BP Anästhesie - Exam.pdf

Aufgabe 1)

Ein 45-jähriger Patient wird für eine geplante operative Entfernung eines Gallensteins vorbereitet. Im Rahmen der Anästhesie werden ein inhalatives Anästhetikum (Isofluran) und ein intravenöses Anästhetikum (Propofol) verwendet. Der Anästhesist muss sowohl die pharmakologischen Eigenschaften dieser Anästhetika verstehen als auch ihre Wirkungen auf das Nervensystem und die Anforderungen der Überwachung während der Operation.

a)

Erläutere die Wirkweise von Isofluran und Propofol. Berücksichtige dabei die Unterschiede in der Wirkungsweise beider Anästhetika.

Lösung:

Wirkweise von Isofluran und Propofol

• Isofluran:
• Isofluran ist ein inhalatives Anästhetikum, das hauptsächlich zur Aufrechterhaltung der Vollnarkose verwendet wird.
• Es wirkt hauptsächlich durch die Verstärkung der GABAA-Rezeptor-vermittelten inhibitorischen Neurotransmission.
• Durch die Bindung an diese Rezeptoren erhöht Isofluran die Chloridionenleitfähigkeit und führt zur Hyperpolarisation der Neuronen, was die zelluläre Erregbarkeit verringert.
• Darüber hinaus kann Isofluran auch ionotrope Glutamatrezeptoren (NMDA-Rezeptoren) hemmen, was zu einer reduzierten exzitatorischen Neurotransmission führt.
• Isofluran hat auch kardiovaskuläre Wirkungen, einschließlich einer Senkung des systemischen Gefäßwiderstands und einer Zunahme der Herzfrequenz.
• Propofol:
• Propofol ist ein intravenöses Anästhetikum, das sowohl zur Induktion als auch zur Aufrechterhaltung der Anästhesie eingesetzt wird.
• Ähnlich wie Isofluran wirkt Propofol primär durch die Verstärkung der GABAA-Rezeptor-vermittelten Hemmung im zentralen Nervensystem.
• Propofol bindet an eine bestimmte Untereinheit der GABAA-Rezeptoren und erhöht die Dauer, während der diese Ionenkanäle geöffnet bleiben, was ebenfalls zu einer verstärkten Chloridionenleitfähigkeit und Hyperpolarisation der Neuronen führt.
• Propofol führt zu einer schnellen Einleitung der Anästhesie mit einer kurzen Erholungszeit, was es insbesondere für kurze Eingriffe und die Sedierung von Patienten in der Intensivpflege geeignet macht.
• Ein wichtiger Unterschied zu Isofluran ist, dass Propofol keine inhalative Substanz ist und daher nicht durch den Atemweg verabreicht werden kann.
• Propofol hat eine ausgeprägtere kardiovaskuläre Dämpfung, welche eine Hypotonie und Atemdepression verursachen kann.

b)

Beschreibe die pharmakokinetischen Eigenschaften von Isofluran und Propofol. Gehe dabei auf Verteilung, Metabolismus und Ausscheidung ein.

Lösung:

Pharmakokinetische Eigenschaften von Isofluran und Propofol

• Isofluran:
• Verteilung: Isofluran wird nach Inhalation schnell in die Blutbahn aufgenommen und verteilt sich rasch im gesamten Körpergewebe, insbesondere in gut durchblutete Organe wie Gehirn, Herz und Leber.
• Metabolismus: Nur ein sehr geringer Teil des Isoflurans wird metabolisiert. Etwa 0,2% des eingeatmeten Isoflurans werden von der Leber metabolisiert, hauptsächlich durch Oxidation zu Trifluoressigsäure und anderen inaktiven Metaboliten.
• Ausscheidung: Der größte Teil des Isoflurans wird unverändert über die Lunge ausgeschieden. Die Elimination erfolgt somit primär durch Exhalation.
• Propofol:
• Verteilung: Propofol wird nach intravenöser Verabreichung schnell ins Blut aufgenommen und verteilt sich ebenfalls rasch in die Gewebe des Körpers. Es hat ein hohes Verteilungsvolumen und reichert sich in lipidreichen Geweben an, was zu einer schnellen Einleitung und kurzen Wirkungsdauer führt.
• Metabolismus: Propofol wird hauptsächlich in der Leber durch Konjugation mit Glucuronsäure und Sulfat metabolisiert. Dabei entstehen inaktive Metaboliten, die problemlos eliminiert werden können.
• Ausscheidung: Die Metaboliten von Propofol werden überwiegend renal (über die Nieren) ausgeschieden. Ein kleiner Teil wird auch über die Galle ausgeschieden. Die Clearance von Propofol ist hoch, was zu einer kurzen Halbwertszeit und schnellen Erholung nach der Anästhesie führt.

c)

Erkläre die Rolle der minimalen alveolären Konzentration (MAC) bei Inhalationsanästhetika. Welche Bedeutung hat diese für die Anwendung von Isofluran in der Anästhesie?

