Die Anästhesiologie
Autoren
Gerhard Brodner, Hartmut Bürkle, Hugo Van Aken und Antje Gottschalk

Kombinierte Anästhesieverfahren

Als Vorteile der Regionalanästhesie gelten: exzellente Analgesie, gute Dämpfung der perioperativen Stressreaktion, verbesserte postoperative Erholung und verringerte Morbidität und Letalität bei Patienten. Der Einsatz von Ultraschall erleichtert die Anlage der Nervenblockaden. Die Indikation zu kombinierten Anästhesieverfahren (Regionalanästhesie plus Allgemeinanästhesie) wird meist gestellt, wenn die postoperative Schmerztherapie oder Gesamtprognose einer Operation, die nur unter Allgemeinanästhesie durchführbar ist, im Rahmen eines multimodalen Therapiekonzepts durch eine zusätzliche Regionalanästhesie verbessert werden kann.
Einleitung
Als Vorteile der Regionalanästhesie gelten: exzellente Analgesie [16], besonders gute Dämpfung der perioperativen Stressreaktion [7], verbesserte postoperative Erholung, und verringerte Morbidität und Letalität bei Patienten, die sich besonders invasiven Operationen unterziehen müssen [8]. Der Einsatz von Ultraschall erleichtert die Anlage der Nervenblockaden. Angesichts der Komplexität der postoperativen Pathophysiologie muss die Regionalanästhesie mit weiteren Behandlungsverfahren kombiniert werden. In diesen multimodalen Therapiekonzepten werden nicht nur Schmerz und Stress behandelt. Zusätzlich wird für eine adäquate Flüssigkeitssubstitution und Atemtherapie gesorgt. Frühmobilisation und frühzeitige enterale Ernährung werden angestrebt [912]. Diese Interventionen sind wichtige Merkmale moderner Konzepte zur Optimierung der postoperativen Erholung (Fast-track; Enhanced Recovery after Surgery Programm „ERAS“).
Die Indikation zu kombinierten Anästhesieverfahren (Regionalanästhesie plus Allgemeinanästhesie) wird daher in der Regel gestellt, wenn die postoperative Schmerztherapie oder Gesamtprognose einer Operation, die nur unter Allgemeinanästhesie durchführbar ist, im Rahmen eines multimodalen Therapiekonzepts durch eine zusätzliche Regionalanästhesie verbessert werden kann.

Operativer oder posttraumatischer Schmerz

Cave
Nach einer Operation kann die Beeinträchtigung der Patienten durch Schmerzen unabhängig vom Ausmaß der Gewebeverletzung erheblich sein. Nach einer Schnittverletzung tritt, so konnte im Tierexperiment nachgewiesen werden, Spontanaktivität bei peripheren nozizeptiven Aδ- und C-Fasern auf, die vor der Inzision keine Spontanaktivität aufwiesen [13]. Möglicherweise ist dieses Phänomen eine der Ursachen für Ruheschmerzen nach einer Operation.

Sensibilisierung

Im Unterschied zu anderen sensorischen Systemen bewirkt die wiederholte schmerzhafte Stimulation während und nach einer Operation nicht eine Abschwächung, sondern eine Zunahme der Empfindungsstärke.
Häufig wird eine komplexe und lang anhaltende Steigerung der Erregbarkeit des nozizeptischen Systems beobachtet. Eine Erregbarkeitssteigerung peripherer Nozizeptoren wird als periphere Sensibilisierung; eine Steigerung der Erregbarkeit spinaler und supraspinaler Neurone als zentrale Sensibilisierung bezeichnet. Infolge der Sensibilisierung des nozizeptiven Systems tritt nicht nur im Wundgebiet, sondern auch im umgebenden, unverletzten Gebiet eine ausgeprägte Schmerzempfindlichkeit auf (Abb. 1).
Primäre Hyperalgesie
Eine Zunahme der Schmerzempfindung im Bereich der verletzten Region und der rezeptiven Felder von schmerzleitenden peripheren Aδ- und C-Fasern wird als primäre Hyperalgesie bezeichnet. Im Tierexperiment wird typischerweise eine Überempfindlichkeit gegenüber Hitzereizen und mechanischen Reizen beobachtet [14].
Die periphere Sensibilisierung schmerzleitender C- und Aδ-Fasern trägt zur primären Hyperalgesie nach Operationen bei [13]. Zusätzlich wurden im Tierexperiment auch zentrale Sensibilisierungsprozesse beobachtet. In der grauen Substanz des Rückenmarks erfolgt die Transmission von nozizeptiven Impulsen hauptsächlich über spezifische Neurone mit hoher Reizschwelle [High-threshold (HT)-Neurone] und über unspezifische Neurone, die über nozizeptive und nichtnozizeptive Reize aktiviert werden können [Wide-dynamic-range (WDR)-Neurone].
WDR-Neurone kodieren die Reizstärke quantitativ. Nach einer Schnittverletzung ist die Erregbarkeit dieser Neurone auf mechanische Stimulation im Verletzungsgebiet erhöht. Die Aktivierung von Aδ-Fasern, deren Impulse über unspezifische Neurone mit niedriger Reizschwelle weitergeleitet werden, ist ebenfalls an einer primären Hyperalgesie beteiligt [15].
Sekundäre Hyperalgesie
Als sekundäre Hyperalgesie ist dagegen die Auslösung von Schmerzempfindungen durch nicht schmerzhafte Reize außerhalb des verletzten Gebietes definiert. Diese Form der Hyperalgesie konnte im Tierexperiment nur bei mechanischer Stimulation, nicht aber bei Hitzereizen nachgewiesen werden [16].
Ausschlaggebend für dieses Phänomen ist eine Modulation von Schmerzsignalen bei der Umschaltung von peripheren auf spinale Neurone im dorsalen Horn des Rückenmarks. Mit zunehmender Stimulation von Nozizeptoren werden exzitatorische Transmitter in hoher Menge freigesetzt. Gemeinsam mit Kofaktoren können diese Transmitter zu einer Aktivitätssteigerung der beteiligten spinalen Neurone führen, die als zentrale Sensibilisierung bezeichnet wird.
Chronischer postoperativer Schmerz
Als chronisch werden postoperative Schmerzen bezeichnet, die erstmals nach einer Operation auftreten, über mindestens 2 Monate anhalten und für die weitere, nicht operationsbedingte Ursachen ausgeschlossen werden können. Es sollte v. a. ausgeschlossen sein, dass die Schmerzen aufgrund eines vorbestehenden Problems fortdauern [17].
Die Häufigkeit chronischer postoperativer Schmerzen ist hoch. In einer norwegischen Fragebogenstudie gaben 40,4 % der Patienten an, noch mehr als 3 Monate nach einer Operation an Schmerzen zu leiden [18]. In anderen Untersuchungen schwankte die Inzidenz je nach Operation zwischen 10 % und 50 % [19].
Die Pathophysiologie der Schmerzchronifizierung ist komplex. Als wichtige Einflussgröße gilt die Aktivierung des nozizeptiven Systems nach Gewebetrauma mit peripherer und zentraler Sensibilisierung. Weitere wichtige Faktoren können Veränderungen nach Nervenverletzungen sein.
Wichtige Prädiktoren sind: die Art der Operation, psychische Faktoren – Angst, Depressivität, Katastrophisieren – sowie präoperative Schmerzen und der Schweregrad postoperativer Schmerzen [20].
Nozizeptive Reflexe
Ein wichtiger Aspekt der spinalen Verarbeitung nozizeptiver Signale ist die Verschaltung mit motorischen Neuronen und Neuronen des autonomen Nervensystems auf allen Ebenen der Nozizeption. Es werden nozizeptive Reflexe gebahnt, die Bestandteil der Stressreaktion sind [21]. Der Grad der Aktivierung des nozizeptiven Systems beeinflusst das Ausmaß der Stressreaktion.

