Die Überwachung kritisch kranker Patienten kann intermittierend erfolgen und auf direkter Beobachtung sowie körperlicher Untersuchung basieren; die Überwachungsfrequenz richtet sich nach dem Schweregrad der Erkrankung. Weitere Formen der Überwachung erfolgen kontinuierlich und werden durch nichtinvasive (z. B. Pulsoxymeter) oder invasive (z. B. zentralvenöse Katheter) Geräte gewährleistet. Überwachungsgeräte lösen in der Regel einen Alarm aus, wenn abnorme physiologische Parameter festgestellt werden. Jede Intensivstation (ITS) sollte strenge Protokolle befolgen, um eine angemessene Überwachung sicherzustellen und eine rechtzeitige Reaktion auf Alarme zu gewährleisten (1). Mit der Weiterentwicklung der Intensivmedizintechnik und der Zunahme der Anzahl und Häufigkeit von Alarmen wurde ein Phänomen namens „Alarmmüdigkeit“ erkannt, bei dem das Personal auf Intensivstationen übermäßig vielen Monitoralarmen ausgesetzt ist, was zu einer Desensibilisierung führt und dazu, dass Alarme übersehen oder Reaktionen verzögert werden (2).
Die Überwachung umfasst in der Regel die Messung der Vitalparameter (Temperatur, Blutdruck, Puls und Atemfrequenz), der Sauerstoffsättigung (in der Regel mit einem transkutanen Pulsoximeter), die Quantifizierung der gesamten Flüssigkeitszufuhr und -ausscheidung, das tägliche Körpergewicht sowie weitere, vom klinischen Zustand abhängige Parameter (z. B. intrakranieller Druck, pulmonale oder kardiale Blutdruckwerte). Der Blutdruck kann mit einem automatischen Sphygmomanometer gemessen werden, oder es kann ein arterieller Katheter zur kontinuierlichen Blutdrucküberwachung verwendet werden.
Allgemeine Literatur
1. Sandau KE, Funk M, Auerbach A, et al. Update to Practice Standards for Electrocardiographic Monitoring in Hospital Settings: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation. 2017;136(19):e273-e344. doi:10.1161/CIR.0000000000000527
2. Lewandowska K, Weisbrot M, Cieloszyk A, Mędrzycka-Dąbrowska W, Krupa S, Ozga D. Impact of Alarm Fatigue on the Work of Nurses in an Intensive Care Environment-A Systematic Review. Int J Environ Res Public Health. 2020;17(22):8409. Published 2020 Nov 13. doi:10.3390/ijerph17228409
Blutuntersuchung
Bei Intensivpatienten werden in der Regel täglich Routineblutuntersuchungen durchgeführt. Im Allgemeinen konzentrieren sich die Laboruntersuchungen auf den klinischen Befund und können ein großes Blutbild (CBC), Nieren- und Leberwerte sowie Elektrolyte (z. B. Natrium, Kalium, Magnesium, Phosphat und ionisiertes Kalzium) umfassen (1). Patienten, die eine parenterale Ernährung erhalten, benötigen eine Überwachung der Leberfunktion und der Gerinnungsparameter zur Überwachung auf eine parenteral-ernährungsassoziierte Lebererkrankung (2). Weitere Tests (z. B. Blutkulturen bei Verdacht auf Infektion) werden nach Bedarf durchgeführt. Häufige Blutentnahmen verursachen jedoch Schmerzen und können zu iatrogener Anämie führen. Die Platzierung eines zentralen Venenkatheters oder eines Arterienkatheters erleichtert die Blutentnahme, da keine wiederholten peripheren Nadelstiche notwendig sind. Das Komplikationsrisiko muss dabei allerdings berücksichtigt werden.
Für bestimmte Blutuntersuchungen stehen Point-of-Care-Testgeräte zur Verfügung, die eine Testdurchführung und schnelle Ergebnisermittlung am Krankenbett oder auf der Station (insbesondere auf der Intensivstation, in der Notaufnahme und im Operationssaal) ermöglichen. Zu den allgemein verfügbaren Tests gehören Blutchemie, Glukose, arterielle Blutgase (ABG), vollständiges Blutbild, kardiale Biomarker und Gerinnungstests. Viele dieser Geräte liefern Ergebnisse in < 2 Minuten und benötigen < 0,5 mL Blut.
