Perinatale Asphyxie und hypoxisch-ischämische Enzephalopathie

Die perinatale Asphyxie ist die häufigste Ursache zerebraler Schädigungen bei Neugeborenen. Verschiedene Ursachen wie Geburtskomplikationen (z.B. Uterusruptur, Plazentalösung) oder eine pulmonale Insuffizienz können dazu führen, dass die kindlichen Organe (insb. das Gehirn) vor, während oder unmittelbar nach der Geburt nicht ausreichend mit Sauerstoff versorgt werden. Dies führt u.a. zu einer schweren Azidose und kann in einigen Fällen eine hypoxisch-ischämische Enzephalopathie (HIE) verursachen. Um die langfristigen Folgeschäden einer HIE zu reduzieren, sollten alle Neugeborenen mit perinataler Asphyxie zügig anhand klinischer Scores beurteilt und bei Erfüllung aller Einschlusskriterien innerhalb der ersten 6 Lebensstunden eine sog. Hypothermiebehandlung erhalten. Neben akuten Komplikationen wie Neugeborenenanfällen oder einer akuten Nierenschädigung kann eine perinatale Asphyxie mit hypoxisch-ischämischer Enzephalopathie zu einer periventrikulären Leukomalazie mit intrazerebraler Zystenbildung (insb. bei Frühgeborenen) oder parasagittalen Hirnschädigungen (insb. bei reifen Neugeborene) führen. 10–20% aller Betroffenen entwickeln später eine Zerebralparese. Die Prognose ist abhängig vom Schweregrad der zerebralen Schäden.

• Perinatale Asphyxie (von griech. = „Pulslosigkeit“) ^[1]
  • Unterversorgung lebenswichtiger Organe mit Sauerstoff und Substraten vor, während oder unmittelbar nach der Geburt (siehe auch: Kriterien der perinatalen Asphyxie)
• Hypoxisch-ischämische Enzephalopathie (HIE)
  • Enzephalopathie aufgrund einer Perfusionsstörung des Gehirns
  • In der Perinatalperiode: I.d.R. infolge einer perinatalen Asphyxie

• Perinatale Asphyxie: Häufigste Ursache zerebraler Schädigungen in der Perinatalperiode ^[2]
  • Deutschland: 3–9/1.000 Reifgeborene
  • Weltweit: Ursache für 25% aller neonatalen Todesfälle
• Hypoxisch-ischämische Enzephalopathie: 1/1.000 Neugeborene

Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich die epidemiologischen Daten auf Deutschland.

• Perinatale Asphyxie: Gestörter plazentarer (pränatal) oder pulmonaler (postnatal) Gasaustausch → Hypoxämie, Hyperkapnie und/oder Ischämie → Sauerstoff- und Substratunterversorgung der Organe → Primäre Apnoe, Zyanose → Hypoxie↑ ^[2]
  • Bei ausbleibender Reaktion des Atemzentrums : Blutdruck↓, Herzfrequenz↓, Blässe → Kreislaufstillstand
  • Bei Reaktion des Atemzentrums : Wiedereinsetzen der Spontanatmung → Kreislaufstabilisation
• Hypoxisch-ischämische Enzephalopathie bei Neugeborenen: Perinatale Asphyxie → Zerebrale Sauerstoff- und Substratunterversorgung → Primärer Energiemangel → Anaerobe Glykolyse → Lactat↑ und ATP↓ → Gewebeazidose und intrazelluläres Ca²⁺↑ → Osmotische Dysregulation → Zelluläres Ödem ^[2]
  • Bei Reoxygenierung und -perfusion : Kurzzeitige Erholung (sog. therapeutisches Fenster ) → Ggf. sekundärer Energiemangel → Apoptose
  • Bei ausbleibender Reoxygenierung und -perfusion : Nekrose

Das therapeutische Fenster bei hypoxisch-ischämischer Enzephalopathie bei Neugeborenen beträgt ca. 6 h und liegt zwischen dem primären und sekundären Energiemangel!

• Perinatale Asphyxie
  • Pränatale Zeichen von fetalem Stress
    • Reduzierte Kindsbewegungen
    • CTG-Auffälligkeiten, bspw. pathologische Herzfrequenz
    • Intrauteriner Mekoniumabgang
  • Postnatale Symptome ^[2]
    • Ggf. (Tachy‑)Dyspnoe oder Atemstillstand → Periphere Zyanose (veraltet: „blaue Asphyxie“) → Zentrale Zyanose → Blutdruck↓ (veraltet: „weiße Asphyxie“)→ Bradykardie → Herz-Kreislauf-Stillstand
    • Niedriger APGAR-Score
• Hypoxisch-ischämische Enzephalopathie bei Neugeborenen ^[2]
  • Mild: Hyperexzitabilität für 24 h
  • Moderat
    • Lethargie
    • Verstärkte Muskeleigenreflexe
    • Muskuläre Hypotonie für 2–14 Tage
    • Schwacher Saugreflex, inkompletter Moro-Reflex, verstärkter Greifreflex
    • Periodische, unregelmäßige Atmung
    • Neugeborenenanfälle
  • Schwer
    • Stupor
    • Reduzierte oder fehlende Muskeleigenreflexe
    • Schlaffer Muskeltonus
    • Fehlende Primitivreflexe
    • Apnoen
    • Neugeborenenanfälle
  • Siehe auch: Scores zur Schweregradbeurteilung einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie beim Neugeborenen

