Verbrennung und Inhalationstrauma: Atemweg, Flüssigkeit und Narkose

Die Grundlagen der Verbrennung, ihre Tiefeneinteilung und die präklinische Erstversorgung stehen in der Einheit Hitze, Kälte, Strom und Wasser; das Vorgehen im Schockraum in der Einheit Schockraum und Traumamanagement. Diese Einheit vertieft, was für die Anästhesie in den ersten Tagen entscheidend ist: die Einschätzung von Fläche und Tiefe als Grundlage jeder Rechnung, die Flüssigkeitstherapie nach der aktuellen Leitlinie, den Atemweg beim Inhalationstrauma, die Vergiftungen mit Kohlenmonoxid und Cyanid und die Narkose.

Fläche: drei Werkzeuge, drei Fehlerquellen

Die verbrannte Körperoberfläche (VKOF) ist der wichtigste Einzelwert für Prognose, Verlegung und Flüssigkeit. Gezählt werden nur Verbrennungen ab Grad 2; eine Rötung vom Grad 1 zählt nicht. Die Neunerregel teilt den Körper des Erwachsenen in Abschnitte von 9 % oder einem Vielfachen davon: Kopf und Hals 9 %, jeder Arm 9 %, Rumpf vorn 18 %, Rumpf hinten 18 %, jedes Bein 18 %, Genitale 1 %. Für kleine und verstreute Flächen dient die Handfläche des Patienten einschließlich der Finger als Maß für etwa 1 %. Bei Kindern versagt die Neunerregel, weil der Kopf relativ größer und die Beine relativ kleiner sind; hier wird die Tabelle nach Lund und Browder verwendet, die die Anteile nach Altersstufen angibt (Lehrbuchwissen).

Drei Fehler sind typisch. Erstens wird Grad 1 mitgezählt, was die Fläche und damit jede Formel aufbläht. Zweitens wird die Fläche früh geschätzt und nicht korrigiert, obwohl sich die Tiefe in den ersten Tagen erst demarkiert. Drittens wird bei Kindern mit der Neunerregel gerechnet. Jede Rechnung ist deshalb nur so gut wie die Flächenangabe, und bei jeder Übergabe wird sie neu geprüft (Lehrbuchwissen).

Tiefe und warum sie für die Anästhesie zählt

Oberflächliche Verbrennungen (Grad 2a) sind feucht, rot, schmerzhaft und rekapillarisieren; tiefe Verbrennungen (Grad 2b und 3) sind blasser, weniger schmerzhaft bis schmerzlos und heilen nicht ohne Operation. Für die Anästhesie hat die Tiefe drei Folgen: Tiefe Flächen werden in den folgenden Tagen exzidiert und gedeckt, mit Blutverlust und Wärmeverlust; zirkuläre tiefe Verbrennungen an Extremitäten und Rumpf können eine Escharotomie verlangen; und die Schmerzen verändern sich mit der Tiefe, sodass die Analgesie regelmäßig neu eingestellt wird.¹

Verbrennungsschock

Ab einer gewissen Fläche wird aus der lokalen Verletzung eine systemische Erkrankung. Mediatoren aus dem verbrannten Gewebe erhöhen die Kapillarpermeabilität auch in unverletzten Regionen; Plasma verschiebt sich in das Interstitium, und es entsteht ein hypovolämischer Schock mit Hämokonzentration, zu dem sich eine verteilungsbedingte Komponente und eine Beeinträchtigung der Myokardfunktion gesellen. Die Verschiebung ist in den ersten Stunden am stärksten und nimmt über die folgenden ein bis zwei Tage ab (Lehrbuchwissen). Daraus folgen zwei Aufgaben, die sich widersprechen: Zu wenig Volumen führt zu Organminderperfusion und Nierenversagen, zu viel Volumen vergrößert das Ödem, weil jede Infusion in das offene Kapillarbett ebenfalls austritt. Die aktuelle Leitlinie definiert die akute Flüssigkeitsphase als die ersten 48 Stunden nach dem Unfall.² Die Balance zwischen diesen beiden Fehlern ist das Thema der nächsten Lektion.

