Flüssigkeits-, Natrium- und Kalium-Haushalt

Exzess an Salz und Wasser im EZR.

Gesteigerte renale Salz- und Wasserretention meist im Rahmen von Herzinsuffizienz, Leberzirrhose mit portaler Hypertension oder nephrotischem Syndrom.

Erst wenn der EZR um etwa 5 l expandiert ist, entwickeln sich Ödeme. Weitere klinische Zeichen s. Tab. 2.

Die Behandlung der Volumenexpansion beinhaltet eine diätetische Salzrestriktion, die Therapie der ursächlich zugrunde liegenden Erkrankung sowie die Entfernung von überschüssigem Salz (und Wasser) mittels Diuretika (Saluretika) oder Dialyse-/Ultrafiltrationsverfahren. Der primäre Einsatz der Ultrafiltration hat sich allerdings den Diuretika nicht als überlegen erwiesen und sollte gegenwärtig nur bei Diuretikaresistenz angewendet werden.

Verminderte Salz- und Wassermenge im EZR.

Die renalen oder extrarenalen Salz- und Wasserverluste übersteigen die Zufuhr. Extrarenale Verluste können über den Gastrointestinaltrakt, die Haut, als Blutung oder als Verschiebung in den sog. „dritten Raum“ erfolgen. Letzteres geschieht beispielsweise als extrazelluläre Flüssigkeitsansammlung in der Bauchhöhle oder der Pleura. Renale Ursachen beinhalten alle Zustände, bei denen die Rückresorption des filtrierten Natriums (und Wassers) gestört ist. Klinisch relevant sind renale Verluste infolge Diuretikatherapie, bei metabolischen Störungen wie Aldosteronmangel (Addison) oder aber bei angeborenen Störungen wie Barrter- oder Gitelman-Syndrom.

Klinische Zeichen der Volumenkontraktion sind in Tab. 2 aufgeführt. Neben der körperlichen Untersuchung können Laborparameter hilfreich sein. Hierzu zählen die verminderte Natriumausscheidung als Zeichen der physiologischen renalen Reaktion auf Volumendepletion (Na⁺ im Spontanurin <10 mmol/l, fraktionelle Natriumexkretion <1 %, fraktionelle Harnstoffexkretion <35 %). Diese Werte sind unzuverlässig bei angeborenen Störungen der Na⁺-Rückresorption oder aktueller Diuretikaeinnahme.

Die Behandlung der Volumenkontraktion beinhaltet die Salz- und Wassersubstitution (enteral oder parenteral) und ggf. die Therapie der ursächlich zugrunde liegenden Erkrankung bzw. der iatrogenen Zustände.

Serum-Na⁺ <136 mmol/l durch Überschuss an Wasser im Verhältnis zur Natriummenge.

Verminderte renale Ausscheidung von osmolytfreiem Wasser, selten Folge von (nur) Polydipsie. Häufigste Ursachen sind entweder gestörte NaCl-Rückresorption im Verdünnungssegment des distalen Tubulus (durch Thiaziddiuretika) oder ungebremste nichtosmotische ADH-Ausschüttung trotz verminderter Serumosmolarität (Elhassan u. Schrier 2011).

Die Einschätzung des Volumenstatus ist zur Aufarbeitung von Patienten mit Hyponatriämie wichtig. Die klinischen Untersuchungsmethoden zum Volumenstatus wurden bereits diskutiert (Tab. 2).

In diese Kategorie fallen Zustände mit Verminderung des Gesamtkörpernatriums und des Wassers – wobei mehr Natrium als Wasser verloren geht. Hieraus ergibt sich ein relativer Wasserüberschuss (bezogen auf die Na⁺-Menge), der sich an der Hyponatriämie ablesen lässt. Diese Konstellation hat verschiedene Ursachen. Dazu gehören erhebliche Volumendepletion, die eine nichtosmotische ADH-Ausschüttung verursacht (z. B. Durchfälle, Diuretikatherapie, insbesondere Thiazide, genetische Erkrankungen mit renalem Salzverlust, Aldosteronmangel wie beim Addison).

In diese Gruppe gehören Krankheiten, die zu einer Erhöhung des Gesamtkörpernatriums und des Wassers führen – wobei mehr Wasser als Natrium retiniert wurde. Hieraus ergibt sich ein relativer Wasserüberschuss (bezogen auf die Na⁺-Menge), der sich an der Hyponatriämie ablesen lässt. Klinisch relevante Beispiele sind Herzinsuffizienz, Leberzirrhose und nephrotisches Syndrom. Der relative Wasserüberschuss ist multifaktoriell und involviert Angiotensin II, verstärkter Durst und erhöhte AQP2-Expression im Sammelrohr der Nieren. Diese Kombination aus Volumenexpansion (Salzüberschuss) und Osmolaritätsverminderung (Wasserüberschuss) tritt klinisch sehr häufig auf und ist schematisch in Abb. 3 dargestellt.

