Flüssigkeitsbilanz aus Ein- und Ausfuhr

Klinischer Hintergrund

Die Flüssigkeitsbilanz aus Ein- und Ausfuhr ist weder ein Risikoscore noch ein diagnostisches Modell, sondern ein einfaches Buchführungsverfahren zur Verfolgung der kumulativen Nettoflüssigkeitsbilanz bei Personen, deren Volumenstatus und Flüssigkeitsverteilung klinisch schwer zu beurteilen sind. Das betrifft in erster Linie kritisch Kranke auf der Intensivstation und perioperative Fälle mit großen Flüssigkeitsverschiebungen. Der Bedarf an einer strukturierten Ein- und Ausfuhrbilanz ergibt sich daraus, dass klinische Zeichen des Volumenstatus (Ödeme, Halsvenenfüllung, Rekapillarisierung, Lungenauskultation) beim kritisch Kranken schlecht mit dem tatsächlichen Volumenstatus übereinstimmen, und daraus, dass sich eine kumulativ positive Flüssigkeitsbilanz als unabhängiger Risikomarker für eine erhöhte Sterblichkeit erwiesen hat.

In einer prospektiven Multizenterstudie mit 618 erwachsenen Intensivpatientinnen und -patienten mit akuter Nierenschädigung war die Flüssigkeitsüberladung als Zunahme des Körpergewichts um mehr als 10 Prozent gegenüber dem Ausgangswert definiert. Personen, die dieses Kriterium erfüllten, hatten eine signifikant höhere 60-Tage-Mortalität, und zu Beginn der Dialyse betrug die adjustierte Odds Ratio für Tod im Zusammenhang mit der Flüssigkeitsüberladung 2,07 [1]. Eine kumulativ positive Bilanz während der ersten drei Tage auf der Intensivstation war zudem in einer separaten prospektiven Multizenterstudie mit 2 526 Personen, von denen 1 172 eine akute Nierenschädigung entwickelten, ein unabhängiger Risikofaktor für die 28-Tage-Mortalität [2].

Berechnung der Flüssigkeitsbilanz aus Ein- und Ausfuhr

Die Nettobilanz wird als Differenz zwischen allen gemessenen Flüssigkeitszufuhren und allen gemessenen und geschätzten Flüssigkeitsverlusten im betrachteten Zeitraum berechnet:

$$\text{Nettobilanz} = (V_{\text{iv}} + V_{\text{Blut/Kolloid}} + V_{\text{oral/enteral}}) - (V_{\text{Urin}} + V_{\text{Drainage}} + V_{\text{Stuhl}} + V_{\text{Perspiratio}})$$

Dabei ist $V_{\text{iv}}$ die intravenöse Flüssigkeit einschließlich Arzneimittel, $V_{\text{Blut/Kolloid}}$ sind Blut- und Kolloidprodukte, $V_{\text{oral/enteral}}$ ist die orale oder enterale Zufuhr, $V_{\text{Urin}}$ die Urinausscheidung, $V_{\text{Drainage}}$ umfasst Drainagen, Magensonde und Erbrechen, $V_{\text{Stuhl}}$ steht für Stuhl und sonstige Verluste, und $V_{\text{Perspiratio}}$ sind die geschätzten Perspirationsverluste.

Die Berechnung erfolgt üblicherweise pro Tag und wird dann zu einer kumulativen Bilanz über den Behandlungsverlauf summiert. Die Perspirationsverluste über Haut und Atemwege werden in Ruhe bei fieberfreien Personen und Raumtemperatur auf etwa 500 bis 800 mL/Tag geschätzt. Bei Fieber steigen die Verluste um etwa 10 Prozent je Grad über 37 °C, und bei Tachypnoe nehmen die Atemwegsverluste zusätzlich zu. Diese Verluste sind nicht gemessen, sondern geschätzt und damit die einzige Variable der Formel, die nicht auf einer tatsächlichen Messung beruht.

Die Evidenzgrundlage für die klinische Nutzung der kumulativen Flüssigkeitsbilanz als Entscheidungsgrundlage stammt aus prospektiven Beobachtungsstudien an Intensivkohorten. Bouchard et al. [1] verwendeten die Körpergewichtszunahme als Maß der Flüssigkeitsakkumulation in einer Multizenterkohorte mit 618 Personen mit akuter Nierenschädigung und fanden, dass eine Akkumulation über 10 Prozent des Ausgangsgewichts unabhängig mit erhöhter Mortalität und schlechterer Erholung der Nierenfunktion assoziiert war. Wang et al. [2] zeigten in einer Multizenterstudie mit 2 526 Intensivpatientinnen und -patienten, dass die kumulative Flüssigkeitsbilanz über drei Tage ein unabhängiger Risikofaktor der 28-Tage-Mortalität war, mit einer medianen kumulativen Bilanz von 2,77 L bei Nichtüberlebenden mit akuter Nierenschädigung gegenüber 0,93 L bei Überlebenden.

Interpretation in der Praxis

Die Flüssigkeitsbilanz wird nicht als Risikoscore mit festen Schwellen interpretiert, sondern als Trend, der zum klinischen Zustand und zu den Behandlungszielen in Beziehung zu setzen ist.

