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B978-3-437-58785-6.00016-8

10.1016/B978-3-437-58785-6.00016-8

978-3-437-58785-6

Abb. 16.2

[L190]

Das pH-Gleichgewicht im Blut. Die Puffersysteme im Körper halten den pH-Wert in einem engen Raum um den Wert 7,4 konstant. Durch Überlastung der Puffersysteme kann es Azidosen und Alkalosen kommen. Sie haben entweder metabolische oder respiratorischen Ursachen.

Abb. 16.3

[L190]

Häufige Ursachen respiratorischer und metabolischer Azidosen

Abb. 16.4

[L190]

Häufige Ursachen respiratorischer und metabolischer Alkalosen

Übersicht über Ursachen, Symptome und Kompensationsarten der Azidose (pH < 7,37) NiereninsuffizienzLaktatazidoseKetoazidoseAzidoserespiratorischeAzidosemetabolische

Tab. 16.1
Respiratorische Azidose (pCO2 ↑) Metabolische Azidose (Bikarbonat [HCO3]↓)
Ursachen Störung der
  • Ventilation

  • Diffusion

  • Perfusion

  • Zentralen Atemregulation

  • Ketoazidose durch gesteigerten Fettsäureabbau und Bildung von Ketonkörpern

  • Laktatazidose durch anaeroben Glukoseabbau

  • Niereninsuffizienz mit verminderter Ausscheidung von sauren Äquivalenten

  • Verlust von Pankreassekreten bei Diarrhö

Symptome
  • Dyspnoe, flache Atmung, Zyanose

  • CO2 ↑, O2 ↓, HF ↑, RR-Schwankungen

  • Hirnödem

  • Übelkeit, Erbrechen

  • Hyperkaliämie

  • Übelkeit, Erbrechen

  • Hypotonie

  • Schwäche

  • Desorientierung

  • Hyperkaliämie

Kompensation Erhöhte Ausscheidung der sauren Äquivalente über den Urin Kußmaul-Atmung (vertiefte und beschleunigte Atmung)

Übersicht über Ursachen, Symptome und Kompensationsarten der Alkalose (pH > 7,45)AlkaloserespiratorischeAlkalosemetabolische

Tab. 16.2
Respiratorische Alkalose (pCO2 ↓) Metabolische Alkalose (Bikarbonat [HCO3]↑)
Ursachen
  • Psychogene Hyperventilation

  • Zentrale Störung (z. B. bei Fieber)

  • Verlust von Magensaft bei Erbrechen

  • Erhöhte Bikarbonatzufuhr

  • Diuretikatherapie

Symptome
  • Angst, Benommenheit bis hin zu Bewusstseinsstörungen

  • Kopfschmerzen

  • Tetanische Krämpfe

  • Hypokaliämie

  • Flache Atmung

  • Herzrhythmusstörungen

  • Hypokaliämie

  • Tetanische Krämpfe

Kompensation Erhöhte Ausscheidung von Basen über den Urin Erhöhte Ausscheidung von Basen über den Urin und ggf. Hypoventilation

Säure-Basen- und Elektrolythaushalt

Abb. 16.1

[L275]

Schematische Übersicht über Veränderungen des Säure-Basen-Haushalts (Azidosen, Alkalosen), des Natrium- und Wasserhaushalts sowie des Elektrolytenhaushalts (Kalium- und Kalziumhaushalt). H+ = Protonen/saure Valenzen, HCO3− = Bikarbonat, Na+ = Natrium, H2O = Wasser, K+ = Kalium, Ca2+ = Kalzium.

Säure-Basen-Haushalt

Säure-Basen-Haushalt

Lernziele

  • Kenntnisse über Ursachen, Symptome und Kompensationsmöglichkeiten der respiratorischen und metabolischen Azidose und Alkalose.

  • Kenntnisse über Ursachen und Symptome der Hypo- und Hypernatriämie.

  • Kenntnisse über Ursachen und Symptome der Hypo- und Hyperkaliämie.

  • Kenntnisse über Ursachen und Symptome der Hypo- und Hyperkalzämie.

Puffersysteme

Ein Puffersystem$Puffersystem ist ein Gemisch aus einer schwachen Säure und der dazugehörigen (korrespondierenden) Base. Ein Puffersystem hat die Eigenschaft, ihren pH-Wert auch bei Zusatz erheblicher Mengen von Säuren oder Basen kaum zu verändern. Wichtigster Puffer im Körper ist der Bikarbonatpuffer.$Bikarbonatpuffer

$PuffersystemeDer Organismus ist bemüht, den pH-Wert im intra- und extrazellulären Raum konstant zu halten (Abb. 16.2). Störend auf die Konstanthaltung des Säure-Basen-Haushalts wirken die täglich anfallenden Stoffwechselendprodukte in Form von Säuren, u. a. organische Säuren, Phosphorsäure und Kohlensäure. Um einer drohenden Übersäuerung gegenzusteuern, verfügt der Körper über 2 wesentliche Mechanismen:
  • Puffereigenschaften und Puffersysteme des BlutBluts.

  • Regulationsorgane NiereNiere und LungenLunge: In den Lungen erfolgt die Abatmung von flüchtigen Säuren in Form von Kohlendioxid. Über die Niere werden Säuren ausgeschieden, z. B. aus dem Protein- und Fettsäurestoffwechsel.

