Delir – Ursachen

Pathogenese (Krankheitsentstehung)

Das Delir ist ein akutes, oft fluktuierendes Syndrom, das durch Störungen in verschiedenen kognitiven Funktionen, insbesondere der Aufmerksamkeit, gekennzeichnet ist. Die Pathogenese ist multifaktoriell und kann durch verschiedene kortikale (von der Gehirnrinde ausgehend) und subkortikale (unterhalb der Großhirnrinde liegende) Störungen ausgelöst werden.

Neuronale Netzwerke und Hirnregionen

Das Defizit an Aufmerksamkeit und Bewusstsein, das für das Delir charakteristisch ist, ist auf Störungen in mehreren Gehirnregionen zurückzuführen. Besonders betroffen sind:

• Der Hirnstamm, der wichtige Funktionen wie Bewusstsein und Wachheit reguliert.
• Der mediale dorsale Thalamus, der Teil des Zwischenhirns ist und als Schaltstelle für sensorische Informationen dient.
• Der präfrontale Kortex, der für höhere kognitive Prozesse wie Planung, Problemlösung und Aufmerksamkeit verantwortlich ist.
• Der rechte Schläfenlappen, der für die Verarbeitung von auditorischen Reizen und Gedächtnisfunktionen wichtig ist.

Kortikale und subkortikale Dysregulation

Das Delir entsteht durch eine kombinierte kortikale und subkortikale Dysregulation. Die Großhirnrinde (Kortex) ist an der Verarbeitung komplexer sensorischer und kognitiver Funktionen beteiligt, während subkortikale Strukturen, wie der Thalamus und das limbische System, eine Rolle bei der Integration von Emotionen, Wachsamkeit und Bewusstseinszuständen spielen. Eine Störung dieser Systeme kann zu den typischen Symptomen des Delirs führen, wie Verwirrtheit, Desorientierung und Aufmerksamkeitsdefiziten.

Neurotransmitter-Ungleichgewicht

Ein weiteres zentrales Element der Pathogenese des Delirs ist ein Ungleichgewicht der Neurotransmitter (Botenstoffe). Es wird angenommen, dass eine Verminderung von Acetylcholin und ein Überschuss von Dopamin und Serotonin eine entscheidende Rolle spielen.

• Acetylcholinmangel: Acetylcholin ist ein wichtiger Botenstoff für die kognitive Funktion, insbesondere für die Aufmerksamkeit und das Gedächtnis. Ein Mangel an Acetylcholin kann zu einem Verlust der kognitiven Kontrolle und Verwirrtheit führen.
• Dopamin-/Serotoninüberschuss: Ein Überangebot an Dopamin und Serotonin kann zu Halluzinationen und Agitation beitragen, typische Merkmale des hyperaktiven Delirs.

Weitere Faktoren

• Gestörte Blut-Hirn-Schranke: Eine Beeinträchtigung der Blut-Hirn-Schranke kann das Eindringen von schädlichen Substanzen und Entzündungsmediatoren in das Gehirn erleichtern, was zur Auslösung eines Delirs beiträgt.
• Gestörte Autoregulation: Eine gestörte Hirnautoregulation, also die Fähigkeit des Gehirns, die Blutversorgung konstant zu halten, kann zu einer verminderten Sauerstoff- und Nährstoffversorgung führen, was die Gehirnfunktion beeinträchtigt.
• Mikrogliaaktivierung und Entzündungsprozesse: Mikrogliazellen sind Immunzellen des zentralen Nervensystems, die bei Entzündungsprozessen aktiviert werden. Chronische oder akute Entzündungen, insbesondere bei systemischen Infektionen oder nach Operationen, können eine übermäßige Mikrogliaaktivierung auslösen, was zu neuronalen Schäden und zur Entwicklung eines Delirs führt.

Zusammenfassung

Das Delir entsteht durch Störungen in kortikalen und subkortikalen Netzwerken sowie durch Neurotransmitter-Ungleichgewichte, insbesondere durch einen Mangel an Acetylcholin und einen Überschuss an Dopamin und Serotonin. Zusätzlich können Störungen der Blut-Hirn-Schranke, eine gestörte Autoregulation und entzündliche Prozesse eine Rolle spielen. Das Zusammenspiel dieser Faktoren führt zu den typischen Symptomen des Delirs, wie Verwirrtheit, Aufmerksamkeitsdefiziten und kognitiven Störungen.

