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Zeitsehrift fiir Kinderheilkunde 99, 53--64 (1967) Untersuchungen zum Siiurebasenhaushalt w~ihrend und nach der Austauschtransfusion Ein Vergleieh zwisehen heparinisiertem mad Citrat-Spenderblut J. F~E~ZnL und G. ROONE~ Universit~ts-K_inderklinik und Poliklinik,,Jussuf Ibrahim", Jena (Direktor: Prof. Dr. reed. habil. W. PLE~E~T) Eingegangenam 8. Oktober 1966 Die Austauschtransfusion (AT) mit Konservenblut hat, wie schon lunge bekunnt ist, gegenfiber der mit heparinisiertem Frischblut man- cherlei Nachteite und ffihrt sehr viel h/~ufiger zu mehr oder weniger gef~hrlichen Zwischenf~llen [12]. Als Ursache daffir fanden sieh die Citrat- intoxikation, deren tIauptwirkung fiber die Senkung des ionisierten Ca- Spiegels erfolgt, mad die Elektrolytvers im lagernden Kon- servenbint, deren gef/ihrlichste die Hyperkaligmie ist [5, 10, 11, 12]. Augerdem ffihrt der Zusatz yon Stabilisator, der fiblicherweise in einer Zusammensetzung yon 2% Natriumcitrat und 0,6% Citronens/~ure in 2 ~ Glucosel6sung verwendet wird, zu einer unphysiologisehen ,,S/iue- rung" des Konservenblutes, die mit zunehmender Lagerungsdauer dttrch die stattfindende Glykolyse noeh erheblich ansteigen kann. Dennoeh wurde das Verhalten des S/~ure-Basen-ttaushaltes (SBH) im kindliehen Organismus auf eine derart massive Zufuhr saurer -~quivalente erst dann interessant, als man erkannte, dab die Zwisehenfglle wi~hrend der AT nicht in jedem Falle auf die dargestellten Ver~aderungen zurfiekgeffihrt werden konnten. 1955 teilte G~Ar~A~ erstmalig seine Untersuchungen des SBH bei 4 Kindern mit und stellte fest, dal3 die AT zu keinen wesentlichen St6- rungen ffihrt. Im Gegensatz dazu fund jedoeh POVEY 1962 bei 3 yon 6 untersuchten Neugeborenen eine extreme Acidose mit ptt-Werten unter 7,1. Standardbicarbonat und pC02 wurden you ihm nicht kontrolliert. Seine Mitteilung hat eine geihe yon Untersuchungen und Beriehten fiber S/iure-Basen-Vergnderungen wghrend der AT angeregt, die in ihren Er- gebnissen recht gut fibereinzustimmen scheinen [1--4, 6, 7, 16]. Die Non- sequenzen jedoch, die die einzelnen Autoren daraus ffir das Vorgehen beim Austausch mit Stabilisutor- bzw. Citrutblut ziehen, sind unter- schiediicher Art. Schon theoretisch 1/tBt sieh folgern, dab Citratblut zu zwei Ver/~nde- rungen im Empf/ingerorganismus ffihren kann. Einma] entsteht eine

Untersuchungen zum Säurebasenhaushalt während und nach der Austauschtransfusion

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Page 1: Untersuchungen zum Säurebasenhaushalt während und nach der Austauschtransfusion

Zeitsehrift fiir Kinderheilkunde 99, 53--64 (1967)

Un te r suchungen zum Si iurebasenhaushal t w~ihrend und nach der Aus tausch t rans fus ion

Ein Vergleieh zwisehen heparinisiertem mad Citrat-Spenderblut

J. F~E~ZnL und G. ROONE~

Universit~ts-K_inderklinik und Poliklinik ,,Jussuf Ibrahim", Jena (Direktor: Prof. Dr. reed. habil. W. PLE~E~T)

Eingegangen am 8. Oktober 1966

Die Austauschtransfusion (AT) mit Konservenblut hat, wie schon lunge bekunnt ist, gegenfiber der mit heparinisiertem Frischblut man- cherlei Nachteite und ffihrt sehr viel h/~ufiger zu mehr oder weniger gef~hrlichen Zwischenf~llen [12]. Als Ursache daffir fanden sieh die Citrat- intoxikation, deren tIauptwirkung fiber die Senkung des ionisierten Ca- Spiegels erfolgt, mad die Elektrolytvers im lagernden Kon- servenbint, deren gef/ihrlichste die Hyperkaligmie ist [5, 10, 11, 12]. Augerdem ffihrt der Zusatz yon Stabilisator, der fiblicherweise in einer Zusammensetzung yon 2% Natriumcitrat und 0,6% Citronens/~ure in 2 ~ Glucosel6sung verwendet wird, zu einer unphysiologisehen ,,S/iue- rung" des Konservenblutes, die mit zunehmender Lagerungsdauer dttrch die stattfindende Glykolyse noeh erheblich ansteigen kann. Dennoeh wurde das Verhalten des S/~ure-Basen-ttaushaltes (SBH) im kindliehen Organismus auf eine derart massive Zufuhr saurer -~quivalente erst dann interessant, als man erkannte, dab die Zwisehenfglle wi~hrend der AT nicht in jedem Falle auf die dargestellten Ver~aderungen zurfiekgeffihrt werden konnten.

