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Sauerstoffkonzentration

Der Sauerstoffgehalt im Blut (auch Sauerstoffkonzentration genannt) ist eine Labormessgröße, die im Rahmen der Blutgasanalyse im arteriellen bzw. Kapillarblut bestimmt wird. Dieser ergibt sich aus dem Sauerstoffpartialdruck, der Hämoglobinkonzentration sowie der Hämoglobinaffinität für Sauerstoff und ist somit eine globale Messgröße für die Sauerstoffversorgung der Gewebe des Körpers durch das Blut.

Warum wird der Sauerstoffgehalt im Blut bestimmt?

Der Sauerstoffgehalt ist eine Labormessgröße der sogenannten

  • Blutgasanalyse – einer labordiagnostischen Methode zur Beurteilung der Oxygenierungsleistung der Lungen sowie des Verhältnisses zwischen Säuren und Basen im Blut (sogenannter Säure-Basen-Haushalt).

Für die Blutgasanalyse kommt arterielles bzw. Kapillarblut zum Einsatz. Bei Verwendung von venösem Blut für diese Laboruntersuchung kann zwar eine Beurteilung des Säure-Basen-Haushaltes erfolgen, nicht jedoch des Sauerstoffstatus des Körpers.

Der Sauerstoffgehalt ergibt sich aus dem Sauerstoffpartialdruck, der Hämoglobinkonzentration sowie der Hämoglobinaffinität für Sauerstoff und ist somit eine globale Messgröße für die Sauerstoffversorgung der Gewebe des Körpers durch das Blut.

Für die Messung der Blutgase kommen hoch automatisierte Blutgasanalysesysteme zum Einsatz, wobei die Ermittlung des Sauerstoffgehalts durch Kalkulation aus einer Reihe anderer Messgrößen erfolgt (Oxyhämoglobinfraktion, Hämoglobinkonzentration, Sauerstoffpartialdruck sowie gebundenem und gelöstem Sauerstoff im Blut).

Wie ist das Messergebnis des Sauerstoffgehalts im Blut zu interpretieren?

Ein erniedrigter Blutsauerstoffgehalt kann ein Risiko für die Unterversorgung der peripheren Gewebe des Körpers durch Sauerstoff darstellen und in folgenden Fällen auftreten:

  • Dyshämoglobine im Blut (Kohlenmonoxidvergiftung, Methämoglobinbildung bei Vergiftungen).

Ein erhöhter Blutsauerstoffgehalt kann beispielsweise bei zu hohen Hämoglobinwerten im Blut auftreten und zu einer übermäßigen Belastung des Herzens führen.

Blutgasanalyse (BGA)

Bei der Blutgasanalyse handelt es sich um eine einfache und rasch durchführbare labordiagnostische Methode zur Beurteilung der folgenden Körperfunktionen:

  • Die Anreicherung des Blutes mit Sauerstoff durch die Lungen (sogenannte Oxygenierung) sowie
  • das Verhältnis zwischen Säuren und Basen im Blut (sogenannter Säure-Basen-Haushalt).

Zur Durchführung einer Blutgasanalyse muss von der Patientin/dem Patienten arterielles bzw. Kapillarblut gewonnen werden. Dabei wird

  • arterielles Blut durch Punktion einer Arterie (z.B. der Arteria radialis am Handgelenk) gewonnen;
  • Kapillarblut wird bei Erwachsenen zumeist aus dem Ohrläppchen und bei Neugeborenen sowie Säuglingen aus der Ferse ebenfalls durch Punktion der Haut nach Hyperämisierung (Steigerung der Hautdurchblutung mittels nikotinsäureester-haltigen Salben) gewonnen.

Zur Sammlung des Blutes für die Blutgasanalyse kommen spezielle Abnahmegefäße zum Einsatz, die Lithium-Heparin zur Verhinderung der Blutgerinnung enthalten.

Die Analyse von Blut-pH-Wert (Säure-Basen-Haushalt) und Blutgasen muss immer sofort nach der Gewinnung des Untersuchungsmaterials erfolgen. Idealerweise sollte das Blut sogar noch Körpertemperatur haben. Ein Versand der Blutproben auch innerhalb eines Krankenhauses ist nicht möglich, da dies die Messwerte verfälschen würde. Aus diesem Grund sollte die Blutgasanalyse immer in der unmittelbaren Nähe der entsprechenden Analysegeräte durchgeführt werden – v.a. in

  • pulmologischen bzw.
  • intermediär- sowie intensivmedizinischen Einrichtungen.

Die Blutgasanalyse selbst erfolgt mithilfe spezieller, hoch automatisierter Blutgasanalyse-Messgeräte. Von diesen Messgeräten wird je nach Gerätetyp eine Reihe von Messwerten erhoben, die in folgenden Gruppen zusammengefasst werden können.

  • Zu den Messwerten des Sauerstoffstatus zählen:
    • Sauerstoffpartialdruck (pO2),
    • Sauerstoffsättigung (sO2),
    • Hämoglobin (roter Blutfarbstoff), Hämatokrit,
    • Oxyhämoglobinfraktion (FO2Hb),
    • Sauerstoffgehalt (ctO2) u.v.m.
  • Zu den Messwerten des Säure-Basen-Haushalts gehören:
    • pH-Wert des Blutes,
    • Kohlendioxidpartialdruck (pCO2),
    • Bikarbonat (HCO3),
    • Gesamt-CO2 (tCO2),
    • Basenabweichung (B.E.),
    • CO2-Bindungskapazität etc.