Lösung:

Rolle der minimalen alveolären Konzentration (MAC) bei Inhalationsanästhetika

• Definition der minimalen alveolären Konzentration (MAC):Die minimale alveoläre Konzentration (MAC) ist ein Maß für die Potenz eines inhalativen Anästhetikums. Sie gibt die Konzentration eines Anästhetikums in der Alveolarluft an, bei der 50% der Patienten auf einen chirurgischen Schnitt keine Abwehrbewegungen zeigen.
• Relevanz von MAC:
  • MAC ist ein wichtiger Parameter, um die Wirksamkeit und Dosierung von inhalativen Anästhetika zu vergleichen.
  • Ein niedrigerer MAC-Wert zeigt eine höhere Potenz des Anästhetikums an, was bedeutet, dass geringere Konzentrationen erforderlich sind, um eine ausreichende Anästhesie zu erzielen.
  • MAC-Werte variieren je nach Alter, Temperatur, und physiologischem Zustand des Patienten sowie nach gleichzeitiger Anwendung anderer Medikamente.
• Bedeutung der MAC für die Anwendung von Isofluran in der Anästhesie:
  • Isofluran hat einen MAC-Wert von etwa 1,15% für Erwachsene, was bedeutet, dass eine Konzentration von 1,15% des Isoflurans in der Alveolarluft bei den meisten Patienten eine ausreichende Anästhesie bewirkt.
  • Der MAC-Wert hilft dem Anästhesisten dabei, die benötigte Konzentration von Isofluran in der Anästhesie zu berechnen und anzuwenden, um eine optimale Anästhesietiefe zu erreichen.
  • Indem der Anästhesist den MAC-Wert berücksichtigt, kann er die Dosierung individuell an den Patienten anpassen und sowohl Unter- als auch Überdosierungen vermeiden.
  • Während der Operation wird die Konzentration von Isofluran kontinuierlich überwacht und angepasst, um sicherzustellen, dass der Patient adäquat sediert bleibt und keine negativen physiologischen Reaktionen zeigt.

d)

Diskutiere, wie Isofluran und Propofol auf das Nervensystem wirken, insbesondere in Bezug auf GABA-Rezeptoren und andere relevante Rezeptoren. Wie beeinflusst dies die Anästhesietiefe und -dauer?

Lösung:

Wirkungen von Isofluran und Propofol auf das Nervensystem

• Isofluran:
• GABA-Rezeptoren: Isofluran verstärkt die Funktion der GABAA-Rezeptoren, indem es deren Chloridkanäle aktiviert. Dies führt zu einem erhöhten Einströmen von Chloridionen, was die Neuronen hyperpolarisiert und deren Erregbarkeit reduziert. Diese Verstärkung der inhibitorischen Neurotransmission trägt zur Sedierung und Bewusstlosigkeit bei.
• Andere Rezeptoren: Isofluran wirkt auch auf andere Rezeptoren wie die NMDA-Rezeptoren (N-Methyl-D-Aspartat-Rezeptoren), die es hemmt. Dies führt zu einer verminderten exzitatorischen Neurotransmission, was weiter zur Anästhesie beiträgt.
• Auswirkungen auf die Anästhesietiefe und -dauer: Durch seine Wirkungen auf die GABAA- und NMDA-Rezeptoren kann Isofluran eine tiefe und stabile Anästhesie erzeugen. Die Anästhetische Tiefe kann leicht durch Anpassung der inhalativen Isofluran-Konzentration geregelt werden. Die Dauer der Anästhesie hängt von der kontinuierlichen Verabreichung und der Aufrechterhaltung der Isofluran-Konzentration in der Alveolarluft ab.
• Propofol:
• GABA-Rezeptoren: Propofol bindet an die GABAA-Rezeptoren und verstärkt deren Aktivität, ähnlich wie Isofluran. Es erhöht die Öffnungsdauer der Chloridkanäle, was die Chloridionenleitfähigkeit und somit die Hyperpolarisation der Neuronen steigert. Diese Hemmung der exzitatorischen Aktivität führt zu Sedierung, Bewusstlosigkeit und einer schnellen Einleitung der Anästhesie.
• Andere Rezeptoren: Propofol wirkt vor allem durch die Modulation der GABAA-Rezeptoren, hat aber auch Wirkungen auf andere neuronale Kanäle und Rezeptoren, wie zum Beispiel spannungsabhängige Natrium- und Kaliumkanäle.
• Auswirkungen auf die Anästhesietiefe und -dauer: Propofol wird aufgrund seiner schnellen Wirkung und kurzen Halbwertszeit häufig zur Einleitung der Anästhesie verwendet. Die Anästhetische Tiefe ist dabei leicht steuerbar durch seine intravenöse Verabreichung und kann schnell angepasst werden. Wegen seiner schnellen Metabolisierung und Elimination eignet sich Propofol insbesondere für kürzere Eingriffe und ermöglicht eine schnelle Erholung nach Beendigung der Infusion.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl Isofluran als auch Propofol durch die Verstärkung der GABAA-Rezeptor-vermittelten Hemmung wirken, was zur Sedierung und Bewusstlosigkeit führt. Die Anästhetische Tiefe und -dauer können durch Anpassung der Verabreichung dieser Anästhetika gut kontrolliert werden, wodurch sie für verschiedene operative Eingriffe geeignet sind.