1955 teilte G~Ar~A~ erstmalig seine Untersuchungen des SBH bei 4 Kindern mit und stellte fest, dal3 die AT zu keinen wesentlichen St6- rungen ffihrt. Im Gegensatz dazu fund jedoeh POVEY 1962 bei 3 yon 6 untersuchten Neugeborenen eine extreme Acidose mit ptt-Werten unter 7,1. Standardbicarbonat und pC02 wurden you ihm nicht kontrolliert. Seine Mitteilung hat eine geihe yon Untersuchungen und Beriehten fiber S/iure-Basen-Vergnderungen wghrend der AT angeregt, die in ihren Er- gebnissen recht gut fibereinzustimmen scheinen [1--4, 6, 7, 16]. Die Non- sequenzen jedoch, die die einzelnen Autoren daraus ffir das Vorgehen beim Austausch mit Stabilisutor- bzw. Citrutblut ziehen, sind unter- schiediicher Art.

Schon theoretisch 1/tBt sieh folgern, dab Citratblut zu zwei Ver/~nde- rungen im Empf/ingerorganismus ffihren kann. Einma] entsteht eine

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54 J. FR~ZEL und G. ROG~F~:

initiale metabolische Acidose (m. Ac.) als Folge des Citratanteiles und als Folge der Lactat- und Pyruvatvermehrung, die vom Alter des Kon- servenblutes abh~ngig ist, nnd andererseits entsteht nach Metabolisierung des Citrates zu Bicarbonat ein spontaner Ausgleieh der anfanglichen Acidose mit evtl. ~Jbergang in eine metabolische Alkalose (m. A1.) [6].

Alle Antoren [1--4, 6, 7] berich~en fiber eine m. Ac. wahrend der AT, wenn auch recht verschiedenen Ausma~es. Werte von 7,2 und etwa 13--14 royal/1 Standardbicarbonat werden jedoch selten unterschritten. Das sind Daten, die auch bei reifen und gesunden Neugeborenen am 1. Lebenstag gemessen werden kSnnen [14]. Aus den Untersuchungen yon BA~IE geht darfiber hinaus hervor, daI~ Extremwerte anscheinend nur dann auftreten, wenn eine zusatzliche respiratorische Komponente sich aufpfropft.

Neben der Menge des ausgetauschten Bintvolumens ist vor allem die Geschwindigkeit der AT fiir den Grad der m. Ac. mal~gebend. PovEY hatte die niedrigsten pH-Werte bei Austauschzeiten unter 90 rain. Aueh aus Untersuchungen fiber die Citratintoxikation bei Erwachsenen ist be- kannt, dal3 eine Transfusionsgesehwindigkeit ffir 500 ml Blur yon 30 rain nieht ohne Gefahr verkfirzt werden kann [5]. Dabei seheinen schon kleine Zeituntersehiede yon etwa 30 min bedeutsam zu sein. CALLADII~E hat bei einem Tell der Neugeborenen eine wesentlieh geringere Depression des Standardbicarbonates bei einer Austauschzeit yon 2 Std im Vergleich zu BA~IE gefunden, d e r n u r 1--2 Std benStigt.

Weiterhin hat offensiehtlich das Alter der Neugeborenen bei der AT einen EinfluB auf das Ausma{~ der m. Ae. So zeigt ein Teil der Kinder, die zwischen dem 3. und 7. Lebenstag ausgetauseht wurden, keine Aci- dose, sondern vielmehr einen Anstieg des Standardbiearbonates fiber den Ausgangswert in Riehtung Alkalose [6, 7]. Andere Untersucher [3, 4], die vorwiegend altere I~eugeborene mit Hyperbilirubinamie beobachteten, fanden keine derartigen Veranderungen.

Sind die Meinungen fiber die initiale metabolisehe Acidose, wie gezeigt werden konnte, noch reeht einheitlieh, so wird hingegen die alkalotisehe Phase sehr unterschiedlich bewertet. Das finder seine Erkls in der Tatsache, dal3 der SBI-I naeh der AT an den folgenden Tagen nur wenig studiert wurde. B~ODA kontrolliert die Neugeborenen nur 2 und 12 Std naeh der AT, ]3AI~I~IE 12 yon 20 Kindern bis zu 50 Std und lediglieh CALLADI:NE beobachtete insgesamt 15 Kinder 72--96 Std. Bei diesen mehrtagigen Kontrollen land CALLADI-~E, dal~ die m. A1. innerhalb yon 2--3 Tagen anf Werte yon 24--23 royal/1 Standardbiearbonat abklingt. B A~ I E macht fiber das Ausmal~ der yon ihm beobachteten ,,mild alka- losis" keine n~heren Angaben, nnd BRODA halt sogar bei seinem Vorgehen die Gefahr der Alkalose ffir ausgeschlossen (,,eliminated").

