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Formeln und Scores

Hinkelbein | Genzw

ürker

Formeln und Scores

Jochen HinkelbeinHarald Genzwürker

in Anästhesie, Intensivmedizin,

Notfallmedizin und Schmerztherapie

Verstehen, berechnen, bewerten und anwenden

2. Auflage

Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft

Jochen Hinkelbein | Harald Genzwürker

Formeln und Scores

2. Auflage

Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft

Jochen Hinkelbein | Harald Genzwürker

Formeln und Scoresin Anästhesie,

Intensivmedizin, Notfallmedizin

und Schmerztherapie

Verstehen, berechnen, bewerten und anwenden

2. Auflage

MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG Zimmerstr. 11 10969 Berlin www.mwv-berlin.de

ISBN 978-3-95466-265-4 (eBook: PDF) ISBN 978-3-95466-273-9 (eBook: ePub)

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Informationen sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Berlin, 2016

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Die Verfasser haben große Mühe darauf verwandt, die fachlichen Inhalte auf den Stand der Wissenschaft bei Drucklegung zu bringen. Dennoch sind Irrtümer oder Druckfehler nie auszuschließen. Daher kann der Verlag für Angaben zum diagnostischen oder therapeutischen Vorgehen (zum Beispiel Dosierungsanweisungen oder Applikationsformen) keine Gewähr übernehmen. Derartige Angaben müssen vom Leser im Einzelfall anhand der Produktinformation der jeweiligen Hersteller und anderer Literaturstellen auf ihre Richtigkeit überprüft werden. Eventuelle Errata zum Download finden Sie jederzeit aktuell auf der Verlags-Website.

Produkt-/Projektmanagement: Barbara Kreuzpointner, Berlin Lektorat: Monika Laut-Zimmermann, Berlin Layout & Satz: eScriptum GmbH & Co KG – Digital Solutions, Berlin

Zuschriften und Kritik an: MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG, Zimmerstr. 11, 10969 Berlin, [email protected]

Die Autoren

Prof. Dr. med. Jochen Hinkelbein, D.E.S.A., E.D.I.C.Geschäftsführender OberarztBereichsleitender Oberarzt NotfallmedizinKlinik für Anästhesiologie und Operative IntensivmedizinUniversitätsklinikum Köln (AöR)Kerpener Straße 6250937 Köln

Priv.-Doz. Dr. med. Harald GenzwürkerChefarzt der Klinik für Anaesthesiologie und IntensivmedizinNeckar-Odenwald-Kliniken gGmbHStandorte Buchen und MosbachDr.-Konrad-Adenauer-Str. 3774722 Buchen

http://www.mwv-berlin.de

http://dnb.d-nb.de

mailto:[email protected]

v

Vorwort

„Wie war das doch gleich mit der Berechnung der optimalen Tubusgröße bei einem 3-jährigen Kind?“ Solche oder ähnliche Fragen werden tagtäglich mehrfach an erfahrene Kolle-gen gestellt. Wissen Sie immer die Antwort?

In allen vier Säulen des Faches Anästhesiologie – Anästhesie, Intensivmedizin, Not-fallmedizin und Schmerztherapie – bestimmt der Umgang mit Fomeln und Scores die tägliche Praxis. Einfache und komplexe Berechnungen verschiedenster Parame-ter sind tägliche Routine, wenn beispielsweise Durchmesser von Endotrachealtuben, Medikamentendosierungen oder die Körperoberfläche zu kalkulieren sind. Anhand der Ergebnisse soll dann nachfolgend die medizinische Therapie durchgeführt wer-den – sofern die betreffende Formel bekannt ist und korrekt angewandt wird. Auch die Verwendung von Scores gewinnt in allen Sparten der Anästhesiologie, wie auch in vielen anderen Bereichen der Medizin, in den letzten Jahren zunehmend an Be-deutung. Nicht zuletzt in der Intensivmedizin und in der Notfallmedizin sind sie elementarer Bestandteil der täglichen Arbeit und wichtiger Bestandteil der Doku-mentation, sodass ihre sichere Beherrschung und Bewertung unerlässlich für die Tätigkeit ist.

Leider stellt die Komplexität einiger Formeln und Scores den behandelnden Arzt im-mer wieder vor große Probleme, da diese nicht ausreichend vertraut sind, um die Zielparameter sicher berechnen zu können. Neben Unsicherheiten bei der Anwen-dung kann aber eine fehlerhafte Berechnung den medizinischen Behandlungserfolg beeinträchtigen und Patienten sogar akut gefährden.

Das vorliegende Buch in der 2. Auflage stellt die wichtigsten Formeln und Scores für das gesamte Fachgebiet der Anästhesiologie vor und liefert neben Informationen zur exakten Berechnung weiterführende Hintergrundinformationen zu den Formeln. Neben Berechnungsbeispielen werden auch Literaturstellen der Erstbeschreibungen genannt, um dem interessierten Leser zusätzliches Hintergrundwissen zu vermit-teln.

Unser Ziel ist es, das hierzu erforderliche und relevante Wissen zu vermitteln und den Leser auch an die Verwendung von teils komplexen Formeln und Scores heran-zuführen.

In der nun vorliegenden 2. Auflage 2016 wurde eine neue Reihenfolge mit einer über-arbeiteten Kapitelstruktur eingefügt, um das Auffinden der gesuchten Formel zu er-leichtern. Zusätzlich wurde das Buch um etliche weitere Formeln und Scores ergänzt, so beispielsweise für die korrekte Insertionstiefe eines zentralvenösen Katheters.

