- pH-Wert oder Basenexzess ? - Grenzwerte für pH

- pH-Wert oder Basenexzess ? - Grenzwerte für pH
- pH-Wert oder Basenexzess ? Grenzwerte für pH-Wert und Basenexzess
bei reifen Neugeborenen
Inaugural-Dissertation
zur Erlangung des Doktorgrades
der Medizin
der Medizinischen Fakultät
der Eberhard Karls Universität
zu Tübingen
vorgelegt von
Bianca Beyer
aus
Bad Pyrmont
2013
Dekan: Professor Dr. I. B. Autenrieth
1. Berichterstatter: Professor Dr. V. M. Roemer
2. Berichterstatter: Professor Dr. K.O. Kagan
2
Inhaltsverzeichnis
Seite
Abkürzungsverzeichnis
5
1.
Einleitung
1.1.
Einführung
6
1.2.
Die Azidämie
8
1.2.a. Der Basenexzess
8
1.2.b. Der Basenexzess im extrazellulären Raum (Standard-BE)
9
1.2.c. Der Basenexzess und die Sauerstoff-Sättigung
10
1.3.
Die arterio-venöse (AV) pCO2-Differenz
11
1.4.
Ziel der Studie
11
2.
Material und Methodik
2.1.
Das Studienkollektiv
13
2.2.
Der Asphyxie-Komplikationen-Score (AK-Score)
16
2.3.
Der Basenexzess (mmol/l)
18
2.4.
Die Sauerstoffsättigung (%)
20
2.5.
Statistik
22
3.
Ergebnisse
3.1.
Vergleich des Säure-Basen-Status von 399 reifen,
24
azidotischen Neugeborenen mit günstigem bzw. ungünstigem
postpartalem Verlauf
3.1.1. Analyse von 390 reifen, azidotischen Neugeborenen
24
mit günstigem Verlauf
3.1.2. Analyse von 9 reifen, azidotischen Neugeborenen
29
mit ungünstigem Verlauf
3.2.
AK-Score und fetales Säure-Basen-Gleichgewicht
im Nabelarterienblut
3
33
3.3.
AK-Score und AV-Differenzen der Variablen des
34
Säure-Basen-Haushaltes
3.4.
Grenzwerte für pH und BEoxy, sowie BEEZR,oxy im
35
Nabelarterienblut unter Beachtung klinischer Kriterien
3.5.
„Das Überlappungsproblem“
4.
Diskussion
4.1.
Betrachtung des Studienkollektivs unter Berücksichtigung des
40
42
postpartalen Verlaufes
4.1.1. Das Studienkollektiv
42
4.1.2. Vergleich der postpartalen Daten
43
4.1.2.a Klinische Befunde
43
4.1.2.b Säure-Basen-Status
45
4.2.
46
Säure-Basen-Haushalt und AK-Score
4.2.1. AK-Score
46
4.2.2. Parameter des Säure-Basen-Haushaltes
47
4.3.
Grenzwertdefinition
51
4.4.
pH-Wert oder Basenexzess, welcher Parameter ist im
53
klinischen Alltag aussagekräftiger?
4.5.
Einzelfalldarstellung
56
4.6.
Schlussfolgerung
61
5.
Zusammenfassung
62
6.
Literaturverzeichnis
65
7.
Anhang
72
9.
Erklärung zum Eigenanteil
77
8.
Lebenslauf
78
4
Abkürzungsverzeichnis
AK-Score
= Asphyxie -Komplikationen-Score
AVD
= arterio-venöse Differenz
BE
= Basenexzess
BEakt.oxy = BEB
= Basenexzess ohne Berücksichtigung der aktuellen O2Sättigung
BEfull.oxy = BEoxy
= Basenexzess bei voller Reoxigenierung der Blutprobe
BEEZR
= Basenexzess im extrazellulären Raum
BEEZR,oxy
= Basenexzess im extrazellulären Raum bei voller
Reoxygenierung Blutprobe
BEL
= Beckenendlage
c
= Konzentration
CTG
= Kardiotokogramm
EEG
= Elekroenzephalogramm
EZR
= extrazellulärer Raum
Hb
= Hämoglobin
IVR
= intravasaler Raum
MBU
= Mikroblutuntersuchung
NA
= Nabelarterie
NV
= Nabelvene
SBH
= Säure-Basen-Haushalt
SSW
= Schwangerschaftswoche
5
1.
Einleitung
1.1. Einführung
In der heutigen Geburtshilfe sind die Variablen des fetalen Säure-BasenHaushaltes gemessen im Nabelarterienblut (NA-Blut) ein wichtiger Parameter
zur Diagnose und Beurteilung einer subpartal entstandenen Azidose (Andres
und Saade 1999, Berger und Kutschera 1996, Driul und Londero 2008,
Dudenhausen und Luhr 1997, Dudenhausen und Milz 2007, Roemer und
Wesseler 1991, Roemer 2005b, Saling 1996, Suidan und Young 1985, Victory
und Penava 2004). Der pH-Wert im kapillaren Blut des Feten wird bei der
Mikroblutuntersuchung (MBU) (Saling 1962) zur Überwachung des Feten im
Geburtsverlauf und zur Planung des Entbindungszeitpunktes genutzt.
In beiden Einsatzgebieten ist der Grenzwert des pH-Wertes, der zur
Risikominimierung nicht unterschritten werden sollte, sowohl für das
Neugeborene als auch für den Geburtshelfer bei möglichen juristischen
Auseinandersetzungen, von großer Bedeutung.
Weltweit ist jetzt ein Grenzwert von 7,00 für den pHNA-Wert akzeptiert (Andres
und Saade 1999, Gilstrap und Leveno 1989, Goldhaber und Gilstrap 1991), da
unterhalb dieses Wertes das Morbiditätsrisiko der Neonaten deutlich ansteigt.
Gleichwohl gibt es Neugeborene, die mit einem pHNA-Wert < 7,00 geboren
werden, wohlauf sind und ohne Komplikationen überleben:
T. M. Goodwin et al. (Goodwin und Belai 1992) zeigten bereits 1992 in einer
Studie mit 126 Neonaten, die alle einen pHNA-Wert < 7,00 hatten, dass 43%
dieser Neugeborenen (N=54) keinerlei signifikante Morbidität zeigten und nicht
intensivmedizinisch betreut werden mussten. Weitere 21 (17%) Neonaten
konnten nach Überwachung bzw. zusätzlicher Sauerstoffgabe ohne erkennbare
Schädigung aus der Klinik entlassen werden. 51 (40%) der Neugeborenen
zeigten Auffälligkeiten in mindestens einem Organsystem. 15 (13,8%) dieser
Neonaten hatten keine hirnorganischen Störungen und 14 (11%) dieser 15
Neugeborenen konnten ebenfalls gesund entlassen werden, bzw. waren bei
6
Verlaufskontrollen unauffällig. Das heißt, dass 29% (N=37) der Neonaten
Komplikationen über die Entlassung hinaus zeigten.
2005 beschrieben S. W. Lavrijsen et al. (Lavrijsen und Uiterwaal 2005)
allerdings ein gleich hohes Risiko (%) für Langzeitschäden bei reifen
Neugeborenen mit azidotischen und nicht azidotischen pHNA-Werten:
Die Autoren verglichen eine Gruppe schwer azidotischer Neugeborener (pHNA
< 7,00) mit einer Gruppe nicht azidotischer Neonaten (pHNA > 7,15) bezüglich
ihrer postpartalen Morbidität und ihrer Langzeitverläufe: Es zeigte sich bei den
azidotischen Neugeborenen ein signifikant erhöhtes Risiko für die Entwicklung
postpartaler Krampfanfälle im Vergleich mit den nicht azidotischen Neonaten.
Die Langzeitverläufe der beiden Gruppen unterschieden sich allerdings in den
drei gewählten Kriterien neonatale Mortalität, Cerebralparese und
neurologische Defizite nicht mehr signifikant.
J. González de Dios (González de Dios und Moya 2000) beschrieb 2000
schlechtere postpartale Verläufe und einen erhöhten klinischen
Betreuungsaufwand bei azidotischen Neugeborenen im Vergleich zu nicht
azidotischen Neonaten, aber auch er fand keine Unterschiede im Bezug auf
neurologische Langzeitfolgen.
E. Svirko (Svirko und Mellanby 2008) folgerte aus seiner retrospektiven Studie
an 6- bis 8-jährigen Schulkindern, dass eine isolierte Azidose unter der Geburt
nicht zu einer ungünstigen neurologischen Entwicklung führen muss. Die von
ihm ermittelten Daten wiesen eine signifikante, negative Korrelation (p=0,033)
zwischen tiefen pHNA-Werten und durchschnittlichen Testergebnissen bei der
Erfassung der nichtverbalen Intelligenz nach.
V. Zupan Simunek (Zupan Simunek 2010) beschrieb in seiner Studie, dass
asphyktische Neugeborene ohne Zeichen einer Enzephalopathie gute
postpartale Verläufe zeigten. Wohingegen sich bei asphyktischen Neonaten mit
einer Enzephalopathie, je nach Schweregrad der Enzephalopathie, häufig
neurologische Defizite entwickelten.
Die Tatsache, dass pHNA-Grenzwerte von 7,20 (Saling und Bartnicki 1993,
Suidan und Young 1985) oder gar 7,25 (Brand-Niebelschütz und Saling 1994)
in der deutschen Geburtshilfe noch in der Diskussion sind und tatsächlich in der
7
täglichen Praxis auch angewendet werden, unterstreicht die Notwendigkeit,
diesen pH-Grenzwert nochmals anhand einer größeren Zahl azidotischer, reifer
Neugeborener zu überprüfen.
1.2. Die Azidämie
Eine Azidämie im Nabelschnurblut resultiert aus zwei Reaktionen:
a)
Durch Hypoxie kommt es zu einer anaeroben Glykolyse im intrazellulären
Raum. Hierbei wird Pyruvat und Laktat gebildet. Dies führt zu einem
Anstieg dieser Parameter im Blut und konsekutiv zu einem Verbrauch von
Pufferbasen (metabolische Azidose).
b)
Die Anhäufung von CO2 im Blut bei gestörter Blutzirkulation (z.B. bei
Nabelschnurkompression) führt über die Carboanhydrase der Erythrozyten
zum Anstieg der Kohlensäure im Blut (respiratorische Azidose).
( CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3- )
1.2.a. Der Basenexzess (BE)
Das American College of Obstetricians and Gynecologists (ACOG 2006)
empfahl, den Basenexzess (BE, mmol/l) im NA-Blut (und auch in der
Nabelvene) zu bestimmen, da dieser den rein metabolischen, also durch eine
Hypoxie induzierten Anteil der Säure-Basen-Störung beschreibt.
Der BE spiegelt also die biochemischen Reaktionen auf eine Hypoxie im
intrazellulären Raum wider. Die Studienergebnisse einiger Autoren
(Dudenhausen und Milz 2007, Low und Lindsay 1997, Ross und Gala 2002)
beschreiben den BE als aussagekräftigen Parameter zur Beurteilung
postpartaler Komplikationen bei fetaler Hypoxie.
In vitro lässt sich der BE durch Rücktitration der Blutprobe mittels einer starken
Base (z.B. NaOH) auf den Referenz-pH-Wert = 7,40 bei pCO2 = 40 mmHg und
37° C ohne gleichzeitige Veränderung der aktuellen Sauerstoffsättigung (%)
bestimmen. Der BE im Vollblut stellt die Abweichung der Pufferbasen vom
Normalwert (42 - 54 mmol/l) dar. Der Pool der Pufferbasen setzt sich aus
8
Bikarbonat (ca. 20 mmol/), Hämoglobin (ca. 9 mmol/l), verschiedenen Proteinen
und Phosphat (ca. 19 mmol/l) zusammen. Bei einem Verbrauch an
Pufferbasen, einem Basendefizit im Rahmen einer Azidose, wird der BE mit
einem negativen Vorzeichen in mmol/l angegeben.
Zur klinischen Grenzwertfindung dieses Parameters ist es erforderlich, sich die
Verteilungs- und Kompensationsmechanismen im fetalen Organismus bewusst
zu machen. Dieses wird in den folgenden Abschnitten erläutert.
1.2.b. Der Basenexzess im extrazellulären Raum (Standard-BE)
In vivo ist der BE im Blut (BEB) immer auch von der respiratorischen
Komponente, also dem pCO2, abhängig. Wünscht man eine von
pCO2-Veränderungen unabhängige Größe zur Bestimmung des BE (eine rein
metabolische Komponente also), muss der BE modellhaft für den ganzen
extrazellulären Raum (EZR) berechnet werden. Dieses Denkmodell bezeichnet
man als „Standardisierung“ und somit den BEEZR als Standard-BE.
Der EZR umfasst die interstitielle Flüssigkeit, das Lymphgefäßvolumen, das
Blutplasma sowie die Flüssigkeit in den Erythrozyten und allen anderen
zellulären Bestandteilen.
Im Organismus erfolgt bei einer Azidose die Wasserstoffionendilution über den
ganzen EZR (Siggaard-Andersen 1966a) hinweg:
Protonen diffundieren aus der schlecht gepufferten interstitiellen Flüssigkeit in
das Blutplasma und von dort in die Erythrozyten. Dort werden sie unter
Freisetzung von Sauerstoff am Hämoglobinmolekül gebunden.
Nimmt man rein gedanklich an, dass die im intravasalen Raum (IVR) liegenden
Erythrozyten gleichmäßig auf den EZR verteilt wären, so reduziert sich natürlich
die Hämoglobinkonzentration (cHb) in diesem Modell deutlich. Es ist
anzunehmen, dass diese Verdünnung einem Faktor 3 entspricht, da der EZR
etwa das 3-fache des IVR umfasst (Roemer 2011). Somit ergibt sich bei einem
Hämoglobin (Hb) von 15 g% ein reduziertes, korrigiertes Hb von:
15 : 3 = 5 g%.
9
Das interstitielle Volumen des Feten bzw. Neugeborenen ist jedoch größer, so
dass dieser Faktor hier mit ca. 4 anzusetzen ist (Roemer 2011)
(Hb: 15 : 4 = 3,75 g%).
Bereits 1991 wiesen Rosén und Murphy (Rosén und Murphy 1991) darauf hin,
dass zur genaueren Beschreibung der metabolischen Azidose beim Neonaten
der BEEZR berücksichtigt werden sollte.
20 Jahre später beschrieb Roemer (Roemer 2011) den Standard-BE ebenfalls
als aussagekräftigen Parameter, empfahl aber zusätzlich eine Korrektur auf
100% Sauerstoffsättigung.
1.2.c. Der Basenexzess und die Sauerstoff-Sättigung
Wie zuvor erwähnt, zählt das Hämoglobin zu den Pufferbasen im Vollblut. Ein
O2-beladenes Hämoglobinmolekül gibt in saurem Milieu (pH-Erniedrigung)
Sauerstoff ab (Bohr-Effekt) und bindet (puffert) dabei H+-Ionen. Eine
Reoxygenierung des Blutes führt dazu, dass diese vom Hämoglobin gepufferten
Protonen wieder freigesetzt werden. So beeinflusst die O2-Sättigung die Menge
der am Hämoglobinmolekül gebundenen Protonen.
Bei der üblicherweise vom Blutgasanalysator durchgeführten Berechnung des
BE werden die in den Erythrozyten gebundenen Wasserstoffionen nicht
berücksichtigt, da die aktuelle O2-Sättigung nicht bekannt ist. Den so ermittelten
BE bezeichnet man als BEakt.oxy, ohne Berücksichtigung des Grades der
Sauerstoffsättigung. Erst durch die volle Reoxygenierung der Blutprobe,
experimentell in vitro oder rein rechnerisch, werden diese gespeicherten
Protonen mit erfasst (BEfull.oxy). So ist im NA-Blut, in dem die O2-Sättigung meist
gering ist (das pO2 beträgt ja nur ca. 18mmHg (Roemer 2005a)), der BEfull.oxy
numerisch kleiner als der BEakt.oxy (z.B. -6 < -3).
Dies macht deutlich, dass auch die Sauerstoffsättigung des Blutes bei der
Bestimmung des BE eine maßgebliche Rolle spielt.
Im Verlauf dieser Arbeit soll diskutiert werden, ob und inwieweit diese
rechnerischen „Korrekturen“ des BE (d.h. Berechnung des BE für den EZR und
10
die „Korrektur“ auf volle Oxygenierung) zum Ausgleich der in vitro- in vivoDifferenzen für den klinischen Alltag hilfreich und sinnvoll sind. Nur eine deutlich
bessere prognostische Aussagekraft eines dieser beiden Parameter im Hinblick
auf fetale Komplikationen und Schädigungen würde den erhöhten technischen
und finanziellen Aufwand (z. B. Bestimmung bzw. Berechnung der prozentualen
Sättigung des Hämoglobins im Nabelschnurblut) rechtfertigen.
1.3. Die arterio-venöse pCO2-Differenz
Bereits 1998 wies Y. Belai (Belai und Goodwin 1998) auf die Aussagekraft der
arterio-venösen-pCO2- Differenz (AVD) im Blut der Nabelschnurgefäße hin. Er
beschrieb diesen Parameter als neues Instrument zur Vorhersage neonataler
Morbidität und persistierender neurologischer Schäden bei Neugeborenen nach
erlittener peripartaler Asphyxie. In seiner Analyse von 82 reif geborenen,
azidotischen (pH<7,00) Neonaten ohne Fehlbildungen wies er nach, dass eine
AVD des pCO2 >25 Torr ein hoch sensitiver und selektiver Parameter zur
Identifizierung azidotischer Neugeborener mit postpartalen Komplikationen ist.