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Untersuchungen zum Sgurebasenhaushalt 55

Diese unterschiedlichen Startdpunkge in der Bewertung der MSglich- keiten und Gefahren der m. A1. bedingen das sehr unterschiedliche thera- peutische Verhalten gegenfiber der initialen m. Ae. W/~hrend B A ~ I E den Zusatz yon 5% iger Natriumbicarbonatl6sung zur Konserve oder einzelne Infusionen wihrend des Austausehes via Katheter empfiehlt, bevorzugt BRODA die Vorbehandhmg mit 5 ~ NatriumbicarbonatlSsung in Form der i. v. Dauer~ropfinfusion. Dabei halt B A ~ I E eine Menge yon 5--10 mval Bicarbonat auf 400 ml Konservenblut (Austauschvolumen: 160 ml/kg KG) fiir ausreiehend, w/ihrend B~ODA 5--8,25 mvM/kg K G infundiert. Fiir ein 3000 g sehweres Neugeborenes ergeben sieh aus diesen zwei Be- handlungsverfahren Dosisunterschiede zwisehen 9 und 12,5 royal/1. BAR- aIE glaubt, dab mit der yon ihm gewihlten Dosis die nachfolgende Alka- lose nieht gef6rdert wird. I m Gegensatz zu diesen Auffassungen lehnt CALLAm~ jede Alkalizufuhr entschieden ab. Interessanterweise ist die empfohlene Natriumbiearbonatdosis nach den Literaturangaben um so gr6ger, ie k/irzer der Kontrollzeitraum n~eh dem Blutaustauseh ist.

l~lber die Ver~nderungen des SBI{ dutch die AT mit heparinisiertem Frisehblut liegen kaum systematisehe Untersuehungen, sondern nut Mei- nungen vor [1, 3, 6]. Lediglich STv~ weist nach, dag bei 15 AT die pH- und Standardbiearbonatwerte am Ende des Eingriffes sich nut wenig yon den Anfangsdaten unterscheiden. Fiir den Zeitraum naeh dem Austauseh fehlen experimentelle Angaben.

Das untersehiedliehe therapeutische Vorgehen gegeniiber der initialen m. Ae., die fehlende Acidose bei/il~eren Neugeborenen und die divergie- rende Bewertung des AusmaBes, des Verlaufes und der Bedeutung der nachfolgenden metabolischenAlkalose waren unsVeranlassung zu eigenen Untersuehungen der S/~ure-Basen-Ver/~nderungen beim Austausch mit Citratblut. Als Vergleich diente dabei eine Gruppe Neugeborener, die mit Heparinblut ausgetauscht wurden. Uns interessierten besonders tblgende Fragen :

1. Welches AusmaB erreicht die beschriebene Acidose und zu welchem Zeitpunkt des Austausches empfiehlt sich eine evtl. Alkalizufuhr und

2. AusmaB und Dauer der Alkalose.

Untersuehungsgut und Methode Bei insgesamt 58 Neugeborenen warden aktuelles pH, Baseniiberschug, Stan-

dardbicarbonat und pCO~ im ,,arterialisierten" Capillarbht nach den Methoden yon As~Rv~ und SIGGAARD-A~DElCSEN bestimmt und berechnet. Die Abnahmen er- folgten unmittelbar vor der Austauschtransfusion, ferner vier- bis fiinfmal w~hrend des Austausches, und zwar immer nach Zufuhr yon 200 ml Blur, mid ferner alle 24 Std an den folgenden Tagen bis zum 7. Tag nach dem Austausch. Nach der Art des zum Umtausch verwendeten Blutes wurden die Kinder in zwei Gruppen ein- geteilt:

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56 J. F~ENZEL und G. RO~NE~:

1. Heparingruppe: Untersueht wurden 29 Neugeborene, vorwiegend so]ohe mit Rh- und AB0-Inkompatibilitgten. Verwendet wurde heparinisiertes Frischblut mit einer Heparinmenge yon 300 El100 ml B]ut. Das Austauschvolumen betrug 200 bis 250 ml/kg KG. Beginnend mit einem Defizit yon 20 bis 40 ml wurde mit 20-ml- Schri~ten fiber die Nabelvene intermittierend ausgetauscht. Am Ende des Eingriffes wurden ffir 100 ml ausgetauschtes Blur 0,3 em 8 einer l~ ProtaminsulfatlSsung in die Nabelvene gegeben.

2. Citratgruppe: Untersucht wurden 29 Neugeborene, vorwiegend mit Rh- und AB0-Inkompatibiliti~t. Verwende~ wurde Frisehblut, dem Stabflisator im Ver- h~ltnis 1:4 zugesetzt wurde. Der S~abflisator enthielt l~atrium citric. 0,0213, Acid. citric. 0,0062 und Sacch. amylac. 0,021 in 1 ml. Auf 100 ml zugeffihrtes Stabilisator- blur - - im folgenden Citratblu~ genalmt - - gaben wir 3 ml einer 10%igen LSsung yon Calcium gluconicum. Um den Verdfinnungseffekt auszug|eichen, wurden fiir 90 ml ausgeffihr~es Blu~ 100 ml Konservenblut zugefiihrt. Eine Konzentrierung dureh Plasmaentfernung erfo]gte nicht. Austausehvolumen und Austauseh- schritte sind die gleichen wie beim Heparinaustausch.