Unser besonderer Dank gilt Frau Barbara Kreuzpointner und Herrn Dr. Thomas Hopfe von der Medizinisch Wissenschaftlichen Verlagsgesellschaft Berlin, die uns bei der Umsetzung dieses Buches unermüdlich zur Seite standen und wichtige Tipps gaben. Weiterhin danken wir Herrn Dr. med. (Univ. Szeged) Lennert Böhm, Herrn Dr. med. Marc Bönsch, Herrn Dr. med. Hendrik Drinhaus, Herrn Steffen Kalina und Herrn Dr. med. Tobias Warnecke für die kritische und konstruktive Durchsicht des Manuskripts und ihre wertvollen Verbesserungsvorschläge.

Wenn Sie weitere relevante Formeln und Scores kennen, freuen wir uns über Ihre Zu-schrift!

vi

Vorwort

Wir wünschen den Lesern viel Vergnügen bei der Lektüre des Buches und der Anwen-dung, Berechnung und Bewertung der Formeln und Scores sowie natürlich vor allem viel Erfolg in der Praxis.

Köln und Buchen im April 2016,Jochen HinkelbeinHarald Genzwürker

vii

Inhalt

Formeln ____________________________________________ 1

A Druck ____________________________________________________ 3

Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz, vereinfachte Berechnung ____________ 5

Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz __________________________________ 7

Alveolärer Sauerstoffpartialdruck (pAO

2) __________________________________________ 9

Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) ___________________________ 11

Korrigierter Sauerstoffpartialdruck bei Hypokapnie ________________________________ 13

Murray-Formel ______________________________________________________________ 14

Reichel-Ulmer-Formel _________________________________________________________ 15

Zerebraler Perfusionsdruck (CPP) _______________________________________________ 17

Arterieller Mitteldruck ________________________________________________________ 19

Systolischer Blutdruck bei Kindern ______________________________________________ 21

Koronarer Perfusionsdruck_____________________________________________________ 22

Transmuraler Füllungsdruck ___________________________________________________ 24

Linksatrialer Druck ___________________________________________________________ 25

Intrinsischer PEEP ____________________________________________________________ 26

Abdomineller Perfusionsdruck (APD) ____________________________________________ 27

B Volumen __________________________________________________ 29

Atemminutenvolumen (AMV) __________________________________________________ 31

Funktioneller Totraum ________________________________________________________ 33

Totale Lungenkapazität (TLC) ___________________________________________________ 35

In- oder Exspiratorisches Reservevolumen (IRV bzw. ERV) ____________________________ 36

Alveoläres Minutenvolumen (AMValv

) ____________________________________________ 37

Alveolärer Totraum ___________________________________________________________ 39

Totraumventilation ___________________________________________________________ 41

Anatomischer Totraum ________________________________________________________ 43

Physiologischer Totraum ______________________________________________________ 45

Inspirationskapazität (IC) ______________________________________________________ 47

Residualvolumen (RV) ________________________________________________________ 49

Funktionelle Residualkapazität (FRC) ____________________________________________ 50

Vitalkapazität (VC) ___________________________________________________________ 51

Forciertes Einsekundenvolumen ________________________________________________ 53

Relatives Einsekundenvolumen _________________________________________________ 55

viii

Inhalt

Forciertes Einsekundenvolumen, postoperativ _____________________________________ 57

Brooke-Formel ______________________________________________________________ 59

Galveston-Verbrennungsformel _________________________________________________ 61

Ludwigshafener Formel _______________________________________________________ 63

Baxter-Parkland-Formel _______________________________________________________ 65

Evans-Formel ________________________________________________________________ 67

Cincinnati-Formel ____________________________________________________________ 69

Monafo-Formel ______________________________________________________________ 71

Brooke-Formel, modifizierte ___________________________________________________ 73

Brooke-Formel (modifizierte) ___________________________________________________ 75

Demling-Formel _____________________________________________________________ 77

Kohlendioxidproduktion (VCO2), vereinfachte Formel zur Berechnung__________________ 79

Kohlendioxidproduktion (VCO2), genaue Formel zur Berechnung ______________________ 81

Kohlendioxidproduktion (VCO2) mittels HZV _______________________________________ 83

Resorptionsvolumen bei transurethraler Resektion der Prostata (TUR-P), Formel zur Abschätzung _______________________________________________________ 84

Resorptionsvolumen bei transurethraler Resektion der Prostata (TUR-P) mit Alkohol-Indikator, Formel zur Abschätzung ____________________________________ 86

Medikamentenvolumen für die Kaudalanästhesie bei Kindern _______________________ 88

Blutverlust bei der transurethralen Resektion der Prostata (TUR-P) ____________________ 89

Gasvolumen in einer Lachgasflasche ____________________________________________ 91

Gasvolumen in einer Druckgasflasche ___________________________________________ 92

Medikamentenvolumen für die Periduralanästhesie ________________________________ 93

Lokalanästhetikavolumen zur Sectio ____________________________________________ 95

C Blut ______________________________________________________ 97

International Normalized Ratio (INR) ____________________________________________ 99

Plasmavolumen (PV) _________________________________________________________ 101

Blutvolumen ________________________________________________________________ 103

Isovolämische Hämodilution ___________________________________________________ 105

D Indizes ___________________________________________________ 107

Body-Mass-Index (BMI) _______________________________________________________ 109

Ponderal-Index ______________________________________________________________ 111

Verbrennungsindex (VI) _______________________________________________________ 113

Statische Compliance des respiratorischen Systems (Cstat

) ___________________________ 115

Dynamische Compliance des respiratorischen Systems (CDyn

) _________________________ 117

Compliance der Lunge ________________________________________________________ 119

Compliance des Thorax _______________________________________________________ 121

ix

Inhalt

Oritz-Oxygenierungsindex _____________________________________________________ 123

