Eine ausgeprägte Hyperthermie kann zu Multiorganversagen und Herzstillstand führen. Früh erkannt ist sie gut behandelbar. Die zentrale Maßnahme ist die rasche und konsequente Kühlung, bei der malignen Hyperthermie zusätzlich die Gabe von Dantrolen. Jede Minute mit sehr hoher Kerntemperatur verschlechtert die Prognose, deshalb hat die Kühlung Vorrang vor fast allem anderen.
Hyperthermie ist kein Fieber
Hyperthermie bezeichnet eine Körpertemperatur oberhalb des normalen Bereichs von 36,5 bis 37,6 °C. Sie entsteht, wenn Wärmeproduktion oder Wärmeaufnahme die Fähigkeit des Körpers zur Wärmeabgabe übersteigen.
Der Unterschied zum Fieber hat direkte therapeutische Folgen. Beim Fieber ist der Sollwert im Hypothalamus nach oben verstellt, beim Hyperthermiepatienten nicht. Der Körper versucht also bereits mit allen Mitteln, Wärme abzugeben, und scheitert. Antipyretika wie Paracetamol wirken deshalb nicht. Helfen kann nur, dem Körper die Wärme von außen zu entziehen.
Steigt die Kerntemperatur weiter, schädigt die Hitze Zellen und Gefäßendothel direkt. Es entsteht ein Zustand, der dem systemischen inflammatorischen Response-Syndrom (SIRS) ähnelt, mit Gerinnungsstörung, Rhabdomyolyse, Nieren- und Leberversagen. Körpertemperaturen über 40 °C sind potenziell lebensbedrohlich und können einen Herzstillstand auslösen.
Vom Hitzestress zum Hitzschlag
Die Einteilung der Hyperthermie zeigt Tabelle 1.
| Schweregrad | Klinisches Bild | Behandlung |
|---|---|---|
| Leichte Hyperthermie | Durst, Schwäche | Kühle Umgebung, passive Kühlung, kalte orale Flüssigkeit |
| Hitzeerschöpfung | Unwohlsein, Angst, Schwindel, Synkope | Kühle Umgebung, kalte intravenöse Flüssigkeit (1 bis 2 l Kristalloid, Rate 500 ml/h), kalte Dusche, Eispackungen |
| Hitzschlag (über 40 °C) | Neurologische Symptome, Verwirrtheit, Krampfanfälle, Tachykardie, Hypotonie, Koma | Sofortige aktive Kühlung, am wirksamsten durch Ganzkörperimmersion in kaltem Wasser; Elektrolytersatz; meist große Flüssigkeitsmengen erforderlich |
Tabelle 1. Einteilung der Hyperthermie.
Beim Hitzschlag besteht definitionsgemäß eine Körperkerntemperatur über 40 °C mit zentralnervösen Funktionsstörungen. Das Leitsymptom ist die Bewusstseinsveränderung, nicht die Temperatur allein. Ein verwirrter, aggressiver oder somnolenter Patient bei Hitze hat bis zum Beweis des Gegenteils einen Hitzschlag.
Zwei Formen werden unterschieden:
| Merkmal | Klassischer Hitzschlag | Belastungshitzschlag |
|---|---|---|
| Typische Patienten | Ältere, chronisch Kranke, Kleinkinder | Junge, gesunde Sportler, Soldaten, Arbeiter |
| Auslöser | Hohe Umgebungstemperatur, z. B. Hitzewelle | Starke körperliche Belastung, oft auch bei mäßiger Hitze |
| Entwicklung | Über Stunden bis Tage | Rasch, innerhalb von Minuten bis Stunden |
| Begünstigende Faktoren | Diuretika, Anticholinergika, Psychopharmaka, eingeschränkte Mobilität | Fehlende Akklimatisierung, Flüssigkeitsmangel, Kleidung und Ausrüstung |
Beim Belastungshitzschlag ist eine Abkühlungsrate über 0,1 °C/min sicher und erwünscht (Lott et al., ERC 2021). Die wirksamste Methode ist die Immersion in kaltem Wasser. Bewährt hat sich der Grundsatz, zuerst zu kühlen und dann zu transportieren, wenn vor Ort eine wirksame Kühlung möglich ist. Gekühlt wird, bis die Kerntemperatur unter etwa 39 °C liegt. Die Kerntemperatur wird dafür rektal oder ösophageal gemessen. Ohr- und Stirnthermometer sind bei Hitzepatienten unzuverlässig.
