Vergleich von Ringer-Laktat und isotonischer Acetatlösung als perioperative Erhaltungsflüssigkeit für Kinder

Die Flüssigkeitstherapie zielt darauf ab, das für die Operation erforderliche Fasten auszugleichen, die laufenden Flüssigkeitsverluste auszugleichen und den Elektrolythaushalt während der Operation aufrechtzuerhalten. Das Flüssigkeitsdefizit eines gesunden Kindes, das nicht parenteral ernährt wird, kann abgeschätzt werden, indem der stündliche Erhaltungsbedarf an Flüssigkeit mit der Anzahl der Stunden seit der letzten oralen Einnahme des Kindes multipliziert wird (50 % des Defizits + Erhaltungsbedarf in der ersten Stunde, 25 % des Defizits + Erhaltungsbedarf in der zweiten Stunde). Die Flüssigkeitserhaltungstherapie stellt das Flüssigkeitsvolumen und die Menge an Elektrolyten und Glukose dar, die benötigt werden, um erwartete physiologische Verluste durch Atem, Schweiß und Urin auszugleichen und Hypoglykämie zu verhindern. Dies hält die Homöostase aufrecht, während eine Person nicht in der Lage ist, ihre eigene Flüssigkeitsaufnahme während der Operation zu kontrollieren. Ersatzflüssigkeit stellt das Flüssigkeitsvolumen dar, das gegeben wird, um das während des chirurgischen Eingriffs verlorene Volumen zu ersetzen. 50 Jahre lang basierte diese Therapie auf der Formel von Holliday und Segar.

1957 veröffentlichten Malcolm Holliday und William Segar Richtlinien zum Flüssigkeitsmanagement für hospitalisierte Kinder, die vorschlugen, den Wasser- und Elektrolytbedarf von Kindern anhand einer gewichtsbasierten Berechnung mit 100 ml/100 kcal für die ersten 10 kg Körpergewicht, 50, anzupassen ml/100 kcal für 11-20 kg und 20 ml/100 kcal für jedes Kilogramm Körpergewicht über 20 kg. Ihr vorgeschlagener Elektrolyterhaltungsbedarf von 3 meq/100 kcal Natrium (Na) pro Tag und 2 meq/100 kcal Kalium (K) pro Tag basierte auf der Elektrolytzusammensetzung von Mutter- und Kuhmilch.

Einmal angewendet, identifizierten diese Empfehlungen hypotonische Flüssigkeit als ideale Erhaltungsflüssigkeit bei hospitalisierten Kindern, was zur weit verbreiteten Verwendung von 0,225 % und 0,45 % Kochsalzlösung in dieser Population führte. Die weit verbreiteten Empfehlungen von Holliday und Segar berücksichtigten jedoch nicht den sich ändernden Flüssigkeits- und Elektrolytbedarf eines kranken oder postoperativen Kindes. Hypotonische Flüssigkeit mit einem niedrigen Natriumgehalt (77 meq/l) und einem hohen Anteil an elektrolytfreiem Wasser (78 % EFW) kann eine Verdünnungshyponatriämie verursachen. Gleichzeitig werden nicht-osmotische Reize der Sekretion des antidiuretischen Hormons (ADH) in der postoperativen Phase ausgelöst macht den Patienten anfälliger für Hyponatriämie. Der primäre Stimulus für die ADH-Freisetzung ist ein Anstieg der Osmolalität, aber viele nicht-osmotische Stimuli wie Übelkeit wurden auch als starke nicht-osmotische Stimuli für die ADH-Freisetzung identifiziert. Nicht-osmotische Ursachen der ADH-Freisetzung werden grob in hämodynamische und nicht-hämodynamische Ursachen unterteilt Reize für seine Freisetzung. Hypovolämie, Hypotonie, Hypoalbuminämie, angeborene Herzinsuffizienz sind einige hämodynamische Ursachen der nicht-osmotischen Sekretion von ADH. Pneumonie, Bronchitis, Hypoxie, Meningitis und Hirntumor sind einige der nicht-hämodynamischen Ursachen der ADH-Freisetzung.