ABBILDUNG 16.2

Der normale pH-Wert des Bluts liegt bei 7,4 und kann zwischen 7,37 und 7,45 schwanken. Abweichungen < 7,37 nennt man Azidose, > 7,45 Alkalose.

Azidosen und Alkalosen können respiratorische oder metabolische (nicht respiratorische) Ursachen haben. Die Kompensation erfolgt meist durch gegensinnige Mechanismen.

Unter einem PuffersystemPuffersystem versteht man ein Gemisch aus einer schwachen SäureSäure und der dazugehörigen (korrespondierenden) Base.Basen Zu den schwachen Säuren zählen z. B. Kohlensäure oder Phosphorsäure. Ein Puffersystem hat die Eigenschaft, ihren pH-Wert auch bei Zusatz erheblicher Mengen von Säuren oder Basen kaum zu verändern (2.2.5, 2.2.6).
Der pH-Wert in der Zelle liegt bei 6,8, im extrazellulären Raum bei 7,4. Um diese Parameter konstant zu halten, verfügt der Körper über 3 wesentliche Puffersysteme:
  • Bikarbonatpuffer

  • Phosphatpuffer

  • Eiweißpuffer

Der wichtigste und wirkungsvollste Puffer ist der Bikarbonatpuffer.Bikarbonatpuffer Die Kohlensäure (H2CO3) fungiert als schwache Säure, das Bikarbonat (HCO3) als korrespondierende Base (Pufferbase). Bei vermehrt anfallenden Säureäquivalenten (H+-Ionen) werden sie an die Pufferbase gekoppelt; es entsteht Kohlensäure (Formel 16.1). Die Kohlensäure wiederum zerfällt in H2O und Kohlendioxid (CO2). Dieses kann über die Lunge abgeatmet werden.
H + + HCO 3 - H 2 CO 3 H 2 O + CO 2
Der normale pH-Wert des Bluts liegt bei 7,4 und kann zwischen 7,37 und 7,45 schwanken. Abweichungen < 7,37 nennt man AzidoseAzidose, > 7,45 AlkaloseAlkalose. Blut-pH-Werte von < 7,0 und > 8,0 sind mit dem Leben nicht vereinbar.
Azidosen und Alkalosen können respiratorische, z. B. Hypo-, Hyperventilation, oder nichtrespiratorische, d. h. metabolische, Ursachen haben, z. B. Laktatazidose, Ketoazidose, heftiges Erbrechen. Die Kompensation erfolgt im Körper meist gegensinnig: respiratorische Ursachen werden metabolisch, metabolische Ursachen respiratorisch kompensiert.

Azidose

Azidose

Bei einer Azidose$Azidose kommt es zur Verschiebung des pH-Werts in den sauren Bereich < 7,37.

Je nach Ursache können respiratorische und nicht respiratorische Azidosen unterschieden werden.

Die Azidose ist eine Abweichung in den sauren Bereich und durch eine Zunahme der H+-Ionenkonzentration und damit einen Abfall des pH-Spiegels gekennzeichnet. Die Ursachen können zum einen am respiratorischen System liegen, wobei allen gemeinsam die reduzierte Abatmung von Kohlendioxid zugrunde liegt. Zum anderen können beim Stoffwechsel vermehrt H+-Ionen anfallen oder Basen (HCO3) verloren gehen (Abb. 16.3).

ABBILDUNG 16.3

Respiratorische Azidose
Azidose respiratorische

$AzidoserespiratorischeRespiratorische Azidosen gehen mit einer Erhöhung von Kohlendioxid im Blut (Hyperkapnie)$Hyperkapnie einher. Sie sind durch Lungen-, Lungengefäßerkrankungen oder Störungen des Atemzentrums hervorgerufen. Die Kompensation erfolgt über die verstärkte Ausscheidung von H+-Ionen (saurer Urin).

Von einer respiratorischen Azidose spricht man, wenn die Lunge nicht in der Lage ist, ausreichend Kohlendioxid abzuatmen. Das Kohlendioxid verbleibt in erhöhten Mengen im Blut, was als HyperkapnieHyperkapnie bezeichnet wird. Ursachen können sein:
  • Ventilationsstörung (Belüftungsstörungen): z. B. bei Asthma bronchiale

  • Diffusionsstörung: z. B. bei Pneumonie, Emphysem, Lungenödem

  • Perfusionsstörung (Durchblutungsstörungen): z. B. bei Lungenembolie

  • Störung der zentralen Atemregulation: z. B. nach Intoxikation mit Opiaten oder Benzodiazepinen; dadurch kommt es zu einer Drosselung des Atemantriebs und einer erniedrigten Atemfrequenz

Die Kompensation erfolgt über die Niere mit einer verstärkten Ausscheidung von H+-Ionen; der Urin wird saurer.
Symptome

$Azidose respiratorische Symptome Symptome:

  • Dyspnoe

  • CO2 ↑, O2

  • Tachykardie, Blutdruckschwankungen

  • Hyperkaliämie

  • Übelkeit, Erbrechen

  • Hirnödem

  • Dyspnoe, u. U. flache Atmung und Zyanose.

  • Hyperkapnie (CO2 ↑), Hypoxie (O2 ↓) besonders bei akuten Formen; die Untersuchung erfolgt mittels Blutgasanalyse.