Vorgehen beim Herzstillstand durch Hyperthermie
Beim Herzstillstand infolge einer Hyperthermie werden die Reanimationsmaßnahmen nach Standardprotokoll durchgeführt. Parallel wird so rasch wie möglich gekühlt. Die Kühlung darf die Thoraxkompressionen nicht unterbrechen, deshalb eignen sich Kühlpacks an Hals, Achseln und Leisten, kalte Infusionen, nasse Tücher mit Luftstrom und bei Verfügbarkeit Kühlsysteme der Intensivmedizin oder extrakorporale Verfahren.
Hyperkaliämie und Azidose, etwa bei Rhabdomyolyse, sind häufige Begleitprobleme und gehören zu den reversiblen Ursachen, nach denen gezielt gesucht wird (siehe Herzstillstand bei Elektrolytstörungen). Nach ROSC folgt die Postreanimationsbehandlung. Fieber ist in dieser Phase konsequent zu vermeiden. Die Prognose nach hyperthermem Herzstillstand ist insgesamt ungünstig, was die Bedeutung der frühen Kühlung vor dem Kreislaufstillstand unterstreicht.
Maligne Hyperthermie
Eine maligne Hyperthermie (MH) kann unter zwei Bedingungen auftreten:
- Bei einer genetischen Mutation im Ryanodinrezeptor (RYR1), die bei Exposition gegenüber halogenierten Inhalationsanästhetika und Succinylcholin zu einer anhaltenden Muskelkontraktion führt.
- Als idiosynkratische Reaktion auf Substanzen wie MDMA (Ecstasy) oder Amphetamine, die ein MH-ähnliches Bild mit ausgeprägter Hyperthermie auslösen können.
Der Mechanismus ist bei beiden Formen ähnlich. Der defekte Ryanodinrezeptor setzt unkontrolliert Calcium aus dem sarkoplasmatischen Retikulum frei. Die Muskulatur bleibt dauerhaft aktiviert und verbraucht Energie in großem Umfang. Daraus folgen massive Wärmebildung, steigende CO2-Produktion, metabolische Azidose und schließlich Muskelzerfall mit Hyperkaliämie. Unbehandelt ist die Erkrankung oft tödlich.
Frühe Warnzeichen im Operationssaal
Die Temperatur steigt bei der MH oft erst spät. Früher fallen andere Zeichen auf:
- Anstieg des etCO2 bei unveränderter Beatmung, der sich durch Erhöhung des Atemminutenvolumens kaum beeinflussen lässt (siehe Kapnographie),
- unerklärliche Tachykardie und Herzrhythmusstörungen,
- Muskelrigidität, insbesondere ein Masseterspasmus nach Succinylcholin,
- gemischte respiratorische und metabolische Azidose in der Blutgasanalyse.
Sofortmaßnahmen bei maligner Hyperthermie
- Auslösende Substanzen sofort beenden (Inhalationsanästhetika, Succinylcholin), Narkose als totale intravenöse Anästhesie (TIVA) fortführen. Hilfe anfordern.
- Hyperventilation mit 100 % Sauerstoff bei hohem Frischgasfluss, Aktivkohlefilter in das Beatmungssystem einsetzen.
- Dantrolen intravenös: initial 2,5 mg/kg als Bolus, bei Bedarf wiederholen (kumulative Gesamtdosis bis zu 10 mg/kg). Bleibt die Wirkung bei dieser Dosis aus, wird die Diagnose überprüft.
- Aktive Kühlung, Behandlung von Hyperkaliämie, Azidose und Arrhythmien. Calciumantagonisten werden zusammen mit Dantrolen nicht gegeben, weil die Kombination eine Hyperkaliämie und Kreislaufdepression verstärken kann.
- Engmaschiges Monitoring von Körperkerntemperatur, etCO2, Elektrolyten, Blutgasen und Kreatinkinase, außerdem Urinausscheidung wegen der drohenden Myoglobinurie.
- Beim Herzstillstand: Reanimation nach Standardprotokoll mit zusätzlicher Dantrolen-Gabe und Kühlung.
Die Zubereitung von Dantrolen ist zeitaufwendig, weil die herkömmliche Trockensubstanz in großen Mengen Wasser aufgelöst werden muss. Deshalb ist die Aufgabe früh an mehrere Personen zu verteilen. Nach überstandener Krise werden Patient und Angehörige über die Diagnose informiert und an ein MH-Zentrum zur weiteren Abklärung verwiesen.