Antidiuretisches Hormon (ADH) ist ein neurophysäres Hormon, das in den supraoptischen Kernen des Hypothalamus synthetisiert und von der hinteren Hypophyse freigesetzt wird. Es bindet an den Vasopressin-V2-Rezeptor in der basolateralen Membran des Sammelrohrs, was zur Insertion von Aquaporin-2-Rezeptoren führt, die Wasser im Körper zurückhalten. Indem es Wasser zurückhält und die Urinausscheidung verringert, erhöht es das elektrolytfreie Wasser im Gefäßkompartiment, was zu Hyponatriämie führt. Hyponatriämie führt zu Hypotonie der extrazellulären Flüssigkeit (ECF), was zu einer Bewegung von Wasser in den intrazellulären Raum führt, wodurch Zellschwellungen und Hirnödeme auftreten. Klinisches Erscheinungsbild einer akuten Hyponatriämie (Abnahme von Na über ≤48 Stunden auf

Arieff et al. führten eine prospektive klinische Fallstudie mit 16 Kindern durch und überprüften 24.412 Kinder, die für eine Operation zugelassen wurden. Das Hauptziel war herauszufinden, ob Hyponatriämie dauerhafte Hirnschäden verursacht oder nicht. Über einen Zeitraum von 6 Jahren entwickelten 16 Kinder, die in 5 tertiären Krankenhäusern und 9 kommunalen Krankenhäusern aufgenommen wurden, innerhalb von 5 Tagen nach der Aufnahme eine Hyponatriämie. Bei Aufnahme betrug der Natriumspiegel 138 mmol/l. Die Patienten wurden zunehmend lethargisch, klagten über Übelkeit und Erbrechen nach 2 Stunden hypotonischer Flüssigkeitsinfusion. Nach 37 Stunden betrug das Serumnatrium 115 mmol/l und die Urinosmolalität 676 mmol/kg. Von 16 Patienten war einer geistig zurückgeblieben, 10 starben und 5 befanden sich im Wachkoma. Vier Patienten, die mit i.v. Natriumchlorid (154 mmol/l und 512 mmol/l) behandelt wurden, zeigten einen Anstieg des Natriumspiegels von 108 auf 138 mmol/l in 44 Stunden. Von 24.412 Patienten entwickelten 83 Patienten eine postoperative Hyponatriämie, von denen 7 starben.

Grissenger veröffentlichte Fallberichte über Hyponatriämie und Todesfälle bei zwei gesunden Kindern, denen nach der Operation reine Dextrose und hypotonische Kochsalzlösung verabreicht wurden. Beim ersten Kind wurde eine Tonsillektomie und Adenoidektomie durchgeführt. Aufgrund eines Berechnungsfehlers erhielt das Kind 200 ml/h anstelle von 75 ml/h Erhaltungsflüssigkeit mit 5 % Dextrose. Das Kind erbrach mehrmals, wurde lethargisch und bekam Anfälle. Beim zweiten Kind wurde eine Aortenstenose repariert, und es wurde Frusemid 1 mg/h intravenös verabreicht, da die Urinausscheidung des Kindes gering war. Am postoperativen Tag 2 entwickelte das Kind eine Hyponatriämie, und die Natriumchlorid-Infusion wurde gemäß ärztlicher Anordnung begonnen. Am Morgen wurde das Kind weniger ansprechbar und am Nachmittag entwickelte es Krampfanfälle und Erbrechen. In beiden Fällen reagierte das Kind zu dem Zeitpunkt, als der Intensivmediziner eine Hyponatriämie erkennen und mit der Behandlung beginnen konnte, nicht mehr auf Schmerzreize. Trotz Intubation, Beatmungsunterstützung, aggressiver Natriumkorrektur und Behandlung des Hirnödems starben beide Kinder.

Eulmesekianet al. führten eine prospektive Beobachtungsstudie an postoperativen Patienten durch, die auf einer pädiatrischen Intensivstation aufgenommen wurden, um die Inzidenz und Faktoren im Zusammenhang mit im Krankenhaus erworbener Hyponatriämie zu ermitteln. Insgesamt 81 Patienten mit Serumnatrium im normalen Bereich (136-146 mmol/l) und intravenösem Flüssigkeitsbedarf in der postoperativen Phase wurden in die Studie eingeschlossen. Die Inzidenz von im Krankenhaus erworbener Hyponatriämie um 12 Uhr betrug 21 % [95 % KI (3,7–38,3)], nach 24 Stunden waren es 31 % [95 % Konfidenzintervall (KI) (11,4–50,6)]. Um 12 Uhr betrug das relative Risiko für die Entwicklung einer Hyponatriämie 11,55 (95 % KI [2,99–44,63]); p = 0,0004) für Na-Verlust von > 0,5 mmol/kg/h, RR = 10 (95 % KI, 2,55–39,15; p = 0,0009) für ein negatives Na-Gleichgewicht von > 0,3 mmol/kg/h und RR = 4,25 (95 % KI, 1,99–9,08; p=0,0002) für eine Urinausscheidung >3,4 ml/kg/h. Nach 24 Stunden betrug das relative Risiko für Hyponatriämie 3,25 (95 % KI [1,2–8,77]; p = 0,0201) für eine positive Flüssigkeitsbilanz von > 0,2 ml/kg/h.