  • Tachykardie, Blutdruckschwankungen, Schweißausbrüche.

  • Kohlendioxid diffundiert frei ins Gehirn und besitzt eine vasodilatierende Wirkung. Eine schwere Hyperkapnie kann über die Dilatation der Hirngefäße ein Hirnödem hervorrufen. Ferner besitzt Kohlendioxid eine sedierende Wirkung, als Maximalvariante kann eine CO2-Narkose auftreten.

  • Übelkeit, Erbrechen.

  • Hyperkaliämie: Sie entsteht als Kompensationsmechanismus durch Verschiebung von Kalium aus den Zellen in den extrazellulären Raum im Austausch gegen H+-Ionen durch ein K+/H+-Antiport.

Metabolische Azidose
Azidose metabolische

$AzidosemetabolischeMetabolische Azidosen gehen mit einem Abfall des Bikarbonats einher. Ursachen sind:

  • Laktatazidose

  • Ketoazidose

  • Niereninsuffizienz

Die Kompensation erfolgt über eine beschleunigte und vertiefte Atmung (Kußmaul-Atmung).$Kussmaul-Atmung

Die metabolische Azidose geht primär mit einem Abfall des BikarbonatsBikarbonat (HCO3) einher. Folgende Ursachen kommen in Betracht (Tab. 16.1):
  • Erhöhte Laktatbildung: z. B. bei Sauerstoffmangel im Gewebe im Rahmen eines Schocks mit nachfolgendem anaeroben Glukoseabbau oder als Nebenwirkung von Pharmaka, besonders von Metformin bei der Behandlung eines Diabetes mellitus Typ 2 oder ASS

  • Ketoazidose:Ketoazidose geht mit einem verstärkten Abbau von Triglyzeriden und der Bildung von Ketonkörpern einher, v. a. beim Typ-1-Diabetes oder bei ausgeprägten Hungerzuständen

  • Niereninsuffizienz in fortgeschrittenen Stadien aufgrund der mangelnden Ausscheidung saurer Valenzen

  • Bikarbonatverlust aus dem Verdauungstrakt, z. B. durch Diarrhö

Die Kompensation erfolgt primär über die Lunge (Stimulation des Atemzentrums durch hohe Konzentration an H+-Ionen) und äußert sich als eine gleichmäßige, vertiefte und beschleunigte Atmung (Kußmaul-Atmung)Kußmaul-Atmung (Tab. 16.1). Sie dient der Ausscheidung (Abatmung) von Kohlendioxid.
Symptome

$Azidose metabolische Symptome Symptome:

  • Pseudoperitonitis mit Übelkeit, Erbrechen

  • Tachykardie, Hypotonie

  • Hyperkaliämie

  • Bewusstseinsstörungen

  • Kußmaul-Atmung

  • Symptome der Grunderkrankung

  • Allgemeinsymptome wie Übelkeit, Erbrechen, abdominale Schmerzen durch Pseudoperitonitis, Schwäche

  • Kußmaul-Atmung als Kompensationsatmung

  • Tachykardie, Tachyarrhythmie

  • Hypotonie bzw. Blutdruckschwankungen wegen der reduzierten Sensibilität der Rezeptoren für Katecholamine in den Gefäßen

  • Hyperkaliämie durch Verschiebung von Kalium aus den Zellen in den extrazellulären Raum im Austausch gegen H+-Ionen

  • In schweren Fällen Desorientierung und Somnolenz bis hin zum Koma

TABELLE 16.1

Alkalose

Bei einer Alkalose$Alkalose kommt es zur Verschiebung des pH-Wertes in den basischen Bereich > 7, 45.

Je nach Ursache können respiratorische und nicht respiratorische Alkalosen unterschieden werden.

Die AlkaloseAlkalose ist eine Abweichung in den basischen Bereich und entsteht durch eine Abnahme des Kohlendioxidspiegels und/oder einen Anstieg der Bikarbonatkonzentration und damit einen Anstieg des pH-Spiegels. Die Ursachen können zum einen am respiratorischen System liegen, wobei mehr Kohlendioxid abgeatmet wird, zum anderen können H+-Ionen verstärkt verloren gehen, z. B. bei Erbrechen oder über die Niere bei einer Diuretikatherapie oder einem Überschuss an Mineralokortikoiden. Gelegentlich kann eine Alkalose durch eine erhöhte Bikarbonatzufuhr entstehen (Abb. 16.4).
Im alkalischen Milieu verändert sich die Konformation der Albumine und die Affinität zu Kalziumionen steigt. Das in freier (ionisierter) Form im Blut vorhandene Kalzium wird nun an Albumin gebunden und ist somit nicht wirksam; es entsteht eine Pseudohypokalziämie,Pseudohypokalziämie die zur verstärkten neuromuskulären Erregbarkeit, in Form von z. B. Herzrhythmusstörungen, Muskelkrämpfen oder Parästhesien, führt. Nach Normalisierung des pH-Spiegels werden Kalziumionen aus der Bindung entlassen und die Symptome sind reversibel.
Geringe Kohlendioxid-Spiegel bei der respiratorischen Alkalose reduzieren die Gehirndurchblutung über eine konstriktorische Wirkung an den Gefäßen. Die Folgen sind u. a. Desorientierung, Reizbarkeit und Bewusstseinsstörungen.
Eine andere Auswirkung der Alkalose bezieht sich auf eine Kaliumverschiebung in die Zelle bei gleichzeitigem H+-Ausstrom aus der Zelle. Die Folge ist eine Hypokaliämie.Hypokaliämie

ABBILDUNG 16.4

Respiratorische Alkalose
Alkalose respiratorische

Eine $Alkaloserespiratorischerespiratorische Alkalose ist u. a. auf eine Hyperventilation$Hyperventilation zurückzuführen. Als Kompensation wird basischer Urin ausgeschieden.