Perioperativer Stress

Metabolismus
Das operative Trauma führt zu Sympathikusaktivierung mit Anstieg kataboler Hormone, Abfall anaboler Hormone und Hypermetabolismus (Abb. 2).
Es resultieren [22, 23]:
Cave
  • erhöhte Adrenalin- und Noradrenalinspiegel,
  • ein Anstieg des Plasmakortisols,
  • Hyperglykämie,
  • beschleunigter Proteinmetabolismus.
Der verstärkte Abbau von Muskelproteinen führt zu postoperativer Müdigkeit und Erschöpfung und verzögert die Mobilisierbarkeit und Erholung von Patienten nach ausgedehnten Operationen nachhaltig.
Einfluss auf das Gerinnungssystem
Operationen steigern die Koagulabilität des Bluts und das Risiko thromboembolischer Komplikationen. Die Ursachen sind komplex: Reduktion des venösen Blutfluss durch positive Druckbeatmung, neuromuskuläre Blockade, Aktivierung des sympathischen Nervensystems. Die Sympathikusaktivierung stimuliert u. a. die Produktion von Faktor VIII und von-Willebrand-Faktor, inhibiert die Fibrinolyse durch einen Abfall von AT III und initiiert die Plättchenaggregation [24].
Einfluss auf das Immunsystem
Oft erleiden Patienten, trotz eines initial kurablen Behandlungsansatzes mit chirurgischer Intervention und Entfernung des Primärtumors einen Tumorrückfall, der sich durch eine lokoregionale oder Fernmetastasierung äußert. Die Mehrzahl der Patienten verstirbt daran [25]. Als biologische Mechanismen dieser postoperativen Rezidive werden u. a. Auswirkungen der perioperativen Stressreaktion auf das Immunoediting von Tumoren diskutiert.
Schmerz und Angst aber auch andere perioperative Stressfaktoren wie Hypovolämie, Hypoxie, Azidose und systemisch wirksame Mediatoren aus dem OP-Gebiet triggern eine neurohumoralen Stressantwort [26, 27].
Es kommt zu einer Aktivierung der Achse Hypothalamus – Hypophyse – Nebennierenrinde, Stimulation des sympathoadrenergen Systems, Freisetzung kataboler Hormone, relativer Insulinresistenz sowie Aktivierung lokaler und systemischer pro- und antiinflammatorischer Mediatoren (Abb. 3).
Die Nebennierenrindenhormone wirken immunsuppressiv [29]. Auch proinflammatorische Zytokine, wie z. B. IL-1, IL-6 und TNF-α von Monozyten, Makrophagen und Lymphozyten, deren Produktion durch das Operationstrauma angeregt wird, stimulieren die Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse und können die Immunsuppression verstärken.
Gleichzeitig kommt es zu einem sog. „neuronalen crosstalk“ zwischen dem schmerzleitenden System, dem sympathischen Nervensystem und immunkompetenten Zellen. Lokal freigesetztes Noradrenalin bzw. zirkulierende Katecholamine wirken auf den Lymphozytenstrom ein, modifizieren die Zytokinproduktion und die Funktion lymphatischer Zellen. Über einen Signaltransduktionsweg wird hierbei die Produktion von T-Helfer-1-Zytokinen, wie IL-12 und Interferon-γ inhibiert und die Produktion von T-Helfer-2-Zytokinen, wie IL-4 und IL-10 verstärkt. Die T-Helfer 1 / T-Helfer 2-Balance der Immunität verschiebt sich („TH-1/TH-2-Shift“) zugunsten der humoralen Reaktion [30, 31] und die native und adaptive zelluläre Immunität nimmt ab [26].
Diese Auswirkungen der operativen Stressreaktion konnten tierexperimentell und in klinischen Studien demonstriert werden. Bei starkem chirurgischem Stress mit Sympathikusaktivierung ist die Aktivität natürlicher Killerzellen herabgesetzt. Zusätzlich werden zytotoxische T-Zellen supprimiert [32, 33].
Cave
Besonders ausführlich wurde im Tiermodell der Zusammenhang zwischen operationsbedingter Suppression der zellvermittelten Immunität und postoperativer Metastasierung untersucht. In Zusammenhang mit der herabgesetzten Funktionalität natürlicher Killerzellen und zytotoxischer T-Zellen, die als erster Abwehrmechanismus gegen Tumorzellen verstanden werden, kommt es zu einem signifikanten Anstieg der Metastasierung im Vergleich zur Kontrollbedingung ohne Operation oder der Kontrollbedingung mit alleiniger Applikation eines volatilen Anästhetikums [30, 34]. Auch Daten aus klinischen Untersuchungen zeigen, dass eine niedrige perioperative Anzahl der natürlichen Killerzellen mit einer gesteigerten tumorbedingten Morbidität und Mortalität verknüpft sein kann [3540]. Beispielsweise fand sich bei Patientinnen, die sich einer Operation bei Mammakarzinom unterziehen mussten und bei denen eine erniedrigte Zellzahl beschrieben war, eine schlechtere Prognose hinsichtlich tumorbedingter Morbidität und Mortalität [41]. Vergleichbare Effekte konnten bei kolorektalen, gastralen, pulmonalen Tumoren oder auch Tumoren des Mund-Kiefer-Gesichtsbereichs demonstriert werden [3540].
Einfluss auf das gastrointestinale System
Störungen der Darmfunktion sind eine häufige postoperative Komplikation. Die postoperative Morbidität durch Ileus verursacht in den USA jährlich Kosten in Höhe von ca. 750 Mio. $.
Wichtige Einflussgrößen dieser iatrogenen Komplikation sind neurogene, inflammatorische und pharmakologische Mechanismen [42].
Cave
Anästhesie und Operation interagieren mit diesen Faktoren. Die Regulation der gastrointestinalen Funktion durch das autonome Nervensystem wird gestört. Nozizeptive Reflexe und chirurgischer Stress steigern die Sympathikusaktivität und hemmen den Parasympathikus. Diese Störung der autonomen Innervation nach Stimulation von Mechanorezeptoren und Nozizeptoren gilt als wichtiger Aspekt der Einschränkung der gastrointestinalen Motilität und Durchblutung (Abb. 4). Auch Opioide haben einen obstipierenden Effekt. Die propulsive Motorik wird gehemmt, weil die Balance zwischen aktivierenden cholinergen und motilitätshemmenden enkephalinergen Neuronen gestört wird und die Freisetzung von Acetylcholin abnimmt. Da Acetylcholin die Motorik der glatten Muskulatur stimuliert, wird nach der Bindung an periphere Opioidrezeptoren die Darmmotorik gehemmt [43].
Einfluss auf das respiratorische System
Cave In einer Übersichtsarbeit zur Rolle der Periduralanästhesie für die perioperative Organprotektion wird auf die komplexe multifaktorielle Pathophysiologie respiratorischer Störungen nach Operationen verwiesen [44]:
  • Störungen interkostaler und abdominaller Muskeln,
  • Störungen der Zwerchfellfunktion
  • schhmerzbedingte Ventilationsstörungen.
Es wird darauf hingewiesen, dass Operationen an Thorax und Abdomen wichtige Parameter der Lungenfunktion beeinflussen: Vitalkapazität, funktionelle Residualkapazität und Einsekundenkapazität [44]. Die Einschränkung von Lungenfunktion und Gasaustausch kann bis zu zwei Wochen nach der Operation anhalten (Abb. 5).
Kardiale Komplikationen
Chirurgischer Stress führt u. a. zu Sympathikusaktivierung mit Erhöhung der Plasmakatecholaminspiegel [7], Freisetzung von Entzündungsmediatoren [45, 46], Steigerung der prokoagulatorischen und Hemmung der fibrinolytischen Aktivität [47, 48]. Aufgrund der veränderten Hämodynamik kann es zu einer Störung des Gleichgewichts von myokardialem O2-Angebot und -Verbrauch mit konsekutiver Schädigung des Myokards kommen. Gleichzeitig können hämodynamischer Stress und Veränderungen in der Morphologie koronarer Plaques zu Plaqueverletzung und Thrombusformation beitragen [49] und das Risiko perioperativer Myokardinfarkte steigern (Abb. 6).
Arteriosklerotische Plaques sind asymmetrische Verdickungen in den inneren Schichten der Gefäßwand [50]. Sie unterliegen ständigen Veränderungen, wobei aggravierende entzündliche Faktoren und Reparaturmechanismen eine dynamische Balance bilden [51]. Eine wichtige Rolle bei der Entstehung haben der Lipidstoffwechsel und die Modifikationen des Endothels mit Verlust der Fähigkeit zur Relaxation und Aktivierung mit Expression von Adhäsionsmolekülen. Thrombozyten sind an diesem Prozess beteiligt.
Um einen lipidhaltigen Kern bildet sich im Erkrankungsverlauf eine fibröse Kappe mit glatten Muskelzellen und Entzündungszellen, die sich v. a. in der Schulterregion anreichern. Entzündungszellen fördern die Erkrankung: Modifizierte Makrophagen und T-Zellen können über Phagozytose und die Expression proinflammmatorischer Zytokine und Metalloproteinasen die Stabilität von Plaques reduzieren und zusätzlich eine systemische Entzündungsreaktion induzieren. Glatte Muskelzellen tragen zur Stabilität von Plaques bei. Sie bilden Kollagen, das wesentlich zur strukturellen Stabilisierung und mechanischen Belastbarkeit des Plaques beiträgt. Besonders gefährdet und instabil ist die Architektur des Fibroatheroms in den Schulterregionen, in denen die nur sehr schwach ausgeprägte muskelzellreiche Kappe einreißen kann, mit der Folge, dass der hoch thrombogene Inhalt dieser Plaques freigesetzt wird. Die anschließende Gerinnungsaktivierung führt zu hochgradiger Stenose oder Okklusion des entsprechenden Gefäßes. Klinisch wird ein akutes Koronarsyndrom beobachtet [52].
Eine solche Plaqueruptur kann in verschiedenen Stadien der Erkrankung auftreten [53]. Eine schwerwiegende Plaquebeladung muss nicht mit einer Lumeneinengung einhergehen. Ultraschallaufnahmen illustrieren, dass sogar paradoxe Lumenveränderungen auftreten können [54]. Wesentliche Merkmale der Plaquevulnerabilität sind: aktive Entzündung, dünne fibröse Kappe bei gleichzeitig ausgeprägtem Lipidkern, Endothelläsion mit oberflächlicher Plättchenaggregation, Plaquefissur, Stenose >90 %. Auch Einblutungen erhöhen die Vulnerabilität [55].
Belastungen, wie sie in Zusammenhang mit der perioperativen Stressreaktion auftreten, können eine Plaqueruptur triggern [52]. Das Risiko steigt, wenn es in Zusammenhang mit Sympatikusaktivierung durch Tachykardie oder paradoxe Vasokonstriktion zu einem Anstieg der auf einen Plaque einwirkenden Scherkräfte kommt [53, 56].

