195 Anaesthesiologie und Intensivmedizin Anaesthesiology and Intensive Care Medicine vormals "Anaesthesiologie und Wiederbelebung" begründet von R. Frey, F. Kern und O. Mayrhofer Herausgeber: H. Bergmann· Linz (Schriftleiter) J. B. Brückner· Berlin M. Gemperle . Geneve W. F. Henschel . Bremen O. Mayrhofer . Wien K. Meßmer . Heidelberg K. Peter· München K. Reinhart Zur Kombination von Periduralanalgesie und Allgemeinanaesthesie beim Risikopatienten Auswirkungen der Sympathikusblockade auf Hämodynamik und Sauerstoffverbrauch Mit 40 Abbildungen und 19 Tabellen Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York London Paris Tokyo PriV.-Ooz. Or. med. Konrad Reinhart Universitätsklinikum Steglitz, Klinik für Anästhesiologie und Operative Intensivrnedizin, Hindenburgdamm 30, 0-1000 Berlin 45 Habilitationsschrift zur Erlangung der Venia legendi am Fachbereich Medizin der Freien Universität Berlin ISBN-13:978-3-540-16983-3 e-ISBN-13:978-3-642-71519-8 DOI: 10.1007/978-3-642-71519-8 CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek Reinhart, Konrad: Zur Kombination von Periduralanalgesie und AIlgemeinanaesthesie beim Risikopatienten: Auswirkungen d. Sympathikusblockade auf Hämodynamik u. Sauerstoffv erbrauch / K. Reinhart. Berlin; Heidelberg; New York; London; Paris; Tokyo: Springer, 1987. (Anaesthesiologie und Intensivmedizin; 195) ISBN-13:978-3-540-16983-3 NE:GT Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, der Entnahme von Abbildungen, der Funksen dung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ähnlichem Wege und der Speiche rung in Datenverarbeitungsanlagen bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vor behalten. Die Vergütungsansprüche des § 54, Abs. 2 UrhG werden durch die ,Verwer tungsgesellschaft Wort', München, wahrgenommen. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1987 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daß solche Namen im Sinne der Warenzeichen-und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürfen. Produkthaftung: Für Angaben über Dosierungsanweisungen und Applikationsformen kann vom Verlag keine Gewähr übernommen werden. Derartige Angaben müssen vom jeweiligen Anwender im Einzelfall anhand anderer Literaturstellen auf ihre Richtigkeit überprüft werden. 2119/3140-543210 Geleitwort Die Anaesthesiologie hat in Klinik und Wissenschaft in den ver gangenen Jahren enorme Fortschritte gemacht. Eine zunehmende Zahl speziell für dieses Fach ausgebildeter Fachärzte, besser steu erbare Medikamente mit geringeren Nebenwirkungen, technisch immer ausgereiftere Narkosegeräte und schließlich immer ausge feiltere Überwachungsmöglichkeiten haben dazu geführt, daß im mer mehr Patienten in höherem Alter und mit zahlreichen Vor oder Nebenerkrankungen immer größeren Eingriffen in den ver schiedensten operativen Fächern unterzogen werden. Gleichzeitig wuchs die Sicherheit für den Patienten, Risikofaktoren können frühzeitig erkannt und in der perioperativen Phase in ihren verschiedenen, meist negativen Auswirkungen kompensiert wer den. Patienten, die sich gefäß sklerotisch bedingten Eingriffen an den großen Gefäßen unterziehen müssen, sind eine beispielhafte, risiko behaftete Gruppe. Koronare Herzkrankheit und einge schränkte kardio-zirkulatorische Adaptationsfähigkeit, sklerose bedingte Gefahr der zerebralen Minderdurchblutung bei nicht ausreichend effizientem Kreislauf, Hypertonus oder Diabetes mellitus sind Faktoren, die neben einer oft vorbestehenden Lun genveränderung wie dem Emphysem des chronischen Rauchers in ihrer Multimorbidität den Patienten bedrohen. Mein Mitarbeiter Priv.