Vielen Dank fürs Dabeisein. Ich werde heute den ganzen Tag über das Blutgas-Bootcamp sprechen. Wir werden uns also mit der Probenahme beschäftigen.
Wir werden kurz auf die arterielle Blutentnahme eingehen und deren Einfluss auf die Blutgasanalyse, insbesondere auf den arteriellen Sauerstoffpartialdruck (PAO₂/FiO₂-Quotienten), erläutern. Hauptsächlich werden wir uns aber mit dem Säure-Basen-Haushalt befassen, einem sehr umfangreichen Thema. Am Ende dieser Vorlesung sollten Sie sicher im Umgang mit Blutgasen sein, die Säure-Basen-Werte analysieren und versuchen können, zwischen respiratorischen und metabolischen Störungen sowie gemischten Störungen zu unterscheiden. Beginnen wir also mit der Blutentnahme.
Ich möchte das nur kurz ansprechen. Bei der Säure-Base-Analyse ist Venus dafür völlig ausreichend. Wichtig ist dabei vor allem, dass die Probe so schnell wie möglich in das Gerät gelangt.
Es gibt also eine kurze Zeit, in der das Gerät den Objektträger oder die eingesetzte Kartusche kalibriert. Das dauert in der Regel ausreichend Zeit, um eine Probe zu entnehmen. Bei schwierigen Proben kann es etwas schneller gehen, aber wenn Sie einen Patienten haben, von dem Sie wissen, dass Sie problemlos eine Probe entnehmen können – er ist beispielsweise nicht ängstlich, und Sie haben bereits Proben von ihm entnommen, oder er hat beispielsweise einen zentralen Venenkatheter –, dann reicht die Zeit aus.
Setzen Sie einfach Ihre Kartusche ein und warten Sie, bis sie kalibriert ist. Nehmen Sie dann Ihre Probe, damit diese möglichst wenig Zeit mit Luft in Kontakt kommt. Je länger Luftblasen oder Luft die Probe erreichen oder ob sie einfach nur lange ungeschützt gelagert wird, desto mehr verändern sich Werte wie Laktat, Glukose und vor allem die Blutgase, also die arterielle Sauerstoffsättigung (SaO2) und der arterielle Kohlendioxidpartialdruck (SaO2). Dasselbe gilt auch für venöses Blut. Sollten Sie also unerwartet niedrige oder abweichende Ergebnisse feststellen und die Probe längere Zeit ungeschützt gelagert haben, bevor Sie sie in die Kartusche eingelegt haben, empfehle ich Ihnen, eine weitere Probe zu entnehmen. Diese vorbehandelten Heparinspritzen kann man kaufen; sie sind mit heparinisiertem Lithiumheparin ausgekleidet. Das bedeutet, dass man bei der Probenentnahme nur die benötigte Menge entnehmen muss.
Die meisten Geräte benötigen also 0.1 ml. Möglicherweise benötigen sie mehr, um herauszufinden, was Ihr Gerät benötigt, und beispielsweise, wenn Sie einen Patienten haben, dem Sie mehrmals Proben entnehmen, wie etwa einen Patienten mit diabetischer Ketoazidose, oder wenn Sie einen kleinen Patienten mit geringem Blutvolumen haben, möchten Sie nicht riesige Proben entnehmen und diese verschwenden.
Ein weiterer Vorteil dieser Methode ist, dass wir die Lösung nicht von einer Spritze in ein Lithium-Heparin-Röhrchen umfüllen, wo sie ebenfalls mit Luft in Kontakt kommen könnte. Dadurch können wir eventuell vorhandene Gasblasen entfernen. Anschließend wird das Röhrchen mit einer Schutzkappe verschlossen, da diese oft mitgeliefert wird. Durch das Verschließen mit der Kappe wird der Kontakt mit Luft minimiert und somit das Risiko fehlerhafter Ergebnisse verringert.
Das Besondere an diesen Kanülen ist, dass sie speziell für die arterielle Blutentnahme entwickelt wurden. Wenn Sie also eine arterielle Blutprobe für eine Blutgasanalyse entnehmen, können Sie sie einfach so verwenden; sie sind bereits mit 0.1 ml Luft vorgefüllt.
So wissen Sie beim Blutabnehmen, wenn Sie die Arterie treffen, dass Sie richtig liegen, weil das Blut dann zurückfließt. Sobald Sie die Probe haben, können Sie die Luft herausdrücken. Verschließen Sie die Kanüle. Bei Venus-Kathetern kann die Luft vor der Probenentnahme entfernt werden, sodass Sie weniger Luft herausdrücken müssen.
Sollte Ihre Kartusche aus irgendeinem Grund ausfallen und Sie bereits eine Probe entnommen haben, geraten Sie nicht in Panik. Legen Sie die Probe für etwa eine Minute auf einen Eisbeutel oder, falls Sie einen Kühlschrank mit Gefrierfach haben, dorthin, während Sie auf die neue Kartusche warten. Dadurch werden hoffentlich die Zellabbauprozesse gestoppt, die zu einem Anstieg des Laktat- oder Abfall des Glukosespiegels und somit zu Veränderungen Ihrer Blutwerte führen können. Wichtig ist außerdem, dass die meisten Blutgasanalysegeräte, beispielsweise von Epoch, auf normale Temperaturbereiche kalibriert sind.
Wenn die Temperatur Ihres Patienten außerhalb des Normbereichs liegt, geben Sie diese Information bitte in das Gerät ein, während Sie auf die Analyse Ihrer Probe warten. Das Gerät berechnet dann den pH-Wert, der sich bei Verwendung einer kalibrierten Temperatur im Vergleich zur tatsächlichen Temperatur des Patienten ergeben würde. Oftmals besteht ein großer Unterschied, insbesondere bei hypothermen oder hyperpyretischen Patienten mit einer Temperatur über 40 °C. Die Temperatur beeinflusst tatsächlich den pH-Wert, den pCO₂ und den PAO₂. Dies ist nur eine kurze Übersicht zur Probenentnahme. Venöse Proben können überall entnommen werden. Überlegen Sie sich, wo wir die Proben entnehmen, ob wir mehrere Proben entnehmen und ob wir bei manchen Patienten einen zentralen Venenkatheter verwenden.