Systemische Analgesie

Die perioperative Stressreaktion lässt sich durch tiefe Anästhesie und konsequente postoperative Analgesie herabsetzen. So konnte durch die hochdosierte Infusion von Sufentanil während und nach einer Herzoperation bei Neugeborenen die Freisetzung kataboler Hormone und die Rate postoperativer Komplikationen (Sepsis, Gerinnungsstörung, Tod) signifikant verringert werden [57]. Eine wirksame Stressabschirmung ist grundsätzlich durch eine systemische Opioidinfusion möglich. Allerdings müssen hierzu sehr hohe Dosen appliziert werden. Diese schränken die postoperative Vigilanz nachhaltig ein und verzögern die postoperative Rehabilitation erheblich. Ein verlängerter Aufenthalt auf der perioperativen Anästhesie- oder Intensivstation wiederum steigert die Kosten.
Für die tägliche Routine eines Klinikbetriebes eignet sich eine hochdosierte, systemische perioperative Opioidapplikation daher nicht. Die Kombination der Allgemeinanästhesie mit einem Regionalanästhesieverfahren stellt hier eine Alternative dar.

Kombination aus Regionalanästhesie und Allgemeinanästhesie

Prinzipiell können Blockadetechniken peripherer Nerven und rückenmarknahe Verfahren mit Allgemeinanästhesie kombiniert werden. Auch sogenannte kontinuierliche Wundinfusionen sind zusätzlich zur Allgemeinanästhesie möglich.

Blockade peripherer Nerven

Indikationen

Durch die Blockade peripherer Nerven kann intra- und postoperativ eine hervorragende Analgesie erreicht werden [6]. In der Regel werden Operationen an der oberen und unteren Extremität unter alleiniger Anwendung dieser Technik durchgeführt. Häufig, z. B. bei nichtnüchternen Patienten oder Patienten mit erschwerter Intubation, werden periphere Nervenblockaden durchgeführt, um Risiken einer Allgemeinanästhesie zu vermeiden. Eine zusätzliche intraoperative Sedierung kann zur Erhöhung des Patientenkomforts erforderlich sein.
Die Kombination mit Allgemeinanästhesie kann auf Wunsch des Patienten oder bei sehr langen operativen Eingriffen notwendig werden. Weitere Indikationen für die Kombination aus peripherer Nervenblockade und Allgemeinanästhesie sind:
  • Inkomplette Blockade,
  • inkomplette Abdeckung des Operationsgebietes, z. B. N.-femoralis-Katheter bei Knieoperationen,
  • Erfordernis maschineller Beatmung, z. B. Paravertebralblockade bei Thorakotomie,
  • Regionalanästhesie bei Patienten mit eingeschränkter Kooperationsfähigkeit, z. B. Kinder,
  • Optimierung der Durchblutungsverhältnisse, z. B. Mikrochirurgie.
Die Indikation für eine zusätzliche Allgemeinanästhesie wird auch dann gestellt, wenn das Operationsgebiet durch eine Regionalanästhesie zwar nicht vollständig abgedeckt werden kann, aber die Regionalanästhesie einen wesentlichen Beitrag zur postoperativen Analgesie liefert. Hierdurch kann gerade bei peripheren Nervenblockaden mit kontinuierlicher Kathetertechnik eine deutliche Verbesserung in der Frührehabilitation, Mobilisierung und Wiedergewinnung der Funktionalität der betroffenen Extremitäten erreicht werden [58].
Thoraxwand
Bei der Paravertebral- und der Interkostalanästhesie werden Lokalanästhetika direkt in die Umgebung von Interkostalnerven injiziert. Als interpleurale Anästhesie bezeichnet man die Applikation eines Lokalanästhetikums zwischen Pleura parietalis und Pleura visceralis. Die Verteilung des Medikaments folgt der Schwerkraft. Durch Diffusion in die Umgebung von Nerven, die nahe an der Pleuraoberfläche verlaufen, wird eine Analgesie erreicht.
Ein wichtiger Vorteil regionaler Nervenblockaden des Thorax gegenüber einer thorakalen Periduralanästhesie ist die Vermeidung einer ausgeprägten Kreislaufdepression trotz Beteiligung des Sympathikus bei interpleuraler und Paravertebralanästhesie. Erwartet werden eine Verbesserung der Lungenfunktion, eine Reduktion des Risikos respiratorischer Störungen eine Optimierung der Analgesie und eine Reduktion von neuropathischen Schmerzsyndromen, wie sie nach Resektionen der Thoraxwand häufig zu finden sind [59]. Dieses sog. Postthorakotomieschmerzsyndrom kann zu einer erheblichen Einschränkung der Lebensqualität der Patienten führen [60]. Interessant ist in diesem Zusammenhang, dass die Intensität akuter postoperativer Schmerzen ein signifikanter Prädiktor für chronische Schmerzen nach Thorakotomien ist [60]. Paravertebrale Blockaden der Interkostalnerven haben sich in zahlreichen Studien als effektives Analgesieverfahren nach Thoraxeingriffen erwiesen [6163]. Dies bedeutet, dass Maßnahmen zur Verringerung akuter Schmerzen nach Thorakotomien auch dazu führen können, chronische Schmerzen nach Operationen zu verringern.
Extremitäten
Als weiterer wichtiger Indikationsbereich peripherer Nervenblockaden wird die Verbesserung der Durchblutungsverhältnisse bei Extremitätenoperationen diskutiert [64].
Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass die Sympathikolyse bei Patienten mit Weichteiltraumen, mikrovaskularchirurgischen Eingriffen nach Gefäßverletzungen, Retransplantationen oder dem Transfer von Gliedmaßen die Durchblutungsverhältnisse verbessert. Zudem wird aufgrund der besonders effektiven Analgesie eine Reduktion des Risikos von Vasospasmen in Transplantaten erwartet.
Durch eine Kombination aus Allgemeinanästhesie und Blockade des Plexus brachialis konnten nach Replantation von Fingern oder Zehentransfer als Fingerersatz an der operierten Hand und im Transplantat die Durchblutungsverhältnisse verbessert werden [65, 66]. Allerdings wurde in einem Fallbericht auch über eine Verschlechterung der Durchblutung des Zehenersatzes berichtet, nachdem eine Plexusanästhesie erst postoperativ angelegt wurde. Möglicherweise kommt es aufgrund eines Steal-Phänomens mit Optimierung der Durchblutung in Bezirken mit erhaltener Innervation zur Verschlechterung der Perfusion des Transplantats, wenn die Plexusanästhesie erst in der postoperativen Phase gestartet wird [67].

