Herzstillstand bei Hypothermie (akzidentelle Hypothermie)

Die akzidentelle Hypothermie ist eine der Ursachen des Herzstillstands, bei denen auch nach langer Reanimationsdauer ein gutes neurologisches Ergebnis möglich ist. Entscheidend ist, die Hypothermie als Ursache zu erkennen, den Kreislaufstillstand sicher von einer tiefen Bewusstlosigkeit mit minimalen Lebenszeichen zu unterscheiden und früh Zentren mit der Möglichkeit zur extrakorporalen Wiedererwärmung einzubinden.

Akzidentelle Hypothermie

Die akzidentelle Hypothermie ist als unbeabsichtigter Abfall der Körperkerntemperatur unter 35°C definiert. Die niedrigsten gemessenen Körpertemperaturen, bei denen Patienten erfolgreich reanimiert wurden, betragen 11,8°C bei akzidenteller Hypothermie und 4,2°C bei medizinisch induzierter Hypothermie (Mroczek et al., Stephen et al.). Abbildung 1 zeigt die Abnahme der kardiopulmonalen Funktion und des Bewusstseins mit sinkender Körpertemperatur. Es besteht offenbar ein linearer Zusammenhang zwischen Körpertemperatur einerseits und kardiopulmonaler Funktion sowie Vigilanz andererseits. Ein Herzstillstand ist bei einer Körpertemperatur über 28°C unwahrscheinlich, unterhalb von 24°C steigt das Risiko dagegen steil an, wobei einige Patienten dennoch Lebenszeichen zeigen (Frei et al.).

Geht die Hypothermie dem Herzstillstand voraus, wird der Körper vor dem Kreislaufstillstand abgekühlt, was die Überlebenswahrscheinlichkeit erhöht. In solchen Fällen sind auch nach langen Phasen ohne Blutfluss günstige neurologische Ergebnisse möglich, weil der Stoffwechsel mit sinkender Körpertemperatur abnimmt. Pro 1°C Temperaturabfall sinkt der Sauerstoffverbrauch um etwa 6% (Wood et al.).

Die Beurteilung der Vitalität eines unterkühlten Menschen kann schwierig sein, insbesondere die Abgrenzung zwischen hypothermer Bewusstlosigkeit und Herzstillstand. Häufig fehlen offensichtliche Lebenszeichen, und die Kälte des Körpers kann an einen Zustand nach dem Tod erinnern. Daher ist eine sorgfältige Beurteilung der Vitalzeichen erforderlich. Der Grundsatz „Niemand ist tot, solange er nicht warm und tot ist“ gilt, solange keine sicheren Todeszeichen oder mit dem Leben nicht vereinbare Verletzungen vorliegen.

Bei akzidenteller Hypothermie mit anschließendem Herzstillstand wurden außergewöhnlich hohe Überlebensraten beschrieben. Bei nicht beobachteten hypothermen Herzstillständen, die mit extrakorporaler Lebenserhaltung (ECLS) wiedererwärmt wurden, betrug die Gesamtüberlebensrate 27% (Podsiadlo et al.), bei beobachteten hypothermen Herzstillständen das Überleben bis zur Krankenhausentlassung 73% (Frei et al.). Die große Mehrheit dieser Patienten hat bei Entlassung eine zufriedenstellende neurologische Funktion.

Abbildung 1. Erwartete kardiopulmonale Funktion und Vigilanz bei sinkender Körpertemperatur nach HOPE (Hypothermia Outcome Prediction after Extracorporeal Life Support for Hypothermic Cardiac Arrest Patients). Weitere Informationen zum HOPE-Score.

Schweregrade der Hypothermie

Die Temperaturangaben sind Näherungswerte. Das überarbeitete Schweizer Stadiensystem (2021) beruht auf Bewusstseinslage und Lebenszeichen und nicht auf starren Temperaturgrenzen. Das Risiko eines Herzstillstands steigt unterhalb von 30°C und nimmt unterhalb von 24°C steil zu.