Und nun zu den Details dessen, was wir bei der Betrachtung von Säuren und Basen untersuchen. Wir werden daher kurz den pH-Wert und seine Bedeutung wiederholen. Der pH-Wert ist eine logarithmische Skala, die die Konzentration von Wasserstoffionen (H⁺) angibt. In unserem Körper befinden sich viele Wasserstoffionen.
Und sie werden in diesem sehr engen Bereich von 7.35 bis 7.45 gehalten.
Nun, dieser pH-Wert von 7.35 bis 7.45 stellt tatsächlich eine ziemlich große Veränderung der Wasserstoffionenkonzentration dar.
Ich meine, wenn wir zwischen 7.35 und 7.45 Uhr sind, ist alles normal.
Alles über 7.2, alles, ich bin unter 7.2, ich bin.
Tut mir leid, Mann, ich wollte nur sagen, dass 7.45 bis 7.6 besorgniserregend ist.
Ein pH-Wert von 6.8 und sogar bis zu 8 ist nicht mit dem Leben vereinbar. Sobald die Werte diese Bereiche von 6.8 und 8 überschreiten, fallen die Patienten oft ins Koma und befinden sich wahrscheinlich im Sterben, im Falle einer Reanimation oder einer bereits durchgeführten Blutgasanalyse sogar schon im Herz-Kreislauf-Stillstand oder sind bereits tot.
Der Säure-Basen-Haushalt dreht sich im Wesentlichen um das Gleichgewicht von Säure und Base. Wasserstoffionen, wie beispielsweise Bicarbonat, wirken im Körper sowohl als Säure als auch als Base. Der Körper ist bestrebt, den pH-Wert zwischen 7.35 und 7.45 zu halten und ein Gleichgewicht zwischen Säure und Base zu gewährleisten.
Wasserstoffionen spielen dabei eine Rolle. Je mehr Wasserstoffionen vorhanden sind, desto saurer wird das Milieu. Je weniger Wasserstoffionen hingegen vorhanden sind, desto basischer wird der Körper. Dies lässt sich durch die Henderson-Hasselbalch-Gleichung erklären, die Anfang des 1900. Jahrhunderts aufgestellt wurde.
Sie erklärten also im Grunde dasselbe, was ich gerade erklärt habe: Wasserstoffionen werden vom Körper entweder abgegeben oder aufgenommen, um ein saures oder ein alkalisches Milieu zu schaffen – also eine Base. Alkalisch oder alkalisch ist dasselbe wie basisch. Die Wasserstoffionen werden in diesem System im Gleichgewicht gehalten und über die Nieren ausgeschieden.
Sie werden also ausgeschieden. Erinnern Sie sich an die Henle-Schleife? Die Hydronionen werden über diese Schleife ausgeschieden oder zurückgehalten. Das ist ihre Gleichung, und sie wirkt auf den ersten Blick etwas kompliziert. Wir wissen, was der pH-Wert ist; das ist unsere logarithmische Skala für Wasserstoffionen.
Und dann haben wir noch den pKA-Wert. Das ist die Dissoziationskonstante der Säure; sie gibt an, wie viel Säure im Körper ständig dissoziiert vorliegen sollte. Das Minuszeichen entspricht dann der Konzentration der konjugierten Base.
Wir betrachten also erneut die Menge an Base im Körper. Und dann haben wir noch die Säurekonzentration. Also, wie viel Base, wie viel Säure und wie viel davon in dieser Konstante enthalten ist.
Es ist also etwas zu kompliziert für unsere Zwecke. Wir wollen hier ein Intensivtraining veranstalten, richtig? Schauen wir uns das also genauer an und wie es konkret aussieht.
Wir haben also wieder diese Dissoziationskonstante, 6.1 ist also eine Dissoziationskonstante. Ich bin mir nicht sicher, warum dort 6.1 steht.
Bicarbonat ist unsere Base. Es wird über die Nieren ausgeschieden oder zurückgehalten. Die Nieren stellen somit eine Hälfte der Henderson-Hasselback-Gleichung dar, die den Versuch beschreibt, dieses Gleichgewicht aufrechtzuerhalten.
0.3 ist unsere Kohlendioxid-Löslichkeitskonstante, daher ist Kohlendioxid bei einer Konzentration von 0.03 konstant löslich.
Kohlendioxid ist also unsere andere Säure, die mit dieser Base im Gleichgewicht steht. Kohlendioxid ist also eine Säure. Je mehr Kohlendioxid wir haben, desto saurer ist unser System; je weniger wir haben, desto alkalischer ist es.
Wir geben Kohlendioxid über unsere Lunge ab, indem wir es ausatmen. Wenn wir mehr Säure ausscheiden wollen, atmen wir ebenfalls Kohlendioxid aus. Benötigen wir mehr Säure, speichern wir diese, und dann fühlen wir uns high.
Hyperkapnie. Der Kohlendioxidpartialdruck ist also die andere Hälfte dieser Gleichung. Wir müssen uns im Grunde merken, dass die Henderson-Hasselback-Gleichung im Wesentlichen betrachtet, wie der pH-Wert von diesen beiden Systemen, den Nieren und dem …, reguliert wird.
Und die Lunge gleicht Bicarbonat und Kohlendioxid, also Basen und Säuren, aus. Genau diesen Aspekt betrachten wir. Wenn also ein Patient versucht, seinen Säure-Basen-Haushalt auszugleichen, haben wir auf der einen Seite die Lunge, also Säure, Kohlendioxid und Wasser.