Durchführung

Periphere Nervenblockaden der Extremitäten werden bei Erwachsenen i. Allg. vor, bei Kindern nach der Einleitung einer Allgemeinanästhesie angelegt.
Die hämodynamischen Effekte der Sympathikusblockade durch periphere Nervenblockaden sind gering. Daher sind im Hinblick auf die Kombination mit einer Allgemeinanästhesie keine Besonderheiten bei der Auswahl oder Dosierung von Lokalanästhetika zu beachten.

Periduralanästhesie

In einer aufwändigen Metaanalyse sank das Risiko, nach einer Operation zu sterben, wenn zusätzlich zu einer Allgemeinanästhesie eine Periduralanästhesie durchgeführt wurde. Die Risikoreduktion betrug je nach Qualität der eingeschlossenen Studien zwischen 25 und 40 %. Herzrhythmusstörungen, respiratorische Komplikationen, Ileus und postoperative Übelkeit und Erbrechen traten seltener auf. Als typische Nebenwirkungen wurden Hypotension, Pruritus, Urinretention und Motorblockaden beobachtet [8]. In der klinischen Praxis müssen die Vorteile der Kombinationsanästhesie gegen diese Nebenwirkungen und die Risiken der Periduralanästhesie abgewogen werden.
Gute Analgesie, Optimierung der postoperativen Erholung und Risikoreduktion werden erwartet, wenn folgende Aspekte beachtet werden:
  • Thorakale Periduralanästhesie,
  • Anwendung von Lokalanästhetika, evtl. Kombination mit einem periduralen Opioid,
  • ausreichende Anästhesiedauer: intraoperative und ausreichend lang anhaltende postoperative Anwendung,
  • Sicherstellung der Wirksamkeit, Monitoring von Komplikationen, Nebenwirkungen: Schmerzdienst,
  • Multimodales Rehabilitationskonzept (Fast-Track, ERAS): z. B. Atemtherapie, Frühmobilisationobilisation, enterale Ernährung [7, 68].
Besonders wichtig ist es, Kontraindikationen zu beachten und Risiken für neurologische Komplikationen – z. B. direkte Verletzung neuraxialer Strukturen, peridurales Hämatom, Abszesse – bei der Indikation zu berücksichtigen.
Die Entscheidung zur Kombinationsanästhesie ist daher immer das Resultat einer individuellen Nutzen-Risiko-Abwägung. Grundlage dieser Bewertung ist eine Analyse der Auswirkungen der Periduralanästhesie auf die postoperative Pathophysiologie.
Vorteile einer Kombinationsanästhesie aus einer Allgemeinanästhesie plus Periduralanästhesie im Vergleich zu einer Allgemeinanästhesie allein: Abb. 7.
Analgesie
Die Periduralanästhesie ermöglicht eine besonders wirkungsvolle postoperative Schmerzreduktion [14]. Dies zeigen Untersuchungen an großen Patientenkollektiven, in denen die Periduralanästhesie mit patientenkontrollierter intravenöser Analgesie (PCA), als dem Referenzverfahren einer hochwertigen postoperativen Schmerztherapie, verglichen wurde [69]. Sowohl die Schmerzstärke als auch die Häufigkeit starker Schmerzen waren unter Periduralanästhesie signifikant geringer.
Periduralanästhesie zur Prävention von chronischen Schmerzen
Die Pathophysiologie, die dem Ansatz zu Grunde liegt, dass durch die perioperative Anwendung der Periduralanästhesie die Ausbildung von chronischen Schmerzen verhindert werden kann, besteht darin, dass unzureichend behandelte akute Schmerzen die Ausbildung von chronischen Schmerzen durch Veränderung der Schmerzverarbeitung und des Schmerzgedächtnisses auf Rezeptorebene fördern kann. In der Tat gibt es einige Ergebnisse aus prospektiven Untersuchungen, die einen Behandlungsvorteil für die Patienten sehen, die perioperative eine suffiziente Periduralanästhesie erhalten hatten. So erbrachte eine Metaanalyse das Ergebnis, dass die Anwendung PDA das Risiko von chronischen Schmerzen nach Thorakotomien mit einer „number needed to treet“ (NNT) von 4 reduzieren kann [70]. Die Anwendung eines Paravertebralblocks kann das Risiko für chronische Schmerzen in der Mammachirurgie bei Mammakarzinomen verringern (NNT 5) [70]. Nichtsdestotrotz ist die Chronifizierung von Schmerzen ein multifaktorielles Ereignis. Die Regionalanästhesie ist eine wichtige, aber allein sicher nicht ausreichende Methode zur Reduzierung chronischer postoperativer Schmerzen.
Stressreduktion
Das wichtigste Argument für die Anwendung der Periduralanästhesie ist die Blockade der operativen Stressreaktion und Verhütung konsekutiver Organstörungen. Es wird eine Optimierung der postoperativen Erholung erwartet und eine Reduktion der Komplikationswahrscheinlichkeit bei Patienten, die sich einer ausgedehnten Operation unterziehen müssen.
Reduktion des kardialen Risikos
Thorakale Periduralanästhesie blockiert die perioperative Stressreaktion [7, 71]. Experimentelle Untersuchungen zeigen, dass die Aktivierung des sympathischen Nervensystems vermindert und die myokardiale O2-Bilanz verbessern werden kann [72]. Darüber hinaus wurden eine Senkung der Herzfrequenz, der atrioventrikulären Überleitungszeit und eine verlängerte Refraktärzeit im AV-Knoten beschrieben [73]. Aus der Anwendung der thorakalen Periduralanästhesie kann neben einer Senkung des mittleren pulmonalarteriellen und des zentralvenösen Drucks ein höherer Schlagvolumenindex resultieren [73].
Aufgrund der Blockade kardialer Sympathikusfasern wird eine Herabsetzung der paradoxen Vasokonstriktion erreicht [74]. In koronarangiographischen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass es zu einer selektiven Lumenvergrößerung in erkrankten Gefäßabschnitten kommt [75]. Insgesamt werden die auf einen Plaque einwirkenden hämodynamischen Kräfte verringert [74, 76].
Die sympathikusinduzierte Steigerung des myokardialen O2-Bedarfs sowie die Erhöhung des Rupturrisikos arteriosklerotischer Plaques sind nicht auf die Dauer der Operation beschränkt. Die Sympathikusaktivierung hält über mehrere Tage an. Nur mit einer unmittelbar präoperativ gestarteten und über mehrere Tage nach einer Operation durchgeführten Periduralanästhesie können die Adrenalin- und Noradrenalinkonzentration wirksam gesenkt werden. Dagegen ist die Begrenzung dieses Anästhesieverfahrens auf die Dauer der Operation ineffektiv [7]. Natürlich muss die Ausbreitung der Periduralanästhesie die Innervation des Herzens einschließen, um z. B. über eine Aufhebung der sympathikusinduzierten paradoxen Vasokonstriktion und eine Reduktion der auf einen Plaque einwirkenden Scherkräfte das Rupturrisiko zu senken [77]. Dies lässt sich ohne nennenswerte hämodynamische Probleme nur bei thorakaler Katheterlage sicherstellen.
Bei Patienten, die sich einer aortokoronaren Bypassoperation unterziehen mussten, reduzierte eine thorakale Periduralanästhesie die Troponin-T-, ANP- und BNP-Werte. Zudem wurde eine signifikant verbesserte linksventrikuläre Funktion im Vergleich zur Kontrollgruppe beobachtet [78]. In einer Metaanalyse verringerte die Kombination aus Allgemeinanästhesie plus Periduralanästhesie zwar nicht die Inzidenz von Myokardinfarkten, jedoch war das Risiko des kombinierten Endpunkts von Myokardinfarkt plus Versterben herabgesetzt [79].
Auch bei nicht kardiochirurgischen Operationen wurde eine Reduktion des Herzinfarktrisikos beschrieben. In Metaanalysen fand sich eine signifikant niedrigere Inzidenz von Myokardinfarkten bei Anwendung der thorakalen Periduralanästhesie [80, 81]. Bei Patienten mit infrainguinalem Gefäßbypass war die Inzidenz kardiovaskulärer Komplikationen und Herzinfarkte reduziert, wenn eine Periduralanästhesie angewendet wurde [82].
Reduktion pulmonaler Komplikationen
Periduralanästhesie bewirkt eine besonders hochwertige postoperative Analgesie [83], so das schmerzbedingte ventilationsstörungen abnehmen. Bei Anwendung im Rahmen von thorakoabdominellen Operationen war dies im Vergleich zur intravenösen opioidbasierten Therapie mit einer besseren Lungenfunktion (Vitalkapazität, FEV1 und paO2) assoziiert. Pulmonale Komplikationen traten dementsprechend seltener auf. Zudem konnte mit einer Periduralanästhesie die Dauer der postoperativen Nachbeatmung bzw. die Notwendigkeit der Reintubation verringert und die Lungenfunktion sowie die Oxygenierung verbessert werden [84].