Literatur zu Blutuntersuchungen
1. Eaton KP, Levy K, Soong C, et al. Evidence-Based Guidelines to Eliminate Repetitive Laboratory Testing. JAMA Intern Med. 2017;177(12):1833-1839. doi:10.1001/jamainternmed.2017.5152
2. Nowak K. Parenteral Nutrition-Associated Liver Disease. Clin Liver Dis (Hoboken). 2020;15(2):59-62. doi:10.1002/cld.888
Kardiales Monitoring
Die kardiale Überwachung bei kritisch kranken Patienten erfolgt in der Regel mittels eines 3-Kanal-Systems; die Signale werden üblicherweise über einen kleinen, vom Patienten getragenen Funksender an eine zentrale Überwachungsstation übertragen. Im Falle abnormer Rhythmen oder Frequenzen generieren die Überwachungsgeräte Alarme, wobei die entsprechenden Kurvenverläufe zur nachfolgenden genaueren Analyse aufgezeichnet werden.
Spezialisierte Kardiomonitore zeichnen Ischämieparameter auf. Der reale Nutzen solcher Geräte ist jedoch nicht abschätzbar. Zu den hier aufgezeichneten Daten gehört das Monitoring der ST-Segmente und der Herzfrequenzvariabilität. Der Verlust der normalen Schlag-zu-Schlag-Variabilität signalisiert eine Minderung der autonomen Aktivität und kann möglicherweise auf eine Koronarischämie und ein erhöhtes Mortalitätsrisiko hinweisen.
Monitoring mit Pulmonalarterienkatheter (PAK)
Der Einsatz eines Pulmonalarterienkatheters (PAK bzw. Swan-Ganz-Katheter) kann bei Intensivpatienten mit komplexer hämodynamischer Instabilität von Nutzen sein, insbesondere bei Patienten mit Herzinsuffizienz. Ein PAC verfügt an der Katheterspitze über einen Ballon. Der Katheter wird mit dem Blutstrom über eine zentrale Vene ins rechte Herz und von dort dann weiter in die Pulmonalarterie eingeschwemmt. Ein solcher Katheter hat typischerweise mehrere Öffnungen, die dem Druckmonitoring oder der Medikamentenapplikation dienen. Einige PACs verfügen zudem über einen Sensor zur Bestimmung der gemischt-venösen O2-Sättigung. Die mit dem PAC erhobenen Daten werden vor allem zur Bestimmung des Herzminutenvolumens und der kardialen Vorlast genutzt. Die Vorlast wird dabei meist mithilfe des pulmonalarteriellen Verschlussdrucks abgeschätzt. Dennoch scheint sich die Vorlast besser über das rechtsventrikuläre enddiastolische Füllungsvolumen bestimmen zu lassen. Schnell reagierende Thermistoren, die über die Herzfrequenz gesteuert werden, machen die Ermittlung dieser Größe möglich.
Ein routinemäßiger Einsatz von Pulmonalarterienkathetern konnte jedoch keine Reduktion von Morbidität und Mortalität zeigen (1). Dies erklärt sich zum Teil durch die Komplikationen des Umgangs mit einem solchen Katheter, aber auch durch Fehlinterpretationen der damit gewonnenen Daten. Dennoch sind einige Ärzte der Meinung, dass PACs, wenn sie mit anderen objektiven und klinischen Daten kombiniert werden, eine Hilfe bei der Behandlung bestimmter Intensivpatienten darstellen. Wie bei zahlreichen anderen physiologischen Messmanövern ist auch hier die Veränderung eines Datentrends höher zu gewichten als ein singulär abweichender Messwert. Mögliche Indikationen für einen Pulmonalarterienkatheter sind in der Tabelle aufgeführt.