Vorgehen bei V.a. perinatale Asphyxie

Diagnostik

• Akut
  • Pulsoximetrie
  • BGA inkl. Elektrolyte und Blutzucker
  • EKG-Monitoring
  • Blutdruckmessung
  • Körpertemperatur
• Im Verlauf
  • Untersuchung auf Zeichen einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie (siehe auch: Scores zur Schweregradbeurteilung einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie beim Neugeborenen)
  • Monitoring: ≥24 h klinische Überwachung und aEEG/EEG
  • BGA-, Elektrolyt- und Blutzuckerkontrollen (siehe auch: Neonatale Hypoglykämie)
  • Flüssigkeitsbilanzierung und Gewichtskontrollen
  • Echokardiografie
  • Neurologische Nachuntersuchung

Diagnosestellung

• Kriterien der perinatalen Asphyxie ^[1]
  • Anzeichen von fetalem Stress und mind. 1 der folgenden Kriterien
    • APGAR-Score nach 5 min: <6 Punkte
    • Base Excess: < -16 mmol/L
    • Nabelarterien-pH-Wert: <7,0

Der niedrige pH-Wert (Säureüberschuss) und der negative Base Excess (Basendefizit) entstehen u.a. durch eine Anhäufung von Lactat (Lactatazidose)!

Diagnostik

• Neurologische Untersuchung
• Bestimmung der Scores zur Schweregradbeurteilung einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie beim Neugeborenen
• aEEG bzw. EEG
• Schädelsonografie

Scores zur Schweregradbeurteilung einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie beim Neugeborenen

Sarnat-Score

• Prinzip: Schweregradeinteilung einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie bei Neugeborenen nach perinataler Asphyxie in 6 Kategorien
• Auswertung: HIE als wahrscheinlich bei ≥3 pathologischen Kategorien
  • Beachte: Bei Kategorie 5 und 6 ist ein auffälliges Subkriterium ausreichend, um die Kategorie als pathologisch zu werten!

Thompson-Score

• Prinzip: Wiederholte klinische Verlaufsbeurteilung einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie bei Neugeborenen nach perinataler Asphyxie
• Auswertung
  • Score max. >15: Neurologische Entwicklung voraussichtlich gestört
  • Score max. <10 oder Score 0 am 7. Lebenstag: Neurologische Entwicklung voraussichtlich unauffällig

Diagnosesicherung ^[1]

• Prospektive Diagnosestellung
  • Anamnestische Risikofaktoren
    • Pränatale Komplikationen
    • Fetale Bradykardie
    • Pathologische fetale Mikroblutuntersuchung
    • Anhaltende Reanimation
    • Pathologische APGAR-Werte
  • Laborchemische Hinweise: Fetale/perinatale Azidose (pH-Wert <7,0 und/oder Base Excess ≤ -12 mmol/L)
  • Zusätzlich mind. 1 klinisches Zeichen oder EEG-Befund
    • Symptome einer mittelschweren oder schweren HIE in ≥3 Kategorien im Sarnat-Score oder
    • aEEG- oder EEG-Veränderungen (siehe Sarnat-Score) oder
    • Neugeborenenanfälle
• Retrospektive Diagnosestellung
  • Nabelarterien-pH-Wert <7,0 direkt nach der Geburt und
  • Frühe klinische Zeichen einer schweren oder mittelschweren Enzephalopathie und
  • Zerebralparese und
  • Ausschluss anderer Ursachen

Indikationsprüfung zur Hypothermiebehandlung

• Siehe: Hypothermiebehandlung bei HIE nach perinataler Asphyxie

Vorgehen bei perinataler Asphyxie

• Im Kreißsaal ^[1]
  • Bei respiratorischem Versagen: Intubation und Beatmung (Hypokapnie vermeiden )
  • Bei kardialem Versagen: Neugeborenen-Reanimation
  • Normothermie anstreben bzw. iatrogene Hyperthermie vermeiden
• Auf der neonatologischen Intensivstation [2003;10]
  • Ggf. Stabilisierung der Atmung und des Kreislaufs
    • Siehe auch: Lungenprotektive Beatmung bei Neugeborenen und Kreislaufunterstützung bei Neugeborenen
  • Ggf. Therapie einer neonatalen Hypoglykämie
• Indikation zur Hypothermiebehandlung prüfen
  • Siehe auch: Scores zur Schweregradbeurteilung einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie beim Neugeborenen
  • Siehe auch: Hypothermiebehandlung bei HIE nach perinataler Asphyxie