Jahrzehntelang galt die Parkland-Formel mit 4 ml je kg Körpergewicht und Prozent VKOF für 24 Stunden als Standard, davon die Hälfte in den ersten acht Stunden ab dem Unfall. In der Praxis wurden diese Mengen jedoch regelmäßig deutlich überschritten. Für dieses Phänomen prägte eine vielzitierte Übersicht den Begriff Fluid Creep: Die Menge an Flüssigkeit, die schwer Brandverletzte tatsächlich erhielten, war über die Jahre gestiegen, verbunden mit Komplikationen wie abdominellem Kompartmentsyndrom, Kompartmentsyndromen der Extremitäten und der Orbita und Lungenödem.³ Als Ursachen gelten unter anderem großzügige Opioid- und Sedativadosen, die mehr Volumen verlangen, eine zu späte Reduktion der Infusionsrate bei guter Urinausscheidung und das Festhalten an der Formel statt am Patienten.

Die ABA-Leitlinie 2024

Die amerikanische Verbrennungsgesellschaft hat 2024 eine Leitlinie zur Flüssigkeitstherapie im Verbrennungsschock veröffentlicht. Sie gilt für Erwachsene mit mindestens 20 % VKOF und behandelt Kinder ausdrücklich nicht.² Ihre Kernaussagen:

Titration: der Urin führt, nicht die Formel

Beide Leitlinien stimmen im Entscheidenden überein: Die Formel liefert nur die Startrate. Danach wird Stunde für Stunde titriert. Als Zielgröße nennt die ABA-Leitlinie beim Erwachsenen eine Urinausscheidung von 0,5 ml/kg/h beziehungsweise 30 bis 50 ml/h.² Liegt die Ausscheidung darüber, wird die Rate reduziert, typischerweise in Schritten von 10 bis 20 % pro Stunde; liegt sie darunter, wird die Rate erhöht und nach Gründen gesucht (Expertenmeinung). Der Blasenkatheter mit stündlicher Messung ist deshalb bei großen Verbrennungen keine Option, sondern Voraussetzung. Laktat, Basendefizit, Kreislauf und klinischer Verlauf ergänzen das Bild; bei Myoglobinurie nach Stromunfall gelten höhere Ziele von 2 ml/kg/h.¹

Die Zeitrechnung beginnt mit dem Unfall, nicht mit der Aufnahme. Wer nach drei Stunden Transport übernimmt, hat für die erste Hälfte der Startmenge nur noch fünf Stunden. Ob ein Rückstand aufgeholt wird, entscheidet allerdings die Perfusion und nicht die Arithmetik: Ein Patient mit guter Urinausscheidung braucht keinen Aufholbolus (Expertenmeinung). Der folgende Rechner zeigt die Rechnung und ihre Grenzen.

Kinder sind keine kleinen Erwachsenen, und bei der Verbrennung gilt das in besonderem Maß. Die ABA-Leitlinie 2024 schließt Kinder aus; ihre Empfehlung eines Startwerts von 2 ml/kg/% lässt sich deshalb nicht einfach übertragen.² Die deutsche Leitlinie für das Kindesalter wurde 2024 überarbeitet und hält fest, dass die stationäre Behandlung brandverletzter Kinder Zentren für schwerbrandverletzte Kinder oder spezialisierten Kliniken vorbehalten sein sollte.⁴ Die Vorbereitung auf Zugang, Volumen und Monitoring bei Kindern behandelt die Einheit Hämodynamik, Hypotonie und Volumen.