Diese Neonaten hatten vermehrt Krämpfe, Zeichen einer hypoxischischämischen Enzephalopathie, Funktionsstörungen im kardiopulmonalen,
sowie im renalen System und eine auffällige Entwicklung in der
Neonatalperiode.
Diese von ihm beschriebenen Ergebnisse wurden mit den Daten dieser Studie
verglichen.
1.4. Ziel der Studie
Im Folgenden soll die Bedeutung des pHNA-Wertes sowie die der
unterschiedlich berechneten BE-Werte als Prognoseparameter einer fetalen,
subpartal erlittenen Schädigung analysiert werden. Es wird der Versuch
unternommen, Grenzwerte für diese Parameter zu definieren, deren Unter- oder
Überschreiten eine neonatale Gefährdung wahrscheinlich macht.
11
Das Respektieren dieser Grenzen würde für den klinischen Gebrauch, aber
auch für juristische Auseinandersetzungen hilfreich sein.
Durch den Vergleich einzelner Messgrößen des Säure-Basen-Haushaltes soll
der zur Beschreibung des neonatalen Risikos effektivste Parameter dargestellt
werden.
Vorab bedarf es einer Auswertung der im Studienkollektiv beobachteten,
postpartalen Komplikationen und deren Quantifizierung, sowie einer Analyse
der ermittelten Blutgaswerte. Hierfür wurde das Kollektiv unterteilt in
Neugeborene, die ohne erkennbare Schädigung entlassen werden konnten und
Neonaten, die einen pathologischen postpartalen Verlauf hatten.
Die Darstellung zweier Einzelfälle soll die Komplexität des Ursache-WirkungFolge-Gefüges der fetalen Azidose und die daraus resultierenden
Komplikationen beleuchten. Ausgewählt wurden 2 Neugeborene, die bei
ungefähr gleichem pHNA-Wert deutlich differente postpartale Verläufe hatten.
12
2.
Methodik
2.1. Das Studienkollektiv
Die Prävalenz einer schweren peripartalen Azidose (pHNA < 7,000) im Bezirk
Westfalen-Lippe liegt bei ca. 0,34 % (Roemer und Mähling 2002). Auch die
Studie von J. González de Dios (González de Dios und Moya 2000) zeigt über
einen Beobachtungszeitraum von 64 Monaten hinweg eine Häufigkeit von
0,3 % bei reifen Neugeborenen. Graham (Graham und Ruis 2008) beschreibt in
seiner Literaturstudie eine Inzidenz für einen pHNA < 7,0 bei der Geburt von 3,7
auf 1000 (0,37 %) reife Neugeborene ohne Fehlbildungen. Um aussagekräftige
Ergebnisse zu ermitteln, ist daher eine große Fallzahl erforderlich. Bei der
niedrigen Prävalenz wurde die Studie rein retrospektiv angelegt, um in einem
angemessenen Zeitrahmen einen möglichst großen Datensatz zu erhalten.
Da in der deutschen Geburtshilfe lange Zeit ein pHNA < 7,100 bereits als
„pathologisch“ galt (Kubli und Hon 1969, Kubli und Rüttgers 1970), wurden alle
Neugeborenen mit einem pHNA < 7,100 in diese Studie aufgenommen.
Die geburtshilflichen Daten der 326 azidotischen Neonaten der Frauenklinik
Detmold (damals Chefarzt Prof. Dr. V. M. Roemer) aus 15 Jahren und Befunde
der Neugeborenenintensivstation (Entlassungsberichte) der Kinderklinik
(Chefarzt Dr. K. Wessler) des Klinikum Lippe-Detmold GmbH aus den Jahren
1992-2006 wurden auf einem Erfassungsbogen (siehe Anhang S.69)
dokumentiert und in das durch Herrn Prof. Roemer zur Verfügung gestellte IBMSystem (IBM 6150, AIX Betriebssystem) eingegeben. Nach einer
Plausibilitätsprüfung wurden die Daten abgespeichert. Die Auswertung erfolgte
in Zusammenarbeit mit Prof. Roemer mit Hilfe seines großen Programmpaketes
(siehe Seite 22).
In nahezu allen Fällen waren Messungen des Säure-Basen-Haushaltes im
arteriellen und venösen Nabelblut erfolgt. Nur in einigen, wenigen Fällen fehlte
die Bestimmung aus dem Nabelvenenblut. Diese Messungen erfolgten im
Rahmen der klinischen Routine durch geübtes Personal mit Hilfe eines
Radiometer ABL 500 Gerätes.
13
Die medizinische Neugeborenenversorgung und Reanimation war durch
ausgebildete Neonatologen Tag und Nacht gewährleistet.
Die Apgar-Zahlen (nach 1, 5 und 10 Min.) wurden durch die Neonatologen unter
Nutzung einer speziellen, elektrischen Uhr bestimmt. Diese wurde mit der
Geburt des Kindes vom Geburtshelfer routinemäßig aktiviert, so dass der
postpartale Zeitverlauf und alle ergriffenen Maßnahmen exakt dokumentiert
werden konnten.
Zur Erfassung der neonatalen Morbidität wurden die in den kinderärztlichen
Krankengeschichten aufgeführten Entlassungsdiagnosen der Neugeborenen
ausgewertet. Auch wenn die Anzahl dieser Diagnosen, insbesondere bei
asphyktischen Frühgeborenen, im Einzelfall größer war, sollten nur maximal
drei Abschlussleitdiagnosen simultan berücksichtigt werden, um die neonatale
Morbidität bei schweren Azidosen zusammenzufassen. Da keine exakten
Zeitangaben für die Entwicklung der neonatalen Pathologie in allen Fällen aus
den einzelnen Krankengeschichten entnommen werden konnten, wurden
retrospektiv die „Leitdiagnosen“ des Neugeborenen zum Zeitpunkt der
Entlassung aus der Kinderklinik dokumentiert. Waren mehr als drei neonatale
Organsysteme von der Hypoxie betroffen, wurde dies als „Multiorganversagen“
ohne weitere Quantifizierung dokumentiert.
Verstarb ein Neugeborenes in der Klinik, so wurde der Todeszeitpunkt in
Stunden postpartum angegeben.
Trotz des relativ langen Beobachtungszeitraums von 15 Jahren war die Anzahl
der schwerst azidotischen Neugeborenen (z.B. pHNA < 6,800) zu klein, um
daraus statistisch verwertbare Schlüsse ziehen zu können. Deshalb wurde auf
eine zweite Datenbank aus der Universitäts-Frauenklinik Tübingen (Direktor
damals: Prof. Dr. K. Hammacher und Prof. Dr. H. A. Hirsch) zurückgegriffen.
Diese Datenbank war von Prof. Roemer und seinen Mitarbeitern viele Jahre
zuvor (in den 1970/80erJahren) angelegt und betreut worden. Sie enthält alle
notwendigen Informationen von 18766 Neugeborenen, die für diese Studie
notwendig sind, einschließlich der Bestimmung der Säure-Basen-Parameter im
arteriellen und venösen Nabelschnurblut. Allerdings waren nur in 12345 Fällen
14
diese Werte (pH, pCO2 und pO2) völlig komplett. Auch in der UFK Tübingen
wurde mit Radiometer-Geräten (verschiedene Modelle) gearbeitet.
Unter Verwendung eines speziell für diese Erhebung entwickelten InterfaceProgramms konnte Prof. Roemer so zusätzlich 187 Neonaten mit kompletten
Datensätzen (pHNA < 7,100) ermitteln. Daten dieser 187 Neonaten wurden zu
den zuvor erfassten Werten hinzugefügt, so dass in der Summe Angaben von
513 Neonaten mit einem pHNA < 7,100 ausgewertet werden konnten.
Neun Neugeborene dieser Gesamtpopulation wurden wegen schwerer
Fehlbildungen von der weiteren Analyse ausgeschlossen. Diese Fehlbildungen
hätten möglicherweise sowohl den Apgar-Score als auch den klinischen Verlauf
beeinflusst.
Somit umfasst die Studienpopulation 504 Neonaten (399 reife Neugeborene
(≥ 37+0 SSW) und 105 Frühgeborene (< 37+0 SSW)).
Immer gibt es auch Neugeborene, die mit einem pHNA > 7,100 zur Welt kommen
und trotzdem klinische Komplikationen zeigen.
Um auf die Frühmorbidität nicht schwer azidotischer oder nicht azidotischer
Neonaten einzugehen, wurden von Prof. Roemer aus der Datenbank der UFK
Tübingen (n = 12345) Vergleichspartner (alle mit einem pHNA > 7,100) zu
unserem Studienkollektiv elektronisch ermittelt.
Vier Variablen dienten dabei zur „Paarbildung“:
1. Gestationsalter (SSW); 2. Geburtsgewicht (± 100g); 3. Geschlecht und
4. Parität.
In 12 Fällen konnte aufgrund eines sehr niedrigen oder sehr hohen (1 Fall)
Geburtsgewichtes kein Vergleichspartner gefunden werden. Dies wurde
schlussendlich akzeptiert.
In der so ermittelten Gruppe von Neonaten sollte untersucht werden, ob und in
welchem Umfang pathologische postpartale Verläufe auch ohne Azidose
auftreten. Des Weiteren erschien eine Analyse des SBH in dieser Gruppe
interessant zu sein.
15
2.2. Der Asphyxie-Komplikationen-Score (AK-Score)
Zur reproduzierbaren und zahlenmäßigen Beschreibung der perinatalen
Komplikationen bei Hypoxie, verbunden mit einer schweren Azidose, war es
notwendig, einen Index zu entwickeln, der sowohl die postpartalen
Komplikationen als auch die durchgeführten klinischen Maßnahmen
widerspiegelt.
Hypoxie und Azidose verursachen beim Neugeborenen meist eine regelhafte
Abfolge von klinischen Ereignissen wie Reanimation, Verlegung auf eine
neonatologische Intensivstation, Morbidität und auch Mortalität.
Unter Berücksichtigung all dieser Faktoren sollte ein AK-Score formuliert
werden. Setzt man in jedem einzelnen Fall den berechneten Index dieses
Scores ins Verhältnis zu der Schwere der Säure-Basen-Störung, so schien es
möglich, klinisch verlässliche Grenzwerte für die Parameter des Säure-BasenHaushaltes zu definieren.
In der statistischen Auswertung zeigte sich allerdings schnell, dass alle
klinischen Maßnahmen zur Lebenserhaltung eines asphyktischen
Neugeborenen wie Intubation, Gabe von NaHCO3 oder Suprarenin, Verlegung
auf die Intensivstation etc. ungeeignet waren, da die Variabilität zu hoch war:
Es gab keinen verbindlichen Plan für alle beteiligten Neonatologen, so dass
eine Ursache dieser Variabilität sicher im differenten klinischen Vorgehen der
verschiedenen, über die Zeit (15 Jahre) beteiligten Neonatologen zu sehen war.
Die klinischen Maßnahmen waren daher statistisch nicht suffizient nutzbar, um
sie in einem Score numerisch zusammenzufassen.
Als sinnvoll erwies sich ein „einfacher“ AK-Score, der nur rein objektive
Verlaufsparameter wie die Apgar-Zahl (A-Score) und allfällige klinische
Komplikationen (K-Score) der einzelnen Neugeborenen bis zur Entlassung
berücksichtigte.
Bereits in den 1950er Jahren wurde von Virginia Apgar (Apgar 1953) der später
nach ihr benannte Apgar-Score eingeführt. Auch heute noch ist dieser Score
weltweit akzeptiert (Hübner und Juárez 2002) und wird zur Beurteilung des
Neugeborenen postpartum eingesetzt. In der Testung aller 3 Apgar-Zahlen,
16
erwies sich der 1-Min.-Wert für den AK-Score als aussagekräftigster Parameter.
Er schien die tatsächliche Belastung durch die Geburt am besten darzustellen.
Viele Neonaten waren nach 10 Minuten bereits gut adaptiert und hatten einen
10-Min.-Apgar-Wert > 7.
Im Gegensatz zur Apgar-Zahl wurde der AK-Score in „komplementärem Sinn“
entworfen, d.h.: Schwerkranke Neonaten haben hohe Werte, gesunde und
vitale Neugeborene hingegen haben niedrige Score-Werte oder gar 0 Punkte.
Der 1-Min.-Apgar-Index wurde daher in diesem Score in jedem Fall mit einer
Differenzberechnung genutzt:
AK-Score = (10 – Apgar 1 Minute) + K-Score
Die Score-Punkte für den K-Score wurden willkürlich vergeben (siehe Tab. 1).
Falls erforderlich, konnten die Punkte im Programm zur besseren „Gewichtung“
verändert werden. Nach erfolgter Festlegung wurden sie in allen Berechnungen
immer beibehalten.
Es wurden nicht alle postpartalen Komplikationen in den Score aufgenommen,
da einige nicht eindeutig ursächlich durch Hypoxie und Azidose (z.B.
postpartale Sepsis) bedingt sind.
Die Einteilung der hypoxieinduzierten Enzephalopathie erfolgte nach Sarnat
(Sarnat und Sarnat 1976).
17
Tab. 1: Numerische Bewertung der Komplikationen (K-Score) und der
APGAR-Zahl
AK-Score
Punkte
Apgar 1 Min.
0-10
Atemnotsyndrom (Grad 1)
2
Atemnotsyndrom (Grad 2)
2
Atemnotsyndrom (Grad 3)
2
Respiratorische Anpassungsstörung
2
Postpartale Krämpfanfälle
10
Tetraspastik
10
Anurie (isoliert)
10
Enzephalopathie (Grad1-3 nach Sarnat)
10
Multiorganversagen (>3 Organsysteme)
15
Koagulopathie
10
Tod ≤ 28. Tag postpartal
20
(Erstveröffentlichung: Roemer und Beyer 2008)
2.3. Der Basenexzess (mmol/l)
Um die Grenzwerte für die Parameter des Säure-Basen-Haushaltes
festzulegen, ist nicht nur die reproduzierbare Beschreibung der perinatalen
Morbidität erforderlich, sondern auch eine exakte Bestimmung der
blutgasanalytischen Parameter. Hierfür scheint es unumgänglich, die
Bestimmung des BE kurz zu erörtern. (Lang und Zander 2002, Roemer 2005b,
Roemer 2007a).
18
Der BE wurde 1960 von Siggaard-Andersen (Siggaard-Andersen und Engel
1960) in die klinische Medizin eingeführt und seitdem weltweit erfolgreich
angewendet.
Statistisch zeigt sich erwartungsgemäß eine enge Korrelation zwischen pH und
BE im NA-Blut: r= - 0,788, N = 7888, p << 0,0001 (Roemer 2005b).
Physiologisch beschreiben diese Parameter allerdings unterschiedliche
Quantitäten. Der pH-Wert ist der negativ dekadische Logarithmus der
Wasserstoff-Ionen-Konzentration (cH+) einer wässrigen Lösung.
Der BE ist definiert als der negative Wert der Konzentration der titrierbaren
H+-Ionen im Blut gemessen in mmol/l. Dieser kann experimentell durch Titration
der Blutprobe unter Verwendung einer starken Base, wie z.B. NaOH, auf den
Referenz-pH-Wert von 7,400 und ein pCO2 von 40 mmHg (5,33 kPa) bei einer
Temperatur von 37° C ermittelt werden. Die benötigte Menge der starken Base
(mmol/l) mit negativem Vorzeichen wird als BE bezeichnet. Der negative Wert
soll das Basen-Defizit (also den Protonenüberschuss) im Blut kennzeichnen,
das durch die vermehrte Bildung von Lactat im Rahmen der anaeroben
Glykolyse de novo entsteht.
Heute wird der Wert der titrierbaren Wasserstoff-Ionen-Konzentration in vitro
nicht durch Titration, sondern durch Kalkulation unter Verwendung des
pH-Wertes, des pCO2 und der Hämoglobinkonzentration (soweit verfügbar) bei
37° C bestimmt. In dieser Studie wurde die von Siggaard-Andersen (SiggaardAndersen 1977) entwickelte und von ihm nach Donald Dexter Van Slyke
benannte Gleichung zur Berechnung benutzt. Diese findet in vielen
Blutgasanalysatoren weltweit Verwendung.
Unter Verwendung dieser Gleichung liegt der BE im Vollblut bei einem
pH = 7,400, einem pCO2 = 40mmHg und cHb = 16,0 g% per definitionem exakt
bei Null (Siggaard-Andersen 1977).
Zur Berechnung des BEEZR muss die angenommene gleichmäßige Verteilung
des Hämoglobins auf den EZR berücksichtigt werden. Hierfür wird die cHbB mit
dem Faktor 0,25 (beim Feten) (Roemer 2011) multipliziert, weil der
extrazelluläre Raum entsprechend (4mal) größer ist. Den BEEZR nennt man
19
auch Standard-BE, weil der beschriebene Rechenvorgang als Standardisierung
bezeichnet wird.
2.4. Die Sauerstoffsättigung (%)
Sowohl der BE als auch die „Puffer-Base“ (PB) waren ursprünglich für voll
oxygeniertes Blut (100 % sO2) definiert (Siggaard-Andersen und Engel 1960,
Siggaard-Andersen 1966b).