Weitere Ursachen medikamenteninduzierter Hyperthermie
Auch das Serotoninsyndrom, das maligne neuroleptische Syndrom, Kokain, Amphetamine, Anticholinergika und Salicylate können zu schwerer Hyperthermie führen. Diese Zustände unterscheiden sich pathophysiologisch von der RYR1-assoziierten MH.
| Syndrom | Typische Auslöser | Hinweise | Behandlung |
|---|---|---|---|
| Serotoninsyndrom | SSRI, MAO-Hemmer, Tramadol, Linezolid, Kombinationen | Rascher Beginn, Klonus, Hyperreflexie, Agitation | Absetzen, Benzodiazepine, Kühlung |
| Malignes neuroleptisches Syndrom | Neuroleptika, Absetzen von Dopaminagonisten | Langsamer Beginn über Tage, Rigor, Bradykinesie | Absetzen, Kühlung, supportive Therapie |
| Sympathomimetika | Kokain, Amphetamine, MDMA | Agitation, Tachykardie, Hypertonie, Mydriasis | Benzodiazepine, Kühlung |
| Anticholinerges Syndrom | Antihistaminika, trizyklische Antidepressiva | Trockene, gerötete Haut, Harnverhalt, Delir | Absetzen, Kühlung, supportive Therapie |
Gemeinsam ist allen die Behandlung mit konsequenter Kühlung, Benzodiazepinen bei Agitation und Absetzen der auslösenden Substanz. Dantrolen hat bei diesen Syndromen einen unsicheren Stellenwert. Mehr dazu im Artikel Herzstillstand bei Intoxikation.
Referenzen
DeBehnke DJ, Hilander SJ, Dobler DW, Wickman LL, Swart GL. The hemodynamic and arterial blood gas response to asphyxiation: a canine model of pulseless electrical activity. Resuscitation 1995;30:169-75.
Safar P, Paradis NA, Weil MH. Asphyxial cardiac arrest. In: Paradis NA, Halperin HR, Kern KB, Wenzel V, Chamberlain DA, editors. Cardiac arrest: the science and practice of resuscitation medicine.
Kitamura T, Kiyohara K, Sakai T, et al. Epidemiology and outcome of adult out-of-hospital cardiac arrest of non-cardiac origin in Osaka: a population-based study. BMJ Open 2014;4:e006462.
Deasy C, Bray J, Smith K, et al. Hanging-associated out-of-hospital cardiac arrests in Melbourne, Australia. Emerg Med J 2013;30:38-42.
Luna GK, Pavlin EG, Kirkman T, Copass MK, Rice CL. Hemodynamic effects of external cardiac massage in trauma shock. J Trauma 1989;29:1430-3.
Jeffcoach DR, Gallegos JJ, Jesty SA, et al. Use of CPR in hemorrhagic shock, a dog model. J Trauma Acute Care Surg 2016;81:27-33.
Watts S, Smith JE, Gwyther R, Kirkman E. Closed chest compressions reduce survival in an animal model of hemorrhage-induced traumatic cardiac arrest. Resuscitation 2019;140:37-42.
Endo A, Kojima M, Hong ZJ, Otomo Y, Coimbra R. Open-chest versus closed-chest cardiopulmonary resuscitation in trauma patients with signs of life upon hospital arrival: a retrospective multicenter study. Crit Care 2020;24:541.
Ebo DG, Clarke RC, Mertes PM, et al. Molecular mechanisms and pathophysiology of perioperative hypersensitivity and anaphylaxis: a narrative review. Br J Anaesth 2019;123:e38-49.
Wallmuller C, Meron G, Kurkciyan I, et al. Causes of in-hospital cardiac arrest and influence on outcome. Resuscitation 2012;83:1206-11.
Wang CH, Huang CH, Chang WT, et al. The effects of calcium and sodium bicarbonate on severe hyperkalaemia during cardiopulmonary resuscitation: a retrospective cohort study of adult in-hospital cardiac arrest. Resuscitation 2016;98:105-11.
Saarinen S, Nurmi J, Toivio T, et al. Does appropriate treatment of the primary underlying cause of PEA during resuscitation improve patients’ survival? Resuscitation 2012;83:819-22.
Mroczek T, Gladki M, Skalski J. Successful resuscitation from accidental hypothermia of 11.8 degrees C: where is the lower bound for human beings? Eur J Cardiothorac Surg 2020;58:109-12.
Stephen CR, Dent SJ, Hall KD, Smith WW. Physiologic reactions during profound hypothermia with cardioplegia. Anesthesiology 1961;22:873-81.
Frei C, Darocha T, Debaty G, et al. Clinical characteristics and outcomes of witnessed hypothermic cardiac arrest: a systematic review on rescue collapse. Resuscitation 2019;137:41-8.
Wood S. Interactions between hypoxia and hypothermia. Annu Rev Physiol 1991;53:71-85.
Podsiadlo P, Darocha T, Svendsen OS, et al. Outcomes of patients suffering unwitnessed hypothermic cardiac arrest rewarmed with extracorporeal life support: a systematic review. Artif Organs 2020.
Lott C, Truhlář A, Alfonzo A, et al. European Resuscitation Council Guidelines 2021: Cardiac arrest in special circumstances. Resuscitation 2021;161:152-219.