische Schmerzen, Hüftschmerzen oder Leistenschmerzen im Vordergrund stehen. Im weiteren Verlauf kann sich eine Hautphlegmone mit einer Flankenrötung entwickeln, die sich u. U. bis auf die Oberschenkel, Rücken, Gesäß und Unterbauch ausbreiten kann. Durch Verzögerung der Diagnose bedingt, liegt die Mortalität bei bis zu 57 %. Das Erregerspektrum beinhaltet in über 50 % E. coli und Proteus spp., 14 % S. aureus. Blutkulturen sind in 10 – 40 % positiv, Urinkulturen in 50 – 80 % (56). Sonographisch lässt sich eine echoarme, unregelmäßig berandete Formation darstellen, evtl. mit multiplen Binnenechos. Hinweis für die Praxis: Die diagnostische Methode der Wahl ist das CT, da es die vollständige Ausdehnung darstellt.

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Therapie. Eine perkutane Abszessdrainage kann zunächst versucht werden. Jedoch wird ein Großteil der Patienten eine offene Drainage und Lavage benötigen, bei schwer geschädigter Niere und z. B. Nierenbeckenausgusssteinen ist die Nephrektomie angezeigt. Die antibiotische Therapie entspricht der bei Pyelonephritis (56).

Emphysematöse Pyelonephritis Gas im Urogenitaltrakt hat 3 mögliche Ursprünge: G atmosphärisches Gas während einer Instrumentation oder durch ein Trauma eingebracht, G eine Fistel mit einem Hohlorgan, G Gas produzierende Bakterien, wie Enterobakterien oder Anaerobier. Definition: Die emphysematöse Pyelonephritis ist eine Infektion der Nieren, welche durch Gasformation im Nierenparenchym und perirenal gekennzeichnet ist. Die Mortalität liegt bei 11 – 54 % (33). Klinik und Diagnostik. Die klinischen Befunde entsprechen einer schweren Pyelonephritis. Diabetes mellitus oder eine Harnwegsobstruktion sind prädisponierende Faktoren. Am häufigsten finden sich E. coli und K. pneumoniae. Die Gasbildung erfolgt bei den Enterobakterien durch Fermentation von Ameisensäure (23). Die Produktion von Gas beruht auf einer schnell katabolisierenden, nekrotisierenden Infektion und einer verminderten Gewebeperfusion – eine papilläre Nekrose, intrarenale Gefäßthromben, Niereninfarzierung sind häufige pathologische Befunde –, was Bakterien befähigt, nekrotisches Gewebe zu verstoffwechseln und Gas zu produzieren. Die Diagnose lässt sich radiologisch stellen. Die Nierenübersichtsaufnahme zeigt ein scheckiges Bild über der Nie-

re bzw. Blasenbildung im Nierenparenchym. Sonographisch imponieren die Luftartefakte, im CT lässt sich die Gasbildung eindeutig zuordnen. Therapie. Eine prompte antibiotische Therapie wie bei der komplizierten Pyelonephritis ist notwendig, unter Berücksichtigung einer Normalisierung des Diabetes, ausreichender Volumengabe und Schocktherapie. Die kontralaterale Seite ist häufig mitbetroffen.

Pyozystitis und Pyonephritis Anurische Patienten können eine Pyozystitis bzw. Pyonephritis entwickeln. Der Urogenitaltrakt muss auch bei Dialysepatienten als Infektionsort in Betracht gezogen werden. Bei im Rahmen eines akuten Nierenversagens anurischen Patienten wird deshalb eine Spülung der Blase mit 250 ml NaCl alle 2 – 3 Tage empfohlen.

Urosepsis Definition: Die Urosepsis ist als Sepsis mit Infektionsherd im Urogenitaltrakt definiert und gehört zu den 3 häufigsten eine Sepsis auslösenden Infektionen. Allgemein wird der Harntrakt in etwa bei 25 % der Sepsiserkrankungen und in 12 % der schweren Sepsiserkrankungen als Fokus angegeben. Prädisponiert für eine Urosepsis sind therapeutisch oder durch Begleiterkrankungen (z. B. Diabetes mellitus) immunsupprimierte Patienten, Patienten mit komplexen urologischen Erkrankungen (z. B. Urolithiasis in Verbindung mit Harntransportstörungen), multimorbide Patienten sowie Patienten auf Intensivstationen (41). Der Harntrakt ist die Hauptquelle von nosokomial erworbenen Bakteriämien (41), die Mortalität liegt bei 4,8 %, bei Patienten im septischen Schock beträgt sie 32 % (6). Erreger. Das Erregerspektrum der Urosepsis entspricht weitgehend dem der komplizierten HWI, wobei es bei antibiotisch vorbehandelten Patienten zu einer Selektion antibiotikaresistenter Erreger kommen kann, wie z. B. Methicillin-resistente Staphylokokken (MRSA), Vancomycinresistente Enterokokken (VRE), Extended-Spektrum-Betalaktamasen bildende Enterobakterien (E. coli, Klebsiellen), Pseudomonaden oder Pilze. Anamnese und körperliche Untersuchung. Gerade bei Intensivpatienten ist eine spezielle urologische Anamnese hinsichtlich Vorbefunden und Vortherapien wichtig, da solche Befunde in der Frühphase wegweisend sein können. Bei der körperlichen Untersuchung ist bei wachen oder nur leicht sedierten Patienten das Beklopfen der Nierenlager mit dem Nachweis einer Schmerzempfindung auf retroperitoneale Prozesse hinweisend. Weiterhin sollten das Blasenlager, die Prostata und die Hoden und Nebenhoden mit untersucht werden. Urinuntersuchungen. Bei Verdacht auf Urosepsis sollte unbedingt eine Urinkultur durchgeführt werden; bei Verdacht auf Beteiligung des oberen Harntraktes sollte im Falle einer Manipulation am oberen Harntrakt eine Urinkultur direkt aus dem oberen Harntrakt gewonnen werden, im Falle einer begleitenden Steinbehandlung kann



die mikrobiologische Untersuchung der Konkremente eine höhere Nachweisrate von Uropathogenen erbringen (30). Bildgebende Diagnostik. Im nächsten Schritt sollte frühzeitig eine sonographische Bildgebung erfolgen, um Erweiterungen des urogenitalen Hohlsystems sowie Steine im Harntrakt nachzuweisen. Bei Urosepsis in Verbindung mit Harnsteinen muss an Urease bildende Bakterien wie z. B. Proteus mirabilis gedacht werden, welche ihrerseits wieder mit der Bildung verschiedenster Betalaktamasen vergesellschaftet sein können. Zusätzliche Untersuchungsmethoden, welche u. U. eine rasche Diagnostik in Bezug auf den Urogenitaltrakt leisten können, sind das CT sowie – für die weitere Therapieplanung wichtig – die Einschätzung der seitengetrennten Nierenfunktion, z. B. mittels MAG3-Szintigraphie. Prinzipien der Urosepsistherapie. Diese umfassen (4): G eine Herdsanierung in der Regel durch urologisch spezifische Maßnahmen, G eine antimikrobielle Therapie, die in der Regel empirisch entsprechend dem lokalen Erreger- und Resistenzspektrum erfolgen sollte, G eine spezifische Sepsistherapie nach dem derzeitigen Erkenntnisstand (s. dort). Herdsanierung. Die Herdsanierung ist gegliedert in eine primäre, meist notfallmäßige Therapie, bei der möglichst wenig invasiv eine Wiederherstellung der Harnabflussverhältnisse (z. B. durch perkutane Nephrostomie oder transurethrale Ureterschienung) erfolgt sowie eine Evakuierung oder Sanierung abszedierender Herde. Nach Abklingen der Urosepsis kann dann in einer sekundären Therapie die Ursache der Infektion (z. B. Harnsteine) mit differenzierten Methoden beseitigt werden. Durch dieses zweizeitige Vorgehen können die Nieren oftmals erhalten werden. Nach der primären Therapie muss zeitnah eine Evaluierung des Zustandes des Patienten erfolgen; tritt keine Verbesserung ein, muss frühzeitig eine Organresektion (z. B. Nephrektomie) erwogen werden. Antimikrobielle Therapie. Die antimikrobielle Therapie erfolgt in der Regel empirisch. Um diese bestmöglich wählen zu können, sollte eine lokale Erreger- und Resistenzstatistik vorliegen. Wichtig! Die Wahl des Antibiotikums sollte aber auch im Hinblick auf die Evolution der mikrobiellen Flora im nosokomialen Raum erfolgen, d. h. eine Überbeanspruchung einzelner Antibiotikagruppen sollte aus Gründen des Selektionsdrucks vermieden werden. Substanzen, welche die Entstehung resistenter Erreger begünstigen, sollten wenig eingesetzt werden. Hierzu ist die Erstellung einer internen Antibiotikapolitik notwendig, die sich an den Empfehlungen entsprechender Fachgesellschaften, z. B. der Paul-Ehrlich-Gesellschaft, orientieren kann. Die Umsetzung solcher Empfehlungen muss überwacht werden. Supportive Therapie. Die supportive zielgrößenorientierte Therapie sollte frühzeitig erfolgen. Hierfür ist eine frühe, möglichst bei Aufnahme kompetent durchgeführte Diagnostik von Bedeutung, welche – wann immer notwendig – interdisziplinär durchgeführt werden muss. Die Zielgrößen umfassen die Optimierung von Sauerstoffsättigung und physikalischen Drücken verschiedener Blutkompartimente

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sowie des Blutzuckers und die Antikoagulation. Ein frühes Monitoring bestimmter Organfunktionen (z. B. Nierenfunktion) ist notwendig. Die Empfehlungen zur speziellen Sepsistherapie umfassen derzeit auch die Modulation des Gerinnungssystems durch aktiviertes Protein C. Die Subgruppenanalyse der Urosepsispatienten in der PROWESS-Studie ergab jedoch diskrepante Ergebnisse, so dass eine eindeutige Empfehlung für die Verwendung von aktiviertem Protein C bei dieser Patientengruppe nicht gegeben werden kann (11). Kernaussagen Einleitung und Definition Komplizierte HWI sind eine heterogene Gruppe von Infektionen mit dem gemeinsamen Merkmal des Vorhandenseins komplizierender Faktoren. Ätiologie und Epidemiologie 80 % der nosokomialen HWI sind mit dem Gebrauch von transurethralen Kathetern assoziiert. Die Mehrheit der Erreger, die eine katheterassoziierte Bakteriurie verursacht, entstammt der patienteneigenen Darmflora. Diagnostik Die Diagnostik der HWI umfasst Anamnese, körperliche Untersuchung, Urin und Abstrichmaterial, Blutuntersuchung, Ultraschall und radiologische Untersuchungen sowie urologische Endoskopie. Therapie und Antibiotikaregime Nicht alle Patienten mit einer Bakteriurie müssen therapiert werden. Die Therapie ist indiziert für symptomatische Patienten und asymptomatische Patienten, wenn die Gefahr einer schweren Morbidität durch die HWI besteht. Gerade bei analgosedierten Patienten sind Symptome einer HWI jedoch häufig schwer festzustellen. Die Dosierung von Antibiotika sollte generell hoch sein. Antibiotika aus verschiedenen Gruppen sollten abwechselnd zum Einsatz gebracht werden, um den Selektionsdruck für resistente Erreger zu verringern. Krankheitsbilder Bei auf die Schleimhaut begrenzten Infektionen handelt es sich bei den meist mit einem Blasenkatheter versorgten Patienten auf Intensivstationen um komplizierte HWI, die keine systemischen Erscheinungen zeigen und häufig nicht behandelt werden müssen. Infektionen der parenchymatösen Organe gehen in der Regel mit hohem Fieber und starken Allgemeinerscheinungen einher und sind häufig schwer zu therapieren. Hierzu gehören u. a.: akute Prostatitis und Prostataabszess, Pyelonephritis, akute, fokale, bakterielle Nephritis und Nierenabszess, perinephritischer Abszess, emphysematöse Pyelonephritis und Urosepsis.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Alken P, Walz PH. Urogenitale Infektionen. Urologie. Weinheim: VCH 1992; S. 152, 460, 461 2 Applemann ME, Winn RE: Urinary tract infections. Critical care. 2nd. ed. Philadelphia: JB Lippincott 1992 Chapter 125 3 Braveny I, Maschmeyer G. Infektionskrankheiten. Diagnostik – Klinik – Therapie. München: Medico Verlag 2002 4 Brawe MK. Acute prostatitis and prostatic abscess. In: Drach GW (ed.). Common problems in infections and stones. Baltimore: Mosby 1992; pp. 99 – 105


14

748


5 Sarramon JP, Lhez JM. Urinary infection in renal transplantation. In: Francois B, Perrin P (eds.).Urinary infection: Insight and prospects. Woburn, Massahusetts: Butterworth 1983; pp. 161 – 173 6 Sheehan GJ, Harding GKM. Urinary tract infections. In: Principles of critical care. McCraw Hill, Inc. Health Professions Division 1992; Chapter 107 7 Grist NR, Ho-Yen DO, Walker E, Williams GR. Diseases of infection. Oxford medical publications 1992; p. 68

Referenzen

14

1 Agace W, Patarroyo M et al. Escherichia coli induces transuroepithelial neutrophil migration by an intercellular adhesion molecule-1-dependent mechanism. Infect Immun 1995; 63(10): 4054 – 4062 2 Bailey RR. Single-dose short-term therapy in children and pregnant women. Infection 1994; 22(Suppl 1): 47 – 48 3 Bernard AM, Ouled M et al. Pronounced decrease of Tamm-Horsfall proteinuria in diabetics. Clin Chem 1987; 33: 1264 4 Book M, Lehmann LE, Schewe J-C, Weber S, Stüber F. Urosepsis. Aktuelle Therapie und Diagnostik. Der Urologe A 2005; 4: 413 – 422 5 Brehmer B, Madsen PO. Route and prophylaxis of ascending bladder infection in male patients with indwelling catheters. J. Urology 1972; 108: 719 – 721 6 Bryan CS, Reynolds KL. Community-acquired bacteremic urinary tract infection: Epidemiology and outcome. J Urology 1984; 132: 490 7 Connell H, Svanborg K, Hedges S et al. Adherence and the pathogenesis of urinary tract infection. Infectiology 1997; 1: 109 – 117 8 Connell H, Sabharwal H et al. Identification of a novel antibacterial factor from human urine. Infectiology 1997; 1: 118 – 124 9 Cuvelier R, Pirson Y, Alexandre GPJ, Van Ypersele de Strihou. Late urinary tract infection after transplantation: prevalence, predisposition and morbidity. Nephron 1985; 40: 76 – 78 10 Cytron S, Weinberger M, Pitlik SD, Servadio C. Value of transrectal ultrasonography for diagnosis and treatment of prostatic abscess. Urology 1988; 32: 454 – 458 11 Dhainaut JF, Laterre PF, LaRosa SP et al. The clinical evaluation committee in a large multicenter phase 3 trial of drotrecogin alfa (activated) in patients with severe sepsis (PROWESS): role, methodology, and results. Crit Care Med 2003; 31: 2291 – 2301 12 van Dooyeweert DA, Schneider ME, Borleffs JCC, Hoepelman AIM. Bacteriuria in male patients infected with human immunodeficiency virus type 1. Infectiology 1997; 1: 37 – 45 13 Elhilali MM, Hassouna M, Abdel-Hakim AMR, Tejeira J. Urethral stricture following cardiovascular surgery: role of urethral ischemia. J Urol 1986; 135: 275 – 277 14 Elkin M. Renal cysts and abscesses. Curr Probl Radiol 1975; 5: 1 – 56 15 Forland M, Thomas V, Shelekov A. Urinary tract infections in patients with diabetes mellitus. Studies on Antibody coating of bacteria. JAMA 1977; 238(18): 1924 – 1926 16 Frankenschmidt A, Naber KG, Bischoff W, Kullmann KH. Once-daily fleroxacin versus twice-daily ciprofloxacin in the treatment of complicated urinary tract infections. J Urology 1997; 158: 1494 – 1499 17 Garner JS, Jarvis WR, Emori TG, Horan TC, Hughes JM. CDC definitions for nosocomial infections. Am J Infect Control 1988; 16: 128 – 140 18 Handmaker H. Nuclear renal imaging in acute pyelonephritis. Sem Nuc Med 1982; 12(3): 246 – 253 19 Hedges S, Svensson M, Svanborg K. Interleukin-6 response of epithelial cell lines to bacterial stimulation in vitro. Infect Immun 1992; 60(4): 1295 – 1301 20 Hedges S, Agace W et al. Uroepithelial cells are part of a mucosal cytokine network. Infect Immun 1994; 62(6): 2315 – 2321 21 Hofstetter A, Brühl P, Naber KG, Weidner W et al. Diagnostik der Infektionen des Urogenitaltraktes. Leitlinien der DGU. Der Urologe A 1997; 5: 487 – 489 22 Horgan AFB, Prasad D, Waldron D, Sullivan D. Acute urinary retention. Comparison of suprapubic and urethral catheterization. Br J Urol 1992; 70: 149 – 151 23 Huan Jeng-Jong, Chen Kuan-Wen et. al. Mixed acid fermentation of glucose as a mechanism of emphysematous urinary tract infections. J Urol 1991; 146: 148 – 151 24 Kaplan MS, Wechsler M, Benson MB. Urologic manifestations of AIDS. Urology 1987; 30(5): 441 – 443 25 Krieger JN, Kaiser DL, Wenzel RP. Urinary tract etiology of bloodstream infections in hospitalized patients. J Infect Dis 1983; 148: 57 26 Kuligowska E, Newman B, White SJ, Caldarone A. Interventional Ultrasound in detection and treatment of renal inflammatory disease. Radiology 1983; 147: 521 – 526 27 Leeker A, Kumar S et al. Tamm-Horsfall-Protein: Differentielle Wirkung auf die Fimbrien-vermittelte Adhärenz von Escherichia coli an Nierenepithelzellen? Nieren- und Hochdruckkrankheiten 1996; 25(11): 541 – 544 28 Ludwig E. Urinary tract infections in patients on glucocorticosteroid therapy. Infectiology 1997; 1: 57 – 59 29 Malviya R, Ross E et al. Mast cell degranulation induced by type 1 fimbriated Escherichia coli in mice. J Clin Invest 1994; 93: 1645 – 1653 30 Mariappan P, Smith G, Bariol SV, Moussa SA, Tolley DA. Stone and pelvic urine culture and sensitivity are better than bladder urine as predictors of urosepsis following percutaneous nephrolithotomy: a prospective clinical study. J Urol 2005; 173: 1610 – 1614

31 Meares EM. Prostatitits – a review. Urol Clin North Am 1975; 2: 3 32 Melekos MD, Naber KG. Complicated urinary tract infections. Int J Antimicrob Agents 2000; 15: 247 – 256 33 Michaeli J, Mogle P, Perlberg S, Heiman S, Caine M. Emphysematous pyelonephritis. J Urology 1984; 131: 203 – 208 34 Naber KG, Witte W, Bauernfeind A et al. Clinical significance and spread of fluoroquinolone resistant uropathogens in hospitalised urological patients. Infection 1994; 22(Suppl. 2): S122 – 127 35 Naber KG, Liedl B. Harnwegsinfektionen bei geriatrischen Patienten unter besonderer Berücksichtigung des Harnblasenkatheters als Infektionsquelle. Lübeck 1995. Praktische Geriatrie. 15. Fortbildungstage 36 Naber KG, Brühl P, Hofstetter A. Antiinfektiva bei urologischen Infektionen. Mitteilungen der DGU 1996; 2: 8 – 22 37 Naber KG. Antibacterial activity of antibacterial agents in urine: an overview of applied methods. Infectiology 1997; 1: 74 – 83 38 Naber KG, Fünfstück R, Gatermann S, Hoyme U. Empfehlungen zur kalkulierten parenteralen Initialtherapie von bakteriellen Infektionen der Nieren und des Urogenitaltraktes bei Erwachsenen. Chemotherapie Journal 2004; 13: 78 – 84 39 Nassoura Z, Ivatury RR, Simon RJ, Jabbour N, Stahl WM. Candiduria as an early marker of disseminated infection in critically ill surgical patients: The role of fluconazole therapy. The Journal of trauma 1993; 35(2): 290 – 295 40 Panknin HT, Naber KG. Nosokomiale Infektionen in der Urologie unter besonderer Berücksichtigung der Prävention von Harnwegsinfektionen und Wundinfektionen. Medizin im Dialog 1997; 3: 1 – 9 41 Paradisi F, Corti G, Mangani V. Urosepsis in the critical care unit. Crit Care Clin 1998; 14: 165 – 180 42 Peterson PK, Anderson RC. Infection in renal transplant recipients: current approaches to diagnosis, therapy and prevention. Am J Med 1986; 81(Suppl A): 2C–10S 43 Piccirillo M, Rigsby C, Rosenfield AT. Contemporary imaging of renal inflammatory disease. Infect Dis Clin North Am 1987; 4: 927 44 Roberts JA. Tropism in bacterial Infections: Urinary tract infections. Infectiology 1997; 1: 98 – 105 45 Roberts JA. Experimental pyelonephritis in the monkey. III. Pathophysiology of ureteral malfunction induced by bacteria. Invest Urol 1975; 13: 117 – 120 46 Roland AR. Optimal duration of treatment for kidney infection. Ann Int Med 1987; 106(3): 467 – 468 47 Ronald AR, Pattullo ALS. The natural history of urinary infection in adults. Med Clin NA 1991; 75. 2: 299 – 312 48 Ronald AR, Nicolle LH, Harding GKM. Standards of therapy for urinary tract infections in adults. Infection 1992; 20(Suppl 3): 164 – 170 49 Rubin RH, Wolfson JS, Cosimi AB, Tolkoff-Rubin NE. Infection in the renal transplant recipient. Am J Med 1981; 70: 405 – 411 50 Ruf B, Schürmann D, Horbach I, Fehrenbach FJ, Pohle HD. Prevalence and diagnosis of Legionella pneumonia: a 3 year prospective study with emphasis on application of urinary antigen detection. J Infect Dis 1990; 162: 1341 – 1348 51 Sacks D, Banner MP, Meranze S, Burke DR, Robinson M, McLean GK. Renal and related retroperitoneal abscesses: percutaneous drainage. Radiology 1988; 167: 447 – 451 52 Sargent JC, Irwin R. Prostatic abscess: clinical study of 42 cases. Am J Surg 1931; 11: 334 – 337 53 Schaberg T, Lode H. Ambulant erworbene atypische Pneumonien: klinische Diagnostik und Therapie. Immun Infekt 1992; 20: 136 – 137 54 Schleicher C, Römer R, Werner B, Jacobsohn N, Fünfstück R. Stellenwert bildgebender Verfahren in der Diagnostik von Harnwegsinfektionen. Nieren und Hochdruckkrankheiten 1996; 25(11): 554 – 557 55 Schmidt JK, Fawcett CJ, Gullickson G. Asymptomatic bacteriuria and hemoglobin A1. Diabetes Care 1986; 9: 518 – 520 56 Sheinfeld J, Erturk E, Spataro RF, Cockett ATK. Perinephric abscess: current concepts. J Urology 1987; 137: 191 – 194 57 Sickles EA, Greene WH, Wiernik PH. Clinical presentation of infection in granulocytopenic patients. Arch Int Med 1975; 135: 715 – 719 58 Steadman R, Topley N et al. Type 1 fimbriate Escherichia coli stimulates a unique pattern of degranulation by human polymorphonuclear leukocytes. Infect Immun 1988; 56(4): 815 – 822 59 Strand CL, Bryant JK, Sutton KH. Septicemia secondary to urinary tract infections with colony counts less than 105 CFU/ml. Am J Clin Pathol 1985; 83: 619 60 Tenney JH, Warren JW. Long-term catheter-associated bacteriuria: species at low concentration. Urology 1987; 30: 444 – 446 61 Tolkoff- Rubin NE, Rubin RH. Urinary tract infection in the renal transplant recipient. Infectiology 1997; 1: 27 – 33 62 Warren JW, Tenney JH, Hoopes JM, Muncie HL, Anthony WC. A prospective microbiologic study of bacteriuria in patients with chronic indwelling catheters. J Infect Dis 1982; 146: 719 – 723 63 Wheat U. Infections in diabetes. Diabetes care 1980; 3: 187 – 197 64 Young LS. Nosocomial infections in the immunocompromized adult. Am J Med 1981; 70: 398 – 404 65 Zaontz MR, Pahira JJ, Wolfman M, Gargurevich AJ, Zeman RK. Acute focal bacterial nephritis: A systemic approach to diagnosis and treatment. J Urology 1985; 133: 752 – 757 66 Zhanel GG, Harding GKM, Guay DR. Asymptomatic bacteriuria: which patients should be treated? Arch Intern Med 1990; 150: 1389 – 1396


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14.10 Infektionen durch intravasale Katheter P. Gastmeier

Roter Faden Definitionen Pathogenese und Erreger Epidemiologie Diagnostik Prävention G Auswahl der Katheter W G Auswahl der Insertionsstelle W G Umgang mit Kathetern W G Umgang mit Infusionen und Infusionssystemen W G Surveillance und Fortbildung W Therapie G Nicht getunnelte Katheter W G Wechseln von getunnelten oder implantierten W Kathetern G Antibiotic Lock Technique und Spülen W Fazit

Definitionen Die meisten Infektionen durch intravasale Katheter entstehen im Zusammenhang mit der Anwendung von zentralen Venenkathetern. Auf deutschen Intensivstationen sind ca. 70 % aller Patiententage gleichzeitig auch ZVK-Tage (25). Darüber hinaus finden sich bei Intensivpatienten verschiedene andere intravasale Kathetertypen, die ebenfalls zu Infektionen führen können. Damit ist für Intensivpatienten ein hohes Risiko gegeben, eine durch den Katheter begünstigte Infektion zu entwickeln. Nach den Centers for Disease Control and Prevention (CDC) sollten in diesem Zusammenhang die folgenden Begriffe unterschieden werden. Durch Labor bestätigte primäre Sepsis. Diese muss einem der folgenden Kriterien entsprechen: G kultureller Nachweis von pathogenen Erregern im Blut, welche nicht mit Infektion an anderer Stelle assoziiert sind, G Fieber (> 38 C), Schüttelfrost oder Hypotonie und das Vorhandensein eines der folgenden Kriterien: – Ein gewöhnlicher Hautkeim (z. B. Koagulase-negative Staphylokokken) wurde aus mindestens 2 zu verschiedenen Zeiten entnommenen Blutkulturen isoliert. – Ein gewöhnlicher Hautkeim wurde in mindestens einer Blutkultur bei einem Patienten mit Gefäßkatheter isoliert, und der Arzt beginnt eine entsprechende antimikrobielle Therapie. – Ein positiver Antigennachweis aus dem Blut liegt vor (z. B. S. pneumoniae) und Symptome sowie Laborbefund sind nicht im Zusammenhang mit Infektionen an anderer Stelle zu sehen. Stimmt der aus der Blutkultur isolierte Mikroorganismus mit dem Erreger einer Infektion an anderer Stelle überein, wird die Sepsis als sekundäre Sepsis klassifiziert. Ausnahme: Infektionen durch intravasale Katheter werden auch dann als primäre Sepsis eingestuft, wenn lokale

