Grundlagen der geriatrischen Anästhesie bei Kleintieren: physiologische altersbedingte Veränderungen

Im klinischen Alltag müssen auch ältere Tiere häufig für eine Vollnarkose vorgestellt werden. Gleichzeitig steigt die Lebenserwartung von Hunden und Katzen. Zusammen mit dem veränderten Stellenwert von Haustieren und den Fortschritten in der veterinärgeriatrischen Medizin gewinnt die geriatrische Anästhesie daher zunehmend an Bedeutung.

Im Allgemeinen gilt ein tiermedizinischer Patient als geriatrisch, wenn er etwa 75 bis 80 Prozent seiner erwarteten Lebensdauer erreicht hat. Dabei gibt es deutliche Unterschiede zwischen den Rassen: Kleine Hunderassen haben in der Regel eine höhere Lebenserwartung als große Hunderassen.

Das Alter allein ist keine Krankheit und kein Grund, auf eine Anästhesie zu verzichten. Altersbedingte Veränderungen können jedoch das Anästhesierisiko beeinflussen und in bestimmten Fällen eine Kontraindikation darstellen. Deshalb ist es wichtig, physiologische und pathologische Veränderungen im Alter zu kennen und bei der Vorbereitung geriatrischer Patienten auf eine Anästhesie zu berücksichtigen.

Herz-Kreislauf-System

Geriatrische Patienten haben eine geringere kardiovaskuläre Reserve. Dadurch können sie auf Kreislaufveränderungen und Stress weniger gut reagieren und sind anfälliger für eine Hypotonie. Zudem treten bei älteren Tieren häufiger Veränderungen des Reizleitungssystems auf, die das Risiko für Herzrhythmusstörungen erhöhen können.

Auch Herzerkrankungen können mit einem erhöhten Risiko für Herzrhythmusstörungen einhergehen. Dazu zählen beispielsweise Herzklappenveränderungen, insbesondere eine Mitralklappeninsuffizienz beim Hund, sowie Kardiomyopathien, insbesondere die hypertrophe Kardiomyopathie bei der Katze, und Endokarditis.

Mit zunehmendem Alter nimmt die Reaktionsfähigkeit des autonomen Nervensystems ab. Gleichzeitig steigt der Vagustonus, während die Empfindlichkeit der Baro- und Chemorezeptoren sowie die Reaktion auf Katecholamine abnimmt. Außerdem weisen ältere Tiere ein leicht vermindertes Blutvolumen auf.

Diese altersbedingten Veränderungen können zu einem erhöhten myokardialen Sauerstoffverbrauch beitragen und die Fähigkeit geriatrischer Patienten beeinträchtigen, eine Hypotonie zu kompensieren. Um den Blutdruck und die Organperfusion aufrechtzuerhalten, versuchen geriatrische Tiere unter anderem, das Herzzeitvolumen durch eine Erhöhung der Herzfrequenz, des Schlagvolumens und des enddiastolischen Volumens des linken Ventrikels zu steigern.

Die Möglichkeit, das Herzzeitvolumen über eine Erhöhung der Herzfrequenz zu steigern, ist bei geriatrischen Tieren jedoch begrenzt. Umso wichtiger ist eine ausreichende Vorlast. Hier spielt der Frank-Starling-Mechanismus eine wichtige Rolle.

Atmungssystem

Geriatrische Patienten haben eine geringere ventilatorische Reserve. Die funktionelle Residualkapazität nimmt ab, während die Verschlusskapazität zunimmt. Dadurch steigt das Risiko für ein Missverhältnis zwischen Ventilation und Perfusion sowie für die Entwicklung von Atelektasen. Gleichzeitig nimmt der arterielle Sauerstoffgehalt bereits in Ruhe ab.

Auch die Lungenelastizität nimmt bei älteren Tieren durch Fibrose und Verkalkungen ab. Verkalkungen der kostochondralen Gelenke und eine altersbedingte Muskelatrophie können die Compliance der Brustwand zusätzlich beeinträchtigen. Adipositas tritt bei geriatrischen Patienten ebenfalls häufiger auf. Ein erhöhter Fettanteil im Brustkorb kann die Ausdehnung der Brustwand sowie die Lungen- und Herzfunktion einschränken.

Darüber hinaus sind die Kehlkopf- und Rachenreflexe bei älteren Tieren häufig abgeschwächt, wodurch das Risiko einer Aspiration steigt. Die größeren Durchmesser von Trachea und Kehlkopf führen zudem zu einer Zunahme des anatomischen Totraums.

Bei älteren Patienten treten außerdem Erkrankungen wie chronische Bronchitis, Lungentumoren und Kehlkopflähmungen häufiger auf. Auch sie können die ventilatorische Reserve weiter verringern.

Insgesamt haben ältere Tiere dadurch ein erhöhtes Risiko für Hypoxämie und Hyperkapnie. Eine Hyperkapnie kann die Sauerstoffversorgung des Myokards beeinträchtigen und gleichzeitig dessen Sauerstoffbedarf erhöhen. Außerdem kann sie zu Tachykardie, einem erhöhten Gefäßwiderstand und Hypertonie sowie zu einer peripheren Vasodilatation führen. Letztere kann intraoperative Blutungen begünstigen.

Bei einer Hypoxämie werden zunächst die Chemorezeptoren im Bereich der Karotis aktiviert, wodurch der Atemantrieb steigt. Aufgrund der verminderten Konzentrationsgradienten und hypoxischer Veränderungen der Alveolen ist der pulmonale Gasaustausch jedoch weniger effizient.