Was bei Kindern anders ist

Erstens ist das Verhältnis von Körperoberfläche zu Gewicht größer. Eine Verbrennung von gleichem Prozentanteil bedeutet beim Kind mehr Fläche je Kilogramm, und die Flächenschätzung muss nach Lund und Browder erfolgen (Tabelle 1). Zweitens haben besonders Säuglinge geringe Glykogenreserven; ohne Glukosezufuhr droht eine Hypoglykämie. Deshalb erhalten Kinder zusätzlich zur Flüssigkeit für den Verbrennungsschock eine glukosehaltige Erhaltungsinfusion.⁵ Drittens gelten andere Zielwerte für die Urinausscheidung: bei Kindern unter 30 kg etwa 1 ml/kg/h, darüber 0,5 ml/kg/h. Viertens beginnt die systemische Reaktion schon bei kleineren Flächen; eine formale intravenöse Flüssigkeitstherapie wird allgemein ab etwa 15 % VKOF begonnen, und einige Formeln wie die Galveston-Formel rechnen über die Körperoberfläche in Quadratmetern statt über das Gewicht (5 000 ml/m² verbrannte Fläche plus 2 000 ml/m² Körperoberfläche als Erhaltung, die Hälfte in den ersten acht Stunden).⁵ Die Übersicht ist älter als fünf Jahre; eine neuere Synthese mit anderem Ergebnis liegt nicht vor.

Wärme, Kühlung und Hypothermie

Kinder kühlen schneller aus als Erwachsene, und die Hypothermie verschlechtert Gerinnung, Kreislauf und Prognose. Die deutsche Leitlinie für Erwachsene empfiehlt, bei Verbrennungen über 10 % VKOF nicht zu kühlen, den Wärmeerhalt zu gewährleisten und vorgewärmte Infusionen zu verwenden; der Wärmeerhalt gilt über die gesamte Versorgungskette bis in den Schockraum.¹ Für Kinder ist diese Grenze eher niedriger anzusetzen (Expertenmeinung). Im Operationssaal gehören Raumtemperatur, warme Spülungen, Wärmematten und die Begrenzung der gleichzeitig freiliegenden Fläche zum Standard jeder Exzision (Lehrbuchwissen).

Ein häufiger Irrtum ist, bei Kindern mit einer großzügigen Flüssigkeitsgabe auf der sicheren Seite zu sein. Auch Kinder leiden unter dem Fluid Creep, und das Gesichts- und Atemwegsödem kann sich bei kleinen Atemwegen rascher kritisch auswirken. Die Steuerung nach Urin, Kreislauf und Blutzucker ist deshalb beim Kind noch engmaschiger als beim Erwachsenen (Expertenmeinung).

Das Inhalationstrauma ist neben Alter und Fläche der wichtigste Faktor für die Prognose und für den Atemweg der wichtigste Faktor überhaupt. Es umfasst drei Ebenen, die unterschiedlich schnell gefährlich werden (Abbildung 1): den thermischen Schaden oberhalb der Glottis, den chemischen Schaden der unteren Atemwege durch Rauchbestandteile und die systemische Vergiftung mit Kohlenmonoxid und Cyanid.

Zeichen und Diagnose

Die deutsche Leitlinie beschreibt das Inhalationstrauma in erster Linie als klinische Diagnose, gestützt gegebenenfalls durch den bronchoskopischen Befund. Als klinische Zeichen nennt sie Verbrennungen des Gesichts, versengte Gesichts- und Nasenhaare, Ruß im Gesicht oder im Sputum und Zeichen der Atemwegsobstruktion wie Stridor, Ödem und Schleimhautschäden im Mund und Rachen.¹ Hinzu kommen aus der Anamnese der Brand in einem geschlossenen Raum und eine Bewusstseinsstörung, aus der Untersuchung Heiserkeit, Schluckstörung und Speichelfluss. Die Bronchoskopie sichert die Diagnose und beurteilt den Schweregrad, ersetzt aber nicht die klinische Entscheidung zum Atemweg (Lehrbuchwissen).