Infektionszeichen an der Kathetereintrittsstelle ersichtlich sind (12). Klinische primäre Sepsis. Eines der folgenden Anzeichen ohne andere erkennbare Ursache: Fieber (> 38 C), Hypotonie (systolischer Druck £ 90 mmHg), Oligurie (< 20 ml/h) und sämtliche folgenden Kriterien: G keine Blutkultur durchgeführt oder keine Mikroorganismen oder Antigene im Blut nachgewiesen, G keine offensichtliche Infektion an anderer Stelle, G der Arzt leitet eine Therapie wegen Sepsis ein (12). Hierzu können auch Infektionen durch intravasale Katheter gehören. Definitionen: G Katheterbedingte Infektion (catheter related): Nachweis desselben Erregers (z. B. identische Spezies, Antibiogramm) von einer semiquantitativen oder quantitativen Kultur des distalen Kathetersegments und von der peripheren Blutkultur eines Patienten mit klinischen Sepsissymptomen und keine andere offensichtliche Infektionsquelle (26). Alternativ sind die Kriterien auch erfüllt, wenn ein Verhältnis von ‡ 5 : 1 bei den quantitativen Blutkulturen vorliegt oder die Differenzzeit bei einem Blutkulturpaar > 2 h beträgt (s. Abschnitt „Diagnose“). G Katheterassoziierte Infektion (catheter associated): Kriterien für eine primäre Sepsis sind erfüllt, und der Patient hatte in den letzten 48 h vor Auftreten der Symptome einen Gefäßkatheter (11). Hintergrund. Diese etwas spitzfindig klingende Unterscheidung zwischen katheterbedingten und katheterassoziierten Infektionen hat folgenden Hintergrund: In Studien zum Einfluss verschiedener Präventionsmaßnahmen auf die Entwicklung von „Katheterinfektionen“ muss der Zusammenhang zur Katheteranwendung möglichst genau nachgewiesen werden (Definition der katheterbedingten Infektion). Wegen der im Allgemeinen geringen Abnahmefrequenz von Blutkulturen in deutschen Intensivstationen (im Median 16 pro Monat nach einer unveröffentlichten Umfrage in 200 KISS-Intensivstationen im Jahre 2004) würden diese Kriterien in vielen deutschen Intensivstation aber nur selten erfüllt werden, um eine „Katheterinfektion“ zu diagnostizieren. Deshalb hat man sich darauf geeinigt, für Surveillance-Zwecke nur den zeitlichen Zusammenhang zwischen dem Liegen des Katheters und den Kriterien für eine primäre Sepsis zu fordern. Das bedeutet, dass für die Surveillance auch einige Fälle gezählt werden, bei denen der Katheter wahrscheinlich nicht die Ursache der Infektion ist. Der dadurch entstehende „Fehler“ dürfte aber überall in einer ähnlichen Größenordnung liegen. Nach den Daten des Krankenhaus-Infektions-Surveillance-Systems (KISS) sind 97 % aller primären Sepsisfälle auf Intensivstationen ZVK-assoziiert. Infektionen der Eintrittsstelle. Außer den genannten katheterbedingten Infektionen sind auch Infektionen der Eintrittsstelle zu finden. Neben den Entzündungen der Inser-


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Tabelle 14.36 Übersicht über das Infektionsrisiko bei verschiedenen Kathetertypen (nach 26) Kathetertyp

Insertionsstelle

Bemerkungen

Periphere Venenkatheter

im Allgemeinen die Venen des Unterarms oder der Hand

vor allem Phlebitisrisiko, selten primäre Sepsis

Periphere arterielle Katheter

im Allgemeinen in der A. radialis liegend oder A. femoralis u. a.

niedriges Infektionsrisiko, selten primäre Sepsis

Nicht getunnelte zentrale Venenkatheter

perkutan in die V. subclavia, V. jugularis interna oder V. femoralis

bedingen die Mehrheit der katheterassoziierten Sepsisfälle

Pulmonalarterienkatheter

perkutan über ein Einführungsbesteck in die zentralen Gefäße

ähnliche Infektionsraten wie ZVK

Getunnelte zentrale Venenkatheter

implantiert in die V. subclavia, V. jugularis interna oder V. femoralis

geringere Infektionsraten als ZVK

Ports

getunnelt unter die Haut verlegt mit subkutanem Zugang über eine Nadel, implantiert in die V. subclavia oder V. jugularis interna

geringstes Infektionsrisiko

tionsstelle sind hier die Weichteilinfektionen bei getunnelten Kathetern und die Tascheninfektionen bei Ports zu nennen. Eine besondere Komplikation ist die septische Thrombophlebitis, bei der die Bakteriämie mit der eitrigen Phlebitis kombiniert ist. Infektionsrisiko. Das Infektionsrisiko variiert mit der Art des Katheters. Tab. 14.36 gibt eine Übersicht zum Infektionsrisiko bei verschiedenen Kathetertypen.

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Pathogenese und Erreger Kolonisationswege. Im Allgemeinen werden 2 Wege der Entstehung von katheterbedingten Infektionen unterschieden: G In der ersten Woche nach Insertion kommt es vor allem zur extraluminalen Kolonisation, ausgehend von der Besiedlung der Haut im Areal um die Eintrittsstelle absteigend bis zur Kolonisation der Katheterspitze mit nachfolgender Infektion. G Nach 8 – 10 Tagen kommt die Kontamination vor allem über den „hub“, die Konnektionsstelle zwischen Katheter und Infusionssystem zustande, d. h. über den intraluminalen Weg. Natürlich kann es auch durch die Kontamination von Infusionsflüssigkeiten zum Entstehen von Katheterinfektionen kommen, das ist vor allem im Zusammenhang mit Ausbrüchen berichtet worden (21, 27). Eine hämatogene Kolonisation des Katheters tritt eher selten auf. Nach den Ergebnissen einer aktuellen Studie waren 45 % der katheterbedingten Infektionen über den extraluminalen Weg entstanden, 26 % intraluminal und bei den restlichen war eine sichere Zuordnung nicht möglich (39). Erregerhäufigkeit. Wegen der großen Bedeutung des externen Wegs bei der Entstehung der katheterbedingten Infektionen sind die „Hautkeime“ die häufigsten Erreger. Nach den Daten des Krankenhaus-Infektions-Surveillance-Systems (KISS, 6/2003) existiert folgende Reihenfolge der Häufigkeit der Erreger von ZVK-assoziierten Infektionen auf Intensivstationen (Analyse von 2759 primären Sepsisfällen aus 190 Intensivstationen):

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Koagulase-negative Staphylokokken (32,7 %), S. aureus (15,6 %) (im Jahre 2003 37,8 % MRSA), Enterokokken (11,8 %), Enterobacter spp. (5,7 %), Klebsiella spp. (4,7 %), E. coli (4,5 %), P. aeruginosa (4,2 %), C. albicans (3,3 %).

Kathetermaterial. Neben der Erregerart hat das Material, aus dem der Katheter hergestellt wurde, eine große Bedeutung für die Entwicklung von Infektionen. Wichtig! Nach Kontamination des Kunststoffes mit Bakterien kommt es zur Adhäsion auf der Katheteroberfläche. Daran schließt sich die Proliferationsphase an, in deren Verlauf ein Biofilm entsteht. Dieser Biofilm schützt die Bakterien sowohl vor Wirtsabwehrmechanismen als auch vor der Wirkung der Antibiotika.

Epidemiologie Katheterbedingte Infektion sind die zweithäufigsten nosokomialen Infektionen auf Intensivstationen. Nach den Daten des Krankenhaus-Infektions-Surveillance-System (KISS) werden durchschnittlich 1,8 Fälle von ZVK-assoziierter Sepsis in deutschen Intensivstationen beobachtet (25). Tab. 14.37 zeigt die Verteilung der Infektionsraten nach dem Typ der Intensivstation. Bei ca. 6,5 Mio. Intensivstationstagen pro Jahr in Deutschland und einer ZVK-Anwendungsrate von im Mittel 70 % auf den Intensivstationen kann man hochrechnen, dass auf deutschen Intensivstationen jährlich mit ca. 10 000 katheterassoziierten Sepsisfällen zu rechnen ist. Katheterassoziierte Infektionen können zu zusätzlicher Letalität der Patienten führen. Nach den Daten verschiedener Studien beträgt sie zwischen 13 und 29 % (29, 33, 41). Darüber hinaus verlängern katheterassoziierte Infektionen die Verweildauer um 10 – 20 Tage (29, 41). Dementsprechend kann sich der Aufenthalt der Patienten um bis zu 30 000 $ erhöhen (41).


14.10 Infektionen durch intravasale Katheter

751

Tabelle 14.37 Orientierungsdaten des Krankenhaus-Infektions-Surveillance-Systems (KISS) für Intensivstationen (n = 323; Stand 06/2004)* Typ der Intensivstation

Anzahl Intensivstationen

Gepoolter Mittelwert

25. Perzentil

Median

75. Perzentil

Interdisziplinär

155

1,6

0,4

1,1

2,0

Chirurgisch

87

2,0

0,8

1,5

2,2

Internistisch

63

2,2

0,5

1,8

3,0

Neurochirurgisch

11

1,4

0,4

1,1

2,2

Pädiatrisch

7

4,0

1,5

3,4

9,5

*Die jeweils aktuellen Orientierungsdaten sind der Homepage des Nationalen Referenzzentrums für Krankenhaushygiene zu entnehmen (http://www.nrz-hygiene.de)

Diagnostik Wichtig! Katheterkulturen sollten nur bei Verdacht auf eine katheterbedingte Infektion durchgeführt werden. Man unterscheidet im Wesentlichen 4 Methoden der Diagnostik. Bei den ersten beiden Methoden ist Voraussetzung, dass der Katheter gezogen wurde, die letzten beiden Verfahren können auch bei liegendem Katheter angewendet werden. G Ausrollmethode nach Maki (20): Bei dieser semiquantitativen Methode gilt eine Anzahl von ‡ 15 Kolonie bildenden Einheiten pro Katheter als Hinweis für die Katheterinfektion. G Sonikation nach Sherertz (40): Bei dieser quantitativen Methode müssen mittels Vortex oder Ultraschallbehandlung mindestens 100 Kolonie bildende Einheiten pro Katheter abgelöst und nachgewiesen werden. G Paar von quantitativen Blutkulturen: Durch paarweise Kulturen aus dem Katheter und von einer peripheren Punktionsstelle ist es möglich, den Katheter als Quelle der Sepsis auszuschließen, um ihn somit belassen zu können. Wenn das aus dem Gefäßkatheter gewonnene Blut eine mindestens 5- bis 10-mal höhere Keimzahl als das Blut aus der peripheren Vene aufweist, so spricht das für eine katheterassoziierte Sepsis. G „Time-to-Positivity-Methode“: Sie verwendet dasselbe Prinzip: Bei größerer Keimkonzentration in der aus dem Katheter gewonnenen Blutkultur zeigt der Blutkulturautomat im Vergleich zur peripheren Blutkultur mindestens 2 h eher die Positivität an (3). Die Spezifität dieser Methode ist nur dann ungenügend, wenn der Patient zum Zeitpunkt der Probennahme Antibiotika erhält (31).

Prävention Die Präventionsempfehlungen stützen sich vor allem auf die im Jahre 2002 herausgegebenen Empfehlungen des Hospital Infection Control Practices Advisory Committe (HICPAC) (26) sowie seitdem publizierte Studien zu diesem Thema.

tionen sehr interessant. Antimikrobielle Substanzen können dabei auf die Oberfläche des Katheters aufgetragen werden oder direkt in das Kathetermaterial inkorporiert werden. In den letzten Jahren sind viele (mindestens 32) randomisierte kontrollierte Studien (RCTs) und Metaanalysen (mindestens 5) zur Anwendung von antimikrobiell oder mit Antiseptika imprägnierten ZVK durchgeführt worden. Chlorhexidin-Silbersulfadiazin-imprägnierter Katheter. Er ist der am besten untersuchte imprägnierte Katheter. Drei Metaanalysen zeigten die Effektivität dieses Katheters, aber nur für eine kurze Liegedauer von bis zu 8 Tagen (13, 42, 43). Ein systematisches Review konnte keinen signifikanten klinischen Vorteil bei Anwendung dieses Katheters zeigen (22). Allerdings haben viele der in diesen Metaanalysen berücksichtigten Studien methodische Schwächen, so dass es schwierig ist, endgültige Schlussfolgerungen abzuleiten. Außerdem war der in diesen Studien untersuchte Katheter nur an der Außenseite imprägniert. Eine neuere Generation dieser Katheter ist an der Außen- und Innenseite sowie mit höherer Konzentration imprägniert, so dass das Präventionspotenzial größer sein müsste. Eine bisher dazu vorliegende Studie hat keine signifikante Reduktion der Kathetersepsis gezeigt, evtl. war die Studiengröße dazu zu gering (5). Minocyclin/Rifampicin-imprägnierte Katheter. Andere RCTs haben die Minocyclin/Rifampicin-imprägnierten Katheter untersucht. Nach Studien mit einem deutlich vorteilhaften Ergebnis für diesen Katheter (9, 30) in den 90er Jahren konnte eine aktuelle europäische multizentrische Studie diesen Vorteil nicht erneut demonstrieren (18). Sie zeigte sogar einen signifikanten Anstieg der Candida-Kolonisation in der Studiengruppe. Außerdem gibt es wegen der Möglichkeit der Resistenzentwicklung besondere Vorbehalte gegen Antibiotika-imprägnierte Katheter. Somit bleibt trotz der großen Menge von inzwischen zu diesem Thema existierenden RCTs die routinemäßige Anwendung von imprägnierten Kathetern kontrovers. Hinweis für die Praxis: Imprägnierte Katheter sollten in Betracht gezogen werden, wenn nach Einhaltung von anderen Präventionsmaßnahmen weiterhin eine inakzeptabel hohe Infektionsrate besteht, sowie bei Risikopatienten.

G Auswahl der Katheter W

Modifikationen der Gefäßkatheter, die zu einer geringeren Anhaftung von Erregern an die Katheteroberfläche und damit verbunden zu einer geringeren Sepsisrate führen, sind wegen der oben beschriebenen Konsequenzen der Infek-

Multilumenkatheter. Seit der Einführung von Multilumenkathetern gab es auch Diskussionen, ob jedes zusätzliche Lumen des Katheters das Infektionsrisiko erhöht. Die Metaanalyse von Dezfulian et al. 2003 (10) ist in diesem Zu-


14

752


sammenhang sehr hilfreich. Wenn nur die Studien mit guter Qualität für die Analyse berücksichtigt wurden, so waren Multilumenkatheter nicht mit einem höheren Risiko verbunden. Die Vorteile der Multilumenkatheter überwiegen gegenüber einem potenziell höheren Infektionsrisiko.

G Auswahl der Insertionsstelle W

Hinsichtlich der Insertionsstelle sind die Risiken und Vorteile im Hinblick auf infektiöse und mechanische Komplikationen (Pneumothorax, Hämatothorax, Katheterdislokation) abzuwägen. Bei zu erwartender langer Liegezeit (> 2 Wochen) kann die Punktion der V. subclavia gegenüber der Punktion der V. jugularis evtl. vorteilhaft sein. Ruesch et al. (38) versuchten ein systematisches Review zu diesem Thema. Allerdings gibt es keine RCTs, die diese Frage untersucht haben. Entsprechend den Ergebnissen einer Umfrage in 182 KISS-Intensivstationen war die V. jugularis bei 54 % der Kollegen die bevorzugte Insertionsstelle, 22 % nutzten regelmäßig die V. subclavia und die verbleibenden hatten keine spezielle Präferenz. Die Wahl der V. femoralis ist allgemein mit höheren Infektionsraten verbunden.

für die Hautdesinfektion zu diesem Zweck in alkoholischer Lösung (70 %) und nicht in wässriger Lösung wie in den Studien verwendet. Dadurch wird der antiseptische Effekt signifikant verbessert und beschleunigt (28). RCTs, die PVP-Jod in alkoholischer Lösung gegen Chlorhexidin untersuchten, existieren zurzeit nicht. Außerdem wird Chlorhexidin in Deutschland nicht in Gebrauchslösung angeboten. Deshalb sollte die in vielen deutschen Kliniken gebräuchliche Praxis der Anwendung von alkoholischer PVP-Jod-Lösung beibehalten werden. Verbände. Da infektionsprophylaktisch kein Unterschied zwischen steriler Gaze und transparenten (semipermeablen) Folienverbänden zum Abdecken der Kathetereintrittsstelle nachgewiesen wurde, können beide Materialien verwendet werden. Allerdings haben transparente Verbände den Vorteil, dass sie die Beobachtung der Eintrittsstelle erlauben, ohne dass erneut manipuliert werden muss.

Wechsel von Kathetern Wichtig! Ein routinemäßiger ZVK-Wechsel ist obsolet. Dasselbe gilt inzwischen auch für das Wechseln von Pulmonaliskathetern (7) und für das routinemäßige Wechseln von peripheren Venenkathetern.

G Umgang mit Kathetern W

Legen von zentralen Gefäßkathetern

14

Die strenge Indikationsstellung für das Legen des Gefäßzuganges und die baldmögliche Entfernung sind selbstverständlich. Folgender Ablauf sollte beachtet werden: G Händedesinfektion, G sorgfältige Hautdesinfektion (1 min Einwirkzeit), G Anlegen von sterilem Kittel, sterilen Handschuhen, Kopfschutz und Mund-Nasen-Schutz, großes steriles Abdecktuch (Maximalstandard), G Punktion und Katheterinsertion sowie sichere Fixation, G Abdeckung der Insertionsstelle mit Verband (Mullkompresse oder transparenter Folienverband). Für die Durchführung werden sterile Bedingungen empfohlen, d. h. nach Händedesinfektion und Hautdesinfektion mit angemessener Einwirkzeit des Desinfektionsmittels werden ein steriler Kittel, ein Mund-Nasen-Schutz und sterile Handschuhe verwendet. Die Insertionsstelle ist mit einem großen Tuch abzudecken. Leider wurde in randomisierten kontrollierten Studien bisher nur der Maximalstandard gegen den Minimalstandard (nur sterile Handschuhe und kleines Lochtuch) getestet (16, 32). Der individuelle Beitrag der einzelnen Maßnahmen (z. B. Mund-NasenSchutz, Haube) zur Vermeidung der Kathetersepsis wurde bisher nicht untersucht. Kürzlich wurde der Vorteil des Maximalstandards beim Legen von arteriellen Kathetern in einer RCT getestet (35), die Autoren fanden keinen Unterschied zwischen den Studiengruppen. Hautdesinfektion. Verschiedene Untersuchungen haben die Effektivität von PVP-Jod vs. Chlorhexidin-Lösung für die Hautdesinfektion beim Katheterlegen verglichen. Weil die einzelnen Studien jeweils nur wenige Fälle von katheterbedingter Sepsis eingeschlossen haben, führten Chaiyakunapruk et al. dazu eine Metaanalyse durch (6). Danach war Chlorhexidin dem PVP-Jod in seinem antiseptischen Effekt überlegen. Allerdings wird in Deutschland PVP-Jod

Ein Wechsel über Führungsdraht darf nicht erfolgen, wenn eine katheterbedingte Infektion belegt ist. Wenn der Patient weiterhin einen Gefäßzugang benötigt, ist der Katheter zu entfernen und durch Punktion an anderer Stelle ein neuer Katheter zu legen.

Pflege der Eintrittsstelle Hinweis für die Praxis: Vor allen Manipulationen am Katheter ist eine Händedesinfektion notwendig. Antimikrobielle Salben sollten nicht routinemäßig an der Insertionsstelle aufgetragen werden (Begünstigung von Pilzinfektionen). Bei Druckschmerz, Fieber unklarer Genese oder Sepsis ist der Verband zu entfernen. Anderenfalls kann der Verband bis zur Entfernung belassen werden, sofern er sich nicht gelöst hat, durchnässt oder verschmutzt ist. Nach den Ergebnissen eines systematischen Reviews von Gillies et al. (14) zum Wechseln von Verbänden an der Insertionsstelle sollten die Verbände mindestens einmal wöchentlich gewechselt werden (1).

G Umgang mit Infusionen und Infusionssystemen W

Hinweis für die Praxis: Vor allen Manipulationen an Infusionen bzw. am Infusionssystem ist eine Händedesinfektion notwendig. Bevor Systeme an den Katheter angeschlossen werden, ist eine Desinfektion der Konnektionsstelle zu empfehlen. Falls Mehrdosenbehältnisse benutzt werden, sollten diese nach dem Anbruch im Kühlschrank gelagert werden, sofern der Hersteller keine anderen Angaben macht. Wechsel der Infusionssysteme. Gillies et al. 2004 (15) führten eine Metaanalyse zu den Wechselintervallen von Infusionssystemen durch. Danach sind bei Verabreichung von



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Tabelle 14.38 Wechselintervalle für Katheter, Verbände, Infusionssysteme und Infusionslösungen Kathetertyp

Katheterwechsel

Verbandswechsel

Wechsel des Infusionssystems

Hängedauer parenteraler Flüssigkeiten

Periphere venöse Katheter

nicht häufiger als alle 72 – 96 h bei Erwachsenen, Wechsel und Neuanlage innerhalb von 48 h bei unter Notfallbedingungen gelegten Kathetern, kein routinemäßiger Wechsel bei Kindern

bei Durchnässen, Verschmutzen oder Ablösen des Verbandes; mindestens täglicher Verbandswechsel bei nicht sicht- und tastbarer Einstichstelle

nicht häufiger als im 72-h-Intervall, bei Blut, Blutprodukten und Lipidlösungen alle 24 h

lipidhaltige Lösungen innerhalb von 24 h, reine Lipidlösung innerhalb von 12 h, bei Blut, Blutprodukten innerhalb von 4 h

Periphere arterielle Katheter

kein routinemäßiger Wechsel

bei Durchnässen, Verschmutzung oder Ablösen des Verbandes

Wechsel beim Umsetzen, z. B. im 96-h-Intervall

Wechsel beim Umsetzen, z. B. im 96-hIntervall

ZVK, einschließlich peripher inserierte, nicht getunnelte, getunnelte und teilimplantierte zentrale Katheter und HämodialyseKatheter


Mullverbände alle 2 Tage, transparente Folien alle 7 Tage wechseln, bei Durchnässen, Verschmutzen oder Ablösen des Verbandes

nicht häufiger als im 72-h-Intervall, bei Blut, Blutprodukten und Lipidlösungen alle 24 h

Lipidhaltige Lösungen innerhalb von 24 h, reine Lipidlösungen innerhalb von 12 h, bei Blut, Blutprodukten innerhalb von 4 h

Pulmonalarterielle Katheter


wie ZVK

wie ZVK

wie ZVK

Salzlösungen Wechselintervalle von 72 h oder länger möglich, aber es ist nicht klar, wie die Wechselintervalle bei parenteraler Ernährung zu handhaben sind. In einer kürzlichen RCT schlussfolgerten Rickard et al. (34), dass wahrscheinlich über eine Woche hinweg keine Wechsel der Infusionssysteme nötig sind (Tab. 14.38). Infusionsfilter und Needleless Devices. Die routinemäßige Anwendung von Infusionsfiltern für die Infektionsprophylaxe wird nicht empfohlen. Immer häufiger werden sog. „needleless devices“ angeboten. Zunächst wurden sie vor allem zur Reduktion des Verletzungsrisikos für das Personal empfohlen, inzwischen wird auch untersucht, ob sie das Infektionsrisiko für den Patienten vermindern können (4, 17, 19). Teilweise wurde aber über den Anstieg der Infektionsraten mit der Einführung dieser „devices“ berichtet. Entscheidend ist, dass mit ihnen hygienisch korrekt umgegangen wird.

G Surveillance und Fortbildung W

Definition: Unter Surveillance versteht man die fortlaufende, systematische Erfassung, Analyse und Interpretation der Infektionsdaten, die für das Planen, die Einführung und Evaluation von medizinischen Maßnahmen notwendig sind; dazu gehört die aktuelle Übermittlung der Daten an diejenigen, die diese Informationen benötigen. Katheterassoziierte Sepsisrate. Es ist möglich, dass sich im Laufe der Jahre ein bestimmtes Infektionsniveau auf einer Intensivstation eingestellt hat, das durch die Mitarbeiter als normal wahrgenommen wird, das aber höher als in anderen vergleichbaren Intensivstationen ist. Deshalb wird empfohlen, das endemische Niveau der Sepsisrate einer Intensivstation zu bestimmen. Um einen sinnvollen Ver-

gleich zu ermöglichen, sind einheitliche Surveillance-Methoden und einheitliche Definitionen für katheterassoziierte Infektionen notwendig (CDC-Definitionen und Berechnung von ZVK-assoziierten Sepsisraten zur Berücksichtigung des unterschiedlichen Ausmaßes der Anwendung von Gefäßkathetern in verschiedenen Intensivstationen):

ZVK-assoziierte Sepsisrate = primäre Sepsisfälle bei Patienten mit ZVK 1000 alle ZVK-Tage Dann ist es möglich, zur Orientierung die Referenzdaten des Krankenhaus-Infektions-Surveillance-Systems (KISS) zu verwenden (Tab. 14.37) (25). Durch den Vergleich mit den Referenzdaten soll die Intensivstation ihre Infektionsraten im Vergleich zu den anderen Intensivstationen beurteilen können. Das Ziel ist es, dadurch zusätzliche Initiativen zur Verbesserung des Umgangs mit den Kathetern zu stimulieren und auch das Klima für die Durchführung von entsprechenden Fortbildungsprogrammen zu verbessern. Tab. 14.39 zeigt, dass durch solche Fortbildungsprogramme in Kombination mit der Rückkopplung der Infektionsraten in vielen Intensivstationen deutliche Reduktionen der katheterassoziierten Sepsisrate erreicht werden konnten.

Therapie G Nicht getunnelte Katheter W

Im Allgemeinen wird das schnelle Ziehen des Katheters bei Verdacht auf eine katheterbedingte Infektion empfohlen. Das hat vor allem auch im Hinblick auf die Rezidivgefahr einen Vorteil. Auf jeden Fall muss der Katheter bei schweren und komplizierten Infektionen gezogen werden, bei Schock, bei persistierendem Fieber oder bei bestimmten


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Tabelle 14.39 Studien, die die Möglichkeit zur Reduktion der katheterassoziierten Sepsis belegen

14

Studie

Zeitraum

Intensivstation

Intervention

Infektionsrate in der Ausgangsperiode

Interventionseffekt ( % Reduktion)

Coopersmith, 2002 (8)

1998 – 2000

chirurgisch

Fortbildungsprogramm mit Rückkopplung

10,8/1000 ZVKTage

66 %

Warren, 2003 (44)

1998 – 2000

k.A.