Auch bei traumatisierten Patienten mit Rippenserienverletzungen ist die Anwendung der thorakalen Periduralanästhesie vorteilhaft. Pneumonien treten signifikant weniger auf und die Länge der notwendigen Beatmung kann deutlich reduziert werden [85].
Reduktion thrombembolischer Komplikationen
Periduralanästhesie trägt u. a. aufgrund folgender Effekte zur Risikoreduktion postoperativer thromboembolischer Komplikationen bei:
  • Abschwächung der sympathischen Stressantwort; es resultieren positive Effekte auf die postoperativ erhöhte Koagulabilität mit normalisierten Werten für Faktor VIII und Faktor-VIII-assoziiertes-Antigen, vermindertem Plasminogen-Aktivator-Inhibitor-1-Protein (PAI-1) und Anstieg von AT III,
  • Steigerung des Blutflusses in der unteren Extremität,
  • systemischer Absorption der Lokalanästhetika (Blockade des Thromboxan-A2-Signalwegs),
  • Verminderung der Blutviskosität,
  • verbesserter Schmerzkontrolle,
  • schnellerer postoperative Mobilisierung der Patienten mit geringerem Risiko einer Thrombusformation [24].
Eine klinische Studie bestätigt, dass es durch die Anwendung einer Kombinationsanästhesie aus Allgemeinanästhesie plus Periduralblock zu weniger thrombembolischen Komplikationen bei Patienten mit Operationen an der unteren Extremität und Unterbaucheingriffen kommt [86].
Gastrointestinale Effekte
In der Viszeralchirurgie stellt die thorakale Periduralanästhesie aufgrund vielfältiger positiver Effekte auf den Gastrointestinaltrakt ein etabliertes Verfahren dar. Dabei sind neben den schmerztherapeutischen Aspekten der thorakalen Periduralanästhesie bei chirurgischen Interventionen v. a. die positiven Einflüsse auf die Rekonvaleszenz mit Verkürzung einer notwendigen intensivmedizinischen Betreuung, einer Verbesserung der gastrointestinalen Motilität sowie der Organperfusion ausschlaggebend [87]. Durch die Anwendung der Periduralanästhesie und die damit verbundene Unterbrechung nozizeptiver Afferenzen wird nicht nur die chirurgische Stressantwort begrenzt, sondern auch die viszerale Durchblutung [88] bzw. der mukosale Blutfluss gesteigert [89]. Die Dauer eines postoperativen Ileus wird verkürzt, die enterale Nahrungsaufnahme gefördert und die Mobilisierung der Patienten erleichtert [90]. Diese Effekte finden ihre klinische Umsetzung in den immer häufiger praktizierten Fast-Track-Konzepten [10].
Zusätzlich wird erwartet, dass es unter Anwendung der thorakalen Periduralanästhesie bei Operationen am Gastrointestinaltrakt durch eine verbesserte Perfusion zu weniger Anastomoseninsuffizienzen kommt [91, 92]. Es gibt jedoch auch Daten, die gegenteilige Ergebnisse auf die Perfusion bzw. die Durchblutung im Anastomosengewebe zeigen. In einem Großtiermodell wurde nach Anwendung der thorakalen Periduralanästhesie eine Abnahme der mukosalen Perfusion beobachtet [93]. In einer klinischen Untersuchung wurde u. a. demonstriert, dass ein peridural applizierter Bolus von 0,1 ml/kg Bupivacain 0,25 % den Fluss im gastralen Anastomosengewebe signifikant verminderte. Dieser normalisierte sich jedoch durch die Gabe von Adrenalin wieder [94]. Diese Studienergebnisse lassen sich durch die Blockade sympathischer Fasern und die damit verbundene Verminderung des Herzzeitvolumens, des arteriellen Blutdrucks und des konsekutiven Blutflusses erklären. Durch die α- und β-mimetischen Eigenschaften von Adrenalin können diese negativen Effekte der thorakale Periduralanästhesie aufgehoben werden. Obwohl die Verallgemeinerbarkeit der Studie durch die Studienpopulation (n=10) begrenzt ist, verweist diese Untersuchung auf den Stellewert einer vorsichtigen Katecholamintherapie, zur Erhaltung eines adäquaten arteriellen Perfusionsdrucks bei thorakaler Periduralanästhesie (Abb. 6).
Effekte der Periduralanästhesie auf die Leberperfusion
Die Leberperfusion per se ist komplex und wird sowohl vom Sympathikus als auch vom Parasympathikus reguliert. Dabei kommt es unter Sympathikusstimulation zu einer Vasokonstriktion der Sinusoide und damit einem deutlichen Abfall des hepatischen Blutflusses. Bei septischen Krankheitsbildern tritt diese Reduktion der sinusoidalen Perfusion schon in einer sehr frühen Phase auf, was letztendlich ein Organversagen begünstigt [95].
Die aus der Anwendung der thorakalen Periduralanästhesie resultierenden, physiologischen Veränderungen können unterschiedliche Effekte auf die Leberperfusion zur Folge haben. Auf der einen Seite kommt es durch die Blockade der efferenten thorakalen sympathischen Nervenfasern zu einer regionalen Dilatation der Arteriolen, die einen Anstieg des regionalen Blutflusses zur Folge hat. Andererseits kann eine arterielle Hypotonie, die durch einen Abfall des peripheren Gefäßwiderstands bedingt ist, den hepatischen Blutfluss reduzieren. In einer prospektiven Untersuchung von Patienten mit pankreaschirurgischen Eingriffen wurde bei der Anwendung einer thorakalen Periduralanästhesie ein signifikanter Abfall des hepatischen Blutflusses beobachtet. Dieser Effekt wurde durch die Gabe von Noradrenalin gesteigert [96].
Eine weitere klinische Untersuchung konnte allerdings zeigen, dass es unter thorakaler Periduralanästhesie zu einem signifikanten Anstieg der Leberperfusion kommt. Dieser Effekt wird jedoch nicht beobachtet, wenn der Periduralblock im lumbalen Bereich gelegt wird [97]. Diese gegensätzlichen Untersuchungsergebnisse bedürfen damit noch weitergehender klinischer Studien, um klare Rückschlüsse auf die Leberperfusion unter thorakaler Periduralanästhesie und daraus klinische Implikationen ziehen zu können.
Periduralanästhesie und Pankreatitis
Die akute Pankreatitis ist mit einer hohen Morbidität und Mortalität verbunden, gerade wenn sie von der vergleichsweise milden ödematösen in die nekrotisierende Form übergeht. Ursächlich dafür ist v. a. eine Verschlechterung der Mikrozirkulation, die eine zelluläre Hypoxie zur Folge hat und letztendlich autodigestive Proteasen aktiviert [98].
Neben der eigentlichen Organdysfunktion sind ausgeprägte Schmerzen ein wichtiges Problem einer akuten Pankreatitis, wobei die thorakale Periduralanästhesie suffizient zur Analgesie eingesetzt werden kann [99]. Daneben kann es im Rahmen einer Pankreatitis zu einer wesentlichen Beeinträchtigung anderer Organsysteme, wie z. B. schwerwiegenden Lungen- und Leberfunktionsstörungen kommen.
Durch die Anwendung einer thorakalen Periduralanästhesie im Rahmen einer experimentellen nekrotisierenden Pankreatitis kann die sinusoidale Vasokonstriktion aufgehoben werden [100]. Ebenso konnte gezeigt werden, dass es durch den Einsatz der thorakalen Periduralanästhesie bei der Pankreatitis neben der eigentlichen Schmerzreduktion auch zu einer Verminderung der pankreatitisassoziierten pulmonalen Dysfunktion kommt. Dies äußerte sich im Tierexperiment in einer signifikant verbesserten Oxygenierung, verminderten intrapulmonalen Shunts, aber auch in einer Verminderung der metabolischen Azidose und Laktazidose. Auch die pankreatitisinduzierte pulmonale Gefäßdysregulation konnte durch eine thorakale Periduralanästhesie signifikant vermindert werden. Diese Ergebnisse lassen sich möglicherweise auf eine verminderte pulmonale NO-Synthese zurückführen [101]. Aufgrund dieser Eigenschaften sollte im Rahmen einer Pankreatitis der Einsatz der thorakalen Periduralanästhesie nicht nur aufgrund der analgetischen Komponente erwogen werden. Nicht unerwähnt bleiben darf dabei aber die strenge Nutzen-Risiko-Abwägung, da ein nicht unerheblicher Anteil der Patienten im Rahmen einer Pankreatitis symptomatische Koagulopathien entwickelt [102].