Dieser Zustand wird durch eine Retention von Wasser verursacht, ohne dass Abweichungen der Na⁺-Menge (Volumenstörung) bestehen. Der Wasserüberschuss lässt sich an der Hyponatriämie ablesen. Das Wasser verteilt sich im EZR (ein Drittel) und im IZR (zwei Drittel) wobei keine Ödeme auftreten. Erinnern Sie sich – Ödeme finden sich erst, wenn der EZR 5–7 l expandiert ist. Kortisol und Schilddrüsenhormonmangel sind eher seltene Ursachen einer euvolämen Hyponatriämie, während das Syndrom der inadäquaten (im Sinne von „unangebracht“ für die verminderte Osmolarität) ADH-Ausschüttung (SIADH) die häufigste Ursache darstellt. Übelkeit, Erbrechen, Tumoren und Medikamente sowie eine Reihe weiterer Zuständen sind identifiziert worden, die über eine nichtosmotische ADH-Ausschüttung zum SIADH führen können (Tab. 4). In den letzten Jahren wurden Patienten beschrieben, die charakteristische Zeichen eines SIADH aufwiesen, bei denen aber kein ADH nachweisbar war. Diese Patienten wiesen eine „gain-of-function“-Mutation im AVP2-Rezeptor auf. Die Krankheit wird als Nephrogenes Syndrom der Inadäquaten Antidiurese (NSIAD) bezeichnet und kommt bei Kindern und Erwachsenen vor.

Klinische Zeichen der Hyponatriämie sind Konzentrationsstörungen, Übelkeit, Gangunsicherheit, Sturzneigung, Kopfschmerzen bis hin zum zerebralen Krampfanfall und Koma. Es finden sich neben einer verminderten Serumosmolarität eine inadäquat hohe Urinosmolarität, die das Vorhandensein von ADH anzeigt. Urin-Na⁺ sollte >30 mmol/l im Spontanurin betragen. Hilfreiche Kriterien zur SIADH-Diagnose sind nachfolgend aufgelistet:

Die Behandlung der Hyponatriämie ist auf die auslösende Störung (z. B. Beseitigung der Übelkeit, Absetzen von ursächlichen Medikamenten) gerichtet. Zusätzlich wird eine Wasserrestriktion verordnet und die renale Ausscheidung von Wasser gefördert. Letztere kann durch die Verminderung des kortikomedullären Konzentrationsgradienten via Hemmung des Na-K-2Cl-Cotransporters in der Henle-Schleife, durch Restorierung des Verdünnungssegmentes (Absetzen von Thiaziddiuretika) oder durch eine Blockade des V2-Rezeptors am Sammelrohr (sog. Vaptane) bewirkt werden.

Die Korrekturgeschwindigkeit der Hyponatriämie richtet sich nach dem Zeitverlauf ihres Auftretens (> oder <48 h) und dem Vorhandensein von Symptomen. Eine langsame Korrektur ist bei einem Intervall über 48 h und einer fehlenden Symptomatik angebracht. Um eine zentrale pontine Myelinolyse zu vermeiden, sollte der Serum-Na⁺-Anstieg hierbei 10 mmol/l in 24 h nicht übersteigen. Ein initial zügiges Anheben des Serum-Na⁺-Spiegels ist bei klinischer Symptomatik notwendig. In dieser Situation sollte das Serum-Na⁺ zunächst um etwa 5 mmol/l angehoben werden. Nach Sistieren der Symptome ist dann ein langsamer weiterer Anstieg um insgesamt 8 mmol/l in 24 h anzustreben. Die notwendige Menge an zu substituierendem NaCl kann errechnet werden (Tab. 5).

Es ist unerlässlich, Serum-Na⁺ und die freie Wasser-Clearance (wiederholt) im Urin zu bestimmen. Letzteres bestimmt den Spontanverlauf und stellt ein wichtiges klinisches Werkzeug dar. Hilfreiche Formeln zur Behandlung von Patienten mit Hyponatriämie sind in der Tab. 5 aufgeführt.

Serum-Na⁺ >145 mmol/l.

Seltene Ursache ist der reine Zugewinn an Na⁺, wie bei versehentlichem oder auch absichtlichem Zusatz von Salz zur Babynahrung beschrieben. Häufigere Ursache ist der Verlust von hypotoner Körperflüssigkeit, wobei mehr Wasser als Solute verloren gehen. Normalerweise begegnen wir diesem Zustand mit einem gesteigerten Durst und daraus resultierender Wasserzufuhr. Durstempfinden und Trinkantrieb können allerdings im Alter kompromittiert sein und somit zur Hypernatriämie führen.