Horovitz-Oxygenierungsindex __________________________________________________ 125

Rapid-Shallow-Breathing-Index _________________________________________________ 127

Ventilation Index ____________________________________________________________ 129

Pulmonalvaskulärer Permeabilitätsindex _________________________________________ 131

Benzer-Quotient _____________________________________________________________ 132

CROP-Index _________________________________________________________________ 134

Herzindex (HI) _______________________________________________________________ 136

Kardialer Funktionsindex ______________________________________________________ 138

Schockindex ________________________________________________________________ 140

Linksventrikulärer Schlagarbeitsindex ___________________________________________ 142

Rechtsventrikulärer Schlagarbeitsindex __________________________________________ 143

Therapeutischer Index ________________________________________________________ 145

E Gase _____________________________________________________ 147

Boyle-Mariotte-Gesetz ________________________________________________________ 149

Amontons-Gesetz ____________________________________________________________ 150

Allgemeine Gasgleichung _____________________________________________________ 151

Dalton-Gesetz _______________________________________________________________ 152

Fick’sches Diffusionsgesetz ____________________________________________________ 154

Gay-Lussac-Gesetz ____________________________________________________________ 156

Henry-Gesetz ________________________________________________________________ 157

F Fläche ____________________________________________________ 159

Körperoberfläche (DuBois-Formel) ______________________________________________ 161

Verbrannte Körperoberfläche (vKOF) Kopf/Beine bei Kindern, Berechnungsformel _______ 163

Körperoberfläche (Mosteller-Formel) ____________________________________________ 165

Körperoberfläche (Gehan-George-Formel) ________________________________________ 167

Körperoberfläche (Haycock-Formel) _____________________________________________ 169

Körperoberfläche (Boyd-Formel) ________________________________________________ 170

Körperoberfläche (grober Schätzwert) ___________________________________________ 171

Körperoberfläche (Jacobson-Formel) _____________________________________________ 173

G Widerstand _______________________________________________ 175

Pulmonalvaskulärer Gefäßwiderstand (PVR) ______________________________________ 177

Resistance __________________________________________________________________ 179

Systemischer Gefäßwiderstand (SVR) ____________________________________________ 181

x

Inhalt

H Sauerstoffsättigung _________________________________________ 183

Kelman-Formel ______________________________________________________________ 185

Severinghaus-Formel _________________________________________________________ 187

Hill-Gleichung _______________________________________________________________ 189

Fraktionelle Sauerstoffsättigung (FSO2) __________________________________________ 191

Funktionelle Sauerstoffsättigung (PSO2) __________________________________________ 193

I Transfusion ________________________________________________ 195

Blutsubstitution mit Erythrozytenkonzentraten ____________________________________ 197

Dosisberechnung für gefrorenes Frischplasma ____________________________________ 199

Fibrinogendosis _____________________________________________________________ 200

Berechnung des PPSB-Bedarfs __________________________________________________ 201

J Durchmesser ______________________________________________ 203

Tubusgröße (CH) nach Alter ____________________________________________________ 205

Tubusgröße (ID), Abschätzung __________________________________________________ 206

K Stoffmenge _______________________________________________ 209

Einseitige Spinalanästhesie ____________________________________________________ 211

Arterieller bzw. venöser Sauerstoffgehalt im Blut (CaO2 bzw. CvO

2), vereinfachte Formel __ 212

Arterio-venöse Sauerstoffgehaltsdifferenz (avDO2) _________________________________ 214

Arterieller bzw. venöser Sauerstoffgehalt im Blut (CaO2 bzw. CvO

2) ____________________ 216

Sauerstoffangebot (DO2) ______________________________________________________ 218

L Länge ____________________________________________________ 219

Tubuslänge ab Zahnreihe in Abhängigkeit vom Alter _______________________________ 221

Tubuslänge ab Zahnreihe (altersbasierte Formeln) _________________________________ 223

Tubuslänge ab Zahnreihe (gewichtsbasierte Formel) _______________________________ 224

Insertionstiefe Endotrachealtubus bei Kindern (nasotracheal) (Hunyadi-Formeln) ________ 225

Insertionstiefe Endotrachealtubus bei Erwachsenen ( orotracheal) ____________________ 227

Insertionstiefe Endotrachealtubus bei Kindern (nasotracheal) (Mattila-Formel) __________ 229

Insertionstiefe Endotrachealtubus bei Kindern (orotracheal) _________________________ 231

Insertionstiefe Endotrachealtubus bei Erwachsenen ( nasotracheal) ___________________ 232

Insertionstiefe für ZVKs bei Kindern (Kim-Formel) __________________________________ 234

Insertionstiefe für linksseitige ZVKs bei Kindern (Kim-Formel) ________________________ 235

Insertionstiefe für ZVKs (Peres-Formel) ___________________________________________ 236

Insertionstiefe für periphere ZVKs bei Kindern ( Wright-Formel) _______________________ 238

xi

Inhalt

Insertionstiefe für ZVKs bei Kindern (Yoon-Formel) _________________________________ 239

Abstand Haut-Periduralraum für die Periduralanästhesie bei Kindern __________________ 240

Körpergröße ________________________________________________________________ 242

M Umrechnungsformel ________________________________________ 243

Blutzucker, Umrechnungsformel (mg/dL → mmol/L) _______________________________ 245

Blutzucker, Umrechnungsformel (mmol/L → mg/dL) _______________________________ 247

Tubusgröße (Ch → ID), Umrechnung ____________________________________________ 248

Dosisumrechnung für Kinder ___________________________________________________ 249

Dosierungs-Umrechnungsformel „µg/kg/min“ in „mg/h“ ___________________________ 250