Prinzip

• Ziel: Langzeitfolgen der hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie reduzieren
• Maßnahme: Absenkung der Körpertemperatur auf 33,5 °C (±0,5 °C) für 72 h
• Wirkweise: Verlangsamung des zellulären Stoffwechsels im Gehirn → Bildung freier Sauerstoffradikale ↓ → Apoptose↓

Indikation

• Einschlusskriterien
  • Schwere perinatale Azidose: pH-Wert ≤7,0 oder Base Excess ≤-16 mmol/L und
  • Symptome einer mittelschweren oder schweren HIE in ≥3 Kategorien im Sarnat-Score und
  • Postnatales Alter ≤6 h und
  • Gestationsalter ≥36+0 SSW
  • Ggf. zusätzliche Kriterien
    • Anamnestische Hinweise auf geburtsnahe fetale Hypoxie und
    • APGAR-Score ≤5 Punkte nach 10 min oder Beatmung und/oder Thoraxkompression bis mind. zur 11. Lebensminute
• Ausschlusskriterien
  • Schwere angeborene Fehlbildungen
  • Schwere intrakranielle Blutung
  • Präfinaler Zustand

Bei Neugeborenen ≥36+0 SSW mit schwerer perinataler Asphyxie und mittelschwerer bis schwerer HIE ist innerhalb der ersten 6 Lebensstunden eine Hypothermiebehandlung indiziert!

Durchführung

• Kühlung
  • Beginn: Schnellstmöglich bei Erfüllung der Einschlusskriterien (postnatales Alter ≤6 h)
  • Verfahren: Ganzkörperkühlung oder lokale Kopfkühlung
  • Zieltemperatur: 33,5 °C (±0,5 °C)
  • Dauer der Kühlung: 72 h nach Erreichen der Zieltemperatur
  • Wiedererwärmung: Langsam mit ≤0,5 °C/h bis max. 37,5 °C
• Diagnostische Maßnahmen
  • Vor Therapiebeginn
    • Blutentnahme: Blutbild, BGA mit Lactat, Elektrolyte, Transaminasen, Kreatinin, Harnstoff, Blutzucker, Gerinnungsparameter
    • Sedierung mit Opioiden beginnen
  • BGA-, Elektrolyt- und Blutzuckerkontrollen (siehe auch: Neonatale Hypoglykämie)
  • Kontinuierliche Überwachung der Vitalparameter
  • Bilanzierung und Gewichtskontrollen
  • Schädelsonografie
  • aEEG-Monitoring
  • Echokardiografie
  • Thompson-Score
• Weitere Maßnahmen
  • Ggf. Therapie bei Neugeborenenanfall
  • Ggf. Atemunterstützung/Beatmung bei respiratorischer Insuffizienz bzw. Apnoen
• Nachsorge
  • EEG-Kontrolle
  • cMRT innerhalb der ersten 2 Lebenswochen
  • Entwicklungsneurologische Nachuntersuchungen
  • Siehe auch: Nachsorge bei HIE nach perinataler Asphyxie

Während der Hypothermiebehandlung erfolgt ein kontinuierliches aEEG-Monitoring, um rechtzeitig die Therapie bei Neugeborenenanfall einleiten zu können!

Nebenwirkungen

• Sinusbradykardie, Herzrhythmusstörungen, arterielle Hypotonie, pulmonale Hypertonie
• Reduzierter Atemantrieb, Apnoen
• Blutgerinnungsstörungen
• Fettgewebsnekrosen
• Beeinflussung der Pharmakinetik/-dynamik von Medikamenten

Die Halbwertszeit eingesetzter Medikamente (z.B. Midazolam für die Sedierung oder Phenobarbital bei Neugeborenenanfällen) kann durch die Kühlung verlängert sein!

