Fragen und Antworten: Auswirkungen von Opioiden auf die normale Atmung, das Atemzentrum und die Behandlung

Opioid unterdrückt die Atmung und verursacht Hypoxie.

Beim Atmen handelt es sich um Einatmen (Einatmen) und Ausatmen (Ausatmen). Wir atmen etwa 18 bis 22 Mal pro Minute. Durch die Atmung wird Sauerstoff eingeatmet (eingeatmet) und Kohlendioxid ausgeatmet (ausgeatmet).

Hypoxie ist eine geringere Sauerstoffkonzentration im Blut. Weniger häufiges Atmen als die normale Atemfrequenz führt zu Hypoxie. Ein vollständiger Atemstillstand, auch Apnoe genannt, führt zu schwerer Hypoxie. Sauerstoffmangel (Hypoxie) für 3 bis 5 Minuten führt zum Verlust der Gehirnfunktion und zu irreversiblen Schäden an Herz und Gehirn. Hypoxie ist schädlich und verursacht Gewebeschäden.

Ja, die Atemfrequenz ist wichtig, um Kohlendioxid auszuscheiden und Sauerstoff einzuatmen. Luft enthält Sauerstoff und wir atmen bei jedem Einatmen Sauerstoff mit der Luft ein (Inspiration). Beim Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel wird Sauerstoff verbraucht, um Wärme und Energie zu erzeugen. Der Stoffwechsel erzeugt auch Kohlendioxid. Kohlendioxid ist schädlich für den Körper und muss durch Ausatmen (Exspiration) entfernt werden. Opioid verändert die Atemfrequenz und die eingeatmete Luftmenge.

 

Opioid verringert die Atemfrequenz und verringert auch das eingeatmete Luftvolumen, indem es die Einatmung abrupt in die Ausatmung umwandelt. ² Opioid beeinflusst den Atmungsmechanismus.

Beim Atmen handelt es sich um Inspiration und Exspiration, die durch Atmungszentren im Gehirn, in der Pons und in der Medulla oblongata gesteuert werden. Inspiration und Exspiration werden durch Kontraktionen der Inspirations- und Exspirationsmuskulatur erreicht. Die Inspirationsmuskulatur zieht sich beim Einatmen zusammen und entspannt sich beim Ausatmen. Ebenso ziehen sich die Ausatemmuskeln beim Ausatmen zusammen und entspannen sich beim Einatmen. Opioid unterdrückt Atemzentren.

Atmungszentren befinden sich im Gehirn, in der Medulla oblongata und in der Pons. Medulla oblongata und Pons sind röhrenförmig und breiter als das Rückenmark. Medulla Oblongata und Pons liegen zwischen Gehirn und Rückenmark. Mehrere Atemzentren steuern Inspiration und Exspiration.

Es gibt ein kortikales Atmungszentrum und 4 subkortikale Atmungszentren. Subkortikale Atmungszentren sind wie folgt:

• Inspirationszentrum
• Exspirationszentrum
• Pneumotaxisches Zentrum
• Apneustisches Zentrum

• Inspirationszentrum – befindet sich in der Medulla oblongata und verursacht Inspiration.
• Exspirationszentrum – befindet sich in der Medulla oblongata und verursacht die Exspiration.
• Pneumotaxisches Zentrum – befindet sich in Pons, bewirkt den Wechsel von Inspiration zu Exspiration und begrenzt die Inspiration.
• Apneustisches Zentrum – befindet sich im Pons, verursacht die Inspiration und beendet die Exspiration.

Opioid unterdrückt das Atemzentrum am Pons, indem es den Mu-Opioidrezeptor aktiviert, was zu einer langsamen Atmung führt. Die Opioidwirkung an Mu-Rezeptoren kann, wenn sie nicht beseitigt oder rückgängig gemacht wird, zum Atemstillstand des Patienten führen (Apnoe). ¹ Apnoe oder völliger Atemstillstand führt zum Tod. Opioid unterdrückt auch das kortikale Atmungszentrum.

Das Gehirn oder das kortikale Atmungszentrum liegt in einem Teil des Gehirns. Das kortikale Atmungszentrum steuert ein subkortikales Atmungszentrum von Pons und Medulla oblongata. Auch das kortikale Atmungszentrum wird durch Opioide unterdrückt. Die Unterdrückung der (kortikalen) Zentren des Gehirns hat tiefgreifende Auswirkungen auf die unteren (subkortikalen) Atemzentren. Die Wirkung der Opioidwirkung auf das untere Atmungszentrum von Pons und Medulla oblongata wird erheblich verstärkt, wenn das Gehirn oder das kortikale Zentrum unterdrückt wird. ²

Bei den folgenden Patienten handelt es sich um Hochrisikopatienten:

• Übergewichtige Patienten
• Patienten mit abnormalen Atemwegen – großer Hals
• Enge Atemwege im Hals – Große Mandeln und Polypen behindern den Atemraum
• Erkrankungen, die zu einer Verengung der peripheren Atemwege führen –
  1. COPD
  2. Asthma
  3. Herzinsuffizienz
  4. Unheilbar kranke Patienten ⁴
• Medikamente, die zusammen mit Opioiden verschrieben werden, führen zu einer Unterdrückung der Atemzentren.
  1. Anästhesie
  2. Beruhigungsmittel
  3. Muskelrelaxantien
• Familiengeschichte von Schlafapnoe.

Ja, eine opioidinduzierte Atemdepression führt zu einer verringerten Atemfrequenz (Anzahl) pro Minute oder zu Apnoe (vollständiger Atemstillstand). Opioidpillen führen meist zu einer verminderten Atemfrequenz und der Effekt wird durch Naloxon-Injektionen oder Sublingualtabletten umgekehrt. Opioidinduzierte Apnoe wird nach intravenöser Gabe von Opioiden zur Vollnarkose beobachtet. Nach der Anästhesie wird eine plötzliche Entwicklung einer Apnoe beobachtet. Apnoe wird durch intravenöse Injektion von Naloxon behoben. ¹ Einige Patienten benötigen möglicherweise einige Stunden bis Tage lang eine lebenserhaltende Therapie.

Der folgende Patient benötigt möglicherweise eine lebenserhaltende Therapie:

• Patient reagiert nicht auf Naloxon (Opioid-Umkehrmedikament).
• Patient in Apnoe (keine Atmung) nach Narkose.
• Patient mit schwerer Hypoxie (weniger Sauerstoff im Blut)
• Apnoe führt zu Hirn- und Herzschäden.

Zur Lebenserhaltung gehört die Befolgung der Behandlung.

• Intermittierende Überdruckbeatmung
• Medikamente zur Aufrechterhaltung eines normalen Blutdrucks
• Medikamente zur Aufrechterhaltung einer normalen Herzfunktion

Folgende Bedingungen schwächen die Atemzentren:

• Hirnischämie, verursacht durch Vasokonstriktion (Verengung der Blutgefäße),
• Hirntrauma – Hirnverletzungen wie Gehirnerschütterung, Prellung und Riss
• Gehirntumor
• Schädigung des Hirnstamms