Physiologie und Pathophysiologie der Schwangeren und des Fetus

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1 Physiologie und Pathophysiologie der Schwangeren und des Fetus F Pusch MUW

2 Dies und das Gewichtszunahme ~17% oder ~ 12kg 1. Trimonon ~1-2kg 2. Trimenon ~5-6kg 3. Tromenon ~5-6kg Uterus Fetus + Plazenta ~ 1kg ~ 4kg Interstitialflüssigkeitszunahme ssigkeitszunahme ~ 2l Blutvolumenzunahme ~ 2l

3 Und wenn die Mutter dick wird? Dann wird die Schnittentbindung wahrscheinlicher Odds ratio im Vergleich zur Normalgewichtigkeit Mäßiges Übergewicht 1,46 Adipositas 2,05 Massive Adipositas 2,89 Und wenn die Mutter zu klein ist, kleiner 150cm ist eigentlich schon eine Sectio Indikation da SBMV (Schädel Becken Missverhältnis)

4 Amnionflüssigkeit Ab der 4. SSW Fetus vollständig umgeben Schutzkissen für f r den Fetus Hydrostatische Keilwirkung zur Erweiterung des Gebärmutterhalses Mengen 10. SSW 30ml 20. SSW 350ml SSW 1000ml bei Geburt 800ml Polyhydramnion > ml Oligohydramnion > ml Alle 3 Stunden wird Amnionflüssigkeit neu gebildet Fetus trinkt 400ml/die Vom Darm resorbiert Über Plazentakreislauf in die mütterliche m Blutbahn

5 Amnionflüssigkeit Fehlbildung des Urogenitaltraktes zu wenig Urin produziert Oligohydramnion Fehlbildungen des Schädels Verschiebung der HüftenH Fehlstellungen der Füße z. B. Klumpfüße Lungenhypoplasie Passagehindernis des fetalen Magen-Darmtraktes z.b. Ösophagusatresie Fetus trinkt zu wenig Polyhydramnion Indikation zur Evtl. Punktion erforderlich könnte evtl. Akut-Sektio auslösen

6 Physiologische Besonderheiten in der Schwangerschaft Adaptierung der Mutter an den wachsenden Fetus Erhöhter hter metabolischer Aufwand der Mutter Größ ößenzunahme des Uterus Endokrinologische Veränderungen (Hormone von Ovarien u. Plazenta)

7 Endokrinolologisch bedingt Kapillargefässe Kapillargefäß äßpermeabilität Ödembildung Respirationstrakt Folgen Schleimhautschwellung Larynx, Oropharynx -erschwerte Intubation, Stimmveränderungen Nasenschleimhautschwellung Fiberoptik lieber nicht Vorsicht nasaler Airway teilweise Ursache der Kurzatmigkeit Schnupfen der Schwangeren Spontane Epistaxis DD: Gerinnungsstörung rung erhöhte hte Traumatisierbarkeit Wise RA. Immunol Allergy Clin North Am 2006; 26: 1-12

8 Endokrinolologisch bedingt Folgen Schleimhautschwellung Respirationstrakt Kapillargefässe Kapillargefäß äßpermeabilität Ödembildung Larynx, Oropharynx -erschwerte Intubation, Stimmveränderungen Nasenschleimhautschwellung Fiberoptik lieber nicht Vorsicht nasaler Airway teilweise Ursache der Kurzatmigkeit Schnupfen der Schwangeren Spontane Epistaxis DD: Gerinnungsstörung rung erhöhte hte Traumatisierbarkeit Wise RA. Immunol Allergy Clin North Am 2006; 26: 1-12

9 Atemdynamik Inspiration hauptsächlich über die Zwerchfellatmung das Zwerchfell ist in einer erhöhten Ruheposition Thoraxraum ist erweitert in der Schwangerschaft deswegen weitere Ausdehnung nur begrenzt Funktion der großen und kleinen Atemwege bleibt in der Schwangerschaft meist weitgehend unverändert

10 Atmung Thoraxumfang + 5-7cm - Zwerchfellhochstand~4cm gleichbleibendes intrathorakales Volumen Ovarielles Relaxin1 und Relaxin2 ermöglichen Thoraxveränderung Lungencompliance ± Thoraxcompliance + Zunehmend dominierende Zwerchfellatmung durch verringerten Bauchwandtonus möglichm O 2 -Aufnahme 60% CO 2 Produktion 30-40% paco 2 15% = physiol. Schwangerenhyperventilation (Hypothese Progesteron?)