Periduralanästhesie bei Sepsis
Ein bedeutender Aspekt der sepsisbedingten Organdysfunktionen ist die Minderperfusion. Hierbei ist v. a. eine Ischämie des Splanchnikusgebiets relevant, durch die die Funktion und Integrität der Darmmukosa beeinträchtigt wird, was zu einer Translokation von Bakterien und Toxinen beitragen kann.
Thorakale Periduralanästhesie kann die Perfusion im Splanchnikusgebiet steigern [103, 104]. In einem Tiermodell an der Ratte konnte zudem gezeigt werden, dass durch die thorakale Periduralanästhesie und die daraus bedingte Blockade des Sympathikus die sepsisbedingte Mikrozirkulationsstörung im Darm mitigiert werden kann [105]. Hierbei konnte bei Tieren mit thorakaler Periduralanästhesie eine signifikant verbesserte Perfusion in den Villi des Ileums und eine größere Dichte des perfundierten Kapillarnetzes demonstriert werden. Die thorakale Periduralanästhesie führte nicht zu einer zusätzlichen Verstärkung der sepsisinduzierten hämodynamischen Instabilität [106].
In einer weiteren experimentellen Arbeit an septischen Ratten wurde gezeigt, dass aufgrund der mit einer thorakalen Periduralanästhesie verbundenen Sympathikolyse die sepsisinduzierten Alterationen der Leberperfusion aufgehoben werden können [107]. Während bei Tieren mit experimentell induzierter Sepsis, die keine thorakale Periduralanästhesie hatten, eine Konstriktion der Lebersinusioide auftrat, war dies bei den Tieren, die zusätzlich eine thorakale Periduralanästhesie erhalten hatten, nicht zu beobachten. Zugleich war nur bei den Tieren mit thorakaler Periduralanästhesie eine passager reduzierte Leukozytenadhäsion in den Lebervenolen nachweisbar. Während sich in der Gruppe ohne thorakale Periduralanästhesie ein signifikanter Anstieg der Leberenzyme GOT und GPT fand, konnte dies in der Tiergruppe mit thorakaler Periduralanästhesie nicht nachgewiesen werden.
Sollten sich die Ergebnisse, die sich bei der experimentellen Sepsis unter Anwendung der thorakalen Periduralanästhesie gezeigt haben, auch auf die klinische Situation übertragen lassen, so scheint ein Vorteil bei der Anwendung des Verfahrens im Rahmen von septischen Krankheitsbildern wahrscheinlich zu sein. Allerdings müssen die Risiken einer Sepsis, wie das Auftreten einer disseminierten intravasalen Gerinnung und einer daraus folgenden Koagulopathie bzw. eine, die Sepsis begleitende, Bakteriämie mit in die Nutzen-Risiko-Abwägung einbezogen werden.
Immunmodulation
Durch verschiedene pathophysiologische Einflüsse wird das Immunsystem perioperativ negativ beeinflusst [46]. Ursächlich dafür ist u. a. die Ausschüttung von Stresshormonen (Adrenalin und Kortisol), die eine Schlüsselrolle in der Supprimierung der adaptiven Immunantwort spielen [22, 23]. Sowohl die Adrenalin- als auch die Kortisolplasmakonzentrationen steigen unter einer Periduralanästhesie deutlich weniger an [108]. Es ist daher zu erwarten, das rückenmarksnahe Anästhesieverfahren die perioperative Immunität schützen. In Übereinstimmung mit dieser Annahme zeigen Tierexperimente, dass eine rückenmarksnahe Anästhesie die perioperative Immunität stabilisieren kann. Die Aktivität der natürlichen Killerzellen bleibt stabil, der TH-1/TH-2-Shift tritt nicht auf [30, 109].
Auch in klinischen Untersuchungen finden sich Hinweise für eine Stabilisierung der Immunreaktion unter Periduralanästhesie [1, 108, 110]. Insgesamt sind die Ergebnisse allerdings widersprüchlich.
Ausschlaggebend ist die Heterogenität der Studien. Aufgrund des hohen Aufwands werden häufig sehr kleine Patientenkollektive untersucht. Die Operationalisierung der Immunreaktion ist unsystematisch: es wird über Zellzahlen, Zytokinmuster und Zellaktivitäten berichtet, ohne dass ein adäquater theoretischer Zusammenhang zu perioperativem Stress – z. B. TH-1/TH-2-Shift, zelluläre vs. humorale Immunität – hergestellt wird. Auch das Studiendesign ist heterogen hinsichtlich des Starts der Periduralanästhesie (intra- vs. postoperativ) [111], der Definition von Kontrollgruppen und der allgemeinen postoperativen Therapie (z. B. Untersuchung von Patienten, die unmittelbar postoperativ extubiert wurden vs. Patienten die über den Beobachtungszeitraum von 3 Tagen sediert und nachbeatmet wurden) [112].
Effekte der Periduralanästhesie auf den Langzeitverlauf bei onkologischen Patienten
Aus tierexperimentellen Arbeiten geht hervor, dass die Anwendung von Regionalanästhesieverfahren bei tumorchirurgischen Operationen gegenüber der alleinigen Anwendung von Allgemeinanästhesieverfahren hinsichtlich des onkologischen Langzeitverlaufes der Patienten von Vorteil sein könnte [30].
Zwar liegen retrospektive Patientenuntersuchungen vor, die ermunternde Ergebnisse hinsichtlich eines verbesserten Langzeitergebnisses nach onkologischen Operativen mit einer geringeren Rückfallrate aufzeigen, aktuell gibt es bisher keine prospektiven klinischen Studien, die diese positiven Effekte von rückenmarksnahen Regionalanästhesien auf die Tumorprognose im Langzeitverlauf systematisch untersucht haben [113, 114]. Prospektive Studien müssen daher abgewertet werden, um hier definitive Empfehlungen abgeben zu können.
Periduralanästhesie bei mikrochirurgischen Operationen
Tierexperimentell findet sich bei gestielten Lappenplastiken eine Verbesserung der Mikrozirkulation, wenn eine Periduralanästhesie angewandt wurde [115, 116]. Wichtig ist die Beobachtung, dass die Mikrozirkulation auch verbessert ist, wenn es zu einer venösen Ischämie eines gestielten Muskellappens kommt [117]. Venöse Obstruktion im Transplantat führt zu Stase, Extravasation von Erythrozyten und Neutrophilen, Ablagerung von Fibrin und Thrombusformation. Schon innerhalb einer Stunde kommt es zu irreversiblen Gewebeschäden [118]. Selbst nach Wiederherstellung des venösen Abflusses bleibt die Gewebeschädigung progressiv und kann zu Nekrose und Verlust der Lappenplastik führen. Ischämien aufgrund von venöser Dysfunktion induzieren besonders schwerwiegende Gewebeschäden und treten bei mikrochirurgischen Operationen häufiger auf als arteriell bedingte Ischämien.
Beim freien Gewebetransfer werden Gewebe (Haut, Muskel, Knochen, Darm oder Kombinationen dieser Gewebe) entnommen und zur Defektdeckung mithilfe mikrochirurgischer Techniken transplantiert. Der Anästhesieverlauf kann den Operationserfolg beeinflussen, weil die globale Hämodynamik und der regionale Blutfluss verändert werden.
Die Periduralanästhesie wird vielfach eingesetzt, weil aufgrund der besonders guten Analgesie eine Reduktion schmerzinduzierter Vasospasmen im Transplantat erwartet wird.
Eine Abnahme der Zirkulation in freien Gewebetransplantaten an der unteren Extremität wurde beobachtet, nachdem bei Patienten postoperativ eine lumbale Periduralanästhesie angelegt worden war [119]: Tierexperimentell bestätigt sich dieser Befund nicht; hier wurde zwar eine Reduktion des mittleren arteriellen Blutdrucks unter Periduralanästhesie beobachtet, der Blutfluss im Gewebetransplantat blieb unverändert [120]. Möglicherweise ruft die Kombination aus Allgemeinanästhesie und Periduralanästhesie eine Verschlechterung der Mikrozirkulation in einem freien muskulokutanen Lappen nur bei Hypovolämie hervor [121]. Immerhin konnte bei Patienten, die wegen eines erhöhten Risikos für eine Allgemeinanästhesie in lumbaler Periduralanästhesie operiert wurden, erfolgreich ein freier Transfer des M. gracilis durchgeführt werden [122].

