Sauerstoff ist ein Arzneimittel und als solches zu verordnen: mit Indikation, Applikationsform und einem Zielbereich für die Sättigung. Was meist schiefgeht, ist nicht, dass der Patient zu wenig Sauerstoff bekommt, sondern dass der Verordnung das Ziel fehlt — die Nasenbrille bleibt tagelang liegen, ohne dass jemand nach dem Warum fragt, oder der kohlendioxidretinierende Patient erhält 15 Liter über eine Reservoirmaske und schläft in eine respiratorische Azidose hinein. Die Behandlung wird von Sättigung und Blutgasanalyse gesteuert, nicht von der Diagnose allein.
Indikationen
- Hypoxämie: eine Sättigung unterhalb des Zielbereichs oder ein PaO2 unter 8 kPa in der arteriellen Blutgasanalyse.
- Akute kritische Erkrankung während der initialen Stabilisierung — Herzstillstand, Schock, Sepsis, größeres Trauma, Bewusstlosigkeit — bis die Sättigung zuverlässig gemessen werden kann.
- Zustände, bei denen Sauerstoff unabhängig von der Sättigung gegeben wird (siehe unten).
Sauerstoff lindert die Dyspnoe bei Patienten ohne Hypoxämie nicht. Atemnot ohne Hypoxämie ist keine Indikation für Sauerstoff — stattdessen nach der Ursache suchen.
Zustände, bei denen unabhängig von der Sättigung die höchstmögliche Sauerstoffkonzentration gegeben wird
- Kohlenmonoxidvergiftung. Das Pulsoxymeter unterscheidet Carboxyhämoglobin nicht von Oxyhämoglobin und zeigt einen falsch normalen Wert. 100 % Sauerstoff über eine Reservoirmaske geben — das verkürzt die Halbwertszeit des Kohlenmonoxids erheblich. Den Giftnotruf, also das regional zuständige Giftinformationszentrum, zur Frage einer Druckkammerbehandlung kontaktieren.
- Clusterkopfschmerz. Hochflusssauerstoff über eine Reservoirmaske ist die Erstlinienbehandlung der Attacke und beendet die Mehrzahl der Attacken innerhalb von 15–20 Minuten.
- Nicht drainierter Pneumothorax. Eine hohe Sauerstoffkonzentration wäscht Stickstoff aus der Pleuraluft aus und beschleunigt die Resorption.
Weitere Zustände, bei denen Hochflusssauerstoff gemäß internationalen Leitlinien unabhängig von der Sättigung gegeben wird, sind die Dekompressionskrankheit und die Sichelzellkrise.
Kontraindikationen
Bei Hypoxämie bestehen keine absoluten Kontraindikationen. Besondere Vorsicht gilt bei:
- Risiko eines hyperkapnischen Atemversagens — COPD, schwere Adipositas mit Hypoventilation, neuromuskuläre Erkrankung, ausgeprägte Thoraxdeformität, schwere Bronchiektasen und zystische Fibrose. Hier gilt ein niedrigerer Zielbereich und eine kontrollierte Zufuhr, nicht das Vorenthalten von Sauerstoff.
- Bleomycintherapie in der Anamnese — eine Hyperoxie erhöht das Risiko einer Lungentoxizität. Die Sättigung im unteren Teil des Zielbereichs halten.
- Paraquatvergiftung — Sauerstoff verschlimmert die Lungenschädigung. Mit dem Giftinformationszentrum besprechen.
- Offene Flamme oder Rauchen im Raum: Brandgefahr.
Vorbereitung und Material
- Pulsoxymeter und die Möglichkeit einer arteriellen Blutgasanalyse.
- Sauerstoffquelle mit Flowmeter sowie Ausrüstung zur Befeuchtung bei hohen Flussraten und langdauernder Therapie.
- Nasenbrille, einfache Maske, Maske mit Reservoir, Venturimaske mit Ventilsatz sowie eine High-Flow-Nasenbrille, wo vorhanden.
- Beutel-Masken-Ausrüstung für Patienten, die nicht ausreichend atmen.