Wasser entsteht bei der Atmung, richtig? Auf der anderen Seite haben wir unsere Nieren, und das ist unsere Base, also Bicarbonat. Und dann gibt es noch H₂CO₃, das ist ein Nebenprodukt, wenn wir Dinge wie Wasserstoffionen hinzufügen.
Wenn wir also Wasserstoffionen haben, genauer gesagt, wenn wir zu viele davon haben, kommt es zu einer alkalischen Reaktion. Dabei werden die Wasserstoffionen abgegeben, verbinden sich und bilden Wasserstoff. Es entstehen Wasser und Kohlendioxid, das dann ausgeschieden wird.
Es sind Wasserstoffionen vorhanden, die wir über die Lunge ausscheiden. Bei einem Patienten mit Übersäuerung gelangen diese sauren Protonen, also Wasserstoffionen, zu den Nieren. Dort werden sie als H₂CO₃ ausgeschieden, und da sie sich mit Bicarbonaten verbinden, wird auch dieses ausgeschieden.
Von diesen Schreinen. Diese werden also unsere Puffersysteme genannt, und das ist es, was Henderson Hasselback, ihre Haupttheorie, besagt, dass die Lunge und die Nieren Puffersysteme im Körper sind. Wir wissen, dass dies wirklich lebenswichtige Organe für uns sind.
Aus vielen Gründen, insbesondere aber zur Aufrechterhaltung des Säure-Basen-Gleichgewichts. Bei einem Überschuss an Säure oder Base versucht der Körper, die Base über die Nieren auszuscheiden.
Ja, also zu viel Bass. Und nochmal, wenn wir jetzt zu viel Basen haben, geben wir diese Wasserstoffionen ab, wir spalten das H₂CO₃ auf und geben diese Wasserstoffionen an die Lunge ab. Dort wird dann H₂O, also Wasser, gebildet und das Kohlendioxid ausgeschieden.
Und nun sehen wir, dass wir in die andere Richtung ausschlagen könnten, weil wir zu viele dieser harten Linien entfernen. Entschuldigung, wir könnten zu viele dieser Hydronionen behalten, und dann wird die Lösung sauer, also 7.25.
An dieser Stelle wird die Theorie etwas komplizierter, da die Nieren und die Lunge eigentlich nur kompensieren und versuchen sollten, den Patienten auf einen als normal geltenden Wert zwischen 7.35 und 7.45 zu bringen.
Das tun sie nicht immer. Und das könnte daran liegen, dass sie überkompensiert haben, das Ziel verfehlt haben, oder es könnte an einer Mischform liegen. Und hier wird es etwas komplizierter.
Wir beobachten Folgendes: Wenn ein primärer Stoffwechselprozess vorliegt – aus welchem Grund auch immer, beispielsweise bei Nierenversagen, hypovolämischem Schock oder Sepsis –, können die Lungen dies kompensieren, da die Nieren für den Stoffwechsel und die Lunge für die Atmung zuständig sind.
Die respiratorische Kompensation erfolgt also sehr schnell. Wir wissen, dass wir unsere Atemfrequenz so schnell wie möglich anpassen können. Unser Körper signalisiert sofort: „Okay, wir müssen einen Teil dieser Säure ausscheiden oder wir müssen einen Teil dieser Säure im Körper halten.“
Fangen wir jetzt damit an, atmen wir tief durch, schneller, um das ganze Kohlendioxid loszuwerden. Oder ich verlangsame meine Atmung und werde hyperkapnisch, damit wir die Säure im Blut halten. Der Kompensationsmechanismus setzt also schnell ein und ist normalerweise innerhalb weniger Stunden abgeschlossen, es sei denn, die Stoffwechselstörung verschlimmert sich zunehmend. Beispielsweise könnte sich der Zustand eines septischen Patienten stetig verschlechtern.
Ihr Atmungssystem kämpft also ständig damit, aber meistens geht es schnell. Wenn wir große Abweichungen von dem feststellen, was wir für eine normale Kompensationsreaktion halten, könnte es sich um einen gemischten respiratorischen und metabolischen Prozess handeln. Es kann also ein gemischter metabolischer und respiratorischer Prozess vorliegen, ebenso wie ein gemischter metabolischer Prozess, eine gemischte metabolische Azidose und eine gemischte metabolische Alkalose. Ich werde gleich darauf eingehen, wie wir das interpretieren können. Bei einem primären respiratorischen Prozess, wie z. B. Lungenembolien, Aspirationspneumonien oder Zwerchfellhernien, verändern sich die Lungenkapazität und die Ventilationsleistung des Patienten. Wir können zwar die arteriellen Blutgase analysieren, aber die Untersuchung respiratorischer Prozesse ist besonders hilfreich, wenn Zweifel an der Sauerstoffaufnahme und Ventilation des Patienten bestehen. In diesem Fall ist eine arterielle Blutprobe erforderlich.
Damit einher geht ein erhöhtes Blutungs- und Phlebitisrisiko. Zudem sind diese Maßnahmen für die Patienten sehr belastend und schmerzhaft. Wenn ein Patient unter Sauerstoffmangel leidet, muss man ihn oft für fünf Minuten von der Sauerstoffzufuhr nehmen und Raumluft atmen lassen, um Messungen wie die arterielle Sauerstoffdifferenz (AA-Gradient), die alveolär-arterielle Sauerstoffgleichung (PAO2) oder das Verhältnis von arterieller Sauerstoffpartialdruck zu inspiratorischer Sauerstofffraktion (FiO5) durchführen zu können.
Solange Sie nicht genau wissen, wie viel Sauerstoff der Patient erhält, muss er Raumluft atmen. Es gibt Vor- und Nachteile beider Methoden. Betrachtet man nur den PCO2-Wert, weicht die venöse Probe etwa 3 mmHg vom arteriellen Wert ab. Daher ist sie durchaus nützlich. Der Sauerstoffgehalt im Blut ist hingegen in der Vene deutlich anders als im arteriellen Blut.
