Einfaches D5W oder hypotonische Kochsalzlösungen können bei gesunden Kindern zu akuter Hyponatriämie und Tod führen

ISMP erfuhr vor kurzem von den tragischen Todesfällen zweier 6-jähriger Kinder infolge einer schweren postoperativen Hyponatriämie. Die tödlichen Ereignisse ereigneten sich in zwei verschiedenen Krankenhäusern. In mindestens einem dieser Fälle führte die rasche Verabreichung von einfachem D5W (5 % Dextrose in Wasser) postoperativ zu einer akuten Hyponatriämie infolge einer freien Wasserretention (auch Wasserintoxikation genannt, die weiter unten beschrieben wird). Postoperative Kinder haben ein hohes Risiko, eine Hyponatriämie zu entwickeln, und in der Literatur wurde bereits über zahlreiche Todesfälle infolge dieser Erkrankung berichtet.1-14 Wenn die Natriumkonzentration im Serum innerhalb von 24 bis 48 Stunden rasch unter 120 mEq/L fällt – wie in den beiden unten beschriebenen Fällen -, wird der Kompensationsmechanismus des Körpers oft überwältigt, und es kommt zu einem schweren Hirnödem, das eine Hirnstammhernie, eine mechanische Kompression lebenswichtiger Mittelhirnstrukturen und den Tod zur Folge hat.15

Fall 1

Im ersten Fall unterzog sich das Kind einer ambulanten Tonsillektomie und Adenoidektomie. Postoperativ wurde eine intravenöse Flüssigkeitszufuhr von „1000 cc D5W – 600 cc q8h“ verordnet. Ein erfahrener Apotheker berechnete die Infusionsrate versehentlich falsch und trug 200 ml/Stunde statt 75 ml/Stunde in den elektronischen Medikamentenverwaltungsbericht (eMAR) des Kindes ein. Er benutzte einen Taschenrechner und führte die Berechnung zweimal durch, hatte aber die mathematische Aufgabe falsch formuliert. Er ging davon aus, wie viele 600-mL-„Dosen“ benötigt würden, und stellte die Berechnung wie folgt auf: 600 ml (das über 8 Stunden zu infundierende Volumen) geteilt durch 3 (die Anzahl der 600 ml „Dosen“, von denen er annahm, dass sie für 24 Stunden benötigt würden) und kam auf eine Infusionsrate von 200 ml/Stunde.

Die Krankenschwester, die die Infusion startete, bemerkte den Fehler des Apothekers nicht. Sie hatte sich schnell die postoperativen Anweisungen des Chirurgen angesehen und einen Beutel mit D5W zum Aufhängen besorgt. Sie fühlte sich jedoch durch die Hektik auf der Station gehetzt und war während des Überprüfungsvorgangs abgelenkt, weil sie eine Infusionspumpe finden musste, um die Infusionslösung zu verabreichen. Die Krankenschwester war der Meinung, dass ihre Erinnerung an den schriftlichen Auftrag für die Überprüfung des Eintrags des Apothekers in der eMAR ausreichend war. Dies war nicht ihre übliche Vorgehensweise; wie andere Krankenschwestern auf der Station hatte sie sich jedoch auf die Genauigkeit ihrer Apotheker verlassen, die „nie Fehler machten“. Als der erste Beutel mit 1.000 ml D5W leer war, hängte die Krankenschwester einen zweiten Beutel auf, um 200 ml pro Stunde zu infundieren.

Mehrere Male im Laufe des Tages erbrach das Kind kleine Mengen dunkler, blutiger Sekrete, wie von der Operation erwartet. Kurz vor der erwarteten Entlassung am Nachmittag bat die Mutter des Kindes eine Krankenschwester, ihr ein Antiemetikum zu verabreichen, bevor sie ihre Tochter nach Hause brachte. Etwa 40 Minuten nach der intravenösen Verabreichung von 12,5 mg Promethazin wurde das Kind lethargisch und begann, ruckartige Bewegungen, starre Extremitäten und zurückgerollte Augen zu zeigen. Der Chirurg führte dies auf eine dystonische Reaktion auf Promethazin zurück, verabreichte eine Dosis Diphenhydrinat intravenös und wies das Kind in eine chirurgische Abteilung ein.

In den nächsten Stunden verschlimmerte sich das Erbrechen des Kindes, es wurde immer teilnahmsloser und die krampfartige Aktivität wurde viel ausgeprägter und häufiger. Die Krankenschwestern riefen den Chirurgen des Kindes mehrfach an, um über die krampfartige Aktivität zu berichten, woraufhin zusätzliche Dosen Diphenhydramin verschrieben und anschließend verabreicht wurden. Mehrere Krankenschwestern teilten dem Chirurgen auch mit, dass die krampfartige Aktivität mehr als eine dystonische Reaktion auf Promethazin zu sein schien, obwohl keine der Krankenschwestern jemals eine solche Reaktion beobachtet hatte. Leider bemerkten die Krankenschwestern in dieser Zeit nicht den Fehler bei der Infusionsrate oder erkannten nicht, dass eine Infusion von einfachem D5W allein oder eine Infusionsrate von 200 ml/Stunde für ein 6-jähriges Kind unsicher war. In der Folge wurde ein dritter Beutel mit 1.000 ml D5W aufgehängt, nachdem der zweite Beutel infundiert worden war.