1964 erkannte bereits der englische Anästhesist S. Crawford (Crawford und
Holaday 1964) einen signifikanten Unterschied des BE je nach Grad der
Oxygenierung des fetalen Hämoglobins.
Im Nabelarterienblut, in dem die prozentuale Oxygenierung des Hämoglobins
normalerweise niedrig ist (pO2 nur ca. 18 mmHg), liegt der nach voller
Reoxygenierung der Blutprobe, bzw. nach rechnerischer Korrektur auf 100%
sO2 ermittelte BE niedriger, als der gemessene Wert (z. B. -10,0 mmol/l statt
-7,0 mmol/l).
Die Oxygenierung des Hämoglobins (cHb (g %)) führt zu einem Anstieg der
titrierbaren Protonen, weil diese durch „Bindung“ des Sauerstoffs im
Häm-Molekül vom Globin freigesetzt werden. Diesen Vorgang nennt man
traditionell „Haldane-Effekt“, benannt nach J.S. Haldane, der diesen
Zusammenhang als erster beschrieb (Siggaard-Andersen und Garby 1973).
Er beschreibt die Bindungsfähigkeit des Hämoglobins für CO2 in Abhängigkeit
von der O2-Sättigung. Je geringer der Sauerstoffpartialdruck ist, desto mehr
Kohlendioxid und Protonen bindet das Hämoglobin und setzt dabei Sauerstoff
frei. Desoxygenierung führt daher zur Bildung von NH+-, NH2+- und
NH3+- Gruppen im Hämoglobinmolekül, während freie Protonen verschwinden.
Bei einer schweren Azidose sind die fetalen Erythrozyten voll „gesogen“ mit
Protonen. Diese gebundenen Protonen (Bohr-Protonen (Siggaard-Andersen
und Garby 1973)) werden durch die Reoxygenierung der Blutprobe auf 100 %
sO2 wieder freigesetzt und müssen rücktitriert werden, um den BE korrekt zu
bestimmen.
20
Bezeichnet man den BE, den das Analysegerät normalerweise ausgibt, als
BEakt.oxy (in Unkenntnis der fetalen O2-Sättigung) und den BE nach kompletter
Reoxygenierung als BEfull.oxy., kann die folgende Gleichung nach SiggaardAndersen (Siggaard-Andersen 1964, Siggaard-Andersen und Salling 1971)
verifiziert werden (Hb in mmol/l):
1) BEakt.oxy = BEfull.oxy + 0,306 x cHb x (1-sO2)
Diese an die Puffergruppen des teilweise desoxygenierten Hb-Moleküls
gebundenen H+-Ionen (BEakt.oxy) müssen zu den Wasserstoffionen der
Blutprobe (BEfull.oxy) addiert werden.
Rechnerisch ist der BE also sowohl eine Funktion des cHb (g %) als auch der
Sauerstoffsättigung des Hämmoleküls.
Da der BE für voll oxygeniertes Blut definiert war, muss der aktuelle BE, den
das Analysegerät ermittelt, gemäß der oben beschriebenen 1. Gleichung
folgendermaßen „korrigiert“ werden:
2) BEfull.oxy = BEakt.oxy - 0,306 x cHb x (1-sO2)
Diese Gleichung zeigt deutlich, dass sich der BEfull.oxy aus 2 Komponenten
zusammensetzt: BEakt.oxy und dem Produkt: 0,3 x cHb x (1 – sO2). Dieses
Produkt stellt die im Hämoglobin gebundenen und durch Reoxygenierung frei
werdenden H+-Ionen dar. Da der BE als negativer Wert angegeben wird, muss
dieses Produkt vom BEakt.oxy subtrahiert werden (- mal - = +).
Die nach Siggaard-Andersen (Siggaard-Andersen 1977) berechneten BE-Werte
wurden jeweils mit Hilfe dieser Gleichung umgerechnet, d. h. „korrigiert“.
Durch die volle Oxygenierung der Blutprobe werden pro 1 mol Sauerstoff 0,306
mol Wasserstoffionen freigesetzt. Dieser Wert wird Haldane-Koeffizient genannt
und geht entsprechend in die Gleichung ein. Ist die cHb in g/dl angegeben,
muss der Haldane-Koeffizient durch 1,6114 (= molare Masse des Hämoglobins)
dividiert werden, um eine Angabe in mmol/l zu erreichen. (0,306 : 1,6114 =
gerundet 0,19)
21
In dieser Arbeit bezeichnet BEoxy den definierten BEfull.oxy, d. h. nach
rechnerischer Korrektur des BE auf 100 % O2-Sättigung.
Wie oben beschrieben, wirken sich Veränderungen der fetalen
Sauerstoffsättigung auf den Säure-Basen-Haushalt aus.
Die korrekte Erfassung des fetalen BE erfordert also eine ebenfalls korrekte
Ermittlung der fetalen Sauerstoffsättigung (sO2 (%)).
Es konnte gezeigt werden, dass die O2-Dissoziationskurve für fetales, bzw.
frisches, neonatales Blut bei einem pH von 7,400 identisch ist mit der Kurve für
adultes Blut (HbA) bei einem pH von 7.555 (Nelson und Prod’hom 1964). Diese
Beobachtung nutzend entwickelten Ruiz (Ruiz und Tucker 1975) eine Formel
zur Ableitung der Standard-Sauerstoff-Hämoglobin-Dissoziationskurve in
Anlehnung an John Severinghaus, bei 37° C und pH = 7,400. Sie adaptierten
dann diese Formel für fetales Blut (HbF) unter Berücksichtigung der zuvor
erwähnten pH-abhängigen Verschiebung.
In dieser Berechnung beläuft sich der P50 -Wert für HbF auf 22,8 mmHg
(pH = 7,400 und pCO2 = 40 mmHg) im Nabelschnurblut (Roemer 2005a).
Die sO2 (%) für HbF wurde in Anlehnung an Ruiz (Ruiz und Tucker 1975)
berechnet.
In allen Berechnungen dieser Studie wurde eine cHbNA = 15,2 g/dl verwendet
(Roemer 2007a).
2.5. Statistik
Für die statistischen Vergleiche wurden nichtparametrische Testverfahren wie
der Mann-Whitney-U-Test (Mittelwertvergleich) (Büning und Trenkler 1998),
sowie der Spearman’sche Rangkorrelationskoeffizient (Spearmans Rho)
(Spearman 1904) und der Pearson’sche Korrelationskoeffizient (Pearsons r)
(Hartung 1999) eingesetzt.
Alle für diese Studie erforderlichen Programme wurden von Prof. Dr. V.M.
Roemer in Fortran geschrieben. Die Berechnungen wurden zusammen mit Prof.
Roemer durchgeführt.
22
Zur statistischen Analyse und Präsentation der Ergebnisse wurde die JMPSoftware (Version 4, SAS Institut, Cary, NC 27513, SAS Campus Drive, USA)
genutzt. Parametrische und nichtparametrische Statistiken wurden je nach
Maßgabe des statistischen Problems mit Hilfe von Routinen aus dem Scientific
Subroutine Package der IBM (SSP, Version 4, 1985) bearbeitet.
23
3. Ergebnisse
3.1.
Vergleich des Säure-Basen-Status von 399 reifen, azidotischen
Neugeborenen mit günstigem bzw. pathologischem postpartalem
Verlauf
Azidotische (pHNA < 7,100) und auch schwerst azidotische (pHNA < 7,000)
Neonaten haben häufig nach vorübergehenden Anpassungsstörungen eine
gute Langzeitprognose. Glücklicherweise zeigen nur wenige Neonaten, die eine
peripartale Azidose erlitten haben, lebenslange Schäden.
Allerdings sind Grenzwerte im Nabelarterienblut für den pH-Wert, pCO2, BEoxy
bzw. BEEZR,oxy und sO2, deren Unter- bzw. Überschreiten mit großer
Wahrscheinlichkeit zu einer Schädigung des Neonaten führt, nicht sicher
bekannt. Von den 399 reifen Neugeborenen mit einem pHNA < 7,100 hatten 390
einen guten Verlauf bis zum Verlassen der Kinderklinik.
9 Neugeborene zeigten schwere Probleme. Beide Gruppen wurden daher
getrennt voneinander analysiert.
3.1.1. Analyse von 390 reifen, azidotischen Neugeborenen mit gutem
Verlauf
10 % der 390 Neonaten mit gutem Verlauf hatten einen pHNA-Wert < 7,000. Der
niedrigste pHNA-Wert lag bei 6,717 und der Median bei 7,068.
Die Verteilung der Nabelarterien pH-Werte ist in Abbildung 1 graphisch
dargestellt.
24
pH-Werte in der Nabelarterie der Neugeborenen mit gutem Verlauf
(N = 390)
300
250
200
N 150
100
50
0
6,76,749
6,756,799
6,86,849
6,856,899
6,96,949
6,956,99
7,07,049
7,057,099
pH
Abb. 1: Verteilung des pHNA-Wertes bei Neonaten mit gutem Verlauf (N = 390)
Der Median des pCO2 betrug 69,9 mmHg und der Mittelwert 70,4 ± 11.9 mmHg;
der tiefste pCO2-Wert lag bei 39,8 mmHg und der höchste bei 118 mmHg.
Der Median des BEoxy betrug -16,5 mmol/l und der des BEEZR,oxy -10,4 mmol/l,
der Mittelwert des BEoxy lag bei -17 ± 2,9 mmol/l und der des BEEZR,oxy bei -10,6
± 2,9 mmol/l. Der tiefste BEoxy betrug -32,4 mmol/l, der tiefste BEEZR,oxy -21,2
mmol/l und der höchste Wert dieser Parameter lag bei -10,5 bzw. -3,1 mmol/l.
In dieser Stichprobe lag die 10. Perzentile der Verteilung des BEoxy bei -20,8
und des BEEZR,oxy bei -14,2 mmol/l. Es ist interessant, dass nur 10 % dieser
Neugeborenen ohne klinische Zeichen für eine länger andauernde
Beeinträchtigung eine Sauerstoffsättigung unter 2,95 %, gerundet also 3 %,
hatten. So war die fetale Oxygenierung zwar sehr gering, aber in der Mehrzahl
der Fälle (90 %) vermutlich gerade noch intakt.
25
Tab. 2: Darstellung wesentlicher Größen des Säure-Basen-Haushaltes (SBH)
bei 390 Neonaten mit pHNA <7,100 und gutem Verlauf
Nabelarterie
Minimum
Maximum
Median
Mittelwert
pH
6,717
7,09
7,068
7,051 ± 0,051
pCO2 (mmHg)
39,8
118
69,9
70,6 ± 11,9
BEoxy (mmol/l)
-32,4
-10,5
-16,5
-17,0 ± 2,9
BEEZR,oxy (mmol/l)
-21,2
-3,2
-10,4
-10,6 ± 2,9
sO2 (%)
0,63
100
10,2
13,8 ± 12,0
Allerdings bedeutet die Entlassung aus der Kinderklinik in gesundem Zustand
ohne erkennbare Schäden nicht, dass es in den ersten Lebenstagen dieser 390
reifen Neugeborenen gar keine Schwierigkeiten gab. So erlitten einige
komplizierte Geburten, mussten beatmet werden oder zeigten z.B.
Krampfanfälle.
Die mittlere Schwangerschaftsdauer dieser Neugeborenen betrug 39,8 ± 1,0
Wochen.
Nur 52,3 % der Neonaten (N = 204) wurden vaginal spontan geboren.
5 (1,28 %) Neugeborene kamen nach Forzeps-Versuch und 9 (2,3 %) nach
gescheitertem Versuch einer Vakuum-Extraktion dann per Kaiserschnitt zur
Welt. 8,2 % (N = 32) der Neonaten wurden per Notfall-Sectio entbunden.
Die Verteilung der Geburtsmodi der 390 ungeschädigten Neonaten ist in
Tabelle 3 dargestellt.
26
Tab. 3: Verteilung der Geburtsmodi der 390 Neonaten mit gutem Verlauf
(da auch „Versuche“ dokumentiert sind und so Kombinationen
entstehen, ist die Summe (∑) > 390, bzw. > 100 %)
Modus
N
%
vaginal, spontan
204
52,32
Forzeps-Extraktion
55
14,10
Forzeps-Versuch
5
1,28
Rotationsforzeps*
10
2,56
Vakuumextraktion
46
11,78
Vakuumex.-Versuch
9
2,30
Primäre Sectio
23
5,90
Sekundäre Sectio
27
6,92
Notfall-Sectio
32
8,21
BEL-Geburt mit Manualhilfe
8
2,05
(* Forzeps-Extraktion mit aktiver Drehung des kindlichen Kopfes um
bis zu 180°)
Die Zustandsdiagnostik dieser reifen Neugeborenen unmittelbar postpartal
erfolgte nach dem Apgar-Schema.
5,4 % (N = 21) der Neonaten hatten einen 1-Min.-Apgar-Wert ≤ 3. Einen 1-Min.Apgar-Wert von 9 bzw. 10 hatten 160 (41 %) Neonaten. Das heißt, dass 41 %
der schwer azidotischen Neugeborenen (pHNA < 7,100) bereits nach einer
Minute lebensfrisch waren.
Nach 5 Minuten hatten 95,4 % der 390 Neugeborenen einen Apgar-Wert ≥ 7.
Nur 4,5 % der Neonaten hatten also einen 5-Min.-Apgar-Wert < 7 und hiervon
nur 1 Neugeborenes einen 5-Min.-Apgar-Wert von 3.
Eine Übersicht dieser Zahlen zeigt Tabelle 4.
27
Tab. 4: Verteilung der drei Apgar-Zahlen bei 390 Neugeborenen mit pHNA
<7,100 und gutem Verlauf
Apgar-Zahl
1 Minute
5 Minuten
10 Minuten
N
%
N
%
N
%
0
1
0,26
0
0
0
0
1
4
1,03
0
0
0
0
2
5
1,28
0
0
0
0
3
11
2,82
1
0,26
0
0
4
8
2,05
1
0,26
0
0
5
25
6,41
4
1,03
1
0,26
6
29
7,44
11
2,82
4
1,03
7
59
15,13
12
3,08
5
1,28
8
88
22,56
46
11,79
19
4,87
9
119
30,51
111
28,46
60
15,38
10
41
10,51
203
52,05
301
77,18
Die postpartale Versorgung der Neugeborenen erfolgte, wenn erforderlich,
durch den immer anwesenden Neonatologen.
Bei 66,2 % (N = 258) der Neonaten trat keinerlei Frühmorbidität auf. 15,4 %
(N = 60) der Kinder entwickelten leichte respiratorische Anpassungsprobleme.
Nach Anreicherung der Atemluft mit Sauerstoff und ohne weitere Atemhilfe
normalisierte sich die Atmung dieser Neugeborenen rasch.
Bei 18,5 % (N = 72) der Neugeborenen war eine Maskenbeatmung erforderlich
und 2,1 % (N = 8) der Neonaten mussten im weiteren Verlauf doch noch
intubiert werden.
28
26,9 % (N = 105) der Neonaten wurden noch innerhalb der ersten
Lebenswoche auf die Kinderintensivstation verlegt. Vier (1%) Neugeborene
zeigten Krampfanfälle.
3.1.2.
Analyse von 9 reifen, azidotischen Neugeborenen mit schlechtem
Verlauf
9 (2,3 %) der 399 Neonaten mit einem pHNA-Wert < 7,100 konnten nicht
unversehrt aus der Klinik entlassen werden. 6 Neugeborene (66,7 %) verließen
„krank“ die Kinderklinik und 3 verstarben (33,3 %).
Tab. 5: postpartaler Verlauf der Neonaten mit schlechtem Ausgang
Verlauf
Anzahl (N)
%
krank entlassen
6
66,7
Tod bis einschließlich 7.Tag
1
11,1
Tod bis einschließlich 28. Tag
1
11,1
Tod nach dem 28. Tag
1
11,1
Die Morbidität der „kranken“ Neugeborenen war mannigfaltig. 2 Neonaten
erlitten eine Sepsis und eines entwickelte eine konnatale Pneumonie.
Ein Multiorganversagen zeigte sich in einem Fall. Als neurologische
Komplikation wurde bei einem Kind eine Tetraspastik, in 2 Fällen Krampfanfälle
und bei 3 Neugeborenen eine Enzephalopathie (klassifiziert nach Sarnat Grad
1-3) dokumentiert. Eine Übersicht der beschriebenen Morbidität dieser 9
Neonetan ist in Tabelle 6 zusammengestellt. Die Summe der Fälle ist größer als
9, weil die Neugeborenen meistens mehrere Komplikationen hatten.
29
Tab. 6: Morbidität der Neonaten (N = 9) mit schlechtem Verlauf
(Mehrfachnennungen möglich)
Morbidität
Anzahl (N)
Anzahl (%)
Verbrauchskoagulopathie
2
22,2 %
Tetraspastik
1
11,1 %
Sepsis
2
22,2 %
Ernste respiratorische Anpassungsstörungen
4
44,4 %
Niereninsuffizienz / Anurie
2
22,2 %
Missbildungen (leichte)
2
22,2 %
Krämpfe
2
22,2 %
konnatale Pneumonie
1
11,1 %
Hyperbilirubinämie (simplex)
1
11,1 %
Enzephalopathie (Sarnat: 1-3)
3
33,3 %
Multiorganversagen
1
11,1 %
Bei den Neugeborenen mit ungünstigem Ausgang zeigte sich ein minimaler
pHNA-Wert von 6,542 und ein maximaler pHNA-Wert von 7,086. Der Median lag
bei 6,970 und der Mittelwert bei 6,895 ± 0,178.
