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Maligne Hyperthermie

Eine wichtige Komplikation in der Anästhesie ist die maligne Hyperthermie (MH), eine autosomal-dominant vererbbare Störung der Regulation des Calciumtransports in der Skelettmuskulatur, die zu einer hyperkatabolen Stoffwechselentgleisung führt. Die maligne Hyperthermie ist unter anderem gekennzeichnet durch Hyperthermie, Herzrhythmusstörungen, Muskelrigidität, Rhabdomyolyse sowie eine respiratorische und metabolische Azidose. Die Letalität liegt unbehandelt bei 90 %. Die Therapie beinhaltet das Stoppen der Zufuhr potenzieller Triggersubstanzen und die Verabreichung von Dantrolen. Bei adäquater Behandlung liegt die Letalität bei etwa 10 %.

Aktualisiert: Feb 17, 2023

Überblick

Definition

Die maligne Hyperthermie ist eine hyperkatabole Stoffwechselentgleisung, die bei Exposition von volatilen Anästhetika oder Succinylcholin entstehen kann. Sie führt zu Fieber, Muskelrigidität, Rhabdomyolyse und Lungen- und Hirnödemen.

Epidemiologie

  • Anästhesie-induzierter Zustand
  • Genetische Prävalenz der MH: 1:2.000 bis 1:3.000
  • Inzidenz fulminanter MH-Krisen: 1:10.000 bis 1:250.000
  • Sehr gefährlich → 80 %–90 % Sterblichkeit ohne adäquate Behandlung
  • 90 % Heilungsrate bei entsprechender Behandlung
  • Unabhängig von ethnischer Herkunft
  • Doppelt so häufig bei Männern
  • Bis zu 50 % der Fälle bei Betroffenen < 19 Jahren

Ätiologie

Auslösende Stoffe:

  • Volatile Inhalationsanästhetika (z. B. Halothan, Enfluran und Isofluran)
  • Succinylcholin (depolarisierendes Muskelrelaxans)

„Sichere“ Anästhetika für Personen mit zuvor diagnostizierter maligner Hyperthermie:

  • Lachgas (Distickstoffmonoxid)
  • Barbiturate
  • Benzodiazepine
  • Etomidat
  • Propofol
  • Ketamin
  • Opioide
  • Nicht-depolarisierende Muskelrelaxanzien

Weiteres:

  • Assoziation zu anderen Muskelerkrankungen aufgrund bereits existierender Störungen der neuromuskulären Übertragung

Pathophysiologie

  • Autosomal-dominant vererbte Erkrankung mit Defekt der intrazellulären Ca2+-Regulation (Anstieg) und folgender hyperkataboler Stoffwechselentgleisung
  • Mutationen, die kodieren für:
    • Dihydropyridin (DHP)-Rezeptoren → Detektion von Aktionspotentialen in den T-Tubuli
    • Ryanodin (RYR1)-Rezeptoren → Freisetzung von Kalzium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum in den intrazellulären Raum
  • Defekte führen zu einer kontinuierlichen Muskelkontraktion und verursachen:
    • Zellstoffwechsel (Hyperkatabolismus)
    • ↓ ATP
    • O₂-Verbrauch und CO₂-Produktion
    • Gewebehypoxie und Laktatazidose
    • Wärmeproduktion
    • Zelluntergang → CK (Kreatinkinase)-Freisetzung und Myoglobinurie

Diagnostik

Klinische Zeichen

Die Symptome können zu jedem Zeitpunkt während der Narkose auftreten (Einleitung, Aufrechterhaltung, selten nach Absetzen). Die Symptome folgen einem regelmäßigen Muster, allerdings variiert die Geschwindigkeit des Fortschreitens der Symptome.

Frühe Anzeichen:

  • Schneller Anstieg des endtidalen Kohlenstoffdioxids (etCO₂): frühestes Symptom
  • Arrhythmien aufgrund der Hyperkaliämie:
    • Tachykardien
    • Spitze T-Wellen
    • Oft Fehlinterpretation als zu geringe Narkosetiefe
  • Muskelrigidität (Masseterspasmus spezifisch für Succinylcholin-induzierte MH)
  • Blutdruck anfänglich (↓ Blutdruck → Zeichen für Kreislaufversagen)

Späte Anzeichen:

  • Hyperthermie (für Diagnostik nicht erforderlich)
  • Entwicklung einer Zyanose
  • Rhabdomyolyse
  • Nierenversagen
  • Hirnödem
  • Lungenödem
  • Herz-Kreislauf-Stillstand
  • Neurologische Komplikationen

Labordiagnostik

  • Blutgasanalyse (BGA): metabolische/respiratorische Azidose
    • Respiratorische Azidose: verursacht durch CO₂ aufgrund von Hypoventilation
    • Metabolische Azidose: durch Milchsäureproduktion
  • Hyperkaliämie: Freisetzung von Kalium aus geschädigten Zellen
  • CK: Freisetzung durch Rhabdomoyolyse
  • Myoglobinurie und ggf. Myoglobinämie:
    • Abbau glatter Muskelzellen → Myoglobinfreisetzung
  • Ggf. disseminierte intravasale Gerinnung (englisches Akronym: DIC) im Verlauf

Therapie

Eine intensivmedizinische Betreuung ist erforderlich, da sich der Zustand nach anfänglicher Besserung erneut verschlechtern kann.