Mögliche Indikationen für Pulmonalarterienkatheterisierung
Kardiale Störungen |
Akute Herzklappeninsuffizienz |
Herzinsuffizienz mit Komplikationen |
Komplizierter Myokardinfarkt |
Ventrikelseptumruptur |
Hämodynamische Instabilitäten* |
Ermitteln des Volumenstatus |
Hämodynamisches Monitoring |
Herzchirurgie |
Postoperative Therapie beim Intensivpatienten |
Operation und postoperative Therapie bei Patienten mit signifikanter Herzkrankheit |
Pulmonale Störungen |
Lungenembolie mit Komplikationen |
* Besonders bei Bedarf an inotropen Substanzen. |
Der Pfeil zeigt auf die Spitze eines Swan-Ganz-Katheters (Lungenarterie), der entsprechend in der rechten Lungenarterie platziert ist.
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Vorgehensweise
Der Pulmonalarterienkatheter (PAK) wird über einen speziellen Katheter in die Vena subclavia (meist links), die Vena jugularis interna (meist rechts) oder seltener in eine Vena femoralis eingeführt. Die Einführung erfolgt mit entleertem Ballon (an der Katheterspitze). Sobald die Katheterspitze die V. cava superior erreicht, wird der Ballon mit Luft gefüllt, um dann mit dem Blutstrom weitergeleitet zu werden. Die Position der Katheterspitze wird in der Regel durch die Überwachung intrakardialer und herznaher Gefäßdrücke bestimmt (siehe Tabelle ) oder gelegentlich durch Fluoroskopie bestimmt.
Der diastolische Druck hingegen bleibt im Vergleich zum rechten Vorhof oder dem Druck in der V. cava unverändert. Der Eintritt in den rechten Ventrikel wird durch einen plötzlichen Anstieg des systolischen Drucks von etwa 30 mmHg gekennzeichnet. Wenn der Katheter in die Pulmonalarterie eingeführt wird, kommt es zu keiner Änderung des systolischen Drucks; der diastolische Druck jedoch steigt auf Werte oberhalb des rechtsventrikulären enddiastolischen Druckniveaus bzw. des zentralvenösen Drucks (ZVD). Das bedeutet, dass sich der Pulsdruck (der Unterschied zwischen systolischem und diastolischem Druck) verringert. Das bedeutet, dass die Pulsamplitude sich vermindert. Weitere Fortbewegung des Katheters dichtet mit dem Ballon einen distalen Pulmonalarterienast ab. Sobald er in der Lungenarterie eingesetzt ist, sollte der Ballon entleert werden. Eine Thorax-Röntgenaufnahme bestätigt die korrekte Katheterlage.
Normale Drücke intrakardial und in den großen Gefäßen
Druck | Durchschnittswert (mmHg) | Schwankungsbereich (mmHg) |
|---|---|---|
Rechter Vorhof | 3 | 0–8 |
Rechter Ventrikel | ||
systolischer Spitzendruck | 25 | 15–30 |
enddiastolischer Druck | 4 | 0–8 |
Pulmonalarterie | ||
Mitteldruck | 15 | 9–16 |
systolischer Spitzendruck | 25 | 15–30 |
enddiastolischer Druck | 9 | 4–14 |
Pulmonalarterielle Okklusion (Lungenarterienkeil) | ||
Mitteldruck | 9 | 2–12 |
Linker Vorhof | ||
Mitteldruck | 8 | 2–12 |
A-Welle | 10 | 4–16 |
V-Welle | 13 | 6–12 |
Linker Ventrikel | ||
systolischer Spitzendruck | 130 | 90–140 |
enddiastolischer Druck | 9 | 5–12 |
Brachialarterie | ||
Mitteldruck | 85 | 70–150 |
systolischer Spitzendruck | 130 | 90–140 |
enddiastolischer Druck | 70 | 60–90 |
Adapted from Fowler NO: Cardiac Diagnosis and Treatment, ed 3. Philadelphia, JB Lippincott, 1980, p. 11. | ||
Der systolische Druck (Normalwert 15–30 mmHg) und der diastolische Druck (Normalwert 5–13 mmHg) werden mit nicht gefülltem Katheterballon aufgezeichnet. Der diastolische Druck korreliert gut mit dem Okklusionsdruck, obwohl bei erhöhtem pulmonalvaskulärem Widerstand infolge einer primär pulmonalen Störung der diastolische Druck den Okklusionsdruck übersteigen kann (z. B. Lungenfibrose, pulmonale Hypertonie).