Neben diesen Messwerten können mittels moderner Blutgasanalysegeräte oft auch eine Reihe weiterer Laborwerte bestimmt werden, die vor allem in der Notfallmedizin wichtig sind:

Zu den medizinisch-klinischen Einsatzgebieten der Blutgasanalyse zählen die folgenden Bereiche und Fragestellungen:

  • Beurteilung der Atmung (respiratorische Funktion),
  • Überwachung einer Beatmungstherapie,
  • Bestimmung des Schweregrades von Störungen im Bereich des Säure-Basen-Haushaltes (sogenannte Azidose bzw. Alkalose).

Eine Störung der Oxygenierung des Blutes wird unter dem Begriff der „respiratorischen Insuffizienz“ zusammengefasst, wobei hier unterschiedliche Faktoren bzw. deren Kombination als Ursachen infrage kommen können:

  • Erkrankungen der Lunge,
  • Störungen der sogenannten Atempumpe (Atemmuskulatur, Atmungssteuerung durch Gehirn und Rückenmark) sowie
  • Erkrankungen des Herzens (z.B. Herzinsuffizienz und Lungenödem).

Je nach erkranktem Organ und Schwere der Störung kann es zu einer akuten (meist lebensbedrohlichen) bzw. chronischen Ateminsuffizienz kommen, wobei im Hinblick auf die Therapie in erster Linie eine Behandlung der Grunderkrankung (kausale Therapie) erfolgen sollte. Als symptomatische Therapiemaßnahme wird bei respiratorischer Insuffizienz meist eine Beatmungsbehandlung (Mund-Nasen-Masken) durchgeführt.

Sowohl für die Diagnose einer respiratorischen Insuffizienz als auch die weitere Überwachung einer Beatmungsbehandlung kommt der Blutgasanalyse ein hoher Stellenwert zu.

Die Blutgase (Sauerstoff und Kohlendioxid) hängen aber auch unmittelbar mit dem Säure-Basen-Haushalt zusammen. Insbesondere werden durch die Abatmung von Kohlendioxid Säuren aus dem Körper ausgeschieden:

  • sogenannte „respiratorische Komponente“ des Säure-Basen-Haushalts.

Daneben gibt es das überwiegend durch die Nieren gesteuerte Bikarbonatsystem, welches die

  • sogenannte „metabolische Komponente“ des Säure-Basen-Haushalts darstellt.

Je nach dem Verhältnis zwischen Säuren und Basen im Körper sowie dem Einfluss der respiratorischen sowie metabolischen Komponente(n) des Säure-Basen-Haushalts werden in der Medizin die folgenden Störungen unterschieden:

  • Azidose (Säurenüberschuss im Körper):
    • metabolische Azidose (z.B. bei diabetischem Koma oder Niereninsuffizienz);
    • respiratorische Azidose (z.B. respiratorische Insuffizienz);
  • Alkalose:
    • metabolische Alkalose (z.B. durch Säureverlust bei Erbrechen von Magensaft, hormonproduzierenden Nebennierenrindentumoren etc.);
    • respiratorische Alkalose (z.B. durch übermäßiges Atmen – Hyperventilation – meist infolge psychischer Störungen).

Auch für die Abklärung dieser Störungen des Säure-Basen-Haushalts kommt der Blutgasanalyse eine große Bedeutung zu. Dies betrifft sowohl die Diagnostik als auch die Überwachung des Säure-Basen-Gleichgewichts im Rahmen therapeutischer Maßnahmen.

Synonyme: ctO2, Sauerstoffgehalt (O2CT)
LOINC: 19214-6, 19215-3

Referenzwert

Einheit Referenzbereich      
  Männer bis 18 Jahre Männer über 18 Jahre Frauen bis 18 Jahre Frauen über 18 Jahre
ml/dl (Milliliter pro Deziliter) 20 ml/dl 20 ml/dl 20 ml/dl 20 ml/dl

Hinweis Die an dieser Stelle angeführten Referenzwerte dürfen nicht für die Interpretation eines Laborbefundes verwendet werden, da es sich hierbei um einen exemplarischen Näherungsbereich aus der medizinischen Fachliteratur für diese Labormessgröße in der jeweils untersuchten Körperflüssigkeit handelt. Grundsätzlich hängen Labornormalwerte von Alter und Geschlecht der Patientinnen und Patienten ab. Darüber hinaus können auch tageszeitliche Schwankungen bzw. eine Reihe von biologischen Rhythmen die Laborergebnisse beeinflussen. Daher dürfen immer nur die auf dem jeweiligen Laborbefund ausgewiesenen Referenzwerte für die medizinische Interpretation herangezogen werden. Liegen einzelne Laborwerte des Laborbefundes außerhalb der entsprechenden Referenzbereiche, darf niemals auf das Vorliegen einer Krankheit geschlossen werden. Denn leichte Abweichungen vom Referenzbereich können auch bei Gesunden vorkommen. Außerdem hängen die Laborergebnisse auch von der vom jeweiligen medizinischen Labor eingesetzten Untersuchungsmethode ab (nicht alle Labors verwenden die gleiche Methode). Mehr Informationen finden Sie unter: Was sind Normalwerte?

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