Frühe Intubation: wann, womit, wie

Das Ödem oberhalb der Glottis nimmt mit der Flüssigkeitstherapie über die ersten Stunden zu. Ein Atemweg, der bei Aufnahme noch frei ist, kann Stunden später nur noch chirurgisch zugänglich sein. Die Leitlinie empfiehlt deshalb eine prophylaktische orotracheale Intubation bei Patienten, die mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Atemwegsverlegung durch ödematöse Schwellung entwickeln.¹ Die Kehrseite ist ebenso real: Nicht jede Gesichtsverbrennung braucht einen Tubus, und eine unnötige Intubation bringt Beatmung, Sedierung und Pneumonierisiko. Die Entscheidung wird deshalb an Zeichen der Obstruktion, am Befund im Mund und Rachen, an der Fläche und am bevorstehenden Transport festgemacht, nicht allein an der Gesichtsverbrennung (Expertenmeinung).

Für die Durchführung gelten Regeln aus der Erfahrung der Zentren, die als Expertenmeinung gelten. Der Tubus sollte groß sein, beim Erwachsenen möglichst mit einem Innendurchmesser, der eine therapeutische Bronchoskopie und das Absaugen zäher Ausgüsse erlaubt. Er wird nicht gekürzt, weil das Gesichtsödem in den folgenden Stunden zunimmt und ein zu kurzer Tubus aus dem Mund wandern kann. Die Fixierung erfolgt ohne Pflaster auf verbrannter Haut, etwa mit Bändern, und wird bei zunehmendem Ödem regelmäßig kontrolliert. Die Einleitung plant den schwierigen Atemweg mit ein: Videolaryngoskop, zweiter Plan, und bei fortgeschrittenem Ödem die Bereitschaft zur Notkoniotomie. Die Strategie für den erwarteten schwierigen Atemweg behandelt die Einheit Schwieriger Atemweg.

Beatmet wird lungenprotektiv nach den Kriterien der deutschen S3-Leitlinie zur invasiven Beatmung; bei absehbar langer Beatmungsdauer ist eine frühe Tracheotomie zu erwägen.¹ Zähe Sekrete und Ausgüsse aus Fibrin und Schleim können Bronchien verlegen; wiederholte Bronchoskopien und Absaugen sind dann Teil der Beatmungstherapie (Lehrbuchwissen).

Beim Brand in geschlossenen Räumen sind Kohlenmonoxid und Cyanid die häufigsten systemischen Gifte. Beide stören die Sauerstoffversorgung, aber an verschiedenen Stellen: Kohlenmonoxid verdrängt Sauerstoff vom Hämoglobin und verschiebt die Bindungskurve nach links, Cyanid blockiert die Atmungskette in den Mitochondrien. Die Grundlagen der Vergiftungen behandelt die Einheit Intoxikationen und Drogennotfälle, die Physik des Sauerstoffgehalts die Einheit Sauerstoffgehalt.

Kohlenmonoxid: warum SpO2 lügt

Ein herkömmliches Pulsoxymeter misst mit zwei Wellenlängen und kann Carboxyhämoglobin nicht von Oxyhämoglobin unterscheiden. Es zeigt deshalb normale Sättigungswerte, während ein relevanter Anteil des Hämoglobins keinen Sauerstoff trägt (Lehrbuchwissen). Die Leitlinie fordert eine initiale arterielle Blutgasanalyse mit Bestimmung von Kohlenmonoxid- und Methämoglobin und bei Verdacht auf eine Vergiftung die sofortige Gabe von 100 % Sauerstoff über Maske oder Beatmung.¹ Der Carboxyhämoglobinwert bei Aufnahme korreliert nur mäßig mit der Schwere, weil er vom Zeitpunkt und von der bisherigen Sauerstoffgabe abhängt; entscheidend sind Bewusstsein, neurologische Zeichen und kardiale Beteiligung (Lehrbuchwissen).