Der Median des pCO2 betrug 85,5 mmHg und der Mittelwert 87,1 ± 20,3 mmHg.
Der höchste, gemessene Wert für diesen Parameter lag bei 113,5 mmHg und
der niedrigste bei 61,5 mmHg.
Der Median des BEoxy betrug -21,1 mmol/l und der des BEEZR,oxy -14,4 mmol/l;
der Mittelwert des BEoxy lag bei -23,4 ± 8,4 mmol/l und des BEEZR,oxy bei
-15,5 ± 5,6. Für die Sauerstoffsättigung wurde ein Minimum von 0,71 % und ein
Maximum von 8,5 % berechnet.
Diese Messergebnisse sind in Tabelle 7 zusammengestellt.
30
Tab. 7: Darstellung wesentlicher Größen des Säure-Basen-Haushaltes der
9 Neonaten mit schlechtem Verlauf
Nabelarterie
Minimum
Maximum
Median
Mittelwert
pH
6,542
7,086
6,970
6,895 ± 0,178
pCO2 (mmHg)
61,5
113,5
85,5
87,1 ± 20,3
BEoxy (mmol/l)
-40,4
-15,4
-21,1
-23,4 ± 8,4
BEEZR,oxy (mmol/l)
-25,9
-9,7
-14,4
-15,1 ± 5,6
sO2 (%)
0,71
8,5
3,1
3,8 ± 2,5
Die Auswertung der dokumentierten Geburtsmodi zeigt, dass mehr als die
Hälfte der Neugeborenen per Notfall-Sectio zur Welt kamen. Nur 2 wurden
spontan vaginal geboren. Es erfolgten je eine sekundäre Sectio caesarea und
eine Vakuumextraktion.
Tab. 8: Verteilung der Geburtsmodi der 9 Neonaten mit schlechtem
Verlauf
Modus
N
%
vaginal, spontan
2
22,2
Vakuumextraktion
1
11,1
Sekundäre Sectio
1
11,1
Notfall-Sectio
5
55,5
∑
9
100
31
Bei der postpartalen Zustandsbeschreibung der Neugeborenen mit Hilfe der
Apgar-Zahl zeigte sich, dass 5 der 9 Neonaten 1 Minute nach der Geburt
schwerst deprimiert waren. Nur 1 Neugeborenes war bereits nach 1 Minute
lebensfrisch. Nach 5 Minuten hatten 5 einen Apgar-Wert ≥ 7, waren also nicht
mehr deprimiert, und noch 2 Neonaten hatten einen Wert ≤ 3. Auch nach 10
Minuten war 1 Kind noch schwer deprimiert (Apgar-Wert ≤ 3). 6 Neugeborene
wurden mit einem Apgar-Wert ≥ 7 beurteilt.
Tab. 9: Verteilung der 3 Apgar-Zahlen bei 9 Neugeborenen mit
schlechtem Verlauf
Apgar-Zahl
1 Minute
5 Minuten
10 Minuten
N
%
N
%
N
%
0
2
22,2
0
0
0
0
1
1
11,1
1
11,1
1
11,1
2
1
11,1
1
11,1
0
0
3
1
11,1
0
0
0
0
4
1
11,1
1
11,1
1
11,1
5
1
11,1
0
0
0
0
6
1
11,1
1
11,2
1
11,1
7
0
0
2
22,2
2
22,2
8
0
0
2
22,2
0
0
9
1
11,1
1
11,1
2
22,2
10
0
0
0
0
2
22,2
32
3.2.
AK-Score und fetales Säure-Basen-Gleichgewicht im NA-Blut
In Abb. 2 ist die Korrelation des AK-Scores mit dem pH-Wert im
Nabelarterienblut für alle 399 reifen Neugeborenen dargestellt. Es zeigt sich
eine deutliche Assoziation zwischen pHNA-Wert und AK-Score.
Abb.2: Korrelation und Regression zwischen AK-Score und
pHNA-Wert der 399 reifen Neonaten
(Darstellung: − Bivariate Normal Ellipse p = 0,950, ≡ Linear Fit)
Mittelwert
Standard-
Korrelation
Signifikanz-
Abweichung
(r)
Probe
-0,66697
0,0000
AK-Score
3,241156
4,275975
pHNA
7,048334
0,059829
(Erstveröffentlichung: Roemer und Beyer 2008)
33
Anzahl
399
Die statistischen Daten sind in Tabelle 10 zusammengefasst.
Tab. 10: Korrelationskoeffizienten (r und Rho) für den AK-Score und die
Variablen des Säure-Basen-Haushaltes, gemessen im
Nabelarterienblut
pH
pCO2
BEoxy
BEEZR,oxy
sO2
r
-0,666
0,299
-0,568
-0,371
-0,130
p
<< 10-4
<< 10-4
<< 10-4
<< 10-4
0,0091
Rho
-0,352
0,173
-0,279
-0,141
-0,264
p
< 0,0001
0,0005
< 0,0001
< 0,0001
< 0,0001
AKScore
N = 399
(Erstveröffentlichung: Roemer und Beyer 2008)
Unter Verwendung von Spearman’s Rho und Pearson’s r können zwei
maßgebliche Aussagen getroffen werden (Tab. 10):
Der gemessene pHNA-Wert zeigt die beste Korrelation zum AK-Score
(r = -0,666, p << 10-4) gefolgt von BEoxy / BEEZR,oxy, pCO2 und sO2.
BEoxy und BEEZR,oxy sind im Vergleich zum BE, d. h. ohne „Korrektur“, enger mit
dem AK-Score assoziiert (r = 0,551, p << 0,0001); der Unterschied ist allerdings
nicht mehr signifikant (p = n. s.).
3.3.
AK-Score und die AV - Differenzen (AVD) der Variablen des
Säure-Basen-Haushaltes
Als möglicher zusätzlicher Parameter zur Diagnostik der fetalen
Azidosemorbidität wurde die AVD der einzelnen Säure-Basen-Parameter
untersucht.
Mit Hilfe eines Cut-off-Wertes von 8 im AK-Score ließen sich die reifen
Neugeborenen mit einem pHNA <7,100 in 2 Gruppen unterteilen.
34
Eine Untergruppe (AK-Score ≤ 8), die postpartal keine Probleme oder allenfalls
leichte respiratorische Anpassungsstörungen zeigte und eine zweite
mit schwereren postpartalen Komplikationen (AK-Score >8). Diese Gruppen
wurden mit dem Mann-Whitney-U-Testes verglichen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 11 zusammengestellt.
Tab. 11: Darstellung der Aussagekraft der AVD der einzelnen Säure-BasenVariablen in Bezug auf einen AK-Score Cut-off-Wert von 8
(s. = signifikant, n. s. = nicht signifikant)
AK-Score
AVD BEoxy
AVD pCO2
AVD pH
N
≤8
-3,4 ± 2,5
17,6 ± 10,2
0,112 ± 0,063
367
>8
-4,4 ± 3,3
23,3 ± 17,2
0,135 ± 0,085
32
Z
-1,2
-1,04
-0,92
399
n. s.*
n. s.*
n. s.*
Mann-Whitney-U-Test
Der Test war für keinen der untersuchten Parameter signifikant.
Die AVD der einzelnen Säure-Basen-Parameter hatte also bei Verwendung des
AK-Scores keine sichere diagnostische Aussagekraft im Bezug auf den zu
erwartenden postpartalen Verlauf.
3.4.
Grenzwerte für pH und BEoxy sowie BEEZR,oxy im Nabelarterienblut
unter Beachtung klinischer Kriterien
Bei der Betrachtung klinischer Kriterien stellte sich die Frage, welche
postpartalen Schwierigkeiten und Komplikationen bei ansonsten gesunden,
reifen Neugeborenen akzeptiert werden können. Sicher ist auch zu diskutieren
35
bis zu welchem Schweregrad diese Komplikationen noch tragbar sind. Diese
Fragestellungen werden unter Geburtshelfern und Neonatologen kontrovers
diskutiert.
Um Grenzwerte der Säure-Basen-Variablen zu beschreiben, musste eine
Differenzierung der azidotischen Neugeborenen nach klinischen Kriterien
erfolgen. Es musste also ein Cut-off-Wert im AK-Score festgelegt werden, der
Neugeborene mit schweren Komplikationen sicher von jenen mit leichten
Anpassungsstörungen trennt.
Die Apgar-Zahl, als weltweit akzeptierter Index zur Beurteilung des
Neugeborenen post partum, sollte hierbei sicher mit berücksichtigt werden. Als
sinnvolle Grenze für diese Fragestellung erschien ein 1-Min.-Apgar-Wert ≥ 4
sinnvoll. Eine schwere klinische Depression (Index 0 bis ≤ 3) nach einer Minute
wäre so ausgeschlossen.
Kurzfristige Probleme bei der respiratorischen Adaptation, welche bei
azidotischen (pHNA-Wert ≤ 7,100), reifen Neugeborenen häufig sind (16,1 % in
dieser Studie), sollten noch akzeptiert werden. Diese „Komplikation“ wurde mit
nur zwei Punkten im AK-Score bewertet. Alle übrigen, schweren neonatalen
Komplikationen wurden durch eine entsprechend höhere Punktbewertung
berücksichtigt und durch den gewählten Cut-off-Wert somit nicht mehr
akzeptiert.
Wählt man einen Cut-off-Wert von 8 Punkten für den AK-Score
(z.B.: (10-4) + 2 = 8), können in der Untergruppe der Neonaten mit einem
AK-Score ≤ 8 nur respiratorische Anpassungsstörungen als Komplikation
aufgetreten sein. Alle schweren Komplikationen und Langzeitfolgen wären
durch die höhere Punktgewichtung im K-Score ausgeschlossen, da sie immer
zu einem AK-Score > 8 führen würden. Allerdings hat ein Neugeborenes mit
einem 1-Min.-Apgar von 2 ohne respiratorische Probleme (K-Score = 0) auch
einen AK-Score von 8, da ja immer die Summe aus A + K gebildet wird. In
diesem Fall müsste der K-Score = 0 sein (es wurden also keine klinischen
Komplikationen dokumentiert), da eine Punktvergabe in diesem Teil des Scores
zu einem Gesamtscore > 8 führen würde. D.h., dass bei Neugeborenen mit
einem 1-Min.-Apgar-Wert von 2 und einem AK-Score ≤ 8 keine postpartalen
36
klinischen Probleme bis zur Entlassung aus der Klinik bestanden haben
können, so dass hier sicher von einem guten Verlauf auszugehen ist.
367 der 399 reifen Neugeborenen (92 %) hatten einen AK-Score ≤ 8.
11 Neonaten (3 %) dieser Gruppe hatten einen 1-Min.-Apgar ≤ 3 aber keines
einen Wert von 0 oder 1. Wie oben bereits erläutert, sind bei diesen
Neugeborenen (AK-Score: (10-2)+0 = 8, bzw. (10-3)+0=7) keine postpartalen
Komplikationen aufgetreten.
32 (8 %) azidotische, reife Neugeborene entwickelten schwere postpartale
Probleme. Der ermittelte AK-Score war immer > 8. In dieser Untergruppe
(N = 32) hatten 70 % einen 1-Min.-Apgar ≤ 3. Der Mann-Whitney-U-Test
(z = -6,12, p << 0,0001) belegt die Effektivität des Cut-off-Wertes von 8 im AKScore zur Differenzierung der Neonaten bezüglich ihrer frühen postpartalen
Komplikationen.
In Tabelle 12 ist die diskriminatorische Kraft des beschriebenen AK-Score-Cutoff-Wertes von 8 in Bezug auf die Variablen des Säure-Basen-Haushaltes
dargestellt.
Tab.12: Darstellung der Aussagekraft des AK-Scores mit einem Cut-off Wert
von 8 in Bezug auf die Variablen des Säure-Basen-Haushaltes im
Nabelarterienblut
AK
Score
pH
pCO2
BEoxy
BEEZR,oxy
sO2
N
≤8
7,055 ± 0,044 70,4 ± 11,5
-16,0 ± 2,7
-9,8 ± 2,7
13,7 ± 11,9
367
>8
6,960 ± 0,130 77,0 ± 18,6
-21,1 ± 5,9
-14,0 ± 4,2
7,4 ± 5,94
32
399
z
-4,74
-2,09
-5,72
-4,96
-2,22
p
<< 10-4
0,018
<< 10-4
<< 10-4
0,013
Mann-Whitney-U-Test
(Erstveröffentlichung: Roemer und Beyer 2008)
37
Die diskriminatorische Kraft des gewählten AK-cut-off-Wertes von 8 war
erstaunlich hoch: Im nicht-parametrischen Mann-Whitney-U-Test ist die
Fehlerwahrscheinlichkeit (p) für den pHNA-Wert, BEoxy und BEEZR,oxy << 10-4
(siehe Tab.12).
Es ließ sich so eine Gruppe azidotischer, reifer Neugeborener identifizieren, die
tatsächlich nur akzeptable postpartale Anpassungsprobleme hatten.
Analysierte man nun ausschließlich die Blutgaswerte der Neonaten mit einem
AK-Cut-off-Wert ≤ 8, ließen sich folgende Grenzwerte für pH, pCO2, BEoxy,
BEEZR,oxy und sO2 im Nabelarterienblut ableiten (siehe Tab.13, Spalte 2):
Vom Geburtshelfer sollte auf jeden Fall ein pHNA-Wert < 6,900, ein pCO2
> 120 mmHg, ein BEoxy < -25,0 mmol/l, BEEZR,oxy < -16,0 mmol/l und eine
Sauerstoffsättigung um 1 % vermieden werden. Unterhalb dieser Grenzwerte ist
das Risiko für schwere klinische Komplikationen und / oder vorübergehende
oder gar bleibende Schäden offenbar drastisch erhöht.
Tab.13: Zusammenfassung der Variablen des Säure-Basen-Haushaltes im
Nabelarterienblut bei reifen Neugeborenen mit einem AK-Score ≤ 8
(N = 367) (die klinisch gültigen Grenzen sind als gerundete Perzentilen
der jeweiligen Verteilung angegeben)
Variable (NA)
Maxi-/Minimum
10./90. Perzentile
Klinische
Grenzen
pH
6,890
7,010
7,000
pCO2 (mmHg)
118,3
83,9
84
BEoxy (mmol/l)
-25,1
-20,5
-20
BEEZR,oxy (mmol/l)
-16,4
-14,0
-14,0
sO2 (%)
0,63
2,9
3,0
(Erstveröffentlichung: Roemer und Beyer 2008)
38
In Spalte 3 der Tabelle 13 ist jeweils die 10. bzw. 90. Perzentile der
untersuchten Parameter dargestellt.
Aufgrund der möglichen schwerwiegenden klinischen Konsequenzen erschien
es sinnvoll, mit Hilfe der 10. bzw. 90. Perzentilen eine Art Sicherheitszone für
jeden ermittelten Parameter zu definieren. Die klinisch gültigen Grenzwerte für
die untersuchten Parameter änderten sich dann folgendermaßen (Tab. 13,
letzte Spalte): pHNA-Wert = 7,000, pCO2 = 84 mmHg, BEoxy = -20 mmol/l,
BEEZR,oxy = -14,0 mmol/l und sO2 = 3 %.
Möglicherweise gibt es Geburtshelfer und / oder Neonatologen, die einen
1-Min.-Apgar ≥ 4 auch bei reifen Neugeborenen nicht akzeptieren. In dieser
Studie hatten 3 % der reifen Neugeborenen, die einen K-Score von 0 hatten,
einen 1-Min.-Apgar von 2. Sie waren also 1 Minute nach der Geburt schwer
deprimiert, entwickelten aber keine weiteren Komplikationen. Dies unterstreicht,
dass eine 1-Min.-Apgar-Wert-Grenze von ≥ 4 sinnvoll ist.
Um aber diesem möglichen Einwand Rechnung zu tragen, wurde eine weitere,
zweite Auswertung des Datensatzes durchgeführt:
Es wurden nur Neugeborene mit einem 1-Min.-Apgar-Wert ≥ 7 und zusätzlich
einem K-Score von maximal 2 (N = 342) analysiert. Die Summe, d.h. der CutOff-Wert im AK-Score berechnet sich hiernach auf ≤ 5, d.h. (10-7)+2=5.
In dieser Berechnung zeigten sich nur kleine numerische Abweichungen für die
ermittelten Grenzwerte: pHNA-Wert = 7,020 anstelle von 7,000 und pCO2 = 83,0
anstelle von 84,0 mmHg, BE und sO2 blieben unverändert niedrig.
Da der Unterschied der oben beschriebenen Grenzwerte nur sehr gering ist,
stellte sich die Frage, zu welcher Veränderung ein Cut-Off für den AK-Score
von ≤ 1 (also 0 und 1) führen würde. Man analysierte also nur lebensfrische
Neugeborene mit einem 1-Min.-Apgar = 9 oder 10 und einem K-Score von 0
(N = 151).
Im Vergleich zu den zuvor dargestellten Grenzen zeigten sich auch hier nur
geringe Veränderungen: Als Grenzwert für den pHNA-Wert ergab sich jetzt
7,030, für den BEoxy -19,0 mmol/l und für den BEEZR,oxy -10,2 mmol/l.