Aufgabe 2)

Ein Patient wird während einer allgemeinen Anästhesie mittels eines Beatmungsgeräts beatmet. Du bist für das Einstellen und Überwachen des Geräts verantwortlich. Dabei stehen dir verschiedene Modi (assistiert, kontrolliert, SIMV), sowie Einstellungen wie Tidalvolumen (VT), Respirationsfrequenz (RR), PEEP und FiO2 zur Verfügung. Ebenso musst Du Atemwegsdruck, Sauerstoffsättigung (SpO2) und End-tidal CO2 (ETCO2) überwachen. Für die richtige Alarmkonfiguration müssen obere und untere Grenzwerte für Druck, Volumen und O2-Sättigung eingehalten werden. Zur Berechnung stehen dir das Minutenvolumen (MV) und die alveoläre Ventilation (VA) zur Verfügung.

a)

Erkläre den Unterschied zwischen den Beatmungsmodi assistiert, kontrolliert und SIMV. In welchen klinischen Situationen würdest Du die jeweiligen Modi bevorzugen und warum?

Lösung:

Unterschied zwischen den Beatmungsmodi

• Assistierter Modus: In diesem Modus unterstützt das Beatmungsgerät die spontanen Atemzüge des Patienten. Sobald der Patient einen eigenen Atemzug initiiert, hilft das Gerät dabei, diesen Atemzug zu vervollständigen, indem es zusätzlichen Druck oder Volumen hinzufügt. Dieser Modus ist besonders nützlich für Patienten, die teilweise in der Lage sind, selbst zu atmen, aber zusätzliche Unterstützung benötigen, um ein ausreichendes Atemvolumen zu erreichen.
  • Klinische Anwendung: Personen, die aus der Anästhesie aufwachen und ihre Atemfunktion wiedererlangen, werden oft im assistierten Modus beatmet. Auch Patienten, die eine schwache Spontanatmung haben, wie es bei gewissen neurologischen oder muskulären Erkrankungen der Fall sein kann, profitieren von diesem Modus.
• Kontrollierter Modus: In diesem Modus übernimmt das Beatmungsgerät vollständig die Atemarbeit für den Patienten. Das Gerät liefert eine bestimmte Anzahl an Atemzügen pro Minute, wobei jedes Atemzugvolumen genau eingestellt ist. Dieser Modus wird für Patienten genutzt, die nicht in der Lage sind, selbstständig zu atmen.
  • Klinische Anwendung: Dieser Modus wird häufig bei vollständiger Muskelrelaxation während chirurgischer Eingriffe verwendet, sowie bei Patienten, die komatös sind oder unter intensiver Sedierung stehen.
• Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation (SIMV):: In diesem Modus bietet das Beatmungsgerät eine Kombination aus verpflichtenden Atemzügen und spontanen Atemzügen des Patienten. Der Patient kann zwischen den vorgegebenen Atemzügen frei atmen. Das Beatmungsgerät synchronisiert seine Unterstützung mit den spontanen Atemzügen, um den Atemrhythmus des Patienten zu gewähren und zu unterstützen.
  • Klinische Anwendung: SIMV wird häufig in der Entwöhnungsphase von der mechanischen Beatmung eingesetzt. Wenn ein Patient beginnt, ausreichende Spontanatmungsfähigkeiten zu zeigen, aber noch von einer zusätzlichen Unterstützung profitiert, kann SIMV verwendet werden, um den Übergang zur vollständigen Spontanatmung zu erleichtern.

b)