Fortbildungsprogramm

4,9/1000 ZVKTage

57 % RR = 0,43 (CI95: 0,22 – 0,84)

Zuschneid, 2003 (46)

1997 – 2001

84 verschiedene

verschiedene Maßnahmen

2,1/1000 ZVKTage

28,6 % p = 0,04

Misset, 2003 (24)

1995 – 2000

interdisziplinär

Fortbildungsprogramm

12,3 % ZVKKolonisation

46 % HR = 0,54 (CI95: 0,32 – 0,92)*

Rosenthal, 2003 (37)

1999 – 2001

4

Fortbildungsprogramm mit Rückkopplung

46,6/1000 ZVKTage

75 % RR = 0,25 (CI95: 0,17 – 0,36)

Warren, 2004 (45)

2000 – 2003

internistisch

obligatorisches Fortbildungsprogramm (entwickelt durch eine multidisziplinäre Arbeitsgruppe)

9,4/1000 ZVKTage

41 % RR = 0,59 (0,40 – 0,86)

Berenholtz, 2004 (2)

1998 – 2002

chirurgisch

Ein Qualitätsmanagment-Team: Fortbildung, Entwicklung einer Katheterinsertionskarte, tägliche Überprüfung der Indikation für den Katheter, Einführung einer Checkliste zur Überprüfung der Einhaltung der Empfehlungen

11,3/1000 ZVKTage

95 %

Erregern wie S. aureus, gramnegativen Erregern oder C. albicans. Hinweis für die Praxis: Die meisten Autoren empfehlen, neben dem Ziehen des Katheters eine Antibiotikabehandlung einzuleiten. Natürlich sollte die Antibiotikatherapie nach dem Antibiogramm ausgerichtet werden. Bei Rückfällen, kontinuierlichem Fieber oder Bakteriämie trotz Katheterentfernung ist nach einem weiterbestehenden Fokus zu suchen. Koagulase-negative Staphylokokken. Sie sind die häufigsten Erreger von Katheterinfektionen und haben meistens eine gute Prognose. Es gibt bisher keine randomisierten kontrollierten Studien zum Einsatz von Antibiotika bei Katheterinfektionen mit diesem Erreger. Die Infektionen können nach Ziehen des Katheters sistieren, manche Experten empfehlen aber trotzdem eine Antibiotikagabe über 5 – 7 Tage. Wegen der weit verbreiteten Resistenz gegenüber Betalaktam-Antibiotika ist Vancomycin geeignet (23). S. aureus. In der Vergangenheit wurden S.-aureus-Bakteriämien wegen der Endokarditisgefahr über einen Monat mit Antibiotika behandelt. Obwohl eindeutige Studien-

ergebnisse fehlen, wird zurzeit eine Therapiedauer von 10 – 14 Tagen empfohlen (23). Außerdem wird bei diesem Erreger die Durchführung eines transösophagealen Echokardiogramms gefordert, um die Therapiedauer zu bestimmen (36). Geeignet ist Flucloxacillin bei Oxacillin-Empfindlichkeit, ansonsten Vancomycin oder Linezolid (23). Gramnegative Erreger. Diese Erreger treten seltener auf, kontaminierte Infusionslösungen können z. B. die Ursache sein. Auch hier richtet sich die Therapie nach dem Antibiogramm. Für die empirische Therapie kommen Drittgenerations-Cephalosporine, Carbapeneme und Pseudomonaswirksame Betalaktam-Antibiotika in Frage (23). Candida spp. Bei Candida als Erreger der Katheterinfektion ist immer eine Entfernung des Katheters und eine antifungale Therapie (z. B. mit Fluconazol) erforderlich (23).

G Wechseln von getunnelten W

oder implantierten Kathetern Diagnostik. Das Wechseln von getunnelten Kathetern (z. B. Hickman, Broviac) oder implantierten Kathetern (z. B. Portsystem) ist nicht ohne Risiko. Deshalb möchte man möglichst hohe Gewissheit haben, ob wirklich eine katheteras-



soziierte Infektion vorliegt, ehe man sich zur Entfernung dieses „devices“ entschließt. Wenn z. B. ein Patient einen getunnelten Katheter hat und nur eine Blutkultur zur Isolation von Koagulase-negativen Staphylokokken führt, wird empfohlen, die Blutkultur zu wiederholen, bevor das „device“ entfernt wird. Hinweisend auf eine Sepsis durch Koagulase-negative Staphylokokken wären: G wiederholte positive Befunde, G quantitative Ergebnisse von Blutkulturen aus dem Katheter von ‡ 100 Kolonie bildenden Einheiten pro ml, G Isolation desselben Erregers aus dem Katheter und aus der peripheren Blutkultur oder G ein Zeitunterschied von > 2 h bei der „Time-to-Positivity-Methode“. Therapeutisches Vorgehen. Komplizierte „device“-assoziierte Infektionen wie Tunnel- oder Portabszesse erfordern die Entfernung des Katheters und eine Antibiotikatherapie über 7 – 10 Tage. Bei septischer Thrombose oder Endokarditis sind die Entfernung und eine Antibiotikatherapie von 4 – 6 Wochen notwendig. Bei unkomplizierten Infektionen durch Koagulase-negative Staphylokokken kann der Katheter belassen werden, sofern es keine Hinweise auf persistierende oder Rückfallinfektionen gibt (23).

G Antibiotic Lock Technique und Spülen W

Biofilme. Das Ziehen der Katheter wird in den meisten Fällen empfohlen, weil die Bakterien sich durch die Einbettung in Biofilme auf der Katheteroberfläche dem Wirken der Antibiotika entziehen. Studien haben gezeigt, dass die Konzentration 100- bis 1000-mal höher sein muss, wenn in Biofilme eingebettete Bakterien im Vergleich zu frei schwimmenden Bakterien erreicht werden sollen. Da die meisten Infektionen bei getunnelten Kathetern ihren Ausgang im Bereich des Ansatzstückes nehmen und sich von dort aus durch das Katheterlumen verbreiten, hat man untersucht, ob ein Auffüllen dieses Bereiches mit hohen Konzentrationen der Antibiotika wirksam sein könnte („antibiotic lock technique“) (23). Durchführung. Die „antibiotic lock technique“ wird in der Regel zusammen mit einer systemischen Antibiotikagabe durchgeführt. Die Antibiotika (z. B. Vancomycin, Linezolid) werden in einer Phase in den Katheter gefüllt, wenn er nicht benutzt wird (z. B. über Nacht). Vor der ersten Benutzung am nächsten Tag wird das installierte Antibiotikum entfernt und die nächste Dosis der regelmäßigen Medikation verabreicht. Neben den Antibiotika (in Kombination mit Heparin) wurden inzwischen auch andere Substanzen in diesem Sinne getestet, z. B. Äthanol und Taurolidin. Bisher liegen nur Ergebnisse von nicht kontrollierten Studien vor, so dass diese Methode noch nicht allgemein empfohlen wird. Außerdem könnte dadurch die Resistenzentwicklung gefördert werden, und der Gefäßzugang steht während der „Einwirkzeiten“ nicht zur Verfügung.

Fazit Inzwischen liegt ausreichend Evidenz vor, die belegt, dass man durch die Einhaltung verschiedener Präventionsmaßnahmen die Rate von katheterassoziierten Infektionen in vielen Intensivstationen deutlich senken kann.

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Wichtig! Oft sind es einfache Interventionen, die zu einer Reduktion der Katheterinfektionen führen. Im Durchschnitt scheint eine Reduktion von 20 – 30 % möglich zu sein. Kernaussagen Definitionen Eine Katheterbedingte Infektion liegt vor bei Nachweis desselben Erregers von einer semiquantitativen oder quantitativen Kultur des distalen Kathetersegments und von der peripheren Blutkultur eines Patienten mit klinischen Sepsissymptomen und keiner anderen offensichtlichen Infektionsquelle. Bei katheterassoziierten Infektionen sind die Kriterien für eine primäre Sepsis erfüllt, und der Patient hatte in den letzten 48 h vor Auftreten der Symptome einen Gefäßkatheter. Pathogenese und Erreger In der ersten Woche nach Insertion kommt es vor allem zur extraluminalen Kolonisation, ausgehend von der Besiedlung der Haut. Nach 8 – 10 Tagen kommt die Kontamination vor allem über die Konnektionsstelle zwischen Katheter und Infusionssystem zustande. Eine hämatogene Kolonisation des Katheters tritt selten auf. Wegen der großen Bedeutung des externen Wegs bei der Entstehung der katheterbedingten Infektionen sind die „Hautkeime“ die häufigsten Erreger. Epidemiologie Auf Intensivstationen sind katheterbedingte Infektion die zweithäufigsten nosokomialen Infektionen. Jährlich ist auf deutschen Intensivstationen mit ca. 10 000 katheterassoziierten Sepsisfällen zu rechnen. Diagnostik Katheterkulturen sollten nur bei Verdacht auf eine katheterbedingte Infektion durchgeführt werden. Prävention Um die Ausbildung eines die Bakterien schützenden Biofilms zu verhindern wurden imprägnierte Katheter eingesetzt. Aufgrund der uneinheitlichen Datenlage bleibt die routinemäßige Anwendung jedoch weiterhin kontrovers. Beim Legen von zentralen Gefäßkathetern ist der hygienische Maximalstandard einzuhalten. Ein routinemäßiger ZVK-Wechsel ist obsolet. Ein Wechsel über Führungsdraht darf nicht erfolgen, wenn eine katheterbedingte Infektion belegt ist. Vor allen Manipulationen am Katheter, an Infusionen bzw. am Infusionssystem ist eine Händedesinfektion notwendig. Um einen sinnvollen Vergleich zwischen den Infektionsraten der einzelnen Intensivstationen zu ermöglichen, sind einheitliche Surveillance-Methoden und Definitionen notwendig. Das Ziel ist es, durch den Vergleich den Umgang mit den Kathetern und das Klima für entsprechende Fortbildungen zu verbessern. Therapie Bei nicht getunnelten Kathetern wird bei Verdacht auf eine katheterbedingte Infektion das schnelle Ziehen des Katheters und die Einleitung einer Antibiotikabehandlung empfohlen. Vor dem Wechseln von getunnelten Kathetern sollte man sich eine möglichst hohe Gewissheit verschaffen, ob wirklich eine katheterassoziierte Infektion vorliegt. Die „antibiotic lock technique“, mit der die durch den Biofilm geschützten Bakterien im Bereich des Ansatzstückes erreicht werden sollen, kann noch nicht allgemein empfohlen werden.


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Fazit Verschiedene Präventionsmaßnahmen – oft sind es einfache Interventionen – können die Rate von katheterassoziierten Infektionen in vielen Intensivstationen um 20 – 30 % reduzieren.

Literatur

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1 Anonym: Guidelines for the prevention of intravascular catheter-related infections. Morbidity and Mortality Weekly Report 2002; 51(9): No.RR-10 2 Berenholtz S, Pronovost P, Lipsett P et al. Eliminating catheter-related bloodstream infections in the intensive care unit. Crit Care Med 2004; 32: 2014 – 2020 3 Blot F, Schmidt E, Nitenberg G et al.: Earlier positivity of central venous versus peripheral bloodcultures is highly predictive of catheter related sepsis. J Clin Microbiol 1998; 36: 105 – 109 4 Bouza E, Munoz P, Lopez-Rodriguez J et al. A needleless closed system device (CLAVE) protects from intravascular catheter tip and hub colonization: a prospective randomized study. J Hosp Infect 2003; 54: 279 – 287 5 Brun-Buisson C, Doyon F, Sollet J-P, Cochard J-F, Cohen Y, Nitenberg G. Prevention of intravascular catheter-related infection with newer chlorhexidine-silver sulfadiazine-coated catheters: a randomized controlled trial. Intensive Care Med 2004; 30: 837 – 843 6 Chaiyakunapruk N, Veenstra D, Lipsky B, Saint S. Chlorhexidine compared with povidone-iodine solution for vascular catheter-site care. A meta-analysis. Ann Intern Med 2002; 136: 792 – 801 7 Chen Y, Yen D, Yang Y, Liu C, Wang F, Chou P. Comparison between replacement at 4 days and 7 days of the infection rate for pulmonary artery catheters in an intensive care unit. Crit Care Med 2003; 31: 1353 – 1358 8 Coppersmith C, Rebmann T, Zack J et al. Effect of an education program on decresing catheter-related bloodstream infections in the surgical intensive care unit. Crit Car Med 2002; 30: 59 – 64 9 Darouiche RO, Raad II, Heart SO et al. The Catheter Study Group: A comparison of two antimicrobial-impregnated central venous catheters. N Engl J Med 1999; 340: 1 – 8 10 Dezfulian C, Lavelle J, Nallamothu B, Kaufman S, Saint S. Rates of infection for single-lumen versus multilumen central venous catheters: A metaanalysis. Crit Car Med 2003; 31: 2385 – 2390 11 Emori TG, Culver DH, Horan TC et al. National Nosocomial Infection Surveillance System (NNIS): Description of surveillance methodology. Am J Infect Control 1991; 19: 19 – 35 12 Garner JS, Emori WR, Horan TC, Hughes JM. CDC definitions for nosocomial infections. Am J Infect Control 1988; 16: 128 – 140 13 Geffers C, Zuschneid I, Eckmanns T, Rüden H, Gastmeier P. The relationship between methodological trial quality and the effects of impregnated central venous catheters. Intensive Care Med 2003; 29: 403 – 409 14 Gillies D, O’Riordan E, Carr D, Frost J, Gunning R, O’Brien I. Gauze and tape and transparent polyurethane dressings for central venous catheters. Cochrane Database Syst Rev 2003; (4):CD 003827 15 Gillies D, O’Riordan L, Wallen M, Rankin K, Morrison A, Nagy S. Timing of intravenous administration set changes: a systematic review. Infect Control Hosp Epidemiol 2004; 25: 240 – 250 16 Hu K, Lipsky B, Veenstra D, Saint S. Using maximal sterile barriers to prevent central venous catheter-related infection: a systematic evidencebased review. Am J Infect Control 2004; 32: 142 – 146 17 Leon C, Alvarez-Lerma F, Ruiz-Santana S et al. Antiseptic chamber-containing hub reduces central venous catheter-related infections: A prospective, randomized study. Crit Care Med 2003; 31: 1318 – 1324 18 Leon C, Ruiz-Santana S, Rello J et al. for the Cabana Study Group: Benefits of minocycline and rifampicin-impregnated central venous catheters. Intensive Care Med 2004; 30: 1891 – 1899 19 Luna C, Mosden G, Perez M et al. Clinical trial evaluating a new hub device designed toprevent catheter related sepsis. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2000; 19: 655 – 662 20 Maki D, Weise C, Sarafin H. A semiquantitative method for identifying intravenous-catheter-related infections. N Engl J Med 1977; 296: 1305 – 1309 21 Maki DG, Goldman DA, Rhame FS. Infection control in intravenous therapy. Ann Intern Med 1973; 79: 867 – 887 22 McConnell S, Gubbins P, Anaissie E. Do antimicrobial-impregnated central venous catheters prevent catheter-related bloodstream infection? Clin Infect Dis 2003; 37: 65 – 72

23 Mermel L, Farr B, Sherertz R et al. Guidelines for the management of intravascular catheter-related infections. Infect Control Hosp Epidemiol 2001; 22: 222 – 242 24 Misset B, Timset J, Dumay M et al. A continuous quality-improvment program reduces nosocomial infection rates in the ICU. Intensive Care Med 2003; 30: 395 – 400 25 Nationales Referenzzentrum für die Surveillance von nosokomialen Infektionen: http://www.nrz-hygiene.de. 26 O’Grady N, Dellinger E, Gerberding J et al. HICPAC. Guideline for the prevention of intravascular catheter-related infections. MMWR 2002; 51(RR-10): 1 – 29 27 Orth B, Frei R, Itin PH et al. Outbreak of invasive Mycoses caused by Paecilomyces lilacinus from a contaminated skin lotion. Ann Intern Med 1996; 125: 799 – 806 28 Parienti J-J, du Cheyron D, Ramakers M et al. Group fmotNS: Alcoholic povidone-iodine to prevent central venous catheter colonization: A randomized unit-crossover study. Crit Care Med 2004; 32: 708 – 713 29 Pittet D, Wenzel R. Nosocomial bloodstream infection in critically ill. JAMA 1994; 272: 1819 – 1820 30 Raad I, Darrouiche R, Dupuis J et al. the Texas Center Catheter Study Group: Central venous catheters with minocycline and Rifampicin for the prevention of catheter-related colonization and bloodstream infections. A randomized, double-blind trial. Ann Intern Med 1997; 127: 267 – 274 31 Raad I, Hanna H, Alakech B et al. Differential time to positivity: a useful method for diagnosing catheter-related bloodstream infections. Ann Intern med 2004; 140: 18 – 25 32 Raad I, Hohn D, Gilbreath J et al. Prevention of central venous catheterrelated infections by using maximal barrier precautions during insertion. Infect Control Hosp Epidemiol 1994; 15: 231 – 238 33 Rello J, Ochagavia A, Sabanes E et al. Evaluation of outcome of intravenous catheter-related infections in critically ill patients. Am J Respir Crit Care Med 2000; 162: 1027 – 1030 34 Rickard C, Lipman J, Courtney M, Siversen R, Daley P. Routine changing of intravenous administration sets does not reduce colonization or infection in central venous catheters. Infect Control Hosp Epidemiol 2004; 25: 650 – 655 35 Rijnders B, Van Wijngaerden E, Wilmer A, Peetermanns W. Use of full sterile barrier precautions during insertion of arterial catheters: A randomized trial. Clin Infect Dis 2003; 36: 743 – 748 36 Rosen A, Fowler VJ, Corey G et al. Costeffectiveness of transesophageal echocardiography to determine the duration of therapy for intravascular catheter-associated Staphylococcus aureus bacteremia. Ann Intern Med 1999; 130: 810 – 820 37 Rosenthal V, Guzman S, Pezzotto S, Crnich C. Effect of an infection control program using education and performance feedback on rates of intravascular device-associated bloodstream infections in intensive care units in Aregntina. Am J Infect Control 2003; 31: 405 – 409 38 Ruesch S, Walder B, Tramr M. Complications of central venous catheters: Internal jugular versus subclavian access – A systematic review. Crit Care Med 2002; 30: 454 – 460 39 Safdar N, Maki D. The pathogenesis of catheter-related bloodstream infection with noncuffed short-term central venous catheters. Intensive Care Med 2004; 30: 62 – 67 40 Sherertz R, Raad I, Belani A et al. Three-year experience with sonicated vascular-catheter cultures in a clinical microbiology laboratory. J Clin Microbiol 1990; 28: 76 – 82 41 Soufir L, Timsit J-F, Mahe C, Carlet J, Regnier B, Chevret S. Attributable morbidity and mortality of catheter-related septicemia in critically ill patients: a matched, risk-adjusted, cohort study. Infect Control Hosp Epidemiol 1999; 20: 396 – 401 42 Veenstra D, Saint S, Saha S, Lumley T, Sullivan S. Efficacy of antisepticimpregnated central venous catheters in preventing catheter-related bloodstream infection. JAMA 1999; 281: 261 – 267 43 Walder B, Pittet D, Tramr M. Prevention of bloodstream infections with central venous catheters treated with anti-infective agents depends on catheter type and insertion time: Evidence from a meta-analysis. Infect Control Hosp Epidemiol 2002; 23: 748 – 756 44 Warren D, Zack J, Cox M, Cohen M, Fraser V. An educational intervention to prevent catheter-associated bloodstream infections in a nonteaching, community medical center. Crit Care Med 2003; 31: 1959 – 1963 45 Warren D, Zack J, Mayfield J et al. The effect of an education program on the incidence of central venous catheter-associated bloodstream infection in a medical ICU. Chest 2004; 126: 1612 – 1618 46 Zuschneid I, Schwab F, Geffers C, Rüden H, Gastmeier P. Reduction of central venous catheter associated bloodstream infection through surveilance. Infect Control Hosp Epidemiol 2003; 24: 501 – 505


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14.11 Infektionen von prothetischem Material G. Peters

Roter Faden Einleitung Ätiologie und Pathogenese G Molekulare Pathogenese W Klinische Manifestation Diagnostische Aspekte Therapeutische Aspekte Präventive Aspekte

Einleitung Definition: Unter Prothesen- oder Fremdkörperinfektionen versteht man solche Infektionen, die in direktem Zusammenhang mit der transienten oder permanenten Implantation einer Prothese auftreten. Sie müssen daher streng genommen als „obligat“ iatrogene nosokomiale Infektionen klassifiziert werden, da sie nur dann auftreten, wenn aus diagnostischen oder therapeutischen Gründen ein Prothesenmaterial implantiert wird. Prothesen können aus unterschiedlichem Material bestehen, Metall, Keramiken und synthetischen Polymeren. Die typische Protheseninfektion ist überwiegend assoziiert mit Prothesen, die ganz oder teilweise aus synthetischen Polymermaterialien bestehen. Neben „normalen“ typischen Infektionen wie Wundinfektionen oder Sepsis, die pathogenetisch durch die Aggression des Erregers und die entsprechende Abwehrreaktion des Wirtes definiert werden, gibt es wahrscheinlich auch implantatassoziierte Syndrome, die auf einer Erregerpersistenz mit pathologischer Wirtsreaktion beruhen (z. B. „aseptische“ Gelenkprothesenlockerung, Kapselfibrosesyndrom nach Brustersatz, Spät-Endophthalmitis nach Kunstlinsenersatz). Einflussfaktoren. Grundsätzlich ist eine Protheseninfektion unabhängig von der Art des Polymermaterials (z. B. Polyvinylchlorid, Polyurethan, Teflon, Dakron, Polymethylmetacrylat, Silikon). Abhängig von der Art des Implantates und abhängig von der des Eingriffes (elektiv/nicht elektiv) sind die Infektionsinzidenzraten zum Teil sehr unterschiedlich. Obwohl die Inzidenz überwiegend, vor allem bei elektiven Eingriffen, sehr niedrig liegt, stellen Protheseninfektionen wegen der starken Zunahme der Implantatchirurgie ein erhebliches medizinisches Problem und auch einen erheblichen Kostenfaktor dar.

Ätiologie und Pathogenese Erregerspektrum. Eine Vielzahl von Bakterien und Pilzen können als Erreger von Protheseninfektionen auftreten. Wichtig! Die bei weitem am häufigsten isolierten Mikroorganismen sind Staphylokokken. Andere bakterielle Erreger sind Enterobacteriaceae, Pseudomonas spp., nicht fermentierende gramnegative Stäb-

chenbakterien, wie z. B. Acinetobacter, grampositive Stäbchen der Gattung Corynebacterium spp. und anaerobe grampositive Stäbchen der Gattung Propionibacterium. Bei den Pilzen dominieren Hefepilze der Gattung Candida. Bei Protheseninfektionen können auch Mikroorganismen mit ganz geringem Virulenzpotenzial eine erhebliche Rolle spielen. Dies gilt insbesondere für die Staphylokokken, wo Novobiocin-empfindliche Koagulase-negative Staphylokokken vor allem der S.-epidermidis-Gruppe dominieren. Für die unterschiedlichen Prothesenimplantate lässt sich zum Teil auch eine deutlich unterschiedliche Dominanz von Erregergruppen festlegen. Bedeutsam für eine unterschiedliche Erregerätiologie ist auch der Zeitpunkt des Auftretens der Infektion nach dem Implantationseingriff. Eine Übersicht über die wichtigsten Protheseninfektionen nach Art des Implantates, der damit assoziierten Infektionssymptome und der Erregerhäufigkeit ist in Tab. 14.40 gegeben. Infektionswege. In der formalen Pathogenese gibt es 2 grundsätzlich unterschiedliche Infektionswege. G Man nimmt heute an, dass die überwiegende Anzahl der Infektionen bereits während des chirurgischen Eingriffes erfolgt. Infektionsquelle ist hierbei überwiegend die Haut des Patienten bzw. die Kontamination aus der Umgebung. G Die zweite Möglichkeit besteht in der sekundären Infektion des Prothesenimplantates infolge einer Bakteriämie oder Fungämie anderer Genese. Dabei ist zu beachten, dass die klinische Manifestation der Protheseninfektion unabhängig vom Infektionsweg ist, d. h. auch später auftretende Infektionssyndrome können aus einer Infektion während des Eingriffes resultieren.

G Molekulare Pathogenese W

Die molekulare Pathogenese von Protheseninfektionen wird stark durch die entsprechenden Eigenschaften des jeweiligen mikrobiellen Erregers festgelegt, aber auch von der Immundisposition des individuellen Patienten. Grundlagenwissenschaftlich am weitesten aufgeklärt sind die Protheseninfektionen durch Staphylokokken. Phase der Adhäsion. Eine Reihe von Oberflächenproteinen ist bei Staphylokokken, insbesondere Koagulase-negativen Staphylokokken definiert, die über eine hydrophobe oder elektrostatische Wechselwirkung eine irreversible Bindung an eine native sterile Polymeroberfläche vermitteln. Dies kann von Bedeutung für eine Kontamination bzw. Infektion unmittelbar vor der Implantation sein. Wenn ein Kunststoffimplantat in ein Gefäß bzw. in ein Gewebe implantiert wird, kommt es unmittelbar zur Benetzung der Polymeroberfläche durch Serum- bzw. Gewebematrixproteine (z. B. Fibrinogen, Fibronektin, Vitronektin, Laminin, Kollagen, von Willebrand-Faktor). Zwischen Epitopen der genannten Matrixproteine und Staphylokokken-Zelloberflächenproteinen bzw.- polysachariden kann es dann zu ei-


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Tabelle 14.40 Übersicht über wichtige Implantatprothesen, assoziierte Infektionen und häufigste Erreger Prothesen

Infektionssyndrome

Erreger

Gefäßprothesen

tiefe Weichteilinfektionen, Sepsis

S. aureus, CoNS, Enterobacteriaceae (selten)

Prothetische Hämodialyseshunts

Shuntinfektion, Sepsis

S. aureus

Schrittmachersysteme G

Aggregat

Tascheninfektion, Sepsis

S. aureus, CoNS

G

(endokardiale) Elektroden

Endokarditis, Sepsis

S. aureus (früh), CoNS (spät)

Defibrillatorsysteme

(Endokarditis), Sepsis

S. aureus, CoNS

Kunstherzklappen

Prothesenendokarditis

CoNS, S. aureus, orale Streptococcus spp., Enterococcus spp. selten: Enterobacteriaceae, Pseudomonas spp., Candida ssp.

Linksventrikuläre Assistsysteme

Wundinfektion (Austrittstelle), Aggregatinfektion, Sepsis

dito

Liquorableitungssysteme G

extern

Wundinfektionen, Ventrikulitis

S. aureus, Enterobacteriaceae

G

intern ventrikuloatrial

Ventrikulitis, Sepsis

S. aureus, CoNS

G

intern ventrikuloperitoneal

Ventrikulitis, Peritonitis, Sepsis

S. aureus, CoNS, Enterobacteriaceae (selten)

akute oberflächliche und tiefe Weichteilinfektionen, Gelenkempyem, Osteomyelitis, Sepsis („aseptische“ Prothesenlockerung?)