Zentrales Nervensystem

Mit zunehmendem Alter kommt es zu einer fortschreitenden neuronalen Atrophie, einer verminderten Freisetzung von Neurotransmittern und einer geringeren Rezeptorempfindlichkeit gegenüber Neurotransmittern. Gleichzeitig nimmt die zerebrale Durchblutung ab und die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke zu. Dadurch kann sich die Pharmakokinetik von Arzneimitteln verändern.

Auch die Fähigkeit zur Thermoregulation nimmt bei älteren Patienten ab. Zusammen mit den altersbedingten Veränderungen der Körperzusammensetzung erhöht dies das Risiko für eine Hypothermie.

Eine weitere Folge der altersbedingten Veränderungen ist eine Abnahme der minimalen alveolären Konzentration (MAC) von Inhalationsanästhetika. Dadurch steigt das Risiko einer Überdosierung.

Ältere Tiere leiden zudem häufiger unter Seh- und Hörbeeinträchtigungen, die zu einem erhöhten Stressniveau beitragen können.

Nierenfunktion

Geriatrische Patienten haben eine verringerte Nierenreserve, da die Regenerationsfähigkeit der Nieren eingeschränkt ist. Bei älteren Patienten treten Polyurie und Polydipsie häufig auf. Ursache dafür kann die abnehmende Fähigkeit der Nieren sein, Natrium zurückzuhalten, den Urin zu konzentrieren und Säure auszuscheiden. Zudem reagieren ältere Tiere weniger stark auf das antidiuretische Hormon, was diese Funktionen ebenfalls beeinträchtigen kann.

Eine Urämie kann außerdem die Verteilung von Arzneimitteln, die Albuminbindung und die Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke für bestimmte Arzneimittel beeinflussen. Bei geriatrischen Patienten sind chronische Nierenerkrankungen sowie Flüssigkeits- und Elektrolytstörungen daher keine Seltenheit.

Wie bereits erwähnt, treten Herzerkrankungen bei älteren Patienten häufiger auf. Veränderungen des Herz-Kreislauf-Systems können den renalen Blutfluss beeinträchtigen. Zusammen mit der reduzierten Anzahl an Glomeruli und Nephronen kann dies zu einer Abnahme der glomerulären Filtrationsrate führen.

Bewegungsapparat

Geriatrische Patienten weisen häufig eine verringerte Muskelmasse (Sarkopenie) und einen erhöhten Anteil an Fettgewebe auf, auch wenn keine Adipositas vorliegt. Gleichzeitig tritt Adipositas bei älteren Tieren häufiger auf. Diese Veränderungen können zu einer sogenannten sarkopenischen Adipositas führen. Beim Menschen wird sarkopenische Adipositas mit verschiedenen klinischen Komplikationen in Verbindung gebracht, darunter Gebrechlichkeit, Frakturen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Neoplasien sowie einem erhöhten Risiko für Krankenhausaufenthalte und Mortalität.

Ein erhöhter Körperfettanteil kann die Kompartimente für die Arzneimittelverteilung verändern und dadurch die Wirkdauer bestimmter Medikamente verlängern. Zudem können vermehrte Fettdepots die anatomischen Orientierungspunkte für Nervenblockaden und epidurale Injektionen verändern. Bei epiduralen Injektionen kann das Fettgewebe im Epiduralraum in Kombination mit verengten Zwischenwirbelforamina zu einer stärkeren kranialen Ausbreitung des Injektats führen. Daher sollte die Menge der in den Epiduralraum verabreichten Medikamente reduziert werden.

Ein erhöhter Körperfettanteil kann in Kombination mit der bereits erwähnten eingeschränkten Thermoregulation zudem das Risiko für Hypothermie oder Hyperthermie erhöhen.

Viele ältere Patienten leiden an Arthrose in mehreren Gelenken. Dies kann bei der Lagerung und Fixierung unter Vollnarkose schmerzhaft oder unangenehm sein, insbesondere wenn die Hintergliedmaßen in unnatürliche Positionen gebracht werden.

Magen-Darm-Trakt

Geriatrische Patienten weisen einen verminderten Tonus des unteren Ösophagussphinkters und eine erhöhte Magensäureproduktion auf. Dadurch steigt das Risiko für Regurgitation und Ösophagitis. In Kombination mit den verminderten Kehlkopfreflexen erhöht sich zudem das Aspirationsrisiko.

Ältere Tiere können außerdem unter einer verminderten Nährstoffaufnahme und daraus resultierenden Nährstoffmängeln leiden. Insbesondere Eisen- und Vitamin-B12-Mangel können zur Entstehung einer Anämie beitragen.

Leber

Bei geriatrischen Patienten kann ein vermindertes Herzzeitvolumen zu einer reduzierten Durchblutung der Leber führen. Dies kann die Plasmaklarierung von Arzneimitteln beeinflussen und ihre Wirkdauer verlängern.

Zudem können ältere Tiere eine verringerte Anzahl und Funktion von Leberzellen aufweisen. Dadurch können die Albumin- und Gerinnungsfaktorproduktion sowie die Glukoseregulation beeinträchtigt sein.

Dies kann zu erhöhten Wirkstoffkonzentrationen, einer erhöhten Blutungsneigung und Hypoglykämie führen.