Du sollst das Beatmungsgerät so einstellen, dass der Patient ein Tidalvolumen (VT) von 500 ml und eine Respirationsfrequenz (RR) von 12 Atemzügen pro Minute erhält. Berechne das resultierende Minutenvolumen (MV) und interpretier die Bedeutung dieses Wertes im klinischen Kontext. Formel: \(MV = RR \times VT\)

Lösung:

Einstellung des Beatmungsgeräts und Berechnung des Minutenvolumens (MV)

Um das Beatmungsgerät korrekt einzustellen, sollten die folgenden Parameter eingegeben werden:

• Tidalvolumen (VT): 500 ml
• Respirationsfrequenz (RR): 12 Atemzüge pro Minute

Mit diesen Angaben können wir das Minutenvolumen (MV) berechnen. Die Formel lautet:

Formel: \(MV = RR \times VT\)

Einsetzen der gegebenen Werte:

Berechnung:

• Tidalvolumen (VT): 500 ml = 0.5 Liter
• Respirationsfrequenz (RR): 12 Atemzüge pro Minute

Man berechnet dann:

\[MV = 12 \times 0.5 = 6 \text{ Liter pro Minute}\]

Interpretation des Minutenvolumens im klinischen Kontext

Das Minutenvolumen (MV) ist ein essenzieller Parameter, der das gesamte Volumen an Luft angibt, das innerhalb einer Minute in die Lungen ein- und ausgeatmet wird. Ein MV von 6 Litern pro Minute ist für Erwachsene im Allgemeinen ein normaler Wert und stellt sicher, dass der Patient ausreichende Belüftung erhält.

Im klinischen Kontext zeigt dieses Minutenvolumen an, dass:

• Der Patient eine ausreichende Menge an Luft pro Minute erhält, was wichtig ist, um eine ausreichende Gasdiffusion in den Alveolen zu gewährleisten.
• Das Tidalvolumen und die Frequenz passend gewählt wurden, um eine geeignete Ventilation ohne Risiken von Überdehnung oder Unterbelüftung der Lungen zu gewährleisten.
• Die Oxygenierung und der CO2-Abtransport aufrechterhalten werden können, sofern keine weiteren Komplikationen hinzukommen.

Durch die Überwachung von Parametern wie Atemwegsdruck, Sauerstoffsättigung (SpO2) und End-tidal CO2 (ETCO2) kann laufend geprüft werden, ob die eingestellten Werte korrekt sind oder Anpassungen erforderlich sind, um die bestmögliche Patientenversorgung sicherzustellen.

c)

Während der Operation sinkt die Sauerstoffsättigung (SpO2) des Patienten unter den kritischen Wert. Welche Schritte und Anpassungen an den Beatmungsgeräteeinstellungen würdest Du vornehmen, um die Sauerstoffsättigung zu verbessern?

Lösung:

Maßnahmen bei sinkender Sauerstoffsättigung (SpO2)

Wenn die Sauerstoffsättigung (SpO2) des Patienten während der Operation unter einen kritischen Wert sinkt, müssen sofortige Maßnahmen ergriffen werden, um dieses Problem zu beheben. Hier sind die Schritte und Anpassungen, die Du vornehmen solltest:

• FiO2 (inspiratorische Sauerstoffkonzentration) erhöhen: Eine der ersten Maßnahmen ist die Erhöhung der inspiratorischen Sauerstoffkonzentration (FiO2), um die Menge an verfügbarem Sauerstoff zu erhöhen. Dies geschieht durch Anpassung des FiO2-Wertes am Beatmungsgerät.
• Überprüfung des Atemwegsdrucks: Stelle sicher, dass der Atemwegsdruck innerhalb der normalen Grenzen liegt. Ein zu niedriger Atemwegsdruck kann zu einer unzureichenden Ventilation führen. Ist der Druck zu hoch, kann dies hingegen zur Überblähung der Lungen führen.
• PEEP (Positive End-Expiratory Pressure) anpassen: Erhöhen des PEEP-Wertes kann helfen, den alveolären Kollaps zu verhindern und so die Sauerstoffaufnahme zu verbessern. Ein typischer Ausgangs-PEEP beträgt 5 cm H2O, der schrittweise erhöht werden kann.
• Tidalvolumen (VT) überprüfen: Stelle sicher, dass das Tidalvolumen auf einen geeigneten Wert eingestellt ist. Eine zu niedrige Einstellung kann die Ventilation und somit die Sauerstoffsättigung beeinträchtigen. Eine Erhöhung des VT kann kurzfristig helfen, sollte jedoch mit Vorsicht durchgeführt werden, um Überdehnung und Barotrauma zu vermeiden.
• Respirationsfrequenz (RR) anpassen: Eine Erhöhung der Respirationsfrequenz kann die Gesamtventilation verbessern und somit zu einer besseren Sauerstoffaufnahme führen. Auch hier ist Vorsicht geboten, um Hyperventilation zu vermeiden.
• ETCO2 (End-tidal CO2) überwachen: Überprüfe den ETCO2-Wert, um sicherzustellen, dass die CO2-Elimination angemessen ist. Ein hoher ETCO2-Wert kann auf unzureichende Ventilation hinweisen, was eine Erhöhung der Atemfrequenz erforderlich machen könnte.
• Atemwege überprüfen: Stelle sicher, dass keine mechanischen Obstruktionen, wie ein verlegtes Endotrachealtubus, vorliegen, die die Beatmung beeinträchtigen könnten.
• Patientenlagerung überprüfen: Bestimmte Lagerungen können die Sauerstoffaufnahme verbessern, z.B. eine leicht erhöhte Kopfposition (Fowler-Position).
• Zusätzliche diagnostische Maßnahmen: Falls die vorgenannten Maßnahmen keine Verbesserung bringen, könnte eine weitere Diagnostik erforderlich sein, um andere Ursachen der Hypoxie zu erkennen und zu behandeln, z.B. eine Überprüfung auf Pneumothorax oder pulmonale Komplikationen.