S. aureus (früh), CoNS (spät), Propionibacterium spp., Enterobacteriaceae (selten)

Gelenkprothesen G Hüfte G Knie G andere Peritonealdialysesysteme

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G

transiente Peritonealdialysekatheter

Peritonitis, Sepsis

S. aureus, Enterobacteriaceae

G

CAPD-Katheter

Wundinfektion (Austrittstelle, Tunnel) Peritonitis, Sepsis

CoNS, S. aureus, Enterobacteriaceae (selten), Pseudomonas spp. (selten)., Candida spp. (selten)

Mammaprothesen

akute Wundinfektionen (Kapselfibrosesyndrom?)

S. aureus (früh), CoNS (spät), Corynebacterium spp. (selten)

Kunstlinsen

„Früh“-Endophthalmitis „Spät“-Endophthalmitis

S. aureus, Pseudomonas spp., CoNS CoNS

Harnableitungssysteme, Penisprothesen

Urethritis, Zystitis, Pyelonephritis, Urosepsis

Enterobacteriaceae, Pseudomonas spp., Candida spp. (selten)

Intrauterinpessare

Kolpitis, Uterusempyem

Actinomyces spp., Gardnerella vaginalis

CoNS = Koagulase-negative Staphylokokken (z. B. S. epidermidis)

ner rezeptorähnlichen Interaktion kommen, die zu einer spezifischen irreversiblen Adhäsion der Bakterien an die Polymeroberfläche führt. Eine Vielzahl solcher Interaktionen ist bereits auf molekularer Ebene charakterisiert (5). Eine weitere wichtige Möglichkeit der Adhäsion von Staphylokokken an Polymeroberflächen, insbesondere im Gefäßsystem, führt über spezifische Interaktionen zwischen Staphylokokken-Zelloberflächenstrukturen und Thrombozyten. Wichtig! Die Phase der Adhäsion ist insgesamt ein schneller Prozess, der etwa nach 30 min abgeschlossen ist. Daran schließt sich die Phase der sog. Akkumulation an. Phase der Akkumulation. Hierbei kommt es durch den Mechanismus der interzellulären Adhäsion zum Aufbau von mehrschichtigen Zelllagen, die in den Raum hineinwachsen. Verantwortlich für diesen Prozess sind hauptsächlich

ein Polysaccharidantigen (ein lineares Homoglykan) und ein Proteinantigen (Akkumulation-assoziiertes Protein) (3, 4, 5). Durch diesen Prozess kommt es zur Ausbildung einer bis zu 160 mm dicken Matrix auf der Prothesenoberfläche, die aus mehrschichtigen Staphylokokkenzelllagen, von den Staphylokokken gebildeter Schleimsubstanz und extrazellulären Wirtsproteinen besteht. Wichtig! In dem entstandenen Biofilm sind die eingeschlossenen Staphylokokken gegenüber Wirtsabwehrmechanismen (Phagozytose) und Antibiotika geschützt. Hieraus lässt sich die klinische Problematik der Persistenz des Infektionsherdes am infizierten Polymer erklären. Das Pathogeneseprinzip der Biofilmbildung gilt auch für die Protheseninfektion durch andere Erreger.


14.11 Infektionen von prothetischem Material

Klinische Manifestation Je nach Art des Implantates und abhängig vom Implantationsort ist die klinische Manifestation des jeweils assoziierten Infektionssyndroms unterschiedlich (Tab. 14.40). Die Art der klinischen Manifestation ist weiterhin abhängig von der Art des Erregers sowie vom Zeitpunkt des Auftretens der Infektion nach dem Implantationseingriff. Fakultativ pathogene Erreger. Akute, relativ unmittelbar nach dem Eingriff auftretende Infektionen werden vorwiegend von fakultativ pathogenen Erregern wie S. aureus verursacht, deren klinische Präsentation sich nicht von entsprechenden Infektionen durch diese Erreger ohne Assoziation zu Fremdkörpermaterial unterscheidet. D. h. es treten klassische systemische und lokale Infektionssymptome wie Fieber, Schüttelfrost usw. auf. Entsprechend lassen sich auch die üblichen klinisch-chemischen Entzündungsparameter wie Leukozytose, Linksverschiebung, CRP- und Procalzitoninerhöhung feststellen. Schwach virulente Erreger. Dagegen zeigen Infektionen durch schwach virulente Erreger, vor allem durch Koagulase-negative Staphylokokken, einen eher lavierten Verlauf ohne fulminante Infektionszeichen. Infektionen durch diese Erreger treten auch wesentlich häufiger Wochen bis Monate nach dem Implantationseingriff auf. Deshalb ist es hier besonders wichtig, an diese Möglichkeit zu denken. Dies gilt vor allem auch für Infektionssyndrome wie die „aseptische“ Gelenkprothesenlockerung (Hüftgelenk) und das Kapselfibrosesyndrom nach Mammaersatz durch Silikonprothesen, die noch Jahre nach dem Eingriff auftreten können und bei denen heute neben anderen Ursachen auch in einem bestimmten Anteil eine chronische Infektion (Erregerpersistenz mit pathologischer Wirtsreaktion) durch Koagulase-negative Staphylokokken als möglich angenommen wird (5). Spezifische Symptome. Je nach Art und Ort des Implantates können zusätzlich spezifische Symptome auftreten, die für eine Protheseninfektion sprechen, wie z. B. ein auftretendes Herzgeräusch bei Prothesenendokarditis oder meningitische Symptome und Ventrikulitis assoziiert mit einem Liquorableitungssystem. Hinweis für die Praxis: Generell gilt, dass bei jeder unklaren Infektionssymptomatik bzw. unklarem Fieber in der Anamnese nach einem Implantat gefragt werden muss.

Diagnostische Aspekte Bei Verdacht auf Vorliegen einer Protheseninfektion kommen zunächst die allgemeinen diagnostischen Maßnahmen zur Anwendung, wie klinisch-chemische Untersuchungen und orientierende bildgebende Verfahren. Weiter kann eine szintigraphische Untersuchung vor allem mit markierten Granulozyten eine wertvolle Bestätigungsuntersuchung sein. Je nach Art und Ort des Implantates können weitere spezielle Untersuchungsverfahren notwendig werden, wie z. B. die transthorakale bzw. transösophageale Echokardiographie bei Verdacht auf Prothesenendokarditis oder PETCT bei Verdacht auf Gelenkprotheseninfektion. Mikrobiologische Diagnostik. Zur spezifischen mikrobiologischen Diagnostik sind bei septischen Verläufen Blutkul-

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turen zu entnehmen. Zusätzlich kann die Entnahme von ortsständigem Untersuchungsmaterial erforderlich werden, wie z. B. die Gewinnung von Liquor (evtl. Ventrikelliquor), Gelenkaspiraten usw. Dies bedeutet zum Teil die Notwendigkeit eines invasiven Eingriffes zur Materialgewinnung durch Punktion bis hin zum chirurgischen Eingriff. Die so gewonnenen Untersuchungsmaterialien müssen mikrobiologisch breit untersucht werden, evtl. unter Zuhilfenahme von modernen molekularbiologischen Verfahren.

Therapeutische Aspekte Protheseninfektionen sind generell schwerer therapierbar als vergleichbare Infektionen ohne Prothesenmaterial. Dies liegt u. a. in der besonderen Pathogenese dieser Infektionen begründet (s. o.). Hinweis für die Praxis: Akut auftretende Infektionen mit einer klaren Infektionssymptomatik müssen sofort kalkuliert chemotherapeutisch behandelt werden. Das Antibiotikaregime richtet sich dabei nach den am ehesten zu erwartenden Erregern (Tab. 14.40). Nach erfolgter mikrobiologischer Diagnosesicherung sollte dann auf eine möglicherweise eingeschränkte, aber spezifische Therapie umgestellt werden. Therapieregime. Als Therapieregime kommen mit Zielrichtung Staphylokokken eine Kombination von einem Isoxazolylpenicillin mit einem Aminoglykosid bzw. bei der Möglichkeit des Vorliegens eines Methicillin-resistenten Stammes (30 – 80 % bei CoNS) eine Kombination aus einem Glykopeptid, z. B. Vancomycin, und einem Aminoglykosid in Frage. Wenn vorwiegend gramnegative Erreger zu erwarten sind, besteht das kalkulierte Therapieregime in der Gabe eines Cephalosporins der dritten Generation oder eines Carbapenems oder eines Fluorchinolons, evtl. kombiniert mit einem Aminoglykosid. Bestimmte Protheseninfektionen erfordern spezifische Therapieregime, so z. B. die Infektion eines Liquorshunts die Gabe von liquorgängigen Antibiotika, evtl. kombiniert mit einer intrathekalen Gabe von Gentamicin oder Vancomycin. Bei Vorliegen einer Prothesenendokarditis ist eine Dreifachkombination, z. B. aus Vancomycin, Rifampicin und Gentamicin, ein Regime der Wahl; eine solche Therapie muss über einen sehr langen Zeitraum (bis zu einem halben Jahr) durchgeführt werden. In Richtung multiresistenter grampositiver Erreger (MRSA, MRSE, VRE) kommen als Alternativsubstanzen Streptogrammine, Linezolid und Daptomycin in Frage, Ergebnisse aus klinischen Studien liegen aber für diese Indikation nicht vor. Entfernung des Implantats. Auch eine adäquate antibakterielle Chemotherapie führt leider in vielen Fällen nur zur Suppression der akuten Infektionssymptomatik (z. B. Beherrschen einer Sepsis), es gelingt aber nicht die Eradikation des eigentlichen Infektionsherdes am infizierten Implantat. In solchen Fällen rezidiviert die Symptomatik kurze Zeit nach Absetzen der Therapie. Dann ist die Entfernung des Implantates die einzig mögliche und ultimativ notwendige Therapie. Wichtig! Bei einer Protheseninfektion durch Candida spp. gilt bis heute, dass eine konservative antimykotische Therapie nahezu nie zur Heilung führt und deswegen die Entfernung des Implantates obligat ist.


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Bei Revisionseingriffen mit Entfernung des infizierten Implantates ist darauf zu achten, dass alle infizierten umgebenden Gewebebereiche chirurgisch strikt saniert werden müssen, weil sonst die Gefahr der Reinfektion evident ist. Grundsätzlich gilt, dass Revisionseingriffe unter laufender Chemotherapie zu erfolgen haben. Besondere Protheseninfektionen können spezielle Therapiemaßnahmen erfordern, wie z. B. eine möglichst schnell durchzuführende Herztransplantation bei nicht beherrschbarer Infektion eines linksventrikulären Assistsystems (2). Studien und Datenlage. Ähnlich wie für die Diagnostik von Protheseninfektionen gibt es für die Therapie zurzeit noch keine auf guten klinischen Studien basierenden vorgegebenen Schemata. Selbst die derzeitige Datenlage zur In-vitro-Wirksamkeit von Antibiotika gegen Bakterien, z. B. Staphylokokken, in Biofilmen ist noch sehr kontrovers und nicht auf die klinische Situation übertragbar. Sämtliche Therapieregime basieren daher zunächst auf der bekannten, bzw. im Einzelfall getesteten Erregerwirksamkeit und den (theoretisch) zu fordernden pharmakodynamischen Eigenschaften der Substanzen wie z. B. bakterizide Wirkung und gute Gewebepenetration. Dieses ist in den o. a. Therapieregimen berücksichtigt. Auch für die notwendige Therapiedauer gibt es keine verbindlichen Regeln. Hinweis für die Praxis: Aus der klinischen Empirie – auch der publizierten – heraus ist eine Therapiedauer von mindestens 4 Wochen zu fordern. Der konservative Therapieversuch sollte immer versucht werden, wenn er innerhalb weniger Tage eine klinisch signifikante Effektivität zeigt.

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Präventive Aspekte Protheseninfektionen sind wegen ihrer schweren Therapierbarkeit und abhängig von der Art des Implantates ein für den individuellen Patienten katastrophales Ereignis. Aus diesem Grunde kommt der Prävention von Protheseninfektionen eine ganz erhebliche Bedeutung zu. Operatives Vorgehen. Da die meisten Infektionen während des Eingriffes stattfinden, gehören Prothesenimplantationen zu den chirurgischen Eingriffen, die maximale Anforderungen an die operative Asepsis stellen. Sämtliche Regeln der Hygiene müssen deshalb peinlichst genau eingehalten werden. Ein optimales chirurgisches Vorgehen ist ebenfalls eine selbstverständliche Voraussetzung. Wenn eben möglich, sollten Implantationseingriffe auch unter Reinraumbedingungen durchgeführt werden. Antibiotikaprophylaxe. Die Durchführung einer perioperativen Antibiotikaprophylaxe kann eine zusätzlich sinnvolle Maßnahme sein. Prothesenimplantationseingriffe sind eine akzeptierte Indikation für eine perioperative Antibiotikaprophylaxe, auch wenn die solide Datenbasis noch nicht so vorhanden ist, wie z. B. für kolorektale Eingriffe. Hinweis für die Praxis: Die Art der Antibiotikaprophylaxe richtet sich nach den zu erwartenden Erregern. Sie muss in erster Linie bei den meisten Implantationseingriffen gegen Staphylokokken gerichtet sein, ein Cephalosporin der ersten oder zweiten Generation ist hier Mittel der Wahl.

Sie wird durchgeführt nach den üblichen Regeln für eine perioperative Prophylaxe, d. h. die einmalige Gabe des Antibiotikums erfolgt 30 min vor Beginn des Eingriffes, nur bei Eingriffen mit einer OP-Dauer länger als 3 h wird dann eine zweite Gabe verabreicht. Kernaussagen Einleitung Unter Prothesen- oder Fremdkörperinfektionen versteht man solche Infektionen, die in direktem Zusammenhang mit der transienten oder permanenten Implantation einer Prothese auftreten. Ätiologie und Pathogenese Die am häufigsten isolierten Mikroorganismen bei Protheseninfektionen sind Staphylokokken. Die Infektion erfolgt meist bereits bei der Implantation oder aber infolge einer Bakteriämie/Fungämie. Staphylokokken können irreversibel an Polymeroberflächen adhärieren und dann einen Biofilm ausbilden. Klinische Manifestation Die Symptomatik hängt von der Art des Erregers sowie vom Implantationsort ab. Protheseninfektionen durch fakultativ pathogene Erreger (z. B. S. aureus) sind durch klassische systemische und lokale Infektionszeichen gekennzeichnet. Schwach virulente Erreger können einen lavierten Verlauf zeigen. Diagnostische Aspekte Ein schematisiertes diagnostisches Vorgehen existiert nicht. Neben allgemein klinisch-chemischen Verfahren sollte die mikrobiologische Erregerdiagnose durch geeignete Materialentnahme erreicht werden. Eine szintigraphische Untersuchung kann hilfreich sein. Therapeutische Aspekte Es sollte immer ein konservativer Therapieversuch erfolgen. Bei Protheseninfektion durch Candida spp. ist jedoch die Entfernung des Implantats obligat. Die antibiotische Therapie erfolgt zunächst kalkuliert (z. B. Isoxazolylpenicillin plus Aminoglykosid bei V. a. Staphylokokken) und wird nach Erregernachweis umgestellt. Die Therapiedauer sollte mindestens 4 Wochen betragen. Präventive Aspekte Bei der Prothesenimplantation sind höchste hygienische Ansprüche (z. B. Reinraumbedingungen) zu stellen. Eine Antibiotikaprophylaxe mit einem Cephalosporin der 1. bzw. 2. Generation sollte durchgeführt werden.

Literatur Weiterführende Literatur 1 von Eiff C, Jansen B, Kohnen W, Becker K. Infections associated with medical devices. Drugs 2005; 65: 179 – 214 2 Waldvogel FA, Bisno AL. Infections associated with indwelling medical devices. Washington DC: ASM Press 2000 3 Zimmerli W, Trampuz A, Ochsner PE. Current Concepts: Prosthetic joint infections. N Engl J Med 2004; 351: 1645 – 1654


14.11 Infektionen von prothetischem Material

Referenzen 1 Herrmann M, Weyand M, Greshake B et al. Left ventricular assist device infection is associated with increased mortality but is not a contraindication to transplantation. Circulation 1997; 95: 814 – 817 2 Hussain M, Herrmann M, von Eiff C, Perdreau-Remington F, Peters G. A 140-Kilodalton extracellular protein is essential for the accumulation of Staphylococcus epidermidis strains on surfaces. Infect Immun 1997; 65: 519 – 524

761

3 Mack D, Fischer W, Krokotsch A et al. The intercelluar adhesin involved in biofilm accumulation of Staphylococcus epidermidis is a linear b-1, 6-linked glucosaminoglykan: purification and structural analysis. J Bacteriol 1996; 178: 175 – 183 4 Perdreau-Remington F, Stefanik D, Peters G et al. Microbial ecology of explanted prosthetic hips: a four year prospective study of 52 patients with “aseptic” prosthetic joint loosening. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1996; 15: 160 – 165 5 von Eiff C, Peters G, Heilmann C. Pathogenesis of infections due to coagulase-negative staphylococci. Lancet Infect Dis 2002; 2: 677 – 685

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14.12 Mikrobielle Endokarditis D. Horstkotte, C. Piper

Roter Faden

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Einleitung Pathogenese Epidemiologie und Mikrobiologie G Prävalenz und Inzidenz W G Prädisposition W G Mikrobiologie W Diagnostik G Anamnese und klinisches Bild W G Routinediagnostik W G Unbestätigter Endokarditisverdacht W G Kulturnegative Endokarditis W Therapie G Allgemeine Therapieprinzipien W G Spezifische antimikrobielle Therapie W G Weitere therapeutische Überlegungen W Management typischer Komplikationen G Differenzialdiagnose und differenzierte Therapie W des Schocks bei infektiöser Endokarditis G Persistierende Sepsis W G Akute Herzklappeninsuffizienz W G Vegetationen und systemische Thromboembolien W G Mitrale Abklatschvegetationen W G ZNS-Beteiligung bei Endokarditis W G Akutes Nierenversagen W Prävention von Reinfektionen

Einleitung Definition: Mikrobiell und nicht mikrobiell verursachte Entzündungen des valvulären und des parietalen Endokards sowie des Endothels der großen herznahen Gefäße werden als Endokarditiden bezeichnet. Mikrobielle („infektiöse“) Endokarditiden (IE), von denen die Infektion intrakardialer Implantate („Prothesenendokarditiden“) einen Sonderfall darstellt, können zwar durch nahezu alle Mikroorganismen verursacht sein, grampositive Bakterienspezies (Streptokokken, Enterokokken, Staphylokokken) dominieren jedoch bei weitem. Trotz Verbesserungen in der Diagnostik, der konservativen und operativen Therapie bleibt die Prognose der IE mit einer Letalität von 10 – 70 % ernst. Eine günstige Prognosebeeinflussung ist durch schnelle, sachgerechte Diagnostik, adäquate konservative Therapie und rechtzeitige chirurgische Intervention belegt.

Pathogenese Bakteriämie und Mikrothromben. Normales Endokard ist gegen eine Besiedlung durch Mikroorganismen weitgehend resistent. Mikrothromben, die nach Verlust der endothelialen Thromboresistenz im Gefolge morphologischer oder funktioneller Endokardveränderungen entstehen können, bieten den Mikroorganismen dagegen die Möglichkeit zur Anhaftung.

Wichtig! Voraussetzung für die Entstehung einer IE ist die Besiedlung des Endokards durch vermehrungsfähige Mikroorganismen im Gefolge einer Bakteriämie. Kurz dauernde endogene Bakteriämien treten regelhaft während diagnostischer und therapeutischer Eingriffe auf. Arterielle und venöse Zugänge, Verweilkatheter, Respiratorbehandlungen, Infektionen wie Pyelonephritiden, Bronchitiden, Meningitiden, Hautinfektionen, Cholezystitis usw. können persistierende endogene Bakteriämien verursachen. Die für die Entstehung von Mikrothromben erforderlichen Veränderungen des Endokards finden sich bei erworbenen sowie angeborenen Herzfehlern, da unphysiologische Blutströmungsbedingungen im Gefolge von Klappenstenosen, Klappeninsuffizienzen oder Shunt-Vitien regelhaft strukturelle Endokardschäden mit konsekutivem Verlust der endokardialen Thromboresistenz verursachen (14). Expositionsschutz. Unbehandelt nimmt die IE einen letalen Verlauf, da zelluläre und humorale Infektabwehrmechanismen prinzipiell nicht in der Lage sind, an endokardständigen Thromben adhärente Mikroorganismen zu eliminieren. In einem Biofilm inkorporierte Bakterien zeigen in der Regel unmittelbar nach ihrer Adhäsion eine um mehrere Zehnerpotenzen ansteigende minimale bakterizide Konzentration (MBK), so dass sie gegenüber humoralen Infektabwehrmechanismen, aber auch gegen Antibiotika expositionsgeschützt sind (17). Die Infektionslokalisation im strömenden Blut und der Expositionsschutz sind deshalb pathogenetische Charakterisitika, die erklären, warum sich die IE von anderen Infektionskrankheiten hinsichtlich Klinik, Prognose sowie der diagnostischen und therapeutischen Erfordernisse unterscheidet.

Epidemiologie und Mikrobiologie G Prävalenz und Inzidenz W

In Deutschland ist eine jährliche Inzidenz von 4 – 7 Erkrankungsfällen pro 100 000 Einwohnern wahrscheinlich (14). Die Dunkelziffer ist aufgrund fortentwickelter bildgebender Verfahren (transösophageale Echokardiographie) rückläufig. Ein weiterer Anstieg der Endokarditisinzidenz parallel der Zunahme prädisponierter älterer Patienten mit degenerativen Herzklappenfehlern (Aortenstenose, Mitralinsuffizienz), palliativ operierten Vitien mit und ohne Implantation prothetischen Materials und zunehmender Zahl Bakteriämien auslösender diagnostischer und therapeutischer Interventionen ist wahrscheinlich. Intensivmedizinische Behandlungen mit mechanischer Ventilation und perkutanen Zugängen sind mit einer erhöhten Endokarditisinzidenz vergesellschaftet.

G Prädisposition W

Bei den zu infektiöser Endokarditis (IE) prädisponierenden patientenseitigen Faktoren sind Grunderkrankungen und Therapiemaßnahmen (Diabetes mellitus, terminale Nie-



reninsuffizienz, Leberzirrhose, Virushepatitis, Alkoholabusus, immunsuppressive Therapie, Bestrahlung, angeborene und erworbene Immundefekte, Malignome) von speziellen kardialen Prädispositionsfaktoren (vorbestehende Endokardveränderungen) abzugrenzen. Daneben spielen bei Patienten mit terminaler Niereninsuffizienz (Dialyse), Diabetes mellitus (Hautläsionen), Drogenabusus (intravenöse Injektionen), Verbrennungen und Polytraumata erhöhte Bakteriämiefrequenzen eine Rolle. Herzfehler. Verglichen mit der Gesamtbevölkerung lässt sich für den Mitralklappenprolaps ohne begleitendes Mitralinsuffizienzgeräusch und für den Vorhofseptumdefekt vom Sekundumtyp kein erhöhtes Endokarditisrisiko berechnen. Für alle anderen angeborenen und erworbenen Herzfehler besteht ein mehr oder weniger stark erhöhtes Endokarditisrisiko. Das höchste Risiko tragen Patienten, die bereits eine Endokarditis durchgemacht haben, Patienten mit zyanotischen Herzfehlern oder Herzklappenimplantaten (1, 8).

G Mikrobiologie W

Unter geeigneten Bedingungen können nahezu alle Mikroorganismen eine IE verursachen. Wichtig! Wegen ihrer besonderen Adhäsionsfähigkeit dominieren mit etwa 90 % allerdings grampositive Kokken das Erregerspektrum. Innerhalb dieser Erregergruppe haben sich in den letzten beiden Jahrzehnten erhebliche Verschiebungen zugunsten der Enterokokken und der Staphylokokken eingestellt.

Streptokokken Penicillinsensible (MHKPEN < 0,1 mg/ml) Streptokokken verursachen meist subakute, prognostisch günstige Krankheitsverläufe, solange die Diagnose in den ersten Krankheitswochen gestellt wird. Viridans-Streptokokken sind in aller Regel penicillinempfindlich; nur 1 % der Erreger weist eine Penicillinresistenz auf. Diese begründet aber die Notwendigkeit einer qualitativen mikrobiologischen Untersuchung bei allen Patienten. Eine Sonderstellung nehmen die D-Streptokokken (insbes. S. bovis) ein, die häufig nach Zahnbehandlungen oder bei Patienten mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen beobachtet werden und subakut oder chronisch verlaufen. S. bovis Biotyp I ist häufig mit gastrointestinalen Tumoren assoziiert (19).

Enterokokken Ambulant oder im Krankenhaus erworbene Infektionen durch E. faecalis (ca. 90 %) und E. faecium (ca. 10 %) halten sich zahlenmäßig die Waage. Zum Nachweis einer E.-faecalis-Infektion kann ein auf Klonierung der E.-faecalisDNA in lambda gt11 basierender indirekter ELISA genutzt werden (3). In der Anamnese der Patienten finden sich häufig Harnwegsinfekte, intraabdominelle oder intrapelvine Infektionen, Dekubitalulzera, diabetische Gangräne und Weichteilinfektionen, insbesondere Verbrennungswunden.

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Hinweis für die Praxis: Enterokokken weisen immer eine relative, oft eine ausgeprägte Resistenz gegenüber Penicillinen auf. Betalaktam-Antibiotika und Vancomycin sind nur bakteriostatisch wirksam, wobei sich die Wirksamkeit nach Überschreiten einer optimalen Konzentration verschlechtert (paradoxe Bakterizidie, Eagle-Effekt) (4, 23). Die synergistisch wirksame Kombination mit einem Aminoglykosid ist wegen der resultierenden Bakterizidie unverzichtbar. Die optimale Dosierung richtet sich nach dem Ergebnis des quantitativen Reihenverdünnungstests.

Staphylokokken Die Unterteilung in Koagulase-negative und -positive Spezies ist ohne molekulargenetisches Korrelat und erlaubt keine Rückschlüsse auf die Pathogenität. S. aureus. S.-aureus-Endokarditiden verlaufen meist akut oder foudroyant. Häufig finden sich intrakardiale Abszesse, Fistelbildungen oder ausgedehnte Zerstörungen des Klappenanulus, die den Chirurgen vor erhebliche Probleme stellen können. Selbst bei frühzeitiger chirurgischer Intervention beträgt die Letalität etwa 20 %. Eine primäre Infektionsquelle (Hautverletzungen, lokale Entzündungen der Haut/Hautanhangsgebilde, Pneumonie, Otitis media, Osteomyelitis, Emphysem, Katheterseptikämien, Drogenmissbrauch usw.) ist oft zu eruieren, Niereninsuffizienz, Diabetes mellitus und Alkoholismus sind typische patientenseitige Prädispositionsfaktoren. S. epidermidis. S. epidermidis ist insbesondere als Verursacher von Prothesenendokarditiden bedeutsam, da ein Teil dieser Erreger über die Fähigkeit verfügt, irreversibel an Polymeroberflächen zu haften und eine Matrix zu bilden, die den patientenseitigen Abwehrmechanismen und der Wirkung antimikrobieller Chemotherapeutika partiell entgegenwirkt (17). Wichtig! Ein zunehmender Prozentsatz der eine Endokarditis verursachenden Staphylokokken ist nosokomialen Ursprungs und weist häufig Multiresistenzen auf.