Also, wenn ein primärer Atmungsprozess den CO2-Partialdruck (PCO2) erhöht oder senkt, also Ventilationsveränderungen oder möglicherweise sogar ein Missverhältnis zwischen Ventilation und Perfusion auftreten, muss dies vom Stoffwechsel, insbesondere von den Nieren, kompensiert werden. Betrachten wir die Henderson-Hasselback-Gleichung, so kann es Stunden dauern, bis dieser Mechanismus einsetzt. Die Nieren beginnen also nicht sofort mit der Filterung und Ausscheidung von Stoffen.
Es dauert ein paar Stunden, bis sie diese Botschaften empfangen und erkennen, was sie behalten und was sie loswerden wollen. Dieser Prozess kann zwei bis fünf Tage dauern. Wenn wir uns gleich das Diagramm ansehen, werden Sie sehen, wie das konkret abläuft, welche kompensatorischen Maßnahmen wir anstreben und was angemessen ist.
Die respiratorische Kompensation ist leicht zu merken, die metabolische hingegen etwas komplexer. Denn es gibt akute und chronische respiratorische Probleme, wie beispielsweise die West-Lunge oder Lungenfibrose. Bei chronischen Erkrankungen ist im Laufe der Zeit eine längere Kompensation erforderlich, weshalb eine stärkere metabolische Kompensation möglich ist. Die Tabelle, von der ich spreche, ist folgende:
Ich bin also, für jeden, ich bin, für jeden 0.7 Millimeter Quecksilbersäule, ich bin. Von PCO2 würden wir erwarten, dass es mit 1 MEQ oder 1 Millimol Bicarbonat korreliert.
Bei einer metabolischen Azidose sinkt primär der Bicarbonatspiegel. Bicarbonat ist eine Base. Je weniger Base vorhanden ist, desto saurer ist der Körper. Geht also Bicarbonat verloren, leidet der Patient unter Azidose.
Was passiert, ist Folgendes: Der Patient muss nun einen Teil der Säure loswerden, also springt die Lunge ein. Und jetzt scheidet die Lunge das Kohlendioxid aus, wodurch es zu einer beschleunigten Atmung kommt. Wenn Sie also darüber nachdenken …
Bei potenziellen Traumapatienten, die eingeliefert werden, besteht oft Hypovolämie und Schmerzen. Häufig kommt es auch aufgrund der Schmerzen zu Tachypnoe, aber auch aufgrund des hypovolämischen Schocks und des erhöhten Laktatspiegels. Wir beobachten dann eine metabolische Azidose und eine respiratorische Kompensation, bei der versucht wird, einen Teil der Säure abzubauen.
Man kann sich das also ungefähr im Verhältnis 1:1 merken. Das heißt, auf jedes 1 mg/l Natron sollte knapp 1 mg/l PCO₂ kommen, und das ist ein optimaler Mechanismus. Wenn Sie beispielsweise 2 mg/l PCO₂ pro 1 mg/l Natron messen, haben Sie wahrscheinlich eine gemischte Störung.
Metabolische Alkalose – denken Sie daran, Bicarbonat ist eine Base und spielt eine Rolle im Stoffwechsel. Mehr Bicarbonat bedeutet mehr Basen. Unser Patient leidet nun an Alkalose, wir haben eine metabolische Alkalose.
Infolgedessen versuchen die Lungen nun, die Säure zu halten, also halten sie auch das Kohlendioxid zurück. Bei einem Verhältnis von weniger als 1:1 sollte dies geschehen, sodass der Körper den CO₂-Partialdruck (PCO₂) aufrechterhält. Wie Sie bei unserer metabolischen Kompensation sehen, verlaufen beide Prozesse in dieselbe Richtung, auch wenn es zunächst etwas verwirrend erscheint, da Kohlendioxid und CO₂ eine Säure sind. Betrachtet man sie jedoch, bewegen sie sich in dieselbe Richtung.
Beide Werte sollten je nach Situation steigen oder fallen. Wie bereits erwähnt, gibt es akute und chronische respiratorische Azidose und Alkalose. Kohlendioxid ist eine Base, daher führt ein Überschuss an Säure zu einer Azidose. Man kann also zwischen akuter und chronischer Azidose unterscheiden.
Ich gehe davon aus, dass beide Werte steigen, der PCO2-Wert steigt. Ich gehe davon aus, und nochmals: Ich gehe davon aus. Hier liegt der kleine Unterschied.
Für unsere akute Messung gilt also: Für jede 1.5, also für jeden Anstieg des Kohlendioxid-CO2-Partialdrucks um 10 Millimeter Quecksilbersäule, sollten Sie 1.5 Millimol oder Milliäquivalente pro Liter haben.
Beim Bicarbonat ist es relativ einfach zu merken, da das Verhältnis immer noch etwa 1:1 beträgt. Gerade bei chronisch kranken Patienten ist es wichtig, die Anamnese zu kennen und bei der Blutgasanalyse einen leichten Anstieg des Bicarbonatspiegels zu beobachten. Pro 10 mmHg Anstieg des pCO₂ sollten wir einen Anstieg des Bicarbonatspiegels um 3.5 Millimol pro Liter Blutgas feststellen, was zu einer leichten Veränderung der Azidose führt.
Und um die Sache noch komplizierter zu machen: Bei akuter respiratorischer Alkalose rechnen wir mit 2.5 Millimol Bicarbonat-Äquivalenten pro 10 mmHg CO₂, und bei chronischer Alkalose steigt dieser Wert nochmals an, also auf 5.5 Millimol Bicarbonat-Äquivalente pro Liter und 10 mmHg PCO₂.
