Beatmung von Säuglingen und Kleinkindern: Was ist besonders?

Atemwege

Kinder sind keine kleinen Erwachsenen, Neugeborene erst recht nicht. Auch die Atemwege des Kindes entsprechen nicht denen eines Erwachsenen und weisen einige Besonderheiten auf [8]: Die oberen Luftwege sind nicht nur viel enger und weicher als bei Erwachsenen – auch ist die Lage der Organe zueinander anders als bei Erwachsenen [8].

Zusätzlich ändert sich die Anatomie der Atemwege im Lauf der Entwicklung eines Kindes. So sind Säuglinge unter sechs Monaten obligate Nasenatmer, die Nasenlöcher können bei einem Infekt der oberen Atemwege leicht verlegt werden. Kinder zwischen drei und acht Jahren zeigen häufig geschwollene Rachenmandeln, die zu Atemwegsproblemen führen können. Kleinkinder haben einen vergleichsweise großen Kopf und einen kurzen Hals. Aufgrund des großen Hinterkopfs sind Intubationskissen bei Säuglingen unnötig. Eine Unterpolsterung der Schultern führt hingegen zu der für die Beatmung und Intubation günstigeren Schnüffelposition ([Abb. 1], [2]).

Abb. 1 Großer Hinterkopf bei einem vier Monate alten Säugling.

Abb. 2 Maskenbeatmung bei einem vier Monate alten Säugling in Schnüffelposition.

Weitere Besonderheiten sind:

• Der Mundboden des Kindes ist weich und verformbar, daher kann bei der Maskenbeatmung der Atemweg leicht zugedrückt werden. Anders als beim Erwachsenen dürfen beim C-Griff die Finger nicht in den Mundboden gedrückt werden; dafür eignen sich die knöchernen Strukturen besser.

• Die relativ große Zunge kann zu Atemwegsverlegungen und zu einer erschwerten Laryngoskopie führen.

• Die Epiglottis ist bei Kleinkindern U-förmig.

• Der Kehlkopf steht bei Kindern höher (2. bis 3. Halswirbel) als beim Erwachsenen (5. bis 6. Halswirbel) [5]. Die engste Stelle des kindlichen Kehlkopfs befindet sich auf der Höhe des Ringknorpels (Cricoid), während beim Erwachsenen der Larynx die engste Stelle ist.

• Die Trachea des Kindes ist kurz und weich, beim Neugeborenen misst sie vom Kehlkopf bis zur Carina vier Zentimeter. Die einseitige Intubation ist durch die Schallweiterleitung des Atemgeräusches beim kleinen Thorax des Neugeborenen auskultatorisch nicht sicher zu erfassen. Daher muss sorgfältig darauf geachtet werden, wie tief der Tubus eingeführt wird. Eine sorgfältige Tubusfixierung ist unverzichtbar, um akzidentelle Extubationen oder endobronchiale Intubationen zu verhindern.

• Der Carinawinkel ist bei Kindern symmetrisch, es besteht also die Gefahr, dass sich sowohl der rechte als auch der linke Hauptbronchus durch aspirierte Fremdkörper verlegen kann.

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Die einseitige Intubation ist beim Neugeborenen mit dem Stethoskop nicht immer auf Anhieb zu erfassen.

Lungenfunktion

Neugeborene und Säuglinge atmen fast ausschließlich mit dem Zwerchfell. Durch einen erhöhten intraabdominellen Druck kann es sehr schnell zur Ateminsuffizienz kommen. Daher ist bei der Maskenbeatmung unbedingt darauf zu achten, den Magen nicht aufzublähen.

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Ein aufgeblähter Magen kann eine Maskenbeatmung beim Kind unmöglich machen. Der Magen muss dann sofort mit einem Absaugkatheter entlastet werden.

Der Thorax des Neugeborenen ist wesentlich elastischer und instabiler als der des Erwachsenen und kann weder einem Lungenkollaps noch einer massiven Überblähung mit Gefahr eines Barotraumas etwas entgegensetzen. Vermehrte Atemanstrengungen bei respiratorischer Insuffizienz führen zu Einziehungen.

