Komplikationen während der Atemwegssicherung

Komplikationen während einer Atemwegssicherung, die eine temporäre Schädigung verursachen, kommen häufig vor. Dagegen sind schwerwiegende Komplikationen mit bleibenden oder lebensbedrohlichen Schäden selten. Minderschwere Komplikationen wie Zahn- oder Weichteilschäden im Rahmen einer Maskenbeatmung, nach Insertion einer supraglottischen Atemwegshilfe oder nach der direkten Laryngoskopie zeigen eine Inzidenz von 0,5–1 % und bleiben oft ohne klinische Konsequenz für den Patienten (Kheterpal et al. 2013; Rose und Cohen 1994; Ramachandran et al. 2012; Caplan et al. 1990a, b). Schwerwiegende Komplikationen wie eine schwere Hypoxämie mit Herz-Kreislauf-Stillstand oder hypoxischer Enzephalopathie im Rahmen einer „cannot ventilate cannot oxygenate“ (CVCO) Situation treten in 1 zu 5000 Fällen bei einer Routineanästhesie auf und benötigen in 1 zu 50.000 der Fälle einen chirurgischen Atemwegseingriff (Koniotomie) (Nagaro et al. 2003; Frerk und Cook 2011). Eine CVCO-Situation ist für 25 % der Anästhesie-assoziierten Todesfälle verantwortlich (Frerk und Cook 2011). Die Inzidenz der Komplikationen ist auch von dem Ort der Atemwegssicherung abhängig. So beträgt die Inzidenz einer fehlgeschlagenen endotrachealen Intubation im Operationssaal bei elektiven nüchternen Patienten 1 zu 2000 (Rose und Cohen 1996; Samsoon und Young 1987), jedoch 1 zu 300 während einer Rapid Sequence Induction (Hawthorne et al. 1996), 1 zu 50 bei kritisch kranken Patienten in der präklinischen Notfallmedizin, in der Notaufnahme oder auf einer Intensivstation (Sakles et al. 1998; Nolan und Kelly 2011; Harris et al. 2010). Zu beachten ist auch, dass die Rate einer chirurgischen Atemwegssicherung in der Notaufnahme 1 zu 200 beträgt (Bair et al. 2002).

Insgesamt sind die Komplikationen bei Verwendung einer Maskenbeatmung gering. In vereinzelten Fallberichten wird über Drucknekrosen an der Zunge, Läsionen an mandibulären Nerven und der Hornhaut berichtet (Smurthwaite und Ford 1993). Weiterhin kann, bedingt durch anatomische und technische Gegebenheiten, durch eine Maskenbeatmung eine gastrale Insufflation (insbesondere bei Beatmungsspitzendrücken > 20 cmH₂O) verursacht werden. Dies kann zu einer Regurgitation mit pulmonaler Aspiration oder erschwerter Maskenbeatmung führen, bedingt durch eine Compliance-Reduktion der Lunge durch die kraniale Verlagerung des Magens in Richtung Diaphragma (Bouvet et al. 2014). Bei Insertion von Atemwegshilfen zur Optimierung der Maskenbeatmung können Verletzungen der Nase (Wendl Tubus), der Zahn- oder Mundschleimhaut (Guedel Tubus) mit Blutungen oder ödematöser Veränderung der Mukosa auftreten. Auch Drucknekrosen, Nervenläsionen, Augen- und Zungenverletzungen werden bei der Anwendung der Maskenbeatmung beschrieben (Smurthwaite und Ford 1993; Roth et al. 1996).