Sonstige Erreger Daneben werden als seltene Verursacher einer Endokarditis grampositive und gramnegative Stäbchenbakterien, insbesondere solche der HACEK-Gruppe (Haemophilus, Actinobazillus, Cardiobacterium hominis, Eikenella corrodens, Kingella kingae), gramnegative Kokken, Mycobakterien, Rikettsien und Chlamydien sowie Anaerobier (insbesondere Peptostreptokokken) gefunden. Werden Erreger der HACEK-Gruppe aus Blutkulturen isoliert, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit des Vorliegens einer Endokarditis, so dass eine transösophageale Echokardiographie erforderlich ist.


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Diagnostik G Anamnese und klinisches Bild W

Anamnese. Die Anamnese hilft, die Dauer der Infektionssymptomatik (Fieber, Blässe, Unwohlsein, Leistungsminderung, Arthralgien etc.) abzuschätzen und zur Endokarditis prädisponierende, allgemeinmedizinische Faktoren zu eruieren. Die spezielle Anamnese dient der Erfragung bekannter Herzgeräusche, zur Endokarditis prädisponierender Herzfehler und von Umständen, die mit einer Bakteriämie einhergegangen sein könnten. Wichtig! Die rückläufige Zahl von Streptokokken-Endokarditiden bei Zunahme von Staphylokokken und Enterokokken als Endokarditiserreger haben wesentlich zum Anstieg akuter, z. T. foudroyanter Krankheitsverläufe beigetragen, so dass sich das klinische Erscheinungsbild der Endokarditis verändert hat (14, 18). Allgemeine Symptome. Allgemeine Krankheitssymptome wie Abgeschlagenheit, Mattigkeit, rezidivierende Schweißausbrüche und Leistungsknick bestehen bei nahezu allen, kontinuierliches oder remittierendes Fieber bei etwa 90 % der Patienten. Es kann bei älteren Patienten mit subakuten Verlaufsformen, bei Patienten mit terminaler Niereninsuffizienz, zerebralen Blutungen oder medikamentenbedingt fehlen. Ein neu aufgetretenes Klappeninsuffizienzgeräusch ist diagnostisch verwertbar, muss jedoch gegen systolische Geräusche bei Patienten mit akuten (erhöhtes Herzminutenvolumen) oder chronischen Infekten (Anämie) abgegrenzt werden.

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Spezifische Befunde. Dies sind klassische Haut- und Augenmanifestationen: G Osler-Knötchen: druckschmerzhafte, stecknadelkopf- bis erbsgroße, blau-rote oder bläuliche Schwellungen, meist an den Finger- und Zehenkuppen. Sie sind Folge peripherer Mikroembolien und einer konsekutiven Vaskulitis; G Janeway-Effloreszenzen: schmerzlose, unter Druck abblassende, makulöse, 1 – 5 mm große, unregelmäßig begrenzte, hämorrhagische Effloreszenzen an Handflächen und Fußsohlen, gelegentlich auch an Armen, Beinen und Bauch; G Roth-Flecken in der Retina: imponieren als Cotton-WoolHerde, denen perivasale Lymphozytenaggregate, Ödeme und Blutungen zugrunde liegen. Daneben finden sich häufig subunguale Blutungen (Splinter-Blutungen) und Petechien, die jedoch unspezifisch sind.

G Routinediagnostik W

Laborbefunde. Eine meist deutlich bis maximal erhöhte Blutsenkungsgeschwindigkeit (BSG) ist der häufigste klinisch-chemische Befund bei Patienten mit IE. Während bei normaler BSG eine bakterielle Endokarditis unwahrscheinlich ist, ist eine erhöhte BSG wegen der Vielzahl möglicher Ursachen von geringer differenzialdiagnostischer Bedeutung. Wiederholte BSG-Bestimmungen sind zur Therapiekontrolle brauchbar. Nach Sanierung einer IE bleibt eine erhöhte BSG gelegentlich noch über Monate bestehen. Eine Leukozytose, überwiegend mit Linksverschiebung, besteht bei mehr als 60 % aller Patienten mit IE. Bei akuten Verlaufsformen liegt sie praktisch immer vor (meist Leuko-

zytenwerte von 25 – 50 000/ml), bei subakuten Krankheitsverläufen kann eine Leukozytose fehlen. Leukopenien können durch gramnegative Erreger oder eine antibiotische Therapie bedingt sein. Eine in der Regel normochrome, normozytäre Anämie tritt in 50 – 80 % der durch vergrünend wachsende Streptokokken verursachten Endokarditiden auf. Durch Stimulation des retikulohistiozytären Systems kommt es insbesondere bei subakuten Verlaufsformen zu einem Anstieg von Plasmazellen im Knochenmark. In 15 – 25 % sind Makrophagen im Kapillarblut nachweisbar. Nierenbeteiligungen manifestieren sich primär meist als Proteinurie. Das Ausmaß des renalen Eiweißverlustes ist für die Erniedrigung des Albumins und des Geamteiweißes im Serum mit verantwortlich. In der Elektrophorese tritt eine Zunahme der a1-, a2- und g-Globuline hinzu. Eine (Mikro-)Hämaturie wird bei der Hälfte der Patienten mit Proteinurie beobachtet. Der Serumkomplementverbrauch manifestiert sich in einer Erhöhung des C-reaktiven Proteins, das bei Patienten mit infektiöser Endokarditis in der Regel über 5 mg/dl, bei 20 % der Patienten über 30 mg/dl erhöht ist. Ein normales CRP schließt eine Endokarditis praktisch aus. Die zirkulierenden Immunkomplexe sind für zahlreiche Sekundärkomplikationen der IE, wie Nephritiden, Vaskulitiden und Perikarditiden mit verantwortlich (13). EKG. Elektrokardiographisch bestehen AV-Blockierungen bei ca. 20 % der Fälle (13). Sie weisen auf intramyokardiale Abszess- oder Fistelbildungen bzw. eine Begleitmyokarditis hin. Seltener sind intraventrikuläre Erregungsausbreitungsstörungen, Schenkelblöcke oder supraventrikuläre/ ventrikuläre Arrhythmien (13).

G Unbestätigter Endokarditisverdacht W

Definition: Liegt das klinische Bild einer IE bei positivem Erregernachweis aus Blutkulturen, aber ohne gesicherte Endokardbeteiligung vor, so spricht man von einem unbestätigten Endokarditisverdacht (ca. 15 %). Eine Endokardbeteiligung gilt als gesichert, wenn ein Klappeninsuffizienzgeräusch erstmals auftritt oder eine vorbekannte Klappeninsuffizienz erheblich zunimmt, der Nachweis flottierender Vegetationen, intrakardialer Abszesse, Aneurysmata oder Fisteln mittels transthorakaler Echokardiographie (TTE) gelingt, sich ohne sonstige kausale Ursachen progrediente Erregungsausbreitungsstörungen manifestieren oder für die IE typische Haut-(Osler-Knötchen, Janeway-Effloreszenzen etc.) und Retinamanifestationen (Roth-Flecken) bestehen. Hinweis für die Praxis: Bei Fehlen derartiger Befunde ist eine transösophageale Echokardiographie (TEE) die Diagnostik der Wahl, da sie mit einer Sensitivität von ca. 98 %, einer Spezifität von ca. 96 % und einer positiven Vorhersagbarkeit von etwa 95 % in weit höherem Maße als die TTE geeignet ist, auch kleine Vegetationen oder Abszesse nachzuweisen (5, 7, 14, 21). Die Bedeutung der Echokardiographie wird auch durch jüngst etablierte IE-Diagnose-Scores unterstrichen (6, 14).



G Kulturnegative Endokarditis (KNE) W

Der Prozentsatz nicht erfolgreicher Erregernachweise bei gesicherter IE schwankt in veröffentlichten Serien zwischen 4 und 41 %, so dass Mängel in der Gewinnung der Blutproben sowie ihrer mikrobiologischen Aufarbeitung offensichtlich häufig sind. Bei einem Teil der Patienten sind ungezielt begonnene antibiotische Therapien für das Ausbleiben positiver Blutkulturen verantwortlich. Bei der KNE kommt der Konsultation zwischen dem Kliniker und dem Mikrobiologen und der Beachtung einiger Grundprinzipien der Blutkulturgewinnung und -aufarbeitung besondere Bedeutung zu. Zu berücksichtigen ist, dass die Anzahl positiver Blutkulturen bei hohem Fieber abfällt und arterielle Blutkulturentnahmen der venösen Entnahme unterlegen sind.

Therapie G Allgemeine Therapieprinzipien W

Wichtig! Fehler und Verzögerungen in der Diagnostik und Therapie infektiöser Endokarditiden ziehen gleichermaßen häufig katastrophale Folgen nach sich. Die allgemeinen Maßnahmen der konservativen Therapie umfassen den Ausgleich der Flüssigkeits- und der Elektrolytbilanz unter Berücksichtigung fieberbedingter Flüssigkeitsverluste einerseits und des Ausmaßes einer eventuellen kardialen Insuffizienz andererseits und eine Fiebersenkung bei durch akute Volumenbelastung kardial kompromittierten Patienten. Auf Verweilkatheter sollte möglichst verzichtet werden. Die periphere Verwendung flexibler Verweilkanülen ist ratsam. Die gezielte Sanierung einer kausalen Infektionsquelle (Erregerübereinstimmung) sollte während der Antibiotikatherapie angestrebt werden. Eine ungezielte Elimination möglicher Infektionsquellen ist nicht sinnvoll. Die früher gefürchteten endogenen Rezidivinfektionen, d. h. neuerliche Infektionen aus einer Bakteriämiequelle, die bereits die ursprüngliche IE verursachte, ist klinisch bedeutungslos, ihre Inzidenz mit und ohne systematische „Sanierung“ gleichermaßen niedrig (unter 1 %). Hinweis für die Praxis: Antikoagulanzien und Kortikosteroide sind bei Patienten mit IE relativ kontraindiziert. Antikoagulanzien und Heparin haben keinen Einfluss auf die Inzidenz thromboembolischer Komplikationen, sind aber klinisch und tierexperimentell mit einer erhöhten Rate von Blutungskomplikationen vergesellschaftet. Eine niedrig dosierte, nicht PTT- oder ACT-gesteuerte Therapie mit Heparinen ist zu empfehlen. Eine vorbestehende orale Antikoagulanzienbehandlung sollte zugunsten der besser steuerbaren Heparinbehandlung sofort beendet werden. Monitoring. Die Verlaufsbeobachtung von Patienten mit IE umfasst neben regelmäßigen Messungen von Blutdruck, Puls und Gewicht die Überprüfung des kardialen und pulmonalen Auskultationsbefundes und die Kontrolle von BSG, Blutbild, des CRP, des Gerinnungs- und Urinstatus sowie der harnpflichtigen Substanzen. Auch bei klinisch unkompliziert erscheinenden Verläufen sollte zu Erkrankungsbeginn 2-mal wöchentlich ein EKG angefertigt werden, um Störungen der Erregungsüberleitung und -ausbreitung sowie der Repolarisation frühzei-

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tig zu erfassen. Echokardiographische Verlaufskontrollen dienen der Beurteilung der Vegetationsgröße und der lokalen Ausbreitung der Infektion (deutliche Überlegenheit der omniplanen transösophagealen Echokardiographie!), der Durchmesser der Herzhöhlen, der durch eine progrediente myokardiale Volumenbelastung oder Sepsismediatoren möglicherweise kompromittierten myokardialen Pumpfunktion sowie dem Ausschluss eines Perikardergusses.

G Spezifische antimikrobielle Therapie W

Zur Überwindung des Expositionsschutzes innerhalb der Vegetation muss ein hoher Diffusionsgradient des günstigsten Antibiotikums/der günstigsten Antibiotikakombination erzielt werden, so dass eine bakterizide Therapie und hohe, nur durch parenterale Applikation erzielbare Serumspiegel unerlässlich sind. Die gezielte Therapie der Endokarditiserreger entsprechend der minimalen Hemmkonzentration (MHK) stellt die optimale antibiotische Behandlung dar (Tab. 14.41). Sie kann durch Gabe zusätzlicher Antibiotika aus ungerechtfertigtem Sicherheitsbedürfnis nicht verbessert werden. Hinweis für die Praxis: Eine unzureichende Therapiedauer bedingt wegen des Expositionsschutzes die Gefahr der Rezidivinfektion, so dass auch bei unkomplizierten Krankheitsverläufen eine 4-wöchige Therapie im Regelfall empfehlenswert ist. Für Antibiotikakombinationen und antimikrobiell schwer zu sanierende Infektionen gelten besondere Empfehlungen (Tab. 14.41).

14 Penicillinsensible Streptokokken Hinweis für die Praxis: Die Standardtherapie besteht in der Kombination von Penicillin G und einem Aminoglykosid (Gentamicin, evtl. Streptomycin nach Ausschluss einer „high level resistance“, HLR: MHKStreptom > 2000 mg/ml), da eine synergistische Wirkung beider Substanzen meist selbst dann erzielt wird, wenn der Erreger gegen Aminoglykoside allein wenig empfindlich ist. Auch tierexperimentelle Untersuchungen belegen bei Kombinationsbehandlung eine raschere Keimelimination aus der endokarditischen Vegetation. Dosierungen. Unter Berücksichtigung therapeutisch wünschenswerter, hoher Diffusionsgradienten einerseits und der Gefahr einer dosisabhängigen zytotoxischen Reaktion andererseits haben sich über 30 min applizierte Penicillineinzeldosen von 5 Mio. Einheiten (E) und Tagesgesamtdosen von 20 – 30 Mio. E bewährt. Bei hohen Penicillindosierungen ist auf Elektrolytentgleisungen (Kontrolle von Serumnatrium und -kalium) zu achten. Das Aminoglykosid muss nach dem Penicillin verabreicht werden. Die Gentamicin-Talspiegel sind zu kontrollieren und einer eventuellen Niereninsuffizienz anzupassen. Statt Reduktion der Einzeldosis ist eine Verlängerung des Therapieintervalls zweckmäßig. Bei unkompliziertem Endokarditisverlauf und hochempfindlichen Erregern (MHK < 0,1 mg/ml) ist eine Penicillinmonotherapie mit 6-mal 5 Mio. E/Tag vertretbar, wenn ein hohes Risiko für Aminoglykosidnebenwirkungen besteht, z. B. bei vorbestehenden Nierenfunktionsstörungen oder Vorschädigungen von N. I und N. VIII.


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Tabelle 14.41 Empfehlungen zur Antibiotikatherapie bei infektiösen Endokarditiden (18) Erreger

Sonstige Bedingungen

Antibiotika Antimykotika

Dosierung

Therapiedauer

Penicillinempfindliche Streptokokken MHKPen < 0,1 mg/ml

Penicillinverträglichkeit

Penicillin G1,2 Gentamicin3

4 – 6 5 Mio. E/Tag 3 1 mg/kg KG/Tag

mindestens 4 Wochen 2 Wochen

Penicillinunverträglichkeit

Vancomycin1,4 Gentamicin3

4 7,5 mg/kg KG/Tag 3 1 mg/kg KG/Tag

4 Wochen 2 Wochen

Enterokokken und mäßig empfindliche Streptokokken (MHPPen ‡ 0,1 mg/ml)

Penicillinverträglichkeit

Mezlozillin Gentamicin3

3 5 g/Tag 3 1 mg/kg KG/Tag

4(–6) Wochen 4(–6) Wochen5

Penicillinunverträglichkeit

Vancomycin4 Gentamicin3


4(–6) Wochen5 4(–6) Wochen5

Staphylokokken

oxacillinempfindliche Erreger (MHKOxa < 0,1 mg/ml)

(Dicl-, Flucl) Oxacillin1 Gentamicin3,6

4 – 6 2 g/Tag 3 1 mg/kg KG/Tag

4(–6) Wochen 1(–2) Wochen

oxacillinresistente Erreger (MHKOxa > 0,1 mg/ml) und Penicillinunverträglichkeit

Vancomycin1 Gentamicin3,6


4(–6) Wochen 1(–2) Wochen

stets Empfindlichkeitsprüfung in vitro

Azlocillin1 Tobramycin3

4 5 g/Tag 3 1,5 mg/kg KG/Tag7

6 Wochen und länger 6 Wochen und länger

E. coli, Klebsiellen, Serratia, Proteus

Cefotaxim1 Gentamicin3

4 2 g/Tag 3 1,5 mg/kg KG/Tag7

4(–6) Wochen 4(–6) Wochen)

Haemophilus, Actinobacillus, Cardiobacterium hominis, Eikenella, Kingella (HACEK)

Mezlocillin8 Gentamicin3 Amphotericin B

4 5 g/Tag 3 1,5 mg/kg KG/Tag7 bis 0,6 mg/kg KG/Tag

4(–6) Wochen 4(–6) Wochen 6 Wochen und länger

Candida und andere Pilze

Amphotericin B9 + 5-Fluorocytosin [+ prothetischer Klappenersatz innerhalb von 10 Tagen]

0,5 – 1,0 mg/kg KG/Tag 150 mg/kg KG/Tag

6 – 8 Wochen

Pseudomonas aeruginosa

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Kurzinfusion über 30 min. Bei unkomplizierten Fällen und hochsensiblen Erregern ist eine Penicillinmonotherapie vorzuziehen. 3 Kurzinfusion über 30 min nach Applikation des Betalaktam-Antibiotikums. 4 Alternativ Cefazolin (3 1 – 2 g/Tag) in Kombination mit Gentamicin über 4 Wochen. 5 Identische Therapiedauer für die Einzelkomponenten einer kombinierten Antibiotikatherapie, da nur die Kombination mit dem Aminoglykosid bakterizid wirksam ist. 6 Bei Koagulase-negativen Staphylokokken und gezielter Indikation (Abszesse, intrakardiale Fisteln, Implantation prothetischen Materials) zusätzlich 3 300 mg Rifampicin. 7 Bei hoch dosierter Aminoglykosidtherapie Serumspiegelkontrollen zwingend. Maximale Tagesgesamtdosis für Gentamicin 240 mg. 8 Alternativ Ampicillin (4 5 g/Tag) oder Cefotaxim (4 2 g/Tag). 9 Alternativ liposomales Amphotericin 2 – 3 mg/Tag. 2

Die Behandlungsdauer beträgt für Penicillin G üblicherweise 4 Wochen, für das Aminoglykosid 2 Wochen. Penicillinunverträglichkeit. Besteht eine Penicillinunverträglichkeit, ist die Kombination von Vancomycin oder Cefazolin mit Gentamicin erprobt. Bei einer MHKLinco < 1 mg/ml kann auch bei durch S. bovis verursachte Endokarditiden alternativ eine Therapie mit bis zu 3-mal 50 mg/kg KG/d Lincomycin-Hydrochlorid über 4 Wochen erwogen werden.

Enterokokken Enterokokken (insbesondere E. faecalis) haben in den letzten Jahren eine Toleranz gegen zahlreiche zellwandaktive Antibiotika (Betalaktam-Antibiotika und Vancomycin) erworben. MHK und MBK unterscheiden sich meist um mehrere Titerstufen. Hohe Penicillindosen verschlechtern die Bakterizidie oft (Eagle-Effekt). Die synergistisch wirksame Kombination mit einem Aminoglykosid ist wegen der dann regelhaft resultierenden bakteriziden Wirkung unverzichtbar. Für die Auswahl des Aminoglykosids ist wesentlich, dass eine HLR gegen Streptomycin in bis zu 80 % der E.-faecalis-Stämme besteht, eine HLR gegenüber Gentamicin in Mitteleuropa dagegen bislang nur selten vorliegt. Bei E.faecium-Stämmen ist die Therapie mit Gentamicin dage-



gen nicht sinnvoll, da deren Aminoglykosidacetylase auch Gentamicin inaktiviert. In jedem Fall muss die synergistische Wirksamkeit verschiedener Aminoglykoside mikrobiologisch geprüft werden. In Kombination mit Gentamicin können prinzipiell Vancomycin oder Ampicillinderivate eingesetzt werden. Tierexperimentell und in vitro besitzt das Ampicillinderivat Mezlocillin die günstigste Aktivität. Hinweis für die Praxis: Die 4-wöchige Kombination von Mezlocillin und Gentamicin gilt als Therapie der Wahl. Bei komplizierten Verläufen ist eine 6-wöchige Therapie zu empfehlen. Für Patienten mit Penicillinunverträglichkeit ist statt Mezlocillin Vancomycin, in Einzelfällen und in beschränktem Umfang auch Imipenem, erprobt. Bei VanA/VanB-Resistenzen wurde in Einzelfällen Quinupristin/Dalfopristin (Synercid) mit Erfolg eingesetzt.

Staphylokokken Mehr als 80 % der Staphylokokken produzieren PenicillinBetalaktamase (Penicillinresistenz). Staphylococcus-aureusStämme sind jedoch sensibel (MHKOxa < 1 mg/ml) auf Isoxazolylpenicilline (Oxacillin, Cloxacillin, Dicloxacillin) und Cephalosporine. Die Kombination mit einem Aminoglykosid resultiert tierexperimentell in einer rascheren Sterilisierung der Vegetation. Angesichts der hohen Rate von S.-aureus-Endokarditiden, die bei verzögerter Keimelimination noch im floriden Infektionsstadium operiert werden müssen, sollte die Kombinationsbehandlung bevorzugt werden. Bei der Antibiotikawahl sind außerdem die zunehmenden Raten von Oxacillin-resistenten S.-aureus-Stämmen (MHKOxa > 1 mg/ml) und die trotz guter In-vitro-Wirksamkeit klinisch hohe Versagerquote von Cephalosporinen zu berücksichtigen. Hinweis für die Praxis: Bis auf die sehr seltenen Fälle von penicillinempfindlichen Staphylokokken (MHKPen < 0,1 mg/ml), die wie penicillinempfindliche Streptokokken therapiert werden, ist deshalb eine ca. 2-wöchige Kombination von Isoxazolylpenicillin und Gentamicin bei mindestens 6-wöchiger Penicillintherapie zu empfehlen. Obwohl Rifampicin in Kombination mit Isoxazolylpenicillin prinzipiell antagonistisch wirkt, ist die zusätzliche Behandlung mit Rifampicin beim Nachweis von Abszessen, intrakardialen Fisteln oder Prothesenendokarditiden meist ratsam, da Rifampicin auch auf phagozytierte Staphylokokken wirkt und in vitro die Sterilisierung von Abszessen beschleunigt. Resistenzen. Für Methicillin- bzw. Oxacillin-resistente S.-aureus-Stämme sowie die in bis zu 80 % Oxacillin-resistenten S.-epidermidis-Stämme und bei Penicillinunverträglichkeit ist Vancomycin (MHKVanco < 1,6 mg/ml) das Antibiotikum der Wahl. Die Kombination von Vancomycin mit Gentamicin und Rifampicin (oder Fosfomycin) ist der Vancomycinmonotherapie häufig überlegen. Bei Gentamicin-resistenten Staphylokokken ist aufgrund von In-vitroEmpfindlichkeitsprüfungen ein alternatives Aminoglykosid (z. B. Tobramycin) zu wählen.

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Teicoplanin. Bei Verwendung von Teicoplanin bei Endokarditiden sind gegenüber der Therapie sonstiger Infektionen folgende Besonderheiten zu beachten: Bei i. v. Drogenabhängigen kann die Eliminationsgeschwindigkeit von Teicoplanin hoch sein, so dass die Dosierung auf 12 mg/kg KG/d erhöht werden muss. Die gleiche Dosierung gilt für die Teicoplanin-Monotherapie bei Staphylokokken-Endokarditiden. Serumspiegelkontrollen sind nicht erforderlich.

Gramnegative Erreger Endokarditiden durch gramnegative Bakterien machen etwa 5 % aller IE aus; die Erreger sind vielfältig. Standardisierte Empfehlungen zur Antibiotikabehandlung sind nicht sinnvoll, da die Sensibilität gegenüber Antibiotika stark differieren kann. Die Therapie ist in jedem Fall von der Empfindlichkeitsprüfung in vitro abhängig. Aufgrund tierexperimenteller und begrenzter klinischer Erfahrungen können folgende Orientierungshilfen gegeben werden: Pseudomonas spp. IE durch diese Erreger können durch Kombination von Azlocillin oder Piperacillin (5-mal 4 g/Tag) mit Gentamicin, Tobramycin oder Netilmicin behandelt werden. Die Therapiedauer beträgt mindestens 6 Wochen. Bei Aorten- und/oder Mitralklappenendokarditiden durch Pseudomonas aeruginosa ist meist der frühzeitige Klappenersatz und anschließend eine 6-wöchige, hoch dosierte Antibiotikatherapie erforderlich. Über die von wesentlich geringeren toxischen Nebenwirkungen begleitete Monotherapie mit Ciprofloxacin liegen erste günstige Erfahrungen vor. Enterobakterien (E. coli, Klebsiellen, Serratia, Proteus). Therapieerfahrungen mit der Kombination eines Betalaktam-Antibiotikums, z. B. Cefotaxim (4-mal 2 g/Tag), plus Gentamicin sind verfügbar. In der Regel ist eine mindestens 6-wöchige Therapie erforderlich. HACEK-Gruppe. Mezlocillin oder Ampicillin sind Antibiotika der Wahl. Die Kombination mit einem Aminoglykosid ist insbesondere bei komplizierten Verläufen empfehlenswert.

Pilze Hinweis für die Praxis: Ohne chirurgische Intervention können Pilzendokarditiden nur selten saniert werden. Sind Candidaarten ursächlich, besteht die antimykotische Therapie der Wahl in der synergistisch wirksamen Kombination von Amphotericin B und 5-Fluorocytosin. Amphotericin B, alternativ das zwar teurere aber besser verträgliche Liposomen-verkapselte Amphotericin B (AmBisome), wird unter hoher Volumen- und NaCl-Zufuhr zur Verminderung der Nephrotoxizität nach einschleichendem Beginn bis 1,0 mg/kg KG/Tag dosiert. Die kumulative Dosis sollte 3 g nicht überschreiten. Unter der Therapie sind Hämatopoese und Leberfunktion zu überwachen. Insbesondere zu Therapiebeginn können eine deutliche Erhöhung der Körpertemperatur und hypotone Kreislaufreaktionen auftreten, die bei niedriger Dosierung, evtl. kontinuierlicher Applikation, geringer sind. Bei nicht durch Candida verursachten Pilzendokarditiden kann nach entsprechendem Empfindlichkeitstest eventuell auf die Kombination mit Flucytosin verzichtet werden.


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Kulturnegative Endokarditiden Die Therapie erfolgt unter Berücksichtigung der klinischen Symptomatik. Bei subakutem Beginn richtet sich die Behandlung primär gegen penicillinempfindliche Streptokokken. Bei akuten klinischen Verläufen ist die auch gegen Oxacillin- und Methicillin-resistente Staphylokokken wirksame und bei Penicillinallergien einsetzbare Kombinationsbehandlung mit Vancomycin und Gentamicin zu empfehlen.