-Doz. Dr. Reinhart hat sich seit einigen Jahren mit Fragen der Reaktion von Herz und Kreislauf auf wäh rend der Anaesthesie zugeführte Medikamente und deren Aus wirkungen auf die Sauerstoffversorgung der Organe beschäftigt. Vergleichende Untersuchungen führten zu zunehmend differen zierter Betrachtung der verschiedenen Narkoseformen und es war ein natürlicher, folgerichtiger Schritt, die Auswirkungen der in der Diskussion stehenden kontinuierlichen Periduralanalgesie insbesondere in höheren, thorakalen Segmentbereichen in die Untersuchungen einzubeziehen. Hierbei zeigte sich im Gegensatz zu einer verbreiteten Meinung, daß gerade bei einer Kombination dieses Verfahrens mit einer Allgemeinanaesthesie vor allem bei Patienten mit eingeschränkter Herzleistung nachteilige Auswir kungen zu erwarten sind. Herr Reinhart hat seine Untersuchungen in einer Arbeit zusam mengefaßt, die als Habilitationsleistung anerkannt und in der Zwischenzeit zusätzlich mit dem Carl-Ludwig-Schleich-Preis aus- VI Geleitwort gezeichnet wurde und die nunmehr als Monographie publiziert wird. Ich wünsche der Arbeit, für deren Publikation wir dem Sprin ger-Verlag und den Herausgebern dieser Reihe sehr danken, die verdiente Verbreitung und den notwendigen Erfolg, zum Nutzen der betroffenen und davon profitierenden Patienten. Berlin, im Januar 1987 K. Eyrich Danksagung Herrn Prof. Dr. K.. Eyrich, dem Leiter der Klinik für Anästhesio logie und Operative Intensivmedizin im Klinikum Steglitz, bin ich zu besonderem Dank verpflichtet. Er hat mich in allen Phasen dieser Arbeit stets uneingeschränkt unterstützt. Er ermöglichte mir das Kennenlernen der erforderlichen Untersuchungstechni ken bei Prof. J. Tamowam Klinikum Westend und Prof. M. B. Laver am Kantonspital Basel und gewährleistete die apparativen Voraussetzungen flir die Untersuchungen. Herrn Prof. Eyrich und Herrn Prof. R Dennhardt danke ich auch für die kritische Durch sicht des Manuskripts und für wertvolle Anregungen. Herrn Dr. Tb. Kersting aus unserer Abteilung bzw. Arbeits gruppe danke ich für die Unterstützung bei der Durchführung der Untersuchungen. Herrn U. Föhring und Herrn M. Schäfer aus unserer Arbeits gruppe gilt mein besonderer Dank für die Unterstützung bei der Datenerhebung, den statistischen Berechnungen und Auswertun gen sowie bei der Organisation und Durchführung zahlreicher Laborbestimmungen. Den im Rahmen der Arbeitsgruppe geführ ten Diskussionen verdanke ich wichtige Anregungen und Hinwei se. Frau Köster und Frau Kynar danke ich für die Bestimmung der Blutgasanalysen. Frau Köster leistete zusätzlich unschätzbare Hilfe bei der Erstellung des Manuskripts. Zu danken habe ich all den ärztlichen und pflegerischen Mitar beitern unserer Klinik, die sowohl im Operationsbereich als auch auf der Operativen Intensivstation durch ihre