Pulmonalarterieller Verschlussdruck (pulmonary capillary wedge pressure, PCWP, bzw. pulmonary artery occlusion pressure):
Bei aufgeblasenem Ballon gibt der Druck an der Spitze des Pulmonalarterienkatheters den statisch rückwärtig gerichteten Druck der Pulmonalvenen wieder. Um die Gefahr einer pulmonalen Infarzierung auszuschließen, darf dabei der Ballon nicht länger als 30 Sekunden belüftet sein. Normalerweise entspricht der Lungenarterienverschlussdruck (PAOP) dem mittleren linken Vorhofdruck, der wiederum dem linksventrikulären Enddiastolischen Druck (LVEDP) entspricht. Der LVEDP spiegelt seinerseits das linksventrikuläre enddiastolische Volumen (LVEDV) wider. Das LVEDV stellt die Vorlast dar und ist damit der aktuelle Zielparameter. Es gibt zahlreiche Faktoren, die verhindern, dass der PAOP eine gute Abbildung des LVEDV ergibt. Zu diesen Faktoren gehören:
Hohe Werte des positiven endexspiratorischen Drucks (> 10 cm H2O)
Veränderungen der linksventrikulären Compliance (z. B. infolge von Myokardinfarkt, Perikarderguss oder gesteigerter Nachlast)
Technische Schwierigkeiten können sich aus der übermäßigen Ausdehnung des Ballons ergeben, aus der inkorrekten Katheterposition oder dadurch, dass der alveoläre Druck den pulmonalvenösen Druck übersteigt, sowie durch eine deutliche pulmonale Hypertonie (die das Einbringen des Ballons möglicherweise erschwert).
Ein erhöhter PAOP entsteht bei Linksherzversagen. Eine Minderung des PAOP ergibt sich bei Hypovolämie oder reduzierter Vorlast.
Gemischtvenöse Sauerstoffsättigung
Gemischtvenöses Blut umfasst das Blut der Vv. cava superior et inferior nach der Passage des rechten Herzens und seinem Eintritt in die Pulmonalarterien. Blut kann aus dem distalen Lumen des Pulmonalarterienkatheters entnommen werden (gemischtvenöse Sauerstoffsättigung [SvO₂]); einige Katheter verfügen jedoch über integrierte faseroptische Sensoren, die die Sauerstoffsättigung direkt messen. SvO2 liegt normalerweise zwischen 65 und 75 % (2).
Ursachen einer niedrigen SmvO₂ umfassen eine unzureichende Sauerstoffzufuhr (z. B. Anämie, Lungenerkrankungen, Carboxyhämoglobinämie, niedriges Herzzeitvolumen) sowie einen erhöhten Gewebestoffwechsel. Die arterielle Sauerstoffsättigung minus die gemischtvenöse Sauerstoffsättigung (SaO₂ − SvO₂) entspricht der von den Geweben extrahierten Sauerstoffmenge. Die Differenz zwischen arterieller Sauerstoffsättigung und gemischtvenöser Sauerstoffsättigung bestimmt die Angemessenheit der Sauerstoffversorgung und der peripheren Sauerstoffverwertung im Gewebe (3).
Herzzeitvolumen
Das Herzminutenvolumen wird durch intermittierende Bolusinjektionen von Eiswasser oder durch kontinuierliche warme Thermodilution ermittelt (siehe Messung des Herzzeitvolumens und des Flusses). Beim Herzindex wird das Herzzeitvolumen durch die Körperoberfläche geteilt, um die Größe des Patienten zu berücksichtigen (siehe Tabelle ).