G Weitere therapeutische Überlegungen W

Die adjuvante bzw. immunmodulierende Therapie bei florider Endokarditis unterscheidet sich nicht prinzipiell von der bei Sepsis anderer Genese. Elimination von Pharmaka. Häufig sind die renalen und hepatischen Exkretionsmechanismen von Pharmaka bei Vorliegen einer IE gestört. So kann die hepatische Elimination flusslimitierter Pharmaka durch eine hyperdyname Kreislaufsituation (Sepsis) gesteigert, bei myokardialer Dekompensation vermindert sein. Zudem ist die Niere bei der IE in mehr als der Hälfte der Fälle funktionell beeinträchtigt. Prärenal bedingte Ischämien, durch Toxine oder Antibiotika verursachte tubuläre Läsionen, Parenchymreduktionen oder primär glomeruläre Läsionen im Gefolge zirkulierender Immunkomplexe können einzeln oder in Kombination zur Störung der renalen Arzneimittelelimination führen.

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Wichtig! In der Endokarditis-Therapie ist deshalb das Monitoring der Wirkspiegel der eingesetzten Pharmaka von besonderer Bedeutung. Dies gilt besonders für Antibiotika oder Antibiotikakombinationen, die (potenzierend) nephro- oder ototoxisch wirksam sein können, wie dies insbesondere für die häufig verwandte Kombination von Vancomycin plus Aminoglykosiden zutrifft.

genbild schließt deshalb eine akut entstandene myokardiale Dekompensation nicht aus. Therapie des Schocks bei Klappeninsuffizienzen. Hinsichtlich der Therapie des septischen Schocks bei IE muss berücksichtigt werden, dass üblicherweise angewandte Therapiemaßnahmen (Volumensubstitution, positiv inotrope Substanzen in a-adrenerg wirksamer Dosierung, reine aSympathomimetika) die hämodynamischen Auswirkungen einer akuten Klappeninsuffizienz nachhaltig verstärken können. Besonders problematisch ist dies bei hochgradiger Mitralinsuffizienz, da über die Änderung der linksventrikulären Impedanz eine kritische Steigerung der Regurgitationsfraktion und damit der linksatrialen Drücke mit Ausbildung eines konsekutiven Lungenödems resultieren können (12). Bei Einsatz des in der hyperdynamen Phase des septischen Schocks mit kritischer Erniedrigung der systemarteriellen Widerstände potentesten a-Sympathomimetikums Norfenefrin (Novadral) oder von Noradrenalin (Arterenol) ist die negativ chronotrope Wirkung zu beachten. Herzfrequenzverlangsamungen können die hämodynamische Auswirkung einer Aorteninsuffizienz massiv aggravieren.

G Persistierende Sepsis W

Die trotz gezielter (d. h. gegen aus Blutkulturen isolierte Erreger gerichteter), MHK-gesteuerter Antibiotikatherapie über mehr als 48 h persistierende Sepsis beeinflusst die Prognose einer IE nachhaltig negativ. Dies gilt besonders, wenn b-hämolysierende Streptokokken, Enterokokken oder Staphylokokken ursächliche Erreger sind. Die chirurgische Entfernung der Sepsisquelle bzw. die massive Reduktion der Erregerzahl führt statistisch zu einer deutlichen Prognoseverbesserung.

G Akute Herzklappeninsuffizienz W

Management typischer Komplikationen Die Prognose der akuten infektiösen Endokarditis verschlechtert sich mit dem Auftreten typischer Komplikationen erheblich, so dass in jedem Fall individuell zu prüfen ist, ob die konservativ-medikamentöse Therapie fortgeführt werden soll oder eine dringliche chirurgische Intervention indiziert ist. Bei zahlreichen Komplikationen wird mit der chirurgischen Intervention eine signifikante Prognoseverbesserung erzielt (9, 10).

G Differenzialdiagnose und differenzierte Therapie W

Aortenklappeninsuffizienz Tritt im Gefolge einer Aortenklappen-IE eine Klappeninsuffizienz auf, ist die Prognose besonders schlecht, da das Myokard an die akute Volumenbelastung nicht adaptiert ist. Die ansteigenden Wandspannungsparameter führen bei der hämodynamisch bedeutsamen akuten Aorteninsuffizienz deshalb alsbald zum Pumpversagen. Hinweis für die Praxis: Es wird mit b1-Sympathomimetika, z. B. Dobutamin (Dobutrex), sowie Diuretika (Furosemid, Etracrynsäure) behandelt. Bei hämodynamisch instabilen Patienten ist der Einsatz der chronisch venovenösen Hämofiltration (CVVHF) obligat.

des Schocks bei IE Wichtig! Die wesentliche Differenzialdiagnose ist die zwischen einer septischen Kreislaufdysregulation und einem kardiogenen Schock aufgrund akuter myokardialer Volumenüberlastung (Klappeninsuffizienz) oder einer Myokardbeteiligung am Infektionsprozess. Häufig bestehen Mischformen mit unterschiedlicher Ausprägung der Teilkomponenten. Bei einer akuten myokardialen Dekompensation ist eine Dilatation des Herzens ungewöhnlich, da die Steifigkeit des Perikards dieser entgegenwirkt. Eine normale Herzsilhouette im Thorax-Rönt-

Zur Verkürzung der Diastolendauer und damit Senkung der Regurgitationsfraktion ist eine Frequenz von 120 – 125/min optimal. Wird diese reflektorisch nicht erreicht, weil z. B. als Folge der intrakardialen Entzündung ein AVBlock eingetreten ist, ist die passagere Schrittmacherstimulation sinnvoll. Negativ chronotrop wirkende Medikamente sind kontraindiziert. Operationsindikation. Die dringliche Indikation zur Operation besteht unabhängig von etwaigen infektionsseitigen Komplikationen aus hämodynamischer Sicht bei einem Cardiac Index unter konservativer Therapie < 1,8 l/min/m2



bzw. einer Regurgitationsfraktion > 30 % des antegraden Auswurfvolumens.

Mitralinsuffizienz Das Auftreten eines Lungenödems im Gefolge einer akuten Mitralinsuffizienz ist dagegen prognostisch günstiger zu bewerten. Selbst leicht- bis mittelgradige, akut entstandene Mitralinsuffizienzen können ein Lungenödem zur Folge haben, das aber nicht Ausdruck einer linksventrikulären myokardialen Insuffizienz ist, sondern Folge des – durch den erhöhten linksventrikulären enddiastolischen Druck diastolisch und das Regurgitationsvolumen systolisch – erhöhten linksatrialen Drucks. Liegt keine bedeutsame Kontraktilitätsstörung des Myokards vor, gelingt die Rekompensation meist, wenn durch Vasodilatatoren die linksventrikuläre Impedanz so beeinflusst wird, dass der antegrade Auswurf gesteigert und das Regurgitationsvolumen vermindert wird (12). Bei Entwicklung eines progredienten Lungenödems ist eine kontinuierliche positive Überdruckbeatmung sinnvoll. Hinweis für die Praxis: Die hämodynamische Modulation erfolgt unter Einsatz von Vasodilatatoren z. B. Nitroprussidnatrium und bei nicht ausreichend ansteigendem Cardiac Index mit b-adrenergen Substanzen, z. B. Dopexamin (Dopacard), mit dem Ziel, den systemischen Gefäßwiderstand auf 400 – 600 dyn ·s cm–5 zu senken (12). Intraaortale Gegenpulsation. Ist unter medikamentösen Maßnahmen allein die hämodynamische Situation nicht zu stabilisieren und eine dringliche Operation aus übergeordneten Gründen unmöglich, können die linksventrikuläre Impedanz und die Koronarperfusion durch Einsatz der intraaortalen Gegenpulsation (IABP) günstig beeinflusst werden, wenn neben hohen Füllungsvolumina die unmittelbare präsystolische Deflation des Ballons zur maximalen zusätzlichen Nachlastsenkung erfolgt (12). Operationsindikation. Eine akute chirurgische Intervention ist außer bei den akzeptierten, infektionsseitigen Komplikationen aus hämodynamischen Gründen bei einem nach ausreichender Nachlastsenkung nicht über 1,8 l/min/m2 ansteigenden Cardiac Index bzw. bei persistierender Pumonalkapillardruckerhöhung > 30 mmHg indiziert.

Papillarmuskelabriss Bei einem kompletten Abriss des vorderen oder hinteren Papillarmuskels ist die resultierende Mitralinsuffizienz immer so schwer, dass das an Volumenbelastung nicht adaptierte Myokard pumpinsuffizient wird, so dass die Operation rasch erfolgen sollte.

G Vegetationen und systemische Thromboembolien W

Das Thromboembolierisiko ist bei Mitralklappenendokarditiden prinzipiell höher als bei isolierter Aortenklappenendokarditis und in gewissem Umfang abhängig vom ursächlichen Erreger. Die Inzidenz thromboembolischer Komplikationen ist bei Streptokokken-Endokarditiden geringer als bei Staphylokokken- und Enterokokken-Endokarditiden. Im Vergleich zur TEE unterschätzt die TTE die Vegetationsgröße regelhaft.

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Wichtig! Große Vegetationen zeigen eine höhere Tendenz zu thromboembolischen Komplikationen als solche geringerer Diameter. Dies gilt insbesondere für Vegetationen, die sich im Bereich der hoch mobilen Segelanteile der Mitralklappe befinden und deshalb besonders hohen Beschleunigungen während des Herzzyklus ausgesetzt sind. Operationsindikationen. Im Bereich der Mitralklappe lokalisierte Vegetationen von mehr als 10 mm Größe stellen eine Operationsindikation dar, da die Embolisationsgefahr mit 27 % innerhalb von 10 Tagen und 76 % innerhalb von 30 Tagen nach Vegetationsnachweis hoch ist (13, 14). Das Rezidivrisiko nach erstmaliger Thromboembolie ist beträchtlich, wenn nach dem Komplikationseintritt mittels TEE weiterhin Vegetationen nachweisbar sind. In mehr als der Hälfte dieser Fälle tritt innerhalb von 30 Tagen ein Embolierezidiv auf, so dass die chirurgische Entfernung der Emboliequelle angezeigt ist. Nach zerebraler Embolie sollte bei fortbestehendem Risiko eines Rezidivs die Operation innerhalb von 72 h durchgeführt werden. Die nach Ablauf dieser Frist progrediente Störung der Blut-Hirn-Schranke verschlechtert die Prognose zunehmend und resultiert später als 8 Tage nach dem Ereignis wegen der dann ansteigenden Rate sekundärer zerebraler Blutungskomplikationen bei Einsatz der Herz-Lungen-Maschine im Vergleich zu konservativ behandelten Patienten nicht mehr in einer Prognoseverbesserung (16).

G Mitrale Abklatschvegetationen W

Abklatschvegetationen primärer Aortenklappenendokarditiden auf das anteriore Mitralsegel führen oft zu einer sekundären Mitralklappenendokarditis mit Gefahr der Destruktion auch dieser Klappe. Bei frühzeitiger chirurgischer Intervention ist in der Mehrzahl dieser Fälle eine die Mitralklappen erhaltende Operation möglich. Operationsindikation. Die Operation ist deshalb indiziert, sobald sich eine sekundäre Mitralinsuffizienz ausbildet, die mitrale Abklatschvegetation trotz antibiotischer Therapie an Größe zunimmt oder die Endokarditis antibiotisch nicht beherrschbar ist (22).

G ZNS-Beteiligung bei Endokarditis W

Sowohl bei Nativklappenendokarditiden als auch bei Prothesenendokarditiden treten in etwa einem Drittel der Krankheitsverläufe neurologische Komplikationen auf (intrakranielle, okkludierende Embolien, zerebrale Blutungen im Gefolge mykotischer Aneurysmata, Hirnabszesse, septisch/aseptisch verlaufende Meningitiden/Meningoenzephalitiden). Die Mortalität der durch eine ZNS-Beteiligung komplizierten Endokarditisverläufe beträgt 41 % vs. 15 % ohne neurologische Komplikationen (15). Zerebrale Embolien. Nach zerebralen Embolien sollte bei fortbestehendem Thromboembolierisiko die Operation dringlich, möglichst innerhalb der ersten 48 – 72 h durchgeführt werden. Vor der Operation ist die Durchführung eines cCT zum Ausschluss einer zerebralen Reperfusionsblutung zwingend (15).


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Vegetationsnachweis Mitralklappe betroffen

flottierend („akut“)

Durchmesser >10 mm

Aortenklappe betroffen

wenig flottierend („organisiert“)

Durchmesser 16 h

G G G G G

G G G G

Staphylococcus aureus Bacillus cereus Clostridium perfringens Bacillus cereus Clostridium botulinum Vibrio cholerae Salmonella Shigella E. coli (enterotoxische/ enteropathogene) Campylobacter jejuni Yersinia enterocolitica Aeromonas Listeria monocytogenes

G Clostridium perfringens W

Nahrungsmittelvergiftungen durch C. perfringens Typ A entstehen fast ausschließlich durch Aufnahme von unzureichend gekochten Fleischprodukten. Die hitzestabilen Sporen keimen bei Temperaturen unter 50 C aus und produzieren nach oraler Aufnahme im Gastrointestinaltrakt ein hitzelabiles Enterotoxin. Klinisch charakterisiert ist die Erkrankung durch wässrige Durchfälle und Darmkrämpfe ohne Fieber oder Erbrechen. Die Symptome treten nach einer Inkubationszeit von 8 – 16 h auf und bestehen selten länger als 24 h. Die Diagnose kann durch Kultivierung des gleichen Erregers aus dem verdächtigen Nahrungsmittel und dem Stuhl des Patienten erfolgen. C. perfringens Typ C kann die extrem seltene nekrotisierende Enterokolitis (Darmgasbrand) verursachen, die in etwa 40 % der Fälle – meist infolge einer Darmperforation – tödlich verläuft. Eine standardisierte Therapie ist für diese Erkrankung nicht beschrieben.

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steigend symmetrische Lähmungserscheinungen. Die neurologische Manifestation beginnt mit okulären Symptomen, wie Augenmuskellähmungen (Doppelbilder, Ptosis), Mydriasis (Lichtscheu) und Akkomodationsparese, die das Nahsehen erschwert. Im weiteren Verlauf entwickeln die Patienten eine schlaffe Parese der Zungen- und Schlundmuskulatur (Dysarthrie, Dysphagie), der Atemmuskulatur sowie der Stamm- und Extremitätenmuskulatur. Die Sensibilität bleibt intakt. Die Blockierung autonomer cholinerger Synapsen manifestiert sich klinisch in Mundtrockenheit, Magen-Darm-Atonie (Obstipation, Ileus), Harnverhalt und Tachykardien. Die klinischen Symptome des Botulismus können über Wochen bestehen bleiben. Diagnose. Die Diagnose wird durch den Toxinnachweis in Blut, Nahrungsmitteln, Mageninhalt oder Stuhlproben gesichert. Eine diagnostische Alternative mit geringerer Aussagekraft besteht in der Kultivierung des Erregers. Serologisch können 7 Toxine unterschieden werden (A–G), wobei Intoxikationen des Menschen fast ausschließlich auf die Toxine A, B und E beschränkt sind. Therapie. Im Akutstadium ist die wiederholte Durchführung von Magen- und Darmspülungen zur Verminderung der Toxinresorption sinnvoll. Hinweis für die Praxis: Die Gabe des polyvalenten Antitoxins führt nur zur Neutralisierung ungebundenen Toxins und sollte bei begründetem klinischem Verdacht umgehend erfolgen! Eine bereits eingetretene Paralyse wird durch diese Therapie nicht beeinflusst. Entscheidend für die Prognose der Patienten ist die frühzeitige Intubation und Beatmung bei Zeichen der Hypoventilation oder Hypoxämie. Durch eine frühzeitige symptomatische Therapie unter intensivmedizinischen Bedingungen können letale Verläufe in der Regel vermieden werden (11).

G Bacillus cereus W G Clostridium botulinum W

Definition: Der Botulismus ist eine lebensbedrohliche Nahrungsmittelintoxikation, verursacht durch den Sporenbildner Clostridium botulinum. Pathogenese. Unter anaeroben Bedingungen ist C. botulinum in der Lage, ein hochpotentes, hitzelabiles Neurotoxin zu bilden. Charakteristischerweise treten Intoxikationen daher nach Genuss von verdorbenen Lebensmittelkonserven auf, die – da es sich um Gas bildende Sporen handelt – meist balloniert sind. Nach Resorption im Magen-DarmTrakt akkumuliert das Toxin in den präterminalen Nervenendigungen motorischer und autonomer Synapsen und blockiert irreversibel die Freisetzung des Neurotransmitters Acetylcholin. Sonderformen sind der Säuglingsbotulismus, welcher nach Aufnahme von C.-botulinum-Sporen durch In-vivo-Produktion des Toxins entsteht, sowie der Wundbotulismus. Klinik. Nach wenigen Stunden bis Tagen beginnt die Erkrankung mit unspezifischen gastrointestinalen Symptomen wie Völlegefühl, Übelkeit und Erbrechen. Fieber ist untypisch. Parallel entwickeln sich von kranial nach kaudal ab-

Zwei unterschiedliche Toxine vermitteln die Symptome einer Lebensmittelvergiftung durch B. cereus. Emetisches Toxin. Das hitzestabile emetische Toxin (Cereulide) führt nach einer Inkubationszeit von durchschnittlich 2 h zu Erbrechen, abdominellen Krämpfen und nur bei einem Drittel der Patienten zu Durchfällen. Die Krankheitsdauer beträgt in der Regel 9 h und fast immer lässt sich anamnestisch der Verzehr von Reisgerichten eruieren. Eine massive Intoxikation kann über eine toxinvermittelte Inhibition der mitochondrialen Fettsäureoxidation zu einem fulminanten Leberversagen und Rhabdomyolyse mit letalem Ausgang führen (12). Da das Toxin über den enterohepatischen Kreislauf rezirkuliert und bei Patienten Spitzenkonzentrationen des Toxins in der Galle bestimmt werden können, erscheint die wiederholte Gabe von medizinischer Kohle zusammen mit einem salinischen Abführmittel sinnvoll. Hitzelabiles Enterotoxin. Bei der zweiten Verlaufsform, verursacht durch ein hitzelabiles Enterotoxin, steht eine wässrige Diarrhö als Leitsymptom im Vordergrund. Die Inkubationszeit beträgt 9 h und die Krankheitsdauer 24 – 48 h. Zur Diagnosesicherung ist die Isolation und Kultivierung von Bacillus cereus aus Erbrochenem, Stuhl und Nahrungsmit-


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teln, an die sich der Toxinnachweis anschließt, das Verfahren der Wahl. In Einzelfällen ist auch über den direkten Toxinnachweis in Erbrochenem und Stuhlproben berichtet worden (12). Eine spezifische Therapie existiert nicht.

Invasive und nichtinvasive gastrointestinale Infektionen Der folgende Abschnitt konzentriert sich auf die wichtigsten invasiven gastrointestinalen Infektionen. Die wichtigsten nichtinvasiven gastrointestinalen Infektionen sind in Tab.14.42 aufgeführt. Hinweis für die Praxis: Therapeutisch essenziell bei allen gastrointestinalen Infektionen ist die Überwachung und Korrektur des Flüssigkeits-, Elektrolyt- und Eiweißhaushaltes. Insbesondere bei Kindern und älteren Patienten ist diese unspektakuläre therapeutische Maßnahme oft entscheidend für einen günstigen Verlauf.

G Salmonellose W

Definition: Salmonellen sind gramnegative, begeißelte Stäbchen aus der Familie der Enterobacteriaceae.

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Einteilung. Aufgrund der Antigenstruktur der Geißelantigene (H-Antigen) und Körperantigene (O-Antigen) können nach dem Kauffmann-White-Schema über 2000 Serovare unterschieden werden. Klinisch werden die tier- und menschenpathogenen enteritischen Salmonellen von den ausschließlich menschenpathogenen typhösen Salmonellen (S. typhi, S. paratyphi A–C) unterschieden. Wichtig! Wichtigste Infektionsquellen der enteritischen Salmonellosen sind tierische Nahrungsmittel (Geflügel, Schweinefleisch, Eier). Primäre Infektionsquelle der typhösen Salmonellose ist immer der Mensch, entweder direkt durch Schmierinfektion oder indirekt über kontaminierte Lebensmittel. Während die enteritischen Salmonellen primär zu einer invasiven Lokalinfektion des Darms führen, verursachen die typhösen Salmonellen nach Invasion des Darms eine zyklische Allgemeininfektion.

Enteritische Salmonellosen Klinik. Drei klinische Manifestationen sollten unterschieden werden: G Gastroenteritis, G Bakteriämie mit oder ohne fokale Absiedlungen in andere Organe und G asymptomatische Dauerausscheider. Die Gastroenteritis ist mit 75 % die häufigste klinische Manifestation und beginnt nach einer Inkubationszeit von 24 – 48 h mit akutem Brechdurchfall, wässriger Diarrhö und Fieber. Innerhalb von 4 Tagen bilden sich die Krankheitssymptome meist zurück. Bei einem Teil der Patienten wird das Kolon mit in den Krankheitsprozess einbezogen, und es entwickelt sich eine floride Kolitis. Symptome, die auf eine Kolitis hindeuten, sind prolongierter Krankheitsverlauf und blutig-schleimige Durchfälle. Toxisches Me-

gakolon (s. unten), Kolonperforation mit Sepsis und gastrointestinale Blutungen sind mögliche intestinale Komplikationen. Zum Nachweis einer Bakteriämie sollten bei schwer erkrankten Patienten regelmäßig Blutkulturen angelegt werden. Wichtig! Lassen sich in Blutkulturen wiederholt Salmonellen anzüchten, so ist eine sekundäre Organabsiedlung wahrscheinlich. Grundsätzlich sind fokale Absiedlungen in jedes Organ möglich. Bevorzugt erfolgen diese Absiedlungen in vorbestehende Läsionen des Gefäßendothels, wie z. B. Aortenaneurysmen, Ventrikelthromben und Gefäßprothesen. Entsprechendes gilt für die Salmonellen-Osteomyelitis. Weitere typische Absiedlungsorte sind Gallengangsystem und Meningen. Prädisponiert für derartige Komplikationen sind Patienten mit einem immunkompromittierenden Grundleiden, wie z. B. Diabetes mellitus oder Leberzirrhose. Bei asymptomatischen Dauerausscheidern residieren Salmonellen meist in der Gallenblasenwand. Therapie. Enteritische Salmonelleninfektionen sollten in der Regel nicht antibiotisch behandelt werden. Unstrittig ist jedoch, dass Patienten mit zu Grunde liegender Immunsuppression (z. B. AIDS) antibiotisch z. B. mit Gyrasehemmer behandelt werden sollten. Ebenfalls sollten Patienten mit systemischer Infektion (Nachweis des Erregers im Blut) antibiotisch behandelt werden. Zurzeit wird auch diskutiert, ob man ältere Patienten (> 65 Jahre) oder Patienten mit relevanten Gefäßveränderungen primär auch antibiotisch behandeln sollte. Diese Patienten sind nämlich gefährdet, eine Absiedlung der Bakterien an den geschädigten oder verkalkten Gefäßen zu erleiden.

Typhöse Salmonellosen Klinik. Unbehandelt ist der Typhus abdominalis eine zyklische Infektionskrankheit, bei der der Patient nach einer Inkubationszeit von 7 – 21 Tagen wochenweise 4 Krankheitsstadien durchläuft: G treppenförmiger Fieberanstieg bis 40 C bei relativer Bradykardie und häufiger Obstipation in der ersten Woche. G In der zweiten Woche schließt sich eine Fieberkontinua mit der Entwicklung von rötlichen Hautabsiedlungen im Rumpfbereich, den sog. Roseolen, Splenomegalie, Bewusstseinstrübung und erbsbreiartigen Durchfällen an. G Das Vollbild der Erkrankung wird ohne Therapie nach 3 Wochen erreicht. Typische lebensbedrohliche Komplikationen in dieser Krankheitsphase sind Perforationen im terminalen Ileum und proximalen Kolon, gastrointestinale Blutungen, Perimyokarditis, Pneumonie und Meningitis. Trotz lebensbedrohlicher Infektion liegen die Leukozytenwerte häufig innerhalb des Normbereiches oder sind sogar erniedrigt. G Im unkomplizierten Krankheitsfall bildet sich die geschilderte Symptomatik in der vierten Krankheitswoche zurück. Durch eine gezielte Antibiotikatherapie wird der zyklische Verlauf der Erkrankung meist durchbrochen und die Letali-


14.13 Gastrointestinale Infektionen

tät kann von 15 % bei unbehandelten Patienten auf 1 % gesenkt werden. Der Paratyphus zeigt in der Regel einen gleichartigen, aber milderen Krankheitsverlauf. Diagnose. Die Methode der Wahl ist der kulturelle Erregernachweis, der in Abhängigkeit der Krankheitsmanifestation in Stuhl, Blut und Gewebe erfolgen sollte. Hinweis für die Praxis: G Zu beachten ist, dass bei den enteritischen Salmonellosen Stuhlkulturen in der Regel von Krankheitsbeginn an positiv sind, während dies bei den typhösen Salmonellosen erst in der zweiten Krankheitswoche der Fall ist. G Bei Verdacht auf Typhus abdominalis – insbesondere in der frühen Krankheitsphase – sollten immer Blutkulturen abgenommen werden. Weniger spezifisch ist der serologische Nachweis von Antikörpern, die durch die Agglutinationsreaktion nach Gruber-Widal quantifiziert werden können. Als beweisend gilt ein signifikanter Titeranstieg um mindestens das 4fache.

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hämolytisch-urämische Syndrom und eine disseminierte intravasale Gerinnung. Schwere Krankheitsverläufe sind meist auf eine Infektion mit S. dysenteriae zurückzuführen; Infektionen mit S. sonnei verlaufen in der Regel unter dem klinischen Bild einer unspezifischen, milden Diarrhö. Diagnostik. Die Diagnose erfolgt durch kulturellen Erregernachweis im Stuhl. In frischen Stuhlproben können Shigellen nur kurze Zeit überleben. Deshalb ist der rasche Transport von Stuhlproben bzw. die Bereitstellung eines alkalischen Transportmediums essenziell für eine sensitive Diagnostik. Therapie. Shigellen sind – ähnlich wie Salmonellen – in zunehmendem Maße gegen Ampicilline und Cotrimoxazol resistent, weshalb eine Therapie nach Antibiogramm erfolgen sollte. Gyrasehemmer (z. B. Ciprofloxacin) sind hocheffektive Antibiotika und sollten in schweren Fällen als Mittel der ersten Wahl bei empirischer Therapie eingesetzt werden.