Hyperbarer Sauerstoff: was die Evidenz trägt

Die hyperbare Sauerstofftherapie beschleunigt die Elimination von Kohlenmonoxid und soll verzögerte neurologische Folgeschäden verhindern. Ob sie das tut, ist seit Jahren umstritten. Der Cochrane-Review fand in sechs randomisierten Studien mit 1 361 Teilnehmern keinen sicheren Effekt auf neurologische Defizite (Odds Ratio 0,78; 95 % KI 0,54 bis 1,12) und bemängelte, dass die beiden positiven Studien vorzeitig wegen Nutzen abgebrochen worden waren; die vorhandenen Studien klären die Frage nicht.⁶ Die europäische Konsensuskonferenz empfiehlt die hyperbare Therapie dennoch bei Bewusstseinsstörung, neurologischen, kardialen, respiratorischen oder psychischen Zeichen unabhängig vom Carboxyhämoglobinwert sowie bei allen Schwangeren mit Vergiftung, jeweils mit Evidenzgrad B.⁷ Die deutsche Leitlinie für Brandverletzte ist zurückhaltender: Hyperbarer Sauerstoff soll bei schweren Vergiftungszeichen wie Azidose, Vigilanzminderung oder respiratorischer Insuffizienz nach individueller Nutzen-Risiko-Abwägung im Einzelfall erwogen werden.¹ Beim Brandverletzten kommt hinzu, dass Transport in eine Druckkammer, Flüssigkeitstherapie, Atemweg und Chirurgie gleichzeitig organisiert werden müssen; die Druckkammer darf die Versorgung der Verbrennung nicht verzögern.

Cyanid: an das Laktat denken

Beim Verbrennen von Kunststoffen, Wolle oder Seide entsteht Blausäure. Cyanid hemmt die Cytochrom-c-Oxidase; die Zellen können den angebotenen Sauerstoff nicht nutzen, es entstehen eine schwere Laktatazidose, eine hohe venöse Sättigung, Bewusstlosigkeit, Krämpfe und Kreislaufversagen. Ein direkter Nachweis ist in der Akutphase meist nicht verfügbar; ein hohes Laktat nach Brand in geschlossenen Räumen bei einem Patienten mit Bewusstseinsstörung oder Kreislaufinstabilität ist der wichtigste Hinweis (Lehrbuchwissen). Die Leitlinie empfiehlt, bei schweren Vergiftungen Hydroxocobalamin als Antidot zu erwägen, und warnt ausdrücklich vor einer prophylaktischen Gabe.¹ Hydroxocobalamin bindet Cyanid zu Cyanocobalamin, das über die Niere ausgeschieden wird. Die Fachinformation nennt für Erwachsene eine Anfangsdosis von 5 g über 15 Minuten, für Kinder 70 mg/kg bis höchstens 5 g, eine zweite Dosis je nach Schwere über 15 Minuten bis zwei Stunden und eine Gesamtdosis von höchstens 10 g beziehungsweise 140 mg/kg.⁸ Hydroxocobalamin färbt Haut und Schleimhäute bis zu etwa zwei Wochen und den Urin bis zu etwa fünf Wochen dunkelrot und kann sowohl die Beurteilung der Verbrennung als auch Laborwerte beeinflussen.⁸ Blutproben für die Diagnostik werden deshalb möglichst vor der Gabe abgenommen (Expertenmeinung).

Brandverletzte kommen in den ersten Wochen wiederholt in den Operationssaal: zur Escharotomie, zur Exzision und Deckung, zu Verbandswechseln. Jede dieser Narkosen hat eigene Fallstricke, und einige Regeln aus der Allgemeinanästhesie kehren sich um.

Succinylcholin: ein Zeitfenster

Nach einer Verbrennung werden an der Muskelfaser Acetylcholinrezeptoren außerhalb der motorischen Endplatte hochreguliert, dazu unreife und alpha7-Formen, die auf Succinylcholin mit einem starken Kaliumausstrom reagieren. Das Ergebnis kann eine lebensbedrohliche Hyperkaliämie mit Kammerflimmern sein.⁹ Die Hochregulation braucht Zeit. In den ersten Stunden nach dem Unfall gilt Succinylcholin deshalb als vertretbar; die in Lehrbüchern genannte Grenze, ab der es gemieden wird, liegt je nach Quelle zwischen 24 und 72 Stunden, und das Risiko bleibt bestehen, bis die Wunden verheilt sind (Lehrbuchwissen, Mechanismus nach Martyn 2006). Für die Praxis ist die sichere Folgerung einfach: Nach dem ersten Tag wird Rocuronium verwendet. Dieselbe Rezeptorvermehrung erklärt die Resistenz gegen nichtdepolarisierende Relaxanzien, die höhere Dosen erfordert.⁹ Details stehen in der Einheit Neuromuskuläre Blockade.

