Intravenöse Flüssigkeitstherapie – Hintergrund und Prinzipien

Von Katharina Floss, MRPharmS, DipClinPharm, Mark Borthwick, MSc, MRPharmS, und Christine Clark, PhD, FRPharmS

Die sichere und wirksame Verschreibung intravenöser Flüssigkeiten erfordert ein Verständnis der Physiologie der Flüssigkeits- und Elektrolythomöostase, der physiologischen Reaktionen auf Verletzungen und Krankheiten sowie Kenntnisse über die Eigenschaften intravenöser Flüssigkeiten. Untersuchungen haben gezeigt, dass die Verschreibung intravenöser Flüssigkeiten im Allgemeinen Ärzten in der Ausbildung überlassen wird, deren Kenntnisse möglicherweise begrenzt sind.1

Iatrogene Probleme, die sich aus einer unangemessenen Flüssigkeitstherapie ergeben, können die Morbidität erhöhen und den Krankenhausaufenthalt verlängern. Apotheker sollten bereit sein, bei der Verschreibung von intravenöser Flüssigkeit neben anderen Medikamenten zu beraten.

Grundlagen der Flüssigkeitsphysiologie

Der Flüssigkeits- und Elektrolythaushalt im Körper wird durch verschiedene homöostatische Mechanismen relativ konstant gehalten. Normalerweise wird Flüssigkeit durch die Aufnahme von Nahrungsmitteln und Getränken gewonnen (einschließlich einer kleinen Menge aus dem Kohlenhydratstoffwechsel). Der Flüssigkeitsverlust erfolgt über den Urin, den Schweiß und die Fäkalien sowie durch unmerkliche Verluste über die Lunge und die Haut.

Im Körper ist das Wasser auf intrazelluläre und extrazelluläre Kompartimente verteilt. Das extrazelluläre Kompartiment umfasst sowohl das interstitielle als auch das Plasmakompartiment. Wasser bewegt sich frei durch die Membranen, die die Kompartimente trennen, um das osmotische Gleichgewicht aufrechtzuerhalten.

Natrium-Kalium-Pumpen an den Zellmembranen sorgen normalerweise dafür, dass Kalium in die Zellen gepumpt und Natrium herausgepumpt wird, so dass die intrazelluläre Natriumkonzentration niedriger ist als die extrazelluläre Natriumkonzentration (für Kalium gilt das Gegenteil) – siehe Tafel 1.

Tafel 1: Hauptbestandteile der Körperflüssigkeit
Bestandteil	Plasma-Konzentration (mmol/L)	Interstitialflüssigkeits-Konzentration (mmol/L)	Intrazelluläre Flüssigkeitskonzentration (mmol/L)
Natrium	142	145	12
Kalium	4	4.1	150
Chlorid	103	113	4
Bicarbonat	25	27	12

Beim gesunden Menschen, wird die Volumenhomöostase weitgehend durch das antidiuretische Hormon (ADH) reguliert. Osmorezeptoren und Barozeptoren erkennen kleine Abnahmen der Osmolalität und des Blutdrucks und lösen die Freisetzung von ADH aus. Dies löst ein Durstgefühl aus und verringert die renale Ausscheidung von Wasser.

Renale Mechanismen spielen ebenfalls eine Rolle bei der Volumenhomöostase – der Renin-Angiotensin-Mechanismus wird durch einen sinkenden renalen Perfusionsdruck aktiviert.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass normale homöostatische Mechanismen nach Verletzungen (aufgrund von Traumata oder Operationen) oder während Episoden von Sepsis oder anderen kritischen Erkrankungen möglicherweise nicht gut funktionieren.

Indikationen der intravenösen Flüssigkeitstherapie

Die intravenöse Flüssigkeitstherapie wird eingesetzt, um die Homöostase aufrechtzuerhalten, wenn die enterale Aufnahme unzureichend ist (z. B. wenn ein Patient „nil by mouth“ ist oder eine reduzierte Absorption aufweist), und um zusätzliche Verluste zu ersetzen. Diese Verluste können aus dem Magen-Darm-Trakt (durch Erbrechen, Durchfall oder eine Fistel) oder aus dem Harntrakt (z. B. Diabetes insipidus) stammen oder durch Blutverluste bei Traumata oder Operationen verursacht werden. Darüber hinaus können die unmerklichen Verluste bei Fieber oder nach Verbrennungen zunehmen, weil die Barrierefunktion der Haut beeinträchtigt ist.