Nachdem das Kind eine signifikante Bradykardie entwickelt hatte, die einen Notruf erforderlich machte, kam der Chirurg ins Krankenhaus, beobachtete, dass das Kind einen Grand-Mal-Anfall erlitt, und zog einen Kinderarzt hinzu, um die Anfälle zu behandeln. Der hinzugezogene Kinderarzt erkannte schließlich, dass das Kind an einer Hyponatriämie und einer Wasserintoxikation litt, die auf die fehlerhafte Infusionsrate von 200 ml/Stunde in den letzten 12 Stunden und den Mangel an Natriumchlorid im Infusat zurückzuführen war. Das Kind hatte reaktionslose Pupillen und zeigte eine dezerebrale Körperhaltung. Statistische Laboruntersuchungen ergaben eine kritisch niedrige Natriumkonzentration von 107 mEq/L. Eine CT-Untersuchung des Gehirns ergab ein Hirnödem, und trotz Behandlung starb das Kind in der Folge.

Fall 2

Im zweiten Fall wurde das Kind wegen einer Aortenisthmusstenose operiert, die bei diesem ansonsten asymptomatischen, gesunden Kind bei einer Schuluntersuchung festgestellt worden war. Der postoperative Verlauf des Kindes schien gut zu sein, doch später, am ersten postoperativen Tag, verschrieb der Arzt eine Furosemid-Infusion (1 mg/Stunde), da die Harnausscheidung des Kindes trotz mehrerer Gaben von EDECRIN (Ethacrynsäure) geringer war als erwartet. Am 2. postoperativen Tag war der Serumnatriumspiegel des Kindes gesunken, so dass der Arzt eine Natriumchlorid-Infusion verordnete. Es ist ungewiss, ob das Natriumchlorid jemals verabreicht wurde, da der Natriumspiegel des Kindes weiter abfiel und die Verabreichung der verordneten Infusion nie auf dem MAR dokumentiert wurde.

Das Kind war im Laufe des Morgens des zweiten postoperativen Tages immer weniger ansprechbar, und seine Eltern äußerten sich gegenüber mehreren Krankenschwestern besorgt, als sie ihren Sohn nicht wecken konnten. Die Krankenschwestern versicherten den Eltern, dass der Tiefschlaf aufgrund der Schmerzmedikation – HYDROmorfon -, die das Kind erhielt, zu erwarten sei. Trotz der anhaltenden und wiederholten Besorgnis der Eltern erkannten die Krankenschwestern nicht, dass das Kind nicht einfach nur tief schlief, sondern Anzeichen einer schweren, lebensbedrohlichen Hyponatriämie aufwies.

Als das Kind am frühen Nachmittag anfallsartige Aktivitäten zeigte, schrieben die Krankenschwestern die Bewegungen dem Kind zu, das vor Schmerzen „zappelig“ war. Außerdem begann das Kind zu erbrechen. Leider wurde der Arzt nicht über die veränderten kognitiven Fähigkeiten des Kindes, die anhaltende Oligurie, das Erbrechen und die krampfartige Aktivität informiert. Als der Intensivmediziner das Kind am frühen Abend zu einer Routineuntersuchung besuchte, erkannte er das Problem schnell. Zu diesem Zeitpunkt zeigte das Kind keine Reflexe und reagierte auch nicht auf schmerzhafte Reize. Trotz Intubation und Beatmung sowie aggressiver Behandlung der Hyponatriämie und des Hirnödems starb das Kind am nächsten Tag.

Obgleich viele der Faktoren, die zu diesen Ereignissen beitrugen, und die tief sitzenden Ursachen unterschiedlich sind, gibt es zwei gemeinsame Ursachen: 1) mangelnde Kenntnisse des Fachpersonals über die Ursachen und Anzeichen einer Hyponatriämie und 2) das Versäumnis des Fachpersonals, auf die von mehreren Krankenschwestern in Fall 1 und von den Eltern in Fall 2 geäußerten Bedenken hinsichtlich des sich rasch verschlechternden Zustands dieser Kinder zu reagieren.