Sauerstoffverbrauch

Der Grundumsatz von Neugeborenen und Säuglingen ist im Vergleich zum Erwachsenen deutlich erhöht. Grund dafür ist die rasche Gewichtszunahme im ersten Lebensjahr, die sich in einem erhöhten Sauerstoffbedarf zeigt (6 – 7 ml/kg/min im Vergleich zum Erwachsenen 3 – 4 ml/kg/min) und in einer zweifach erhöhten Kohlendioxidproduktion. Bei Unterkühlung kann der Sauerstoffbedarf des Neugeborenen sogar bis auf 20 ml/kg/min ansteigen – das ist eine Sauerstoffmenge, die ein Neugeborenes nicht unter Spontanatmung bereitstellen kann. Da eine Unterkühlung zur Ateminsuffizienz führt, muss sie in jedem Fall verhindert werden. Selbst unter physiologischen Bedingungen ist die alveoläre Ventilation bei Neugeborenen und Säuglingen mit 100 – 150 ml/kg/min im Vergleich zu 60 ml/kg/min beim Erwachsenen deutlich höher; die Atemfrequenz des Neugeborenen beträgt 30 – 40/min, die des Säuglings 30/min ([Tab. 1]). Die funktionelle Residualkapazität, also das Lungenvolumen, das nach dem Ausatmen in der Lunge verbleibt, ist mit 30 ml/kg klein. Dies erklärt die kurze Apnoetoleranz mit geringen Sauerstoffreserven. Aus diesem Grund werden Kinder immer mit der Maske zwischenbeatmet, bis das Relaxans zur Intubation wirkt. Die modifizierte Rapid Sequence Induction (RSI) trägt der Tatsache Rechnung, dass Kinder eher hypoxie- als aspirationsgefährdet sind. Angesichts der kleinen Lungen, des erhöhten Sauerstoffverbrauchs, der Temperaturinstabilität und der stark eingeschränkten Kompensationsmöglichkeiten wird verständlich, dass Neugeborene wesentlich gefährdeter sind als Erwachsene, eine Hypoxie zu erleiden. Auf eine Hypoxie reagieren Kinder mit einem Herzfrequenzabfall.

Tab. 1 Atemfrequenz in Ruhe nach Lebensalter [2].

Alter (in Jahren)	Atemfrequenz (Atemzüge/min)
< 1	30 – 40
1 – 2	25 – 35
2 – 5	25 – 30
5 – 12	20 – 25
> 12	15 – 20

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Eine Bradykardie bei Kindern deutet meist auf eine Hypoxie hin. Die Ateminsuffizienz muss therapiert werden.

Fetaler Kreislauf

Mit dem ersten Atemzug, wenn sich die Lungen entfalten, kommt es zur Durchblutung der Lungen: In den ersten 10 bis 15 Stunden verschließt sich der Ductus Botalli funktionell und nach vier bis sechs Wochen anatomisch. Diese Kreislaufumstellung ist in den ersten Lebenstagen noch nicht fixiert, und es kann durch Hypoxie und Azidose zur Wiedereröffnung des Ductus Botalli mit katastrophalen Folgen kommen (persistierender fetaler Kreislauf) – dies muss auf jeden Fall vermieden werden. Durch die Erhöhung des Drucks im linken Vorhof kommt es zum funktionellen Verschluss des Foramen ovale, das nach drei bis zwölf Monaten anatomisch verschlossen ist; allerdings ist bei 20 % der Erwachsenen das Foramen ovale noch durchgängig [5].

Physiologische Normwerte

Der physiologische Blutdruck und die Herzfrequenz sind abhängig vom Alter des Kindes ([Tab. 2], [3]). Normwerte müssen bei der Versorgung von Kindern bekannt sein, um eventuelle Abweichungen auch therapieren zu können. Dabei helfen Tabellen wie das Pädiatrische Notfalllineal.

Tab. 2 Blutdruck im Kindesalter [1].

Alter	systolischer Blutdruck (mmHg)	diastolischer Blutdruck (mmHg)
Frühgeborene	50 ± 3	30 ± 3
Neugeborene	75 ± 8	50 ± 8
6 Monate	90 ± 29	60 ± 10
1 Jahr	95 ± 30	65 ± 25
6 Jahre	100 ± 15	55 ± 8
12 Jahre	110 ± 16	60 ± 9

Tab. 3 Herzfrequenz im Kindesalter [1].

Alter	unterer Grenzwert (1/min)	Mittelwert (1/min)	oberer Grenzwert (1/min)
Neugeborene	90	120	170
1 – 12 Monate	80	120	160
2 Jahre	80	110	130
4 Jahre	80	100	120
6 Jahre	75	100	115
8 Jahre	70	90	110
10 Jahre	70	90	110

Technische Umsetzung

Ersthelfer sollten bei der Versorgung von Kindernotfällen ihre Aufmerksamkeit besonders richten auf

• die Sicherung der Atemwege,

• die Anlage von Zugängen und

• die Dosierung der Medikamente.