Praxis

Zeitpunkt der Katheteranlage
Für eine adäquate Blockade der perioperativen Stressreaktion sollte die Periduralanästhesie noch vor Operationsbeginn angelegt werden. Zur Vermeidung direkter Nervenschädigungen durch die Injektionskanüle bei der Identifikation des Periduralraume sollten peridurale Katheter bei wachen, kooperativen Patienten angelegt werden. Ausnahmen von dieser Regel dürfen nur nach sorgfältiger Risikoabwägung erfolgen. Die Anlage von Periduralkathetern bleibt dann besonders erfahrenen Ärzten vorbehalten. Bei unkooperativen oder nichteinsichtsfähigen erwachsenen Patienten oder bei Kindern, bei denen ein Periduralkatheter in Allgemeinanästhesie gelegt werden soll, muss eine Güterabwägung zwischen dem Nutzen der Maßnahme für den Patienten und dem mit der Katheteranlage verbundenen Risiko erfolgen.
Wahl der Punktionshöhe
Die Wahl einer geeigneten Punktionshöhe ist ausschlaggebend für den Nutzen der Periduralanästhesie.
Eine wichtige Entscheidungshilfe ist die Beachtung kardiovaskulärer Effekte, da es neben der Sympathikusblockade in anästhesierten Bereichen zu einer Sympathikusaktivierung in nichtanästhesierten Bereichen kommt [123]. Untersuchungen an postganglionären Fasern der Haut und der Muskulatur der Beine zeigten während einer lumbalen Periduralanästhesie eine komplette Blockade des Sympathikus, während es Barorezeptoren vermittelt zu einer reflektorischen Steigerung der Sympathikusaktivität im Splanchnikusgebiet kam. Im Gegensatz dazu führte die thorakale Periduralanästhesie zu einer kompletten Sympathikusblockade im Splanchnikusgebiet [124]. Somit kommt es nach lumbaler und thorakaler Periduralanästhesie zu einer Sympathikusblockade in unterschiedlichen Regionen, die aufgrund des venösen Poolings und des Bezold-Jarisch-Reflexes zu arterieller Hypotension und Bradykardie mit erhöhter Kontraktilität führen kann [125]. Die durch die Sympathikolyse vermittelte arterielle Vasodilatation und eine vagusinduzierte Bradykardie können diese Symptome verstärken.
Mit Ausnahme von Operationen an der unteren Extremität ist für die perioperative Schmerztherapie bei der lumbalen Periduralanästhesie eine größere Anästhesieausdehnung erforderlich als bei thorakaler Periduralanästhesie, sodass größere Anteile des Sympathikus geblockt werden. Daher treten hämodynamische Reaktionen bei lumbaler Periduralanästhesie häufiger auf.
Bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung sind diese Veränderungen mit besonderen Risiken verbunden. Im Gegensatz zur lumbalen kommt es während einer thorakalen Periduralanästhesie zu einer kompensatorischen Verringerung von Herzarbeit und O2-Bedarf [126]. Eine Abnahme des mittleren arteriellen Blutdrucks führt daher in echokardiographischen Untersuchungen auch nur bei der lumbalen, nicht bei der thorakalen Periduralanästhesie zu Störungen der myokardialen Wandbeweglichkeit.
Zusätzlich kann es postoperativ zu Beeinträchtigungen motorischer und sensorischer Funktionen der unteren Extremität kommen. Diese Nebenwirkungen lassen sich durch die Auswahl einer geeigneten Punktionshöhe reduzieren.
Die Anästhesieausdehnung sollte auf diejenigen Wirbelsäulensegmente begrenzt werden, in deren Höhe die Umschaltung der nozizeptiven Impulse von den peripheren auf die spinalen Neurone erfolgt. Auf diese Weise wird die intraoperative Hämodynamik stabilisiert und die Durchführung wichtiger postoperativer Behandlungsmaßnehmen, z. B. Frühmobilisation, erleichtert [127].
Eine Übersicht über die optimale Punktionshöhe bei unterschiedlichen Eingriffen gibt Tab. 1 [128].
Tab. 1
Thorakale Periduralanästhesie: Punktionshöhe bei verschiedenen Operationen. (Mod. nach [128])
Indikationen
Niveau
Herzchirurgie
Th2–Th4
Ösophagusresektion, Thoraktomie
Th5–Th7
Gastrektomie, Pankreasoperation
Th8–Th9
Abdomnielles Aortenaneurysma
Th10
Ausgedehnte Laparatomie
Th10
Urologische Eingriffe
Th10–Th12
Tiefe anteriore Rektumresektion
Th12–L1

Punktionstechnik

Medianer und paramedianer Zugang: Rückenmarknahe Regionalanästhesie: Periduralanästhesie und Kap. Rückenmarknahe Regionalanästhesie: Spinalanästhesie.