Durch diese Maßnahmen kannst Du die Sauerstoffsättigung des Patienten verbessern und somit dessen Sicherheit und Wohlbefinden während der Operation gewährleisten.

d)

Das end-tidal CO2 (ETCO2) steigt kontinuierlich an. Welche potenziellen Ursachen könnten dieses Problem hervorrufen und welche diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen würdest Du ergreifen? Berücksichtige dabei auch die richtigen Alarmeinstellungen und Grenzwerte, um solche Situationen frühzeitig zu erkennen und zu verhindern.

Lösung:

Ursachen und Maßnahmen bei steigendem End-tidal CO2 (ETCO2)

Ein kontinuierlich ansteigender ETCO2-Wert kann auf verschiedene klinische Probleme hinweisen. Es ist wichtig, mögliche Ursachen zu identifizieren und entsprechende Maßnahmen zu ergreifen. Hier sind die potenziellen Ursachen sowie diagnostische und therapeutische Maßnahmen:

Potenzielle Ursachen

• Hypoventilation: Eine verminderte Atmung führt zu einem erhöhten CO2-Gehalt im Blut.
• Erhöhter CO2-Produktion: Zustände wie Fieber oder Maligne Hyperthermie können die CO2-Produktion erhöhen.
• Ventilations-Perfusions-Mismatch: Eine schlechte Verteilung der Belüftung in der Lunge kann zu einer ineffektiven CO2-Elimination führen.
• Technische Probleme des Beatmungsgeräts: Fehleinstellungen oder Lecks können die Ventilation beeinträchtigen.
• Obstruktion der Atemwege: Ein verlegtes Tubus oder Sekretansammlung können den Luftstrom behindern.

Diagnostische Maßnahmen

• Überprüfung der Beatmungseinstellungen: Stelle sicher, dass RR und VT passend eingestellt sind.
• Überprüfung des Atemwegsdrucks: Kontrolliere den Atemwegsdruck auf Anzeichen von obstruktiven Problemen.
• Physikalische Untersuchung: Auskultation der Lungen, um Verlegung oder Sekretansammlungen zu identifizieren.
• Technische Überprüfung des Beatmungsgeräts: Um sicherzustellen, dass keine mechanischen Probleme vorliegen.

Therapeutische Maßnahmen

• Erhöhung der Respirationsfrequenz (RR): Um die Gesamtventilation zu erhöhen und somit den CO2-Abtransport zu verbessern.
• Überprüfen und Anpassen des Tidalvolumens (VT): Um sicherzustellen, dass ein ausreichendes Volumen für die CO2-Elimination vorhanden ist.
• Optimierung des PEEP: Um die alveolare Ventilation zu verbessern und die Ventilations-Perfusions-Verteilung anzupassen.
• Erhöhung des FiO2: Eingriffe zur Verbesserung der Oxygenierung können sekundär die CO2-Elimination erleichtern.
• Absaugen von Sekreten: Um mechanische Verlegungen zu entfernen und den Luftstrom zu optimieren.
• Behandlung von zugrunde liegenden Erkrankungen: Wie z.B. Fieber oder Maligne Hyperthermie, um die erhöhte CO2-Produktion zu kontrollieren.