Und nochmal, alle Werte verhalten sich gleich, wenn man die Kompensation betrachtet. Wenn sie also in dieselbe Richtung tendieren, haben Sie wahrscheinlich einen Kompensationsmechanismus, es sei denn, er weicht stark von den Werten in dieser Tabelle ab. Wenn Sie beispielsweise 7 Milliäquivalente Bicarbonat pro Liter und 10 pCO₂ haben, leiden Sie wahrscheinlich an einer gemischten Basenstörung. Die Tabelle finden Sie leicht in Büchern, online oder in meinen E-Mails am Ende. Ich schicke sie Ihnen gerne zu.
Was dabei jedoch außer Acht gelassen wird, sind all die anderen Mechanismen im Körper, die unseren pH-Wert beeinflussen können. Jemand anderes hat herausgefunden, dass der Basenüberschuss tatsächlich viel über den Stoffwechsel aussagt. Der Basenüberschuss gibt an, wie viel Wasserstofftitration nötig ist, um den pH-Wert wieder auf 7.4 zu bringen. Er basiert auf der Annahme, dass der CO₂-Partialdruck (PCO₂) bei etwa 40 mmHg liegt. Hier liegt die Schwäche: Weicht der PCO₂-Wert stark vom Basenüberschuss ab, kann dies zu geringfügigen Abweichungen führen.
Das System ist zwar nicht optimal, ignoriert aber die interstitielle Pufferung zwischen Lunge und Nieren sowie im Interstitium und den chronischen renalen Kompensationsmechanismus. Es betrachtet also nur das metabolische System ohne diese Puffersysteme, also ohne die Funktion von Lunge und Nieren. Wie bereits erwähnt, ist jedoch zu berücksichtigen, dass die Geräte auf einen PCO2-Wert von 40 kalibriert sind. Wir können diese Funktion nun in unser Henderson-Hasselbst-System integrieren, was die Beurteilung des Gesundheitszustands dieser Patienten erleichtert. Bei diesem Patienten beispielsweise ist der pH-Wert hoch, was auf eine erhöhte Basenkonzentration hindeutet. Wir haben also einen Patienten mit Alkalose.
Unser PCO2-Wert (PCO2) ist hoch, also haben wir eine respiratorische Azidose. Jetzt schauen wir uns den Bicarbonatwert an. Der Bicarbonatwert liegt bei 42.2 mmol/l, also ist auch dieser Wert hoch, was auf einen basischen Zustand hindeutet.
Wir haben also eine metabolische Alkalose. Wir könnten uns nun die kompensatorischen Reaktionen ansehen. Da bei uns eine Alkalose und in diesem Fall eine metabolische Alkalose vorliegt, weil der Bicarbonatspiegel hoch ist, vermuten wir, dass es sich wahrscheinlich um eine primäre metabolische Alkalose handelt.
Schauen wir uns den Basisüberschuss an. Der Basisüberschuss beträgt also 18.6.
Der Normalbereich liegt viel niedriger. Mein Wert liegt etwa zwischen -5 und 5, daher ist der Basenüberschuss hoch.
Also nochmal: mehr Base, mehr Alkali, wir haben also eine metabolische Alkalose. Daher kann man wohl davon ausgehen, dass dieser Patient eine metabolische Alkalose hat. Jetzt schauen wir mal, ob es sich um eine kompensatorische Reaktion mit dem PCO2 handelt oder ob wir tatsächlich eine gemischtbasische Störung haben.
Und so ist es. Also denken Sie daran: Für jedes Milligramm Bicarbonat, das über dem Referenzbereich liegt, erwarten wir knapp unter 1 Milligramm.
Unser Natrongehalt reicht, glaube ich, bis zu 30. Sagen wir einfach, es ist 30. Also 42.2, und das steht dann unten auf Ihrem Behälter.
Das sind also 12.2, unser PCO2 steigt auf 35. Ich nutze diese Geräte.
57.8 zum Mitnehmen. Also 22.8, wir haben also tatsächlich mehr.
Wir haben mehr als nötig für diesen Kompensationsmechanismus, da unser PCO2-Verhältnis zu den Bicarbonaten etwa 2:1 beträgt. Wir haben also eine gemischte Stoffwechselstörung. Deshalb ist es so wichtig, die Kompensationsmechanismen zu überprüfen. Wir haben eine gemischte primäre metabolische Alkalose und eine respiratorische Azidose. Es geht also um die interstitielle Pufferung. Diese schematische Darstellung zeigt alle Faktoren, die den pH-Wert verändern, und zwar auf einer logarithmischen Skala.
In den Nieren werden Wasserstoffionen und Bicarbonat ausgetauscht. Stickstoffhydroxid (NH₄⁺) und andere Stoffe werden ebenfalls ausgeschieden. Auch die Leber ist daran beteiligt und scheidet Bicarbonat aus. Sie produziert Harnstoff, der sauer ist. Die Nahrungsaufnahme und der Stoffwechsel beeinflussen dies. Kohlendioxid kann, wenn es sich mit Oxyhydroxid verbindet, Bicarbonat bilden.
Kohlendioxid wird also im Darm durch den Stoffwechsel produziert und anschließend über die Lunge ausgeschieden. Außerdem findet ein Wasserstoffaustausch statt, bei dem auch Nicht-Carbonat-Puffer wie Hämoglobin, Plasmaproteine und Phosphate eine Rolle spielen. Ich persönlich beziehe mich hier auf Plasmaproteine und Phosphate. An dieser Stelle setzte in den 80er Jahren Peter Stewarts Theorie der starken Eisenbindung an.
Die Theorie des starken Eisenmangels ist ziemlich komplex, und ich werde nicht zu sehr darauf eingehen, um Sie nicht zu überfordern. Ich werde es nur vereinfachen, damit Sie verstehen, dass nicht nur Lunge und Nieren Einfluss haben. Wenn wir uns die Blutgase ansehen – kommen wir darauf zurück –, dann gibt es noch all diese anderen Dinge im Blut, wie zum Beispiel die Säure-Basen-Werte, die Elektrolyte und die Anionenlücke.