Ätiologie (Ursachen)

Das Delirrisiko verstärken:

Biographische Ursachen

• Lebensalter – höheres Alter (> 65 Jahre) – insb. ältere Patienten auf Intensivstationen und nach operativen Eingriffen
• Seh- und Hörschwäche

Verhaltensbedingte Ursachen

• Ernährung
  • Mangelernährung – Eine unzureichende Nährstoffversorgung beeinträchtigt den Stoffwechsel und das zentrale Nervensystem, was das Delirrisiko erhöht.
• Genussmittelkonsum
  • Alkoholabusus – Chronischer Alkoholkonsum stört das Nervensystem und begünstigt Delirium, insbesondere bei Alkoholentzug.
  • Nikotin – Rauchen kann durch vasokonstriktive Effekte die Sauerstoffversorgung des Gehirns beeinträchtigen.
• Drogenkonsum
  • Amphetamine und Methamphetamine ("Crystal Meth") – Überstimulieren das zentrale Nervensystem und erhöhen das Delirrisiko.
  • Ecstasy (XTC) – Führt zu neurotoxischen Effekten und kann delirähnliche Zustände hervorrufen.
  • GHB ("Liquid Ecstasy") – Erhöht das Risiko für Bewusstseinseintrübungen und Delirium.
  • Kokain – Stark sympathomimetische Wirkung kann akute Verwirrtheitszustände verursachen.
  • LSD (Lysergsäurediäthylamid) – Halluzinogene Effekte können Delirien begünstigen.
  • Opiate (z. B. Morphin) – Bei Überdosierung oder Entzug können Delirien auftreten.
  • PCP ("Angel Dust") – Starke neurotoxische Effekte mit dissoziativen Zuständen und Delirrisiko.
• Körperliche Aktivität
  • Immobilität
• Psycho-soziale Situation
  • Mangel an sozialer Interaktion

Krankheitsbedingte Ursachen

Atmungssystem (J00-J99)

• Hypoxie (verminderte Blut-Sauerstoff-Gehalt) [auslösender Faktor eines Delirs]
• Lungeninsuffizienz mit Hypoxämie und Hyperkapnie (erhöhter Blut-Kohlendioxid-Gehalt)
• Pneumonie (Lungenentzündung)

Blut, blutbildende Organe – Immunsystem (D50-D90)

• Anämie (Blutarmut)/Blutverluste 
• Autoimmunerkrankungen wie Vaskulitis (Gefäßentzündung) des zentralen Nervensystems (ZNS) sowie zerebraler Lupus

Endokrine, Ernährungs- und Stoffwechselkrankheiten (E00-E90)

• Dehydratation (Flüssigkeitsmangel)
• Diabetische Ketoazidose (DKA) – schwerwiegende Stoffwechselentgleisung (Ketoazidose) bei Insulinmangel
• Exsikkose (Austrocknung)
• Folsäure-Mangel
• Hyperglykämie (Überzuckerung)
• Hypercalcämie (Calciumüberschuss)
  
• Hypernatriämie (Natriumüberschuss)
  
• Hyperparathyreoidismus (Nebenschilddrüsenüberfunktion)
• Hyperthyreose (Schilddrüsenüberfunktion)
• Hypoglykämie (Unterzuckerung)
• Hypocalcämie (Calciummangel)
  
• Hypomagnesiämie (Magnesiummangel)
• Hypoparathyreoidismus (Nebenschilddrüsenunterfunktion)
• Hyponatriämie (Natriummangel)
• Hypothyreose (Schilddrüsenunterfunktion)
• Malnutrition (Fehlernährung)
• Mangelernährung
• Morbus Cushing – Nierenrindenüberfunktion mit erhöhten Cortisolwerten
• Nebenniereninsuffizienz
• Niacin-Mangel (Nikotinsäuremangel)
• Vitamin-B1-Mangel (Thiamin)
• Vitamin-B12-Mangel (Cobalamin)
• Wernicke-Enzephalopathie (Synonyme: Wernicke-Korsakow-Syndrom; engl.: Wernicke's encephalopathy) – degenerative enzephaloneuropathische Erkrankung des Gehirns im Erwachsenenalter; klinisches Bild: hirnorganisches Psychosyndrom (HOPS) mit Gedächtnisverlust, Psychose, Verwirrtheit, Apathie sowie Gang- und Standunsicherheit (zerebelläre Ataxie) und Augenbewegungsstörungen/Augenmuskellähmungen (horizontaler Nystagmus, Anisokorie, Diplopie)); Vitamin-B1-Mangel (Thiamin-Mangel)

Haut und Unterhaut (L00-L99)

• Infektionen von Haut/Weichteilen, nicht näher bezeichnet

Herzkreislaufsystem (I00-I99)

