In den letzten zwei Jahrzehnten wurde dem Thema „unerwünschte intraoperative Hypothermie“ vermehrt Aufmerksamkeit geschenkt und eine Fülle an wissenschaftlicher Literatur dazu publiziert. Es werden im hier vorliegenden Artikel die wesentlichsten Erkenntnisse zusammengefasst sowie ein Überblick über die pflegerischen Maßnahmen gegeben, die den Körper dabei unterstützen, im Rahmen von chirurgischen Eingriffen die Körperkerntemperatur im Normbereich zu halten. Es wird auch auf die Umsetzung der Maßnahmen im Alltag – entsprechend den Erfordernissen am St. Anna Kinderspital in Wien – eingegangen. Der Implementierungsprozess wurde 2015 begonnen und befindet sich noch im Laufen, erste Erfolge sind bereits zu verzeichnen.
Hintergrund
Nicht nur aus der Literatur (Horosz et al. 2013), sondern auch aus Beobachtungen im Alltag lässt sich belegen, dass es sich bei der intraoperativen Hypothermie um die häufigste Komplikation in der Anästhesie handelt. Das betrifft nicht nur länger dauernde Eingriffe, sondern vor allem auch kurz dauernde operative Interventionen sowie Eingriffe in Lokalanästhesie stellen ein besonderes Risiko dar, eine intraoperative Hypothermie zu entwickeln (Andrzejowski et al. 2008, Depenbusch-Landgräber 2009, Horosz et al. 2013).
Die negativen Konsequenzen daraus werden von Sessler (2001, 2014), Harper et al. (2003), Horosz et al. (2013) und Fatemi et al. (2016) dargestellt. Dabei handelt es sich insbesondere um ein dreifach erhöhtes Risiko für kardiovaskuläre Erkrankungen, eine verminderte Durchblutung des OP-Gebiets und daraus resultierend eine verlangsamte Wundheilung sowie vermehrtes Auftreten von Wundinfektionen. Die Blutgerinnung ist aufgrund einer Beeinträchtigung der Thrombozytenfunktion und der Gerinnungsfaktoren verlangsamt, auch der Abbau und die Ausscheidung der Anästhetika sowie der Muskelrelaxantien werden verlangsamt. Es kann zu Kältezittern mit einem erhöhten Sauerstoffverbrauch und Unwohlsein beim Patienten kommen. Ein adäquates Temperaturmanagement ist zur Vermeidung der hypothermieinduzierten Komplikationen unabdingbar.
Um die Sinnhaftigkeit der empfohlenen Maßnahmen zum Erhalt einer normothermen Körperkerntemperatur nachvollziehen zu können, ist es nötig, sich mit der Thermoregulation des Körpers, den Prinzipien des Wärmeaustauschs sowie den Möglichkeiten der Temperaturmessung auseinanderzusetzen.
Thermoregulation
Die Temperaturregelung findet im Hypothalamus statt. Aufgrund der peripheren Wahrnehmung anhand der Thermorezeptoren in der Haut und den inneren Organen wird die Temperatur über verschiedene Wärmeregulationsmaßnahmen wie Stoffwechselaktivität und Wärmeabgabe über die Haut konstant aufrecht erhalten (Bandemer 2009, Horosz et al. 2013). Während einer Narkose wird die Temperaturregelung aufgrund verschiedenster Faktoren beeinträchtigt. Zunächst kommt es unmittelbar nach der Narkoseeinleitung durch die medikamentös bedingte Vasodilatation zu einer Wärmeumverteilung im Körper. Das führt dazu, dass das kühlere Blut aus der Peripherie die Temperatur im Körperinneren absinken lässt. Weiters werden aufgrund der Wirkungen der Narkotika der Schwellenwert der Kerntemperatur sowie auch die physiologischen Regulationsmaßnahmen reduziert. In weiterer Folge kommt es dann zu einer Wärmeabgabe an die Umgebung, wodurch die Körperkerntemperatur weiter abnimmt (Andrzejowski et al. 2008, Horosz et al. 2013). Die physiologische Höhe der Körperkerntemperatur wird in der Literatur unterschiedlich definiert und mit ca. 37,0° C +/- 0,5° C angegeben (Sessler 2001, Bräuer 2006, Horn et al. 2010, Horosz et al. 2013). Der Begriff Hypothermie wird in der Literatur nicht einheitlich beschrieben. Es zeigt sich eine Tendenz, Temperaturen unter 36° C als Hypothermie zu bezeichnen (Andrzejowski et al. 2008, Bräuer 2009, Horn et al. 2010, Horosz et al. 2013). Der Physiologie entsprechender ist ein Ansatz von Horn et al. (2010), 36,5° C als Hypothermiegrenze festzulegen bzw. die Ausgangstemperatur zu berücksichtigen und ein Absinken um mehr als 0,5° C als Hypothermie zu bezeichnen.