Während der Insertion einer supraglottischen Atemwegshilfe (SGA) und während der perioperativen Phase können Atemwegs- bzw. respiratorische Komplikationen und hämodynamische Beeinträchtigungen auftreten. Schäden an den Atemwegen (z. B. Traumata an Lippen, hartem oder weichem Gaumen, Uvula, Epiglottis, Aryknorpel) werden mit einer Inzidenz von 0,2–5 % angegeben (Roth et al. 1996; Brimacombe et al. 1998; Cros et al. 1997). Die Kausalität der Komplikationen ist weiterhin zu unterteilen. So sind Zahnschäden eher bei der Entfernung einer SGA und Schäden an der Lippe durch unsachgemäße Fixierung oder intraoperative Lage zu beobachten (Brimacombe et al. 1998). Traumata an den laryngealen Strukturen mit Ödembildung entstehen hingegen eher bei multiplen Versuchen bei einem unerwartet schwierigen Atemweg oder erhöhten Rachenreflexen im Rahmen einer unzureichend tiefen Anästhesie (Cros et al. 1997; Khan et al. 1996). Andererseits sind Mukosaschäden mit postoperativer Heiserkeit und Dysphagie mit steigendem Cuffvolumen, multiplen Insertionsversuchen und inadäquater Größe der SGA assoziiert (Brimacombe et al. 2000; Nott et al. 1998). In einer Studie wurde beobachtet, dass die Rate an Heiserkeit von 12 % auf 4 % gesenkt werden konnte durch eine Reduktion des Cuffvolumens (Nott et al. 1998). Daher sollte bei jeder Nutzung einer SGA die korrekte Größe gewählt, multiple Insertionsversuche vermieden und das Cuffvolumen individuell auf den Patienten, den operativen Eingriff und an das Leckagevolumen angepasst werden. Hämodynamische Nebenwirkungen betreffen zu 8 % Bradykardien während der Insertion und zu 12 % Hypotensionen während der intraoperativen Phase (Verghese und Brimacombe 1996). Bei der Verwendung des Larynxtubus mit erhöhten Cuffdrücken kann es zur Schwellung der Zunge kommen, bedingt durch einen reduzierten venösen und lymphatischen Abfluss an der Zunge. Diese Gegebenheit muss bei einer sekundären Umintubation im Zuge einer vollumfänglichen Planung des Atemwegsmanagements bedacht werden (Kriege et al. 2017).

Die Rate an Komplikationen bei der Verwendung der direkten Laryngoskopie steigt mit der Anzahl der notwendigen Intubationsversuche und ist außerhalb der elektiven Anästhesie höher. Schwerwiegende oder lebensbedrohliche Komplikationen treten gehäuft bei mehreren Intubationsversuchen auf. So wurden in einer Studie mit 2833 Patienten bei > 2 (versus ≤ 2) Intubationsversuchen 70 % Hypoxämien (versus 11,8 %), 22 % Regurgitationen (versus 1,9 %), 13 % pulmonale Aspirationen (versus 0,8 %) und bei 11 % der Patienten ein Herz-Kreislauf-Stillstand (versus 0,8 %) beobachtet (Mort 2007). Faktoren, die mit einer schwierigen direkten Laryngoskopie einhergehen, sind z. B. Adipositas mit einem BMI ≥ 35 kg/m² (Lundstrøm et al. 2009a, b) und eine Laryngoskopie ohne neuromuskuläre Blockade (Lundstrøm et al. 2009a, b). Durch einen forcierten Druck auf die Strukturen des Atemwegs, die bei der Insertion von Laryngoskop und Endotrachealtubus (ETT) passiert werden müssen, können unterschiedliche Komplikationen verursacht werden. Verletzungen der Lippe (z. B. Lazerationen, Hämatome oder Ödeme) sind meist mit Verletzungen der Zähne assoziiert und variieren in ihrer Inzidenz zwischen 2,2–25 % (Kriege et al. 2023, 2024; Mourão et al. 2013).

Oftmals sind die oberen Schneidezähne betroffen und das Risiko für eine akzidentielle Verletzung der Zähne ist mit der Anzahl der Intubationsversuche assoziiert (Mourão et al. 2013). Durch unsachgemäße Technik (protrahiertes Hebeln des Laryngoskopspatels und Druck auf die oberen Schneidezähne) treten Zahnschäden bei einer von 4500 Intubationen auf (Warner et al. 1999; Chadwick und Lindsay 1996). Zu beachten gilt, dass Zahnschäden zu etwa 50 % während der Laryngoskopie und zu 8 % während der Extubation auftreten (Warner et al. 1999). Aus forensischen Gründen soll daher der Zahnstatus sorgfältig im Rahmen der präoperativen anästhesiologischen Vorstellung schriftlich dokumentiert werden.