Choong et al. führten eine randomisierte kontrollierte Studie mit 258 Patienten im Alter von 6 Monaten bis 16 Jahren mit einem erwarteten postoperativen Aufenthalt von >24 Stunden durch. Patienten mit unkorrigiertem Plasma-Natriumspiegel, anormaler ADH-Sekretion, kürzlicher Anwendung von Diuretika und vollständiger parenteraler Ernährung wurden von der Studie ausgeschlossen. Die Patienten wurden durch eine computergenerierte Randomisierungssequenz in die Gruppe mit hypotoner perioperativer Erhaltungslösung (PMS) (n = 130) oder isotonischer PMS (n = 128) randomisiert. Der primäre Endpunkt war Hyponatriämie, die während der Studienintervention auftrat, und sekundäre Endpunkte waren schwere Hyponatriämie, Hypernatriämie und Plasma-ADH-Spiegel. Diese Studie zeigte, dass das Risiko einer Hyponatriämie bei Patienten, die hypotones PMS erhielten, größer war als bei isotonem PMS (40,8 % vs. 22,7 %; RR: 1,82 [95 % KI: 1,21–2,74]; P=0,004). Acht Patienten (6,2 %) entwickelten eine schwere Hyponatriämie nach hypotonem PMS, verglichen mit 1 Patient (0,8 %) in der isotonischen PMS-Gruppe (RR: 7,21 [95 % KI: 0,93–55,83]); P = 0,059). Das Risiko einer Hypernatriämie unterschied sich zwischen den beiden Gruppen nicht signifikant.

Saba et al. führten eine randomisierte kontrollierte Studie mit 59 Kindern im Alter von 3 Monaten bis 18 Jahren durch. Sie wurden in isotonische und hypotonische Gruppen randomisiert. Die Studie zeigte, dass 24 % der Patienten in der Gruppe mit 0,45 % Kochsalzlösung einen Abfall des Serum-[Na] aufwiesen, verglichen mit 19 % der Patienten in der Gruppe mit 0,9 % Kochsalzlösung (p = 0,7). Die niedrigste Austritts-Na (133 mmol/l) und maximale Abfallgeschwindigkeit (–0,52 mmol/l/h) waren bei einem chirurgischen Patienten, der 0,45 % Kochsalzlösung erhielt. Dieser Patient hatte während des Studienintervalls 380 ml orale Flüssigkeitsaufnahme. Der zweitniedrigste Ausgang Na (135 mmol/L) und die nächstschnellste Fallrate (-0,40 mmol/l/h) bei einem medizinischen Patienten, der 0,9 %ige Kochsalzlösung erhielt; Die orale Aufnahme betrug 82 ml. Es gab keine unerwünschten Ereignisse. Kein Teilnehmer entwickelte Bluthochdruck.

Neville et al. führten eine prospektive randomisierte Studie mit 124 Kindern im Alter von 6 Monaten bis 15 Jahren durch, die für eine Operation zugelassen wurden. Sie erhielten isotonische oder hypotonische Flüssigkeit mit einer Erhaltungsrate von 100 % oder 50 %. Plasmaelektrolyte, Osmolalität und ADH bei Narkoseeinleitung wurden mit den Werten 8 Stunden (T8) und 24 Stunden (T24) nach der Operation verglichen. Blutzucker und Ketone wurden alle 4 Stunden gemessen. Elektrolyte und Osmolalität wurden in Urinproben gemessen. Die Studie zeigte, dass die Natriumkonzentrationen im Plasma in beiden N/2-Gruppen zu T8 abfielen (100 %: -1,5 mmol/l, 50 %: -1,9 mmol/l; [p < 0,01]), wobei Hyponatriämie häufiger auftrat als in den NS-Gruppen bei T8 (30 % vs. 10 %; [p = 0,02]), aber nicht bei T24. Die mittlere Plasmakonzentration des antidiuretischen Hormons stieg während der Operation um das 2- bis 4-fache (P