Alarmeinstellungen und Grenzwerte

• ETCO2-Wert: Stelle den oberen Alarmwert nahe der physiologischen Grenze (z.B. 45 mmHg) ein, um frühzeitig auf Abweichungen reagieren zu können.
• Ventilationseinstellungen: Überwache kontinuierlich RR und VT mit entsprechenden Alarmgrenzen.
• Atemwegsdruck: Setze obere und untere Alarmgrenzen für den Atemwegsdruck, um sofort auf Druckabweichungen zu reagieren.
• Sauerstoffsättigung (SpO2): Überwache ständig die SpO2-Werte und stelle Alarme entsprechend der patientenspezifischen Bedürfnisse ein.

Durch diese würdevolle Vorgehensweise kann die Ursache eines erhöhten ETCO2-Wertes schnell identifiziert und behandelt werden, wodurch das Risiko für den Patienten minimiert wird.

Aufgabe 3)

Ein 45-jähriger Patient kommt in die Klinik mit starken Schmerzen im linken Bein, welche nach einer Verletzung vor zwei Wochen begonnen haben. Bei der Untersuchung beschreibt er ein brennendes Gefühl und ein elektrisierendes Stechen, das nachts schlimmer wird. Die Ärzte vermuten eine Schädigung des Nervensystems.

a)

a) Basierend auf der Klassifikation von Schmerz, identifiziere den Schmerztyp, den der Patient erlebt. Begründe Deine Wahl mit Bezug auf die Beschreibung der Schmerzen und der möglichen Ursache.

HINWEIS: Verwende die Begriffe nozizeptiv, neuropathisch und psychogen.

Lösung:

a) Basierend auf der Klassifikation von Schmerz, identifiziere den Schmerztyp, den der Patient erlebt. Begründe Deine Wahl mit Bezug auf die Beschreibung der Schmerzen und der möglichen Ursache.

Die Beschreibung des Schmerzes als ein brennendes Gefühl und ein elektrisierendes Stechen, das sich nachts verschlimmert, deutet auf eine neuropathische Schmerzklassifikation hin. Neuropathische Schmerzen entstehen durch eine Schädigung oder Fehlfunktion des Nervensystems. Dies kann auf eine direkte Verletzung der Nerven zurückzuführen sein, wie es bei dem Patienten nach seiner Verletzung vor zwei Wochen der Fall ist.

• Daher passt der neuropathische Schmerztyp aufgrund der verursachenden Schädigung des Nervensystems.
• Die Charakteristika des Schmerzes sind typisch für neuropathische Schmerzen (brennend, stechend, elektrisierend).

Nozizeptive Schmerzen werden normalerweise durch Gewebeschäden hervorgerufen und fühlen sich eher dumpf oder pochend an, z.B. bei Entzündungen oder mechanischen Verletzungen, was hier weniger zutrifft. Psychogene Schmerzen haben ihre Wurzeln in psychischen Störungen oder emotionalen Faktoren, was hier auch nicht den Hauptfokus ausmacht.

b)

b) Beschreibe die physiologischen Prozesse, die zu der bewussten Wahrnehmung dieser Schmerzart führen. Gehe hierbei auf die Schritte der Schmerzausbreitung (Transduktion, Transmission, Modulation, Perzeption) ein und benenne die wichtigen Neurotransmitter, die dabei eine Rolle spielen. Veranschauliche dies mit den relevanten biochemischen Mechanismen.

Lösung:

b) Beschreibe die physiologischen Prozesse, die zu der bewussten Wahrnehmung dieser Schmerzart führen. Gehe hierbei auf die Schritte der Schmerzausbreitung (Transduktion, Transmission, Modulation, Perzeption) ein und benenne die wichtigen Neurotransmitter, die dabei eine Rolle spielen. Veranschauliche dies mit den relevanten biochemischen Mechanismen.

Die bewusste Wahrnehmung von neuropathischem Schmerz erfolgt durch eine Reihe von physiologischen Prozessen, die in vier grundlegenden Schritten ablaufen: Transduktion, Transmission, Modulation und Perzeption. Jeder dieser Schritte wird durch spezifische biochemische Mechanismen und Neurotransmitter vermittelt.