Grundsätzlich sollten alle Helfer Verfahren, Instrumente und Medikamente vorziehen, die ihnen vertraut sind. Bleibt mit der gewählten Methode der Erfolg aus, müssen alle Beteiligten frühzeitig an eine Alternative denken. Bei einer Ateminsuffizienz hat nicht die Intubation den höchsten Stellenwert, vorrangig wichtig ist die Beatmung des Kindes, um sicherzustellen, dass die lebenswichtigen Organe ausreichend mit Sauerstoff versorgt werden (Oxygenierung). Ob dies mit der Maskenbeatmung gelingt, oder ob supraglottische Atemwegshilfen wie Larynxmaske ([Abb. 3]) oder -tubus zum Zuge kommen oder oral oder nasal intubiert wird, hängt von unterschiedlichen Faktoren ab: der speziellen Situation, der Anatomie des Kindes, aber auch von der Erfahrung und dem Können des Helfers. Um den Stress im Notfall zu minimieren, empfiehlt es sich, ein Nachschlagewerk, ein Kindermaßband oder Notfalllineal auf dem RTW oder NEF zu installieren. Es gibt eine Vielzahl solcher Systeme und Maßbänder – und auch bei der Wahl des passenden Endotrachealtubus können diese genutzt werden. Für die klinische Praxis kann man sich für den Außendurchmesser des Tubus ganz grob an der Dicke des kleinen Fingers orientieren – dieses Verfahren hält jedoch wissenschaftlichen Überprüfungen nicht stand. Die Formel „Alter/4 + 4“ ist für Kinder mit einem Lebensalter über 2 Jahren validiert und gilt für den Innendurchmesser von nicht geblockten Tuben für Kinder ab einem Jahr. Wird ein Tubus mit Cuff eingesetzt, soll eine halbe Nummer kleiner gewählt werden ([Tab. 4]). Wichtig ist, jede Kraftausübung zu unterlassen – vor allem unterhalb der Stimmritze – und bei Bedarf auf eine kleinere Tubusgröße zu wechseln [7].

Abb. 3 Vier Monate alter Säugling, beatmet mit einer Larynxmaske

Tab. 4 Tubusgrößen [5].

Alter	Tubusgröße (ID in mm) ohne Cuff	Tubusgröße (ID in mm) mit Cuff	Einführtiefe ab Zahnleiste
Neugeborene 3 kg	3,0 – 3,5		9 cm
3 kg – 4 Monate	3,5	3,0	10 cm
4 – 12 Monate	4,0	3,0	11 cm
1 – 2 Jahre	4,5 – 5,0	3,5	12 – 13 cm
2 – 4 Jahre	5,0 – 5,5	4,0	13 – 14 cm
4 – 6 Jahre	5,5 – 6,0	4,5	14 – 15 cm
6 – 8 Jahre	6,0 – 6,5	5,0	15 – 16 cm
8 – 10 Jahre		5,5	16 – 17 cm
10 – 12 Jahre		6,0	18 – 19 cm

Gelingt es bei vitaler Indikation nicht, einen venösen Zugang zu legen, soll eine intraossäre Nadel gelegt werden. Verschiedene Nadelsysteme sind auf dem Markt; die semiautomatischen Systeme sind wesentlich schneller als die manuell einzubohrenden Nadeln. Die erste Wahl als Zugangsweg stellt die proximale Tibia dar, 1 – 2 cm medial und distal der Tuberositas tibiae. Weitere Punktionsorte sind der distale Femur, die distale Tibia, die Spina iliaca anterior superior und der proximale Humerus. Wichtig: Bein Legen der intraossären Nadel sollten die Epiphysenfugen nicht verletzt werden.

• Literatur

• 1 Becke K, Eberius C, Siebert C. et al. Memorix Kinderanästhesie. Stuttgart: Thieme; 2011
• 2 Brokmann J, Rossaint R. Repetitorium Notfallmedizin. Berlin, Heidelberg: Springer; 2010 2. Aufl.
• 3 Ellinger K, Grenzwürker H. Kursbuch Notfallmedizin. Köln: Deutscher Ärzte-Verlag; 2011 2. Aufl.
• 4 Höhne C. Management des kindlichen Atemwegs. Anästh Intensivmed 2008; 49: 65-74
• 5 Jöhr M. Kinderanästhesie. München: Urban & Fischer; 2009 7. Aufl.
• 6 Jöhr M. Kleine Kinder – große Probleme. Anästh Intensivmed 2005; 46: 358-372
• 7 Kaufmann J, Laschat M, Wappler F. Die präklinische Versorgung von Notfällen im Kindesalter. Anästh Intensivmed 2012; 53: 254-267
• 8 Kretz FJ, Becke K. Anästhesie und Intensivmedizin bei Kindern. Stuttgart: Thieme; 2007 2. Aufl.