Einsatzbereitschaft und Kooperationswilligkeit die Untersuchungen mit gewährlei steten. Mein Dank gilt auch den Kollegen der Abteilung für Allge mein-, Tborax- und Gefäßchirurgie, v. a. dem Leiter dieser Abtei lung, Herrn Prof. R Häring und Herrn Prof. Dr. A Hirner, für die Kooperation bei der Durchführung der Studie. Herrn Prof. Dr. H. I. Dulce, Leiter des Instituts für Klinische Chemie im Klinikum Steglitz, und seinen Mitarbeitern danke ich für die Bestimmung zahlreicher zusätzlicher Laborproben. Mein Dank gilt auch den Damen und Herren der Grafik und Fotoabteilung. Nicht zuletzt danke ich Frau M. Stappenbeck für die Nieder schrift des Manuskripts. Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung und Literaturübersicht 1 1.1 Anlaß für die vorliegende Untersuchung . . . . . .. 1 1.2 Fragestellung....................... 2 1.3 Literaturübersicht.................... 2 1.3.1 Koronarsklerose bei Gefäßerkrankungen im Aortoiliakalbereich ................... 2 1.3.2 Anforderungen an ein Narkoseverfahren für kardiale Risikopatienten .................... 3 1.4 Sympathikoadrenerges System und Herz-Kreislauf-Regulation .............. 4 1.4.1 Segmentale Sympathikusblockade und kardiozirkulatorisches System ............. 5 1.4.2 Segmentale Sympathikusblockade und Addition von Allgemeinnarkose .................... 6 2 Patienten und Methode ........... . 7 2.1 Gruppeneinteilung und KlassifIzierung . . . . . . .. 7 2.2 Präoperative Medikation und Vorbereitung auf den Eingriff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 7 2.3 Prämedikation ........ . . . . . . . . . . . . .. 8 2.4 Meß- und Bestimmungsmethoden . . . . . . . . . .. 8 2.4.1 Hämodynamisches Monitoring und Kapnometrie .. 8 2.4.2 Blutgasbestimmungen . . . . . . . . . . . . . . . . .. 9 2.4.3 Laborchemische Bestimmungen ......... 9 2.4.4 Sonstige Untersuchungen. . . . . . . . . . . . . 10 2.5 Narkoseverfahren ................ 10 2.5.1 Neuroleptanalgesie ....... 10 2.5.2 Halothananästhesie ................ 11 2.5.3 Kombination von Peridural- und Allgemeinanästhesie . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 11 2.6 Beatmung......................... 11 2.7 Operatives Vorgehen .................. 12 2.8 Flüssigkeits- und Volumensubstitution ........ 12 2.9 Zusatzmedikation .................... 14 2.9.1 Sympathikomimetika .................. 14 2.9.2 ß-Blocker und Antiarrhythmika ............ 14 X Inhaltsverzeichnis 2.9.3 Vasodilatatoren 14 2.9.4 Diuretika . . .. 15 2.9.5 Natriumbikarbonat 15 2.9.6 Analgetika und Sedativa 15 2.10 Untersuchungsablauf 15 2.10.1 Legen der Katheter 15 2.10.2 Meßpunkte ..... . 16 2.11 Erfaßte Parameter . . 17 2.11.1 Herzfrequenz und EKG 17 2.11.2 Arterielle Drücke 17 2.11.3 Niederdrucksystem ... 17 2.11.4 Berechnete Parameter . . 18 2.11.5 Beurteilung der Herzleistungsfähigkeit 19 2.12 Datenerfassung und statistische Auswertung 20 3 Ergebnisse 22 3.1 Vergleichbarkeit der Gruppen 22 3.1.1 Krankenhausletalität ..... 22 3.2 Auswirkungen der segmentalen Sympathikusblockade und der Addition der Allgemeinanästhesie ohne operatives Trauma 23 3.2.1 Ausgangswerte . . . . . . . . . . . 23 3.2.2 Flüssigkeits- und Volumenzufuhr 23 3.2.3 Kardiozirkulatorische Parameter . 