Sie haben Laktat, Glukose, Kreatinin und Harnsäure, und all diese Werte beeinflussen die Blutgase und ob Ihr Patient eine metabolische Azidose oder eine metabolische Alkalose hat. Ich hoffe, das hilft Ihnen, das Ganze etwas besser zu verstehen. Seine Theorie ähnelte der von Henderson Hasselback: Die Elektronenneutralität und der pH-Wert müssen aufrechterhalten werden. Dies geschieht durch Elektrolyte.
Es gibt also starke Ionen, Kationen und Anionen. Die häufigsten Kationen sind Natrium und Kalium, und auch Wasserstoff ist vorhanden. Auf der anderen Seite gibt es Ionen wie Chlorid. Außerdem gibt es Laktat, Bicarbonat, Säuren, Albumin und ähnliches.
Diese Faktoren sind also alle unabhängig, beispielsweise PCO2, Eisen, also die Elektrolyte, und nichtflüchtige schwache Säuren wie Phosphat, Laktat und Albumin. Auch diese nichtflüchtigen schwachen Säuren haben einen gewissen Einfluss. Zu den abhängigen Variablen gehören Bicarbonat und Hydroxide, die im Körper vorkommen.
Sie entstehen durch viele Prozesse, wie Sie hier sehen können. Sie werden im Magen-Darm-Trakt, in der Leber und in den Nieren gebildet. Sie alle existieren also bereits.
Sie sind im Körper bereits voneinander abhängig, aber es handelt sich um unabhängige Faktoren, die sich aufgrund von Ernährung, Krankheit, Schmerzen und Stress verändern können. Diese Faktoren beeinflussen die neue Elektronenneutralitätsgleichung. Dadurch ergibt sich ein bestimmtes Elektrolytprofil.
Auf der einen Seite befinden sich Natrium, Kalium, Magnesium und Kalzium. Dies sind die stärkeren Elektrolyte. Auf der anderen Seite befinden sich die schwachen Säuren. Hier kommt die Anionenlücke ins Spiel. Sie berücksichtigt diese schwachen Säuren, die sonst nirgends erfasst werden, wie beispielsweise Albumin und Phosphat.
Und dann haben wir noch unser Bicarbonat und auch unser Chlorid. Also, ich werde mich mal hierhin bewegen. Das hier sind unsere nicht identifizierten Ionen, Dinge wie Sulfat, Ketone, Urat, .
Auch schwache Säuren wie Albumin und Phosphat sind vorhanden. Dann gibt es noch die starken Säuren bzw. Ionen. Chlorid ist eine Säure, erkennbar am kleinen Minuszeichen. Dazu gehört auch Laktat. Auf dieser Seite des Profils finden sich also all diese nicht gemessenen Substanzen plus Chlorid.
Auf dieser Seite haben wir die starken Kationen, wobei Natrium das wichtigste Kation ist. Natrium und Chlorid spielen die beiden Hauptrollen, weshalb ein normaler Elektrolythaushalt für unsere Patienten so wichtig ist – dazu aber ein ganz anderes Thema. Ich werde jetzt nicht näher darauf eingehen, aber es ist wirklich wichtig, wenn wir über Elektrolyte nachdenken. Wir wissen, dass sie Probleme wie Herzrhythmusstörungen und ähnliches verursachen können.
Im Grunde genommen wollen wir versuchen, diese Ionen im Gleichgewicht zu halten. Natrium und Chlorid bewegen sich gemeinsam, und um diese Bewegung zu ermöglichen, erhöht sich häufig die Anionenlücke oder die Bicarbonatkonzentration. Wenn sie sich nicht gemeinsam bewegen, entsteht ein Ungleichgewicht der Elektronenneutralität, was zu metabolischer Azidose oder Alkalose führen kann. Wenn wir uns also, wie bereits erwähnt, diese nicht gemessenen Anionen, diese schwachen Säuren hier oben, ansehen…
Also nochmal, der starke Eisenunterschied – und das hat er als starken Eisenunterschied aufgeschrieben – besteht darin, dass Natrium und Wasserstoff gleich Chlorid und OH sind. Wenn wir das jetzt zusammen verschieben, sehen wir, dass sich Natrium und Chlorid gemeinsam bewegen sollten. Das ist im Grunde die Grundlage. Ich werde nicht zu sehr ins Detail gehen, aber im Prinzip sollten sie sich einfach gemeinsam bewegen, sowohl nach oben als auch nach unten.
Und dann kam der noch interessantere Aspekt, den ich entdeckt habe: Natrium und Chlorid haben offensichtlich einen großen Einfluss; wir wollen, dass sie sich gemeinsam bewegen. Wenn sie sich nicht gemeinsam bewegen, entsteht ein Ungleichgewicht, das zu metabolischer Azidose oder Alkalose führen kann. Aber auch schwächere Säuren oder Anionen wie Phosphat und Proteine wie Albumin beeinflussen unsere metabolische Azidose oder Alkalose.
Wenn wir also an diese schwerkranken Patienten denken, die einen Albuminverlust haben, führt das zu einer Alkalose. Wenn ein Patient hingegen einen Anstieg an Proteinen aufweist, beispielsweise aufgrund von Dehydratation, hat das ebenfalls Auswirkungen, da die erhöhten Proteinwerte zu Säuren führen – und zwar zu schwachen Säuren. Dies verursacht eine Form der Azidose, die sich durch Flüssigkeitstherapie beheben lässt.
Es ist außerdem wichtig zu beachten, dass respiratorische und immunologische Kompensationsmechanismen hier keine Rolle spielen. Dies stellt ein separates Problem dar, und es ist äußerst wichtig, auch Albumin und Phosphat zu überprüfen. Bei vermehrtem Auftreten dieser Symptome, also einem Abfall des Albumins, entsteht eine Alkalose aufgrund des Verlusts von Proteinen und schwachen Säuren. Der Patient leidet dann an einer metabolischen Alkalose.