Es wurde darauf geachtet, dal~ der Nettoaustausch, d. h. der Zeitraum yon dem ersten Ausfuhrschritt bis zum letzten Zufuhrschritt, genau 2 Std dauerte, unabh~n- gig vom ausgetauschten Blutvolumen. Zwischenf~lle w~hrend der AT wurden in beiden Gruppen nieht beobachtet.

Mittelwert und Streuung wurden naeh den fiblichen Verfahren bereehnet. Die Priifung auf signifikunte Untersehiede erfolgte mittels des t-Testes. Als signifikant werden Differenzen bezeiehnet, deren /]bersehreitungswahrseheinlichkeit kleiner als 5% ist.

Ergebnisse Die Tabel le g ib t die Mit te lwer te , S t anda rda bw e ic hunge n und Pro-

bandenzah len in be iden Un te r suchungsgruppen wieder. I n den Abb. 1 - - 4

39 akiPH 3<7 31

~350 / / /

3~ i I 33 z

31 / ~ , / ~,800

28 i i 27 ze'7"

voftl] 200 gO0 G00 m~ Blot

I . , . ' \ \

800 1000 Z 2 3. ~ ~. 6:. 7. Tag nach ,LIT

, H e p a r i n a u s t a u s c h : A b b . 1. A k t u e l l e s p H . S y m b o l e : C i t r a t a n s t a u s c h : s i g n i f i k a n t e U n t e r s c h i e d e : �9 ; n i ch~ s i g n i f i k a n t e U n t e r s c h i e d e : O

s ind die Ergebnisse graphisch d~rgestelR. Dabe i werden s ignif ikante Untersch iede durch schwarze P u n k t e u n d nich~ signif ikante Differenzen durch Kre ise symbol is ier t .

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Untersuchungen zum S~urebasenhaushalt 57

Tabelle. Mittdwerte, Standardabweichungen und Probandenzahlen bei Heparin- und Citrataustausch

BasenexzeB

Citrat I tte- parin

S t a n d a r d - b i c a r b o n a t

H e - C i t r a t p a r i n

p H

C i t r ~ t t t e p a r i n

Vor dem Aus- tausch s

200 ml s 8

400 ml 2 8

600 ml 2 8

bis 800 ml 2 8

bis 1000 ml 2 8

1. Tag nach AT

2. Tag nach AT

3. Tag nach AT

4. T a g n a c h A T 2

5. Tag nach AT

6. Tag nach AT

7. Tag nach AT 8

n

pCo~

Citrat tIe- p arin

49,8 8,3

29

47,8 8,1

29

43,3 6,5

29

44,0 7,0

29

44,6 7,6

28

43,3 6,0

17

8

8

n

0,041 1 0,042 3,7 2,9! 3,3 2,4 9,4 23 25 23 25 ! 2 3 25 23

0,06 I o,o~s 2,sl 2,4 1 2.5 1,7 / 9,9 n 24 24 24 i 24 i 24" 24 i 24

s 0,05 0,055 3,1 2,7 3,0 1,9 1 0 , 6 n 21 25 21 25 21 25 ! 21 ,

s 0,06 0,047 3,3k 2,4 2,6 1,9 t 13,6 n 15 22 [ 15 ! 22 L 15 22 15 '

10 /1~ / 10 119 1 0 119 ~10 I

46,4 10,6 29

46,9 11,5 25

42,5 8,0

25

45,9 9,2

24

44,8 6,2

25

47,8 9,7

22

51,5 12,1 19

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58 J. FRENZEL und G. ROGXEg:

S p e n d e r b l u t . Die verwendeten 51 Citratblutkonserven hatten folgende Werte : pH 6,920 -4- 0,1 ; BasenfiberschuB-- 20,4 -~ 2,8 royal/l, Standard- bicarbonat 10,2 =J= 1,9 mval/1 und pCO s 69,8 =h 33 mm ttg. Das heparini- sierte Spenderblut ergab bei 33 Untersuchungen Mittelwerte ffir: pH

§

+s - BE I %\

+1/ %. x § . ~ \

0 -s ]

'~'-s- I / / 1 - ~ ' ~ ' . /

vopAT 200 r ~oo m o 7o0o 2. ,g, ~. S 8.. 7, ~ B/at Tag nuck X T

A b b . 2. B a s e n f i b e r s c h u B . S y m b o l e : C i t r a t a u s t a u s c h : - - - - - - ; t t e p a r i n a u s t a u s c h : - - s i g n i f i k a n t e U n t e r s c h i e d e : �9 ; n i c h t s i g n i f i k a n t e U n t e r s c h i e d e : O

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A b b . 3, !oOO2. S y m b o l e : O i t r a 6 a u s t a u s c h : - - - - - - ; l ~ e p ~ r l n a u s t a u s c h : - - ; s ign i f l - k a n t e U n t e r s c h i e d e : �9 ; n i c h t s i g n i f i k a n t e U n t e r s c h i e d e : O

7,33 =h 0,044, Basen/iberschuB - - 4,6 :h 2,4 reval/l, Standardbicarbonat 20,4 =h 2,1 mval/1 und pCO 2 41,6 ~= 7,1 mm Hg. Die Unterschiede zwi- schen I-Ieparin- und Citratblut sind hoch signifikant,.