• Transduktion: Hierbei werden schmerzhafte Reize von den sensorischen Nervenenden in elektrische Signale umgewandelt. Bei einer Nervenschädigung (wie bei diesem Patienten) können übermäßig empfindliche ionenkanalaktive Rezeptoren wie TRPV1 (transient receptor potential vanilloid 1) aktiviert werden. Dies führt zur Freisetzung von Neurotransmittern wie Substanz P und Glutamat aus den peripheren Nervenenden.
• Transmission: Diese elektrischen Signale werden über afferente Nervenfasern zum Rückenmark weitergeleitet. Dabei spielt das Aδ-Fasern und C-Fasern eine Rolle, die über Synapsen in das dorsale Horn des Rückenmarks gelangen. Wichtige Neurotransmitter in diesem Prozess sind ebenfalls Glutamat und Substanz P, die an NMDA- (N-Methyl-D-Aspartat) und AMPA- (α-Amino-3-Hydroxy-5-Methyl-4-Isoxazole-Propionic Acid) Rezeptoren binden.
• Modulation: Im Rückenmark und im Gehirn können die Schmerzsignale moduliert werden, wobei sowohl hemmende als auch verstärkende Mechanismen wirken können. Wichtige Neurotransmitter in der Schmerzhemmung sind Endorphine, Noradrenalin und Serotonin, die inhibitorische Neurone aktivieren und die Weiterleitung der Schmerzsignale hemmen. Mechanismen wie neuronale Hemmung durch GABA (Gamma-Aminobuttersäure) spielen ebenfalls eine Rolle.
• Perzeption: Schließlich erreichen die Schmerzsignale das Gehirn und werden im Somatosensorischen Kortex, dem limbischen System und anderen Hirnregionen verarbeitet und wahrgenommen. Neurotransmitter wie Glutamat und inhibitorische Neurotransmitter wie GABA steuern die bewusste Wahrnehmung und emotionale Reaktion auf den Schmerz.

Zusammengefasst:

• Transduktion: Umwandlung von schmerzhaften Reizen in elektrische Impulse (TRPV1, Substanz P, Glutamat).
• Transmission: Weiterleitung der Impulse zum Rückenmark (Aδ- und C-Fasern, Glutamat, Substanz P).
• Modulation: Verstärkung oder Hemmung der Signale (Endorphine, Noradrenalin, Serotonin, GABA).
• Perzeption: Bewusste Wahrnehmung und emotionale Reaktion im Gehirn (Glutamat, GABA).

Aufgabe 4)

Du betreust als Anästhesist eine Patientin während einer komplexen Bauchoperation. Plötzlich zeigt der Patientin Anzeichen einer akuten Verschlechterung: Der Blutdruck sinkt rapide, der Sauerstoffsättigung fällt, und sie verliert das Bewusstsein. Nutze das ABCDE-Schema, um das akute Management durchzuführen und spezifische Maßnahmen einzuleiten.

a)

Beschreibe detailliert, wie Du gemäß dem ABCDE-Schema vorgehst, um die akute Verschlechterung der Patientin zu adressieren. Berücksichtige dabei die Maßnahmen zur Atemwegssicherung, Beatmung, Kreislaufstabilisierung, neurologischer Status und allgemeine Untersuchung.

Lösung:

Schritt-für-Schritt-Anleitung: Vorgehen gemäß dem ABCDE-Schema

Um das akute Management einer Patientin während einer komplexen Bauchoperation durchzuführen, kannst Du das ABCDE-Schema anwenden. Hier ist die detaillierte Vorgehensweise:

• A - Atemweg (Airway):
  • Überprüfe, ob die Atemwege der Patientin frei sind.
  • Beseitige jegliche Blockaden, wie z.B. Fremdkörper oder Schleim. Nutze Absaugung falls notwendig.
  • Falls die Patientin bewusstlos ist, lege einen Guedel- oder Wendl-Tubus zur Sicherstellung der Atemwege ein.
  • Falls nötig, intubiere die Patientin.
• B - Atmung (Breathing):
  • Beurteile die Atmung der Patientin: Schaue, höre und fühle.
  • Kontrolliere die Sauerstoffsättigung mit einem Pulsoximeter.
  • Gib 100% Sauerstoff über eine Gesichtsmaske oder einen Ambu-Beutel.
  • Überprüfe und korrigiere mögliche Beatmungsprobleme, wie z.B. Verlagerung des Endotrachealtubus oder Pneumothorax.
  • Mache eine Auskultation der Lungen und überprüfe die Atemgeräusche auf beiden Seiten.
• C - Kreislauf (Circulation):
  • Beurteile den Kreislaufstatus: Puls, Blutdruck, Hautfarbe und Temperatur.
  • Beginne sofortige Volumengabe, z.B. mit kristalloiden Lösungen (Ringer-Lactat oder NaCl 0,9%).
  • Ziehe in Erwägung, vasopressive Medikamente zu verabreichen, um den Blutdruck zu stabilisieren (z.B. Noradrenalin, Adrenalin).
  • Suche nach offensichtlichen Blutungsquellen und kommuniziere dies umgehend an das Operationsteam.
• D - Neurologischer Status (Disability):
  • Beurteile das Bewusstsein der Patientin anhand der Glasgow Coma Scale (GCS).
  • Überprüfe die Pupillenreaktion auf Licht.
  • Stelle sicher, dass keine Anzeichen für einen erhöhten Hirndruck vorliegen.
  • Gebe gegebenenfalls Medikamente zur Senkung des Hirndrucks (z.B. Mannitol) oder andere unterstützende Maßnahmen.
• E - Exposition (Exposure):
  • Führe eine komplette Untersuchung der Patientin durch, um andere mögliche Ursachen für die Verschlechterung zu identifizieren.
  • Entferne chirurgische Abdeckungen und Kleidung, um die Haut auf Verletzungen oder andere auffällige Merkmale zu überprüfen.
  • Halte die Patientin warm, um Hypothermie zu vermeiden (z.B. mit Wärmedecken).

