Gewebeödeme und allgemeine Prinzipien des transkapillären Flüssigkeitsaustauschs

Ein Ödem ist die Schwellung eines Gewebes, die durch eine übermäßige Ansammlung von Flüssigkeit im Gewebe entsteht. Ödeme können stark lokalisiert sein, wie es bei einem kleinen Hautbereich nach einem Bienenstich der Fall ist. Ein Ödem kann aber auch eine ganze Gliedmaße, bestimmte Organe wie die Lunge (z. B. Lungenödem) oder den ganzen Körper umfassen.

Allgemeine Grundsätze

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Um zu verstehen, wie ein Ödem entsteht, muss zunächst das Konzept der Gewebekompartimente erklärt werden. Es gibt zwei primäre Flüssigkeitskompartimente im Körper, zwischen denen Flüssigkeit ausgetauscht wird – das intravaskuläre und das extravaskuläre Kompartiment.

Das intravaskuläre Kompartiment enthält Flüssigkeit (d.h. Blut) innerhalb der Herzkammern und des Gefäßsystems des Körpers. Das extravaskuläre System umfasst alles außerhalb des intravaskulären Kompartiments. Flüssigkeit und Elektrolyte bewegen sich leicht zwischen diesen beiden Kompartimenten. Das extravaskuläre Kompartiment besteht aus vielen Unterkompartimenten wie den zellulären, interstitiellen und lymphatischen Unterkompartimenten und einem spezialisierten System, das die zerebrospinale Flüssigkeit im Zentralnervensystem enthält.

Die Bewegung von Flüssigkeit und begleitenden gelösten Stoffen zwischen den Kompartimenten (hauptsächlich Wasser, Elektrolyte und niedermolekulare gelöste Stoffe) wird durch physikalische Faktoren wie hydrostatische und onkotische Kräfte bestimmt. Diese Kräfte sind normalerweise so ausgeglichen, dass das Flüssigkeitsvolumen zwischen den Kompartimenten relativ konstant bleibt. Wenn die physikalischen Kräfte oder die Barrieren für die Flüssigkeitsbewegung verändert werden, kann das Flüssigkeitsvolumen in einem Kompartiment zunehmen und in einem anderen abnehmen. In manchen Fällen nimmt das gesamte Flüssigkeitsvolumen im Körper zu, so dass sowohl das intravaskuläre als auch das extravaskuläre Kompartiment an Volumen zunehmen. Dies kann zum Beispiel vorkommen, wenn die Nieren nicht genügend Natrium und Wasser ausscheiden.

Wenn das Flüssigkeitsvolumen im interstitiellen Kompartiment (Raum zwischen den Zellen und Blutgefäßen) zunimmt, vergrößert sich dieses Kompartiment, was zu einer Gewebeschwellung (d. h. einem Ödem) führt. Dies geschieht, wenn ein Knöchel verstaucht ist und anschwillt. Wenn sich überschüssige Flüssigkeit im Peritonealraum (Raum zwischen der Bauchwand und den Organen) ansammelt, spricht man von Aszites“. Eine Lungenstauung, die bei einer Herzinsuffizienz auftreten kann, wenn der Druck im linken Vorhof ansteigt und sich das Blut im Lungenkreislauf zurückstaut, verursacht ein Lungenödem.

Rechts ist ein Modell dargestellt, das uns hilft zu verstehen, wie ein Ödem entsteht. Filtration ist die Bewegung von Flüssigkeit aus der Kapillare und Reabsorption ist die Bewegung von Flüssigkeit zurück in die Kapillare. In den meisten Kapillarsystemen des Körpers findet eine geringe Netto-Filtration (typischerweise etwa 1 % des Plasmas) von Flüssigkeit aus dem intravaskulären in das extravaskuläre Kompartiment statt. Mit anderen Worten: Die kapillare Flüssigkeitsfiltration übersteigt die Rückresorption. Dies würde dazu führen, dass sich mit der Zeit Flüssigkeit im Interstitium ansammelt (d. h. ein Ödem verursacht), wenn nicht das Lymphsystem überschüssige Flüssigkeit aus dem Interstitium entfernen und in das intravaskuläre Kompartiment zurückführen würde. Das Flüssigkeitsgleichgewicht ist also gegeben, wenn:

Filtration = Reabsorption + Lymphfluss

Es können jedoch Situationen auftreten, in denen die Netto-Kapillarfiltration die Kapazität der Lymphgefäße zum Abtransport der Flüssigkeit übersteigt (d. h. Netto-Filtration > Lymphfluss). In diesem Fall schwillt das Interstitium mit Flüssigkeit an und wird dadurch ödematös.

Faktoren, die ein Ödem auslösen

  • Erhöhter kapillarer hydrostatischer Druck (z. B. bei Erhöhung des Venendrucks durch Schwerkraft, bei Herzinsuffizienz oder venöser Obstruktion)
  • Erniedrigter onkotischer Plasmadruck (z. B. bei Hypoproteinämie während einer Mangelernährung)
  • Erhöhte kapillare Permeabilität durch proinflammatorische Mediatoren (z.g., Histamin, Bradykinin) oder durch Schädigung der strukturellen Integrität der Kapillaren, so dass sie „undichter“ werden (wie bei Gewebetraumata, Verbrennungen und schweren Entzündungen)
  • Lymphatische Obstruktion (wie bei Filariose oder bei Gewebeverletzungen)

Vorbeugung und Behandlung von Ödemen

Die Behandlung von Ödemen beinhaltet die Veränderung eines oder mehrerer physikalischer Faktoren, die die Flüssigkeitsbewegung regulieren. Bei einem (pulmonalen oder systemischen) Ödem, das auf eine Herzinsuffizienz zurückzuführen ist, werden beispielsweise harntreibende Medikamente verabreicht, um das Blutvolumen und den Venendruck zu senken. Bei Patienten mit Herzinsuffizienz führt die Verbesserung der Herzleistung durch kardiostimulierende oder gefäßerweiternde Medikamente zu einer Verringerung des Venen- und Kapillardrucks, wodurch die Filtration verringert und die Rückresorption von Flüssigkeit im Gewebe gefördert wird (klicken Sie hier, um zu erfahren, warum eine Erhöhung der Herzleistung den Venendruck verringert). Wenn ein Patient an einem Knöchelödem leidet, wird er angewiesen, seine Füße so weit wie möglich hochzulegen (um die Auswirkungen der Schwerkraft auf den Kapillardruck zu verringern), eng anliegende elastische Strümpfe zu verwenden (um den hydrostatischen Druck im Gewebe zu erhöhen) und möglicherweise ein harntreibendes Medikament zu verschreiben, um den Flüssigkeitsentzug durch die Nieren zu verbessern.

Überarbeitet am 02/04/2021

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