Umrechnung der Tubusgröße (ID → Ch) __________________________________________ 251

Temperatur, Umrechnung (°C →°F) _____________________________________________ 252

Temperatur, Umrechnung (°F →°C) _____________________________________________ 253

N Erweitertes hämodynamisches Monitoring _____________________ 255

Herzzeitvolumen (HZV) _______________________________________________________ 257

Schlagvolumen (SV) __________________________________________________________ 259

Extravaskuläres Lungenwasser (EVLW) ___________________________________________ 261

Rechtsventrikuläre Arbeit _____________________________________________________ 263

Ejektionsfraktion_____________________________________________________________ 264

Schlagvolumenindex (SVI) _____________________________________________________ 266

Intrathorakales Thermovolumen (ITTV) ___________________________________________ 268

Intrathorakales Blutvolumen (ITBV) _____________________________________________ 270

Lebervenöser Blutfluss ________________________________________________________ 271

Globales Enddiastolisches Volumen (GEDV) _______________________________________ 272

Pulmonales Blutvolumen (PBV) _________________________________________________ 274

Pulsdruckvariation ___________________________________________________________ 276

Pulmonalvaskulärer Gefäßwiderstandsindex (PVRI) ________________________________ 277

Systemischer Gefäßwiderstandsindex (SVRI) ______________________________________ 279

Gaar-Formel ________________________________________________________________ 281

O Medikamentendosierungen __________________________________ 283

Natriumbicarbonat-Dosierung (NaBic) ___________________________________________ 285

Fab-Antikörper-Dosis bei Digitalisintoxikation _____________________________________ 286

Resorptionsquote ____________________________________________________________ 288

Dosisanpassung bei Niereninsuffizienz (DANI) _____________________________________ 289

Maximale Dosis eines Lokalanästhetikums _______________________________________ 291

xii

Inhalt

P Metabolismus _____________________________________________ 293

Zerebraler Sauerstoffverbrauch (CMRO2) _________________________________________ 295

Harris-Benedict-Gleichung _____________________________________________________ 297

Respiratorischer Quotient _____________________________________________________ 299

(Modifizierte) Weir-Formel _____________________________________________________ 300

Swinamer-Formel ____________________________________________________________ 302

Galveston-2 Formel ___________________________________________________________ 304

Toronto-Formel ______________________________________________________________ 306

Long-Formel ________________________________________________________________ 308

Galveston Infant Formel _______________________________________________________ 311

Galveston Adoleszent Formel ___________________________________________________ 313

Ireton-Jones-Formel __________________________________________________________ 315

Sauerstoffverbrauch __________________________________________________________ 317

Curreri-Formel _______________________________________________________________ 319

Geschätzter Grundumsatz _____________________________________________________ 321

Widmark-Formel _____________________________________________________________ 323

Q Nierenfunktion ____________________________________________ 325

Levy-Formel (vereinfachte) _____________________________________________________ 327

Eliminationskapazität bei Niereninsuffizienz ______________________________________ 329

Freie Wasserclearance (FWCL) __________________________________________________ 331

Präzise Levy-Formel __________________________________________________________ 332

Fraktionelle Harnstoffexkretion _________________________________________________ 334

Counahan-Barratt-Formel ______________________________________________________ 335

eGFR-Formel mit Cystatin ______________________________________________________ 337

Berlin-Initiative-Study-Formeln _________________________________________________ 339

Glomeruläre Filtrationsrate ____________________________________________________ 341

Fraktionelle Natriumexkretion _________________________________________________ 344

R Gewicht __________________________________________________ 347

Idealgewicht (Broca-Index) ____________________________________________________ 349

Körpergewicht Kinder, Formel zur Schätzung ______________________________________ 351

James-Formel (Lean Body Weight, LBW) __________________________________________ 353

Hume-Formel (Lean Body Weight, LBW) __________________________________________ 355

Theoretisches Körpergewicht (tKG) bei fehlenden Gliedmaßen _______________________ 356

Gewicht Kinder in Abhängigkeit vom Alter (Monate) _______________________________ 358

xiii

Inhalt

S Lunge ____________________________________________________ 361

Peak Flow Variabilität ________________________________________________________ 363

Forcierte Vitalkapazität (FVC) ___________________________________________________ 365

Maximale exspiratorische Atemstromstärke bei 50% der Vitalkapazität (MEF50

) _________ 367

Spezifische Compliance _______________________________________________________ 369

T Säure-Basen-Haushalt, Elektrolyte _____________________________ 371

Henderson-Hasselbalch-Gleichung ______________________________________________ 373

Anionenlücke _______________________________________________________________ 375

Osmolarität _________________________________________________________________ 377

Natriumdefizit, Berechnung ___________________________________________________ 379

Stickstoffbilanz ______________________________________________________________ 381

Albumindefizit ______________________________________________________________ 383

Eisendefizit _________________________________________________________________ 384

Defizit an freiem Wasser, Formel zur Berechnung __________________________________ 385

Kaliumdefizit, Berechnung ____________________________________________________ 386

Van Slyke-Formel zur Berechnung der Bikarbonat-Konzentration im Plasma _____________ 388

Siggaard-Andersen-Formel zur Berechnung des Base Excess (BE) ______________________ 390

U Ökonomie, Betriebswirtschaft ________________________________ 393

Verbrauch eines volatilen Anästhetikums ________________________________________ 395

Verbrauch eines volatilen Anästhetikums (Näherungsformel) ________________________ 397

Personalbedarf in der Anästhesiologie ___________________________________________ 398

Verbrauchsberechnung für Inhalationsanästhetika _________________________________ 400

Kostenberechnung für Inhalationsanästhetika ____________________________________ 402