Vorgehen bei akzidenteller Hypothermie mit Herzstillstand oder kardiopulmonaler Depression

• Prognose abschätzen: Mit dem HOPE-Score lässt sich die Prognose einschätzen.
• Reanimation auch bei langer No-Flow-Zeit erwägen: Eine lange No-Flow-Zeit kann mit einem Überleben mit guter neurologischer Funktion vereinbar sein. Die Reanimation sollte daher auch bei längeren Phasen ohne Blutfluss, bei nicht beobachtetem Herzstillstand und bei initialer Asystolie erwogen werden (Podsiadlo et al.).
• Lebenszeichen beurteilen:
  • Vitalparameter, Bewusstsein, Atmung und Puls (Prüfung bis zu 1 Minute).
  • EKG.
  • Kapnometrie (etCO₂), siehe Kapnographie.
  • Echokardiographie am Patientenbett, siehe Sonographie bei Herzstillstand.
• Wiedererwärmung: Optimal gelingt die Wiedererwärmung mit extrakorporaler Membranoxygenierung (ECMO, siehe eCPR). Steht keine ECMO zur Verfügung, sollten nichtinvasive und invasive Wiedererwärmungsverfahren eingesetzt werden:
  • Erwärmte intravenöse Flüssigkeiten (Kristalloide).
  • Erwärmter und befeuchteter Sauerstoff.
  • Wärmedecken.
  • Heißluftgebläse.
• Kalte oder feuchte Kleidung entfernen und den Patienten vor weiterem Wärmeverlust schützen.
• Reanimation: Die kardiopulmonale Reanimation erfolgt nach den Standardprotokollen, mit gleichzeitiger rascher Wiedererwärmung des Patienten. Bei instabilen Patienten sollte eine ECMO erwogen werden. Wenn die Kompressionen nicht dauerhaft möglich sind (z. B. im unwegsamen Gelände), kann die Reanimation unter Beachtung der Rettersicherheit intermittierend erfolgen, bis ein Transport möglich ist.
• Adrenalin und Defibrillation: Solange die Körperkerntemperatur unter 30°C liegt, wird kein Adrenalin gegeben. Bei persistierendem Kammerflimmern nach drei Schocks sollten weitere Defibrillationsversuche zurückgestellt werden, bis die Körperkerntemperatur über 30°C liegt (Lott et al., ERC 2021). Diese Maßnahmen sind bei niedrigen Temperaturen weniger wirksam, und ein ROSC ist unterhalb von 30°C in der Regel nicht anhaltend. Bei einer Temperatur zwischen 30°C und 35°C wird das Adrenalin-Intervall verdoppelt.

Praxistipps

• Die Körperkerntemperatur sollte mit einem geeigneten Thermometer (z. B. ösophageal oder tympanal mit Low-Reading-Thermometer) bestimmt werden. Ein normales Fieberthermometer reicht nicht.
• Hypotherme Patienten vorsichtig lagern und behandeln, da Manipulation Kammerflimmern auslösen kann.
• Bei Hypothermie und Herzstillstand sollte frühzeitig ein ECMO-Zentrum kontaktiert werden. Eine stark erhöhte Kaliumkonzentration (nach ERC 2021 über 12 mmol/l) spricht dafür, dass ein Überleben unwahrscheinlich ist.
• Alter, Geschlecht, Ursache der Hypothermie (Asphyxie oder nicht), Kaliumwert, Reanimationsdauer und Körpertemperatur gehen in den HOPE-Score ein; der Score ersetzt aber nicht die ärztliche Entscheidung.

Hypothermie und Asphyxie bei Lawinenverschüttung

Hypothermie in Verbindung mit Asphyxie findet sich häufig bei Lawinenopfern. In der Regel ist der Patient beim Eintreffen des Rettungsdienstes infolge der Asphyxie bereits verstorben. Wegen des Abkühlungseffekts einer Lawine sollte eine Reanimation jedoch auch bei langer No-Flow-Zeit versucht werden. Die Erstversorgung umfasst fünf Beatmungen, gefolgt von der Standardreanimation über mindestens 20 Minuten, bevor ein Abbruch erwogen wird. Bei einer Verschüttungsdauer unter 60 Minuten werden die üblichen erweiterten lebensrettenden Maßnahmen durchgeführt. Bei einer Verschüttungsdauer über 60 Minuten ist die vollständige Reanimation einschließlich Wiedererwärmung mit extrakorporaler Lebenserhaltung indiziert, sofern keine Hinweise auf eine Atemwegsverlegung oder andere nicht überlebbare Verletzungen vorliegen (Lott et al., ERC 2021).

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 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.