Die respiratorische Alkalose ist auf eine verstärkte alveoläre Ventilation und damit eine verstärkte Abatmung von Kohlendioxid zurückzuführen. Ursachen können sein (Tab. 16.2):
  • Psychogene Hyperventilation,Hyperventilation durch z. B. Angst, Schmerzen und Stress im Allgemeinen

  • Anämie mit einer verminderten Sauerstoffbindung

  • Fieber

  • Schädel-Hirn-Traumen

  • Leberinsuffizienz in fortgeschrittenen Stadien

Als Kompensation scheidet die Niere mehr Bikarbonat aus, der Urin wird alkalisch (Tab. 16.2).
Symptome

$Alkalose respiratorische Symptome Symptome:

  • Hyperventilation

  • Bewusstseinsstörungen durch Vasokonstriktion der Gehirngefäße

  • Tetanische Krämpfe

  • Hypokaliämie

  • Beschleunigte und auch meist vertiefte Atmung (Hyperventilation)

  • Angst, Benommenheit, Kopfschmerzen bis hin zu Bewusstseinsstörungen durch Drosselung der Gehirndurchblutung

  • Tetanische Krämpfe: Pfötchenstellung, periorale Parästhesie, muskuläre Krämpfe durch Bindung der freien Kalziumionen an Albumin bei gleichbleibendem Gesamtkalziumspiegel (normokalzämische Tetanie)

  • Hypokaliämie durch Verschiebung von Kalium in die Zelle im Tausch gegen H+-Ionen und erhöhte Ausscheidung über die Niere

  • Herzrhythmusstörungen durch die Elektrolytstörungen

Metabolische Alkalose
Alkalose metabolische

Eine $Alkalosemetabolischemetabolische Alkalose ist auf Magensaftverlust oder eine Diuretikatherapie zurückzuführen. Die Kompensation erfolgt über die Lunge und Niere.

Die metabolische Alkalose geht primär mit einer Erhöhung des Bikarbonats einher. Ursachen können sein:
  • Saures Erbrechen (Verlust von Magensaft)

  • Diuretikatherapie

  • Überschuss an Aldosteron sein: Aldosteron retiniert Natrium und Wasser, scheidet Kalium und H+-Ionen aus

Die Kompensation erfolgt in begrenztem Maße über die Lunge, wobei die Atmung flacher und langsamer sein kann, und über die Niere mit erhöhter Ausscheidung von Bikarbonat.
Symptome

$Alkalose metabolische Symptome Symptome:

  • Flache Atmung

  • Hypokaliämie

  • Tetanische Krämpfe

  • Flache Atmung als Kompensationsatmung

  • Herzrhythmusstörungen, besonders Extrasystolen durch Elektrolytstörungen

  • Hypokaliämie durch Verschiebung von Kalium in die Zelle im Tausch gegen H+-Ionen und erhöhte Ausscheidung über die Niere

  • Tetanische Krämpfe: Pfötchenstellung, periorale Parästhesie, muskuläre Krämpfe durch Bindung der freien Kalziumionen an Albumin bei gleichbleibendem Gesamtkalziumspiegel (normokalzämische Tetanie)

TABELLE 16.2

Natriumhaushalt

Natrium$NatriumHaushalt ist in hohen Mengen im Extrazellularraum vorhanden und bindet sehr viel Wasser. Natrium-Schwankungen gehen deshalb immer mit Wasserschwankungen einher.

Natrium wird mit der Nahrung zugeführt und mit dem Urin ausgeschieden. Die Regulation erfolgt hormonell über v. a. RAAS, ANP und ADH.

NatriumNatriumHaushalt findet sich, neben Chlorid-Ionen in hohen Mengen im Extrazellularraum (EZR). Es ist eine hygroskopische (Wasser anziehende) oder osmotische Substanz; deswegen ist an den Natriumspiegel immer auch eine definierte Menge Wasser gebunden. Veränderungen des Natriumspiegels führen unweigerlich zur Veränderung der Wassermenge und umgekehrt.
Die physiologische Osmolarität des extrazellulären Raumes beträgt ca. 290 mosmol/l. Natrium macht dabei 90 % der Osmolarität aus. Sie wird als Isotonie bezeichnet. Analog besitzen isotone Lösungen eine ähnliche Osmolarität. Finden sich mehr gelöste Teilchen in einer bestimmten Menge Flüssigkeit, spricht man von einer hyperosmolaren Lösung. Wenn weniger gelöste Teilchen in einer bestimmten Menge Flüssigkeit vorhanden sind, spricht man von hypoosmolaren Lösung. Das Blutplamsa kann ebenfalls hyperosmolar oder hypoosmolar sein. Bei einer Hyperosmolarität finden sich sehr viele gelöste Stoffe, in diesem Fall Natrium pro Volumeneinheit Wasser. Bei einer Hypoosmolarität sind es weniger gelöste Teilchen, in diesem Fall Natrium pro Volumeneinheit Wasser (3.1.11 Osmose).
Natrium wird mit der Nahrung zugeführt und v. a. über die Nieren zusammen mit Wasser ausgeschieden. An der Regulation des Natrium- und Wasserspiegels sind zum einen das Durstempfinden und zum anderen Hormone beteiligt, v. a. RAAS, ANP und ADH sowie in geringerem Maße auch Glukokortikoide.
Natrium ist gemeinsam mit Kalium entscheidend am Ruhemembranpotenzial mitbeteiligt.