Eine Schwellung der Zunge durch forcierten Druck (Laryngoskopie- oder ETT-bedingt) kann bei Erwachsenen und Kindern auftreten. Die Makroglossie resultiert aus einem limitierten venösen und lymphatischen Abfluss der Zunge, einer prolongierten OP-Dauer, einer Veränderung des hydrostatischen Druckes durch die OP-Lagerung (Bauchlagerung oder Trendelenburg Lagerung) sowie durch die Einnahme von Angiotensin-Converting-Enzym-Inhibitoren (Kharasch 1992). Die Inzidenz einer postoperativen Heiserkeit ist zum einen nach einer Intubation höher als bei Verwendung einer Maskenbeatmung oder SGA und zum anderen bei Frauen sowie in der Schilddrüsenchirurgie vermehrt zu beobachten (Kambic und Radsel 1978). Die Rate an Verletzungen der laryngealen Strukturen ist von der Expertise des Anwenders sowie der Klassifizierung des Intubationsvorgangs (schwierig versus leicht) abhängig. In einer Studie mit 1000 untersuchten Patienten wurden bei 6,2 % der Patienten schwere Verletzungen der laryngealen Strukturen (4,5 % Stimmbandhämatome) dokumentiert. Halsschmerzen und Heiserkeit wurden hierbei bis zu 14 Tage postoperativ von den Patienten angegeben (Kambic und Radsel 1978). Tracheobronchiale Traumata resultieren aus einer inadäquaten ETT-Größe oder hohen Cuffdrücken, unsachgemäßer Nutzung eines Führungsstabes oder eines ETT-Wechselkatheters. Bei Überschreiten des kapillären Perfusionsdrucks der Trachea kann es zunächst zu einem inflammationsbedingten Ödem kommen, welches sich später über eine tracheale Ulzeration zur Nekrose entwickeln kann (Kastanos et al. 1983). Nach dem Gesetz von Hagen-Poiseuille erhöht sich der Atemwegswiderstand um den Faktor 4 bei Halbierung des trachealen Durchmessers durch ein Ödem. Kinder unter drei Jahren sind hierbei gehäuft von dieser pathophysiologischen Veränderung betroffen (Jordon et al. 1970). Barotraumata sind nicht direkt assoziiert mit der direkten Laryngoskopie, vielmehr mit einer druckbedingten Überdehnung der intrapulmonalen Strukturen durch eine High-Flow Insufflation (Jetventilation). Manipulationen an dem Unterkiefer (z. B. Esmarch-Handgriff) und die direkte Laryngoskopie übertragen sich vom Kraftaufwand her auf die Halswirbelsäule. So konnte in einer Studie mit 150 Patienten mit instabiler Halswirbelkörperfraktur bei 1,3 % der Patienten ein neues neurologisches Defizit nach endotrachealer Intubation dokumentiert werden (Ghafoor et al. 2005). In einer Closed-Claims-Analyse von 1541 Haftungsfällen konnte aufgezeigt werden, dass bei 18 % der Patienten eine ösophageale Intubation vorlag (Caplan et al. 1990a, b). In einer aktuellen Studie konnte wiederum eine ösophageale Intubation bei 7/500 (1,4 %) festgestellt werden (Kriege et al. 2024). Die kürzlich erschienene PUMA-Leitlinie (Project for Universal Management of Airways) stellt ein Konsensuspapier von verschiedenen Atemwegsgesellschaften zur Vermeidung einer unerkannten ösophagealen Intubation dar (Chrimes et al. 2022). Hier wird der hohe Stellenwert der kapnografischen Lagekontrolle des ETT klar aufgezeigt. Weiterhin sind die hämodynamischen Einflüsse der Laryngoskopie zu beachten, da eine Stimulation der afferenten Bahnen des Nervus vagus sowie des Nervus glossopharyngeus an der Epiglottis und in der infraglottischen Region eine sympathoadrenerge Reaktion auslösen. Hierdurch wird eine Serumkatecholamin-assoziierte Tachykardie, Hypertonie, Arrhythmie und ein Bronchospasmus ausgelöst oder gar verstärkt (Lakhe et al. 2021). Begünstigende Faktoren sind mehrere Intubationsversuche mit einer prolongierten Laryngoskopiezeit sowie eine unzureichend tiefe Anästhesie (Bedford 1998). Interessanterweise wurden in einer Studie bei 20 % der Patienten eine relevante Tachykardie und Hypertonien bei der Extubation beobachtet (Bidwai et al. 1979).