11 Kurzatmigkeit ab der 30. SSW Belastungsdypnoe Atmung 75% der Frauen in der Spätschwangerschaft bei erhöhtem htem Atemantrieb und erhöhter hter Atemarbeit Zur Belastungsdyspnoe tragen bei größ ößeres pulmonales Blutvolumen relative Anämie Schleimhautschwellung der Nase Physikalische Übungen zur verbesserten Atmung sind ohne wesentliche Wirkung

12 Veränderungen Atmung Alveol Ventilation 60% AZV 40-45% 45% AF 10%) VO 2 20% FRC 20-30% O 2 -Diffusion Lunge 15% Tidalvolumen 45% Inspiratorisches RV 55 % Exspiratorisches RV 25% Totale Lungenkapazität 5% Totraum 45%

13 FRC -wichtigste atemphysiologische Veränderung Verringerte Apnoetoleranz Rasche Anflutung der Inhalationsanästhetika sthetika ph~7, Linksverschiebung d. O 2 -Dissoziationskurve erleichterte O 2 - Aufnahme Aber fetales-hb besitzt höhere h here Affinität t und Transportkapazität t für f r O 2

14 Schlaf Schlafstörungen mit Tagesmüdigkeit Progesteron sedierender Effekt Vermehrtes Cortisol in der Schwangerschaft verlängert REM- Phasen Durchschlafstörungen rungen Schnarrchen Schlafstörungen bestehen bis 3 Monate postpartal Restless-leg leg-syndrom: 1. Trimenon 15% 2. Trimonon 23% Sleep Med 2004; 5: 305-8

15 Kardiovaskuläres res System Herzhypertrophie vermehrte Druck- und Volumenbelastung erhöhtes htes Blutvolumen Auskultation Verstärkter rkter 1. HT Gesplitterter 1. HT 2. HT ändert sich kaum 3. HT evtl im 3. Trimester hörbarh 4. HT bei ca. 16% in der Spätschwangerschaft oft links parasternales systolisches Geräusch in der Spätschwangerschaft Northcote RJ, Clin cardiol 1985; 8:327-8

16 Das verschobene Herz Herz nach vor und links durch Zwerchfellhochstand verschoben EKG tachykard Herzachse PR-Zeit QT-Zeit nach rechts im 1.Trimester nach links im dritten Trimester long QT-Syndrom hat geringeres Eventrisiko in der Schwangerschaft aber erhöhtes htes postpartales Risiko ST-Strecken Strecken Senkung ab dem dritten Trimester unbedeutend falsch positiv pathologische T-WellenverT Wellenveränderungennderungen besonders oft in III Oram S. J Obstet Gynaecol Br Emp 1961; 68:

17 Großes Herz und vielleicht sogar undichtes Herz Ventrikuläre re Hypertrophie hauptsächlich zelluläre Hypertrophie der Cardiomyozyten weniger an einer Vermehrung der Cardiomyozyten Undicht Zunahme des Durchmessers der Mitral-,, Trikuspidal und Pulmonalklappe in 94% der Schwangeren am Geburtstermin 27% geringe Mitralinsuffizienz in der Spätschwangerschaft Aortenklappen unverändert ndert

18 Kardiovaskuläres res System Plasmavolumenzunahme 45-50% + Zunahme zellulärer Blutbestandsteile ~33% = relative Schwangerschaftsanämie mit relativem Hb-Abfall ~15% Pritchard JA. Anesthesiology 1965; 26: Zweck: Kompensation d. Blutverlustes: Geburt ~ 500 ml / Sectio ~ 1000ml Erythropoietinspiegel Plasmaproteinspiegel ~ 15% Plasmacholinesterase ~ 25% Elektrolytspiegel sinken relativ ab Blutviskosität Albumin ~ 10-15% Gesamtprotein ~ 10% Wu PY. J Perinat Leighton BL. Anaesthesia 1980; 35: Lysthenon- Wirkungs- Verlängerung

19 CO CO Herz- Kreislauf ~ 40 % funkt. Strömungsger mungsgeräuscheusche im 2. Trimester, weder weiterer Anstieg noch Abnahme des CO im 3. Trimenon SV ~ 30%, und weiterer SV 10-40% je Geburtsphase HR ~ 10-15% 15% (-25%)( HR ab der 4. oder 5. SSW SVR bis 20-40% um die 20. SSW max. Abfall u. steigt dann wieder EF PVR ZVD und Wedge ±! venöse Gefäßkapazität ~ 130% Conklin KA. Semin anesth 1991; 10:

20 Herz-Kreislauf Veränderungen Erschwerter venöser Rückstrom aus UE wg. Uterusgröß ößenzunahme Folgen Zunahme des venösen Rückflusses über - vertebralen Venenplexus - Vena azygos - Epiduralvenen Höhertreten des Zwerchfells- Verschiebung der Herzachse nach li EKG: Arrhythmien ült ST-Senkung Senkung T-Inversion III

21 Blutdruckveränderungen? Blutdruck in der Schwangerschaft ist höher mit zunehmendem Lebensalter der Schwangeren Bei gleichem Lebensalter in der 1. Schwangerschaft höherer RR als bei Mehrfachgebärenden Syst., diast. RR und MAP fallen in der Mitte der Schwangerschaft erreichen Ausgangswerte zur Geburt diastol. RR fällt am stärksten diastolischer RR ~ mmhg oder ~ 20% MAP max. Abfall Ende 1. Trimester systolischer RR ±

22 Vena Cava-Kompressionssyndrom Druck des Uterus auf V Cava inferior und Aorta Selbst ohne eine für f r die Mutter spürbare Kreislaufinsuffizienz, kommt es bereits zur Minderung der uteroplazentaren Perfusion Vena Cava Kompression wird ab SSW hämodynamisch h wirksam Rückenlage sollte ab der 20. SSW vermieden werden Regulationsmechanismen erhöhter hter peripherer arterieller Druck autonome Regulationsmechanismen Allgemeinanästhesie und neuroaxiale Blockaden verhindern autonome Gegenregulationsmechanismen Nur 5-8% 5 aller Schwangeren zeigen ein schweres Supine hypotension Syndrom Nebenbei durch Plasmavolumenzunahme maskierte Herzinsuffizienz kann durch die hämodynamischen Veränderungen bei der Geburt und durch die neuroaxiale Blockade zur Dekompensation führen f

23 Vena Cava-Kompressionssyndrom Patrielle Kompression der V cava inf auch in Seitenlage Kerr MG. BMJ 1964; 1:532-3 Rückenlage nahezu komplette Kompression der V cava inf dokumentiert im MRI in Extremfällen 1,5-3mm Kollaterale Venen intraossäre Venen paravertebrale Venen epidurale Venen Bieniarz J. Am J Obstet Gynecol 1969; 103:19-31 Fluss der Kollaterlvenen < V cava inf re Vorhofdruck sinkt in Rückenlage Lees MM. Clin Sci 1967; 32: Venöse Entsorgung des Blutes aus dem Uterus über Ovarialvenen bleibt weitgehend unbehindert

24 Kompression der Aorta? In Rückenlage niedrigerer Druck in der A. femoralis als in der A brachialis. Speziell im Bereich der Lendenlordose Bei mütterlicher arterieller Hypotension ist die Kompression in Konsequenz verstärkt Höherer RR bei Rückenlage in der A brachialis bedingt durch höheren SR bei Aortenkompression Supine hypotension Syndrom In Rückenlage Bradykardie, RR-Abfall, gefolgt von Tachykardie Induziert durch den verminderten venösen Rückstrom

25 Hämodynamik der Geburt und der postpartalen Phase Cardiac output ~ + 10% Beginn der Eröffnungsphase ~ + 25% Ende der Eröffnungsphase ~ ~ + 40% in der Austreibungsphase Veränderungen zu CO vor Geburtsbeginn CO sinkt unmittelbar n. Geburt auf ~ 75% des Wertes vor Geburtsbeginn CO auf Werte vor Geburtsbeginn innerhalb von 24h CO auf Werte vor Schwangerschaft innerhalb von Wochen postpart. Robson SC. Br Med J 1987; 295: Ueland K. Am J Obstet Gynecol 1969; 103: Acta Obstet Gynecol scand Suppl 1979; 89: Während der Kontraktionen wird ml intervillöses Blut in den mütterlichen m Kreislauf gepumpt Autotransfusion. Lee W. Am J Obstet Gynecol 1989; 161: 974-7

26 ZNS Veränderungen Empfindlichkeit auf LA (Progesteron und Östrogen bedingt?) Verkleinerung des Epiduralraumes und Spinalraumes durch erhöhten hten Venendruck im vertebralen Venenplexus Verminderter LA-Bedarf (30-40%) Empfindlichkeit auf Inhalationsnarkotika MAC ca. 40% Progesteronwirkung? β-endorphin?) Bedarf an Sedativa und Opioiden ebenfalls reduziert Wehenpause Intraduraler Druck bis 28mmHg Während der Wehe Intraduraler Druck bis 70mmHg