Friedman et al. führten eine randomisierte kontrollierte Studie mit 110 Patienten im Alter von 1 Monat bis 18 Jahren durch. Die Patienten wurden randomisiert in die Gruppe mit 0,9 % Kochsalzlösung (isotonisch) und die Gruppe mit 0,45 % Kochsalzlösung (hypotonisch) eingeteilt. Das primäre Ergebnis war die Messung des mittleren Natriumspiegels nach 48 Stunden. Die sekundären Ergebnisse waren der mittlere Natriumspiegel nach 24 Stunden, Hyponatriämie, Hypernatriämie, Gewichtszunahme , Ödeme und Bluthochdruck. Die mittleren Na-Spiegel in der isotonischen und hypotonischen Gruppe waren ähnlich. Zwei der 56 Patienten entwickelten eine Hyponatriämie in der hypotonischen Gruppe (Serum-Natriumspiegel von 134 meq/l nach 24 Stunden). Die mittleren Natriumspiegel im Serum nach 24 Stunden unterschieden sich nicht zwischen den Gruppen (140,5 [2,7] vs. 139,6 [2,7] meq/l, [95 % KI: -0,22 bis 2,02 meq/l]; p = 0,14. Ein Patient in jeder Gruppe entwickelte eine Hypernatriämie mit Serumnatriumspiegeln von 147 meq/l nach 24 Stunden. Zwei Patienten in jeder Gruppe entwickelten Bluthochdruck und zwei Patienten in der isotonischen Gruppe entwickelten Ödeme.

Valadaoa et al. führten eine randomisierte kontrollierte Studie mit 57 Kindern im Alter von 1 bis 14 Jahren mit akuter Appendizitis durch, die für eine Appendektomie geeignet waren. Sie wurden randomisiert und erhielten intravenös isotonische oder hypotonische Erhaltungslösungen. Proben wurden zur Messung von Elektrolyten, Harnstoff, Kreatinin zu Beginn der Infusion, 24 Stunden und 48 Stunden nach der Operation entnommen und dann analysiert. Der primäre Endpunkt der Studie waren die Natriumspiegel im Serum während der Intervention und am Ende von 48 Stunden des Protokolls. Bei der Aufnahme hatten 49 % der Patienten eine mittelschwere Hyponatriämie (Na=130-135 mÄq/l) und 51 % hatten normales Natrium (Na >136 mÄq/l). Nach 24 Stunden hatten 12 Patienten eine Hyponatriämie, von denen 7 eine hypotonische Lösung erhalten hatten. Nach 48 Stunden hatten 17 Kinder eine Hyponatriämie, von denen zehn eine hypotonische Lösung erhalten hatten. Zwischen dem anfänglichen Na- und dem endgültigen Na-Spiegel gab es einen Anstieg von 0,9 mÄq/l Natrium in der isotonischen Gruppe und von 0,4 mÄq/l Natrium in der hypotonischen Gruppe. In der Gruppe von acht Patienten mit normalem Ausgangsnatrium (>136 mÄq/l) und niedrigem Endnatrium (

Mc Nab et al. führten eine Metaanalyse durch, die randomisierte kontrollierte Studien einschloss, in denen isotonische vs. hypotonische IV-Flüssigkeiten als Erhaltungsflüssigkeit bei Kindern verglichen wurden, an denen 1109 Kinder im Alter von 3 Monaten bis 18 Jahren teilnahmen. Die Interventionsgruppe erhielt isotonische Flüssigkeit (Natrium >125 - 160 meq/l), während die andere Gruppe hypotonische Flüssigkeit (Natrium) erhielt

Basierend auf den Ergebnissen verschiedener Studien wurde isotonische Flüssigkeit wie 0,9%ige normale Kochsalzlösung in die klinische Praxis bei pädiatrischen Patienten eingeführt, die sich einer Operation unterziehen.

Ringer-Laktat (273 mosm/l) ist gegenüber Plasma (294 Milliosmol/l) leicht hypotonisch und wurde in wenigen Studien als Erhaltungsflüssigkeit verwendet. Diese Studien zeigten eine verringerte Inzidenz von Hyponatriämie und metabolischer Azidose, wenn Ringer-Laktat als Erhaltungsflüssigkeit verwendet wurde.