Wärmeaustausch
Horosz et al. (2013) und Perl et al. (2004) beschreiben in Übersichtsarbeiten die vier Mechanismen des Wärmeaustauschs. Bei der Konvektion (Strömung) kommt es aufgrund des Luftstroms bzw. Blutflusses zur Wärmeübertragung zwischen den Molekülen. Auf dieser Basis funktionieren konvektive Luftwärmer wie z.B. Bair Hugger® – Warmluftgebläsedecken. Konduktion (Leitung) findet nur zwischen festen Stoffen, die miteinander in Verbindung stehen, statt. Hier kommt es zum Wärmetransfer von einem Körper mit einer höheren Temperatur zu einem Körper mit einer niedrigeren Temperatur. Dieses Prinzip wird z.B. bei elektrischen Heizdecken und Wassermatten ausgenützt. Unter Radiation (Strahlung) versteht man eine Wärmeübertragung durch elektromagnetische Infrarotwellen. 60% des Wärmeverlusts des Körpers erfolgt über Strahlung. Medizinisch eingesetzt wird diese Möglichkeit des Wärmetransfers bei Infrarotstrahlern. Bei der Evaporation (Verdampfung) kommt es durch die Verdunstung von Wasserdampf zur Wärmeabgabe vom Ort des höheren Partialdrucks zum Ort des niedrigeren. Dieses Prinzip kommt bei der Atmung, über die Schweißabsonderung der Haut oder das offene OP-Gebiet zur Geltung.
Temperaturmessmethoden
Um ein effektives Wärmeprotektionsmanagement durchführen zu können, ist die kontinuierliche Bestimmung der Körperkerntemperatur unerlässlich. Per definitionem handelt es sich dabei um die in der Arteria pulmonalis gemessene Temperatur (Sievert et al. 1999, Gerber 2006). Für das intraoperative Setting werden entweder die nasopharyngeale, die ösophageale, die orale, die direkt tympanale, die Messung über einen Blasendauerkatheter oder, wenn vorhanden, primär über einen Pulmonalisarterienkatheter empfohlen (Depenbusch-Landgräber 2009, Horn 2010, Horosz 2013, Torossian 2015). Alle Messmethoden haben spezifische Vor- und Nachteile. Die Pflegenden müssen in der korrekten Anwendung geschult werden, ein Bewusstsein für mögliche Ursachen fehlerhafter Messungen ist zu schaffen. Entscheidend ist es, immer die gleiche Messmethode beizubehalten, da die Körperregionen unterschiedliche Normaltemperaturwerte aufweisen und unterschiedlich rasch auf Temperaturveränderungen reagieren (Wöll-Reichert 2009).