Flüssigkeiten können sich bei Operationen, Narkosen oder infolge von Entzündungen (z. B. Sepsis) in Räumen ansammeln, die normalerweise nur minimale Flüssigkeitsvolumina enthalten (z. B. Bauchfell- oder Pleurahöhle). Dies wird als „Third Spacing“ bezeichnet und durch Vasodilatation und „Leckage“ der Gefäßepithelwände verursacht. Dieser Zusammenbruch der normalen Kompartmentintegrität kann zu einem Verlust an zirkulierendem intravaskulärem Volumen führen.

Bedarfsermittlung

Ein Beispiel für die Verschreibung von intravenöser Flüssigkeit (Mark Borthwick)

Die Krankengeschichte des Patienten gibt Aufschluss über seinen zu erwartenden Flüssigkeitsstatus. Zu den Ursachen der Dehydratation gehören präoperatives Fasten, anhaltende gastrointestinale Erkrankungen und Selbstvernachlässigung nach akuter Verwirrung. Die Kenntnis einer detaillierten Diagnose ist entscheidend, um Informationen über die wahrscheinliche Zusammensetzung des Flüssigkeitsverlustes zu erhalten. Der Arzt muss sich auch über alle Begleiterkrankungen im Klaren sein, die die Flüssigkeitsverteilung verändern können oder die Patienten anfälliger für unerwünschte Wirkungen der Flüssigkeitstherapie machen (z. B. eine Herzinsuffizienz in der Vorgeschichte).

Erkennung von Dehydratation

Bei der körperlichen Untersuchung sind folgende Anzeichen für eine Dehydratation erkennbar:

• Durst
• Reduzierter Hautturgor (Elastizität)
• Trockene Schleimhäute
• Erhöhte kapillare Wiederauffüllungszeit
• Veränderter Bewusstseinszustand

Wenn ein Patient an Flüssigkeits- (Volumen-) Mangel leidet, erhöht sich die Herzfrequenz, um die Herzleistung zu verbessern und den Blutdruck zu erhöhen, wodurch die Sauerstoffversorgung des Gewebes aufrechterhalten wird. Der Blutdruck sinkt erst, wenn das intravaskuläre Volumen um 20-30 % gesunken ist.

Bei Volumenmangel konzentriert sich der Urin – in schwereren Fällen kommt es zu einem Rückgang der Urinproduktion. Erhöhte Plasmaharnstoff- (über 6mmol/L) und Natriumwerte (über 145mmol/L) können auf eine Dehydratation hinweisen, ebenso wie eine Azidose bei einer Blutgasanalyse.

Anzeichen und Symptome müssen als Ganzes bewertet werden, da ihre Spezifität für sich genommen begrenzt ist. Es ist zu bedenken, dass gleichzeitig bestehende Erkrankungen die Ergebnisse verfälschen können (z. B. kann eine Tachykardie durch eine gleichzeitige medikamentöse Therapie unterdrückt werden).

Flüssigkeitsbilanz

Eine genau überwachte Flüssigkeitsbilanz der Gesamtzufuhr und -abgabe ist für eine maßgeschneiderte Flüssigkeitsverabreichung unerlässlich. Verluste über Urin, Drainagen, Stoma oder nasogastrale Aspirate sollten dokumentiert werden. Darüber hinaus sollten die unempfindlichen Verluste über die Atemwege und die Haut (angepasst an die Körpertemperatur) geschätzt und mit dem normalen physiologischen Bedarf des Patienten verglichen werden.

Es ist wichtig, alle Beobachtungen im Zusammenhang mit der klinischen Diagnose des Patienten zu interpretieren – ein ödematöser Patient kann eine positive Flüssigkeitsbilanz aufweisen, aber dennoch intravaskulär erschöpft sein, was zu einer unzureichenden Gewebeperfusion und Sauerstoffversorgung führt.