G Enteroinvasive und enterohämorrhagische W

Therapie. Die antibiotische Therapie der typhösen Salmonellen sollte mit Gyrasehemmern (z. B. Ciprofloxacin) oder Cephalosporinen der dritten Generation (z. B. Ceftriaxon) durchgeführt werden. Über eine dramatische Senkung der Letalität durch kurzfristige Gabe von hoch dosierten Kortikosteroiden (3 mg/kg KG, gefolgt von 1 mg/kg KG alle 6 h insgesamt 8-mal) bei Patienten mit Typhus abdominalis, die sich im septischen Schock befanden, ist in der Literatur berichtet worden (9).

G Shigellose W

Definition: Shigellen sind obligat menschenpathogene, gramnegative Stäbchenbakterien, die das Krankheitsbild der bakteriellen Ruhr hervorrufen. Vier Spezies – S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii und S. sonnei – werden unterschieden. Pathogenese. Die Infektion erfolgt fäkal-oral als Schmierinfektion oder indirekt über Lebensmittel. Die Infektionsdosis ist mit 102–103 Keimen sehr niedrig. Wesentlicher Pathomechanismus ist eine invasive Lokalinfektion, vornehmlich des Dickdarms. Insbesondere S. dysenteriae produziert ein Toxin mit zytotoxischer, neurotoxischer und enterotoxischer Aktivität. Dieses Toxin ist bis auf eine abweichende Aminosäure identisch mit dem Zytotoxin von enterohämorrhagischen E. coli 0157, welches entscheidend an der Entstehung des hämolytisch-urämischen Syndroms beteiligt ist. Klinik. Häufig beginnt die Erkrankung nach einer Inkubationszeit von 2 – 7 Tagen zunächst mit wässrigen, großvolumigen Durchfällen. In Abhängigkeit von der Infektionsdosis und der Shigellenspezies entwickelt sich im weiteren Verlauf das Vollbild der bakteriellen Ruhr. Wichtig! Leitsymptome der Ruhr sind eine eitrige, schleimig-blutige Diarrhö, Tenesmen und Fieber. Intestinale Komplikationen sind toxisches Megakolon (s. u.), Kolonperforation und gastrointestinale Blutungen aus Ulzerationen. Lebensbedrohliche extraintestinale Komplikationen, die häufiger bei Kindern auftreten, sind das

Escherichia coli (EIEC/EHEC) Definition: Escherichia coli (E. coli) sind fakultativ pathogene, gramnegative Stäbchenbakterien, deren natürliches Habitat der Dickdarm von Mensch und Tier ist. Pathogenese. Die Pathogenität von E. coli wird durch genetische Elemente (chromosomale DNA, Plasmide) und Bakteriophagen vermittelt. Der folgende Abschnitt konzentriert sich auf enteroinvasive (EIEC) und enterohämorrhagische E. coli (EHEC). Entscheidend für die Pathogenese von EHEC sind die durch Bakteriophagen kodierten „Shigalike“ Toxine I und II, die zytotoxische Aktivität besitzen. Die Toxine binden an Zelloberflächenmoleküle und erhöhen gleichzeitig über eine Zytokinfreisetzung die Expression derartiger Oberflächenmoleküle. Dies könnte dazu führen, dass sich beispielsweise in Nierenparenchymzellen ein zytotoxischer Circulus vitiosus entwickelt, der sich klinisch im irreversiblen Nierenversagen manifestiert. Häufigster Serotyp bei EHEC-Infektionen ist E. coli 0157:H7. Die wichtigsten Infektionsquellen dieses hochinfektiösen Erregers sind tierische Lebensmittel, vor allem Rohmilch und unzureichend gegartes Rindfleisch. Klinik. Das klinische Bild einer EIEC-Infektion entspricht der bakteriellen Dysenterie (s. Shigellosen). Wichtig! Die typische klinische Manifestation einer EHEC-Infektion ist die akute hämorrhagische Kolitis, die nach einer Inkubationszeit von 3 – 8 Tagen zunächst mit wässrigen Durchfällen beginnt, die im weiteren Verlauf bluthaltig werden. Fieber ist untypisch. Ein typischer endoskopischer Befund sind Mukosaläsionen im rechtsseitigen Kolon. Kompliziert werden EHEC-Infektionen durch die Entwicklung des hämolytisch-urämischen Syndroms (HUS), welches durch die klinische Trias akute Hämolyse, Thrombozytopenie und akutes Nierenversagen charakterisiert ist. Im Blutausstrich finden sich dann typischerweise Fragmentozyten. Abgesehen vom akuten Nierenversagen sind die Patienten durch Ausbildung einer Verbrauchskoagulopathie bei disseminierter intravasaler Gerinnung vital gefährdet.


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Diagnostik. EIEC-Infektionen können durch die Polymerasekettenreaktion mittels spezifischer Primer (Oligonukleotide), die gegen Pathogenitätsplasmide gerichtet sind, diagnostiziert werden. Bei Verdacht auf eine EHEC-Infektion erfolgt eine Stufendiagnostik. In einem ersten Schritt wird ein Screening-Test durchgeführt. Die höchste Sensitivität besitzt der Zytotoxizitätstest, bei dem Stuhlfiltrat auf Verozellen gegeben wird. Alternativ können die Toxingene mittels Polymerasekettenreaktion nachgewiesen werden. Selektivnährböden erfassen nur einen kleinen Teil der EHEC und sind daher ein diagnostisches Verfahren zweiter Wahl. Bei positivem Suchtest schließt sich ein Bestätigungstest an, bei dem der Erreger angezüchtet wird und die Toxingene im Kolonieblot identifiziert werden (8). Ist der Erreger in Stuhlproben nicht mehr nachweisbar, z. B. bei HUS-Patienten, so kann die Diagnose durch Nachweis spezifischer Antikörper mittels Immunoblot gesichert werden. Therapie. Da EIEC-Infektionen pathogenetisch und klinisch große Ähnlichkeit mit der bakteriellen Ruhr aufweisen, wird eine antibiotische Therapie befürwortet (s. Shigellosen). Klinische Studien existieren zu dieser Fragestellung jedoch nicht. Bei EHEC-Infektionen konnte bisher kein Nutzen einer antibiotischen Therapie belegt werden. Vielmehr ergeben sich Anhaltspunkte, dass eine antibiotische Therapie möglicherweise den klinischen Verlauf verschlechtert und sogar die Entwicklung eines HUS begünstigen könnte (2). Zur eindeutigen Beantwortung dieser Fragestellung sind weitere klinische Studien erforderlich. Neue Therapieansätze mit bovinen antitoxischen Antikörpern und Toxinrezeptoranaloga sind Gegenstand klinischer Studien.

14 G Yersiniose W

Definition: Bei Yersinien handelt es sich um gramnegative, begeißelte Stäbchenbakterien, die im Tierreich weit verbreitet sind. Yersinia enterocolitica und Yersinia pseudotuberculosis sind die wesentlichen enteropathogenen Yersinien von humanmedizinischer Bedeutung. Pathogenese. Infektionen erfolgen direkt durch Schmierinfektion oder indirekt über tierische Lebensmittel. Y. pseudotuberculosis und Y. enterocolitica zeichnen sich in besonderer Weise durch ihre Invasionsfähigkeit aus, die durch ein 70 Kilobasen großes Virulenzplasmid vermittelt wird. Kollagenbindung, Phagozytoseresistenz und Zytotoxizität sind hierbei die wichtigsten plasmidkodierten Pathogenitätsfaktoren. Enteropathogene Yersinien penetrieren die Darmwand bevorzugt im Bereich des terminalen Ileums und werden anschließend durch Makrophagen in regionale Lymphknoten transloziert. Ileitis terminalis und eine Lymphadenitis der Ileozökalregion sind daher recht charakteristische Befunde, die die Abgrenzung von einem Morbus Crohn oder einer Appendizitis klinisch unmöglich machen können. Y. enterocolitica ist zusätzlich in der Lage, ein hitzestabiles Enterotoxin zu produzieren. Infektionen mit Y. pseudotuberculosis treten in Westeuropa nur sehr selten auf.

Wichtig! Enteritis und Enterokolitis sind die häufigsten klinischen Manifestationen einer Infektion mit Y. enterocolitica. Kolikartige Abdominalschmerzen, hohes Fieber und wässrigbreiige, teilweise blutige Diarrhöen kennzeichnen das klinische Bild. Die Symptomatik kann über mehrere Wochen bestehen. Der pseudoappendizitische Verlauf wird besonders häufig bei Jugendlichen beobachtet und ist Folge der mesenterialen Lymphadenitis oder Ileitis terminalis. Bedingt durch die Anschwellung der Lymphknoten kann sich eine Darminvagination oder eine Ileussymptomatik ausbilden; in sehr seltenen Fällen kommt es sekundär zur Dünndarmgangrän. Infektionen mit Y. pseudotuberculosis verlaufen häufig unter dem klinischen Bild einer Pseudoappendizitis. Septische Verläufe sind selten (ca. 0,5 %) und betreffen in der Regel Patienten mit immunkompromittierenden Grunderkrankungen. Immunpathologische Sekundärkomplikationen wie Arthritis, Erythema nodosum und Reiter-Syndrom sind weniger von intensivmedizinischer Bedeutung. Wichtig ist allerdings der Hinweis, dass sich als Sekundärkomplikation – ähnlich wie beim rheumatischen Fieber – eine Pankarditis entwickeln kann, die zu Herzrhythmustörungen, Perikarderguss oder Klappendestruktion führt. Eine weitere seltene Komplikation ist die Glomerulonephritis. Diagnostik. Der Erregernachweis kann durch kulturelle Anzüchtung aus Stuhl, Blutkulturen und Gewebeproben geführt werden. Hinweis für die Praxis: Der Yersinienverdacht sollte dem mikrobiologischen Labor unbedingt mitgeteilt werden, da durch Kälteanreicherung die Erregerisolierungsfrequenz erhöht wird. Bei Infektion mit Y. pseudotuberculosis gelingt die Kultivierung in der Regel nur aus Gewebeproben oder Blutkulturen. Wegen der Schwierigkeit der Erregerkultivierung haben serologische Verfahren einen hohen diagnostischen Stellenwert. Das klassische Verfahren ist die Agglutinationsreaktion nach Gruber-Widal. Nachteil ist, dass Kreuzreaktionen mit Brucellen, Salmonellen, E. coli und Vibrio cholerae möglich sind, die eine eindeutige Interpretation der Ergebnisse erschweren können. Serologische Methode der Wahl ist der Einsatz des klassenspezifischen (IgA, IgM, IgG) Immunoblots, bei dem die Antikörperantwort gegen die oben beschriebenen plasmidkodierten Virulenzfaktoren bestimmt wird (8). Seit kürzerer Zeit ist es auch möglich, die Erreger hochsensitiv mittels Polymerasekettenreaktion oder Immunfluoreszenz direkt im Gewebe nachzuweisen. Therapie. Wirksame Antibiotika sind Cephalosporine der dritten Generation, Gyrasehemmer, Tetrazykline, Aminoglykoside und Chloramphenicol. Y. enterocolitica ist primär resistent gegen Aminopenicilline und Erstgenerationscephalosporine. Eine antibiotische Therapie ist bei komplizierten intestinalen Verläufen, Sepsis und Erkrankung von immunsupprimierten Patienten sinnvoll.

Klinik. Nach einer Inkubationszeit von 2 – 10 Tagen können sich 3 Krankheitsbilder entwickeln: G Enteritis/Enterokolitis, G Pseudoappendizitis und G septischer Verlauf.



G Campylobacter W

Definition: Bei der Spezies Campylobacter handelt es sich um spiralig gekrümmte, polar begeißelte, gramnegative Stäbchenbakterien. Die Campylobacterenteritis wird in 80 – 90 % der Fälle durch C. jejuni verursacht. C. coli, C. upsaliensis, C. lari und C. fetus spielen als Durchfallkeime eine untergeordnete Rolle. Pathogenese. Die Erreger sind im Tierreich weit verbreitet, weshalb Infektionen sehr häufig durch tierische Produkte (Rohmilch, Geflügel) erfolgen. Enterotoxin- und Zytotoxinbildung sind möglich. Klinik. Das klinische Bild entspricht den Symptomen einer invasiven Gastroenteritis oder Kolitis. Die Inkubationszeit beträgt in der Regel 2 – 4 Tage. Leitsymptome sind hohes Fieber, krampfartige abdominelle Schmerzen und wässrige oder blutige Durchfälle. Ein prolongierter Krankheitsverlauf über mehrere Wochen wird bei 10 – 20 % der Patienten beobachtet und kann die Abgrenzung von einer chronisch entzündlichen Darmerkrankung erschweren. Bei abwehrgeschwächten Patienten kann sich – ähnlich wie bei den Salmonellosen – eine Bakteriämie mit sekundären Organabsiedlungen ausbilden. Diagnose. Die Diagnose wird durch Kultur des Erregers aus Stuhlproben gesichert. Da Campylobacter-Spezies keine Kommensalen des menschlichen Magen-Darm-Traktes sind, besitzt eine positive Stuhlkultur eine hohe diagnostische Aussagekraft. Mikroskopisch kann eine Diagnose durch Nachweis der typisch spiralig gekrümmten, polar begeißelten gramnegativen Stäbchenbakterien in frischen Stuhlproben erfolgen. Insbesondere bei prolongiertem Krankheitsverlauf kann die diagnostische Sensitivität durch eine serologische Untersuchung auf spezifische Antikörper erhöht werden. Therapie. Eine antibiotische Therapie ist bei Patienten mit ausgeprägten blutigen Diarrhöen, hohem Fieber oder immunsupprimierenden Begleiterkrankungen indiziert. Der Verlauf einer milden Campylobacterenteritis wird durch Antibiotikagaben zumeist nicht beeinflusst. Mittel der Wahl sind Erythromycin oder Gyrasehemmer.

G Amöbiasis W

Definition: Die Amöbiasis ist eine Infektion mit dem Protozoon Entamoeba histolytica. Nach Malaria und Bilharziose ist die Amöbiasis weltweit die dritthäufigste Todesursache parasitärer Infektionen. Pathogenese. Nach oraler Aufnahme der unbeweglichen Dauerformen (Zysten) entwickeln sich im Darm die beweglichen Vegetativformen (Trophozoiten), die nach Invasion der Dickdarmwand eine ulzeröse Kolitis, die sog. Amöbenruhr, verursachen können. Organabsiedlungen, meist in Form von Leberabszessen, entstehen sekundär nach Penetration der Darmwand und hämatogener Streuung. Infektionen sind weltweit möglich, konzentrieren sich aber auf tropische Regionen, wo bis zu 70 % der Bevölkerung asymptomatische Amöbenträger sind.

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Klinik. Die Amöbenkolitis entwickelt sich meist 2 – 6 Wochen nach Aufnahme infektiöser Zysten. Extraintestinale Manifestationen einer Amöbeninfektion, z. B. Leberabszesse, sind von einer Amöbenkolitis klinisch abzugrenzen, da nur bei einem kleinen Teil der Patienten gleichzeitig intestinale und extraintestinale Krankheitssymptome vorliegen. Wichtig! Das klinische Spektrum einer Amöbenkolitis reicht von blutig-schleimigen, sog. himbeergeleeartigen Durchfällen bis zu jahrelang rezidivierenden, uncharakteristischen Durchfallepisoden, die klinisch nicht von einer Colitis ulcerosa zu differenzieren sind. Endoskopisch zeigen sich im typischen Fall herd- oder flächenhafte Ulzerationen mit zentraler Nekrose und teilweise grotesk aufgeworfenen Rändern, in denen massenweise bewegliche Amöben nachweisbar sind. Intestinale Komplikationen sind Darmstenosen, Strikturen, Blutungen, Perforation und das toxische Megakolon (s. u.). Wichtig! Die häufigste extraintestinale Manifestation ist der Leberabszess. Typische klinische Symptome sind Fieber, Leberdruckschmerz und rechtsseitiger Pleuraerguss. Bei chronischem, oligosymptomatischem Krankheitsverlauf findet sich in über 80 % der Fälle ein singulärer Leberabszess im rechten Leberlappen, während multiple Leberabszesse typischerweise bei Patienten mit kurzer Krankheitsanamnese (< 10 Tage) gefunden werden. Wesentliche Sekundärkomplikationen sind Abszessruptur in Pleura- und Peritonealhöhle, sowie die Etablierung von hepatobronchialen Fisteln. Zwerchfellnahe Abszedierungen des linken Leberlappens können in das Perikard perforieren und so rasch zum Tode führen. Diagnostik. Methode der Wahl zur Diagnose einer intestinalen Amöbiasis ist der mikroskopische Nachweis von beweglichen Trophozoiten in körperwarmen Stuhlproben oder endoskopisch gewonnenen Gewebeproben. Zysten von E. histolytica sind mikroskopisch nicht eindeutig von apathogenen Amöben zu unterscheiden und eignen sich daher nicht für eine mikroskopische Diagnosestellung. Durch Anreicherungsverfahren (MF- oder SAF-Konservierungslösungen) oder Amöbenkultur kann die Sensitivität erhöht werden. Durch DNA- oder Isoenzymanalyse können in spezialisierten Laboratorien pathogene von apathogenen Amöben unterschieden werden. Während bei der intestinalen Amöbiasis in 35 – 60 % der Fälle serologisch Antikörper nachweisbar sind, besitzt die serologische Untersuchung bei Vorliegen von Leberabszessen eine Sensitivität von 90 – 95 %. Idealerweise sollten zwei unterschiedliche serologische Nachweisverfahren (z. B. ELISA, Immundiffusion) miteinander kombiniert werden. Therapie. Die erfolgreiche antibiotische Therapie besteht immer aus der Gabe eines systemisch wirkenden Amöbizids (Metronidazol) für 14 Tage gefolgt von einer lumenwirksamen Substanz (Paromomycin oder Diloxanidfuroat) für weitere 10 – 14 Tage zur Abtötung der Zysten. Bei asymptomatischen Amöbenträgern ist die Gabe einer lumenwirksamen Substanz ausreichend. Eine primäre Punktion und Aspiration von Leberabszessen ist nur in bestimmten klinischen Situationen indiziert, z. B. als diagnostische Punktion oder bei der Frage nach bakterieller Superinfektion. Manchmal werden auch zwerchfellnahe, linksseitige Leberherde, die in das Perikard perforieren


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können, entlastend punktiert. Die Perforation von Amöbenabszessen in seröse Höhlen erfordert die Anlage einer chirurgischen Drainage.

G Intestinale Tuberkulose W

Definition: Wichtigster Erreger bei immunkompetenten Patienten ist Mycobacterium tuberculosis. Bei immunsupprimierten Patienten, insbesondere HIV-Infizierten, müssen atypische Mykobakterien differenzialdiagnostisch mit in Betracht gezogen werden. Wichtigste Vertreter sind Mycobacterium avium/M. intracellulare, die in über 80 % bei atypischen Mykobakteriosen als Erreger isoliert werden. Pathogenese. Eine intestinale Tuberkulose kann durch Verschlucken der Erreger oder sekundär nach Ausbreitung von abdominellen Lymphknoten entstehen. Jeder Abschnitt des Gastrointestinaltraktes kann betroffen sein. In 80 – 90 % der Fälle manifestiert sich die Erkrankung im Ileozökalbereich. Makroskopisch werden ulzeröse, sog. „hypertrophe“ raumfordernde und gemischte Läsionen unterschieden (18).

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Klinik. Die Klinik der intestinalen Tuberkulose ist uncharakteristisch und beschränkt sich meist auf chronische abdominelle Schmerzen, Gewichtsverlust und subfebrile Temperaturen. Chronische Obstipation ist ein häufiges Symptom und meist Folge einer intestinalen Stenosierung. Die Infektion wird oft erst durch intestinale Komplikationen, wie Stenosierung, Fistelbildung, Perforation, gastrointestinale Blutung oder Malabsorption bei Dünndarmbefall apparent (18). Erschwerend kommt hinzu, dass das klinische Bild einem Morbus Crohn oder einer Colitis ulcerosa gleichen kann. Diagnostik. Die Diagnose einer intestinalen Tuberkulose kann bei entsprechender Symptomatik durch direkten Erregernachweis bzw. Kultur aus Magensaft, Bronchialaspirat und Sputum vermutet werden. Diagnostisch sicherer ist die Isolierung von Mykobakterien aus Gewebeproben bzw. der histologische Nachweis typischer Tuberkulosegranulome. Die Erregerisolierung aus Stuhlproben gelingt bei einem Drittel der Patienten (18). Hinweis für die Praxis: Zu beachten ist, dass bei mehr als 50 % der Patienten die Röntgen-Thorax-Aufnahme einen völlig unauffälligen Befund ergibt. Therapie. Empfehlenswert ist eine Vierfachtherapie wie bei der Lungentuberkulose mit Isoniazid (INH), Rifampicin, Ethambutol und Pyrazinamid. Die Gesamttherapiedauer beträgt beim immunkompetenten Patienten mindestens 6 Monate (18).

Antibiotikaassoziierte Kolitis

Nur in sehr seltenen Einzelfällen konnten andere Mikroorganismen, wie Staphylococcus aureus oder Clostridium perfringens Typ C als Auslöser identifiziert werden. Synonym wird daher die Bezeichnung C.-difficile-Kolitis verwendet. Dieses Krankheitsbild ist von der antibiotikaassoziierten Diarrhö abzugrenzen, die eine häufige Nebenwirkung einer antibiotischen Therapie darstellt. Nur bei 10 – 15 % der Patienten mit antibiotikaassoziierter Diarrhö ist C. difficile ursächlich für die Beschwerden verantwortlich. Pathogenese. Durch eine antibiotische Therapie wird die normale bakterielle Darmflora weitgehend zerstört und C. difficile erhält einen signifikanten Wachstumsvorteil. Besonders häufig wird eine antibiotikaassoziierte Kolitis nach Therapie mit Clindamycin, Fluorchinolone, Penicillinderivaten und Cephalosporinen beobachtet, grundsätzlich kann aber jedes Antibiotikum dieses Krankheitsbild induzieren. Wichtig ist der Hinweis, dass auch Zytostatika mit antimikrobieller Aktivität, wie z. B. Adriamycin, Methotrexat und Cyclophosphamid als Auslöser mit in Betracht zu ziehen sind. Die Infektion kann auch mehrere Wochen nach Absetzen des Antibiotikums noch klinisch manifest werden. C. difficile ist ein grampositiver, anaerober Sporenbildner, der mindestens zwei potente Toxine produzieren kann (Toxin A und B). Der entscheidende Pathomechanismus beruht auf der direkten Schädigung des Kolonepithels durch die Toxine A und B. Die Toxine führen hierbei zu einer enzymatischen Modifikation von Rho A, welches ein wichtiges Regulatorprotein bei der intrazellulären Bildung von Aktinfilamenten darstellt (10). In Folge der Toxinwirkung kommt es zum intrazellulären Zerfall der Aktinfilamente und zum Zelluntergang. Je nach Untersuchungsverfahren ist das Toxin B 10- bis 1000fach wirksamer als das Toxin A. C. difficile selbst ist nur in Ausnahmefällen zur Invasion und direkten Schädigung der Kolonmukosa befähigt. Bei etwa 5 % der erwachsenen Normalbevölkerung kann C. difficile als fakultativ pathogener Fäkalkeim nachgewiesen werden. Dieser Prozentsatz steigt auf 20 – 30 % bei hospitalisierten, antibiotisch vorbehandelten Patienten an. Hinweis für die Praxis: Patienten mit C.-difficile-assoziierter Diarrhö sind als potenziell infektiös einzustufen und sollten, wenn möglich, isoliert werden. Ist eine Unterbringung in einem Einzelzimmer nicht möglich, sollten vom Pflegepersonal und den Ärzten entsprechende Schutzmaßnahmen (Schutzkittel, Handschuhe, Stethoskop bleibt beim Patienten) eingehalten werden. Durch diese Vorkehrungen können bekannte Übertragungswege im Krankenhaus, wie z. B. die Schmierinfektionen (Hände, Stethoskop, Kittel) durch das Personal (15), vermieden werden. Penicillinassoziierte Kolitis. Eine zweite klinische Entität stellt die penicillinassoziierte segmentale, hämorrhagische Kolitis dar (24). Die Ätiologie dieser Erkrankung ist noch nicht geklärt. Bezüglich der Pathogenese wird eine Hypersensitivitätsreaktion diskutiert.

Ätiologie, Pathogenese und Epidemiologie Definition: Die antibiotikaassoziierte Kolitis ist eine potenziell lebensbedrohliche Erkrankung und meist Folge einer Infektion mit Toxin bildenden Clostridien der Spezies C. difficile. Die C.-difficile-Infektion stellt die häufigste gastrointestinale Infektion auf Intensivstationen dar.

Klinik Symptomatik. Das klinische Spektrum der C.-difficile-Kolitis reicht von einer unspezifischen, wässrigen Diarrhö bis zur charakteristischen pseudomembranösen Kolitis, die einen fulminanten Verlauf nehmen kann. Bemerkenswert ist, dass sich die Erkrankung innerhalb von Tagen bis zu 2



Monaten nach Antibiotikaeinnahme klinisch manifestieren kann. In Einzelfällen sind Erkrankungen auch ohne vorherige Antibiotikatherapie beschrieben. Wichtig! Typische klinische Symptome sind krampfartige abdominelle Schmerzen, Fieber, Leukozytose und akute Diarrhö. Die Durchfälle sind meist großvolumig, schleimhaltig und grünlich gefärbt. Leukämoide Reaktionen mit Leukozytenwerten über 50 000/ml sind möglich. Die Kolitis ist meist im distalen Kolon und Rektum am stärksten ausgeprägt. Ein rechtsseitiger Kolonbefall kann klinisch oft schwer zugeordnet werden, da bei dieser Patientengruppe die Diarrhö als Leitsymptom meist nur gering ausgeprägt ist oder sogar ganz fehlt. Die klinische Symptomatik kann in dieser Situation einer akuten Appendizitis gleichen (13). Endoskopischer Befund. Endoskopisch zeigt sich im typischen Fall das Bild einer pseudomembranösen Kolitis mit weißlich-gelben, erhabenen Plaques, die konfluieren und abstreifbar sind (Abb. 14.21). Histologisch bestehen die Beläge aus Epithelnekrosen und Leukozyten, die in eine Fibrinmatrix eingebettet sind. Der koloskopische Befund kann so charakteristisch sein, dass ein endoskopisch erfahrener Arzt die Diagnose „a prima vista“ stellen kann. Häufiger zeigt sich jedoch endoskopisch eine unspezifische diffuse Kolitis. Vital gefährdende Komplikationen stellen das toxische Megakolon, Kolonperforation, gastrointestinale Blutungen und Peritonitis dar. Infolge des massiven Flüssigkeits-, Elektrolyt- und Eiweißverlustes über den Darm kann sich ein hypovolämischer Schock entwickeln. Penicillinassoziierte Kolitis. Leitsymptome der penicillinassoziierten Kolitis sind blutige Diarrhö und abdominelle Krämpfe. Endoskopisch zeigt sich häufig das Bild einer segmentalen, ischämischen Kolitis, ohne dass histologisch Mikrothrombosierungen nachweisbar sind. Die Erkrankung limitiert sich nach Absetzen von Penicillin bzw. seiner Derivate von selbst. Fulminante Krankheitsverläufe

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wie bei der C.-difficile-assoziierten Kolitis sind nicht beschrieben.