Maßnahmen
Präoperativ
Schon im Vorfeld eines operativen Eingriffes ist es möglich Maßnahmen zu setzen, die eine intraoperative Hypothermie effektiv verhindern. Es handelt sich dabei um eine aktiv oder passiv durchgeführte Vorwärmung. Bei der aktiven Vorwärmung mittels Warmluftgebläsedecken wird die Wärme aus der Luft durch Bewegung auf die / den Patientin/en übertragen (Bräuer et al. 2011). Vorwärmung über einen Zeitraum von 30-60 Minuten hebt die Temperatur der Körperperipherie fast auf das Niveau des Körperkerns an. Von den PatientInnen wird die Vorwärmung als angenehm, fürsorglich und entspannend empfunden (Depenbusch-Landgräber 2009). Vorwärmzeiten von 20 – 30 Minuten bis maximal 60 Minuten können empfohlen werden, dabei steht das Wohlbefinden der PatientInnen im Vordergrund (Horn et al. 2012, Bräuer et al. 2010, Horn et al. 2010, Andrzejowski et al. 2008, Torossian et al. 2015). Sessler (2001), Andrzejowski et al. (2008), Bräuer et al. (2010) und Horn et al. (2010) beschreiben, dass es durch ein aktives Vorwärmen der PatientInnen zur Vasodilatation in den Extremitäten kommt, der Temperaturgradient zwischen peripherer und zentraler Temperatur dadurch verringert wird, die Kerntemperatur aber nicht signifikant ansteigt. Der oben beschriebene Effekt der Umverteilung bei der Narkoseeinleitung wird dadurch vermindert, eine initiale Hypothermie wird verhindert und die Kerntemperatur bleibt konstant. Shin et al. (2015) und Akhtar et al. (2016) stellen zwar trotz des Vorwärmens einen Abfall der Körperkerntemperatur fest, die absoluten Temperaturen sind im Vergleich zu den nicht vorgewärmten PatientInnen allerdings höher. Sie stellen auch eine höhere Zufriedenheit und Wohlbefinden bei den PatientInnen fest. Laut Sessler (2001) hat das Vorwärmen auch den Nebeneffekt, dass Venen leichter punktiert werden können. Horn et al. (2010) empfehlen, nach durchgeführter Vorwärmung erst bei Eingriffen, die länger als eine Stunde dauern, zusätzlich intraoperativ zu wärmen.
Bei der passiven Vorwärmung wird die natürliche Gegenreaktion der / des Patientin/en auf Kälteempfinden nachgeahmt, nämlich sich anzuziehen und die Umgebungstemperatur zu erhöhen (Horosz 2013). So schlägt Depenbusch-Landgräber (2009) vor, die PatientInnen erst kurz vor Operationsbeginn zu entkleiden, auf eine trockene Hautsituation zu achten und auch daran zu denken, dass sowohl der OP-Tisch als auch Auflagen zur Kühlung der / des Patientin/en führen können. Zu berücksichtigen ist, dass auch kalte Stationsbettdecken zu einem signifikanten Wärmeverlust führen können. Es empfiehlt sich den Zwiebeleffekt anzuwenden, bei welchem bis zu drei Schichten empfohlen werden können. Weitere Hinweise auf die Sinnhaftigkeit der passiven Vorwärmung lassen sich durch Studien von Kurz et al. (1993) und Akhtar et al. (2014) finden. Diese stellten nach der Einleitung keinen Abfall der Körperkerntemperatur bzw. keine Unterschiede zwischen der vorgewärmten und der Kontrollgruppe fest und führten das darauf zurück, dass die Körperperipherie bereits wärmer ist. Kurz et al. (1993) begründen das mit der Durchführungszeit der Studie im Hochsommer, Akhtar et al. (2014) merken an, dass die PatientInnen entgegen früheren Gepflogenheiten erst kurz vor dem Eingriff OP-Kleidung bekommen und daher länger warm angezogen bleiben.
Intraoperativ
Die Isolierung dient der Reduzierung des Wärmeverlusts, der zum Großteil über die Haut stattfindet. Gesicht und Brust sind hier am empfindlichsten. Bräuer et al. (2007, 2011) stellen fest, dass es durch die Isolierung zu einem geringeren radiativen und konvektiven Wärmeverlust über die Haut kommt und daher Gebiete, die nicht aktiv gewärmt werden können, abgedeckt werden sollen.