Besondere Überlegungen

Einige pathologische Zustände erfordern besondere Überlegungen. Patienten mit schweren Verbrennungen benötigen große Mengen an intravenöser Flüssigkeit, die entsprechend dem Körpergewicht und dem Prozentsatz der betroffenen Körperoberfläche berechnet werden.

Bei traumatischen Hirnverletzungen kann das Flüssigkeitsvolumen entsprechend dem mittleren arteriellen Druck angepasst werden, da dieser mit dem zerebralen Perfusionsdruck zusammenhängt. Auch nach einem Trauma oder einer septischen Peritonitis sind oft große Mengen intravenöser Flüssigkeit erforderlich.

Bei Personen mit Herzinsuffizienz, Niereninsuffizienz oder offensichtlicher Ateminsuffizienz muss die Flüssigkeitsverabreichung besonders sorgfältig abgewogen werden.

Erfolgsmessung

Wie bei jeder medikamentösen Behandlung ist auch bei der intravenösen Flüssigkeitsverabreichung eine Überwachung des klinischen Ansprechens und der unerwünschten Wirkungen erforderlich, um ihre Sicherheit und Wirksamkeit zu gewährleisten.

Während eine Dehydrierung zu einer Fehlperfusion, Nierenversagen und schließlich zum Zelltod führt, ist eine übermäßige Flüssigkeitszufuhr ebenfalls mit Komplikationen verbunden.

Verschiedene Studien haben gezeigt, dass die Ergebnisse bei Patienten nach Operationen und in der Intensivpflege durch eine gezielte und sogar restriktive Flüssigkeitstherapie verbessert werden können – statt durch eine Flüssigkeitszufuhr nach einem festen Rezept von Millilitern pro Kilogramm Körpergewicht. In diesem Zusammenhang sollte eine „restriktive“ Therapie nicht dahingehend missverstanden werden, dass weniger Flüssigkeit als erforderlich, aber nicht mehr als nötig verabreicht wird.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Flüssigkeitstherapie zu bewerten. Eine erfolgreiche Therapie kann angezeigt werden durch:

• Klinische Anzeichen (z. B. verbesserte Urinausscheidung, verringerte kapillare Wiederauffüllzeit und verringerte Herzfrequenz)
• Biochemische Anzeichen (z. B. Normalisierung der Natrium-, Harnstoff- und Kreatininwerte)
• Subjektives Empfinden der Patienten (z. B. sie fühlen sich „besser“ oder haben keinen Durst mehr)

Diese Befunde können fehlen, wenn sie durch andere Faktoren überdeckt werden. Beispielsweise kann die Urinausscheidung als Teil der normalen Reaktion auf eine Verletzung 24 Stunden lang niedrig bleiben, selbst bei Patienten, die eine angemessene Flüssigkeitszufuhr erhalten.

Die Urinausscheidung kann auch durch Diuretika beeinträchtigt werden, die in unangemessener Weise verabreicht werden, um die Urinausscheidung aufrechtzuerhalten, ohne dass der Flüssigkeitsstatus des Patienten bekannt ist.
Das tägliche Wiegen ist das einfachste und zuverlässigste Mittel zur Überwachung des Flüssigkeitsstatus, liefert aber keine Informationen über die Verteilung der verabreichten Flüssigkeiten. Invasive Techniken können ein detaillierteres Bild des intravaskulären Volumenstatus liefern.

Invasive Techniken

Panel 2: Eine Flüssigkeitsanforderung

Um eine Flüssigkeitsanforderung durchzuführen, wird ein intravenöser Bolus von 250-500 ml einer geeigneten Flüssigkeit (z. B. Hartmanns Lösung) über 15-30 Minuten verabreicht. Bleibt der zentrale Venendruck unverändert oder fällt er ab, sind weitere Flüssigkeitsgaben erforderlich. Wenn ein anhaltender Anstieg von 3-5 mmHg erreicht wird, deutet dies darauf hin, dass ein ausreichendes Volumen erreicht wurde und keine weiteren Boli erforderlich sind.