Diagnostik In Anlehnung an die aktuellen Empfehlungen des American College of Gastroenterology ist das diagnostische Vorgehen in Tab. 14.45 zusammengefasst (7). Endoskopie. Unabhängig von den eingesetzten mikrobiologischen Testverfahren ist bei kritisch kranken Patienten die sofortige endoskopische Diagnostik Verfahren der ersten Wahl. Zeigt sich eine pseudomembranöse Kolitis, so sollte umgehend mit einer spezifischen Therapie begonnen werden. Nachweis von C. difficile. Eine Vielzahl unterschiedlicher mikrobiologischer Verfahren wird zum Nachweis von C. difficile oder seiner Toxine eingesetzt, deren Sensitivität und Spezifität erheblich variieren. Goldstandard hinsichtlich der Spezifität ist der Nachweis des zytopathischen Effektes von Toxin B in Zellkulturen (7). Die Sensitivität liegt bei Patienten mit pseudomembranöser Kolitis bei 90 – 100 %. Nachteil ist der Zeitbedarf bis zur Diagnosestellung (ca. 12 h). Vorteil des direkten Toxinnachweises mittels Immunoassay ist, dass eine Diagnose innerhalb von 4 – 6 h erfolgen kann. Nachteil dieses Verfahrens ist eine um ca. 10 % erniedrigte Sensitivität bei vergleichbarer Spezifität. Beim Latexagglutinationstest wird das Enzym Glutamatdehydrogenase, welches von C. difficile produziert wird, immunologisch nachgewiesen. Dieses Verfahren ist somit nicht in der Lage, Toxin bildende Stämme von C. difficile von nicht Toxin bildenden Stämmen zu unterscheiden. Hinzu kommt, dass Kreuzreaktionen mit anderen Fäkalkeimen möglich sind. Konsequenz ist, dass dieses Verfahren im Vergleich zum Immunoassay weniger spezifisch ist, bei ähnlicher Sensitivität. Schließlich besteht auch die Möglichkeit der kulturellen Anzüchtung von C. difficile. Negativ

Tabelle 14.45 Diagnostische Leitlinien bei Verdacht auf C.-difficile-Kolitis G

Ein begründeter Verdacht besteht bei jedem Patienten mit Diarrhö, der in den letzten 2 Monaten Antibiotika eingenommen hat und/oder bei Patienten, bei denen die Diarrhö später als 72 h nach Hospitalisierung aufgetreten ist.

G

Bei begründetem Verdacht sollte eine Stuhlprobe auf C. difficile bzw. seine Toxine untersucht werden.

G

Bei negativem Testergebnis sollten 1 – 2 weitere Stuhlproben nachuntersucht werden. Zu beachten ist, dass durch die Kombination unterschiedlicher Untersuchungsverfahren in vielen Situationen die diagnostische Sensitivität erhöht werden kann.

G

Bei kritisch kranken Patienten, Verzögerung der mikrobiologischen Diagnostik oder weiter bestehendem klinischem Verdacht auf eine C.-difficile-Kolitis bei negativem Testergebnis ist eine endoskopische Diagnostik indiziert.

Abb. 14.21 Endoskopisches Bild einer pseudomembranösen Kolitis durch Clostridium difficile.


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fällt hier der Zeitbedarf bis zur Diagnosestellung und die ebenfalls fehlende Differenzierung von Toxin bildenden und nicht Toxin bildenden C.-difficile-Stämmen ins Gewicht. Hinweis für die Praxis: Bei zusammenfassender Wertung aller Vor- und Nachteile der geschilderten Testverfahren sollte der Toxinnachweis (Immunoassay oder Zellkulturverfahren) das diagnostische Instrument der ersten Wahl sein, da die Pathogenität von C. difficile untrennbar mit der Toxinproduktion verknüpft ist.

Therapie Metronidazol. Falls vertretbar, sollte zunächst die bestehende antimikrobielle Therapie abgesetzt werden. Die spezifische Therapie der ersten Wahl ist die orale Gabe von Metronidazol in einer täglichen Dosis von 4-mal 250 mg über 10 Tage. Die i. v. Gabe von Metronidazol ist schlechter wirksam. Vancomycin. Vancomycin sollte nur bei Metronidazolunverträglichkeit oder ab dem zweiten Rezidiv unter Metronidazol verwendet werden. Es ist nicht besser wirksam als Metronidazol. Die orale Standarddosis für Vancomycin beträgt 4-mal 500 mg täglich über 10 Tage. Vorteil der Vancomycintherapie, die immer oral erfolgen sollte, ist, dass auch Metronidazol-resistente Stämme von C. difficile (ca. 3 %) wirksam erfasst sind. Im seltenen Fall einer antibiotikaassoziierten Kolitis durch Staphylococcus aureus ist Vancomycin ebenfalls wirksam.

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setzt, und auch die Enterotoxinbindung an die Kolonmukosa inhibieren kann (5). Die Einnahme sollte 4 Tage vor Ende der Antibiotikatherapie beginnen und 4 Wochen lang durchgeführt werden (2-mal 500 mg täglich p. o.).

Toxisches Megakolon Definition und Ätiologie Definition: Das toxische Mekakolon ist ein akut lebensbedrohliches Krankheitsbild, welches durch die Kardinalsymptome einer schweren Kolitis mit systemischen Entzündungszeichen bei gleichzeitig bestehender Dilatation des Kolons definiert ist. Grundsätzlich kann somit jedes Agens, welches eine Kolitis verursacht, auch für ein toxisches Megakolon verantwortlich sein. Prädisponiert sind Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (Colitis ulcerosa, Morbus Crohn), weshalb dieses Krankheitsbild fälschlicherweise oft als isolierte Komplikation dieser Krankheitsentität angesehen wird. Erregerbedingte Kolitiden, die zu einem toxischen Megakolon führen, sind meist auf akute Infektionen mit den „klassischen invasiven Durchfallkeimen“ Shigella, Campylobacter, Salmonella, Yersinia enterocolitica und Entamoeba histolytica zurückzuführen. Differenzialdiagnostisch muss immer die antibiotikaassoziierte Kolitis durch das Toxin von Clostridium difficile mit in Betracht gezogen werden.

Klinik und Diagnostik Wichtig! Die intravenöse Gabe von Vancomycin ist kontraindiziert, da hierdurch keine wirksamen Pharmakakonzentrationen im Darmlumen erreicht werden. Ist die orale Gabe bei kritisch kranken Patienten nicht möglich, so kann das Medikament über eine endoskopisch im Zökum platzierte Sonde oder über ein chirurgisch angelegtes Zökostoma direkt appliziert werden (7). Ist bei gesicherter C.-difficile-Kolitis unter alleiniger Vancomycintherapie keine klinische Besserung zu erreichen, so kann die bakterizide Wirkung durch Kombination von Vancomycin mit Rifampicin verbessert werden (Dosierungsempfehlung nach (4): 4-mal 125 mg Vancomycin p. o. plus 2-mal 600 mg Rifampicin täglich p. o. über 7 Tage). Hinweis für die Praxis: Von den oben beschriebenen Ausnahmen abgesehen, ist Metronidazol das Medikament der ersten Wahl, weil es bei gleicher Wirksamkeit erheblich kostengünstiger ist als Vancomycin (22). Hinzu kommt, dass der unkritische Einsatz von Vancomycin die Ausbreitung von Vancomycin-resistenten Enterokokken und Staphylokokken fördert. Rezidive. Eine Eradikation von C. difficile aus dem Darmlumen ist durch keine Therapieform möglich, da die Sporen weitgehend resistent gegen Umwelteinflüsse sind. Daher ist nach Absetzen von Vancomycin oder Metronidazol bei ca. 20 % der Patienten mit einem Rezidiv zu rechnen. Die Rezidivrate kann durch Gabe von Saccharomyces boulardii (z. B. Perenterol) gesenkt werden (14). Es handelt sich hierbei um lebende Hefekulturen. Tierexperimentelle Untersuchungen belegen, dass Saccharomyces boulardii eine Protease sezerniert, welche Toxin A enzymatisch zer-

Symptomatik. Bei der klinischen Untersuchung finden sich ein geblähtes Abdomen, Bauchdeckenspannung und reduzierte Darmgeräusche. Daneben besteht meist eine blutige Diarrhö mit mehr als 6 Stuhlgängen pro Tag, wobei die Stuhlfrequenz kein sicheres Kriterium für die Schwere der Kolitis darstellt. Bei einem Teil der Patienten ist eine normale Stuhlfrequenz vielmehr Ausdruck der Kolondilatation und Darmatonie. Diagnosestellung. Hierfür müssen 2 wesentliche Kriterien erfüllt sein (17): G Nachweis einer Kolondilatation mit Verlust der Haustrierung in der Abdomenübersicht (Durchmesser Colon transversum größer 6 cm), G Nachweis systemischer Entzündungszeichen bei bestehender Kolitis (Fieber, Leukozytose, CRP-Erhöhung, Tachykardie, Anämie). Sind diese Kriterien erfüllt, so ist der Patient durch die in Tab. 14.46 dargestellten Komplikationen vital bedroht und sollte unter intensivmedizinischen Bedingungen behandelt werden.

Tabelle 14.46 Komplikationen des toxischen Megakolons G

Paralytischer Ileus

G

Kolonperforation

G

Septischer Schock

G

Gastrointestinale Blutung



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Abb. 14.22 Patient mit toxischem Megakolon (links), nach endoskopischer Platzierung einer Darmsonde (rechts) zur Darmdekompression.

Wichtig! G Bei 25 – 35 % der Patienten mit toxischem Megakolon kommt es zur Kolonperforation, und diese Komplikation beeinflusst entscheidend die Letalität, die in dieser Situation bei etwa 30 % liegt (17). G Die Kolonkontrastdarstellung mit Bariumsulfat ist daher bei Patienten mit toxischem Megakolon absolut kontraindiziert! Koloskopie. Nutzen und Risiko der Koloskopie müssen individuell entschieden werden. Bei einem Patienten mit toxischem Megakolon unklarer Ätiologie kann eine partielle Koloskopie bei der Differenzialdiagnose zwischen Morbus Crohn, Colitis ulcerosa und infektiöser Kolitis diagnostisch und therapeutisch wegweisend sein und sollte daher angestrebt werden.

Therapie Prinzipien. Die Therapie des toxischen Megakolons bei infektiöser Kolitis orientiert sich an 3 Prinzipen: G gezielte antibiotische Therapie, G Darmdekompression und G Volumen-/Elektrolytsubstitution. Motilitätshemmende Pharmaka wie Opiatderivate oder Anticholinergika sollten abgesetzt werden, da sie das Fortschreiten der Kolondilatation unterstützen. Wegen der drohenden Kolonperforation werden die Patienten in der Regel parenteral ernährt. Die Gabe von Cortison bei toxischem Megakolon infolge infektiöser Kolitis ist im Gegensatz zu Patienten mit zugrunde liegender chronisch entzündlicher Darmerkrankung nicht indiziert. Die chirurgische Therapie sollte bei infektiöser Kolitis auf Patienten beschränkt bleiben, die eine Kolonperforation entwickelt haben. Darmdekompression. Die praktische Durchführung einer Darmdekompression wird kontrovers diskutiert, weil es keine kontrollierten Studien gibt, die diese Frage eindeutig beantworten. Sinnvoll erscheint das Legen einer Magenbzw. Dünndarmsonde zur oralen Darmdekompression. Einige Autoren berichten über eine erfolgreiche aborale

Darmdekompression durch Legen einer flexiblen Rektalsonde bzw. durch das endoskopische Legen einer Darmsonde (Abb. 14.22), die im Kolon platziert wird (1, 17). Gut belegt ist die Beobachtung, dass eine effektive Darmdekompression durch regelmäßige Bauchlagerung des Patienten bzw. durch Einnahme einer Knie-Ellenbogen-Lage erreicht werden kann, bei der eine Gasumverteilung erzielt wird, die das Abgehen von Winden erleichtert (16). Kernaussagen Begriffsbestimmung und klinische Leitsymptome Die klinische Unterscheidung von invasiven und nichtinvasiven gastrointestinalen Infektionen ermöglicht eine Fokussierung auf bestimmte Erregergruppen und ist somit die entscheidende Voraussetzung für eine rationelle Diagnostik und Therapie. Nichtinvasive Infektionen sind durch wässrige Diarrhö und fehlendes oder nur geringes Fieber gekennzeichnet, während sich invasive Infektionen durch schleimhaltige, teilweise blutige Durchfälle mit Fieber auszeichnen. Bakterielle Lebensmittelvergiftungen Bakterielle Lebensmittelvergiftungen mit kurzer Inkubationszeit (< 16 h) verlaufen in der Regel unter dem klinischen Bild eines perakuten, selbstlimitierenden Brechdurchfalls. Die Erkrankungen sind primär toxinvermittelt. Die wichtigsten Erreger sind Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens und Bacillus cereus. Besonders ältere Patienten und Kinder sind durch den massiven Flüssigkeits- und Elektrolytverlust gefährdet. Clostridium perfringens verursacht meist nach Genuss von ungekochten Fleischprodukten wässrige Durchfälle und Darmkrämpfe ohne Fieber. Eine spezifische Therapie ist nicht beschrieben. S. aureus erzeugt profuses Erbrechen mit abdominellen Schmerzen und wässrigem Durchfall ohne Fieber. Eine spezifische Therapie ist nicht nötig. Erkrankungen durch Bacillus cereus differieren je nach freigesetztem Toxin. Das emetische Toxin verursacht Erbrechen. Hier ist die Gabe von medizinischer Kohle und salinischen Abführmitteln sinnvoll. Für Enterotoxinbildner, die eine wässrige Diarrhö erzeugen, existiert keine spezifische Therapie.


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Der Botulismus ist eine lebensbedrohliche Nahrungsmittelintoxikation, verursacht durch den Sporenbildner Clostridium botulinum, der ein hochpotentes Neurotoxin produzieren kann. Die Inkubationszeit variiert zwischen Stunden und Tagen in Abhängigkeit von der aufgenommenen Toxinmenge. Die Patienten sind vor allem durch die Ausbildung von schlaffen Muskellähmungen, die zu einer raschen Ateminsuffizienz führen können, vital gefährdet. Wesentliche Therapieprinzipien sind Detoxikation durch Magen- und Darmspülung, Gabe von Antitoxin und intensivmedizinische Überwachung.

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Nichtinvasive und invasive gastrointestinale Infektionen Bei den Salmonellosen werden enteritische von typhösen Salmonellosen unterschieden. Bei der enteritischen Salmonellose werden Gastroenteritiden, Bakteriämien mit/ohne fokale Absiedlung und asymptomatische Dauerausscheider beobachtet. Die typhöse Salmonellose ist eine hoch fieberhafte Erkrankung mit erbsbreiartigen Durchfällen. Diagnosemethode der Wahl ist der kulturelle Erregernachweis (Stuhl, Blut, Gewebe). Die antibiotische Therapie erfolgt nach Antibiogramm und ist bei der typhösen Salmonellose und dem Nachweis von Salmonellen im Blut obligat. Shigellen sind die Erreger der bakteriellen Ruhr. Leitsymptome sind eitrige schleimig-blutige Durchfälle, Tenesmen und Fieber. Die Diagnose erfolgt durch Erregernachweis im Stuhl. Die Therapie sollte nach Antibiogramm erfolgen. Bei schweren Fällen sind Gyrasehemmer die Mittel der ersten Wahl. Typisches klinisches Bild einer Infektion mit enterohämorrhagischen/enteroinvasiven E. coli (EHEC/EIEC) ist die akute hämorrhagische Kolitis. Die Diagnosesicherung besteht aus einer Stufendiagnostik (Toxinnachweis und Erregeranzüchtung). Gesicherte Erkenntnisse zur Therapie einer EHEC-Infektion stehen zurzeit nicht zur Verfügung. Eine Yersiniose kann als Enteritis/Enterokolitis, als Pseudoappendizitis (häufig bei Jugendlichen) und als Sepsis (häufig bei immungeschwächten Patienten) imponieren. Zur Diagnose stehen serologische Verfahren zur Verfügung. Der direkte Erregernachweis ist schwierig. Bei komplizierten Verläufen sollte antibiotisch behandelt werden (z. B. Drittgenerations-Cephalosporine, Gyrasehemmer etc.). Campylobacter-Spezies verursachen eine invasive Gastroenteritis oder Kolitis. Die Diagnose wird durch Kultur des Erregers aus Stuhlproben gesichert. Mittel der ersten Wahl bei komplizierten Verläufen sind Erythromycin oder Gyrasehemmer. Die Amöbenkolitis kann mit sog. himbeergeleeartigen Durchfällen bis hin zu chronischen unspezifischen Durchfällen imponieren. Die Diagnose erfolgt über den mikroskopischen Nachweis von beweglichen Trophozoiten in körperwarmen Stuhlproben oder endoskopisch gewonnenen Gewebeproben. Die Therapie besteht aus einer Kombination von Metronidazol und Paromomycin bzw. Diloxanidfuroat. Die intestinale Tuberkulose verursacht unspezifische gastrointestinale Symptome. Die Diagnose kann durch Nachweis von Mykobakterien oder Granulomen in Gewebeproben gesichert werden. Eine Vierfachtherapie mit Tuberkulostatika ist empfehlenswert. Antibiotikaassoziierte Kolitis Die Erkrankung ist meist Folge einer Infektion mit Toxin bildenden Clostridien der Spezies Clostridium difficile. Der entscheidende Pathomechanismus der C.-difficile-assoziierten Kolitis beruht auf einer direkten, toxinvermittelten Schädigung des Kolonepithels. Der wichtigste auslösende Faktor ist eine vorbestehende antibiotische oder zytostatische Therapie.

Typische Symptome sind krampfartige abdominelle Schmerzen, Fieber, Leukozytose und akute Diarrhö. Die Symptome können sich bis zu 2 Monate nach Antibiotikagabe manifestieren. Die Diagnose wird durch direkten Toxinnachweis im Stuhl gestellt. Bei kritisch kranken Patienten kann durch eine sofortige endoskopische Diagnostik der therapeutisch wegweisende Befund einer pseudomembranösen Kolitis gesichert werden. Therapie der Wahl ist die orale Gabe von Metronidazol in einer täglichen Dosis von 4-mal 250 mg über 10 Tage. Bei kritisch kranken Patienten sollte eine primäre Therapie mit Vancomycin Kapseln erfolgen (4-mal 500 mg p. o.). Zur Rezidivprophylaxe empfiehlt sich die Gabe von Saccharomyces boulardii. Toxisches Megakolon Das toxische Megakolon ist ein akut lebensbedrohliches Krankheitsbild, welches durch die Symptome einer schweren Kolitis mit systemischen Entzündungszeichen bei gleichzeitig bestehender Kolondilatation definiert ist. Die Diagnose der Kolondilatation erfolgt in der Abdomenübersicht (Durchmesser Colon transversum > 6 cm). Die Therapie bei infektiöser Genese orientiert sich an 3 Prinzipien: Antibiotikatherapie, Kolondekompression und Volumen-/Elektrolytsubstitution. Im Extremfall kann die Resektion des betroffenen Areals angezeigt sein.

Literatur Weiterführende Literatur 1 Blaser MJ, Smith PD, Ravdin JI, Greenberg HB, Guerrant RL. Infections of the gastrointestinal tract. New York: Raven Press 1995 2 Guerrant RL, Lima AAM. Inflammatory Enteritides. In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (eds.). Principles and Practice of infectious diseases. 6th. ed., Philadelphia, USA: Elsevier Churchill Livingston 2005; pp. 1263 – 1272 3 Guerrant RL, Steiner TS. Principles and Syndromes of Enteric Infection. In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (eds.). Principles and Practice of infectious diseases. 6th. ed., Philadelphia, USA: Elsevier Churchill Livingston 2005; pp. 1215 – 1231 4 Graman PS. Esophagitis. In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (eds.). Principles and Practice of infectious diseases. 6th. ed., Philadelphia, USA: Elsevier Churchill Livingston 2005; pp. 1231 – 1236 5 Schneider T, Ullrich R, Zeitz M. AIDS und der Gastrointestinaltrakt. In: Hahn EG, Riemann JF (Hrsg.). Klinische Gastroenterologie. 3. Aufl. Stuttgart: Thieme 1996; S. 1975 – 1994 6 Schneider T. Infektionen des Gastrointestinaltrakts. In: Alexander K und Mitarb. (Hrsg.). TIM, Thiemes Innere Medizin. Stuttgart: Thieme 1999; S. 491 – 514 7 Schneider T, Zeitz M. Gastrointestinale Infektionen und Lebensmittelvergiftungen. In: Adam D, Doerr HW, Link H, Lode H (Hrsg.). Die Infektiologie. 1. Aufl. Berlin: Springer 2004; S. 469 – 505 8 Thileman NM, Wilson KH. Antibiotic-Associated Colitis. In: Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (eds.). Principles and Practice of infectious diseases. 6th. ed., Philadelphia, USA: Elsevier Churchill Livingston 2005; pp. 1249 – 1263

Referenzen 1 Banez AV, Yamanish IF, Crans CA. Endoscopic colonic decompression of toxic megacolon: Placement of colonic tube and steroid colon lysis. Am J Gastroenterol 1987; 82: 692 – 694 2 Bitzan M, Müller-Wiefel DE, Schwarzkopf A, Karch E. The role of antibiotics in the management of verotoxon-associated hemolytic anemia syndromes. Immun Infekt 1992; 20: 168 – 172 3 Black RE. Epidemiology of Travelers diarrhea and relative importance of various pathogens. Rev Infect Dis 1990; 12 (Suppl. 1): S73 ff 4 Buggy BP, Fekety R, Silva J. Therapy of relapsing Clostridium difficileassociated diarrhea and colitis with the combination of vancomycin and rifampin. J Clin Gastroenterol 1987; 9: 155 – 159 5 Castagliuolo I, LaMont JT, Nikulasson ST, Pothoulakis-C. Saccharomyces boulardii protease inhibits Clostridium difficile toxin A effects in the rat ileum. Infect Immun 1996; 64: 5225 – 5232 6 Center for Disease Control. Foodborne and waterborne disease outbreaks. Five year summary 1983 – 1987. Atlanta: Center for Disease Control 1990 7 Fekety R. Guidelines for the diagnosis and management of Clostridium difficile-associated diarrhea and colitis. Am J Gastroenterol 1997; 92: 739 – 750



8 Heesemann J, Karch H. Diagnostik von Yersiniosen und Infektionen mit enterohämorrhagischen Escherichia coli (EHEC). Internist 1995; 36: 102 – 105 9 Hoffmann SL, Punjabi NH, Kumala S et al. Reduction of mortality in chloramphenicol-treated severe typhoid fever by high-dose dexamethasone. N Engl J Med 1984; 310: 83 ff 10 Just I, Selzer J, Wilm M, von Eichel-Streiber C, Manns M, Aktories K. Glucosylation of Rho proteins by Clostridium difficile toxin B. Nature 1995; 375: 500 – 503 11 Lecour H, Ramos H, Almeida B, Barbosa R. Food-borne botulism – a review of 13 outbreaks. Arch Intern Med 1988; 148: 578 – 580 12 Mahler H, Aurelio P, Kramer JM et al. Fulminat liver failure in association with the emetic toxin of Bacillus cereus. N Engl J Med 1997; 336: 1142 – 1148 13 Marteau P. Clostridium difficile: clinical spectrum with emphasis on atypical clinical presentations. In Rambaud JC, LaMont T (Hrsg.). Ökosystem Darm special – updates on Clostridium difficile. Paris: Springer 1996: 5 – 14 14 McFarland LV, Suravicz CM, Greenberg RN, Stamm WE. A randomized placebo-controlled trial of Saccharomyces boulardii in combination with standard antibiotics for Clostridium difficile colitis. JAMA 1994; 271: 1913 – 1918

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15 McFarland LV, Mulligan ME, Kwok RY. Nosocomial acquisition of Clostridium difficile infection. N Engl J Med 1989; 320: 204 – 210 16 Panos MZ, Wood Mj, Asquith P. Toxic megacolon: the knee-elbow position relieves bowel distension. Gut 1993; 34: 1726 – 1727 17 Present DH. Toxic megacolon. Med Clin North Am 1993; 77: 1129 – 1148 18 Schneider T, Ullrichs T, Loddenkemper C, Lode H, Zeitz M, Scherübl H. Darmtuberkulose: Eine klinisch-diagnostische Herausforderung. Dtsch Med Wochenschr 2004; 129: 1747 – 1752 19 Schneider T, Zeitz M. Behandlung gastrointestinaler Infektionen. Internist 2000; 41: 1302 – 1317 20 Schneider T, Zeitz M. Frequent infectious enteritis-1: Diagnosis. Dtsch Med Wochenschr 2001; 126: 527 – 531 21 Schneider T, Zeitz M. Frequent infectious enteritis-2: Therapy. Dtsch Med Wochenschr 2001; 126: 532 – 535 22 Teasley DG, Gerding DN, Olson MN et al. Prospective randomized trial of metronidazol versus vancomycin for the treatment of C. difficile associated diarrhea and colitis. Lancet 1983; 2: 1043 – 1046 23 Thielman NM, Guerrant RL. Acute Infectious diarrhea. N Engl J Med 2004; 350: 38 – 43 24 Toffler RB, Pingoud EG, Burell MI. Acute colitis related to penicillin and penicillinderivates. Lancet 1978; 2: 707 – 709

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14.14 Invasive Pilzinfektionen G. Maschmeyer, A. Haas

Roter Faden Einleitung Invasive Candida-Infektionen Epidemiologie und Pathogenese G Diagnostik W G Antimykotische Therapie W Invasive Aspergillosen G Epidemiologie und Pathogenese W G Diagnostik W G Antimykotische Therapie W

Einleitung Wichtig! Invasive Pilzinfektionen, insbesondere durch Candida spp., Aspergillus spp. und Zygomyzeten verursachte, haben in den letzten 20 Jahren sowohl hinsichtlich der damit assoziierten Morbidität als auch Letalität stark an Bedeutung gewonnen.

Candidämien sind vor allem Patienten mit Tumorerkrankungen, auf Intensivstationen, mit Diabetes mellitus, Endokarditis, Hämodialyse und nach Organtransplantation gefährdet. Neben invasiven Aspergillosen und Candidosen spielen Zygomykosen, vor allem Rhizopus-, Cunninghamella- und Mucor-Mykosen, eine zunehmend wichtigere Rolle, wenngleich ihre Bedeutung insgesamt derzeit noch relativ gering ist (49). Von diesen vital bedrohlichen Pilzinfektionen sind insbesondere schwerstkranke immunsupprimierte oder stammzelltransplantierte Patienten und seltener auch Diabetiker mit ketoazidotischer Stoffwechselentgleisung betroffen. Es ist für die betroffenen Patienten prognostisch von entscheidender Bedeutung, dass ihre Erkrankung früh erkannt und wirksam antimykotisch, ggf. auch chirurgisch behandelt wird.

Invasive Candida-Infek

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