Bedingt durch die veränderten technischen Besonderheiten (abgeflachtes Spatelende, veränderter Blickwinkel) sind die Häufigkeiten der Komplikationen, verglichen mit der direkten Laryngoskopie, seltener. Durch die indirekte Visualisierung der laryngealen Strukturen muss die oro-pharyngo-laryngeale Achse nicht ausgerichtet werden und reduziert somit die Kraftübertragung (5–14 N) (im Vergleich zur direkten Laryngoskopie mit 35–50 N) auf das Weichteilgewebe bzw. die laryngealen Strukturen (Chemsian et al. 2014). Dies hat Einfluss auf die Hämodynamik, die Zähne und das Weichteilgewebe sowie die laryngealen Strukturen; Patienten mit instabiler Halswirbelsäule profitieren von einer indirekten Laryngoskopie. Allerdings kann trotz verbesserter Sicht die endotracheale Platzierung des ETT erschwert sein und eine Hypoxämie zur Folge haben (Xue et al. 2007). Mögliche Gründe hierfür können ein erschwertes Vorschieben des ETT über die Zunge bei der Platzierung des Laryngoskopspatels in der Mittellinie sein. Andererseits ist durch den vergrößerten Blickwinkel auf die Glottis, bzw. aufgrund der hyperangulierten Spatelform, nicht immer eine regelhafte Tubusführung möglich (Kriege et al. 2024).

Die häufigsten Atemwegskomplikationen während einer flexiblen Intubations-endoskopie (FOI) sind postoperative Halsschmerzen mit 9,5–35 %, veränderte Stimmbildung 4–5 % und Epistaxis bei nasaler FOI (1,3–10 %; Wong et al. 2019). Dagegen wurden bei der FOI nur geringe hämodynamische Veränderungen bei der Insertion des ETT über die Glottisebene beobachtet (Hawkyard et al. 1992). Eine pulmonale Aspiration wurde in einer Studie mit 123 Patienten und hohem Aspirationsrisiko nicht beobachtet (Ovassapian et al. 1989). Medikamenten-assoziierte Nebenwirkungen (bedingt durch eine Analgosedierung) führten in einer Studie (Cook und MacDougall-Davis 2012) bei 14,3 % der Patienten zu einer relevanten Desaturation (SpO₂ < 90 %).

Alle Komplikationen, die durch eine Atemwegssicherung entstehen, sind als aufklärungspflichtige Risiken vor dem operativen Eingriff zu dokumentieren (Bürkle und Schallner 2020). Bei individuellen Risiken (z. B. Bartträger oder lockere Schneidezähne) muss innerhalb der anästhesiologischen Aufklärung auf die möglichen Implikationen hingewiesen werden und mögliche Alternativen (z. B. Nutzung der Regionalanästhesie) aufgezeigt werden. Unmittelbare Schäden während der Atemwegssicherung müssen dokumentiert und der Patient postoperativ hierüber informiert werden. Nach lokalen Begebenheiten sollte ein Schadensprotokoll ausgefüllt werden. Im Fall eines Zahnschadens sollte der frakturierte Zahn zur evtl. möglichen Refixierung durch einen Zahnarzt asserviert werden.