Verbrauchsberechnung für Inhalations anästhetika, Schätzformel _____________________ 404

Nutzungsgrad Schnitt-Naht-Zeit [%] _____________________________________________ 406

Personalbedarf in der Anästhesiologie bei erhöhtem Schwierigkeitsgrad _______________ 407

Exakte Kostenberechnung für Inhalationsanästhetika ______________________________ 409

Severinghaus-Formel für Lachgasverbrauch (VN2O) _________________________________ 411

V Praxis ____________________________________________________ 413

Geschwindigkeit von Infusionslösungen__________________________________________ 415

Insulindosierung, Berechnungsformel ___________________________________________ 417

Perfusorförderrate ___________________________________________________________ 418

Liquorproduktion pro Minute __________________________________________________ 419

Apparentes Verteilungsvolumen ________________________________________________ 421

Dosierung von vasoaktiven Substanzen mittels Perfusorspritze _______________________ 423

xiv

Inhalt

W Statistik __________________________________________________ 425

Konzentration (K) ____________________________________________________________ 427

Number Needed to Treat ______________________________________________________ 428

Odds Ratio _________________________________________________________________ 429

Relatives Risiko ______________________________________________________________ 430

X Sonstiges _________________________________________________ 431

Membranpotenzial ___________________________________________________________ 433

Sauerstoffextraktionsrate _____________________________________________________ 434

Intrapulmonaler Rechts-Links-Shunt _____________________________________________ 436

Jugularvenöse Sauerstoffsättigung (SvjO2) ________________________________________ 439

Sauerstoffverbrauch __________________________________________________________ 441

Wirkungsgrad der Ventilation __________________________________________________ 443

CO2-Elimination unter Hochfrequenzbeatmung ____________________________________ 444

Glukosebedarf bei Frühgeborenen ______________________________________________ 445

Szent-Györgyi-Quotient _______________________________________________________ 446

Sauerstofftransportkapazität (TCO2) _____________________________________________ 447

Korrigierte QT-Zeit ___________________________________________________________ 448

Sauerstoffverbrauch-Formel ___________________________________________________ 449

Körperfett-Formel ____________________________________________________________ 451

Scores _____________________________________________ 453

APACHE-Score _______________________________________________________________ 455

Apgar-Score _________________________________________________________________ 459

Apfel-Score _________________________________________________________________ 461

Injury Severity Score _________________________________________________________ 463

Child-Pugh-Score _____________________________________________________________ 466

Innsbrucker Koma Skala _______________________________________________________ 468

Mainz Emergency Evaluation Score _____________________________________________ 470

Paediatric Glasgow Coma Scale ________________________________________________ 473

ALDRETE-Score ______________________________________________________________ 476

Abbreviated Burn Severity Index (ABSI) __________________________________________ 478

Hannoveraner Polytrauma-Schlüssel ____________________________________________ 480

Revised Trauma Score ________________________________________________________ 484

Glasgow Coma Scale _________________________________________________________ 486

Ranson-Score _______________________________________________________________ 489

xv

Inhalt

Lung Injury Score ____________________________________________________________ 491

ISTH Score __________________________________________________________________ 493

Wells-Kriterien zur Lungenembolie-Diagnose ______________________________________ 495

Sepsis-related Organ Failure Assessment Score ____________________________________ 497

MELD-Score _________________________________________________________________ 499

SAPS-II-Score ________________________________________________________________ 501

Therapeutic Intervention Scoring System _________________________________________ 504

Berner Schmerzscore für Neugeborene __________________________________________ 507

Neonatal Infant Pain Scale ____________________________________________________ 510

Kindliche Unbehagens- und Schmerz-Skala _______________________________________ 513

Postoperative Vomiting in Children Score ________________________________________ 515

Thrombolysis in Myocardial Infarction Risk Score für Patienten mit STEMI ______________ 517

PADSS-Score ________________________________________________________________ 519

MPADSS-Score ______________________________________________________________ 521

Thrombolysis in Myocardial Infarction Risk Score __________________________________ 523

Mainz Emergency Evaluation Score für das Kindesalter _____________________________ 525

Trauma Injury Severity Score ___________________________________________________ 528

Behavioral Pain Scale _________________________________________________________ 530

Delirium Detection Score ______________________________________________________ 532

Modified Early Warning Score __________________________________________________ 535

Clinical Pulmonary Infection Score ______________________________________________ 537

Mannheimer Risiko-Checkliste _________________________________________________ 539

Multi Organ Dysfunction Score _________________________________________________ 541

Richmond Agitation Sedation Scale _____________________________________________ 543

Ramsay-Score _______________________________________________________________ 545

PIRO-Score _________________________________________________________________ 546

ARISCAT-Score _______________________________________________________________ 548

Edinburgh-2 Coma Scale ______________________________________________________ 550

Eppendorf-Cologne-Scale ______________________________________________________ 552

Frankfurter Glasgow Coma Scale-Score __________________________________________ 554

PEWS-Score _________________________________________________________________ 556

RACA-Score _________________________________________________________________ 558

Sachwortverzeichnis _____________________________________________________ 561Die Autoren _____________________________________________________________ 570

Formeln

A A Druck

A Druck A

5

Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz, vereinfachte Berechnung

Synonymenn alveolo-arterielle Sauerstoffdruckdifferenznn alveolo-arterielle Sauerstoffdifferenznn AaDO2-Formel (vereinfacht)nn AaDO2-Formel (Schätzwert)

Anwendungsbereich

Die Formel dient der einfachen Berechnung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartial-druckdifferenz (AaDO2) anhand der Parameter arterieller Sauerstoffpartialdruck (PaO2) und arterieller Kohlendioxidpartialdruck (PaCO2). Die Kenntnis des alveolären Sauerstoffpartialdrucks ist dabei nicht erforderlich.