So unterscheiden sich die oben festgelegten Grenzwerte nur gering von denen,
die die Analyse nur lebensfrischer Neonaten (Apgar 9 und 10) ergab.
39
3.5.
Das Überlappungsproblem
Bis jetzt wurden nur reife Neugeborene mit einem pHNA-Wert < 7,100 analysiert.
Es erschien interessant, die Korrelation zwischen pH, pCO2, BEoxy und sO2 im
NA-Blut und dem AK-Score bei Neonaten mit einem pHNA-Wert ≥ 7,100 zu
überprüfen, weil neonatale Komplikationen und niedrige Apgar-Zahlen
erfahrungsgemäß auch bei nicht (schwer-)azidotischen Neugeborenen
auftreten können.
Zur Vergleichspaarbildung wurden folgende Parameter herangezogen:
Gestationsalter, Geburtsgewicht (± 100g), Geschlecht und Parität.
469 Vergleichspartner konnten gefunden werden. Wurde das Geschlecht
ausgeschlossen, stieg die Fallzahl auf 482. Für die Gruppe der reifen
Neugeborenen (N = 399) fanden sich 392 Vergleichspartner.
Im Folgenden wurden zuerst alle, also unreife und reife, Neugeborene sowie
anschließend nur die reifen Neonaten analysiert:
Untersuchte man reife und frühgeborene Neonaten (N = 482) gemeinsam, fand
sich keine signifikante Korrelation mehr zwischen den Säure-Basen-Parametern
im NA-Blut und dem AK-Score. Unter Verwendung von Spearman’s Rho
ergaben sich die folgenden Ergebnisse: für den pHNA-Wert Rho = -0,025,
p = 0,580, den BEoxy Rho = 0,025, p = 0,576 bzw. das pCO2 Rho = 0,048,
p = 0,291 und die O2-Sättigung Rho = -0,061, p = 0,178.
Unterteilte man diese Gruppe mit Hilfe des Cut-off-Wertes von 8 für den
AK-Score und analysierte die Blutgase und die Säure-Basen-Variablen im
Mittelwertvergleich im Mann-Whitney-U-Test, fand man identische BEoxy-Werte
(-9,2 +/- 3,3 versus -9,3 +/- 2,7; z = -0,570 (Mann-Whitney-U-Test)), aber
unterschiedliche pCO2-Werte (50,2 +/- 9,1 versus 55,9 +/- 10,6; z = -2,337,
p = 0,0096) und folglich auch differente pHNA-Werte (7,245 +/- 0,070 versus
7,220 +/- 0,067; z = 1,937, p = 0,026).
Wurden nur bei den reifen Neonaten (N = 392) Paarvergleiche durchgeführt,
zeigte sich eine signifikante Korrelation zwischen dem AK-Score und dem pCO2
(Rho = 0,123, p = 0,0149), alle übrigen Korrelationskoeffizienten blieben nicht
signifikant (BEoxy: Rho = 0,083, p = 0,102).
40
Unter den reifen Neugeborenen hatten 13 (3,3 %) einen AK-Score > 8 und 379
Neugeborene einen Wert ≤ 8. Hier errechneten sich im Mann-Whitney-U-Test
deutlich differente Ergebnisse für den pHNA-Wert (7,238 versus 7,210, z = -2,18,
p = 0,014) und BEoxy (-9,5 versus -11,2, z = -2,38, p = 0,0087).
Es hatten also 13 (3,3%) reif geborene Vergleichspartner einen AK-Score > 8,
aber einen pHNA-Wert um 7,210 und einen BEoxy-Werte um -11,2 mmol/l.
Diese Feten waren aufgrund der fehlenden Azidose nicht gefährdet, hatten aber
gleichwohl postpartal klinische Probleme.
41
4.
Diskussion
4.1
Betrachtung des Studienkollektivs unter Berücksichtigung des
postpartalen Verlaufes
4.1.1. Das Studienkollektiv
In dieser Arbeit konnte eine große Anzahl azidotischer (pHNA<7,100)
Neugeborener (N = 504) analysiert werden. Die Studie musste retrospektiv
durchgeführt werden. Sicher ist ein prospektives Vorgehen wünschenswert, da
bei retrospektiven Studien Informationen fehlen können, die zur Beantwortung
einer Fragestellung relevant sind bzw. sein könnten. Aber auf Grund der
geringen Prävalenz der schweren peripartalen Azidose (Roemer und Mähling
2002, González de Dios und Moya 2000) wäre zur prospektiven Erfassung
einer so großen Fallzahl azidotischer Neugeborener ein sehr langer Zeitraum
erforderlich. Aus diesem Grund erschien ein retrospektiver Ansatz
unumgänglich.
Es ist ungewöhnlich, nur Feten mit einem pHNA-Wert < 7,100 zu analysieren.
Man könnte argumentieren, dass der Cut-off-Wert bei 7,200 (Dudenhausen und
Milz 2007, Victory und Penava 2004) oder sogar 7,250 liegen sollte. Allerdings
ergab sich in dieser Studie bei 41 Neugeborenen (9,6%) mit einem pHNA <7,100
ein AK-Score von 0. Dies bedeutet, dass sie einen 1-Min.-Apgar von 10 und
einen K-Score von 0, also keinerlei Morbidität aufwiesen. Daher schließt die
festgelegte pH-Wert-Grenze im NA-Blut von 7,100 ca. 10 % völlig unauffällige,
reife Neugeborene mit ein. Diese Azidosen scheinen auf mütterliche Einflüsse,
wie eine unzureichende Atmung und / oder auf eine kurz andauernde Störung
des umbilikalen Blutflusses zurückzuführen zu sein (Roemer 2005c, Roemer
2007b).
Da weltweit bereits ein pHNA-Wert von 7,000 (van den Berg und Nelen 1996) als
Grenzwert für die Definition einer ernsten peripartalen Azidose diskutiert wird,
wurden mit dem Cut-off-Wert von 7,100 sicher alle relevanten Geburten zur
Analyse der frühen Azidosemorbidität erfasst. Auch deutschsprachige Autoren
42
erachten einen Cut-off-Wert für den pHNA von 7,20 zur Beschreibung einer
relevanten Azidose als zu hoch (Obwegeser und Böhm 1993). Sie sehen in
diesem zu hoch festgelegten Grenzwert eine Ursache für die schlechte
Korrelation zwischen dem pHNA-Wert und der postpartalen Entwicklung der
Neugeborenen in ihrer Studie.
Ausgewertet wurden nur reif geborene Neonaten ohne schwere Fehlbildungen.
Unreife Neugeborene zeigen eine höhere Empfindlichkeit auf Hypoxie und
geraten früher in eine azidotische Stoffwechsellage (Lavrijsen und Uiterwaal
2005, Roemer 1989). Daher müssen die Grenzwerte für früh geborene
Neonaten separat analysiert und festgelegt werden. Möglicherweise sind
Grenzwerte für Neugeborene aus jeder einzelnen Schwangerschaftswoche
erforderlich. Diese spezielle Fragestellung kann hier nicht weiter erörtert
werden.
Bei Neugeborenen mit schweren Fehlbildungen ist nicht sicher auszuschließen,
dass die Fehlbildung einen Einfluss auf die peripartale Azidose hat. Häufig sind
diese Neonaten auch auf Grund ihrer Fehlbildung postpartal schwer deprimiert,
so dass die nicht durch eine Azidose verursachten, oft tiefen Apgar-Zahlen die
Auswertung beeinflussen würden.
Daher wurden die Geburtsverläufe von nur 399 reifen Neugeborenen analysiert.
4.1.2. Vergleich der postpartalen Daten
4.1.2.a Klinische Befunde
Differenzierte man diese Neonaten nach ihrem postpartalen Verlauf, so konnten
390 Neugeborene (97,7 %) gesund aus der Klinik entlassen werden.
9 Neonaten (2,3 %) hatten ein schlechtes postpartales Ergebnis, 6 wurden
krank entlassen, 2 verstarben bis zum 28. Lebenstag und 1 Kind verstarb noch
nach dem 28. Lebenstag.
Es stellte sich daher die Frage, ob durch einen Vergleich der Geburtsverläufe
dieser beiden Gruppen Unterschiede herausgearbeitet werden können, die das
43
Risiko einer möglichen fetalen Schädigung bei peripartaler Azidose erhöhen
würden.
Der Geburtsmodus unterschied sich in beiden Gruppen deutlich:
So kamen in der Gruppe der Neonaten mit gutem Verlauf 52,3 % vaginal
spontan zur Welt. In der 2. Gruppe waren dies nur 22,2 %. Ferner wurden
55,5 % der Neugeborenen mit schwerer Problematik per Notfall-Sectio
entbunden; dies waren nur 8,2 % in der Gruppe der gesunden Neonaten. Diese
Zahlen wiesen daraufhin, dass bei Neonaten mit schweren postpartalen
Problemen in der Mehrzahl der Fälle bereits während des Geburtsverlaufes
tiefgreifende Komplikationen aufgetreten waren, so dass die Entbindung
notfallmäßig erfolgen musste. Neugeborene mit gutem Verlauf zeigten in der
Mehrzahl der Fälle offensichtlich keine solchen schwerwiegenden, präpartalen
Probleme, so dass das Abwarten der spontanen Entbindung möglich war.
Auch der Vergleich der Apgar-Zahlen zeigte erwartungsgemäß deutliche
Unterschiede zwischen den beiden Gruppen:
So waren in der Gruppe der Neugeborenen mit Schädigungen 55,5 % der
Neugeborenen eine Minute postpartal schwer deprimiert (Apgar ≤ 3). Unter den
gesund entlassenen Neonaten waren dies nur 5,4 %, also ca. ein Zehntel, wo
hingegen 78,7 % der Neugeborenen dieser Gruppe bereits nach 1 Minute
lebensfrisch waren (Apgar ≥ 7). Nach 5 Minuten hatten 55,5 % der Neonaten
mit schlechtem Verlauf einen Apgar-Wert ≥ 7, aber schon 95,4 % der später
gesund entlassenen Neugeborenen. 10 Minuten postpartum war noch 1 Kind
(11,1 %) aus der Gruppe der geschädigten Neugeboren schwer deprimiert
(Apgar =1), 22,2 % hatten einen Apgar-10-Min-Wert zwischen 4 und 6 und
66,6 % einen Wert ≥ 7. Unter den Neonaten mit gutem Verlauf hatte nach 10
Minuten keines einen Apgar-Wert < 5, 1,3 % (5 Neugeborene) hatten einen
Wert gleich 5 bzw. 6, und 98,7 % der Neonaten waren lebensfrisch (Apgar ≥ 7).
Dieser Vergleich macht deutlich, dass ein Großteil der Kinder mit schlechtem
Verlauf bereits direkt postpartal eine erschwerte Adaptation hatte, wohingegen
mehr als ¾ der Neugeborenen mit gutem postpartalem Ergebnis bereits eine
Minute nach der Geburt lebensfrisch waren.
44
Japanische Autoren (Asakura und Ichikawa 2000) fanden, dass die Inzidenz für
eine schlechte neurologische Entwicklung bei reifen Neugeborenen mit
niedrigen Apgar-Werten besonders hoch war. Sie beschrieben ein 10- bis 20fach erhöhtes Risiko für persistierende Schädigungen bei diesen Neonaten im
Vergleich zu Neugeborenen ohne auffällig niedrige Apgar-Zahlen.
Eine schwere, vermutlich zeitlich länger anhaltende, präpartale Notsituation
schien auch in dieser Studie für das Auftreten von Spätschäden bei fetaler
Azidose mitverantwortlich zu sein. So hatte die hohe Notfallsectiorate bereits
auf präpartale, durch die Geburtshelfer erkannte Komplikationen hingedeutet,
und auch die deutlich schlechteren Apgar-Zahlen legten die Schlussfolgerung
nahe, dass diese Neonaten bereits präpartal über ein nicht nur kurzes
Zeitintervall hinweg schwer beeinträchtigt waren. Dies wirft die Frage auf, wie
lange ein reifes Neugeborenes einen pHNA < 7,000 ertragen kann, ohne
bleibende Schäden zu erleiden. Die Dauer ist nicht bekannt. Da mit Erkennen
einer fetalen Notsituation, die Geburt immer schnellst möglich erfolgt bzw.
erfolgen muss, ist diese Frage in Studien nicht zu klären.
4.1.2.b Säure-Basen-Status
Auch der Vergleich der Daten des SBH der beiden Gruppen zeigte deutliche
Unterschiede:
Stellte man die Mittelwerte der SBH-Parameter der beiden Gruppen gegenüber,
so waren die Werte der Neugeborenen mit schlechtem Verlauf deutlich
„pathologischer“ als die in der Gruppe mit gutem Ergebnis:
Beim Vergleich geschädigter Neonaten zu gesund entlassenen Neugeborenen
errechnete sich ein Mittelwert für den pHNA von 6,895 ± 0,178 zu 7,051 ± 0,051,
für das pCO2 von 87,1 ± 20,3 mmHg zu 70,6 ± 11,9 mmHg, für den BEoxy von
-23,4 ± 8,4 mmol/l zu -17,0 ± 2,9 mmol/l, für den BEERZ,oxy von -15,1 ± 5,6
mmol/l zu -10,6 ± 2,9 mmol/l und für die sO2 von 3,8 ± 2,5 % zu 13,8 ± 12,0 %.
Der niedrigste pHNA-Wert in der Gruppe der geschädigten Neugeborenen
betrug 6,542 und in der Gruppe mit gutem Verlauf 6,717. Für das pCO2 zeigte
sich bei den Neonaten mit Schädigung ein Maximum von 113,5 mmHg versus
45
118 mmHg bei den Neugeborenen mit gutem Verlauf und für die
Sauerstoffsättigung ein Minimum von 0,71 % zu 0,63 %. Für die beiden
letztgenannten Parameter fand sich also der jeweils (geringfügig) „schlechtere“
Wert in der Gruppe der gesunden Neonaten. Aber diese waren natürlich nur
extreme Einzelwerte, die durch die deutlich besseren Mittelwerte, wie oben
beschrieben, relativiert wurden.
Der Vergleich der beiden Gruppen zeigte, dass die Ergebnisse des SBH der
Neonaten mit schlechtem Verlauf deutlich auffälliger pathologisch waren als die
der gesund entlassenen Neugeborenen.
Dennoch gab es zu jedem ermittelten Untersuchungsergebnis einzelne
Neugeborene mit nur diskret pathologischen Befunden, die trotzdem eine
Schädigung erlitten hatten:
So zeigte sich, dass auf der Suche nach Prädiktionsmarkern für eine
Schädigung durch eine erlittene peripartale Azidose die Analyse nur einzelner
Parameter (z.B. des SBH) nicht hilfreich war. Vielmehr erschien es sinnvoll,
einzelne Untersuchungsergebnisse in Form eines Scores zusammenzufassen,
um so Grenzwerte im Säure-Basen-Haushalt festzulegen, mit deren Hilfe
gefährdete Neonaten besser identifiziert werden könnten.
4.2.
Säure-Basen-Haushalt und Asphyxie-Komplikationen-Score
4.2.1. AK-Score
Um dies zu berücksichtigen, wurden der 1-Min.-Apgar-Wert und die postpartale
Morbidität der Neugeborenen im Asphyxie-Komplikationen-Score (AK-Score)
zusammengefasst. Die Einzelheiten hierzu wurden zuvor erörtert.
Man muss beachten, dass Berechnungen mit Hilfe des AK-Scores sich deutlich
von der alleinigen Nutzung des Apgar-Scores unterscheiden. Spätere neonatale
Morbidität, die auf Hypoxie und Azidose zurückzuführen ist, wird nicht erfasst,
wenn man nur tiefe Apgar-Zahlen nach 1 Minute und / oder 5 bzw. nach 10
Minuten berücksichtigt.
Es gibt Einschränkungen bei der Nutzung des Apgar-Scores:
46
Eine sehr wesentliche ist z. B. die Vollnarkose der Gebärenden im Rahmen der
Sectio caesarea. Diese wird naturgemäß häufig bei Geburten mit
Komplikationen im Rahmen einer Notfallentbindung durchgeführt, während
ansonsten die Periduralanästhesie dominiert. Allerdings gibt es bis heute keine
Alternative, um die klinische Depression eines Neugeborenen numerisch zu
erfassen.
Einige Autoren bevorzugen den Apgar-Wert nach 5 Minuten (Victory und
Penava 2004) aufgrund einer vermeintlich besseren prognostischen
Aussagekraft für neurologische Spätfolgen (Thorngen-Jenreck und Herbst
2001). In der vorliegenden Untersuchung wurde der Schwerpunkt auf die frühe
neonatale Morbidität, verursacht durch Hypoxie und Azidose, gelegt. Hierfür
hatte sich, in den verschiedenen Berechnungen, der 1-Min-Apgar-Wert als der
effektivste Wert erwiesen.
Bei den Überlegungen zur Entwicklung des AK-Scores wurden verschiedene
Modelle von Kombinationen bis hin zur Berücksichtigung aller 3 Apgar-Zahlen
(1’, 5’, 10’) rechnerisch getestet. In der Korrelationsanalyse ergaben sich
allerdings keine besseren, d.h. aussagekräftigeren Indices als bei der alleinigen
Nutzung des Apgar-Wertes nach einer Minute.