Die Messung des zentralvenösen Drucks (ZVD) über einen zentralen Venenkatheter wird häufig zur Beurteilung des intravaskulären Volumens verwendet. Die absoluten Werte werden von mehreren patientenspezifischen Parametern beeinflusst, aber der Trend des CVP als Reaktion auf eine „Flüssigkeitsanforderung“ (siehe Tafel 2) ist ein guter Hinweis darauf, ob das Flüssigkeitsvolumen eines Patienten zunimmt. Die Anwendung dieser Technik wurde kürzlich in Frage gestellt,2 ist aber in der Routinepraxis nach wie vor üblich.

Ähnliche Ergebnisse lassen sich aus der Messung des Herzzeitvolumens ableiten, wobei verschiedene Techniken wie Ösophagus-Doppler oder Thermodilution eingesetzt werden. Diese Methoden können nur in der Intensivmedizin eingesetzt werden, und da die Werte von mehreren Parametern beeinflusst werden (z. B. von der Einnahme vasoaktiver Medikamente), ist für ihre Interpretation und Anwendung in der klinischen Behandlung Expertenwissen erforderlich.

Timing

Das Timing der Flüssigkeitstherapie kann manchmal wichtiger sein als das verabreichte Volumen. Es hat sich gezeigt, dass eine aggressive und frühzeitige Behandlung schwerkranker Patienten, die eine Flüssigkeitswiederbelebung benötigen (indem ihnen der größte Teil der Wiederbelebungsflüssigkeit innerhalb von sechs Stunden nach ihrer Verschlechterung verabreicht wird), zu besseren Ergebnissen führt als bei Patienten, deren Flüssigkeitswiederbelebung verzögert wird (wenn der größte Teil der Flüssigkeit mehr als sechs Stunden nach ihrer Verschlechterung verabreicht wird).2,3

Typen der verfügbaren Flüssigkeiten

IV-Flüssigkeiten können nach ihrer physikalischen Zusammensetzung kategorisiert werden:

• Kristalloide sind Lösungen kleiner Moleküle in Wasser (z.B. Natriumchlorid, Glukose, Hartmanns)
• Kolloide sind Dispersionen großer organischer Moleküle (z.B. Gelofusin, Voluven)

Flüssigkeiten können auch nach ihrem Verteilungsmechanismus im Körper oder ihrer Elektrolytbelastung kategorisiert werden.

Die verschiedenen Flüssigkeitsarten verteilen sich auf unterschiedliche Weise in die verschiedenen Flüssigkeitskompartimente (siehe Abbildung 1 im Beitrag „Intravenöse Therapie – was Apotheker beachten müssen“). Im Allgemeinen bleiben Kolloide im intravaskulären Raum, während sich Kristalloide leichter in andere Gewebe verteilen.

Natriumchlorid (NaCl) verteilt sich im extrazellulären Raum (intravaskulärer und interstitieller Raum). Glukoselösungen verteilen sich im gesamten intravaskulären, interstitiellen und intrazellulären Raum.

Glukoselösung mit einer Konzentration von 5 % hat die gleiche Tonizität wie Plasma und wird für die Flüssigkeitstherapie verwendet. Hypertonische Glukoselösungen (10 % oder 50 %) werden verwendet, wenn eine Glukosesubstitution erforderlich ist (z. B. zur Behandlung einer Hypoglykämie).

Hypo- und hypertonische NaCl-Lösungen sind ebenfalls erhältlich, werden aber nur begrenzt verwendet. Hypotones NaCl wird zur Behandlung einer Hypernatriämie verwendet. Hypertonisches NaCl wird manchmal zur Korrektur einer Hyponatriämie verwendet, und sehr starke Lösungen werden zur Behandlung von Kopfverletzungen eingesetzt. Bei diesen Anwendungen ist eine sorgfältige Überwachung erforderlich.

Kolloidlösungen

Die Eigenschaften von Kolloidinfusionen hängen hauptsächlich von ihrer Molekülgröße ab. Viele moderne Kolloidlösungen basieren auf Hydroxyethylstärken (HES), die ein hohes Molekulargewicht (70.000-450.000 Dalton) haben und eine Volumenexpansion von 6-24 Stunden bewirken können. Die Wirkungsdauer der Lösungen hängt von der Molekülgröße der Stärke (größere Moleküle haben tendenziell eine längere Wirkungsdauer), der Abbaugeschwindigkeit und der Permeabilität des Gefäßendothels ab.