Hyponatriämie und Wasserintoxikation

Hyponatriämie ist die häufigste Elektrolytstörung,15 insbesondere bei Krankenhauspatienten. Studien deuten darauf hin, dass mehr als 4 % der postoperativen Patienten innerhalb einer Woche nach der Operation eine klinisch signifikante Hyponatriämie entwickeln, ebenso wie 30 % der Patienten, die auf Intensivstationen behandelt werden.15-18 Im Allgemeinen sind die Ursachen für Hyponatriämie vielfältig und reichen von bestimmten Medikamenten (z. B., Diuretika, Heparin, Opiate, Desmopressin, Protonenpumpenhemmer) und Krankheitszuständen (z. B. Nieren- und Leberfunktionsstörungen, Hypothyreose oder Kortisolmangel) bis hin zu ambulanten Umgebungsbedingungen (z. B. längere körperliche Betätigung in heißer Umgebung) und selbst auferlegten Bedingungen (z. B. psychogene Polydipsie, Fütterung von Säuglingen mit Leitungswasser oder zu verdünnter Nahrung). Die Ursachen für eine im Krankenhaus erworbene Hyponatriämie, die für die oben beschriebenen Ereignisse am wichtigsten sind, sind jedoch zweierlei: die Verabreichung von einfachem D5W oder hypotonen parenteralen Kochsalzlösungen nach der Operation und das Versäumnis, die eingeschränkte Fähigkeit von Kindern, den Wasserhaushalt aufrechtzuerhalten, zu erkennen.15

Eine Überprüfung der Literatur deutet darauf hin, dass die Verabreichung von hypotoner Kochsalzlösung oder parenteralen Flüssigkeiten ohne Kochsalzlösung physiologisch bedenklich und für hospitalisierte Kinder potenziell gefährlich ist.1 Eine Analyse aus dem Jahr 20031 ergab mehr als 50 gemeldete Fälle von neurologischer Morbidität und Mortalität, darunter 26 Todesfälle, während eines Zeitraums von 10 Jahren, die auf eine im Krankenhaus erworbene Hyponatriämie bei Kindern zurückzuführen waren, die hypotone parenterale Flüssigkeiten mit Kochsalzlösung erhielten.1-14 Mehr als die Hälfte dieser Fälle ereignete sich im postoperativen Umfeld bei zuvor gesunden Kindern, die sich kleineren Operationen unterzogen. Kinder sind besonders anfällig für eine Wasserintoxikation, da sie dazu neigen, ein Syndrom des unangemessenen antidiuretischen Hormons (SIADH) zu entwickeln.1 Häufige Erkrankungen im Kindesalter, die eine intravenöse Flüssigkeitszufuhr erfordern, wie z. B. Infektionen der Lunge und des Zentralnervensystems, Dehydrierung und postoperative Zustände, sind mit einem nichtosmotischen – und daher unangemessenen – Anreiz für die Produktion des antidiuretischen Hormons (ADH) verbunden.1,14 Der postoperative nichtosmotische Stimulus für die ADH-Freisetzung verschwindet typischerweise am dritten postoperativen Tag, kann aber bis zum fünften postoperativen Tag anhalten.1,18 Schmerzen, Übelkeit, Stress, Opiate, Inhalationsanästhetika und die Verabreichung von hypotoner Kochsalzlösung oder Lösungen ohne Kochsalzlösung stimulieren ebenfalls die übermäßige Freisetzung von ADH bei Kindern.1,14

Kinder sind auch anfälliger für die Auswirkungen von Hirnschwellungen aufgrund von Hyponatriämie, da sie bereits bei einem geringeren Abfall des normalen Serumnatriumspiegels eine Enzephalopathie entwickeln als Erwachsene und eine schlechte Prognose haben, wenn keine rechtzeitige Therapie eingeleitet wird. Bei Kindern gibt es aufgrund des größeren Verhältnisses von Gehirn- zu Schädelgröße nur wenig Raum für die Ausdehnung des Gehirns.1,17,19 Kinder erreichen bis zum Alter von 6 Jahren die Größe eines Erwachsenengehirns, während die volle Schädelgröße erst im Alter von 16 Jahren erreicht wird.

Die Erkennung einer hyponatriämischen Enzephalopathie kann bei Kindern schwierig sein, da die Symptome variabel sein können.2,18 Zu den beständigsten Symptomen gehören Kopfschmerzen, Übelkeit, Erbrechen, Schwäche, geistige Verwirrung und Lethargie. Bei fortgeschrittenen Symptomen treten Anzeichen einer zerebralen Hernie auf, einschließlich Krampfanfällen, Atemstillstand, nicht kardiogenem Lungenödem, erweiterten Pupillen und dekortikaler oder dezerebraler Körperhaltung.1