4.2.2. Parameter des Säure-Basen-Haushaltes
Die durchgeführte Korrelationsanalyse zwischen AK-Score und den Parametern
des Säure-Basen-Haushaltes zeigten eine enge Verknüpfung des AK-Scores
mit dem pHNA, dem BEoxy und dem BEEZR,oxy (Standard-BE) (dargestellt in
Tab. 10, Seite 34). Hier ansetzend, sollte es möglich sein, Grenzwerte dieser
Parameter des SBH zu benennen, die ein erhöhtes Morbiditätsrisiko im
Rahmen einer peripartalen Azidose kennzeichnen.
Die beste Korrelation ergab sich zwischen dem AK-Score und dem pH-Wert.
Dieses Ergebnis ist in Abb 2 (Seite 33) dargestellt. Auch der BE und
insbesondere die durch die Korrekturrechnung spezifizierten Werte zeigten eine
hohe Korrelation mit dem klinischen Zustand des Neugeborenen.
Das pCO2 ist in dieser Studie nicht signifikant mit dem AK-Score korreliert.
47
In der Literaturdurchsicht fanden sich nicht viele Arbeiten zum Thema
Azidoserisiko bei Neugeborenen und pCO2 im Nabelschnurblut.
Allerdings stellten Grete A. Birkeland Kro (Dissertantin) et al. auf dem
perineonatologischen Weltkongress in Berlin im Oktober 2009 zwei Arbeiten
(Birkeland Kro und Yli 2009a, Birkeland und Yli 2009b) zum Thema pCO2 im
Nabelarterienblut und postpartale Komplikationen des Neugeborenen vor. Sie
wiesen in einer dieser Studien einen signifikanten Zusammenhang zwischen
pCO2 in der Nabelarterie und dem 5-Min.-Apgar-Wert von 0-6 (Birkeland Kro
und Yli 2009a) nach. Bereits eine geringfügige Erhöhung des pCO2 im
Nabelarterienblut ließ die Odds Ratio für den 5-Min.-Apgar-Wert zwischen 0-6
deutlich ansteigen.
In der Perzentilenverteilung des pCO2 zeigte Birkeland Kro eine 95. Perzentile
von 91,5 mmHg in der Nabelschnurarterie bei reifen Neugeborenen mit einem
5-Min.-Apgar-Wert von 0-6.
Da Birkeland in ihrer Studie nicht azidotische und azidotische Neonaten
gemeinsam analysiert hat, sind die Ergebnisse nicht direkt mit denen der hier
vorliegenden Arbeit zu vergleichen.
In unserer Studie zeigte sich keine signifikante Korrelation des pCO2 mit dem
AK-Score als Index zur Klassifizierung des postpartalen Verlaufes.
In einer zweiten Arbeit beschrieb sie die pCO2-Verteilung in Relation zum
pH-Wert (Birkeland Kro und Yli 2009b). Auffällig war hier, wie auch in unserer
Studie, die weite Streuung der pCO2-Werte unterhalb eines pH-Wertes von
7,100. Sicherlich spielten hierbei externe Gründe wie die Atmung bzw.
Beatmung der Mutter (bei Sectio) in der Endphase der Geburt eine Rolle
(Roemer 2005c und Roemer 2007b). Auch ein gestörter fetaler Blutfluss oder
eine Störung des placentaren Gasaustausches könnten die Ursache für einen
pCO2-Anstieg sein.
Die Bedeutung der pCO2-Wertveränderung im Rahmen einer Azidose ist noch
nicht ausreichend bekannt. Der Parameter pCO2 ist aus diesem Grund derzeit
zur Beurteilung des Azidoserisikos eher ungeeignet.
Belai et al. (Belai und Goodwin 1998) werteten in ihrer Arbeit nicht nur das
pCO2 in der Nabelarterie aus, sondern versuchten durch die Analyse der
48
arterio-venösen Differenz (AV-Differenz) des pCO2 im umbilikalen Blut einen
Indikator zur Beschreibung der Gefährdung des Neugeborenen bei Hypoxie zu
finden. Sie konnten nachweisen, dass der postpartale Zustand des
Neugeborenen mit seiner AV-pCO2-Differenz assoziiert war. Bei Neonaten mit
einem arteriellen pH < 7,00 und schweren Komplikationen in der
Perinatalperiode fanden diese Autoren eine auffallend große AV-pCO2Differenz (> 25 torr) in den umbilikalen Gefäßen.
Analysierte man die AV-pCO2-Differenz im Hinblick auf die peripartale
Schädigung mit Hilfe des AK-Scores als Maß für den klinischen Zustand des
Neugeborenen, stellte sich auch in den hier vorliegenden Zahlen ein
Unterschied heraus:
Unter Berücksichtigung des Cut-off-Wertes von 8 berechnete sich für die
Neugeborenen mit einem AK-Score > 8 ein Mittelwert für die AV-pCO2-Differenz
von 23,3 ± 17,2 mmHg, während dieser Wert bei Neonaten mit einem AK-Score
≤ 8 bei 17,6 ± 10,2 mmHg deutlich tiefer lag. Dies zeigte eine klare Tendenz zu
einem Anstieg der AV-Differenz bei Neonaten mit pathologischem postpartalem
Verlauf, war aber im Mann-Whitney-U-Test hier nicht signifikant.
Diese Daten ließen keine eindeutige Beurteilung der umbilikalen AV-pCO2Differenz im Hinblick auf ihre klinische Bedeutung als möglichen,
unterstützenden Parameter zur Beurteilung der fetalen Gefährdung bei Azidose
zu. Es ist denkbar, dass zukünftige Studien die Wertigkeit dieses Parameters
besser herausarbeiten können.
Zum pHNA-Wert zurückkommend, fand sich, dass auch andere Autoren die gute
Korrelation dieses Wertes zum klinischen Zustand des Neugeborenen
beschrieben haben (Andres und Saade 1999, Victory und Penava 2004). 1999
beschrieb R.L.Andres (Andres und Saade 1999) pHNA-Werte < 7,00 mit
metabolischer Komponente als „pathologische“ fetale Azidose.
R. Victory (Victory und Penava 2004) zeigte, dass pHNA-Werte < 7,200 bereits
das statistische Risiko für ein „ungünstiges Outcome“ bei reifen Neugeborenen
ansteigen lassen.
Diese Ergebnisse werfen die Frage nach der klinischen Bedeutung milder
Azidosen auf. C. E. Wood (Wood 2009) beschrieb in seiner Arbeit, dass die
49
H+-Ionen-Konzentration selbst, ungeachtet ihres Ursprungs, einen negativen
Einfluss auf alle enzymatischen Prozesse im Zellmetabolismus ausübt. Er
stellte fest, dass die H+-Ionen direkt eine schädigende Wirkung auf das fetale
Gehirn haben. Dies könnte erklären, warum auch milde Azidosen, vielleicht in
Kombination mit anderen Veränderungen im Säure-Basen-Haushalt, das Risiko
für eine fetale Schädigung erhöhen. Sicher ist, dass der Organismus die
H+-Ionen benötigt, um die Sauerstoffreserven des Hämoglobins, wie zuvor
beschrieben, freizusetzen. So ist das „Sauerwerden“ des Organismus eine Art
Schutzfunktion der Natur. Ob und ab welcher Konzentration die H +-Ionen selber
Schäden setzen oder ob es nur allein die durch Hypoxie veränderten
Stoffwechselabläufe sind, bleibt dabei offen.
R. L. Andres (Andres und Saade 1999) folgerte aus seinen Daten, dass der BE
die wichtigste Variable zur Beschreibung einer möglichen neonatalen Morbidität
ist.
Auch in der vorliegenden Arbeit zeigte sich, wie bereits erwähnt, eine gute
Assoziation zwischen BE und der postpartalen Entwicklung des Neugeborenen.
Der Standard-BE, d.h. die rechnerische Berücksichtigung der Verteilung im
Extrazellulärenraum, und die zusätzliche „Korrektur“ auf 100% O2-Sättigung
führten zu einer noch besseren Korrelation (Roemer 2011). Diese Beobachtung
unterstützt die Auffassung, dass der Sauerstoffstatus des Feten (sO2 %) bei der
Berechnung des BE nicht vernachlässigt werden darf.
In der Literatur finden sich viele Arbeiten zu den unterschiedlichen
Blutgasparametern hinsichtlich ihrer klinischen Bedeutung und ihrer möglichen
Grenzwerte. Da die Zahlen dieser Arbeit insbesondere die Aussagekraft des
pHNA-Wertes sowie der BE-„Familie“ unterstreichen, soll im Folgenden versucht
werden, Grenzwerte für diese Parameter für den klinischen Alltag und die
Bewertung in juristischen Auseinandersetzungen festzulegen.
50
4.3. Grenzwertdefinition
Zur Definition der Grenzwerte wurden nur die Daten der reifen Neugeborenen
ohne schwere Fehlbildungen herangezogen. Die angewandten
Selektionskriterien wurden zuvor beschrieben (Seite 15). Die dargestellten
Grenzwerte sind daher auch nur für reife Neugeborene gültig.
Die bis dahin analysierten Ergebnisse unterstreichen die Ansicht, dass das
Risiko kindlicher Schäden durch intrauterine Hypoxie zusammen mit schweren
frühen postpartalen Komplikationen erst unterhalb eines pHNA-Wertes von
6,900, eines BEoxy < -25,0 mmol/l und eines BEEZR,oxy < -21 mmol/l (Seite 37)
signifikant erhöht ist. Dies sind Minimalwerte der jeweiligen Variablen des SBH.
Ein solches Verteilungsmuster der Blutgaswerte sollte im klinischen
Management absolut vermieden werden. Es darf in Einzelfällen nicht bis zum
Erreichen dieser Grenzen gewartet werden, indem zum Beispiel im Rahmen der
Mikroblutanalyse pH-Werte < 7,100 noch akzeptiert werden. Schwere
Folgeschäden müssen in jedem Fall verhindert werden. Als Konsequenz
erschien es sinnvoll, nicht die oben beschriebenen Grenzen im klinischen Alltag
einzusetzen, sondern eine Art „Sicherheitszone“ einzubauen, entsprechend der
10. bzw. 90. Perzentile der untersuchten Variablenverteilungen. Dies führte zu
einem Grenzwert für den pHNA-Wert von 7,000, für den BEoxy von -20 mmol/l
und für den BEEZR,oxy von -14 mmol/l (Tab. 13, Spalte 4, Seite 38).
Es mag Geburtshelfer geben, die eine größere Sicherheitszone entsprechend
der 25. oder gar der 30. Perzentile für jede Variable fordern. Hieraus folgende
Grenzwerte würden dem klinisch tätigen Geburtshelfer suggerieren, dass
Neugeborene mit Blutgaswerten nur wenig unter diesen Grenzen bereits
schwer gefährdet oder gar schon geschädigt seien. Dies würde dann zu
ängstlichem Verhalten („Angstmedizin“) und inadäquaten Entscheidungen im
täglichen klinischen Management führen.
Die hier erfolgte Interpretation harmoniert gut mit den experimentellen
Ergebnissen von R. E. Myers (Myers 1977), die an asphyktischen Rhesusaffen
gewonnen wurden. Dies mag den Geburtshelfer unterstützen, die Ängste
51
bezüglich eines pHNA-Wertes um 7,150 oder gar weniger (7,100) zu
überwinden.
J. Westgate (Westgate und Rosén 1994) beschrieb bereits 1994 einen
BEEZR-Wert von < -12 mmol/ als Grenzwert, unterhalb dessen ein Risiko für
eine mögliche, Hypoxie assoziierte Hirnschädigung beim Neugeborenen
besteht. In der überwiegenden Mehrzahl der Fälle erfährt der Neonatus jedoch
keine Schädigung durch die beschriebenen Aziditätsgrade.
Dennoch sollte versucht werden, diese Werte zu vermeiden, da statistisch
gesehen diese Neugeborenen doch gefährdet sind (van den Berg und Nelen
1996, Victory und Penava 2004). Sie benötigen post partum eine besondere
Aufmerksamkeit.
Zusammenfassend erscheint es nicht sinnvoll, jedes reife Neugeborene mit
einem pHNA-Wert >7,200 oder gar >7,250 (Brand-Niebelschütz und Saling
1994, Saling und Bartnicki 1993) zu entbinden, da es offensichtlich nicht nötig
ist und das Gleichgewicht zwischen Risiko und Benefit (Saling und Bartnicki
1993) sowohl für die Mutter als auch das Neugeborene dadurch gestört
wird (Obwegeser und Böhm 1993).
Aufgrund dieser Daten kann in dieser Arbeit keine Empfehlung gegeben
werden, zu welchem Zeitpunkt exakt ein Fet geboren werden sollte, wenn die
fetale Herzfrequenz und / oder die MBU eine Azidose und mögliche, drohende
fetale Schädigung anzeigen. Die Entscheidung muss in jedem Einzelfall vom
Geburtshelfer selbst unter Berücksichtigung der klinischen Situation getroffen
werden. Die oben beschriebenen Grenzwerte sollten jedoch zur Vermeidung
einer fetalen Schädigung möglichst immer respektiert werden. Wie zuvor
beschrieben wurde, leiten sich diese Grenzwerte von der 10. bzw. 90 Perzentile
einer jeden Variablen ab, so dass eine Art „Sicherheitspuffer“ besteht.
Wahrscheinlich ist das „Muster“ der Blutgasveränderungen für das
Schadenrisiko mindestens eben so wichtig, wie der Minimal- bzw. Maximalwert
einer einzelnen Variablen (z. B. pCO2 oder sO2).
R. Victory (Victory und Penava 2004) zeigte, dass ein ungünstiges „neonatales
Outcome“ bereits unterhalb des Mittelwertes für pH und BE im Nabelarterienblut
beginnt, aber erst unter dem 2-3 fachen der Standardabweichung drastisch
52
ansteigt. Diese Ergebnisse sind allerdings stark beeinflusst von der Definition
des Terminus „ungünstiges Outcome“. Die untersuchten Kriterien, die den
Begriff „ungünstiges Outcome“ beschreiben, sind in den einzelnen Studien
unterschiedlich.
Man muss beachten, dass es immer auch klinisch auffällige Neugeborene mit
guten Blutgaswerten im NA-Blut (Obwegeser und Böhm 1993) gibt.
In dieser Studie hatten nur 13 von 392 Neonaten (3,3%) der Vergleichspartner
mit einem pHNA-Wert ≥ 7,100 einen AK-Score > 8. Die pHNA-Werte dieser
Neugeborenen lagen um 7,21 und die BEoxy-Werte um -11,2 mmol/l. Bei
alleiniger Berücksichtigung der Blutgaswerte gibt es keinen Anlass, am
Wohlbefinden dieser Neugeborenen zu zweifeln. Ein AK-Score > 8 hingegen
weist entweder auf einen sehr niedrigen 1-Min.-Apgar-Wert hin oder aber auf
nennenswerte postpartale klinische Probleme. Es zeigte sich also in 3,3 % der
Fälle eine Überlappung, d. h., dass klinisch auffällige Neonaten doch in ca. 3 %
normale Blutgaswerte haben können.
Dieses Phänomen beschrieb auch L. Hogan (Hogan und Ingemarsson 2007):
In seiner Untersuchung hatten 9 von 30 reifen Neugeborenen ohne relevante
Fehlbildungen einen 5-Min.-Apgar-Wert < 4 und gleichzeitig einen pHNA-Wert
> 7,15. Solche Neonaten sind im klinischen Alltag bekannt. Die Schädigung
dieser Neugeborenen scheint andere Ursachen, als die Hypoxie, zu haben. Im
Kapitel der Einzelfalldarstellung (Seite 61) wird auf mögliche
Schädigungsmechanismen eingegangen.
4.4. pH-Wert oder Basenexzess, welcher Parameter ist für den klinischen
Alltag aussagekräftiger?
Auch wenn das Muster der Blutgasparameter sicher entscheidend für die
Gefährdung des Neugeborenen ist, so ist es für die klinische Routine doch
vorteilhaft, einen einzelnen Parameter mit hoher Aussagekraft für die
Risikoeinschätzung zu haben.
Bis jetzt schien der BE die geeignetste Variable zur Messung des Ausmaßes
der metabolischen Prozesse zu sein. Allerdings muss die Frage der
53
numerischen Festlegung des BE diskutiert werden, wenn man sich mit
Grenzwerten für diese Variable beschäftigt.
Welcher BE sollte in der geburtshilflichen Medizin genutzt werden? Wird die
„BE-Korrektur“ (Siggaard-Andersen und Engel 1960, Siggaard-Andersen
1966b) nicht durchgeführt (nach einer älteren Definition Korrektur auf 100 %
O2-Sättigung des Hämoglobins), ignoriert man die im Hämoglobinmolekül
„versteckten“ Protonen. Dies führt zu Fehlern in der BE-Berechnung im Blut bis
zu -5,2 mmol/l in einzelnen Fällen (Roemer 2011).
Diese Tatsache unterstützt die Vermutung, dass der BEoxy verglichen mit dem
BE die Variable mit der höheren prognostischen Aussagekraft sein könnte.
Beim Menschen führt die Korrektur des BE auf 100 % Sauerstoffsättigung zu
einer signifikant besseren Korrelation mit dem 1-Min.-Apgar-Index (Roemer
2005b) und auch dem in dieser Arbeit präsentierten AK-Score (r = -0,568
versus -0,551; auch wenn diese letztgenannte Differenz nicht mehr signifikant
ist). Wissenschaftler, die sich speziell mit dieser Fragestellung befasst haben,
empfehlen eine „Korrektur“ (Lang und Zander 2002, Roemer 2011, SiggaardAndersen 1964, Siggaard-Andersen 1966b), und auch unsere Ergebnisse
unterstreichen diese Ansicht.