Hypernatriämie

Hypernatriämie

$HypernatriämieSerumnatriumspiegel > 145 mmol/l:

  • Hypernatriämie mit Hypovolämie: durch Schwitzen, Durchfall, Diuretika

  • Hypernatriämie mit Hypervolämie: durch v. a. hohe NaCl-Zufuhr

Definition
Von einer Hypernatriämie spricht man bei einem Serumnatriumspiegel > 145 mmol/l.
Ursachen
Die Hypernatriämie ist grundsätzlich mit einer HyperosmolaritätHyperosmolarität des Bluts verbunden und kann in eine Hypernatriämie mit Hypovolämie und Hypernatriämie mit Hypervolämie unterschieden werden.
  • Hypernatriämie mit Hypovolämie (hohe Natriumspiegel bei gleichzeitig vermindertem intravasalem Volumen): Bei dieser Form geht mehr Wasser als Natrium verloren. Die Ursachen können auf eine verminderte Flüssigkeitszufuhr besonders bei älteren Menschen mit reduziertem Durstgefühl, starke Diarrhö, starkes Schwitzen, Erbrechen, Diabetes insipidus oder eine medikamentöse Therapie mit Diuretika zurückzuführen sein.

  • Hypernatriämie mit Hypervolämie (hohe Natriumspiegel bei gleichzeitig erhöhtem intravasalen Volumen): Die wichtigste Ursache ist eine erhöhte Kochsalzzufuhr, entweder oral oder parenteral. Insgesamt gesehen ist diese Form recht selten.

Symptome

$Hypernatriämie Symptome Symptome:

  • Starker Durst

  • Symptome der Exsikkose

  • Muskelkrämpfe, Krampfanfälle

  • Starker Durst (kann bei älteren Menschen fehlen oder nur mangelhaft ausgeprägt sein)

  • Exsikkosezeichen wie stehende Hautfalten und tief liegende Augen; durch die Exsikkose ist das Thromboserisiko erhöht

  • Allgemeinsymptome wie Müdigkeit, Schwäche, Unruhe

  • Flüssigkeitsverschiebung von der Zelle in den Extrazellularraum, was eine Zellschrumpfung nach sich zieht

  • Neurologische Symptome: lebhafte Muskeleigenreflexe, Faszikulationen und Krämpfe der Muskulatur, generalisierte Krampfanfälle, erhöhte Gefahr der Gefäßruptur, insbesondere dann wenn die Hypernatriämie sich sehr schnell entwickelt; bei langsamer Entwicklung zeigen die Zellen des ZNS eine bessere Adaptation

Therapie
  • Therapie der Grunderkrankungen.

  • Orale oder intravenöse Flüssigkeitszufuhr: Die Substitution darf nicht rasch erfolgen, weil durch die hohe Osmolarität in der Zelle ein starker Wassereinstrom erfolgt. Das wiederum kann ein Hirnödem hervorrufen. Empfohlen wird eine Therapie im Krankenhaus.

Hyponatriämie

Hyponatriämie

$HyponatriämieSerumnatriumspiegel < 135 mmol/l:

  • Hyponatriämie mit Hypovolämie, v. a. durch Salzverlust

  • Hyponatriämie mit Normovolämie, v. a. durch SIADH oder Kortisolmangel

  • Hyponatriämie mit Hypervolämie durch Herz-, Leberinsuffizienz, nephrotisches Syndrom

Definition
Von einer Hyponatriämie spricht man bei einem Serumnatriumspiegel < 135 mmol/l.
Ursachen
Die Hyponatriämie geht in der Regel mit einer verminderten BlutosmolaritätBlutosmolarität einher und kann eingeteilt werden in:
  • Hyponatriämie mit Hypovolämie (niedrige Natriumspiegel bei gleichzeitig vermindertem intravasalem Volumen): Bei dieser Form geht mehr Natrium als Wasser verloren. Die Ursache ist ein Salzverlust über die Niere, z. B. durch Diuretika, Hypoaldosteronismus, oder über den Darm, z. B. bei Erbrechen, Diarrhö.

  • Hyponatriämie mit Normovolämie (niedrige Natriumspiegel bei gleichzeitig relativ ausgeglichenem intravasalem Volumen): Bei dieser Form wird (etwas) mehr Wasser retiniert. Das Gesamtkörperwasser ist erhöht, das Gesamtkörpernatrium liegt im Normbereich. Das extrazelluläre Volumen ist nur ein wenig oder nur mäßig erhöht, sodass es nicht zur Entwicklung von Ödemen kommt Die Ursachen können auf SIADH oder einen Glukokortikoidmangel zurückzuführen sein.