Tetrastärke (40 % substituierte HES) mit einem mittleren Molekulargewicht von 130.000 Dalton entfaltet ihre Wirkung 4-6 Stunden lang. Modifizierte Flüssiggelatine, die aus tierischem Kollagen gewonnen wird, hat ein Molekulargewicht von 30.000 Dalton. Ihre effektive Halbwertszeit beträgt etwa vier Stunden, aber ihre volumenwiederherstellende Wirkung kann bei Patienten mit Kapillarleckagen kürzer sein.

Auswahl der Flüssigkeit

Die Entscheidung, welche Flüssigkeit für den jeweiligen Patienten geeignet ist, hängt von der Art der verlorenen Flüssigkeit und dem/den Körperkompartiment(en) ab, die zusätzliches Volumen benötigen. Sofern verfügbar, müssen auch die Nierenfunktion, die Herzfunktion, die Blutgase und die Elektrolytwerte des Patienten berücksichtigt werden.

Für einen Patienten, der eine Flüssigkeitszufuhr benötigt, der gesunde Nieren und keine Komorbiditäten hat, die die Flüssigkeitshomöostase beeinträchtigen, ist eine Kombination aus einer intravenös verabreichten Flüssigkeit auf Glukosebasis und einer zweiten Flüssigkeit zur Erhöhung des intravaskulären Volumens (in der Regel eine Flüssigkeit auf Natriumbasis) geeignet.

Letztere muss 1-1,5 mmol/kg Natrium und 1 mmol/kg Kalium pro Tag liefern. Eine Kalzium- und Magnesiumsupplementierung sollte in Erwägung gezogen werden, wenn die orale Einnahme für mehr als ein paar Tage unterbrochen wird, und sollte sich an Plasmaspiegelmessungen orientieren.

Oftmals wird dies als Kombination von 0,9 % NaCl und 5 % Glukose oder als „Dextrose-Salz“ (normalerweise 2.5-3 l einer kombinierten Infusion von 4 % Glukose und 0,18 % NaCl über 24 Stunden).

Diese Dextrose-Salzlösung wird nicht für die langfristige Versorgung empfohlen, da sie weniger als die täglich erforderliche Natriummenge liefert, es sei denn, es wird ein überschüssiges Volumen verabreicht. Außerdem ist sie bei der Wiederherstellung des intravaskulären Volumens nur geringfügig effizienter als reine Glukoseinfusionen, so dass das erforderliche zusätzliche Volumen das Risiko eines interstitiellen Ödems erhöhen würde.

Flüssigkeitsreanimation

Flüssigkeitsreanimation ist in Situationen erforderlich, in denen ein akuter Kreislaufschock oder eine intravaskuläre Volumendepletion vorliegt. Das Ziel ist die Wiederherstellung des zirkulierenden Volumens und die Erhöhung des Herzzeitvolumens, wodurch die Gewebeperfusion und die Sauerstoffzufuhr wiederhergestellt werden.

In Wiederbelebungssituationen ist zunächst die Wiederherstellung des intravaskulären Volumens wichtig, wozu jede Flüssigkeit auf Natrium- oder Kolloidbasis verwendet werden kann. Flüssigkeiten, die das gesamte Körperwasser verteilen (z. B. Glukose), stellen das intravaskuläre Volumen nicht wieder her und können das interstitielle Ödem bei Patienten, die septisch sind oder an anderen Entzündungen leiden, verschlimmern.

Praktiker sollten bedenken, dass jede Flüssigkeit (und die damit verbundene Elektrolytbelastung), die während der Wiederbelebungsphase verabreicht wird, vom Körper abgebaut oder umverteilt werden muss. Dies kann bei einem Patienten mit gestörter Homöostase mehrere Tage oder Wochen dauern.