Zur Definition eines Grenzwertes für den BE muss auch das Kompartiment, in
dem dieser Parameter berechnet wird, berücksichtigt werden. So erfolgt in vivo,
wie oben beschrieben (S.9), eine Verteilung der H+-Ionen auf den ganzen
extrazellulären Raum des Feten. Dies führt dazu, dass der BEEZR,oxy numerisch
kleiner ist als der BEoxy.
Bei allen diesen Überlegungen stellt sich die Frage, ob es wirklich Sinn macht,
im fetalen Blut zwischen einer metabolischen und einer respiratorischen
Azidose zu unterscheiden (Roemer 2011). Bis zur Geburt und zum
Durchtrennen der Nabelschnur gibt es keine eigenständige fetale Atmung und
somit auch keine reine respiratorische Azidose. Gleichwohl steigt natürlich das
pCO2 passiv an, wenn sich die Placenta ablöst oder die Nabelschnur
komprimiert wird. Zeigt sich eine isolierte fetale Hyperkapnie, ist häufig eine
maternale pCO2-Erhöhung im Rahmen einer falschen Atemtechnik zu
beobachten. Roemer (Roemer 2005c) wies in einer Studie eine enge
54
Korrelation zwischen den venösen fetalen und den arteriellen (Arteria radialis)
mütterlichen Blutgasen unter der Geburt nach (N=101).
Wünscht man dennoch eine Trennung von fetaler Hypoxie und Hyperkapnie,
sollte aus praktischen Gründen der BEEZR mit einer Korrektur auf 100 % sO2
genutzt werden. Wollte man die aktuelle fetale Sauerstoffsättigung
berücksichtigen, setzte dies einen zusätzlichen Messparameter voraus und
verursachte damit auch höhere Kosten.
Es erscheint fraglich, ob es in der klinischen Routine Situationen gibt, in denen
die Kenntnis des BE oder BEEZR,oxy der alleinigen Messung des pH-Wertes
überlegen ist.
Weltweit gibt es Stimmen, die dem BE die beste diagnostische Aussagekraft im
Umgang mit fetalen hypoxischen Schäden zusprechen (Dudenhausen und Milz
2007, Low und Lindsay 1997, Ross und Gala 2002, Sehdev und Stamilo 1997,
Siggaard-Andersen 1966b).
Die Daten dieser Arbeit sowie die anderer Studien (Gao und Yuan 2009,
Roemer und Walden 2006) unterstützen diese Meinung jedoch nicht. Bei der
Analyse reifer Neugeborener ist es der pHNA-Wert, der die beste Assoziation mit
den klinischen Variablen hat.
Wie im Ergebnisteil dargelegt, zeigte sich bei der gemeinsamen Auswertung
des AK-Scores und des pHNA-Wertes reifer und unreifer Neugeborener eine
große Variabilität. Dies ist am ehesten durch die Unreife und die daraus
resultierenden Reaktionsmechanismen der Organsysteme auf Hypoxie und
Azidose zu erklären. Auch N. Wiberg (Wiberg und Källén 2010) zeigte in seiner
Untersuchung, dass auf das Gestationsalter adjustierte Grenzwerte für die
Parameter pH, BE und Laktat eine signifikant bessere Korrelation zu einem
Apgar-Wert < 7 haben, als nicht dem Gestationsalter angepasste Grenzwerte.
Analysiert man daher nur reife Neugeborene, führen Messung und
Interpretation des pHNA-Wertes zu einer guten Korrelation mit dem postpartalen
Zustand des Neugeborenen.
C. R. White (White und Doherty 2010) untersuchte in einer Studie, ob alleine
das routinemäßige Messen der Blutgaswerte im Nabelschnurblut aller
55
Neugeborenen einer Klinik zur Verbesserung des fetalen Überlebens führt. Das
Ergebnis seiner Arbeit ist interessant, aber nicht überraschend:
Sowohl die Blutgaswerte an sich, als auch das „Outcome“ der Neonaten wurde
im Studienverlauf positiv beeinflusst. Er vermutete, dass durch das postpartale
Bestimmen und Interpretieren dieser Werte das klinische Management in vielen
Fällen positiv beeinflusst wurde. Dies unterstützt die Meinung, dass die
Bestimmung zumindest einiger Blutgasparameter postpartum sinnvoll ist.
G. L. Malin (Malin und Morris 2010) benannte in seiner Metaanalyse den
pHNA-Wert als wichtigen Verlaufsparameter im Falle postpartaler
Komplikationen.
Roemer (Roemer und Beyer 2008, Roemer 2011) beschrieb in seiner
Untersuchung den pHNA-Wert im Vergleich zum Standard-BE als den Wert mit
der besseren Korrelation zum postpartalen Verlauf und ausgewählten klinischen
Parametern.
Zusammenfassend ist also aus klinischer, praktischer und auch finanzieller
Sicht die routinemäßige Bestimmung des pHNA-Wertes zu empfehlen.
Auf eine evtl. zusätzliche Laktat-Messung im Nabelschnurblut soll im Rahmen
dieser Arbeit nicht eingegangen werden (Luttkus und Fotopoulou 2010).
4.5. Einzelfalldarstellung
In Abb. 2 (Seite 33) sieht man im pHNA-Bereich „6,7 - 6,8“ Fälle mit deutlich
unterschiedlichen AK-Scores. So konnte selbst bei einem pHNA-Wert von 6,75
noch ein AK-Score von ≤ 10 ermittelt werden. Allerdings gibt es auch Fälle mit
deutlich schlechteren Scores. Es erscheint von Interesse, die Unterschiede
einzelner dieser Fälle herauszuarbeiten, um eventuell Rückschlüsse auf die
Ursachen der unterschiedlich ausgeprägten Morbidität ziehen zu können.
Im ersten Fall handelt es sich um ein 3270 g schweres, männliches
Neugeborenes der 39+0 SSW, das bei partieller Placentalösung und straffer
Nabelschnurumschlingung um den Hals per Notsectio (Intubationsnarkose der
Mutter) zur Welt kam. Die Mutter hatte sich bei zu Hause aufgetretenen
Schmerzen und frischer, hellroter vaginaler Blutung direkt im Kreißsaal
56
gemeldet. Im CTG zeigte sich eine therapieresistente Bradykardie. Die Sectio
erfolgte unmittelbar. Nach Masken- und Beutelbeatmung sowie tiefem
Absaugen atmete es nach 6 Minuten zwar unregelmäßig aber suffizient bei
einer normalen Pulsfrequenz. Der Apgar-Score nach 1, 5 und 10 Min. betrug 2,
8 und 9. Innerhalb des ersten Lebenstages normalisierte sich die Atmung, und
es zeigte sich ein normaler Muskeltonus mit seitengleicher Spontanmotorik.
Das Neugeborene wurde über 6 Tage in der Kinderklinik betreut. Die
Schädelsonographie war sowohl bei der Aufnahme, als auch in der
Abschlussuntersuchung regelrecht. In der EEG-Untersuchung konnte ein
unauffälliger Befund dokumentiert werden. Das Kind wurde bis zum Alter von 1
Jahr weiter ambulant in der Kinderklinik vorgestellt: Die neurologischen und
schädelsonographischen Kontrollen blieben unauffällig. Es wirkte gesund und
entwickelte sich altersgerecht.
Somit ergab sich bei einem 1-Min.-Apgar-Wert von 2 und einer respiratorischen
Anpassungsproblematik ein AK-Score von 10 ((10-2)+2=10).
Postpartal wurden folgende Blutgaswerte in den Nabelschnurgefäßen
gemessen:
NA: pH = 6,75, pCO2 = 113 mmHg, pO2 = 7 mmHg, sO2 = 1,8 %,
BEB = -26,2 mmol/l, BEoxy = -29,0 mmol/l, BEEZR,oxy = -18,3 mmol/l
NV: pH = 6,85, pCO2 = 88 mmHg, pO2 = 21 mmHg
Auffällig ist das sehr hohe pCO2 in der NA und eine AV-Differenz von
25 mmHg. Die Mutter war im Rahmen der Notsectio intubiert und beatmet
worden, so dass die hohen pCO2-Werte eher nicht durch eine unzureichende
Atmung der Patientin zu erklären sind. Als Ursache darf fast sicher der gestörte
Gasaustausch auf Grund der partiellen Placentalösung und der
NS- Umschlingung vermutet werden.
Im 2. Fall handelt es sich um ein 2940 g schweres, weibliches Neugeborenes
der 42. SSW (41+2 SSW). Die Mutter befand sich bei beginnender
57
Wehentätigkeit in stationärer klinischer Überwachung. Nach Auftreten eines
vorzeitigen Blasensprungs wurde die Gebärende von der Station in den
Kreißsaal verlegt. Die CTG-Kontrolle zeigte eine therapieresistente fetale
Bradykardie, so dass eine Notsectio (in Intubationsnarkose) im Kreißbett
erfolgen musste. Postpartal wurde das Neugeborene mittels
Herzdruckmassage und Beutelbeatmung reanimiert. Im Alter von 3 Minuten
intubierte der Neonatologe das Neugeborene und gab Adrenalin intratracheal.
Nach 5 Minuten waren regelmäßige Herzaktionen auskultierbar.
Der Apgar-Score unter Beatmung lag bei 1, 4 und 6 nach 1, 5 und 10 Minuten.
Das Neugeborene entwickelte eine postasphyktische Enzephalopathie
3. Grades (Sarnat und Sarnat 1976) mit Neugeborenenkrämpfen, Tetraspastik
und Schluckstörungen. Im Alter von ca. 6 Monaten verstarb das Kind.
Es ergab sich ein AK-Score von 41: (10-1)+32 = 41 (K-Score: postpartale
Krämpfe 10 Punkte, Tetraspastik 10 Punkte, Enzephalopathie 10 Punkte und
Atemnotsyndrom 2 Punkte = 32 Punkte).
Die postpartale Blutgasanalyse zeigte folgende Werte in den
Nabelschnurgefäßen:
NA: pH= 6,74, pCO2=101,0 mmHg, pO2= 10 mmHg, sO2= 2,7 %,
BEB= -28 mmol/l, BEoxy= -30,8 mmol/l, BEEZR,oxy= -20,2 mmol/l
NV: pH = 7,38, pCO2 = 32 mmHg, pO2 = 55 mmol/l
Auffällig sind die guten Blutgaswerte im venösen Schenkel der Nabelschnur
und die große AVD aller Parameter. Nachträglich ist nicht sicher zu beurteilen,
ob dies die Folge einer Fehlbestimmung war.
In beiden Fällen wurde direkt nach Diagnosestellung die Notfallsectio
durchgeführt. Die Blutgaswerte in den arteriellen Gefäßen dieser 2 Neonaten
sind sich sehr ähnlich. Dennoch ist der Verlauf so unterschiedlich.
Wie lange die Notsituation dieser Feten bestand, ist in beiden Fällen nicht zu
ermitteln, da jeweils direkt bei Anlegen des CTG die Bradykardie schon
dokumentiert wurde. So kann die starke Schädigung des Neugeborenen im
58
2. Fall durchaus durch eine länger bestehende Notlage bedingt gewesen sein.
Auch wenn nicht bekannt ist, wie lange ein Neonat eine Hypoxie ungeschädigt
toleriert, so ist doch sicher, dass das Risiko mit der Dauer des Geschehens
ansteigt.
Ein weiterer Unterschied zeigt sich im Gestationsalter. Beide Kinder wurden reif
geboren, das eine kurz vor dem errechneten Termin, und das zweite war neun
Tage übertragen. Auch dies ist eine mögliche Ursache für die so
unterschiedlichen Schädigungsmuster (Bruckner und Cheng 2008, Caughey
und Snegovskikh 2008, Doherty und Norwitz 2008, Zeitlin und Blondel 2007).
A. B. Caughey (Caughey und Washington 2005) beschrieb in einer Studie, dass
das Risiko für postnatale Morbidität mit höherem Gestationsalter ansteigt.
Insbesondere jenseits der vollendeten 40. Schwangerschaftswoche stieg in
seinen Untersuchungen das Risiko für pHNA-Werte < 7,0 und BE-Werte
< - 12 mmol/l deutlich an.
Auch die Ergebnisse der Untersuchung von A.A. Chantry (Chantry und Lopez
2011) zeigten ein erhöhtes Risiko für peripartale Komplikationen bei
übertragenen Schwangerschaften. Allerdings traten Komplikationen wie ein
pHNA <7,10, ein 5-Min.-Apgar < 7 oder eine perinatale Asphyxie erst gehäuft bei
einem Schwangerschaftsalter ≥ 42 + 0 Wochen auf.
Der Gewichtsunterschied der beiden Neugeborenen betrug nur ca. 300 g. Das
Geburtsgewicht des verstorbenen Kindes lag unter der 10. Perzentile:
Es ist bekannt, dass wachstumsretardierte Feten unter der Geburt schneller
dekompensieren (Mandruzzato und Antsaklis 2008). Auch in der Literatur wird
immer wieder betont, dass eine rechtzeitige bzw. frühzeitige Entbindung die
klinische Entwicklung retardierter Feten verbessert (Driul und Londero 2008,
Figueras und Gardosi 2011, Gardosi 2009). So könnte also auch die geringere
Belastbarkeit eines retardierten Neugeborenen die Ursache für den deutlich
schlechteren postpartalen Verlauf bei ähnlichen Blutgasparametern sein.
Dies ist nur eine Aufzählung einiger möglicher Faktoren, die das Risiko einer
Schädigung des Feten bei Azidose beeinflussen können. Die Tatsache, dass
postpartale Komplikationen wie Krampfanfälle oder cerebrale Lähmungen bei
einer Vielzahl von Neugeborenen auch ohne eine gravierende Azidose
59
auftreten (Graham und Holcroft 2002, Mittendorf und Won 2008, Pschirrer und
Yeomans 2000, Silva und Cootauco 2008, Graham und Ruis 2008), legt die
Vermutung nahe, dass die unterschiedlich starken Schädigungen auch andere
Ursachen haben müssen, als die hypoxisch-ischämische Notsituation allein.
A. Fatemi (Fatemi und Wilson 2009) beschreibt in seiner Ausarbeitung die nach
einer peripartalen Hypoxie auftretenden neuro-molekularen Reaktionen im
Gehirn. So fand er zum Beispiel Störungen im Bereich der Neurotransmitter und
eine Erhöhung einzelner Interleukine. Auch der rasche postpartale Anstieg der
O2-Sättigung kann nach stattgehabter Asphyxie über eine Anhäufung von
Wasserstoffperoxid zur Zellschädigung führen. Er vermutete, dass die
ablaufenden Prozesse vielleicht auch durch eine genetische Disposition
beeinflusst werden.
B. Vasiljevic et al. (Vasiljevic und Maglajlic-Djukic 2011) untersuchten unter
anderem den Zusammenhang vom Auftreten von Interleukin (IL-6) und
Wachstumsfaktoren (VEGF) mit dem Erscheinen eines hypoxisch-ischämischen
Hirnschadens bei Neugeborenen (>32 Schwangerschaftswochen). Aus ihren
Ergebnissen ziehen sie die Schlussfolgerung, dass die zuvor beschriebenen
Faktoren eine bedeutende Rolle bei der Pathogenese eines hypoxischischämischen Hirnschadens spielen und dies insbesondere bei Frühgeborenen.
S. Calkavur (Calkavur und Akisu 2011) analysierte unter anderem die
Auswirkung von Genpolymorphysmen (TNF-alpha und IL-6 betreffend) bei 40
reifen Neugeborenen mit einer Enzephalopathie. Er vermutete, dass der
IL-6-Genpolymorphysmus das Risiko bzw. die Stärke einer peripartal
erworbenen Hirnschädigung mit beeinflusst.
Diese Studien beschreiben beispielhaft bereits gewonnene Erkenntnisse im
Bereich der Forschung auf diesem Gebiet. Die Ergebnisse verdeutlichen, wie
komplex das Ursachengefüge einer neonatalen Schädigung ist. Sie können
Ansätze zur Erklärung sein, warum Neonaten mit ähnlichen Befunden im SBH
so unterschiedlich starke Schädigungen erleiden können.
Weitere Untersuchungen sind notwendig, um die genauen Mechanismen zu
verstehen und hieraus sichere Therapieoptionen zu entwickeln.
60
4.6.
Schlussfolgerung der Studie
Die vorgestellten Daten unterstützen die Auffassung, dass das Risiko einer
fetalen Schädigung durch intrauterine Hypoxie mit schweren Komplikationen
(hypoxisches Organversagen) signifikant erst unterhalb eines pHNA-Wertes von
6,900 und einem BEoxy < -25,0 mmol/l bzw. BEEZR,oxy < -21,0 mmol/l ansteigt.
Andere Untersucher haben andere Ergebnisse (Brand-Niebelschütz und Saling
1994, Dudenhausen und Milz 2007, Luttkus und Fotopoulou 2010, Saling und
Bartnicki 1993) und andere Schlussfolgerungen gezogen (Schneider und Beller
1997). Die Daten dieser Arbeit stehen im Einklang mit jenen von L. Gilstrap und
Mitarbeitern (Andres und Saade 1999, Gilstrap und Leveno 1989, Goldhaber
und Gilstrap 1991), sowie A. Silva (Silva und Cootauco 2008).