Eine Raumtemperaturerhöhung wird vor allem bei Kindern, aber nach Bräuer et al. (2011) auch bei anderen Risikogruppen empfohlen. Bei Kindern sollen 24°C, bei Erwachsenen 21°C erreicht werden, um den Temperaturunterschied zwischen dem Körper und der Umgebung zu vermindern (Torossian et al. 2015).
Die Infusionswärmung ist vor allem bei größeren Infusionsmengen von Bedeutung. um ein weiteres Auskühlen zu verhindern. Sie führt allerdings nicht signifikant Wärme zu (Sessler 2001, Bräuer et al. 2011). Empfohlen wird sie ab einer Flussrate von 500ml/h sowie bei Blutprodukten (Depenbusch-Landgräber 2009, Horn et al. 2010, Torossian et al. 2015). Serour et al. (2002) stellen bei Kindern fest, dass es gleich effektiv ist, ob die Infusionswärmung mittels eines eigenen Geräts oder unter der eingesetzten Warmluftgebläsedecke verlaufend erfolgt.
Die Funktion von Warmluftgebläsedecken wurde bereits oben erklärt. Sie wirken laut Perl et al. (2003) nicht nur durch Wärmetransfer, sondern auch durch die Verhinderung der Wärmeabgabe über die Haut. Stanger et al. (2009) haben sich mit der Dauer der Wärmeanwendung beschäftigt. Sie empfehlen, fortlaufend die Temperatur zu messen. Unterhalb von 37°C Körperkerntemperatur soll die Warmluftgebläsedecke auf 43°C aufgedreht und bei höheren Werten auf 38°C reduziert werden.
Sessler (2001) stellt fest, dass Infrarotstrahler vor allem bei der Narkoseeinleitung von Kindern hilfreich sind, wenn der Körper gesehen werden muss und somit nicht abgedeckt werden kann. Positiv wird hervorgehoben, dass kein Kontakt mit der Haut des Patienten nötig ist. Als nachteilig hat sich herausgestellt, dass es auch zu einer Erhöhung der Umgebungstemperatur und somit zu Belastungen für das Personal kommt. Zudem ist die Wärmeübertragung abhängig vom Abstand zwischen der Wärmequelle und dem Patienten. In der Praxis wird diese Methode daher als kritisch in der Umsetzung angesehen.
Sessler (2001), Horn et al. (2010) und Bräuer et al. (2011) erwähnen, dass eine Atemgaswärmung additiv durchgeführt werden kann, aber einen untergeordneten Beitrag zur Wärmezufuhr leistet, da nur ein geringer Teil der Wärme über die Atemluft verloren geht.
Der Einsatz von Wassermatratzen, Elektrodecken und Heizmatten wird kontroversiell diskutiert und kann in Anbetracht der Gefahr der thermischen Schädigung nur mit Vorbehalt empfohlen werden. Thermophore werden als gefährlich und ineffektiv angesehen, da sie nur ein kleines Gebiet wärmen und die Temperatur schlecht übertragen (Sessler 2001, Bräuer et al. 2011).
Umsetzung
Aufbauend auf diese Erkenntnisse stellt sich nun die Frage, wie die Ergebnisse aus der Forschung in der Praxis umgesetzt werden können. Grundlegend für die weitere Vorgangsweise war folgende Fragestellung: „Mit welchen pflegerischen Maßnahmen kann bei PatientInnen im St. Anna Kinderspital, die sich einem elektiven chirurgischen Eingriff unterziehen, eine intraoperative Hypothermie vermieden werden?“
Das Eingriffsspektrum umfasst HNO-Operationen wie z.B. Tonsillektomien, Adenotomien, Paracentesen und ähnliche Eingriffe mit einer durchschnittlichen Eingriffsdauer von ca. 10-20, maximal bis zu 30 Minuten, die zahlenmäßig den größten Teil aller Eingriffe ausmachen. Auch Gastroskopien, diverse Punktionen und Biopsien weisen eine ähnliche Eingriffsdauer auf. Regelmäßig finden auch länger dauernde Eingriffe mit einer Dauer von ca. 1-2 Stunden statt wie z.B. Lymphknotenextirpationen, Otopexien, Anlagen von Hickman-Kathetern, Knochenmarkentnahmen zu Spenderzwecken, zahnärztliche Eingriffe und Colonoskopien.