Sofortmaßnahmen

  • Beendigung der Zufuhr potenzieller Triggersubstanzen
  • Steigerung des Atemminutenvolumens auf das 3–4-fache und Gabe von 100 % Sauerstoff
  • Schnellstmögliches Beenden der Operation
  • Ggf. Umstieg auf sicherere Anästhetika (Injektionsanästhetika)
  • Relaxierung bei Bedarf mit nicht-depolarisierenden Muskelrelaxantien
  • Prävention eines akuten Nierenversagens
    • Forcierte Diurese
    • Kreislaufstabilisierung
  • Therapie der Hyperkaliämie
    • Forcierte Diurese (alternativ ggf. Glucose-Insulin-Infusion)
    • Dialyse bei Therapieversagen

Dantrolen

  • Prognostisch entscheidende Maßnahme
  • Hemmung des Ryanodin-Rezeptors
  • Verhinderung der Freisetzung von Ca2+ aus dem sarkoplasmatischen Retikulum der Skelettmuskulatur
  • Ergebnis: Muskelrelaxation und Reduktion der Muskelarbeit
  • Keine negativen Auswirkungen bei fälschlicher Diagnose einer MH

Symptomatische Behandlung

  • Aktive Kühlung bis 38,5 °C Körpertemperatur:
    • Oberflächenkühlung
    • Gabe gekühlter intravenöser Flüssigkeiten
    • Spülung der Blase mit kalter Flüssigkeit
  • Ausgleich der Azidose mit Natriumbicarbonat oder Tris(hydroxymethyl)aminomethan (TRIS)-Puffer
  • Behandlung von Elektrolytanomalien (v. a. Hyperkaliämie bei Betroffenen mit Arrhythmien)

Mögliche Komplikationen

  • Schwere metabolische Azidose
  • Hyperkaliämie
  • Nierenversagen
  • Hirnödem
  • Lungenödem

Differentialdiagnosen

Ähnliche Zustände

  • Serotonin-Syndrom: kennzeichnet sich durch Fieber, autonome Dysfunktion, Muskelrigidität und Spastiken im Zusammenhang mit einer Überdosierung von selektiven Serotonin-Wiederaufnahmehemmern (SSRIs) oder anderen Antidepressiva. Im Vergleich zur malignen Hyperthermie leiden Betroffene mehr unter gastrointestinalen Symptomen (Übelkeit, Erbrechen). Die auslösende Substanz sollte abgesetzt werden. Gegebenenfalls erfolgt eine Benzodiazepingabe zur Beruhigung. In schweren Fällen ist eine intensivmedizinische Betreuung notwendig.
  • Malignes neuroleptisches Syndrom (MNS): eine seltene, idiosynkratische und potenziell lebensbedrohliche Reaktion auf Neuroleptika. Das MNS ist dem Serotonin-Syndrom sehr ähnlich, jedoch ohne die gastrointestinalen Symptome und vermehrt mit Muskelrigidität. Die Therapie ähnelt der des Serotonin-Syndroms: auslösende Medikamente sollten abgesetzt und supportive Therapien sollten angeboten werden. Eine intensivmedizinische Betreuung wird empfohlen.

Zustände mit Bewusstseinsveränderung, autonomer Dysfunktion und Hyperthermie

  • Meningitis/Enzephalitis
  • Toxische Enzephalopathie
  • Erregtes Delirium
  • Hitzschlag
  • Status epilepticus
  • Alkohol- oder Sedativaentzug
  • Hypertensive Krise
  • Thyreotoxische Krise

Quellen

  1. Litman, R. S. (2019). Malignant Hyperthermia: Diagnosis and management of acute crisis. In M. Crowly (Ed). https://www.uptodate.com/contents/malignant-hyperthermia-diagnosis-and-management-of-acute-crisis (Zugriff am 02.02.2021)
  2. Rosenberg H, Pollock N, Schiemann A, Bulger T, Stowell K. (2015). Malignant hyperthermia: a review. Orphanet J Rare Dis. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26238698/
  3. Larach MG, Gronert GA, Allen GC, Brandom BW, Lehman EB. (2010). Clinical presentation, treatment, and complications of malignant hyperthermia in North America from 1987 to 2006. Anesth Analg. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20081135/
  4. Malignant Hyperthermia Association of the United States. https://www.mhaus.org/ (Zugriff am 15.02.2021)
  5. Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften (AWMF) – Ständige Kommission Leitlinien. S1-Leitlinie: Therapie der malignen Hyperthermie. AWMF-Registernummer 001/008. https://www.awmf.org/uploads/tx_szleitlinien/001-008l_S1_Therapie-maligne-Hyperthermie_2018-03_1.pdf (Zugriff am 22.05.2022)

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