Formel

AaDO2 = 145 – (PaO2 + PaCO2) = 145 – PaO2 – PaCO2

Formel #2

AaDO2 = alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz [mmHg]

PaO2 = arterieller Sauerstoffpartialdruck [mmHg]

PaCO2 = arterieller Kohlendioxidpartialdruck [mmHg]

Beispiel

Bei einem arteriellen Sauerstoffpartialdruck (PaO2) von 100 mmHg und einem arte-riellen Kohlendioxidpartialdruck (PaCO2) von 35 mmHg beträgt die alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) etwa 10 mmHg (AaDO2 = 145 – 100 – 35 = 10).

Klinischer Hintergrund

Der Partialdruck eines Gases (P) ist der anteilige Druck, der in einem Gasgemisch (z.B. Umgebungsluft), einem bestimmten Gas zugeordnet werden kann. Der relative An-teil dieses Gases am Gasgemisch gibt entsprechend des Dalton-Gesetzes den Partial-druck wider.

Die alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) zählt zu den Oxygenie-rungsindizes und ist ein Maß für die Abschätzung einer möglichen pulmonalen Gas-austauschstörung. Die AaDO2 spiegelt die Funktionsfähigkeit der Lunge wider, Sauer-stoff aus den Alveolen ins arterielle Blut zu transportieren. Außerdem ist sie ein semi-quantitatives Maß für den physiologischen Rechts-Links-Shunt der Lunge. Bei der Beurteilung muss daher immer auch die inspiratorische Sauerstoffkonzentration (FiO2) mitberücksichtigt werden: Bei Raumluft beträgt die AaDO2 normalerweise etwa 10–20 mmHg, bei einer FiO2 von 1,0 etwa 25–65 mmHg.

Formeln

6

Der arterielle Sauerstoffpartialdruck (PaO2) ist daher immer niedriger als der alveo-läre Sauerstoffpartialdruck (PAO2).

Generell gilt: PAO2 > PaO2 > PtiO2 (ti = Gewebe, „tissue“).

Da während der klinischen Routine der PAO2 nicht bestimmt werden kann, bietet die o.g. Formel erhebliche Vorteile. Alle erforderlichen Messgrößen können problemlos mittels einer Blutgasanalyse erhoben werden. Die Abschätzung ist für die klinische Praxis hinreichend genau. Die Kenntnis des alveolären Sauerstoffpartialdrucks ist hier nicht erforderlich. Der PAO2 kann nur experimentell mittels eines erweiterten Monitorings gemessen werden.

Bei pulmonalen Gasaustauschstörungen (z.B. Pneumonie, ARDS) ist die AaDO2 sig-nifikant erhöht, d.h. trotz eines hohen alveolären Sauerstoffpartialdrucks bleibt der arterielle Sauerstoffpartialdruck gering (Hypoxämie). Eine Abnahme der AaDO2 in relevantem Maße ist nicht möglich.

Zunahme der AaDO2

Abnahme der AaDO2

Alveolo-kapilläre Diffussionsstörung Evtl. Hyperkapnie (AaDO2 meist aber normal)

Anstieg des intrapulmonalen veno-arteriellen Rechts-Links-Shunts

Ventilations-/Perfusionsstörungen

Intrakardiale anatomische Shunts

Resorptionsatelektasen

ARDS

Pneumonie

Atelektasen

Einschränkungennn Die Formel liefert einen Schätzwert, der allerdings in einigen Situationen vom

tatsächlichen Wert abweichen kann.nn Die Formel berücksichtigt nicht die inspiratorische Sauerstofffraktion (FiO2).

Alternativennn Exakte Formel für die Abschätzung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartial-

druckdifferenz (AaDO2) (→ Formel Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdif-ferenz) nn Formel für die Abschätzung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartialdruckdif-

ferenz (AaDO2) unter Berücksichtigung des Barometer- und Wasserdampf-drucks (→ Formel Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz).

A Druck A

7

Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz

Synonymenn alveolo-arterielle Sauerstoffdruckdifferenznn alveolo-arterielle Sauerstoffdifferenznn AaDO2-Formel (berechnet)nn AaDO2-Formel (exakt)

Anwendungsbereich

Die Formel dient der exakten Berechnung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartial-druckdifferenz (AaDO2) anhand der Parameter alveolärer Sauerstoffpartialdruck (PAO2) und arterieller Sauerstoffpartialdruck (PaO2).

Formel

AaDO2 = PAO2 – PaO2

Formel #3


PAO2 = alveolärer Sauerstoffpartialdruck [mmHg]


Beispiel

Bei einem alveolären Sauerstoffpartialdruck (PAO2) von 100 mmHg und einem arte-riellen Sauerstoffpartialdruck (PaO2) von 90 mmHg beträgt die alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) 10 mmHg (AaDO2 = 100 – 90 = 10).


Der Partialdruck eines Gases ist der anteilige Druck, der in einem Gasgemisch wie z.B. der Umgebungsluft, einem bestimmten Gas zugeordnet werden kann. Der rela-tive Anteil dieses Gases am Gasgemisch gibt entsprechend dem Dalton-Gesetz den Partialdruck wider.

Die alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) zählt zu den Oxygenie-rungsindizes und ist ein Maß für die Abschätzung einer pulmonalen Gasaustausch-störung. Sie spiegelt die Funktionsfähigkeit der Lunge wider, Sauerstoff aus den Al-veolen ins arterielle Blut zu transportieren. Außerdem ist sie ein semiquantitatives Maß für den physiologischen Rechts-Links-Shunt der Lunge. Bei der Beurteilung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartialdruckdifferenz muss daher immer die inspirato-rische Sauerstoffkonzentration (FiO2) berücksichtigt werden: Bei Raumluft beträgt die AaDO2 normalerweise etwa 10–20 mmHg, bei einer FiO2 von 1,0 etwa 25–65 mmHg.