Ablauf
Die Umsetzung begann im Herbst 2014 mit der Ausbildung der Autorin zur Wärmemanagerin bei Prof. A. Bräuer, 3M Deutschland GmbH. Ziel dieser Ausbildung war, als Multiplikatorin das Wissen an die anderen Pflegekräfte weiterzugeben. Die Erkenntnisse aus dieser Schulung wurden im Februar 2015 im Rahmen eines Vortrags dem OP-Personal vorgestellt. Beteiligt waren Pflegende aus dem Bereich Anästhesie und OP-Pflege, OP-Assistenten und AnästhesistInnen. Unmittelbar daran anschließend fand ein Workshop statt, auf dem festgelegt wurde, welche dieser Maßnahmen entsprechend unseren Anforderungen als praktikabel und effizient erachtet werden und umgesetzt werden sollen. Gerade für kürzer dauernde Eingriffe ist vor allem ein präoperatives Wärmemanagement von besonderer Bedeutung, das Haupteinsatzgebiet für intraoperative Maßnahmen liegt bei den länger dauernden Eingriffen.
Initial wurden die Ergebnisse des Workshops im Rahmen von jeweils 30-minütigen Fortbildungen den Pflegenden der betreffenden Stationen kommuniziert und um Unterstützung bei der Umsetzung gebeten. Vor allem wurde auf die Bedeutung der Vorwärmung hingewiesen. Von jeder Station wurden zwei Pflegende nominiert, die vor Ort als primäre Ansprechpersonen dienen und als Informationsvermittler zwischen den Stationen und dem OP-Bereich fungieren.
Ziel ist es, dass auf den Stationen alle PatientInnen passiv vorgewärmt werden. Sie werden aufgefordert, sich ausreichend warm anzuziehen, z.B. mit einer Jacke oder einem Bademantel. Erst kurz vor OP-Beginn bzw. nach der Verabreichung der Prämedikation wird die OP-Kleidung angezogen, kombiniert mit einer langen Pyjamahose und Socken. Bei Säuglingen wird darauf geachtet, dass sie eine Haube aufgesetzt bekommen. Für besonders sensible PatientInnengruppen, wie z.B. Jugendliche aus dem Bereich Onkologie und Gastroenterologie, wird eine aktive Vorwärmung mittels Warmluftgebläsedecken über einen Zeitraum von ca. 20-30 Minuten präoperativ angeboten.
Intraoperativ wird bei allen PatientInnen darauf geachtet, dass die Haut möglichst komplett abgedeckt ist, bei Bedarf wird ein vorgewärmtes Baumwolltuch eingesetzt. Bei einer zu erwartenden OP-Dauer von mehr als 30 Minuten bzw. jedenfalls bei Säuglingen und Kleinstkindern sowie bei PatientInnen, die bereits präoperativ ein Kälteempfinden angeben, werden Warmluftgebläsedecken angewendet. Bevorzugt kommen Aufliegedecken zum Einsatz. Kleine Kinder, die für den Eingriff ausgezogen werden müssen, werden mit Unterlegdecken versorgt und mit den beigepackten durchsichtigen Plastikfolien abgedeckt.
Bei dem Einsatz von Warmluftgebläsedecken erfolgt eine kontinuierliche Temperaturmessung. Zunächst wurden direkt tympanale Sonden eingesetzt, deren Anwendung sich im Alltag allerdings als kritisch herausgestellt hat. Im Verlauf von ca. 50 Anwendungen kam es bei einem Patienten zu einer Trommelfellruptur, bei einem weiteren zu einer Gehörgangsverletzung, weshalb diese Messmethode nicht mehr eingesetzt wird. Seit Sommer 2017 kommt die orale bzw. pharyngeale Messung zur Anwendung.