  • Hyponatriämie mit Hypervolämie (niedrige Natriumspiegel bei gleichzeitig stark erhöhtem intravasalem Volumen): Bei dieser Form liegt ein starker Wasserüberschuss vor. Natrium ist zwar auch erhöht, aber die Wassermenge deutlich stärker. Charakteristisch ist die Ödembildung. Ursachen sind z. B. Herz-, Leberinsuffizienz oder das nephrotische Syndrom.

Eine andere Klassifikation orientiert sich an der Geschwindigkeit der Entwicklung und kann in akute und chronische Formen eingeteilt werden. Akute Formen sind grundsätzlich problematischer als chronische, weil der Wassereinstrom in die Zellen, bedingt durch die höhere Osmolarität, v. a. im Gehirn schlecht kompensiert wird und ein Hirnödem auftreten kann.
Symptome

$Hyponatriämie Symptome Symptome:

  • Gleichgewichtsstörungen

  • Muskelkrämpfe

  • Somnolenz bis hin zum Koma

  • Unspezifische Symptome wie Übelkeit, Erbrechen, Appetitlosigkeit

  • Neurologische Symptome: Gleichgewichtsstörungen mit Gangunsicherheit, Muskelschwäche und Muskelkrämpfe, Kopfschmerzen, Merkfähigkeitsstörungen, Somnolenz bin hin zum Koma

Therapie
  • Behandlung der Grunderkrankung.

  • Kochsalzsubstitution unter klinischen Bedingungen. Die Korrektur muss langsam erfolgen. Ein schneller Natriumanstieg kann irreversible neuronale Schäden verursachen, die mit einer akuten Demyelinisierung einhergehen (pontine und extrapontine Myelinolyse).

Kaliumhaushalt

Kalium$KaliumHaushalt findet sich in hohen Konzentrationen im Intrazellularraum. Es ist entscheidend am Ruhemembranpotenzial beteiligt. Das Hauptausscheidungsorgan ist die Niere. Die Regulation erfolgt v. a. über Aldosteron.

KaliumHaushaltKalium ist in hohen Mengen im Intrazellularraum (IZR) zu finden, in geringen dagegen im Extrazellularraum (EZR). Das Verhältnis von Kalium zu Natrium im EZR beträgt etwa 1 : 28. Kalium ist entscheidend an der Ausbildung des Ruhemembranpotenzials beteiligt.
Für die Regulation des Kaliumhaushalts spielen die Nieren eine entscheidende Bedeutung. 95 % des täglich mit der Nahrung aufgenommenen Kaliums werden pH-abhängig über die Niere ausgeschieden, die restlichen 5 % über den Darm. Bei einem Anstieg des tubulären pH-Spiegels wird Kalium vermehrt resorbiert und umgekehrt. Außerdem ist Aldosteron an der Regulation beteiligt. Es resorbiert Natrium und Wasser am distalen Tubulus und Sammelrohr und führt zur Ausscheidung von Kalium über den Urin.

Hyperkaliämie

Hyperkaliämie

$HyperkaliämieSerumkaliumspiegel > 5 mmol/l.

Ursachen:

  • Erhöhte Zufuhr

  • Niereninsuffizienz

  • Azidose

  • Hypoaldosteronismus

  • Akuter Zellzerfall, z. B. bei Chemotherapie

  • Medikamente, die das RAAS hemmen (ACE-Hemmer, NSAR)

  • Unsachgemäße Blutentnahme und Lagerung des entnommenen Materials

Definition
Von einer Hyperkaliämie spricht man bei einem Serumkaliumspiegel > 5 mmol/l. Das Ruhemembranpotenzial ist dadurch erhöht und die Zelle wird leichter erregbar.
Ursachen
  • Erhöhte Zufuhr: Hohe orale Zufuhr kaliumreicher Lebensmittel, v. a. Obst und Säfte, besonders bei Niereninsuffizienz oder hohe parenterale Zufuhr durch Infusionsbehandlungen mit kaliumreichen Substanzen.

  • Verminderte Ausscheidung: Akutes und chronisches Nierenversagen durch mangelnde Ausscheidung von Kaliumionen.

  • Akuter Gewebezerfall oder Zellzerfall, z. B. bei einer Chemotherapie, Hämolyse, Verbrennungen, Muskelquetschungen.

  • Azidose, durch Verschiebung von H+-Ionen in die Zelle hinein im Austausch gegen Kaliumionen.

  • Medikamente, die das RAAS hemmen, v. a. ACE-Hemmer, NSAR und Aldosteronantagonisten (kaliumsparende Diuretika).

  • Hypoaldosteronismus.

  • Unsachgemäße Blutentnahme und Lagerung des entnommenen Materials: Zu schnelles Aspirieren, warme Lagerung oder späte Verarbeitung können zur extrakorporalen Hämolyse und damit zum Austritt von Kalium ins Plasma führen, sodass eine Hyperkaliämie vorgetäuscht wird.