Diabetes insipidus bezeichnet eine fehlende ADH-Freisetzung oder Zustände, bei denen das Nephron nicht adäquat auf ADH reagieren kann (Adrogue u. Madias 2000a). Über G-proteingekoppelte V2-Rezeptoren im Sammelrohr bewirkt ADH den luminalen Einbau von AQP2. Ist ein osmotischer kortikomedullärer Gradient aufgebaut worden, wird sich Wasser durch die Aquaporine aus dem Urin, über die Sammelrohrzellen ins Blut bewegen. Zentraler Diabetes insipidus ist durch einen inadäquat-konzentrierten Urin mit niedrigen oder nicht vorhandenen ADH-Spiegeln gekennzeichnet. Bei der nephrogenen Form ist das Ansprechen der Nieren auf ADH vermindert. Dies kann Folge angeborener Mutationen im V2-Rezeptor oder im AQP2-Kanal sein, aber auch im Rahmen von erworbenen Krankheiten (z. B. chronische Nierenerkrankungen, Hypokaliämie) oder unter Medikamenteneinnahme (z. B. Lithium) auftreten. Die Diagnose wird mittels Durstversuch und ADH-Bestimmung gesichert. Selbst Patienten mit Diabetes insipidus, die große Mengen eines fast solutfreien Urins (z. B. 50 mosm/l) produzieren, werden solange nicht hypernatriäm, solange sie Wasser trinken können. Ist dies nicht möglich (z. B. Narkose oder Koma), entwickelt sich eine Hypernatriämie.

Klinische Zeichen der Hypernatriämie sind Konzentrationsstörungen, Übelkeit, Erbrechen, Spastik, aber auch Krampfanfälle oder Koma. Gefährlich ist das Schrumpfen von Gehirnzellen, was zu intrakraniellen Blutungen führen kann.

Die Behandlung der Hypernatriämie besteht in der Gabe von freiem Wasser. Dies kann durch Trinken oder parenteral durch Infusion von 5 % Glucoselösung erfolgen. Wenn notwendig, muss eine auslösende Grunderkrankung behandelt werden (z. B. ADH-Substitution) oder auslösende Medikamente (Lithium) abgesetzt werden.

Serum-K⁺ <3,5 mmol/l.

Eine reduzierte Kaliumdiät führt äußerst selten zur Hypokaliämie. Häufig liegt eine Hemmung der Kaliumbewegung von extra- nach intrazellulär (S. auch Abb. 4) oder ein erhöhter renaler Kaliumverlust zugrunde. Letzterer hängt entscheidend von der Aldosteronwirkung ab. Somit können alle Krankheitszustände, die mit erhöhten Aldosteronspiegeln einhergehen, zur Hypokaliämie führen. Zur Einschätzung der aldosteronabhängigen renalen Kaliumelimination werden der TTKG und die FE_κ angewendet. Beispiele aldosteronabhängiger Hypokaliämien sind gastrointestinale Volumenverluste durch Erbrechen und Durchfall und renale Verluste durch Diuretika. Der Volumenmangel stimuliert das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS). Schleifen- und Thiaziddiuretika erhöhen zusätzlich die Anlieferung von Na⁺ an die Hauptzellen des Sammelrohres. Die Na⁺-Rückresorption geschieht über den epithelialen Natriumkanal (ENaC) im Austausch für K⁺ über den ROMK. Seltenere Ursachen einer Hypokaliämie sind ein primärer Hyperaldosteronismus, Kortisolüberproduktion, Defekte oder Inhibition der 11β-Hydroxysteroiddehydrogenase, renaler Salzverlust bei Bartter- und Gitelman-Syndrom und äußerst selten beim Liddle-Syndrom oder den hypokaliämischen periodischen Paralysen.

Klinische Zeichen der Hyperkaliämie sind Muskelkrämpfe bis zur Rhabdomyolyse, Ileus und verschiedenste kardiale Arrhythmien. Dabei treten EKG-Veränderungen wie flache oder invertierte T-Wellen, U-Wellen und eine verlängerte QT-Zeit auf. Chronischer Kaliummangel kann eine interstitielle Nephritis mit Tubulusvakuolisierung und Nierenzysten bewirken und trägt zu einer gesteigerten Hypertonieprävalenz bei.

Die Behandlung der Hypokaliämie besteht in der Identifizierung und Korrektur der zugrunde liegenden Störung (z. B. Volumen- und/oder Säure-Basen-Störung, Medikamente) und in einer Kaliumsubstitution. Pro Verminderung des Serum-K⁺ um 1,0 mmol/l beträgt das Kaliumdefizit etwa 200–400 mmol. Ist eine intravenöse Substitution angebracht, wird Kaliumchlorid (KCl) verwendet (z. B. 10 mmol/h). Zur oralen Substitution sollte, bei gleichzeitig bestehender metabolischer Azidose, K-Citrat verwendet werden. Bei Alkalose ist allerdings KCl angezeigt, da Citrat in Bicarbonat umgewandelt wird.

