Die Entstehung von Ödemen. Teil 1: Pathophysiologie, Ursachen und Arten

Ödembildung – ob äußerlich und sichtbar oder innerlich und unsichtbar, und unabhängig von der Ursache – ist relativ häufig und tritt bei den meisten Erkrankungen auf. Verordnete Interventionen zielen darauf ab, sicherzustellen:

Sharon Edwards, MSc, RN, DipN, PGCEA.

Senior Lecturer, Department of Nursing and Midwifery, University of Hertfordshire

– Angemessene Sauerstoffversorgung zur Deckung des Bedarfs

– Angemessene Nährstoffe zur Deckung des Stoffwechselbedarfs

– Flüssigkeitsersatz zur Aufrechterhaltung eines erschöpften Kreislaufvolumens.

Wenn ein Patient aufgrund einer akuten Erkrankung ein Ödem hat, klingt dieses mit der Zeit ab, und die Schmerzen, Funktionsstörungen oder Immobilisierung, unter denen er gerade leidet, verbessern sich. Bei chronischen Erkrankungen kann die Ödembildung jedoch nur durch medizinische Eingriffe oder verordnete Medikamente kontrolliert werden.

Ödeme

Ödeme sind anormale Flüssigkeitsansammlungen im Gewebe, die sich entweder in den interstitiellen oder intrazellulären Räumen ansammeln können. Die Ursachen für beide Arten von Ödemen sind vielfältig (Tabelle 1). Interstitielle und intrazelluläre Ödeme schließen sich nicht gegenseitig aus. Ein interstitielles Ödem kann zu einer Schwellung führen, die die Blutzufuhr unterbricht, wodurch ein intrazelluläres Ödem entsteht. Intrazelluläre Ödeme können zu zellulären Schäden führen, die die Freisetzung von Mediatoren und die Entzündungsreaktion (IR) stimulieren.

Ödeme sind ein Problem der Flüssigkeitsverteilung und weisen nicht unbedingt auf einen Flüssigkeitsüberschuss hin (McCance und Huether, 1997). Es ist in der Regel mit Gewichtszunahme, Schwellungen und Schwellungen, eng anliegender Kleidung und Schuhen, eingeschränkter Bewegung des betroffenen Bereichs und Symptomen in Verbindung mit einem zugrunde liegenden pathologischen Zustand verbunden.

Körperflüssigkeitskompartimente

Das gesamte Körperwasser wird üblicherweise in zwei Volumina unterteilt:

– Das Volumen der extrazellulären Flüssigkeit (ECF)

– Das Volumen der intrazellulären Flüssigkeit (ICF).

Bei einem durchschnittlichen Mann macht das intrazelluläre Wasser etwa 40 % des gesamten Körpergewichts aus und das extrazelluläre Wasser etwa 20 %. Die extrazelluläre Flüssigkeit wird weiter unterteilt in:

– Plasma

– interstitielle Flüssigkeit (ISF).

Ein drittes Flüssigkeits-Kompartiment, bekannt als transzelluläre Flüssigkeit, ist eine eigene Flüssigkeitsansammlung mit geringem Volumen und wird im Allgemeinen zur interstitiellen Flüssigkeit gezählt (Tabelle 2).

Elektrolytzusammensetzung der Körperflüssigkeitskompartimente

Die Zusammensetzung der gelösten Stoffe in den Kompartimenten der extrazellulären Flüssigkeit und der intrazellulären Flüssigkeit sind Elektrolyte, d.h. Produkte ionischer Verbindungen, die in Lösung dissoziiert sind, und sie unterscheiden sich in den einzelnen Kompartimenten deutlich (Edwards, 2001). Kationen tragen eine positive Ladung und Anionen eine negative Ladung.

Das Hauptkation der extrazellulären Flüssigkeit ist Natrium (Na+), während das Hauptkation der intrazellulären Flüssigkeit Kalium (K+) ist. Die wichtigsten Anionen der extrazellulären Flüssigkeit sind Chlorid (CL-) und Bikarbonat (HCO3-), die der intrazellulären Flüssigkeit sind Proteine – die überwiegend negativ geladen sind – und organische Phosphate.

Interstitielles Ödem

Es gibt viele verschiedene Arten von interstitiellen Ödemen. Sie werden nach den Mechanismen benannt, die sie verursachen, und können lokalisiert oder generalisiert sein (Tabelle 3).

Interstitielle Ödeme entstehen auf drei Arten:

– Veränderungen der Kapillardynamik durch erhöhten hydrostatischen Druck oder verminderten onkotischen Plasmadruck

– Stimulation der entzündlichen Immunantwort

– Obstruktion des Lymphsystems.

Veränderungen der Kapillardynamik

Das Blut in den Kapillaren steht immer unter Druck. Aus den Kapillaren tritt ständig Flüssigkeit in den Zwischenzellraum aus, damit Nährstoffe in die Zelle gelangen können (Marieb, 2001). Diese Leckage hat jedoch keinen Einfluss auf das zirkulierende Volumen, da die Flüssigkeitsbewegung in die entgegengesetzte Richtung sie ausgleicht.

Gegenläufige Kräfte bestimmen die Flüssigkeitsbewegung vom Plasma in den interstitiellen Raum und umgekehrt. Die Flüssigkeit, die sich aus den Kapillaren in den interstitiellen Raum bewegt, wird als Filtration bezeichnet, und eine Flüssigkeit, die sich aus dem interstitiellen Raum in die Kapillaren bewegt, wird als Absorption bezeichnet (Germann und Stanfield, 2002).