Symptome

$Hyperkaliämie Symptome Symptome:

  • Periorale Parästhesie

  • Muskelzuckungen

  • Diarrhö

  • Herzrhythmusstörungen

Steigerung der neuromuskulären Übertragung:
  • Parästhesie um den Mund

  • Pelzigwerden der Zunge

  • Muskelzuckungen

  • Diarrhö

  • Herzrhythmusstörungen bis zum Kammerflimmern oder Asystolie

  • Bei sehr hohen Konzentrationen: Lähmungen

Therapie
  • Behandlung der Ursachen bzw. der Grunderkrankung

  • Kaliumzufuhr beenden

  • Medikamentöse Therapie mit Diuretika (fördern die Kaliumausscheidung über die Niere), aber nicht mit kaliumsparenden Diuretika, v. a. Spironolacton

  • Infusionen mit dem Zusatz von Insulin und Glukose verabreicht: fördern den Kaliumeinstrom in die Zelle

  • Dialysetherapie

ACHTUNG

Achtung

Eine Kaliumerhöhung > 6 mmol/l ist lebensbedrohlich und muss so schnell wie möglich gesenkt werden.

Die Therapie der Elektrolytstörung sollte in Händen des Arztes liegen.

Hypokaliämie

$HypokaliämieSerumkaliumspiegel < 3,6 mmol/l.

Ursachen:

  • Kaliumaufnahme ↓: Malabsorptionssyndrom, Anorexia nervosa

  • Kaliumverlust über Niere oder Darm, durch z. B. Diuretika, Laxanzien

  • Hyperaldosteronismus

  • Hyperkortisolismus

  • Alkalose

Definition
Von einer Hypokaliämie spricht man bei einem HypokaliämieSerumkaliumspiegel < 3,6 mmol/l.
Ursachen
  • Geringe Kaliumaufnahme durch z. B. Malabsorptionssyndrom oder Anorexia nervosa (häufig gekoppelt mit Laxanzien- und Diuretikaabusus)

  • Hohe Kaliumverluste über die Niere oder über den Darm, u. a. bei Nierenerkrankungen, Diuretikatherapie, Erbrechen, Diarrhö oder Laxanzienabusus

  • Störung der Hormonsteuerung, v. a. Hyperaldosteronismus und Hyperkortisolismus

  • pH-Verschiebung: Alkalose durch Verschiebung von H+-Ionen aus der Zelle im Austausch gegen Kalium

Symptome

$Hypokaliämie Symptome Symptome:

  • Paresen

  • Muskelschwäche, Reflexe ↓

  • Obstipation

  • Blasenlähmung

  • Herzrhythmusstörungen

  • Abnahme der neuromuskulären Erregbarkeit mit dem Leitsymptom Paresen

    • Ausgeprägte Schwäche der Muskulatur

    • Abgeschwächte Reflexe

    • Obstipation bis hin zum paralytischen Ileus

    • Blasenlähmung

  • Herzrhythmusstörungen mit häufigen Extrasystolen

Therapie
  • Behandlung der Ursachen

  • Kaliumzufuhr in Form von Lebensmitteln (z. B. Bananen, Aprikosen) oder Medikamenten

  • Reduktion oder Absetzen von Laxanzien und Diuretika oder Verwendung von kaliumsparenden Diuretika

Kalziumhaushalt

Kalzium$KalziumHaushalt ist u. a. an folgenden biochemischen Prozessen beteiligt:

  • Knochenmineralisierung

  • Gerinnung

  • Membranstabilisierung

  • Kontraktilität des Muskels

  • Übertragung von Nervenimpulsen

Die Regulation des Kalziumhaushalts erfolgt hormonell durch Vitamin D, Parathormon und Kalzitonin.

KalziumHaushaltKalzium ist u. a. an folgenden biochemischen Prozessen beteiligt:
  • Knochenmineralisierung

  • Gerinnungsfähigkeit des Bluts (Faktor IV)

  • Membranstabilisierung im Hinblick auf die Auslösung eines Aktionspotenzials

  • Kontraktilität des Muskels

  • Übertragung von Nervenimpulsen

Kalzium gelangt hauptsächlich im Duodenum und Jejunum in den menschlichen Organismus. Die Resorption wird über das aktive Vitamin Vitamin DD reguliert. Die Aktivierung von Vitamin D erfolgt in Leber und Niere. Damit kommt der Niere eine wesentliche Funktion bei der Regulation der Kalziumaufnahme und des Kalziumbestands im Organismus zu.
Der Kalziumspiegel ist auch eng an den Phosphathaushalt gebunden (14.2.5). Die Konzentration des Kalziums im Blut wird in engen Grenzen gehalten. Dies erfolgt über die Regulation durch KalzitoninKalzitonin und ParathormonParathormon. Etwa 50 % liegen in ionisierter Form vor, die andere Hälfte ist an Albumin gebunden. Die Ausscheidung erfolgt über die Niere.
Wirkung von Kalzitonin:
  • Senkung des Kalziumspiegels

  • Hemmung der Mobilisation von Kalzium und Phosphat aus den Knochen → Senkung des Kalzium- und Phosphatspiegels

Wirkung von Parathormon:
  • Mobilisation von Kalzium und Phosphat aus den Knochen → Erhöhung des Kalzium- und Phosphatspiegels

  • Vermehrte Rückresorption von Kalzium aus dem Harn und gleichzeitig Sekretion von Phosphat

  • Steigerung der Synthese von aktivem Vitamin D → Erhöhung der Resorption von Kalzium und Phosphat im Darm

Wirkung von Vitamin D:
  • Erhöhte Resorption von Kalzium und Phosphat aus dem Darm

  • Verminderte Ausscheidung von Kalzium und Phosphat über die Niere

  • Förderung des Einbaus beider Substanzen im Knochen

Hyperkalzämie

(Gesamt-)Serumkalziumspiegel$Hyperkalzämie > 2,7 mmol/l.