Escharotomie

Tiefe zirkuläre Verbrennungen bilden einen starren Schorf, der sich nicht dehnt. An den Extremitäten schnürt er mit zunehmendem Ödem die Durchblutung ab, am Rumpf behindert er die Atmung und kann bei Beatmung zu steigenden Beatmungsdrücken führen. Die Leitlinie empfiehlt eine Escharotomie bei zirkulären tiefen Verbrennungen (Grad 2b und 3, mehr als zwei Drittel der Zirkumferenz) an Extremitäten und Rumpf und nennt als Alternative die enzymatische Escharektomie.¹ Für die Anästhesie bedeutet eine Escharotomie meist einen kurzen Eingriff bei einem Patienten im vollen Verbrennungsschock; Blutverlust ist möglich, und die Analgesie muss den nicht verbrannten Rändern gerecht werden.

Analgesie und Narkose für Verbandswechsel

Verbrennungsschmerz ist ein Dauerschmerz mit heftigen Spitzen bei jeder Manipulation. Die deutsche Leitlinie empfiehlt ein multimodales Konzept aus Nichtopioiden, gegebenenfalls mit schwachen oder starken Opioiden, ohne Präferenz für ein bestimmtes Analgetikum, dazu Koanalgetika wie Gabapentinoide, analgetisch wirksame Antidepressiva und Alpha-2-Agonisten, Regionalverfahren vor allem im Rahmen chirurgischer Eingriffe und eine regelmäßige standardisierte Schmerzerfassung, etwa achtstündlich. Ketamin soll zur Minderung der sekundären Hyperalgesie und zur Reduktion eines hohen Opioidbedarfs erwogen werden.¹ Für Verbandswechsel ist Ketamin wegen erhaltener Spontanatmung und Schutzreflexe und stabiler Kreislaufverhältnisse ein naheliegender Baustein der Analgosedierung (Lehrbuchwissen); Dosis und Kombination folgen dem lokalen Protokoll. Weil Verbandswechsel wiederholt anfallen, lohnt sich die Planung: feste Zeitpunkte, Nüchternheitsregeln, die die Ernährung nicht ständig unterbrechen, und eine Dokumentation, welche Kombination beim letzten Mal gut funktioniert hat (Expertenmeinung).

Wer gehört in ein Zentrum?

Die Kriterien stammen aus der deutschen Leitlinie.¹ Freie Betten vermittelt bundesweit die zentrale Anlaufstelle; das Verfahren beschreibt die Einheit Hitze, Kälte, Strom und Wasser. Die Verlegung ersetzt nicht die Erstversorgung: Atemweg, Zugang, Start der Flüssigkeit, Wärmeerhalt und Analgesie beginnen vor dem Transport.

Merksätze

• Grad 1 zählt nicht; Kinder werden nach Lund und Browder geschätzt.
• Startwert 2 ml/kg/% bei Erwachsenen ab 20 % VKOF, dann Stunde für Stunde nach Urin titrieren.²
• Urinziel beim Erwachsenen 0,5 ml/kg/h oder 30 bis 50 ml/h; bei Kindern unter 30 kg etwa 1 ml/kg/h.^{2, 5}
• Die Uhr beginnt mit dem Unfall, nicht mit der Aufnahme.
• Kein Kühlen über 10 % VKOF; Wärme erhalten.¹
• Inhalationstrauma: früh intubieren, großer Tubus, nicht kürzen.
• SpO2 99 % schließt eine CO-Vergiftung nicht aus; hohes Laktat nach Brand im geschlossenen Raum heißt an Cyanid denken.
• Succinylcholin nur in den ersten Stunden; danach Rocuronium mit höherem Bedarf.⁹

Aufgaben