Die Infusionswärmung wird nicht standardmäßig eingesetzt, da aufgrund der Kürze der Eingriffe die verabreichte Infusionsmenge so gering ist, dass kaum bzw. keine negative Auswirkungen auf die Körperkerntemperatur zu erwarten sind. Bei länger dauernden Eingriffen wird die Infusionsleitung über die eingesetzte Warmluftgebläsedecke gewärmt. Ausgenommen sind hiervon Blutprodukte, die ausschließlich gewärmt verabreicht werden. Für spezielle Einzelfälle steht ein Biegler® Infusionswärmer zur Verfügung.
Von einer additiven Atemgaserwärmung sowie dem Einsatz von Infrarotstrahlern wird aufgrund der mangelnden Relevanz bzw. Einsetzbarkeit im Alltag abgesehen.
Die Erhöhung der Raumtemperatur auf 24° C wird vom Personal unterschiedlich empfunden. Offenbar auch individuell tagesabhängig wurden unterschiedliche Wahrnehmungen der einzelnen Teammitglieder geäußert.
Erfahrungen
Eine Evaluierung ist im Laufen. An Erkenntnissen vorwegnehmen lässt sich, dass ein großer Teil der PatientInnen passiv vorgewärmt in den OP-Bereich gebracht wird. Das Ziel, alle PatientInnen zu wärmen, muss allerdings noch weiter verfolgt werden. Als subjektiver erster Eindruck lässt sich festmachen, dass präoperativ weniger Kälteempfinden geäußert wird. Zudem lassen sich die Venen leichter punktieren, wenn die PatientInnen eine warme Körperperipherie aufweisen. Postoperativ wird im Gegensatz zu früher das Kältezittern nahezu nicht mehr beobachtet. Durch die laufenden Temperaturkontrollen beim Einsatz von Warmluftgebläsedecken und dadurch entsprechende Steuerung der Wärmezufuhr kommt es nicht mehr zu Hyperthermien mit nachfolgendem Schwitzen im Aufwachraum. Als Nebeneffekt hat sich die vermehrte Zusammenarbeit der Pflegepersonen der Stationen mit dem OP-Bereich als positiv für die Teambildung und das Kommunikationsklima erwiesen.
Mehrere Faktoren haben sich bei der Umsetzung als hilfreich herausgestellt: Die initiale Schulung half allen Beteiligten, die Sinnhaftigkeit der Maßnahmen zu erkennen. Als unterstützend wurde die Festlegung einer definierten Ansprechperson auf den Stationen erlebt sowie der Umstand, dass schon im Vorfeld zur Verabreichung der Prämedikation eine gute Koordination mit den Stationen bestand. Das Einbeziehen aller Berufsgruppen führte zu einer großen Akzeptanz und aktiven Mitarbeit trotz des zusätzlichen Zeitaufwands.
Als problematisch bei der Umsetzung hat sich sowohl die Personalfluktuation herausgestellt, als auch Zeiten erhöhter Arbeitsbelastung. Und nicht zuletzt muss man auch zur Kenntnis nehmen, dass es sich bei unseren PatientInnen zum größten Teil um Kinder handelt, die vereinzelt bestimmte Maßnahmen – wie z.B. das Anziehen – einfach verweigern.
Ausblick
Als nächsten Schritt soll ein Informationsblatt für die PatientInnen bzw. die Begleitpersonen erstellt werden, um diese präoperativ über die Thematik der Hypothermie, deren Entstehungsfaktoren und Gefahren aufzuklären. Dies würde es ermöglichen, PatientInnenen dazu anzuleiten, ihr Wärmeempfinden anzugeben, wodurch wiederum frühzeitig entsprechende wärmeprotektive Maßnahmen eingeleitet werden können. Geplant ist weiters, dass die Vorwärmung mittels Warmluftgebläsedecken für alle PatientInnen, die es wünschen, zur Verfügung steht.
Abschließend muss festgehalten werden, dass eine interdisziplinäre Zusammenarbeit aller beteiligten Berufsgruppen für ein konsequentes Wärmeprotektionsmanagement erforderlich ist.
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