Andere Variablen können aus dem Herzzeitvolumen berechnet werden. Diese umfassen:
Systemischer Gefäßwiderstand
Pulmonaler Gefäßwiderstand
Rechtsventrikuläre Schlagarbeit (RVSW)
Linksventrikuläre Schlagarbeit (LVSW)
Normwerte des Herzindex und damit verbundene Messungen
Messgröße | Einheiten ± SD |
|---|---|
Sauerstoffaufnahme | 143 ± 14,3 ml/Minute/m2 |
Arteriovenöse Sauerstoppdifferenz | 4,1 ± 0,6 dl |
Herzindex | 3,5 ± 0,7 l/Minute/m2 |
Schlagvolumenindex | 46 ± 8,1 ml/Schlag/m2 |
Systemischer Gefäßwiderstand | 1130 ± 178 Dyn-sec-cm-5 |
pulmonaler Gefäßwiderstand | 205 ± 51 Dyn-sec-cm-5 |
Pulmonal-arteriolärer Widerstand | 67 ± 23 Dyn-sec-cm-5 |
SD = Standardabweichung. | |
Adapted from Barratt-Boyes BG, Wood EH. Cardiac output and related measurements and pressure values in the right heart and associated vessels, together with an analysis of the hemodynamic response to the inhalation of high oxygen mixtures in healthy subjects. Journal of Laboratory and Clinical Medicine. 51:72–90, 1958. | |
Komplikationen
Ein Pulmonalarterienkatheter kann schwer einzuführen sein. Kardiale Arrhythmien, vor allem ventrikuläre Arrhythmien, stellen die häufigste Komplikation dar. Eine pulmonale Infarzierung bei zu übermäßig und zu langfristig befülltem Ballon, eine Perforation der Pulmonalarterie, eine intrakardiale Perforation, Klappenschädigung oder eine Endokarditis sind mögliche Folgen der PAC-Anlage. Die Knotenbildung des Katheters im rechten Ventrikel ist dagegen ein recht seltenes Ereignis (dann meist bei Patienten mit Herzinsuffizienz, Kardiomyopathie oder erhöhtem pulmonalarteriellem Druck).
Eine Ruptur der Pulmonalarterie tritt schätzungsweise bei 0,03 bis 0,2 % der PAK-Einführungen auf (4). Diese schlimmste Komplikation ist oft fatal und tritt meist unmittelbar nach dem Einbringen des Katheters in die „Wedge-Position“ auf (also entweder sofort und direkt nach der ersten Messung des Okklusionsdrucks). Daher bevorzugen viele Ärzte die Überwachung der diastolischen Pulmonalarteriendrücke, die als Ersatzmessung für den Pulmonalarterienverschlussdruck verwendet werden können (5).
Literatur zur Überwachung mittels Pulmonalarterienkatheter
1. Hadian M, Pinsky MR. Evidence-based review of the use of the pulmonary artery catheter: impact data and complications. Crit Care. 2006;10 Suppl 3(Suppl 3):S8. doi:10.1186/cc4834
2. Squara P. Central venous oxygenation: when physiology explains apparent discrepancies. Crit Care. 2014;18(6):579. doi:10.1186/s13054-014-0579-9
3. Shepherd SJ, Pearse RM. Role of central and mixed venous oxygen saturation measurement in perioperative care. Anesthesiology. 2009;111(3):649-656. doi:10.1097/ALN.0b013e3181af59aa
4. 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(4):988-1014. doi:10.1097/00000542-200310000-00036
5. Papolos AI, Kenigsberg BB, Singam NSV, et al. Pulmonary Artery Diastolic Pressure as a Surrogate for Pulmonary Capillary Wedge Pressure in Cardiogenic Shock. J Card Fail. 2024;30(6):853-856. doi:10.1016/j.cardfail.2024.02.021
Nichtinvasive Messung des Herzminutenvolumens
Andere Methoden zur Bestimmung des Herzzeitvolumens, wie Point-of-Care-Ultraschall, Ösophagus-Doppler-Monitoring und Thorax-Bioimpedanz, können eingesetzt werden, um die Komplikationen von Lungenarterienkathetern (PAC) zu vermeiden. Obwohl diese Methoden potenziell nützlich sind, ist keine so zuverlässig wie ein PAK.