Wahl des Systems
| System | Flussrate | Ungefähre FiO2 | Kommentar |
|---|---|---|---|
| Nasenbrille | 1–6 l/min | 24–44 % | Bequem, der Patient kann essen und sprechen. Flussraten über 6 l/min trocknen die Schleimhaut aus, ohne mehr Sauerstoff zu liefern |
| Einfache Gesichtsmaske | 5–10 l/min | 35–60 % | Niemals unter 5 l/min — dann rückatmet der Patient Kohlendioxid aus der Maske |
| Maske mit Reservoir | 10–15 l/min | 60–90 % | Für die akute schwere Hypoxämie. Den Beutel vor dem Anlegen füllen |
| Venturimaske | 2–15 l/min je nach Ventil | 24, 28, 31, 35, 40 oder 50 % | Liefert eine feste, bekannte FiO2 unabhängig vom Atemmuster des Patienten. Erste Wahl bei Hyperkapnierisiko |
| High-Flow-Nasenbrille | 20–60 l/min | 21–100 %, einstellbar | Befeuchtetes und erwärmtes Gas, erzeugt einen gewissen positiven Atemwegsdruck und wäscht den Totraum aus. Erfordert besondere Ausrüstung und Überwachung |
Nasenbrille, einfache Maske und Reservoirmaske liefern eine FiO2, die mit dem Atemminutenvolumen des Patienten variiert: ein stark hyperventilierender Patient zieht Raumluft um die Maske herum an und erhält eine niedrigere FiO2 als die Tabelle angibt. Die Venturimaske ist das einzige Niedrigflusssystem, das eine vorhersehbare Sauerstoffkonzentration liefert — deshalb wird sie verwendet, wenn das Kohlendioxid die Sorge ist.
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}Abbildung 2. Ungefähre inspiratorische Sauerstoffkonzentration bei verschiedenen Flussraten. Die Werte für Nasenbrille, einfache Maske und Reservoirmaske sind Richtwerte bei normalem Atemminutenvolumen und können bei schneller und tiefer Atmung erheblich abweichen. Die Punkte der Venturimaske sind stattdessen die aufgedruckten Werte der Ventile bei der jeweils empfohlenen Flussrate und gelten unabhängig vom Atemmuster. Die High-Flow-Nasenbrille ist weggelassen, da die FiO2 dort direkt eingestellt wird und von der Flussrate unabhängig ist.
Zielsättigung
| Patientengruppe | Zielbereich |
|---|---|
| Die meisten akut erkrankten Erwachsenen | 94–98 % |
| Risiko eines hyperkapnischen Atemversagens (COPD, Adipositas-Hypoventilation, neuromuskuläre Erkrankung, Thoraxdeformität, Bronchiektasen, zystische Fibrose) | 88–92 %, bis die Blutgasanalyse anderes zeigt |
| Kohlenmonoxidvergiftung, Clusterkopfschmerz, nicht drainierter Pneumothorax | Höchstmögliche Sauerstoffkonzentration unabhängig von der Sättigung |
Bei bekanntem Risiko einer Kohlendioxidretention gelten 88–92 % bereits präklinisch und im Schockraum. So bald wie möglich eine arterielle Blutgasanalyse abnehmen — steigt der PaCO2 und fällt der pH-Wert, ist die Antwort selten weniger Sauerstoff an sich, sondern eine nichtinvasive Beatmung.
Beim Myokardinfarkt ist Sauerstoff nur bei Hypoxämie zu geben. Routinemäßiger Sauerstoff für den normoxämischen Infarktpatienten verbessert das Ergebnis nicht, und die schwedische DETO2X-AMI-Studie zeigte keinen Unterschied in der Sterblichkeit. Entsprechendes gilt beim Schlaganfall: Sauerstoff nützt dem nicht hypoxämischen Patienten nicht.
Durchführung
- Die Sättigung an einer warmen, gut durchbluteten Extremität messen. Kalte Peripherie, Nagellack, Bewegung und ausgeprägte Anämie führen zu unzuverlässigen Werten — im Zweifel eine arterielle Blutgasanalyse.
- Den Zielbereich festlegen, bevor der Sauerstoff angeschlossen wird: 94–98 % oder 88–92 %.
- Bei akuter kritischer Erkrankung mit unsicherer Sättigung: mit einer Reservoirmaske bei 15 l/min beginnen und herunterdosieren, sobald Messwerte vorliegen.
- Das System danach wählen, wie viel Sauerstoff benötigt wird und wie sicher die FiO2 sein muss. Bei Hyperkapnierisiko: mit einer Venturimaske 24 oder 28 % oder einer Nasenbrille mit 1–2 l/min beginnen.
- Prüfen, dass die Ausrüstung wie vorgesehen funktioniert: der Reservoirbeutel muss gefüllt sein und bei der Einatmung nicht vollständig kollabieren, die Maske muss über dem Nasenrücken dicht abschließen, die Prongs der Nasenbrille müssen in den Nasenöffnungen liegen.