In Anbetracht der Komplikationen, die mit einer übermäßigen NaCl-Belastung einhergehen (siehe unten), wird ein Kristalloid mit einer „physiologischeren“ Zusammensetzung (z. B. Hartmanns Lösung) bevorzugt, wenn große Flüssigkeitsmengen erforderlich sind.

Kolloide vs. Kristalloide

Kolloide ermöglichen eine schnelle Wiederherstellung des intravaskulären Volumens, aber es wurde viel über ihre Sicherheit und Überlegenheit gegenüber Kristalloiden diskutiert. Eine kürzlich aktualisierte Cochrane-Metaanalyse4 zeigte keinen Unterschied in der Sterblichkeit zwischen Patienten, die mit Kolloiden und solchen, die mit Kristalloiden zur Flüssigkeitsreanimation behandelt wurden. In der ursprünglichen Cochrane-Studie gab es eine besondere Kontroverse über Albumin-Infusionen.

Die SAFE-Studie5, die Albumin und Kochsalzlösung für die Flüssigkeitsreanimation verglich, zeigte keinen Unterschied in den Ergebnissen zwischen Albumin 4 % und NaCl 0,9 % bei Patienten auf der Intensivstation.

Da Kolloid-Infusionen wesentlich teurer sind als Kristalloid-Infusionen, sind sie oft weniger kosteneffektiv. Die Verwendung von Albumin ist im Vereinigten Königreich inzwischen auf Fälle beschränkt, in denen die Synthese von Gerinnungsfaktoren reduziert ist (z. B. bei schwerem Leberversagen). In anderen Ländern (z. B. Australien, Neuseeland) ist dies jedoch nicht der Fall.

Die geringere Gesamtvolumenbelastung durch Kolloide wird häufig als Vorteil hervorgehoben. Hinsichtlich ihrer Fähigkeit, das intravaskuläre Volumen wieder aufzufüllen, wird im Allgemeinen davon ausgegangen, dass 3 l einer kristalloiden Lösung gleichwertig mit 1 l kolloidaler Lösung sind. In der SAFE-Studie wurde jedoch ein Verhältnis von 1,4 l normaler Kochsalzlösung zu 1 l Albumin angegeben.

Gelatininfusionen haben eine ähnliche Molekülgröße wie Albumin und ermöglichen daher möglicherweise auch keine signifikante Reduzierung des verabreichten Volumens. Es kann möglich sein, kleinere Volumina von Lösungen großer Stärkemoleküle (z. B. Voluven) zu verwenden, um das intravaskuläre Volumen wieder aufzufüllen.

Insbesondere bei erhöhter Durchlässigkeit der Epithelwände (z. B. bei Sepsis, anderen entzündlichen Zuständen, Narkose) können Stärken durch Erhöhung des onkotischen Drucks die Leckage in den interstitiellen Raum wirksamer reduzieren.

Eine Meta-Analyse6 aus dem Jahr 2007 konnte keinen Unterschied zwischen den verschiedenen Arten von Kolloiden feststellen. Es wurden jedoch eine Vielzahl von Studien einbezogen, und es sind weitere Untersuchungen erforderlich. Kolloide haben ihr eigenes Nebenwirkungsprofil, das bei der Auswahl für den einzelnen Patienten berücksichtigt werden sollte.

Bis vor kurzem enthielten alle Kolloide beträchtliche Mengen an Natrium, so dass ihre Verabreichung für die Patienten immer mit einer erheblichen Natriumbelastung verbunden war. Hextend, eine Stärkeinfusion, die in einer physiologischeren Lösung (d.h. mit einem geringeren Natriumgehalt) verabreicht wird, ist jetzt jedoch erhältlich, und ein ähnliches Produkt auf Gelatinebasis wird voraussichtlich innerhalb eines Jahres verfügbar sein.

Komplikationen der Behandlung

Zahlreiche Komplikationen können als Folge der Flüssigkeitstherapie auftreten. Die vielleicht offensichtlichste ist die Verabreichung von zu viel Flüssigkeit. In diesem Fall kann das Herz nicht mehr in der Lage sein, das erweiterte Kreislaufvolumen effektiv zu pumpen.