Point-of-Care-Ultraschall
Point-of-care-Ultraschall ist in der Intensivmedizin unverzichtbar für die rasche Diagnose funktioneller und anatomischer Auffälligkeiten. Handgehaltene Ultraschallgeräte sind mobil, sparen Zeit und machen einen Transport des Patienten aus der Intensivstation überflüssig. Sie können manchmal die Notwendigkeit für konventionelle Bildgebungstechniken beseitigen. Der vernünftige Einsatz von Ultraschall verringert die Exposition gegenüber ionisierender Strahlung. In der Akutversorgung ist die Ultraschalluntersuchung am Behandlungsort besonders nützlich zur Beurteilung von Abdomen, Thorax und Herz. Sie kann manchmal zur Diagnose einer tiefen Venenthrombose eingesetzt werden.
Mit der Ultraschalluntersuchung des Abdomens kann freie (extravaskuläre) Flüssigkeit identifiziert werden, typischerweise als Teil des fokussierten Assessments mit Ultraschalluntersuchung bei Trauma (Focused Assessment with Sonography for Trauma = FAST) – in der Regel während Traumaevaluierung und Reanimation durchgeführt. Bei einem hypotensiven Traumapatienten handelt es sich bei freier Flüssigkeit wahrscheinlich um Blut. Wenn der Patient nur transient oder gar nicht auf eine Bluttransfusion anspricht, kann freie Flüssigkeit eine Indikation für einen chirurgischen Eingriff darstellen. Ultraschall kann auch zur Beurteilung anderer abdominaler Organe eingesetzt werden.
Herzultraschall ist für die Beurteilung der Anatomie und des hämodynamischen Zustands durch die Bewertung der Kammergröße, der Wandbewegung, der Kontraktilität und der Auswurffraktion von wesentlicher Bedeutung. Ein Beispiel für eine strukturierte, dynamische Ultraschalluntersuchung ist die fokussierte schnelle echokardiografische Untersuchung (FREE). FREE wird mit den 4 echokardiographischen Standardfenstern durchgeführt: der parasternalen Längsachse, der parasternalen Kurzachse, dem apikalen Fenster und dem subxyphoiden Fenster. FREE misst die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (EF), das Schlagvolumen (SV), das Herzzeitvolumen (CO) und den Herzindex (CI) und ermöglicht die Auswertung von Patienten mit Hypotonie (1). Bei der Beurteilung von Patienten mit Hypotonie ist eine Ultraschalluntersuchung unerlässlich, um Folgendes zu bestätigen:
Hypovolämie: Selbst wenn die Vena cava inferior voll aussieht (wie es bei einem beatmeten Patienten mit Hypovolämie vorkommen kann), wird eine Hypovolämie durch einen hyperdynamischen linken Ventrikel mit fast keinem Blut am Ende der Systole und wenig Blut am Ende der Diastole angezeigt.
Linksventrikuläre Dysfunktion: Eine linksventrikuläre Dysfunktion wird durch Wandbewegungsanomalien und eine verringerte Ejektionsfraktion angezeigt, die entweder gemessen oder geschätzt wird (von einem erfahrenen Untersucher, der die Gesamtgröße und die scheinbare Kontraktionsfähigkeit sowie die Einwärtsbewegung und Verdickung der verschiedenen Segmente der linken Ventrikelwand beurteilt).
Rechtsherzinsuffizienz: Der rechte Ventrikel sollte 60 % der Größe des linken Ventrikels ausmachen, dreieckig geformt sein und eine raue Innenfläche aufweisen (durch Trabekel carneae und Papillarmuskeln). Ein dilatierter rechter Ventrikel weist auf eine Rechtsherzinsuffizienz hin und kann auf eine Lungenembolie hindeuten.
Perikardergüsse und daraus resultierende Herzbeuteltamponade verringern das Herzzeitvolumen aufgrund eines reduzierten venösen Rückstroms und einer verminderten Vorlast.