- Die Verordnung mit System, Flussrate und Zielbereich in der Medikamentenliste dokumentieren.
- Die Sättigung nach 5 Minuten kontrollieren und innerhalb von 30–60 Minuten eine arterielle Blutgasanalyse abnehmen bei Hyperkapnierisiko, bei unklarem Bild oder wenn die Flussrate erhöht werden musste.
- Aktiv herunterdosieren. Sobald die Sättigung über dem Zielbereich liegt, ist die Flussrate zu senken — nicht vorsichtshalber beizubehalten.
- Den Sauerstoff absetzen, wenn der Patient sich unter Raumluft im Zielbereich hält, und die Sättigung 5 Minuten nach dem Absetzen kontrollieren.
Komplikationen
- Kohlendioxidretention mit respiratorischer Azidose beim hyperkapniegefährdeten Patienten. Sie äußert sich als zunehmende Somnolenz, Kopfschmerz, Flapping Tremor und schließlich Bewusstlosigkeit — nicht als Atemnot.
- Hyperoxie. Vasokonstriktion in den Koronar- und Hirngefäßen, oxidativer Stress und in Beobachtungsdaten eine erhöhte Sterblichkeit bei kritisch Kranken.
- Resorptionsatelektasen bei hoher FiO2 über längere Zeit.
- Trockene Schleimhäute, Nasenbluten und Druckstellen durch Nasenbrille, Maskenrand und Schläuche hinter den Ohren.
- Verzögerte Diagnose: Sauerstoff normalisiert die Sättigung, verdeckt aber die darunter fortschreitende Verschlechterung.
- Brandgefahr bei Rauchen oder offener Flamme.
Nachsorge und Verlaufskontrolle
- Die Sauerstoffverordnung mindestens einmal täglich überprüfen — wird sie noch benötigt, und liegt der Patient in seinem Zielbereich?
- Nasenbrille oder Maske gemäß hausinternem Standard wechseln und die Haut hinter den Ohren, über dem Nasenrücken und an den Wangen inspizieren.
- Bei Flussraten über 4 l/min über die Nasenbrille und längerer Anwendung befeuchten, bei der High-Flow-Nasenbrille immer.
- Patienten, die während des Aufenthalts hypoxämisch waren, sollten im stabilen Zustand mit Sättigung oder Blutgasanalyse kontrolliert werden, bevor über eine Sauerstoffversorgung zu Hause entschieden wird. Eine Langzeit-Sauerstofftherapie wird von der Pneumologie nach wiederholten Blutgasanalysen im stabilen Zustand verordnet — niemals aufgrund einer einzelnen Messung während einer Verschlechterungsphase.
- Patienten mit COPD, die einem hyperkapnischen Versagen nahe waren, sollten einen schriftlichen Sauerstoffausweis mit ihrem Zielbereich erhalten, den sie im Rettungsdienst und in der Notaufnahme vorzeigen können.
Häufige Fallstricke
- Sauerstoff ohne verordneten Zielbereich. Ohne Ziel gibt es nichts, worauf titriert werden kann.
- Einem hypoxämischen COPD-Patienten den Sauerstoff vorzuenthalten aus Angst vor einer Kohlendioxidretention. Die Hypoxie tötet schneller als die Hyperkapnie — 88–92 % anstreben, Blutgase messen, aber Sauerstoff geben.
- Eine einfache Maske mit niedriger Flussrate (unter 5 l/min) — der Patient rückatmet sein eigenes Kohlendioxid aus der Maske.
- Eine Reservoirmaske ohne gefüllten Beutel oder mit zu niedriger Flussrate, sodass der Beutel bei jedem Atemzug kollabiert.
- Routinemäßiger Sauerstoff beim Myokardinfarkt ohne Hypoxämie. Kein Nutzen, möglicher Schaden.
- Dem Pulsoxymeter bei einer Kohlenmonoxidvergiftung zu vertrauen. Es zeigt einen normalen Wert, während der Patient auf Gewebeebene schwer hypoxisch ist.
- Das Herunterdosieren zu vergessen. Die häufigste iatrogene Hyperoxie entsteht, nachdem der Patient stabilisiert ist.
- Eine trotz erhöhter Flussrate fallende Sättigung als Sauerstoffproblem zu deuten. Meist ist es ein Ventilations- oder Shuntproblem, das eine andere Maßnahme erfordert.