Beim septischen Schock und anderen Zuständen mit Kapillarleck kann eine positive Bilanz in den ersten Tagen unvermeidbar und zur Aufrechterhaltung der Zirkulation notwendig sein. Die Frage ist, wann die Volumentherapie beendet und die Deresuszitation begonnen werden soll. Eine kumulative Bilanz über etwa 10 Prozent des Ausgangskörpergewichts war in Beobachtungsstudien mit erhöhter Mortalität verbunden [1, 2], doch ist dies keine randomisiert bestätigte Schwelle und darf nicht mechanisch angewandt werden. Die Beurteilung muss klinische Befunde, Perfusionsparameter, Sauerstoffbedarf und gegebenenfalls die Bildgebung einbeziehen.

Validierung und Testgüte

Da die Flüssigkeitsbilanz eine arithmetische Summe und kein Vorhersagemodell ist, fehlen Diskriminationsmaße wie c-Statistik oder AUC im herkömmlichen Sinn. Die zentrale Frage ist stattdessen, wie gut die berechnete Bilanz den tatsächlichen Volumenstatus abbildet und wie zuverlässig die erhobenen Daten sind.

In einer Beobachtungsstudie an einer Universitätsklinik wurde die berechnete Flüssigkeitsbilanz bei 187 Intensivpatientinnen und -patienten mit 2 282 Messpunkten mit täglichen Wägungen verglichen [3]. Die Korrelation zwischen Flüssigkeitsbilanz und Körpergewichtsveränderung war schwach (Pearson r = 0,27), auch nach Korrektur um die Perspirationsverluste (r = 0,27). Die Bland-Altman-Analyse zeigte weite Übereinstimmungsgrenzen mit einem 95-Prozent-Intervall von etwa minus 4 bis plus 4 kg. Das bedeutet, dass Flüssigkeitsbilanz und Körpergewicht in der Praxis teils unterschiedliche Informationen liefern und dass beide Verfahren parallel genutzt werden sollten, um grobe Fehler zu erkennen.

Eine systematische Übersicht zur Qualität der Flüssigkeitsbilanzprotokolle in der Inneren Medizin und der Intensivmedizin zeigte, dass in 10 von 18 Studien höchstens 50 Prozent der Protokolle vollständig waren [4]. Rechenfehler, darunter das Weglassen intravenöser Arzneimittel und von Drainagen, wurden in 25 bis 35 Prozent der Protokolle berichtet. Interventionsstudien mit Schulung, Leitlinien und visuellen Hilfsmitteln verbesserten die Vollständigkeit, doch erreichten nur 38 Prozent der Studien nach der Intervention mindestens 75 Prozent vollständige Protokolle.

Limitationen

Die Flüssigkeitsbilanz ist eine Summe gemessener und geschätzter Größen und setzt voraus, dass alle Flüssigkeiten tatsächlich erfasst werden. Die häufigsten Fehlerquellen sind das Weglassen kleiner Volumina intravenöser Arzneimittel, die unvollständige Dokumentation von Drainagen und Erbrechen sowie visuelle Schätzungen von Volumina in nicht graduierten Behältern [4]. Das führt systematisch zu einer zu gering angegebenen negativen Bilanz und einem zu hohen Nettoergebnis, also zu einer Tendenz, Flüssigkeitsverluste zu unterschätzen.

Die Perspirationsverluste sind eine geschätzte und keine gemessene Größe. Bei Fieber, Tachypnoe, hoher Umgebungstemperatur oder großen Wund- und Verbrennungsflächen können die tatsächlichen Verluste die angegebenen 500 bis 800 mL/Tag weit übersteigen. Das gilt besonders bei großer Körperoberfläche oder ausgedehnten Hautschäden.

Das Verfahren kann Verluste in den dritten Raum nicht erfassen, also Flüssigkeit, die etwa bei Sepsis, Pankreatitis oder postoperativ ins Interstitium oder in andere Räume verlagert wird. Eine Person kann eine negative Flüssigkeitsbilanz haben und zugleich interstitiell überladen sein. Klinische Ödembefunde und Bildgebung müssen daher gegebenenfalls ergänzen.

Der Rechner gilt nicht für Kinder, bei denen die basalen Perspirationsverluste einen deutlich größeren Anteil am gesamten Flüssigkeitsumsatz ausmachen und pro Kilogramm Körpergewicht berechnet werden müssen. Er gilt ebenso wenig für Personen mit großen Flüssigkeitsverlusten über ein Stoma oder eine Fistel, die nicht in die Kategorien der Formel passen und unter Stuhl und sonstigen Verlusten zu dokumentieren sind. Schließlich darf die Flüssigkeitsbilanz nie allein als Entscheidungsgrundlage für Beginn oder Beendigung einer Nierenersatztherapie dienen, sondern ist mit Perfusionsparametern, Laborwerten und klinischer Beurteilung zusammenzuführen.

Quellen

1. Bouchard J, Soroko SB, Chertow GM, et al. Fluid accumulation, survival and recovery of kidney function in critically ill patients with acute kidney injury. Kidney Int 2009;76(4):422–7. PMID: 19436332
2. Wang N, Jiang L, Zhu B, et al. Fluid balance and mortality in critically ill patients with acute kidney injury: a multicenter prospective epidemiological study. Crit Care 2015;19:371. PMID: 26494153
3. Mensink RSM, Paans W, Renes MH, et al. Fluid balance versus weighing: a comparison in ICU patients: a single center observational study. PLoS One 2024;19(4):e0299474. PMID: 38669249
4. Leinum LR, Krogsgaard M, Tantholdt-Hansen S, et al. Quality of fluid balance charting and interventions to improve it: a systematic review. BMJ Open Qual 2023;12(4):e002260. PMID: 38097283