Die Thorax-Sonographie kann zur Identifizierung von Pleuraflüssigkeit (z. B. Hämothorax) und Pneumothorax mit höherer Empfindlichkeit und negativem Vorhersagewert als mit einfachen Röntgenaufnahmen eingesetzt werden. So sind beispielsweise der Verlust des Lungen-Sliding in einem Bereich über mehr als drei vordere Interkostalräume sowie das Vorhandensein von A-Linien (horizontale Artefakte) jeweils nahezu zu 100 % sensitiv und bei gleichzeitiger Darstellung hochspezifisch für einen Pneumothorax. Die Echogenität von Pleuraflüssigkeit sowie Veränderungen der Pleura und des angrenzenden Lungenparenchyms in den posterolateralen Regionen tragen ebenfalls zur Bestimmung der Ätiologie eines Pleuraergusses bei. (Siehe Wie eine E-FAST-Untersuchung durchgeführt wird.)
Point-of-care-Ultraschall ist auch hilfreich zum Nachweis einer tiefen Venenthrombose und gelegentlich zur Identifikation intraabdomineller Organverletzungen (z. B. Milzruptur).
Transösophageale Echokardiographie (TEE)
Dieses Gerät ist ein weicher Katheter, der oral oder nasopharyngeal in den Ösophagus eingeführt und hinter dem Herzen positioniert wird. Eine Dopplersonde an der Spitze des Katheters ermöglicht das kontinuierliche Monitoring von Herzzeitvolumen und Schlagvolumen (2, 3). Im Gegensatz zum invasiven Pulmonalarterienkatheter verursacht die Anlage eines ösophagealen Doppler-Monitors (EDM) keinen Pneumothorax, keine Arrhythmie und keine Infektion. Ein EDM kann bei bestimmten Patienten mit Herzklappenläsionen, Septumdefekten, Arrhythmien oder pulmonaler Hypertonie genauer sein als ein Pulmonalarterienkatheter (4). Allerdings kann der EDM inkonsistente Informationen liefern, da bereits geringe Lageveränderungen des Patienten oder des Katheters zu gedämpften Kurvenformen und damit zu ungenauen Messwerten führen können.
Thorakale Bioimpedanz
Thorakale Bioimpedanz-Systeme verwenden topische Elektroden auf vorderer Brustwand und Hals, um die elektrische Impedanz des Thorax zu messen. Der elektrische Impedanzwert zeigt Schlag-zu-Schlag-Veränderungen des thorakalen Blutvolumens an und eignet sich daher zur Abschätzung des Herzminutenvolumens (5). Das System ist nichtinvasiv und liefert die gewünschten Werte in kurzer Zeit (innerhalb von 2–5 Minuten). Dennoch ist diese Technik im Hinblick auf den Kontakt der Elektroden auf der Körperoberfläche des Patienten sehr störanfällig. Die Thorax-Bioimpedanz ist wertvoller für die Erkennung von Veränderungen des Herzminutenvolumens bei einem bestimmten Patienten als für die präzise Messung seines absoluten Wertes.
Literatur zur nichtinvasiven Bewertung des Herzzeitvolumens
1. Murthi SB, Hess JR, Hess A, et al. Focused rapid echocardiographic evaluation versus vascular catheter-based assessment of cardiac output and function in critically ill trauma patients. J Trauma Acute Care Surg. 2012;72 (5):1158–1164. doi: 10.1097/TA.0b013e31824d1112
2. Cholley BP, Singer M. Esophageal Doppler: noninvasive cardiac output monitor. Echocardiography. 2003;20(8):763-769. doi:10.1111/j.0742-2822.2003.03033.x
3. Dark PM, Singer M. The validity of trans-esophageal Doppler ultrasonography as a measure of cardiac output in critically ill adults. Intensive Care Med. 2004;30(11):2060-2066. doi:10.1007/s00134-004-2430-2
4. Eachempati SR, Barie PS. Minimally invasive and noninvasive diagnosis and therapy in critically ill and injured patients. Arch Surg. 1999;134(11):1189-1196. doi:10.1001/archsurg.134.11.1189
5. Moshkovitz Y, Kaluski E, Milo O, Vered Z, Cotter G. Recent developments in cardiac output determination by bioimpedance: comparison with invasive cardiac output and potential cardiovascular applications. Curr Opin Cardiol. 2004;19(3):229-237. doi:10.1097/00001573-200405000-00008
Monitoring des intrakraniellen Drucks (ICP)
Ein Monitoring des intrakraniellen Hirndrucks wird bei Patienten mit schweren geschlossenen Kopfverletzungen standardmäßig durchgeführt und wird gelegentlich auch bei anderen Gehirnerkrankungen angewandt, z. B. in ausgewählten Fällen von Hydrozephalus und idiopathischer intrakranieller Hypertension (Pseudotumor cerebri) oder bei der postoperativen oder postembolischen Behandlung arteriovenöser Missbildung. Diese Geräte werden zur Überwachung des ICP (normalerweise 5 bis 15 mmHg) und zur Optimierung des zerebralen Perfusionsdrucks (mittlerer arterieller Druck minus intrakranieller Druck) eingesetzt. Typischerweise sollte der zerebrale Perfusionsdruck oberhalb von 60 mmHg gehalten werden.