Ein zu niedriger Serumnatriumspiegel kann irreparable Schäden verursachen, wenn er zu schnell oder zu langsam korrigiert wird. Sobald die Quelle des freien Wassers beseitigt ist, wird der Natriumspiegel in der Regel in den ersten 1 bis 2 Stunden mit einem isotonischen oder nahezu isotonischen Natriumchloridinfusat um 4 bis 6 mEq erhöht.15 Bei Patienten mit Krampfanfällen, schwerer Verwirrtheit, Koma oder Anzeichen einer Hirnstammhernie kann eine hypertone (3 %ige) Kochsalzlösung erforderlich sein, um den Natriumspiegel zu korrigieren, jedoch nur so weit, dass das Fortschreiten der Symptome aufgehalten wird. Es gibt Formeln zur Bestimmung der Dosis der hypertonen Kochsalzlösung während der Substitutionstherapie.14 Einige Kliniker sind der Meinung, dass die Behandlung der Hyponatriämie in schweren Fällen schnell erfolgen sollte, da das Risiko einer zu langsamen Behandlung – Hirnbruch – als größer angesehen wird als das Risiko einer zu schnellen Behandlung – osmotisches Demyelinisierungssyndrom, das mit Läsionen in der weißen Substanz des Hirnstamms in Verbindung gebracht wird.14 Diese Läsionen treten häufiger bei Erwachsenen auf. (Bitte beachten Sie: Die vorstehenden Informationen reichen in keiner Weise aus, um die Behandlung der Hyponatriämie zu leiten, und stellen auch keinen evidenzbasierten Behandlungsstandard dar. Sie wurden lediglich zur Verfügung gestellt, um zu verdeutlichen, dass es unterschiedliche Expertenmeinungen zur Vorbeugung und Behandlung von Hyponatriämie gibt, und um die Diskussion in einem interdisziplinären klinischen Team anzuregen, das mit der Entwicklung von Elektrolytsubstitutionsprotokollen beauftragt ist.)

Schlussfolgerungen

Für postoperative intravenöse Lösungen zur Hydratation von Patienten – insbesondere von Kindern – sollten Praxisstandards festgelegt werden. In den Standards sollte anerkannt werden, dass die Verabreichung von Lösungen mit Kochsalzlösung in der parenteralen Erhaltungsflüssigkeit eine wichtige prophylaktische Maßnahme zur Verhinderung einer Hyponatriämie bei Kindern ist, die zu einer erhöhten ADH-Produktion neigen.15 Gegebenenfalls sollten Kriterien festgelegt werden, wann Laboruntersuchungen durchgeführt werden müssen, um die Elektrolytwerte bei Patienten zu bestimmen, die über einen längeren Zeitraum intravenöse Flüssigkeiten zur Hydratation erhalten.

Es sollten Protokolle zur Erkennung, Behandlung und Überwachung von Patienten mit Hyponatriämie, Wasserintoxikation und/oder SIADH erstellt werden. Eine klinisch bedeutsame Hyponatriämie kann sich unspezifisch präsentieren; daher muss das Fachpersonal dies in die Differentialdiagnose bei Patienten einbeziehen, die mit frühen Symptomen oder einem veränderten Bewusstseinszustand erscheinen. Alle Ärzte, Apotheker und Krankenschwestern müssen den Flüssigkeits- und Elektrolythaushalt und die Pathophysiologie der Hyponatriämie, der Wasserintoxikation und der SIADH gründlich verstehen, damit sie beim Auftreten von Symptomen einen besseren Verdachtsindex haben und besser auf die geäußerten Bedenken bezüglich des Zustands des Patienten reagieren können.

Alle Krankenhäuser sollten auch die Einrichtung eines Rapid-Response-Teams (RRT) in Erwägung ziehen, das es jedem Mitarbeiter des Gesundheitswesens ermöglicht, ein interdisziplinäres Team für eine umfassende Untersuchung an das Krankenbett eines Patienten zu rufen, wenn er befürchtet, dass mit dem Patienten etwas nicht stimmt und er seine Bedenken geäußert hat, ohne eine angemessene Antwort zu erhalten. Das RRT bietet die Möglichkeit, einzugreifen, bevor es zu einer Tragödie kommt. Sobald das RRT gebildet wurde und gut funktioniert, sollten Patienten und Angehörige aufgefordert werden, das RRT anzurufen, um ungelöste Bedenken hinsichtlich ihrer Sicherheit und Gesundheit anzusprechen; subtile Veränderungen können von Familienmitgliedern leichter als abnormal erkannt werden als von Gesundheitsdienstleistern. Weitere Informationen über RRTs finden Sie in unserem Newsletter vom 1. Juni 2006. ISMP Canada veröffentlichte außerdem ein Safety Bulletin über den Tod eines jungen Patienten, der eine Hyponatriämie als Reaktion auf Desmopressin und postoperative hypotone IV-Lösungen entwickelte, die zur anfänglichen Behandlung von Hypernatriämie und zentralem Diabetes insipidus verwendet wurden.

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