Ursachen:

  • Immobilisation

  • Knochentumoren und -metastasen, Paraneoplasien

  • Primärer Hyperparathyreoidismus

  • Vitamin-A- oder Vitamin-D-Überdosierung

  • Sarkoidose

  • Erhöhte tubuläre Rückresorption

  • Vermehrte intestinale Zufuhr (selten)

Definition
Von einer Hyperkalzämie spricht man bei einem Hyperkalzämie(Gesamt-)Serumkalziumspiegel > 2,7 mmol/l bzw. > 1,3 mmol/l (ionisiertes Kalzium).
Ursachen
  • Erhöhte Zufuhr: erhöhte (unkontrollierte) parenterale Zufuhr (selten)

  • Verminderte Ausscheidung: erhöhte tubuläre Rückresorption (selten)

  • Störung der Hormonsteuerung, z. B. beim primären Hyperparathyreoidismus, Vitamin-A- oder Vitamin-D-Überdosierung

  • Knochenumbauprozesse, z. B. durch Knochentumoren und -metastasen mit verstärkter Kalziummobilisierung aus den Knochen (z. B. Mammakarzinom, Plasmozytom), beim paraneoplastischen Syndrom durch Bildung parathormonverwandter Hormone (z. B. Bronchialkarzinom) oder durch Immobilisation, die durch raschen Knochenabbau gekennzeichnet ist

  • Sarkoidose: Bildung von Vitamin D in Granulomen

Symptome

$Hyperkalzämie Symptome Symptome:

  • Polyurie mit Exsikkose, Polydipsie

  • Steinbildung in der Niere

  • Übelkeit, Erbrechen

  • Obstipation

  • Herzrhythmusstörungen

  • Muskelschwäche

  • Psychotische Symptome

  • Hyperkalzämie stabilisiert das Zellmembranpotenzial → Zellen sind weniger erregbar

  • Bei geringer Erhöhung häufig keine Symptome

  • Bei starker Erhöhung:

    • Polyurie bis zur Exsikkose, Polydipsie

    • Steinbildung in der Niere

    • Übelkeit, Erbrechen

    • Obstipation

    • Herzrhythmusstörungen

    • Muskelschwäche

    • Psychotische Symptome

    • Vigilanzstörungen bis hin zum Koma

Therapie
  • Kalziumzufuhr beenden

  • Behandlung der Ursachen

  • Medikamentöse Therapie u. a. mit Diuretika (fördern die Kalziumausscheidung über die Niere), Bisphosphonaten (senken die Osteoklastentätigkeit)

  • Dialyse

Hypokalzämie

$Hypokalziämie(Gesamt-)Serumkalziumspiegel < 2,2 mmol/l.

Ursachen:

  • Hypoparathyreoidismus

  • Vitamin-D-Mangel

  • Pankreatitis

  • Malabsorptionssyndrom

  • Alkoholabusus

  • Diuretika

Definition
Von einer Hypokalzämie spricht man bei einem Hypokalziämie(Gesamt-)Serumkalziumspiegel < 2,2 mmol/l bzw. < 1,1 mmol/l (ionisiertes Kalzium).
Ursachen
  • Verminderte Zufuhr, z. B. bei Malabsorptionssyndrom oder Anorexia nervosa (häufig mit Laxantien- und Diuretikaabusus verbunden)

  • Erhöhte Ausscheidung: Diuretikatherapie oder -abusus

  • Störung der Hormonsteuerung, z. B. beim Hypoparathyreoidismus, Vitamin-D-Mangel

  • Akute Pankreatitis

  • Chronischer Alkoholabusus

Symptome

$Hypokalziämie Symptome Symptome:

  • Tetanie: Pfötchenstellung, Parästhesien, Krampfanfälle

  • Chvostek-Zeichen

  • Trousseau-Zeichen

  • Hypokalziämie destabilisiert das Zellmembranpotenzial → Zellen werden deutlich erregbarer

  • Hypokalzämische TetanieTetanie: Pfötchenstellung, Parästhesien, Krampfanfälle (bei erhaltenem Bewusstsein)

  • Chvostek-Zeichen:Chvostek-Zeichen Zuckungen des Mundwinkels bei Beklopfen des N. facialis

  • Trousseau-Zeichen:Trousseau-Zeichen Pfötchenstellung nach Anlegen einer Blutdruckmanschette und Aufpumpen bis zum arteriellen Mitteldruck

  • Reizbarkeit, depressive Verstimmung

Therapie
  • Behandlung der Ursachen

  • Kalziumzufuhr in Form von oraler Substitution (in Kombination mit Vitamin D) oder parenteral

Lernzielkontrolle

  • Benennen Sie Ursachen und Symptome der respiratorischen und metabolischen Azidose! Wie werden die Störungen jeweils kompensiert?

  • Benennen Sie Ursachen und Symptome der respiratorischen und metabolischen Alkalose! Wie werden die Störungen jeweils kompensiert?

  • Nennen Sie die Symptome der Hyponatriämie und Hypernatriämie!

  • Welche Ursachen und Symptome finden sich bei Hypokaliämie und Hyperkaliämie?

  • Welche Ursachen und Symptome finden sich bei Hypokalzämie und Hyperkalzämie? Wofür wird Kalzium im Körper benötigt?

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