Es sind verschiedene Arten von Monitoren für den intrakraniellen Druck erhältlich. Die nützlichste Methode ist die extraventrikuläre Drainage (EVD), bei der ein Katheter durch den Schädel in einen Hirnventrikel gelegt wird (Ventrikulostomiekatheter). Der Vorteil hierbei ist die zusätzliche Möglichkeit der Ventrikeldrainage, um somit den intrakraniellen Druck absenken zu können. Die extraventrikuläre Drainage (EVD) ist jedoch auch die invasivste Methode, hat die höchste Infektionsrate und ist am schwierigsten zu platzieren. Gelegentlich wird die extraventrikuläre Drainage (EVD) aufgrund eines schweren Hirnödems verschlossen.
Andere Arten von Geräten zur Messung des intrakraniellen Drucks (ICP) umfassen einen intraparenchymalen Monitor mit je einem subarachnoidalen, einem subduralen und einem epiduralen Messkatheter, die zwischen Schädel und Dura eingeführt werden und durch die ein Drucksensor geführt wird. Von diesen beiden ist der intraparenchymale Monitor weiter verbreitet. Für alle Geräte zur Überwachung des intrakraniellen Drucks gilt, dass sie in der Regel nach einer Dauer von 5–7 Tagen aufgrund der Infektionsgefahr ausgewechselt oder entfernt werden müssen.
Nahinfrarotspektroskopie (NIRS)
NIRS ist eine nichtinvasive Methode zur kontinuierlichen Überwachung der Oxygenierung und Perfusion der Endorgane. NIRS-Sensoren werden in der Regel auf der Haut über dem Zielgewebe platziert (z. B. auf der Kopfhaut zur transkraniellen Überwachung der zerebralen Oxygenierung und Perfusion, am Musculus gastrocnemius zur Beurteilung der peripheren Gewebeoxygenierung) (1). Mithilfe der NIRS lassen sich Indizes der zerebralen Autoregulation bestimmen, wie beispielsweise der zerebrale Oximetrie-Index (Cox), der Gewebesauerstoff-Index (Tox) und der Hämoglobin-Volumen-Index (HVx) (2). Die Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS) kann auch zur Diagnose eines akuten Kompartmentsyndroms (z.B. bei Traumata) oder einer Ischämie nach Rekonstruktion mit freier Gewebetransplantation hilfreich sein und kann zur postoperativen Überwachung von Gefäßbypass-Transplantaten der unteren Extremität eingesetzt werden. Ein Monitoring des Dünndarm-pH mit Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS) kann möglicherweise sinnvoll sein, um die Wirksamkeit von Reanimationsmaßnahmen zu ermitteln.
Literatur zur Nahinfrarotspektroskopie
1. Ali J, Cody J, Maldonado Y, Ramakrishna H. Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) for Cerebral and Tissue Oximetry: Analysis of Evolving Applications. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2022;36(8 Pt A):2758-2766. doi:10.1053/j.jvca.2021.07.015
2. Viderman D, Abdildin YG. Near-Infrared Spectroscopy in Neurocritical Care: A Review of Recent Updates. World Neurosurg. 2021;151:23-28. doi:10.1016/j.wneu.2021.04.054