K i n d l i c h e s B l u r . A k t u e l l e s p H (Abb. 1). Das pH zeigt bei der Ci~rat- gruppe einen kontinuierlichen Anstieg bis zum 2. Tag nach der AT. Der Anstieg wghrend des Austausches im Vergleich zum Ausgangswert ist statistisch signifikant (p = 0,01). Bei der Heparingruppe finder sich ein ghnlicher, quantitativ geringerer Anstieg. Gegenfiber dem Ausgangs-pIt

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Untersuchungen zum S~urebasenhaushalt 59

ist der Endwert aueh bier signifikant versehieden (p = 0,001). Die pIt- Werte wiihrend und naeh der AT mis Citratblut liegen immer signifikant hSher als die entspreehenden beim Heparinaustauseh. Der Ausgangswert ist in beiden Gruppen statistiseh gleieh.

28 ~z7 ~e6 ~25

24<

23 22

Z'/cr/Td. 8/)z~'5.

. i = - . - - - "

78 vor/T ZOO 1100 GO0 _300 7000

m.L Wuf A b b . ~.

\ \

\ \

7. 2. 3. g. ~ 8. 7. Tag zzeA / T

S t u n d a r d b i c a r b o n u t . S y m b o l e : C i t r a . t aus t ausch : , l= Iepar inaus t~usch : - - ; s ign i f ikan te U n t e r s c h i e d e : @ ; n i c h t s ign i f ikan te U n t e r s c h i e d e : 0

Baseni~berschu[3 (Abb. 2). Auch bier zeigt sich bei praktiseh gleiehem Ausgangsbefund der gleiche Anstieg, beim Citratblut stgrker als beim Heparinblut. Die Werte des Citrataustausehes liegen mit Ausnahme des 7. Tages nach der AT signifikan~ hSher. Der Anstieg is~ in beiden Gruppen gegeniiber dem Anfangswert signifikant (p ~ 0,02 bzw. 0,01). Standard- bicarbonat (Abb. 4) verh/Ht sieh dem Baseniibersehug entspreehend.

pC02 (Abb. 3). Hier bestehen w/~hrend des Austausehes keine signi- fikanten Untersehiede. Die h6heren Wer~e in der Citratgruppe am 1. und 3. Tag naeh der AT entstehen als Folge der respiratorisehen Kompen- sation der bes~ehenden m. A1. Ganz offensiehtlieh haben Ver~nderungen des pCO 2 keine prim/~re Bedeutung. Die St6rung des SBH ist rein meta- boliseher Art.

Bespreehung Wenn man yon der Mitteilung yon GI~AtIAM absieht, stehen wit mit

den dargelegten Ergebnissen in Widersprueh zu den Befunden yon BA~- ~I~, B~oDA und CALLADI~E. Die yon uns festgestellten Werte sind sowohl zwisehen den Gruppen als aueh innerhalb derselben hinreiehend signi- fikant. Die Streuungen sind in ihrem Ausmal3 den der anderen Unter- sueher gleieh, soweit diese solehe angeben [3]. Dariiber hinaus entstehen die Streuungen auf Grund der untersehiedlichen Ansgangswerte und in spgterem Zeitraum dutch die unterschiedlich sehnelle Ausbildung der m. AI., die bei manchen Kindern schon am 1., bei anderen erst am 3. Tag ihre HSchstwerte erreiehen. So glauben wir nieht, dab rein methodisehe Fehler die Ursaehe der Differenzen sein kSnnen. Wghrend die Mehrzahl der Autoren Nabelschnurblut zur Bestimmung der S/ture-Basen-Werte benutzt [1, 3, 7], untersuchen wir ,,argerialisiertes" Capillarblut. Die Ex- perimente yon GAUDY haben jedoch gezeigt, dab das Standardbiearbonat

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60 J. F~ENZ~.L und G. ROCNER:

und der Basenfiberschul3 zwisehen capillarem, ven6sem und arteriellem Blur nut wenig voneinander abweiehen.

Aueh die statistisehe Mittelwertsbildung kann nieht als Erklgrung herangezogen werden. Bis auf zwei Ausnahmen liegen alle bestimmgen Werte bei sgmtliehen Kindern am Ende des Austausehes mit Citratblut fiber ihren individuellen Ausgangsdaten, ganz unabMngig yon der N6he der Megergebnisse vor der AT. Aueh Kinder mit einem Anfangs-pI-I unter 7,2 zeigen einen/ihnliehen Anstieg wie die Gesamtgruppe.

Die Ursaehen ffir die Untersehiede zu den vorhergehenden Unter- suehern seheinen vielmehr im folgenden zu liegen: Mit einem Zeitraum yon 2 Std ffir eine AT liegt die Dauer des Eingriffes wesentlich fiber der, die ]3AI~I~IE und Povmr ffir ihr Untersuehungsgut angaben. B~ODA gibt fiber die Austausehzeit keine Auskunft. CALLADI~ jedoeh hat bei glei- chef Austausehdauer immerhin fast bei der Hglfte der Kinder einen/ihn- lichen Anstieg der Standardbiearbonatwerte beobaehtet.