27 Gastrointestinaltrakt Magen dreht sich aus der vertikalen nach rechts Intraabdominelles Segment des Ösophagus während w der Schwangerschaft nach thorakal verlagert Gegen Aspiration schützende Ösophagus-Hochtonuszone ist verkleinert mit Tonusminderung Progesteron vermindert zusätzlich den Tonus der Hochdruckzone Intraabdomineller Druck ist massiv erhöht ht im dritten Trimenon Übelkeit und/oder Erbrechen in 60% aller Schwangeren im 1. Trimenon % (je nach Literatur) Schwangeren haben eine mehr oder weniger ausgeprägte gte Refluxneigung

28 Gastrointestinaltrakt Ösophagus-Hochdruckzone erreicht den Tonus vor der Schwangerschaft nach Wochen Risikofaktoren Reflux: SSW Herzbrennen bereits vor Schwangerschaft Mehrlingsschwangerschaft Absinken der Magensäureproduktion um die SSW Gastrinproduktion auch in Plazenta ab 15. SSW Gesteigerte Gastrinproduktion mit Hyperazidität t des Magens (kontrovers beurteilt) Progesteron induzierte verringerte Plasmamotilinfreisetzung mit Verzögerung der Magenentleerung Ab Beginn des 2. Trimenoms gilt eine Schwangere als nicht nüchtern n bis 5 Tage postpartum! (ebenfalls kontrovers)

29 Magenentleerung Magenentleerung bei Geburt verzögert Sono, test meal, reabsorbtion von oralem Paracetamol) Magensäureproduktion sinkt während w der Geburt nur 25% der Gebärenden haben Magen-pH <2,5 Magenentleerungsverzögerung gerung bleibt bis ca. 18 Stunden postpartal Intramuskuläre re Opioide zur Wehenschmerzhemmung verzögern Magenentleerung Murphy DF. BJA. 1984; 56: PDA mit LA macht keine Magenentleerungsverzögerung Epiduraler Fentanyl-Bolus 100µg Magenentleerungsstörung Spinaler Fentanyl Bolus 25µg Magenentleerungsstörung

30 Galle, Leber Größ öße, Morphologie und Blutfluss der Leber ändern sich nicht in der SS Alkalische Phosphatase 2-44 X erhöht, ht, plazentare Bildung!!! Prävalenz von Gallensteinen in der Schwangerschaft 5-12% 5 Serum Bilirubin, GOT; GPT;

31 Labor Cholesterin bis 50% Triglyceride bis 300% Transaminasen bis 20-40% Prolaktin bis 10fach Cortisol ~verdoppelt Insulinresistenz während w der Schwangerschaft IGDM Euthyreote Schilddrüsenfunktion bei erhöhten hten Werten für f r T4, T3 und TBG; jedoch ft4 und ft3 bleiben unverändert ndert

32 Nieren Bereits 16. SSW - Veränderung der Hämodynamik H RBF 80% GFR bis % Clearance 60 % Vermehrte Harnproduktion Serumkreatinin 35-60% (normales Crea schon patholog. ) Serum BUN Physiologische Wasser- und Natriumretention

33 Proteinurie Auch Niere <260mg/die noch ok Tubuläre Na-Rückresorption Glukosurie Reninproduktion Aldosteronproduktion Erythropoietin HCO3-Rückresorption Gesteigerte Diurese Folge der verminderten Glukoserückresorption, aber auch pathologisch (DD: OGT) bewirkt renale Azidose und wirkt der respiratorischen Alkalose entgegen Postpartal vom 2. bis 5. Tag Nierenfunktion normalsiert sich innerhalb 6 Wochen postpartal

34 Gerinnung Thrombozytenzahl 10-20% Faktor V, VII, VIII, IX, X, XII Faktor XI Endogenes antikoagulatorisch wirkendes Protein S Fibrinolytisches Aktivität Fibrinogen x Hyperkoagulatorischer Zustand (Thrombelastographie) Thrombembolische Komplikationen Schwangerschaftsthrombozytopenie Schwangerschaft - verstärkter Turnover der Thrombozyten Trotz dieser Veränderungen - Blutungszeiten bleiben während Schwangerschaft weitgehend unverändert < in ~ 7,6% < in ~ 0,9%

35 Schilddrüse Endokrinologie 50-70% Vergröß ößerung follikuläre Hyperplasie und vermehrte Durchblutung Östrogen induziert ~50% Steigerung T3 und T4 im 1.Trimenon TSH steigt nach dem 1. Trimenon u. bleibt dann unverändert ndert Glukose BZ während w Schwangerschaft unverändert ndert Die Schwangere entwickelt Insulinresistenz Evtl niedrigere Blutzuckerspiegel in der Spätschwangerschaft, da der Glukosebedarf des Fetus und der Plazenta steigen