Entsprechend ist der arterielle Sauerstoffpartialdruck (PaO2) immer niedriger als der alveoläre Sauerstoffpartialdruck (PAO2). Generell gilt: PAO2 > PaO2 > PtiO2 (ti = Gewe-be, „tissue“).

Formeln

8

Bei pulmonalen Gasaustauschstörungen (z.B. Pneumonie, ARDS, Atelektasen u.a.) ist die AaDO2 signifikant erhöht, d.h. trotz eines hohen alveolären Sauerstoffpartial-drucks bleibt der arterielle Sauerstoffpartialdruck gering (Hypoxämie).

Zunahme der AaDO2

Abnahme der AaDO2






ARDS

Pneumonie

Atelektasen

Einschränkungennn Die klinische Aussagekraft dieser Formel ist dadurch limitiert, dass der PAO2

in der klinischen Routine nicht ohne weiteres gemessen werden kann.

Alternativennn Vereinfachte Formel für die Abschätzung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpar-

tialdruckdifferenz (AaDO2) (→ Formel Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruck-differenz) nn Formel für die Abschätzung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartialdruckdif-

ferenz (AaDO2) unter Berücksichtigung des Barometer- und Wasserdampf-drucks (→ Formel Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz)

A Druck A

9

Alveolärer Sauerstoffpartialdruck (pAO

2)

Anwendungsbereich

Die Formel dient der nährungsweisen Berechnung des alveolären Sauerstoffpartial-drucks (pAO2).

Formel

Berechnung des pAO2 mittels Alveolargasgleichung:

pAO2 = piO2 – + pACO2·FiO2·

Formel #40a

pACO2

R [ ]1-RQ

RQ

pAO

2 = alveolärer Sauerstoffpartialdruck

piO

2 = inspiratorischer Sauerstoffpartialdruck

pACO

2 = alveolärer Kohlendioxidpartialdruck

R = 0,8 (Konstante)F

iO

2 = inspiratorische Sauerstofffraktion

RQ = Respiratorischer Quotient (z.B. mittels indirekter Kalorimetrie ermittelt)

Vereinfachte Alveolargasgleichungen (näherungsweise ohne indirekte Kalorimetrie):

Formel #40b

PAO2 = piO2 – + FPACO2

R

oder:

pAO2 = piO2 – (1,25 · pACO2)

Formel #40c

pAO

2 = alveolärer Sauerstoffpartialdruck

piO

2 = inspiratorischer Sauerstoffpartialdruck

pACO

2 = alveolärer Kohlendioxidpartialdruck

R = 0,8 (Konstante)F ≈ 2 mmHg (Konstante)

Der inspiratorische Sauerstoffpartialdruck (piO2) wird hierbei entweder direkt gemes-sen oder mittels der folgenden Formel aus der Differenz zwischen atmosphärischem Druck (patm) und Wasserdampfdruck (PH2O) berechnet:

piO2 = (patm – pH2O ) ·FiO2

Formel #40d

Beispiel zur vereinfachten Alveolargasgleichung

Bei einem inspiratorischen Sauerstoffpartialdruck von 200 hPa und einem alveolären Kohlendioxidpartialdruck von 50 hPa beträgt der geschätzte alveoläre Sauerstoffpar-tialdruck 137,5 hPa.


Der alveoläre Sauerstoffpartialdruck ist eine treibende Kraft für den Gasaustausch. Entsprechend ist die Kenntnis des pAO2 für die Beurteilung des Gasaustauschs, z.B.

Formeln

10

während einer Narkose von großer Bedeutung. Die genaue Kenntnis des alveolären Sauerstoffpartialdrucks ist beispielsweise erforderlich, um die alveolo-arterielle Sauerstoffgehaltsdifferenz (AaDO2) zu berechnen (z.B. für APACHE-Score oder im Schock).

Physiologische, pulmonale Shunts oder eine Ventilations-Perfusions-Störung ver-hindern, dass das gesamte Blut in den Alveolen oxygeniert wird. Entsprechend kann aus dem Verhältnis von pAO2 und paO2 auf das Vorliegen einer Oxygenierungsstörung (z.B. Pneumonie oder ARDS) geschlossen werden.

Bei pulmonalen oder kardialen Erkrankungen vergrößert sich die Differenz zwischen inspiratorischem und alveolärem Sauerstoffpartialdruck.

Normwerte: pAO2 ≈ 100 mmHg

Einschränkungennn Die Berechnung des pAO2 mittels der Alveolargasformel ist zwar genau, jedoch

ist die Bestimmung des respiratorischen Quotienten (RQ) nur aufwendig mit-tels indirekter Kalorimetrie möglich. Alternativ kann der RQ geschätzt werden (→ Ungenauigkeit!).nn Die Berechnung des pAO2 mittels der vereinfachten Alveolargasformel ist nä-

herungsweise genau.

Alternativennn Der alveoläre Kohlendioxidpartialdruck kann in etwa mit dem arteriellen oder

dem end-exspiratorischen Kohlendioxidpartialdruck gleichgesetzt werden.nn Nomogramme

A Druck A

11

Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2)

Synonymenn alveolo-arterielle Sauerstoffdruckdifferenznn alveolo-arterielle Sauerstoffdifferenznn AaDO2-Formel

Anwendungsbereich

Die Formel dient der vergleichsweise einfachen Berechnung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) in Millimeter Quecksilbersäule (mmHg) an-hand der Parameter Barometerdruck, Wasserdampfdruck, alveolärer Sauerstoffpar-tialdruck (PAO2) und arterieller Sauerstoffpartialdruck (PaO2) [jeweils mmHg].