Zunini et al. untersuchten retrospektiv 122 Kinder, die sich einer kraniofazialen Operation unterzogen. Von 122 Patienten erhielten 63 nur Kochsalzlösung (NS-Gruppe), während 59 Ringer-Laktat (RL-Gruppe) erhielten. Das Säure-Basen-Gleichgewicht und die Elektrolyte wurden 1–2 Stunden nach der Induktion (P1) und 2–4 Stunden nach der Induktion (P2) gemessen. Diese Studie zeigte, dass die Inzidenz einer metabolischen Azidose im P-1-Zeitraum 45 % (44 Patienten) und im P-2-Zeitraum 60 % (61 Patienten) betrug. Azidose war häufiger in der NS-Gruppe als in der RL-Gruppe in beiden Perioden: 66 % und 80 % in der NS-Gruppe gegenüber 26 % und 37 % in der RL-Gruppe (P = 0,015 für P-1 und P = 0,027 für P-2). Das Auftreten schwerer Azidose (pH

Coulthard et al. führten eine randomisierte, kontrollierte Studie mit 82 Patienten durch, die sich einer Instrumentierung der Wirbelsäule, einer Kraniotomie zur Tumorresektion oder einer Remodellierung des Schädeldachs unterzogen. Die Kinder wurden randomisiert und erhielten Hartman-Lösung mit 5 % Dextrose oder 0,45 % Kochsalzlösung mit 5 % Dextrose. Das primäre Ergebnis war die Natriummessung 16-18 Stunden nach der Operation. Neununddreißig Kinder erhielten Hartman-Lösung und 40 erhielten hypotonische Kochsalzlösung. Das Ergebnis zeigte, dass die mittleren postoperativen Plasmanatriumspiegel von Kindern, die 0,45 % Kochsalzlösung und 5 % Dextrose erhielten, um 1,4 mmol/l (95 % KI [0,4 bis 2,5]) niedriger waren als diejenigen, die Hartmann und 5 % Dextrose erhielten (p = 0,008). In der Gruppe mit 0,45 % Kochsalzlösung wurden sieben Patienten (18 %) hyponatriämisch (Na

Plasmalyte ist eine balancierte Salzlösung mit plasmaähnlichen Bestandteilen mit einer Osmolalität von 294 mosmol/l. Bei Erwachsenen haben Studien mit Plasmalyte eine geringere Inzidenz von Hyponatriämie und metabolischer Azidose im Vergleich zu hypotoner Kochsalzlösung gezeigt.

McNab et al. führten eine randomisierte, kontrollierte Doppelblindstudie bei Kindern und Jugendlichen im Alter von 3 Monaten bis 18 Jahren durch, in der Plasmalyt und hypotonische Kochsalzlösung als Erhaltungsflüssigkeit verglichen wurden. Die Patienten wurden durch ein computergeneriertes Online-Randomisierungssystem zufällig in die NA-140- und NA-77-Gruppen eingeteilt. Studienprüfer, behandelnde Ärzte, Krankenschwestern und Patienten wurden während der gesamten Studie mit dem zugewiesenen Flüssigkeitstyp maskiert. Geeignete Patienten wurden mit NA-140 oder NA-70 begonnen und fortgesetzt, bis der Erhaltungsbedarf 50 % der Standarderhaltungsrate betrug. Wenn sich ein Patient vor Beginn der intravenösen Erhaltungsflüssigkeit einem chirurgischen Eingriff unterzog, wurde das Serumnatrium am Ende des Eingriffs entnommen und Serumelektrolyte, Harnstoff und Kreatinin wurden nach 6, 24, 48 und 72 Stunden Behandlung bis zur Studie gemessen Flüssigkeit wurde gestoppt. Diese Studie zeigte, dass 4 % der Teilnehmer (12 von 322), die Na140 zugeteilt wurden, eine Hyponatriämie entwickelten, wohingegen 11 % der Teilnehmer (35 von 319) in der Na77-Gruppe eine Hyponatriämie entwickelten (Odds Ratio 0,31, p = 0,001). Sieben Patienten entwickelten während der Studie eine schwere Hyponatriämie mit wenig Hinweis auf einen Unterschied zwischen den beiden Behandlungsgruppen (Odds Ratio von 0,35, 95 % Konfidenzintervall von 0,07–1,8; p=0,2). Keines dieser Kinder entwickelte eine schwere Hyponatriämie. Das Auftreten von Hypernatriämie war in beiden Gruppen ähnlich: 14 (4 %) Teilnehmer entwickelten eine Hypernatriämie in der Na140-Gruppe, verglichen mit 18 (6 %) in der Na77-Gruppe (Odds Ratio von 0,80, 95 % CI von 0,39-1,65, p =0,55).

Da nur sehr wenige Studien an Kindern und Jugendlichen mit Ringer-Laktat und isotonischer Acetatlösung durchgeführt wurden, wurde diese Studie geplant.