Zwei Kräfte bestimmen die Bewegung der Flüssigkeit durch die Wand einer Kapillare:

– Der hydrostatische Druckgradient (HP)

– Der osmotische Druckgradient.

Der hydrostatische Druckgradient

Der hydrostatische Druckgradient ist der Unterschied zwischen dem hydrostatischen Druck der Flüssigkeit innerhalb der Kapillare und außerhalb der Kapillare, der durch den Blutdruck bestimmt wird. Wo der hydrostatische Druck höher ist, neigt das Wasser dazu, sich von der Seite mit dem höheren hydrostatischen Druck zur niedrigeren Seite zu bewegen, wodurch das Wasser aus den Kapillaren verdrängt wird. Der hydrostatische Druck in der Kapillare variiert, weil der Blutdruck kontinuierlich abnimmt, wenn das Blut vom arteriolären Ende der Kapillare zum venösen Ende fließt. Im Gegensatz dazu variiert der hydrostatische Druck außerhalb der Kapillare nicht.

Der hydrostatische Druck innerhalb der Kapillare sinkt von 38 mmHg am arteriellen Ende auf 16 mmHg am venösen Ende, und der hydrostatische Druck außerhalb der Kapillare beträgt 1 mmHg. Daher fällt der hydrostatische Druck von 38 – 1 = 37 mmHg am arteriellen Ende auf 16 – 1 = 15 mmHg am venösen Ende.

Der osmotische Druckgradient

Der osmotische Druckgradient ist die Differenz zwischen dem osmotischen Druck der Flüssigkeit innerhalb und außerhalb der Kapillare. Bei einem osmotischen Druckgefälle fließt das Wasser tendenziell von der Seite, auf der der osmotische Druck höher ist. Dies wird durch die Proteinkonzentration zwischen dem Plasma und der interstitiellen Flüssigkeit bestimmt, da sie einen Unterschied im osmotischen Druck zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Kapillaren erzeugt. Der von den Proteinen ausgeübte osmotische Druck wird als onkotischer Druck (OP) bezeichnet.

Da die Proteinkonzentration im Plasma höher ist als die Proteinkonzentration in der interstitiellen Flüssigkeit, ist der onkotische Druckgradient nach innen gerichtet und treibt tendenziell Wasser in die Kapillaren.

Unter normalen Bedingungen beträgt die Proteinkonzentration im Plasma 6-8 Gramm pro 100 ml, was ein Vielfaches der Proteinkonzentration in der interstitiellen Flüssigkeit ist. Der onkotische Druck des Plasmas beträgt etwa 25 mmHg, während der der interstitiellen Flüssigkeit vernachlässigbar ist. Daher beträgt der onkotische Druckgradient an der Kapillarwand 25 – 0 = 25 mmHg.

Nettofiltrationsdruck (NFP)

Die Richtung des Wasserflusses durch die Wand einer Kapillare wird durch den Nettofiltrationsdruck bestimmt, der die Differenz zwischen dem hydrostatischen Druck und dem onkotischen Druck ist: NFP = HP – OP

Wenn das Vorzeichen des Netto-Filtrationsdrucks positiv ist, ist der hydrostatische Druckgradient größer als der onkotische Druckgradient, und die Flüssigkeit fließt nach außen (Filtration); wenn er negativ ist, ist der onkotische Druckgradient größer als der hydrostatische Druckgradient, und die Flüssigkeit fließt nach innen (Absorption).

Angenommen, der hydrostatische Druckgradient beträgt 37 mmHg am arteriellen Ende der Kapillare und der onkotische Druckgradient 25 mmHg, so beträgt der Netto-Filtrationsdruck 37 – 25 = 12 mmHg, was die Filtration begünstigt. Unter der Annahme, dass der hydrostatische Druck am venösen Ende der Kapillare auf 15 mmHg fällt, beträgt der Netto-Filtrationsdruck am Ende 15 – 25 = -10 mmHg, was die Absorption begünstigt. Filtration und Absorption finden in derselben Kapillare statt, damit die Nährstoffe (Glukose) in die Zelle gelangen können.

Der größte Teil der aus der extrazellulären Flüssigkeit gefilterten Flüssigkeit wird in den Kreislauf zurückgeführt, aber es bleibt ein Nettodefizit von 2 mmHg. Man könnte annehmen, dass diese geringe Flüssigkeitsmenge im interstitiellen Raum verbleibt und zu einer Ödembildung oder einer Verringerung des Blutvolumens führt. Dies ist jedoch nicht der Fall, da etwa drei Liter gefilterte Flüssigkeit aus dem interstitiellen Raum aufgenommen und über das Lymphsystem in den Kreislauf zurückgeführt werden.

– In Teil 2 werden verschiedene Ursachen von Ödemen untersucht

Edwards, S.L. (2001)Regulation von Wasser, Natrium und Kalium: Implikationen für die Praxis. Nursing Standard 15: 22, 36-42.

Germann, W.J., Stanfield, C.L. (2002)Principles of Human Physiology. San Francisco, Ca: Benjamin Cummings.

McCance, K.L., Huether, S.E. (1997)Pathophysiology: Eine biologische Grundlage für die Praxis (3. Aufl.). St Louis, Mo: Mosby.

Marieb, E.N. (2001)Humananatomie und Physiologie (4. Aufl.). Redwood City, Ca: Benjamin Cummings.