Es ist durehaus vorstellbar und wahrseheinlich, dab der Organismus innerhalb yon 2 Std aus dem zugeffihrten Citrat wenigstens die Menge Natriumbiearbonat metabolisiert, die ihm BA~I~ und BRODA zuffihren. Daffir spreehen /~ltere Untersuehungen W~xL~s (zit. n. [12]), der im ausgeffihrten Blur nut noeh 6% des zugeffihrten Citrates land. Bet Um- satz erfolgt also in der ungeseMdigten Neugeborenenleber auSerordent- lich sehnell.

Sehwere Verl~ufe yon Icterus gravis mit LebervergrSgerungen herin- den sieh nieht unter unseren untersuehten Kindern. Ein weiterer Faktor, der die Acidoseentstehung absehwgehen kann, ist anscheinend in der Zu- fuhr des gesamten Plasmas zu sehen, weft damit mehr Citrat zur Meta- bolisierung angeboten wird. Daf/ir sprieht zumindest die Tatsaehe, dab BAR~I~ und CALLADI~E bei ihren AT 50--60~ des Plasmas entfernen. Der Umstand, dag wit Citratfrisehblut verwenden, f~llt naeh unserer Ansieht nieht ins Gewieht, da alle anderen Untersueher Blur verwenden, das nieht glter als 3 Tage ist. Wenn aueh besehrieben wurde, dag bereits wenige Tage altes Konservertblut pH-Werte unter 6,5 aufweisen kann [16], so dfirfte diese starke Aeidose doch die Ausnahme sein.

Einen weiteren wesentliehen Grund vermuten wit aber in der unter- sehiedliehen Menge des zugeffihrten Calciums. Wie groB die benStigte Calciummenge tats~tehlieh ist, ist aueh heute noeh Gegenstand der Dis- kussion und soll bier nieht er6rtert werden [10]. K~uTg empfiehlt auf Grund theoreMseher ~berlegungen 5 ml einer 10 ~/oigen LSsung. Die Mehr- zahl verwendet jedoeh kaum mehr als 0,1 g auf 100 ml Blur, obwohl dabei in EKG-Untersuehungen w/ihrend des AT noeh hypoeMei/~misehe Zeiehen gefnnden wurden [17]. Von den Autoren, die fiber den SBH w/~hrend der AT beriehten, verwendet BAg~I~ 0,1 auf etwa 150 ml, w/~hrend CALLA- DIN~ die fibliehe I)osis yon 0,1 auf 100 ml Blur anwendet. Wit selbst

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Untersuchungen zum Si~urebasenhaushalt 61

entschlossen uns mit 0,3 g Calcium zu einem Kompromi$ zwischen der Maximalforderung yon Kv, vT~ und der fiblichen Menge yon 0,1 g. Durch diesen h6heren Calciumanteil wird offensichtlich ein grSBerer Teil des Citrats neutralisiert [12]. JEI~I~IlqGS u. Mitarb. zeigten 1965 in Tier- versuchen, dab die gleichzeitige Zufuhr yon Calcium und THAM die citratbedingte Acidose unterdrficken kann, w~hrend THAM allein ohne wesentlichen Einflu$ blieb. Versuehe mit Calcium allein warden jedoch nieht durchgeffihrt. Trotzdem halten wir diese Experimente ffir einen interessanten tI_inweis auf die wesentliche l~ollc des Calciums ffir die Pathogenese einer metabolischen Acidose infolge Citrattrausfusion und -austauschtransfusionen. Anscheinend wirkt das Calcium als zus~tzhches Pufferion.

Welchem der diskutierten Faktoren die ffihrende Rolle aber tatsi~chlich zukommt, l~Bt sich mit den vorliegenden Ergebnissen nicht beantworten. Mit unseren Untersuchungen scheint uns aber sicher, dab eine meta- bolische Acidose bei der AT mJt Citratblut nicht unbedingt au]treten muff.

Bessere •bereinstimmungen mit BAxxI~ und CALLAD YNE erreichen wir hinsichtlich der metabolischen Alkalose. Dabei werden die aktue]len pt t- Werte der tatss Situation im SBH nicht gerecht, da sie weit- gehend respiratorisch kompensiert sind. Allerdings mSchten wir die alka- lotischen Ver/~nderungen nicht als ,,mild" [1] oder ,,slight" [6] bezeich- nen. Wie bereits dargestellt, erreieht die Alkalose bei den einzeinen Neu- geborenen an verschiedenen Lebenstagen ihren individuellen H6chstwert. Durch die Mittelwertbfldung wird ein geringerer Anstieg vorgets Von 29 Kindern fiberschreiten 21 (l) mitunter sehr betr/~chtlich an irgend- einem Tage des Kontrollzeitraumes den statistischen H6chstwert yon + 5 reval/l, der am 1. Tag gesehen wird. Die beobaehteten individuellen ttSchstwerte betragen + 13,5 reval/1 Basenfiberschu$. Dem Eindruek nach haben die l~eugeborenen, die ein hohes Basendefizit als Ausgangs- weft aufweisen, nur einen kurzdauernden Anstieg, dot sich aber in seinem Ausma$ nicht yon den anderen unterscheidet. Ffir eine statistisehe Veri- fizierung dieses Eindruckes ist unser Untersuchungsgut zu klein. Nach unseren Ergebnissen k6nnen wir auch der Ansicht nicht zustimmen, dub sich die m. Al. am 2. und 3. Tag nach der AT normalisiert [1, 6]. Zu solcher Meinung gelangt man nut dann, wenn man f/Jr die Iqeugeborenen in der 1. Lebenswoche einen normalen Standardbicarbonatwert yon 23--24 royal/1 annimmt. Eine Reihe yon Arbeiten fiber den Spontan- verlauf der physiologischen Neugeborenenaeidose (~bersicht bei [14]) haben jedoch gezeigt, da[3 das Neugeborene noeh am Ende tier 1. Lebens- woche ffir das Standardbicarbonat Werte yon 21--22 mval/1 aufweist, die ffir dieses Alter als Normalwerte angesehen werden mfissen. Daffir sprechen auch die yon uns durchgeffihrten Ffitterungsversuche bei Neugeborenen mit Bicarbonat/Glucose. Es konnte hierbei gezeigt werden, dab eine