• Perinatale Asphyxie ^[1]
  • Myokardiale Funktionsstörung
  • PPHN
  • Akute Nierenschädigung
  • Neugeborenenanfälle
  • Hepatische Dysfunktion, Ernährungsproblem, nekrotisierende Enterokolitis
  • Hypoglykämie
  • Elektrolytverschiebungen
  • Blutgerinnungsstörung
  • Thrombozytopenie
  • Hypoxisch-ischämische Enzephalopathie (10–30%) ^[2]
  • Zerebralparese (10–20%) ^[2]
• Langfristige Folgen einer hypoxisch-ischämischen Enzephalopathie ^[2]
  • Periventrikuläre Leukomalazie (PVL) ^[3]
    • Definition: Fokale und/oder diffuse Läsionen im Bereich der periventrikulären weißen Substanz
    • Ätiologie: Ischämie (z.B. perinatale Asphyxie / HIE oder IVH bei Frühgeborenen)
    • Symptome
      • Initial: Asymptomatisch
      • Im Verlauf: Spastische Paresen und motorische Defizite
    • Diagnostik: Schädelsonografie (intrazerebrale Zystenbildung in der betroffenen Region ), cMRT
    • Therapie: Keine kausale Therapie möglich
  • Parasagittale Hirnschädigung : Nekrosen der kortikalen weißen Substanz → Spastische Paresen
  • Selektive neuronale Nekrose : Selektive Nekrose von Neuronen → Intelligenzminderung und epileptische Anfälle
  • Status marmoratus : Schädigungen der Basalganglien → Choreoathetotische Störung
  • Porenzephalie (multizystische Enzephalopathie) ^[4]
    • Definition: Seltene zerebrale Fehlbildung mit intrazerebralen Zysten und Hohlräumen
    • Ätiologie
      • Genetisch: De-novo-Mutation oder autosomal-dominante Vererbung (familiär )
      • Erworben: Ischämie (z.B. IVH bei Frühgeborenen, HIE)
    • Symptome: Sehr variabel je nach Schweregrad
    • Diagnostik: Schädelsonografie, cMRT
    • Therapie: Keine kausale Therapie möglich

Es werden die wichtigsten Komplikationen genannt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit.

• Nachsorge bei HIE nach perinataler Asphyxie: Mit und ohne Hypothermiebehandlung ^[1]
  • Regelmäßige entwicklungsneurologische Untersuchungen bis ins Schulalter
    • Bspw. Bayley Scales of Infant Development
  • Strukturierte Nachuntersuchung im Alter von 24 Monaten, ggf. mit stationärer Beobachtung

• Allgemein ^[1]
  • Milde HIE: Neurologische Entwicklung i.d.R. unauffällig
  • Moderate HIE: In 20–35% der Fälle mit Spätfolgen
  • Schwere HIE: In 75% der Fälle letal, ansonsten erhebliche Spätfolgen
• Nach Thompson-Score ^[2]
  • Auswertung
    • Score max. <10 oder Score 0 am 7. Lebenstag: Neurologische Entwicklung voraussichtlich unauffällig
    • Score max. >15: In 92% der Fälle neurologische Spätfolgen

P20.-: Intrauterine Hypoxie

• Inklusive:
  • Abnorme fetale Herzfrequenz
  • Fetal oder intrauterin: Anoxie, Asphyxie, Azidose, Distress, Gefahrenzustand, Hypoxie, Mekonium im Fruchtwasser, Mekoniumabgang
  • Exklusive: Intrakranielle Blutung durch Anoxie oder Hypoxie (P52.‑)
• P20.0: Intrauterine Hypoxie, erstmals vor Wehenbeginn festgestellt
• P20.1: Intrauterine Hypoxie, erstmals während Wehen und Entbindung festgestellt
• P20.9: Intrauterine Hypoxie, nicht näher bezeichnet

P21.-: Asphyxie unter der Geburt

• Exklusive: Intrauterine Hypoxie oder Asphyxie (P20.‑)
• P21.0: Schwere Asphyxie unter der Geburt
  • Asphyxia pallida [Weiße Asphyxie]
  • Asphyxie mit Apgar-Wert 1 Minute postnatal: 0–3
• P21.1: Leichte oder mäßige Asphyxie unter der Geburt
  • Asphyxia livida [Blaue Asphyxie]
  • Asphyxie mit Apgar-Wert 1 Minute postnatal: 4–7
• P21.9: Asphyxie unter der Geburt, nicht näher bezeichnet
  • Anoxie
  • Asphyxie
  • Hypoxie

P91.-: Sonstige zerebrale Störungen beim Neugeborenen

• P91.0: Zerebrale Ischämie beim Neugeborenen
• P91.1: Erworbene periventrikuläre Zysten beim Neugeborenen
• P91.2: Zerebrale Leukomalazie beim Neugeborenen
• P91.3: Zerebrale Übererregbarkeit des Neugeborenen
• P91.4: Zerebraler Depressionszustand des Neugeborenen
• P91.5: Koma beim Neugeborenen
• P91.6: Hypoxisch-ischämische Enzephalopathie beim Neugeborenen [HIE]

Quelle: In Anlehnung an die ICD-10-GM Version 2025, BfArM.