23 3.2.4 OrT ransportvariable ....... 27 3.2.5 Hämodynamische Veränderungen nach Volumengabe ohne und mit gleichzeitiger Periduralanästhesie 27 3.3 Perioperativer Gesamtverlauf ........ 27 3.3.1 Kardiozirkulatorische Parameter . . . . . . . 27 3.3.2 Parameter zur kardialen Leistungsfähigkeit. 34 3.3.3 Determinanten der myokardialen OrBilanz 37 3.3.4 OrTransport und OrAufnahme 40 3.3.5 Ventilation .................. 43 3.3.6 Metabolik .................. 44 3.4 Reaktionen auf das Abklemmen der Aorta 49 3.4.1 Hämodynamik 49 3.4.2 O2-Transport . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 4 Diskussion . 51 4.1 Patientengut 51 4.2 Kontrollmessungen 51 4.3 Narkoseunabhängige Einflußfaktoren auf die Kardiozirkulation ............... . 52 Inhaltsverzeichnis XI 4.4 Periduralanalgesie ohne zusätzliche Allgemeinnarkose .................... 52 4.4.1 Herzfrequenz....................... 53 4.4.2 Arterieller Mitteldruck ................. 53 4.4.3 Systemischer peripherer Gefäßwiderstand ...... 54 4.4.4 Herzleistung ....................... 54 4.4.5 Kapazitives Gefäßsystem . . . . . . . . . . . . . . .. 55 4.4.6 Myokardiale OrBilanz .............. 55 4.4.7 Gesamt-OrVerbrauch.................. 55 4.4.8 Zusammenfassung.................... 55 4.5 Addition der Allgemeinanästhesie . . . . . . . 56 4.6 Kardiozirkulatorische Reaktionen auf das Abklemmen der Aorta ............. 57 4.6.1 Kardiale Belastung ............... 57 4.6.2 ModiflZierung der Abklemmreaktion durch das Narkoseverfahren ................... 61 4.7 Einfluß des Narkoseverfahrens auf die Reaktion bei Freigabe der Aorta ................... 62 4.8 Gesamtverlauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 4.8.1 Myokardiale OrBilanz ............. 66 4.8.2 Kardiozirkulatorische Leistungsfähigkeit . . . 69 4.8.3 Verhältnis von Herzauswurfleistung zum Gesamt-OrVerbrauch . . . . . . . . . . . . . 72 4.8.4 Beurteilung der bei den Altemativverfahren ..... 78 5 Zusammenfassende Beurteilung . . . . . · .... 83 5.1 Perioperative Letalität . . . . . . . . . . · .... 83 5.2 Periduralanästhesie bei Patienten mit Herzerkrankungen ............ · ... 84 ,. 6 Klinische Schlußfolgerungen .............. 86 Anhang: Tabellen Al - All .............. 89 Literaturverzeichnis ................... 139 Sachverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 Abkürzungsverzeichnis Allgemeine: AVK. arterielle Verschlußkrankheit Halo Halothananästhesie HÄS Hydroxyäthylstärke ITN Intubation KHK koronare Herzkrankheit KOF Körperobednäche L lumbal NLA Neuroleptanalgesie PDA Periduralanästhesie Tb thorakal Herz/Kreislauf: C. I. Herzindex C.O., HMV Herzminutenvolumen C 0 arterieller Sauerstoffg ehalt a 2 C 0 gemischtvenöser Sauerstoffg ehalt V 2 CPP koronarer Perfusionsdruck CVP zentralvenöser Druck DAP diastolischer Blutdruck in der A radialis D0 Sauerstoffa ngebot 2 Dav02 arteriovenöse Sauerstoffgehaltsdifferenz F0 Sauerstoffanteil in der Inspirationsluft 1 2 HF Herzfrequenz LVEDP enddiastolischer Füllungsdruck des linken Ventrikels LVSWI Schlagarbeitsindex des linken Ventrikels MAP arterieller Mitteldruck in der A radialis MPAP Mitteldruck in der A pulmonalis Sauerstoffextraktionsrate 02ex,ratio PCWP pulmokapillarer Verschlußdruck