Fassen wir das Ganze also zusammen. Dieser Teil erfordert Übung, und das sind die Schritte, die du jedes Mal befolgen solltest. Hoffentlich hat es dich nicht zu sehr verwirrt, sondern soll dir lediglich helfen, den Zusammenhang zu verstehen und zu erkennen, warum wir das alles zusammenfassen.
Wir werden also die korrekte Probenentnahme und -handhabung überprüfen, sicherstellen, dass keine Luftblasen vorhanden sind, die Probengefäße verschlossen sind und dass wir nicht versehentlich in den Patienten herumgestochert oder diese gestresst haben. Wir achten auf angstfreie Probenentnahmetechniken, einen schonenden Umgang mit Katzen und Hunden und die Verwendung von rutschfesten Unterlagen. So vermeiden wir, dass die Ergebnisse durch erhöhte Laktat- oder Glukosewerte verfälscht werden.
Also, als Erstes werden wir – und das habe ich auch schon bei dem anderen Fall gemacht – den pH-Wert überprüfen. Wir schauen, ob er im Normbereich liegt. Liegt es an einer Alkalose (Alkalämie)? Ist der pH-Wert niedriger, wissen wir ja. Ein niedriger pH-Wert bedeutet, dass wir mehr Wasserstoffionen haben. Bei einer Alkalose hingegen haben wir weniger Wasserstoffionen, was zu einem höheren pH-Wert führt.
Sobald wir das getan haben, haben wir einen Überblick über den pH-Wert unseres Körpers und dessen Gesamtsituation. Jetzt versuchen wir herauszufinden, woher das kommt. Die erste Zeile zeigt den PCO2-Wert an.
Wir betrachten also unsere Atmungskomponente. Ist sie normal? Liegt eine Übersäuerung vor? Kohlendioxid ist schließlich eine Säure, und je mehr wir davon haben, desto saurer ist unser Körper.
Es handelt sich um einen alkalischen Prozess, d. h. je weniger Kohlendioxid vorhanden ist, desto basischer ist der Zustand. Es ist also entweder ein alkalischer oder ein saurer Prozess, daher können wir sagen: Okay, hier liegt eine respiratorische Azidose oder eine Alkalose vor. Wir wissen noch nicht, ob es sich um eine Kompensation handelt.
Oder ob es sich um einen normalen Wert oder eine gemischtbasige Störung handelt. Wir werden uns dann die Stoffwechselkomponenten ansehen, also unser Bicarbonat und/oder den Basenüberschuss. Ich betrachte gerne beides, da das Bicarbonat manchmal einen Kompensationsmechanismus widerspiegelt, während der Basenüberschuss ebenfalls auf einen primären Kompensationsmechanismus hinweist. Also nochmal: Ist es normal?
Ist die Lösung sauer, wenn man bedenkt, dass Bicarbonat eine Base ist? Je mehr Base vorhanden ist, desto alkalischer ist die Lösung, und je weniger Bicarbonat vorhanden ist, desto weniger Base ist vorhanden und desto saurer ist die Lösung. Als Nächstes definieren wir den primären Prozess.
Handelt es sich also um einen Stoffwechsel- oder einen Atmungsmechanismus? Was verursacht also eine Veränderung in die gleiche Richtung wie die pH-Wert-Änderung? Am einfachsten lässt sich das so erklären: Welcher Prozess verläuft in die gleiche Richtung wie der pH-Wert? Welcher Prozess ist also azidotisch, also gleich dem pH-Wert?
Dann betrachten wir die Kompensation. Wenn wir in einem Organ eine Alkalose und im anderen eine Azidose feststellen, liegt das an der Kompensation oder an einer gemischten Stoffwechselstörung? Wenn sich also die metabolischen und respiratorischen Parameter des Systems in dieselbe Richtung bewegen, also beide Werte ansteigen – beispielsweise in Lunge und Nieren –, dann sind das die Werte für PCO2 und HDO3.
Dann muss eine Form der Kompensation vorliegen. Bedenken Sie, dass Ihr Basenüberschuss darüber hinaus erhöht oder verringert sein kann. Dies gibt Ihnen Aufschluss darüber, ob auch eine metabolische Komponente vorliegt. Ist diese Kompensation also wie erwartet?
Es liegt also innerhalb des von mir genannten Zeitraums. Denken Sie daran, dass die Lunge innerhalb von 2 bis 5 Stunden schnell kompensieren kann. Wenn Sie dies beobachten und der Patient bereits seit einigen Tagen krank ist, handelt es sich nicht mehr um eine Kompensation. Dieser Patient hat nun zusätzlich ein primäres Atemwegsproblem.
Wenn die Nieren kompensieren, handelt es sich dann um einen akuten oder chronischen Zustand? Ist es eine Azidose oder eine Alkalose? Wir wissen, dass es sich um einen leicht unterschiedlichen Verlauf handelt, der die akute Alkalose verstärkt.
2.5 zu 5.5.
Wird also eine Kompensation akzeptiert? Die entscheidende Frage ist, ob genügend Zeit dafür vorhanden war. Wenn wir also ein primäres, wie wir vermuten, respiratorisches Problem feststellen, und wir uns innerhalb dieses Zeitraums von zwei bis fünf Tagen befinden, beobachten wir möglicherweise keine oder nur eine sehr geringe Kompensation seitens der Nieren.
Es ist also wirklich wichtig, das auch zu berücksichtigen. Und dann werden wir uns mit Mischerkrankungen befassen. Wie ich bereits sagte, kann man nicht zwei Atemwegserkrankungen gleichzeitig haben, beispielsweise eine respiratorische Azidose und Alkalose.