Eine Überdehnung der linken Herzkammer kann eine Herzinsuffizienz und in der Folge ein Lungenödem verursachen. Patienten, die unter dieser Komplikation leiden, zeigen Symptome wie Husten (mit rosafarbenem, schaumigem Auswurf) und Atemnot, die sich oft im Liegen verschlimmert. Nierenversagen und vorbestehende ventrikuläre Beeinträchtigungen können diesen Zustand verschlimmern.

Das abdominale Kompartmentsyndrom und das akute Atemnotsyndrom sind bekannte Folgen einer übermäßigen Flüssigkeitsreanimation und Flüssigkeitsüberlastung. Besondere Vorsicht ist bei der Behandlung von Patienten geboten, bei denen gleichzeitig eine Herz- oder Ateminsuffizienz besteht oder bei denen das Risiko einer hämodynamischen Instabilität besteht. Wenn sich ein peripheres Ödem oder ein Lungenödem bemerkbar macht, sind diese Patienten bereits durch eine übermäßige Flüssigkeitszufuhr oder eine falsche Wahl der intravenösen Flüssigkeit geschädigt worden.7,8

Biochemische Störungen

Biochemische Anomalien treten bei Patienten, die eine intravenöse Flüssigkeitstherapie erhalten, häufig auf und spiegeln die Reaktion auf die verabreichte Flüssigkeit wider. Infusionen von 0,9-prozentigem NaCl können zu einer Überversorgung mit Natrium und Chlorid führen – letzteres ist ein starkes Anion, das zu einer hyperchlorämischen Azidose führen kann (siehe Tafel 3).

Tafel 3: Mechanismus der Azidose durch Natriumchlorid-Infusion9

Der „Stewart-Ansatz“ kann den Mechanismus erklären, durch den 0,9-prozentiges Natriumchlorid eine metabolische Azidose verursachen kann. Dieser Ansatz geht davon aus, dass nur drei Variablen das Säure-Basen-Gleichgewicht beeinflussen:

• Die starke Ionendifferenz (SID) – die Differenz zwischen der Gesamtkonzentration von elementaren Kationen (Natrium, Kalium, Magnesium und Kalzium) und Anionen (Chlorid ) im Plasma. Bestimmte starke Säuren sind ebenfalls enthalten (z. B. Sulfat und Laktat). Der SID liegt normalerweise bei etwa 42 mmol/L.
• Die Gesamtkonzentration der schwachen Säuren (d.h. sowohl die ionisierten als auch die nicht-ionisierten Formen) im Plasma, einschließlich Albumin und Phosphate.
• Der arterielle Kohlendioxiddruck.

Stewart zeigte, dass diese Variablen zur Berechnung des arteriellen pH-Wertes kombiniert werden können. In diesem Modell steigt der pH-Wert, wenn die starke Ionendifferenz zunimmt oder die Gesamtkonzentration der schwachen organischen Säuren abnimmt (Alkalose). Wenn die SID abnimmt oder die Gesamtkonzentration der schwachen organischen Säuren zunimmt, fällt der pH-Wert (Azidose).

In einer Natriumchloridlösung ist die Anzahl der Natriumionen gleich der Anzahl der Chloridionen, und es gibt keine schwachen Säuren. Die Zugabe von 0,9-prozentigem Natriumchlorid (das 154 mmol/L Na+ und 154 mmol/L Cl- enthält) in den Blutkreislauf erhöht die Plasmakonzentration beider Elektrolyte, erhöht aber proportional dazu die Cl–Konzentration stärker (da die Plasmakonzentration von Cl- normalerweise niedriger ist – siehe Tafel 1). Dadurch wird die SID verengt und die schwachen Säuren werden verdünnt. Der Nettoeffekt ist eine Azidose.

Die Hartmann-Lösung überwindet dieses Problem, indem sie eine viel geringere Auswirkung auf den SID hat und Bikarbonat enthält (in Form von Laktat, das in der Leber in Bikarbonat umgewandelt wird). Die Nettowirkung soll leicht alkalisierend sein.