Serum-K⁺ >5,0 mmol/l. Eventuelle Bestätigung in einer Plasmaprobe zum Ausschluss einer Pseudohyperkaliämie.

Eine erhöhte Kaliumzufuhrt führt alleine äußerst selten zur Hyperkaliämie. Häufig liegt eine Kaliumumverteilung von extra- nach intrazellulär (s. auch Abb. 4) oder eine verminderte renale Kaliumelimination zugrunde. Hyperkaliämie durch K⁺-Efflux aus Zellen findet sich bei Rhabdomyolyse, Insulinmangel, β-Rezeptorblockade, Hyperosmolarität oder metabolischer Azidose. Respiratorische Azidosen führen nicht zur Hyperkaliämie. Bei metabolischen Azidosen ist der Serum-K⁺-Anstieg vorwiegend mit nichtorganischen Anionenerhöhungen zu beobachten. Die renale Kaliumelimination ist aldosteronabhängig. Deshalb können alle Krankheitszustände und Medikamente, die Aldosteron supprimieren oder die Aldosteronwirkung abschwächen, zu Hyperkaliämie führen. Hierzu zählen β-Blocker und nichtsteroidale Antirheumatika, die mit der renalen Reninfreisetzung interferieren sowie ACE-Hemmer, AT1- und Aldosteronrezeptorblocker, die die Aldosteronbildung oder -wirkung inhibieren, oder Heparin, das die Aldosteronsynthese vermindert. Kaliumsparende Diuretika wie Amilorid und Triamteren oder andere Medikamente, die mit der Kaliumausscheidung am Nephron interferieren (z. B. Trimethoprim, Calcineurininhibitoren), sind ebenfalls häufige medikamentöse Ursachen der Hyperkaliämie. Neben Medikamenten sind auch chronische Nierenerkrankungen, insbesondere solche mit schwerer interstitieller Nephritis (z. B. diabetische Nephropathie, Analgetikanephropathie, obstruktive Nephropathie) mit einer verminderten Kaliumausscheidung assoziiert. Diese Zustände gehen häufig mit niedrigen Renin- und Aldosteronspiegeln einher und werden deshalb als „hyporeninämischer Hypoaldosteronismus“ oder Typ IV renale tubuläre Azidose bezeichnet. Zur Einschätzung der aldosteronabhängigen renalen Kaliumelimination wird der TTKG angewendet. Ist eine ausgeprägte Hyperkaliämie von einem TTKG <5 begleitet, sind renale Ursachen sehr wahrscheinlich. Ist dies nicht der Fall, ist nach extrarenalen Ursachen zu suchen (z. B. gastrointestinale Krankheiten).

Klinische Zeichen der Hyperkaliämie äußern sich unspezifisch als Muskelschwäche. Lebensgefährlich sind die Störungen der kardialen Reizleitung und -bildung mit typischen EKG-Veränderungen wie spitze T-Wellen, Abflachung der P-Wellen, PR-Verlängerung, QRS-Verbreiterung bis zur Sinuswellen Degeneration.

Die Behandlung der Hyperkaliämie besteht in der Identifizierung und Korrektur der zugrunde liegenden Störung (z. B. Absetzen auslösender Medikamentenkombinationen). Wegen der lebensgefährlichen Auswirkung der Hyperkaliämie auf die kardiale Reizleitung ist die Akutbehandlung auf die Stabilisierung des Membranpotentials gerichtet (z. B. 10 ml 10 % Kalziumgluconat über 5 min unter EKG-Kontrolle). Gleichzeitig wird extrazelluläres Kalium in die Zelle bewegt (z. B. 10 IU Insulin mit 25 g Glucose). Der Einsatz von β2-Agonisten sollte nur bei Patienten mit niedrigem kardiovaskulären Risikoprofil erfolgen (z. B. 10 mg Salbutamol über Vernebler). Natriumbicarbonat ist nur sinnvoll bei ausgeprägter metabolischer Azidose mit HCO₃-Werten <10 mmol/l. Dabei sind sowohl die Volumenbelastung als auch die CO₂-Generation zu bedenken. Die Effektivität und das Nebenwirkungsprofil der enteralen Kationenaustauscher (Austauscherharze wie Resonium), in Kombination mit Sorbitol wird inzwischen kritisch diskutiert (Sterns et al. 2010). Schwere Hyperkaliämien bei stark eingeschränkter GFR können zusätzlich eine Dialyse erfordern. Wichtig ist, dass darüber die anderen kaliumsenkenden Maßnahmen nicht vergessen werden.