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ErhShung dieser Normwerte auf 23--24 mval/1 zu einer respiratorischen Kompensation mit Anstieg des pCOs ffihrt (RoGNE~ U. FnENZEL; unver- 5ffentlichte Ergebnisse). Demnach befindet sich das Neugeborene nach der Citrat-AT auch am 5. und 6. Tag noch in einem Stadium der m. A1.

Mit unseren Untersuchungen glauben wir den Nachweis geffihrt zu haben, dai~ erstens eine metabolische Acidose nicht notwendigerweise mit einem Citrataust~usch verbunden ist und zweitens, dab in den bisherigen Untersuchungen die Citratalkalose unterschgtzt worden ist. Auf Grund dieser Ergebnisse mSchten wir die Meinung yon CALLAD INE nachdriicklich unterstfitzen und eine routinem~Bige Anwendung yon Natriumbicarbonat bei der AT mit Citratblut ablehnen. Ganz sicher kommen bin und wieder bedenkliche Acidosen vor, die dann in der Regel zu klinischen Erschei- nungen ffihren. Wir meinen, da~ in solchen Fi~llen der gezielten Korrektur der S~urebasenst5rung auf Grund einer einfach und schnell durchffihr- baren Bestimmung der S/iure-Basen-Werte nach AsTRus der Vorzug zu geben ist.

Unsere Ergebnisse sprechen ferner daffir, dal~ die AT mit Heparinblut erhebliche Vorzfige besitzt. StSrungen des SBH, die zu irgendwelchen therapeutischen Konsequenzen ffihren, sind praktisch ausgeschlossen. Die Besserung der acidotischen Ausgangslage wi~hrend des Austansches be- ruht auf der Zufuhr yon Pufferbasen mit dem Spenderblut und kann durchaus als weiterer Vorzug des Heparinaustausches gewertet werden. Der Grund ffir die geringe Verbreitung dieses Verfahrens liegt auf der Hand. Selbst in grol~en Sts ist es schwie?ig, zu jeder Tageszeit die geeigneten Blutspender zu erreichen. Man kSnnte durchaus zu der Mei- nung gelangen, dal~ die organisatorischen Schwierigkeiten der tteparin- AT die biochemischen Schwierigkeiten der Citrat-AT aufwiegen.

Zusammenfassung Bei 58 Neugeborenen, die wegen t~h-, AB0-Inkompatibiliti~t oder

Hyperbilirubin~mie eine Austauschtransfusion erhielten, wurden aktuel- les pH, Bascnfiberschu~, Standardbicarbonat und pCO~ nach den Me- thoden yon AST~UP und SIGGAAlCD-ANDEttSEN im arterialisierten Ca- pill~rblut bestimmt. Die Bestimmungen erfolgten vor dem Austausch, ferner w~thrend des Austausches jeweils nach Zufuhr yon 200 ml Blur und nach dem Austausch t~tglich bis zum 7. Tag.

Bei 29 Kindern wurde die Austauschtransfusion mit heparinisiertem Frischblut und bei 29 mit Citr~tfrischblut durchgefiihrt.

Der Heparinaustausch fiihrt w~hrend des Eingriffes zu einer leichten Besserung der acidotischen Ausgangslage infolge der Zufuhr yon Puffer- basen mit dem Spenderblut. Abgesehen davon wird der S~ure-Basen- Itaushalt weder w~hrend noch nach dem Austausch wesentlich beein- tr~chtigt.

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Untersuchungen zum S~urebasenhaushalt 63

Beim Austausch mit Citratblut wurde yon Beghm an ein kontinuier- licher Anstieg der pH- und Standardbicarbonatwerte beobachtet, der am 1. Tag nach dem Eingriff in eine manifeste, weitgehend respiratorisch kompensierte metabolische Alkalose fibergeht, die bis zum 5.--6. Tag danaeh anhs Die yon aaderen Untersuehern gefundene initiale meta- bolische Acidose konnte nicht festgestellt werden. Die Abweichung erkl/~rt sich aus der l~ngeren Austauschzeit, der hSheren Zufuhr yon Spender- plasma und der hSheren Calciumgabe w/~hrend des Austausches. Nach Meinung der Verfasser verbietet die langanhaltende metabolisehe Alka- lose naeh dem Austausch die routinem~Bige Gabe yon Natriumbicarbonat w~hrend des Eingriffes.