Bei Patienten mit einer zugrunde liegenden Tendenz zur Azidose (z. B. bei CO2-Retention infolge von Ateminsuffizienz oder erhöhten Laktatwerten nach einer Operation) können die Kompensationsmechanismen leicht überwältigt werden, was zu einer schweren metabolischen Azidose führen kann.

Risiken bestehen auch bei einer zu schnellen Korrektur eines gestörten Natriumspiegels. Bei der Verwendung von Flüssigkeiten zur Linderung einer Hypernatriämie, insbesondere bei chronischer Dauer (mehr als zwei Tage), sollte das Ziel darin bestehen, den Plasmanatriumspiegel um nicht mehr als 0,5 mmol/L pro Stunde zu senken. Dadurch wird die Entwicklung eines Hirnödems verhindert.

Eine zu schnelle Korrektur führt dazu, dass die Hirnzellen als Reaktion auf den raschen Anstieg der extrazellulären Osmolalität schrumpfen, was zu einem Syndrom namens zentrale pontine Myelinolyse führt. Um dies zu vermeiden, sollte die absolute Veränderung des Natriumspiegels in den ersten 48 Stunden der Behandlung 20 mmol/l nicht überschreiten.

Hypertone Kochsalzlösungen dürfen bei Patienten mit Flüssigkeitsüberladung nicht verabreicht werden, da sie eine Herzinsuffizienz auslösen können. Eine Hyponatriämie aufgrund von Flüssigkeitsüberschuss sollte durch Flüssigkeitsrestriktion oder Diuretika behandelt werden.

Hämodilution

Die Verabreichung von intravenöser Flüssigkeit in großen Mengen führt unweigerlich zu einer Hämodilution. Nach erfolgreicher Wiederbelebung korrigiert sich der daraus resultierende Abfall des Hämoglobinspiegels in der Regel innerhalb weniger Tage, da die zusätzliche Flüssigkeit von den Nieren abgebaut wird. Je nach Zustand des Patienten und den örtlichen Transfusionskriterien kann jedoch eine Bluttransfusion erforderlich sein.

Eine weitere Auswirkung der Verabreichung hoher Volumina ist die Verdünnungskoagulopathie. Darüber hinaus beeinträchtigen einige Kolloidinfusionen Komponenten der Gerinnungskaskade. Bei Kolloiden mit geringerer Molekülgröße ist dies wahrscheinlich von geringerer klinischer Bedeutung, aber Stärken mit höherem Molekulargewicht wurden mit verstärkten Blutungen in Verbindung gebracht. So sind beispielsweise Dextranlösungen als antithrombotische Mittel bekannt und werden heutzutage hauptsächlich für diese Indikation verwendet.

Nierenschädigung

Kürzlich wurde vorgeschlagen, dass Stärkelösungen möglicherweise eine Nierenschädigung verursachen könnten. Eine mögliche Erklärung ist das hyperonkotische akute Nierenversagen. Wenn diese Produkte mit unzureichender Wasserzufuhr verabreicht werden, wird der onkotische Druck des Plasmas so weit erhöht, dass er dem Filtrationsdruck in den Nieren effektiv entgegenwirkt, wodurch die normale glomeruläre Filtration beeinträchtigt wird.

Der derzeitige Nachweis dafür deutet darauf hin, dass bestimmte Arten von HES mit einer erhöhten Morbidität verbunden sind. Obwohl dies möglicherweise nicht auf alle Stärkeinfusionen übertragbar ist, sollte ernsthaft darüber nachgedacht werden, bevor Patienten mit großen Mengen jeglicher HES behandelt werden.

Überempfindlichkeit

Ein weiteres Risiko im Zusammenhang mit Kolloiden, insbesondere mit hochmolekularen Stärken und Dextranen, ist das Auftreten von Überempfindlichkeiten und anaphylaktischen Reaktionen.

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Katharina Floss ist leitende Apothekerin für Intensivpflege, OPs und Anästhesie am Oxford Radcliffe Hospitals NHS Trust.

Mark Borthwick ist beratender Apotheker für Intensivpflege am Oxford Radcliffe Hospitals NHS Trust.

Christine Clark ist freiberufliche Journalistin und ehemaliges Mitglied einer Ernährungsgruppe am Hope Hospital, Manchester