36 Das Kreuz tut weh

37 Schwangerschaftinduzierte Analgesie MAC Werte für Inhalationsanästhetika ~ 40% Schmerzschwelle und Diskomfortschwelle warum?? Progesteroninduziert? Progesteron wirkt sedierend Opioidpeptide Endorphine und Enkephalin Opioidantagonisten erniedrigen wieder Schmerzschwelle auf viszerale Stimulation Schwangere brauchen niedrigere LA-Volumina ab 1. Trimenon Entsprechende anatomische Veränderungen ereignen sich aber erst später WARUM??? Und Postuliert werden u.a. Veränderungen des Säure-Basenstatus des Liquors der Schwangeren Veränderungen des spezfischen Gewichtes des Liquors

38 Die schwangere Wirbelsäule Epidurales Fett Kaliber der epiduralen Venen Liquor nach kranial verdrängt In Seitenlage Schwangere lumbal positiver Druck im Epiduralraum nicht-schwangere 90% der Fälle neg. Druck im Epiduralraum drehen von Rücken- in Seitenlage erhöht Druck im Epiduralraum Druckwerte im Epiduralraum nähern sich den Werten vor der Schwangerschaft 6-12h postpartal weitgehend an Intrathekaler Liqurordruck steigt nicht in der Schwangerschaft

39 Sympathikotonus Zunehmende Erhöhung des Sympathikotonus in der Schwangerschaft Zur Aufrechterhaltung der hämodynamischen Stabilität Höhepunkt Sympathikotonus zum Geburtstermin Sympathikusblockierende Medikamente wesentlich stärkere Wirkung bei Schwangeren

40 Immunologie

41 Der Geburtsschmerz Eröffnungsphase Eröffnungsschmerz: Dilatation der Zervix Leitungsbahnen: Th10 - L1 Viszeraler Schmerz diffus, schwer lokalisierbar manchmal Übelkeit und/oder Erbrechen sthesie! Ü/E endet hier oft eindrucksvoll mit der Epiduralanästhesie! Austreibungsphase Austreibungsschmerz: Dehnung des Beckenbodens Druck auf lumbosacralen Plexus Leitungsbahnen: hauptsächlich über N. pudendus S2- S4 Somatischer Schmerz gut lokalisierbar, scharf, bestimmt, selten mit Übelkeit und/oder Erbrechen Hier oft höhere h here Konzentration des LA erforderlich, Vorsicht vor manchen Hebammen!

42 Schmerz O 2 - Verbrauch Hyperventilation fetale Hypoxie fetale Azidose fetale Resp. Alkalose Erschwerte O 2 - Abgabe von Mutter O 2 -Dissoziations. Dissoziations.-Kurve nach links

43 Frage 1 Erhöhte hte Werte der der alkalischen Phosphatase in der Schwangerschaft begründen sich 1. durch das rasche Knochenwachstum der Feten 2. als Hinweis auf eine zunehmende Gestose 3. sind physiologisch und stammen von der Plazenta 4. sind ein Hinweis auf Schwangerschaftscholestase 5. sind ein Hinweis auf ein maternales Leberversagen

44 Frage 2 Vermehrte Progredienz/Schübe der Multiplen Sklerose nach der Schwangerschaft werden wodurch verursacht? 1. Durch die Spinal- oder Epiduralanästhesie 2. Nur nach Vollnarkosen in der Schwangerschaft kommt es zu vermehrten MS-Sch Schüben 3. Die Art der Narkose ist unwesentlich, nach der Schwangerschaft ist i mit vermehrten Schüben zu rechnen 4. Lysthenon ist bei MS streng kontraindiziert 5. Die natürliche Geburt zeigt keine Erhöhung hung der Frequenz postpartaler MS-Sch Schübe

45 Frage 3 Welche Behauptung ist den hier richtig? 1. Schwangere atmen über vermehrte Ausdehnung des Thorax da eine Zwerchfellatmung durch die Uterusvergröß ößerung behindert ist 2. Hyperventilation der Schwangeren ist durch den verminderten renalen Blutfluss und die reduzierte Nierenfunktion gegeben 3. Bei einer erhöhten hten Ruheposition des Thorax, zeigt die Schwangere eine vermehrte Zwerchfellatmung 4. Eine vermehrte Zwerchfellatmung findet sich nur bei Querlagen 5. Die maternale Hypokapnie vermindert die Zwerchfellatmung