Es können aber auch eine gemischte metabolische Alkalose und eine gemischte metabolische Azidose vorliegen. Der Unterschied liegt oft im Verhältnis von Basenüberschuss zu Bicarbonat. Auch Veränderungen des Chloridspiegels und der Anionenlücke sind zu beobachten. Chlorid ist ja selbst eine Säure. Bei einer metabolischen Azidose sollte man daher die Anionenlücke überprüfen und feststellen, ob sie sich erhöht oder verringert hat.
Bedenken Sie, dass dies typisch für schwache Säuren ist. Eine größere Anionenlücke könnte daher darauf zurückzuführen sein. Sie könnten beispielsweise eine Hyperchlorämie beobachten, da die Elektronenneutralität versucht, innerhalb des Gleichgewichts der Elektrolyte zu bleiben.
Wenn die Anionenlücke erhöht ist, muss etwas verloren gegangen sein, also muss irgendwo etwas ausgeschieden worden sein, daher ist häufig der Chlorid- oder Bicarbonatspiegel angestiegen. Bei einer normalen Eisenlücke ist in Wirklichkeit Folgendes passiert: Der Chloridspiegel ist angestiegen, und gleichzeitig ist auch der Natriumspiegel angestiegen, was häufig vorkommt.
Bei Patienten mit hypochlorämischer Azidose, also wenn die Eisenlücke normal ist und der Chloridspiegel hoch, ist die einfachste Methode, dies zu tun – insbesondere für Anfänger in der Blutgasanalyse – die Verwendung dieses Tic-Tac-Toe-Schemas. Man formatiert es folgendermaßen: Die untere Spalte (die Summe) wird nicht benötigt. Links trägt man pH-Wert, pCO₂, Bicarbonat und Basenüberschuss ein, oben Säure-Basen-Wert und Basenüberschuss.
Nun betrachten wir eine Blutprobe. Hier sehen Sie den pH-Wert oben bei 7.491. Der pH-Wert mit dem „T“ daneben ist auf die Temperatur des Patienten kalibriert und beträgt 7.487.
Es gibt also einen Unterschied. Wir verwenden daher die Temperaturwerte. Wir wissen, dass dieser Wert hoch ist, also handelt es sich um eine Basis.
Wir haben also einen alkalischen Prozess. Nun betrachten wir unseren PCO2-Wert von 5.18. Wir wissen, dass mehr Kohlendioxid sauer ist, daher haben wir jetzt eine respiratorische Azidose.
Wir wissen noch nicht, ob es sich um ein primäres Ziel oder einen Kompensationsmechanismus handelt. Und nun schauen wir uns meinen Bicarbonatwert an. Mein Bicarbonatwert beträgt 3.91.
Also nochmal: mehr Bicarbonat, mehr Base. Wir können also jetzt sehen, dass sich unser Bicarbonatwert in die gleiche Richtung wie der pH-Wert bewegt und wir daher eine metabolische Alkalose haben. Jetzt müssen wir nur noch prüfen, ob wir das bestätigen können.
Also nochmal unser Basisüberschuss. 15.8, wohlgemerkt, das ist unabhängig von diesen Puffersystemen, aber nochmal, es ist eine Basis.
Wir haben also eine metabolische Alkalose. Schauen wir uns nun an, ob unsere primäre, respiratorische Azidose ein Kompensationsmechanismus ist. Denken Sie daran, dass wir ein Verhältnis von etwa 1:1 anstreben.
Sie können also unten sehen, dass wir hier diese Normalbereiche haben, das ist 23. Das ist also eine Differenz von 16.1.
Und dann noch zu unseren Atemwegswerten: Wir nehmen 51.8 ab, der Zielbereich liegt bei 38. Also 13.8, das Ergebnis ist also über dem Zielwert.
Es sind also knapp 16. Das ist also eine angemessene, kompensatorische Reaktion. Wir würden zwar überprüfen, wie lange das schon her ist, aber es ist wahrscheinlich, dass diese Reaktion angemessen ist.
Und was letztendlich passieren wird, ist, dass aufgrund des Kohlendioxids der pH-Wert tatsächlich zu sinken beginnt. Dies ist ein Paradebeispiel für eine metabolische Alkalose, wahrscheinlich eine der häufigsten Formen, die man beobachten kann. Und das ist genau dasselbe wie beim letzten Mal.
Es hat also einen hohen TCO2-Gehalt. Das hängt wiederum mit Ihrem Bicarbonatgehalt zusammen.
Diese Werte sind also erhöht, was auf eine alkalische und metabolische Alkalose hindeutet. Ihre Anionenlücke ist normal, aber da Ihr Körper versucht, das Gleichgewicht innerhalb dieses Rahmens wiederherzustellen, ist Ihre Anionenlücke zwar normal, aber Ihr HCO3- und TCO2-Spiegel sind erhöht, wodurch der Spielraum für die Elektronenneutralität verringert wird. Infolgedessen werden Säuren und Chlorid ausgeschieden.
Um dafür Platz zu schaffen. Daher haben wir auch einen reduzierten Natriumgehalt, sodass die Werte tendenziell zusammenfallen, um die Elektronenneutralität aufrechtzuerhalten. Dies ist oft die Folge einer Behinderung.
Bei diesen Patienten würden wir daher eine Substitutionstherapie mit 0.9%iger Natriumchloridlösung und zusätzlichem Kaliumchlorid durchführen. Wie Sie sehen, ist auch unser Kaliumspiegel niedrig, sodass wir ihn ausgleichen können, bis wir auf eine ausgewogene isotonische Kristalloidlösung umstellen können.
Ich hoffe, das war verständlich. Wie gesagt, Tic-Tac-Toe ist wirklich nützlich. Ich soll weiter üben, und Sie können mir gerne eine E-Mail schreiben, wenn Sie Fragen haben.
Und falls Sie die Folie zu den Kompensationsmechanismen wünschen, sende ich sie Ihnen gerne per E-Mail zu. Vielen Dank für Ihre Teilnahme.
