Hyperventilation - Respiratorische Alkalose

Def.: Störung im Säure-Basen-Haushalt mit Anstieg des art. pH-Wertes über 7,44 durch gesteigerte pulmonale Kohlendioxidabgabe bei Hyperventilation.

• Ansteigen des alveolären O₂-Partialdrucks, p_{A O²} > 100 mmHg
• Sinken des alveolären CO₂-Partialdrucks, p_{A CO²} < 40 mmHg

Kompensationsmöglichkeiten bestehen durch Pufferung u. renale Bicarbonatausscheidung (langsam!)

Ursachen

• Hyperventilation wegen Sauerstoffmangel (kompensatorisch)
  • arterielle Hypoxie (Lungenerkrankung oder kardial bedingt)
  • Anämie
  • Höhenatmung
  • Kußmaul-Atmung bei (metabolischer) Azidose (tiefe regelmäßig Atemzüge)
• Direkte Reizung des Atemzentrums
  • Enzephalitis
  • Schädelhirntrauma
  • Leberkoma
  • Thyreotoxikose
  • psychische Erregung (häufigste Ursache)
• u.·U. maschineller Beatmung

Pathogenese

Im Mittelpunkt des Geschehens stehen folgende gekoppelten Reaktionen

Bikarbonat HCO₃^- <==> OH^- + CO₂  (Carboanhydrase vermittelt)

H⁺ + OH^- <==> H₂O

Durch vermehrte Abatmung von CO₂ verschiebt sich das Gleichgewicht zum OH^-, das H⁺-Ionen abfängt und zu Wasser reagiert. Damit sinkt der Anteil freier H⁺-Ionen  (= Anstieg des pH-Wertes = Alkalose)

Hyperventilationstetanie:

Durch den Mangel an H⁺-Ionen werden Bindungsstellen an den Plasmaproteinen (v.a. Albumin) frei, diese werden von Ca⁺⁺-Ionen besetzt ==> Wegfall der neuromuskulären Dämpfung durch Calcium ==> erhöhte Reizbarkeit, Schwindel, Sehstörungen, Muskelkrämpfe

Klinik

• Hyperventilationstetanie
• Abnahe der Hirndurchblutung
• Anstieg der Pulsfrequenz
• Blutdruckabfall
• Bronchokonstriktion
• bei chron. Hyperventilation Hyperchlorämie
• Blutgasanalyse:
  • pH > 7,44
  • Standardbikarbonat normal bis erniedrigt (bei Kompensation)
  • Base excess: ± 3 mmol/l (bei Kompensation negativ erhöht)
  • pCO₂ < 35 mmHg
• Hypokaliämie, da K⁺ im Austausch gegen H⁺ vom EZR in den IZR verschoben wird
• pH des Harn wird alkalisch, da die H⁺-Sekretion vermindert und die HCO₃^--Sekretion gesteigert wird.

Therapie: 

• Beseitigung der Grundstörung
• bei Hyperventilationssyndrom Rückatmung