Als Konsequenz muss es einen effektiven, natürlichen Mechanismus geben,
der Schäden an vielen fetalen Organen vermeidet, indem fortdauernd
Sauerstoff für das fetale Gewebe bereitgestellt wird (Saling 1962). Dieses
natürliche O2-Reservoir ist das fetale Hämoglobin. Es speichert den Sauerstoff
und setzt ihn mittels bestimmter Effektoren, die die O2-Affinität des
Hämoglobins verändern, frei. Einer der Regulatoren, der diese
Sauerstoffreserve freisetzt, ist die Wasserstoff-Ionen-Konzentration (cH+)
(Wood 2009). Diese wird mit dem pH-Wert gemessen. Mit Erschöpfung des
Sauerstoffreservoirs scheint der Schädigungsprozess zu beginnen. Dies ist
vermutlich bei einer Sauerstoffsättigung um 1,0-3,0 % der Fall (Tab. 13, S. 38).
Bei unreifen Feten zeigt sich eine andere Situation. Die Schädigung setzt meist
schon deutlich früher ein (Lavrijsen und Uiterwaal 2005, Roemer 1989).
Man könnte schlussfolgern, dass eine Azidose notwendig ist, um eine
transitorische Hypoxie schadenfrei zu überstehen. Die Azidose ist also nicht
selbst die Ursache der fetalen Gefährdung, sondern eher ein sinnvolles
Symptom und gleichzeitig ein erforderlicher Regulator zum Freisetzen der
vorhandenen, hämoglobingebundenen Sauerstoffreserven.
Darum sind die Kenntnis dieses Mechanismus und die berechneten Grenzwerte
von höchster Wichtigkeit für unser Verständnis und das klinische Handeln des
Geburtshelfers.
61
Zusammenfassung
Einleitung:
Die Folgen von Hypoxie und Azidose beim Neugeborenen sind mannigfaltig
und können bis zu einer Enzephalopathie und einem Multiorganversagen mit
tödlichem Ausgang führen. Zur Dokumentation einer Azidose werden weltweit
der pH-Wert und der Basenexzess (BE) gemessen im Nabelarterienblut (NA)
herangezogen. Bei der Durchsicht der Literatur, findet man unterschiedliche
Angaben zur Aussagekraft dieser beiden Parameter und ihrer Grenzwerte.
Zur richtigen Beurteilung des BE ist es wichtig diesen exakt zu berechnen.
Ziel dieser Studie war es, diese beiden Messgrößen (pH und BE) miteinander
zu vergleichen, den aussagekräftigeren Parameter zu bestimmen und klinisch
valide Grenzwerte festzulegen.
Methodik:
Retrospektiv wurden die Krankenakten von 399 azidotischen (pHNA <7,100),
reifen Neugeborenen ohne Fehlbildungen und ihren Müttern ausgewertet.
Der postpartale Verlauf der Neonaten wurde mit Hilfe eines neu entwickelten
Asphyxie-Komplikationen-Scores (AK-Score) unter Berücksichtigung des
1-Min.-Apgar-Wertes und der neonatalen Morbidität bis zur Entlassung aus der
Kinderklinik beschrieben.
In allen 399 Fällen war ein kompletter Säure-Basen-Status aus dem
Nabelschnurblut (NA) erstellt worden. Der BE wurde rechnerisch sowohl auf
100% Sauerstoffsättigung (BEoxy) als auch auf den extrazellulären Raum
(BEEZR,oxy, Standard-BE nach Siggaard-Andersen) „korrigiert“.
Die Beziehung zwischen dem AK-Score und den Variablen des Säure-BasenHaushaltes wurde analysiert.
62
Ergebnisse:
10 % der reifen, sauren Neugeborenen (pHNA < 7,100) (N = 390) mit einem bis
zur Entlassung guten Verlauf hatten einen pHNA < 7,000. Die Minimal- bzw.
Maximalwerte der Säure-Basen-Variablen bei den Neonaten mit gutem Verlauf
betrugen: pHNA = 6,717, pCO2 = 118 mmHg, sO2 = 0,63 %, BEoxy = -32,4 mmol/l
und BEEZR,oxy = -21,2 mmol/l. Bei 90% dieser Neugeborenen ohne erkennbare,
bleibende Schäden lag die Sauerstoffsättigung über 3 %.
Zur Beschreibung gültiger Grenzwerte schien es erforderlich, nur Neugeborene
ohne schwere asphyxiebedingte Frühmorbidität zu analysieren. Akzeptiert
wurden nur respiratorische Anpassungsstörungen (K-Score = 2) und ApgarWerte ≥ 4 nach 1 Minute (AK-Score ≤ 8, N = 367 reife Neonaten). Analysierte
man nur diese Neugeborenen, so ergaben sich folgende Minimalwerte:
pHNA = 6,840, BEoxy = -25,1 mmol/l und BEEZR,oxy = -16,4.
Zur Festlegung absoluter Grenzwerte erschien eine Sicherheitszone durch
Wahl der 10. bzw. 90. Perzentile einer jeden Säure-Basen-Variablen sinnvoll.
Daraus ergaben sich folgende, für den klinischen Alltag brauchbare Grenzwerte
im NA-Blut: pH = 7,000, pCO2 = 84 mmHg, sO2 = 3 %, BEoxy = -20 mmol/l und
BEEZR,oxy = -14 mmol/l.
Die Korrelationsanalyse zeigte eine engere Korrelation des pHNA-Wertes als
des BE mit dem AK-Score. Dies galt sowohl für den BEoxy, als auch für den
BEEZR,oxy.
Diskussion:
Allein die Gegenüberstellung der Untersuchungsergebnisse der Neugeborenen,
getrennt nach gutem und schlechtem postpartalem Verlauf, ließ keine
Schlussfolgerungen zur Festlegung sinnvoller Grenzwerte der Messgrößen des
Säure-Basen-Haushaltes zu. Mit Hilfe der Zusammenfassung der
Neugeborenenkomplikationen und des 1-Min.-Apgar-Wertes in einem Score
(AK-Score) ließ sich die Azidosemorbidität so beschrieben, dass Grenzwerte für
den pHNA-Wert und den BE bestimmt werden konnten.
63
In der Analyse von BEB, BEoxy und BEEZR,oxy, zeigte sich, dass der BEEZR,oxy die
engste Korrelation mit dem AK-Score hatte. Die Korrelationsanalyse des pHNA
mit dem AK-Score ergab eine noch bessere Korrelation, als die zuvor benannte.
Berücksichtigt man dies, sowie den erhöhten technischen und finanziellen
Aufwand zur Bestimmung des BEEZR,oxy, ist der pHNA-Wert, der für den
klinischen Alltag aussagekräftigste Parameter zur Quantifizierung der
Azidosemorbidität. Diese Messung sollte daher routinemäßig bei allen Geburten
erfolgen.
Schlussfolgerung:
Die Wasserstoffionen sind bekanntermaßen wichtige Regulatoren zur
Freisetzung vorhandener Sauerstoffreserven. Erst mit Erschöpfung dieser
Reserve scheint der Schädigungsprozess beim Feten zu beginnen. Dies
bedeutet, dass die analytisch gewonnen Grenzwerte im SBH respektiert werden
müssen. Diese Grenzwerte sind: pHNA = 7,000, BEoxy = -20 mmol/l,
BEEZR,oxy = - 14 mmol/l, pCO2 = 84 mmHg und sO2 = 3 % Sie beinhalten eine
Sicherheitszone auf Grund der berücksichtigten 10. bzw. 90. Perzentile.
Der aktuelle pHNA-Wert ist für die klinische Routine der Parameter mit der
größten Aussagekraft in Hinblick auf die Prognose einer erlittenen Azidose.
Hieraus darf aber nicht geschlossen werden, dass Neugeborene, die mit
Blutgaswerten unterhalb dieser Grenzen geboren werden, immer geschädigt
sind. In dieser Studie hatten 10 % der reifen, sauren Neonaten (N = 390)
Säure-Basen-Werte unterhalb der oben beschriebenen Grenzwerte, zeigten
postpartal aber keine schweren Komplikationen und konnten gesund entlassen
werden.
64
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71
Anhang:
1. Erfassungsbogen
72
2. Kodierungsschlüssel:
Die zu untersuchenden Daten wurden mit Hilfe des hier dargestellten
Zahlenschlüssels im Erfassungsbogen dokumentiert und anschließend in den
Computer eingegeben. Bei einzelnen Items waren Mehrfachnennungen
möglich.
Schlüssel Azidose-Studie:
Para (7):
0= keine Angabe
1= I.-Para
2= II.-Para
3= III.-Para
4= IV.-Para
5= V.-Para
6= VI.-Para
7= VII.-Para
8= VIII.-Para
9= IX.-und Mehrpara
Gravida (8):
0= keine Angabe
1= I.-Gravida
2= II.-Gravida
3= III.-Gravida
4= IV.-Gravida
5= V.-Gravida
6= VI.-Gravida
7= VII.-Gravida
8= VIII.-Gravida
9= IX.-und Mehrgravida
Sterilitätsbehandlung (9):
0= keine Angabe
1= nein, keine Sterilitätsbehandlung
2= ja, Behandlung hat stattgefunden
3= IVF
Spontangeburt (12):
0= keine Angabe
1= spontan geboren
2= nicht spontan geboren
3=Spontangeburt mit Kristellern
4= Spontangeburt mit Spiegeln
5= Reserve
Forceps (13)
0= keine Angabe
1= keine Forcepsentbindung
2= Forceps
3= Forcepsentbindungsversuch
4= „Rotationszange“
Vacuumextraktion (14):
0= keine Angaben
1= keine Vacuumextraktion
2=Vacuumextraktion
3= Vacuumextraktion mit
Abriss der Glocke
4= Vacuumextraktionsversuch
5= Reserve
Sectio caesarea (15):
0= keine Angabe
1= kein Kaiserschnitt
2= sek. Kaiserschnitt
3= prim. Kaiserschnitt
4= Notfall-Kaiserschnitt
5= Sectio nach Forceps- bzw.
Vacuumextraktionsversuch
Manualhilfe/Extraktion (16):
0= keine Angabe
1= keinerlei Manualhilfen
2= jede Art von Manualhilfen
3= Manualhilfen + Extraktion
(halbe oder ganze)
73
Lage (19):
0= keine Angabe
1= keine Schädellage
2= I. bzw. II. occipito-anteriore Lage
3= I. bzw. II. occipito-posteriore Lage
4= hoher Geradstand
5= tiefer Querstand
6= alle Formen von Beckenendlagen
CTG (22):
Floating-line (FL):
0= keine Angabe
1= reguläre unauffällige
Verhältnisse
2= variable Dezelerationen
3= klassische uniforme
Spätdezelerationen
4= Reserve
5= Reserve
Sex (20):
0= keine Angabe
1= weiblich
2= männlich
3= nicht bestimmbar
CTG (23):
Base-line (BL):
0= keine Angabe
1= reguläres Baseline-Niveau
2= zunehmende Tachycardie
(über 160 bpm)
3= Bradycardie um 80 vor
Entbindung (terminal)
4= Bradycardie ≤ 60 bpm
CTG (24):
Fluktuation
0=keine Angabe
1=reguläre Verhältnisse
2= angedeutete, intermittierende Silenz
3= konstant silente
Basisline
4= Saltatorische
Basislinie
MBU (55):
0= keine Angabe
1= nicht durchgeführt
2= einmal durchgeführt
3= mehr als einmal durchgeführt
Amniotomie (Blasensprengung) (60):
0= keine Angabe
1= spontaner Blasensprung
2= artefizielle Amniotomie
3= Reserve
Blasensprung (BS) (56/57):
0= keine Angabe
1= sicherer vorz. Blasensprung
ohne Wehen
2= sicherer vorz. Blasensprung
mit Wehen
3= fragl. vorz. BS +/-Wehen
4= Blasensprung in der EP
5= Blasensprung während der AP
6= Kinder mit intakter Blase geboren
7= Blase bei Sectio geöffnet
Muttermundsweite (MM cm) bei
gesichertem Blasensprung (58/59):
00= keine Angabe
99= Portio voll oder teilweise noch erhalten
01= 1cm
02= 2 cm
03= 3 cm
04= 4 cm
etc. bis
10= MM vollständig
Versäumnisse (61, 62, 63, 64):
Chef, Oberarzt, Assistenz, Hebamme,
jeweils:
0= keine Angabe
1= kein Versäumnis
2= mutmaßl. Versäumnis
3= sicheres Versäumnis
4= sicheres Versäumnis in Kombination mit anderen Faktoren
5= Reserve
74
Art des Versäumnisses (65, 66,67)
0= keine Angaben
1= kein Versäumnis erkennbar
2= rein „schicksalhaft“
3= mangelnde Ausbildung und
Kenntnisse
4= fehlende Aufmerksamkeit
5= mutmaßl. nachtdienstbedingte
Müdigkeit
6= Organisationsverschulden des Hauses
7= „Narkose“ verursacht
8= Reserve
Verlegung (68):
0= keine Angabe
1= keine Verlegung
2= sofortige Verlegung nach Geburt
3= Verlegung post partum
innerhalb von 2 Std.
4= Verlegung innerhalb von 6 Std.
5= Verlegung innerhalb des
ersten Lebenstages
6= Verlegung in der ersten
Woche
Reanimation (69, 70, 71):
0= keine Angabe
1= keinerlei Reanimation
2= Maskenbeatmung
3= Intubation
4= Adrenalin (Suprarenin-Gabe)
5= Natriumbicarbonat-Gabe
6= Herzmassage
7= Reserve
8= Reserve
Outcome (72):
0= keine Angabe
1= völlig unauffälliger, glatter Verlauf
2= Kind krank entlassen
3= Kinder verstorben bis zum 7. Lebenstag
einschließlich
4= Kinder bis zum 28. Lebenstag verstorben
5= Kind noch nach dem 28. Lebenstag
verstorben
Morbidität (73, 74, 75):
0= keine Angabe
1= keine erkennbare Morbidität
2= Atemnotsyndrom I. Grades
Missbildungen (76):
0= keine Angabe
1= keine Missbildungen erkennbar
2= leichte Missbildungen (z. B. Extremitäten,
Haut etc.)
3= signifikante Missbildungen nicht letaler Natur
4= Missbildungen mit erkennbarer Todesfolge
5= alle Formen von chromosomalen Anomalien
mit oder ohne Todesfolge
6= Verdacht auf innere Fehlanlagen
3= Atemnotsyndrom II. Grades
4= Atemnotsyndrom III. Grades
5= leichtere respiratorische
Anpassungsstörung
6= Hyperbilirubinaemia simplex
7= Hyperbilirubinämie im Rh-ABOSystem
8= Chromosomenanomalie
9= Enzephalopathie Grad I
A= Enzephalopathie Grad II
B= Enzephalopathie Grad III
C= gesicherte Sepsis
D= Sepsisverdacht
E= Infektion (Rota, Soor …..)
F= Verbrauchskoagulopathie
G= Krämpfe
H= konn. Pneumonie
I= Hypoglykaemie
K= Hirnödem
L= Niereninsuffiezient
M= Porenzephalie
75
Schicksal (77):
0= keine Angabe
1= keine bleibenden Schäden während
des klin. Aufenthaltes erkennbar
2= bleibende Schäden nicht sicher
auszuschließen (Beobachtungsfälle)
3= bleibende Schäden mit hoher
Wahrscheinlichkeit anzunehmen
(Urteil des Pädiater)
4= bleibende Schäden sicher
anzunehmen (s. o.)
5= Reserve
Todeszeitpunkt (Std.) (78, 9, 80):
000= keine Angabe
Überlebenszeit berechnen durch Multiplikation
der Tage mit 24 (Beispiel: 10 Tage überlebt
= 240 Std.) Stirbt ein Kind nach über 999 Std.,
so wird diese Stundenzahl mit „999“ geführt.
Medikamente sub partu (81, 82):
0= keine Angabe
1= keine Medikamente
2= Dolantin
3= PDA/Spinal
4= ITN
5= PDA + ITN
6= Partusisten
7= Oxytocin
8= Pudendus
9= Tramal + Busopan
NSU (83):
= keine Angabe
1= keine NS-Umschlingung erkennbar
2= 1 x Hals
3= > 1 x Hals
4= Hals + Körper
5= Extremitäten
6= Kombination (4 + 5)
7= NS-Vorfall
76
Erklärung zum Eigenanteil
Diese Dissertationsschrift wurde von Frau Beyer konzipiert und verfasst. Die
Datenrecherche wurde von Frau Beyer durchgeführt. Die Arbeit wurde von
Herrn Professor Dr. V. M. Roemer betreut.
Einzelne Teile dieser Arbeit wurden bereits in folgendem Artikel veröffentlicht:
Roemer VM, Beyer B (2008) Outcome measures in perinatal medicine – pH
or BE. The thresholds of these parameters in term infants.
Z Geburtsh Neonatol 212: 136-146
Frau Beyer hat die für den Artikel erforderlichen Daten recherchiert und die
Berechnungen zusammen mit Herrn Professor Roemer durchgeführt (s.
Methodik 2.5). Sie war an der Konzeption der Studie beteiligt. Herr Professor
Roemer hat die zitierte Arbeit betreut und den Artikel verfasst.
77
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