Medikamente

Lokalanästhetika
Lokalanästhetika sind ein unverzichtbarer Bestandteil der Medikamentenkombination, da sie aufgrund der Blockade afferenter nozizeptiver und efferenter sympathischer Impulse besonders wirkungsvoll zur Reduktion der perioperativen Stressreaktion beitragen [129]. Die am häufigsten verwendeten Lokalanästhestika sind Bupivacain und Ropivacain, wobei mit Ropivacain eine schnellere motorische Erholung beobachtet wurde [130].
Opioide
Zur Reduktion der für eine gute Analgesie erforderlichen Dosis und somit zur Reduktion der Nebenwirkungen können peridurale Lokalanästhetika mit Opioiden kombiniert werden. In verschiedenen experimentellen Untersuchungen wurde ein synergistischer Effekt beider Substanzgruppen aufgezeigt [131133].
Bei der Auswahl eines geeigneten Opioids sind Merkmale zu berücksichtigen, die den Transport an den spinalen Wirkort und die Verteilung im Spinalkanal beeinflussen. Die spinale Opioidkonzentration hängt von der Speicherung in anderen Kompartimenten und der intravasalen Umverteilung ab. Die wichtigste physikochemische Eigenschaft in diesem Zusammenhang ist die Lipidlöslichkeit. Lipophile Pharmaka diffundieren schneller und zu einem höheren Prozentsatz ins Rückenmark als hydrophile Substanzen [134]. Die Liquorkonzentration nimmt daher mit zunehmender Distanz zum Injektionsort ab [135]. Es kommt zu einer segmentalen Begrenzung der Wirkung [136, 137]. Dieser Effekt wurde für das lipidlösliche Sufentanil sowohl im Tierexperiment als auch in klinischen Studien mit Patienten demonstriert [138, 139].
Durch Resorption von Sufentanil in das Gefäßsystem werden Plasmaspiegel im Bereich der minimal analgetischen Konzentration erreicht [140], sodass systemische Effekte zur Analgesie beitragen dürften. Daher sollten Risikofaktoren einer Atemdepression beachtet werden: z. B. Lebensalter, gleichzeitige Applikation von Sedativa [141].
Kombination Lokalanästhetikum und Opioid
Ausschlaggebend ist die unterschiedliche spinale Wirkungsweise beider Substanzgruppen:
  • Die Besetzung inhibitorischer, präsynaptischer Opioidrezeptoren reduziert hochspezifisch die Transmitterfreisetzung schmerzleitender C-Fasern in den synaptischen Spalt. Sie blockieren daher die C-Faser-induzierte Stimulation nozizeptiver spinaler Neurone [142].
  • Lokalanästhetika dagegen hemmen unspezifisch dosisabhängig die spinale Reizantwort auf Stimulation von C-, Aδ- und Aβ-Fasern.
Die Kombination mit niedrig dosierten Opioiden steigert spezifisch die Blockade einer C-Faser-induzierten Reizantwort. Eine verstärkte Suppression der Reizantwort auf nicht schmerzleitende Aβ-Faserstimulation wird dagegen nicht beobachtet. Der synergetische Effekt ist das Resultat einer opioidinduzierten Blockade der Transmitterfreisetzung aus Nozizeptoren bei gleichzeitiger Herabsetzung der Erregbarkeit spinaler Neurone durch Lokalanästhetika [131].
Untersuchungen zur intraoperativen Anwendung von Sufentanil zeigen, dass bei Eingriffen an der unteren Extremität keine Verbesserungen der Analgesiequalität durch den Zusatz von Sufentanil zu Xylocain zu erreichen waren [143]. Dagegen kann bei abdominal- und thoraxchirurgischen Eingriffen die Analgesie durch den Zusatz von Sufentanil zu einem Lokalanästhetikum optimiert werden. Die Schmerzausschaltung während Sectio caesarea war z. B. besonders wirksam, wenn die Patientinnen zusätzlich zu Bupivacain 0,5 % einen periduralen Bolus von 20 μg Sufentanil erhielten [144].
Cave
Peridural sollten keine Bolusdosierungen größer als 20 μg Sufentanil erfolgen [143, 144].
Als Wirkdosis einer intraoperativen Periduralanästhesie in Kombination mit Allgemeinanästhesie werden z. B. 10–15 ml Bupivacain 0,25 % und 20 μg Sufentanil verwendet.
Zur Vermeidung von Kreislaufproblemen werden diese Substanzen üblicherweise appliziert, wenn die Patienten nach Einleitung der Allgemeinanästhesie stabile hämodynamische Verhältnisse aufweisen. Anschließend erhalten die Patienten eine kontinuierliche Infusion von 5 ml/h einer Mischlösung aus niedrig konzentriertem Lokalanästhetikum und Sufentanil. Als Lokalanästhetikum wird entweder Bupivacain 0,175 % oder Ropivacain 0,2 % verwendet. Die Sufentanilkonzentration beträgt 0,75 μg/ml [145]. Mit Ausnahme der zur Intubation erforderlichen Opioiddosis werden während des gesamten Operationsverlaufs keine zusätzlichen systemischen Analgetika benötigt. Die Allgemeinanästhesie wird aufrechterhalten mit einer geringen inspiratorischen Konzentration eines volatilen Anästhetikums oder mit Propofol.

Wundinfusion

Die kontinuierliche Wundinfusion von Lokalanästhetika stellt ein Verfahren zur Reduktion postoperativer Schmerzen dar, welches bisher überwiegend in der Orthopädie/Unfallchirurgie, Gynäkologie und in der Allgemeinchirurgie zum Einsatz kommt. Unter kontinuierlicher Wundinfusion von Lokalanästhetika wird die fortdauernde Infusion eines Lokalanästhetikums über einen am Ende der OP durch den Operateur in die OP-Wunde eingebrachten Katheter verstanden. Die Infusion wird dabei in der Regel für 48–72 h aufrecht erhalten. Zur Infusion der Lokalanästhetika stehen verschiedenartige Infusionssysteme, insbesondere elastomerische Pumpen zur Verfügung. Alternativ können auch mechanische oder elektrische Pumpen verwendet werden. Neben einer Reduktion des Schmerzniveaus konnte eine Verminderung des Opioidbedarfs gezeigt werden. Entsprechend neueren Studien scheint dieses Verfahren ebenso die Rehabilitation zu verbessern und auch den postoperativen Krankenhausaufenthalt zu verkürzen. Ein Vergleich mit anderen analgetischen Verfahren, wie z. B. peripheren Nervenblockaden, der rückenmarknahen Periduralanästhesie oder andere multimodale Anästhesieverfahren steht noch aus. Das Verfahren ist einfach durchzuführen. Berichte über Wundinfektionen oder toxische systemische Nebenwirkungen der Lokalanästhetika liegen nicht vor. Die Inzidenz von Wundinfektionen kann evtl. sogar durch die bakteriziden oder bakteriostatischen Wirkungen der Lokalanästhetika reduziert werden.
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