Jede dieser Schritte sollte systematisch und schnell durchgeführt werden, um die bestmögliche Versorgung der Patientin zu gewährleisten.

b)

Während Deiner Untersuchung stellst Du fest, dass die Patientin möglicherweise an Maligner Hyperthermie leidet. Erläutere das charakteristische klinische Bild und die Pathophysiologie der Malignen Hyperthermie. Welche spezifischen Maßnahmen solltest Du unverzüglich ergreifen?

Lösung:

Maligne Hyperthermie: Klinisches Bild und Notfallmaßnahmen

Klinisches Bild der Malignen Hyperthermie

Die Maligne Hyperthermie (MH) ist eine akut lebensbedrohliche Erkrankung, die durch bestimmte Anästhetika und Muskelrelaxantien ausgelöst wird. Typische klinische Anzeichen sind:

• Schneller, extremer Anstieg der Körpertemperatur (hyperthermie)
• Muskelrigidität, insbesondere des Kiefers (Masseterspasmus)
• Hyperkapnie (erhöhte CO₂-Konzentration im Blut)
• Tachykardie (schneller Herzschlag) und Tachypnoe (schnelle Atmung)
• Rhabdomyolyse (Muskelzerfall) mit erhöhten Serum-Kreatinkinase-Werten (CK)
• Respiratorische und metabolische Azidose
• Hyperkaliämie (hoher Kaliumspiegel im Blut)

Pathophysiologie der Malignen Hyperthermie

• MH wird hauptsächlich durch eine genetische Mutation im Ryanodin-Rezeptor (RyR1) verursacht, der in der Skelettmuskulatur vorkommt.
• Die Mutation führt zu einer unkontrollierten Freisetzung von Kalzium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum der Muskelzellen.
• Die erhöhte Kalziumkonzentration im Zytosol der Muskelzellen führt zu einer anhaltenden Muskelkontraktion und einer erhöhten Wärmeproduktion.
• Dies resultiert in einer Überlastung des Stoffwechsels und der Zellintegrität, was letztendlich zu den oben genannten Symptomen führt.

Unverzügliche Maßnahmen bei Verdacht auf Maligne Hyperthermie

1. Sofortiger Abbruch der auslösenden Anästhetika: Beende die Zufuhr von volatilen Anästhetika (z.B. Sevofluran, Isofluran) und depolarisierenden Muskelrelaxantien (z.B. Succinylcholin).
2. Dantrolen-Gabe: Verabreiche Dantrolen intravenös mit einer Initialdosis von 2,5 mg/kg Körpergewicht. Wiederhole die Gabe alle 5-10 Minuten bis zur maximalen Gesamtdosis von 10 mg/kg oder bis sich die Symptome bessern.
3. Hyperventilation mit 100% Sauerstoff: Setze die Beatmung mit 100% Sauerstoff fort, um die CO₂-Konzentration zu senken und die Oxygenierung zu verbessern.
4. Kühlen der Patientin: Nutze externe Kühlungsmaßnahmen wie Kältekompressen, Kühlkissen und kalte Infusionslösungen, um die Körpertemperatur zu senken.
5. Monitoring und unterstützende Maßnahmen: Überwache kontinuierlich Vitalzeichen, Blutsauerstoffsättigung, Blutgase und Elektrolyte. Behandle metabolische Azidose mit Natriumbikarbonat und Hyperkaliämie mit Calciuminfusionen, Glukose/Insulin-Infusionen oder Natriumbikarbonat.
6. Katheterisierung: Führe eine Blasenkatheterisierung durch, um die Urinausscheidung zu überwachen und Rhabdomyolyse-Komplikationen zu erkennen.
7. Transport auf die Intensivstation: Überführe die Patientin zur weiteren Behandlung und Überwachung auf die Intensivstation.

Jede dieser Schritte sollte systematisch und schnell durchgeführt werden, um die bestmögliche Versorgung der Patientin zu gewährleisten und lebensbedrohliche Komplikationen zu vermeiden.