Summary Acid base changes of 58 newborn infants undergoing exchange trans-

fusions for Rh-, AB0 - - disease and hyperbilirubinaemia were studied. Samples of arterialized capillary blood were analysed by the ASTgUP technique for pH, pCO 2, base excess and standard bicarbonate. The blood samples were obtained before the exchange transfusion, during the course of the transfusion after each exchanged volume of 200 ml blood and the following time once daily up to the 7th day.

29 babies studied received exchange transfusion with citrated fresh donor blood and 29 others with heparinized fresh donor blood.

Exchange transfusion with heparinized donor blood improved sligth- ly the "physiological acidosis" of the newborn-infants. No important change of acid base-state either during the course of transfusion nor the following days was determined.

Exchange transfusion with citrated donor blood caused an immediate and continuous rise of pH and standard bicarbonate and built up a mani- fest metabolic alkalosis for the first day after the end of transfusion. Metabolic alkalosis, mostly respiratorily compensated, persisted to the 5th - - 6th day.

Investigations failed to establish initial metabolic acidosis recorded by other authors. The different pattern is due to the longer duration of exchange transfusion, to the intake of the complete plasma of donor blood and to the greater supply of calcium during the transfusion.

Authors are dissuading from the application of natrium bicarbonate during the course of exchange transfusion without examination of acid base-state.

Literatur [1] B~RIE, H. : Acid-base control during exchange transfusion. Lancet 1965/II,

712. [2] - - pH-changes in exchange transfusion. Lancet 1964/II, 476. [3] BRODA, D., Gr. TOTH, L. I~UI~ANu and E. ECK: Acid-base and electrolyte

changes during exchange transfusion. Acta paediat. (Uppsala) 56, 217 (1966). [4] - - pH-ehanges in exchange transfusion. Lancet 1965/I, 164.

Page 12: Untersuchungen zum Säurebasenhaushalt während und nach der Austauschtransfusion

64 J. FRENZEL und G. ROGNER: Untersuchungen zum S~urebascnhaushalt

[5] BUNKER, J. P., J. B. STETSON, ]:~. C. COE, I-I. C. GRILLO, and k. J. M~P~Y: Citric acid intoxikation. J. Amer. reed. Ass. 157, 1361 (1955).

[6] CALLADINE, ~V[., D. GAIRDNER, B. T. I'~AIDOO, and D. It. OR~]~L: Acid-base changes following exchange transfusion with citrated blood. Arch. Dis. Childh. 40, 626 (1965).

[7] - - - - pH-changes in exchange transfusion. Lancet 1964/II, 476. [8] GI~A~,~, B. D., and R. M. ttEyN: Acid-base homeostasis during exchange

transfusion of newborn infants with preserved blood. Pediatrics 15, 241 (1955).

[9] GANDu G., L. G~ANN, N. CUNNING~-~, K. AD~SON jr., and L. S. JAMES: The validity of pH and pCO~ measurement in capillary samples in sick and healthy newborn infants. Pediatrics 84, 192 (1964).

[i0] HA~SSLE~, H., H. KUTSCHE~A-EIC~ERGEN U. V. SOH6CK: gur Frage des C~leium-Bedarfes bei Austauschtransfusionen mit Citratblut. Mschr. Kinderhci]k. 113, 7 (1965).

[11] JENNINGS, E. R., A. J. BELA~D, J. A. COPE, M. H. ELL~SWAD, M. T. MONROE, and O. W. S~ADLE : Citrate toxicity and the use of anticoagulant acid citrate dextrose blood for extracorporcal circulation. Surg. Gynec. Obstet. 120, 997 (1965).

[12] K~,uT~, U. : ~ber Zwischenf~lle w~hrend der Austauschtransfusion bei Neu- und Frfihgeborenen. Z. Kinderhei]k. 81, 68 (1958).

[13] Povv.y, M. J. C. : pH-changes during exchange transfusion. Lancet 1964/I1, 339. [14] ROGNER, G., u. J. FRE~ZEL: Der S~urebasenhaushalt reifer Ncugeborencr

w~hrend der ersten Lcbenswoche. Zbl. Gyn~k. (ira Druck). [15] SIGGAA~D-ANDERSEI% O. : The acid-base status of the blood. 3rd Edition.

Copenhagen: Munksgaard 1965. [16] STUR, O., u. M. PANTnITSCHKO: Die Bcdcutung des Konservenblut-pH bei der

Austauschtransfusion. Z. Kinderheilk. 92, 121 (1965). [17] Vu J., and Z. ZAP~ET~L: Electrocardiographic studies in newborn

infants during exchange transfusion. Ann. p~ediat. (Basel) 202, 161 (1964).

Dr. med. J. F~ENZEL Universiti~ts-Kinderklinik X 69 Jena, Kochstral~c 2