Formel

AaDO2 = (PB – PW) · FiO2 – (PaO2 + PaCO2) = (PB – 47) · FiO2 – PaO2 – PaCO2

Formel #294


FiO2 = inspiratorische Sauerstofffraktion


PaCO2 = arterieller Kohlendioxidpartialdruck [mmHg]

PB = Barometerdruck [mmHg]

PW

= Wasserdampfdruck [mmHg], hier bei 100% Feuchtigkeit 47 mmHg

Beispiel

Bei einem arteriellen Sauerstoffpartialdruck (PaO2) von 100 mmHg und einem arte-riellen Kohlendioxidpartialdruck (PaCO2) von 35 mmHg beträgt die alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) bei Normaldruck (760 mmHg) und Raumluft (FiO2 = 0,21) etwa 14,7 mmHg ([760 – 47] · 0,21 – 100 – 35 = 149,7 – 100 – 35 = 14,7).


Der Partialdruck eines Gases ist der Druck, der in einem Gasgemisch wie z.B. der Um-gebungsluft, einem bestimmten Gas zugeordnet werden kann. Der relative Anteil dieses Gases am Gasgemisch gibt entsprechend dem Dalton-Gesetz den Partialdruck wider.

Die alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdifferenz (AaDO2) zählt zu den Oxygenie-rungsindizes und ist ein Maß für die Abschätzung einer pulmonalen Gasaustausch-störung. Sie spiegelt die Funktionsfähigkeit der Lunge wider, Sauerstoff aus den Al-veolen ins arterielle Blut zu transportieren. Außerdem ist sie ein semiquantitatives Maß für den physiologischen Rechts-Links-Shunt der Lunge. Bei der Beurteilung muss daher immer die inspiratorische Sauerstoffkonzentration (FiO2) berücksichtigt werden: Bei Raumluft beträgt die AaDO2 normalerweise etwa 10–20 mmHg, bei einer FiO2 von 1,0 etwa 25–65 mmHg.

Formeln

12

Entsprechend ist daher der arteriellen Sauerstoffpartialdruck (PaO2) immer niedriger als der alveoläre Sauerstoffpartialdruck (PAO2).Generell gilt: PAO2 > PaO2 > PtiO2 ( Gewebe, „tissue“).

Da während der klinischen Routine der PAO2 nicht direkt bestimmt werden kann, bietet die o.g. Formel erhebliche Vorteile. Alle erforderlichen Messgrößen können in der klinischen Routine einfach erhoben werden. Die Abschätzung ist für die klini-sche Praxis hinreichend genau. Der große Vorteil dieser Formel ist, dass – im Gegen-satz zu anderen AaDO2-Formeln – die inspiratorische Sauerstofffraktion (FiO2) berück-sichtigt wird.

Bei pulmonalen Gasaustauschstörungen (z.B. Pneumonie, ARDS) ist die AaDO2 sig-nifikant erhöht, d.h. trotz eines hohen alveolären Sauerstoffpartialdrucks bleibt der arterielle Sauerstoffpartialdruck gering (Hypoxämie). Eine Abnahme der AaDO2 in relevantem Maße ist nicht möglich.

Zunahme der AaDO2

Abnahme der AaDO2






ARDS

Pneumonie

Atelektasen

Einschränkungennn Die Formel liefert einen Schätzwert, der allerdings in einigen Situationen vom

tatsächlichen Wert abweichen kann.

Alternativennn Exakte Formel für die Abschätzung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartial-

druckdifferenz (AaDO2) (→ Formel Alveolo-arterielle Sauerstoffpartialdruckdif-ferenz)nn Vereinfachte Formel für die Abschätzung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpar-

tialdruckdifferenz (AaDO2) unter Berücksichtigung des PaO2 und PaCO2 (→ For-mel Vereinfachte Berechnung der alveolo-arteriellen Sauerstoffpartialdruck-differenz)

A Druck A

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Korrigierter Sauerstoffpartialdruck bei Hypokapnie

Synonymenn PO2korr

Anwendungsbereich

Die Formel dient der Berechnung des korrigierten Sauerstoffpartialdrucks (PO2korr) [mmHg] bei Hyperventilation bzw. Hypokapnie.

Formel

PO2korr = PO2ist – 1,66 · (40 – PCO2)

Formel #268

PO2korr = korrigierter Sauerstoffpartialdruck [mmHg]

PO2ist = aktueller Sauerstoffpartialdruck [mmHg]

PCO2 = Kohlendioxidpartialdruck [mmHg]

Beispiel

Bei einem aktuellen Sauerstoffpartialdruck (PO2ist) von 100 mmHg und einem Koh-lendioxidpartialdruck (PCO2) von 25 mmHg beträgt der korrigierte Sauerstoffpartial-druck (PO2korr) 75,1 mmHg (80 – 1,66 · 15 = 55,1).


Neben dem Alter und der inspiratorischen Sauerstofffraktion wirkt sich auch der Kohlendioxidpartialdruck (PCO2) auf die Höhe des Sauerstoffpartialdrucks (PO2) aus. Die myokardiale Pumpleistung und Ventilation werden während der akuten Hypoxie kompensatorisch signifikant gesteigert.

Bei erniedrigtem Kohlendioxidpartialdruck im Rahmen einer Hyperventilation (Hy-pokapnie) muss daher der Sauerstoffpartialdruck vor der Beurteilung korrigiert wer-den.

formeln und scores - ciando.com · v vorwort „wie war das doch gleich mit der berechnung der...

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