• Apoplex (Schlaganfall)
• Herzinsuffizienz (Herzschwäche)
• Hypertensive Enzephalopathie – hypertensiver Notfall, der durch eine Steigerung des intrakraniellen (innerhalb des Schädels) Druckes mit daraus folgenden Hirndruckzeichen gekennzeichnet ist
• Hypertonie (Bluthochdruck) [vorbestehender Risikofaktor]
• Hypotonie (niedriger Blutdruck)
• Intrakranielle Blutung (Blutung innerhalb des Schädels; parenchymatöse, subarachnoidale, sub- und epidurale sowie supra- und infratentorielle Blutungen)/intrazerebrale Blutung (ICB; Hirnblutung), nicht näher bezeichnet
• Myokardiale Ischämie (Minderdurchblutung des Herzmuskels)

Infektiöse und parasitäre Krankheiten (A00-B99)

• Sepsis (Blutvergiftung)
• Systemische Infektionen, nicht näher bezeichnet

Leber, Gallenblase und Gallenwege – Pankreas (Bauchspeicheldrüse) (K70-K77; K80-K87)

• Leberinsuffizienz (Leberschwäche)
• Leberversagen 
• Hepatische Enzephalopathie – Funktionsstörung des zentralen Nervensystem (ZNS), bedingt durch eine akute oder chronische Lebererkrankung
  

Neubildungen – Tumorerkrankungen (C00-D48)

• Gliomatosis cerebri – diffuses Wachstum von speziellen Zellen des Nervensystems ausgehenden Neubildungen
• Hirnmetastasen – Tochtergeschwülste im Gehirn
• Hirntumor
• Meningeosis carcinomatosa – Vorkommen von bösartigen Infiltraten an den Hirnhäuten

Psyche – Nervensystem (F00-F99; G00-G99)

• Demenz, nicht näher bezeichnet [unabhängiger Prädiktor für ein Delir ist der „Schweregrad der Demenz“]
• Epilepsie mit langem postiktalem Stadium
• Enzephalitis (Gehirnentzündung)
• Hirnabszess – abgekapselte Eiteransammlung im Gehirn
• Insomnie (Schlafstörungen), dadurch Schlafdeprivation (Schlafentzug)
• Kognitive Störung, nicht näher bezeichnet
• Lewykörperchen-Demenz (Krankheit, die dem Morbus Alzheimer ähnelt)
• Meningitis (Hirnhautentzündung)
• Meningoenzephalitis (kombinierte Entzündung des Gehirns (Enzephalitis) und der Hirnhäute (Meningitis))
• Morbus Parkinson (Schüttellähmung)
• Nicht-konvulsiver Status epilepticus – Form des dauerhaften epileptischen Anfalls, die nicht durch Zuckungen/Verkrampfungen auffällt
• Transitorische ischämische Attacke (TIA) – plötzlich auftretende Durchblutungsstörung des Gehirns, die zu neurologische Störungen führt, die sich innerhalb von 24 Stunden zurückbilden
• Zustand nach epileptischem Anfall (postikaler Zustand)

Symptome und abnorme klinische und Laborbefunde, die anderenorts nicht klassifiziert sind (R00-R99)

• Hyperthermie (Überhitzung)
• Hypothermie (Unterkühlung)
• Hypoxie (Sauerstoffmangel; respiratorisch/atembedingt und kardial/herzbedingt)
• Ischurie (Harnverhaltung) 
• Obstipation (Verstopfung) 
• Kachexie (Auszehrung)
• Schock
• Urämie (Auftreten harnpflichtiger Substanzen im Blut oberhalb der Normwerte)

Urogenitalsystem (Nieren, Harnwege – Geschlechtsorgane) (N00-N99)

• Harnwegsinfektionen (HWI), nicht näher bezeichnet
• Niereninsuffizienz (Nierenschwäche)
• Nierenversagen [auslösender Faktor eines Delirs]

Verletzungen, Vergiftungen und bestimmte andere Folgen äußerer Ursachen (S00-T98)

• Commotio cerebri (Gehirnerschütterung)
• Frakturen (Knochenbrüche)/Traumata (zum Beispiel Schädel-Hirn-Trauma, SHT)

Labordiagnosen – Laborparameter, die als unabhängige Risikofaktoren gelten

• Folsäure-Mangel
• Elektrolytentgleisung
  • Hypercalcämie (Calciumüberschuss)
  • Hypomagnesiämie (Magnesiummangel)
  • Hyponatriämie (Natriummangel)
• Niacin-Mangel (Nicotinsäure-Mangel)
• Vitamin-B1-Mangel (Thiamin)
• Vitamin-B12-Mangel (Cobalamin)

Medikamente (modifiziert nach [1]) 

• ACE-Hemmer
• Alphablocker
• Analgetika: 
  
  • Acetylsalicylsäure (nur in hohen Dosen delirogen) 
  • Nichtsteroidale-Antirheumatika (NSAR) können Delir auslösend wirken 
    
  • Opiate (Hochrisikosubstanzen beim Ansetzen und auch beim Absetzen)
• Antiarrhythmika
• Antibiotika
  • Chinolone/Fluorchinolone/Gyrasehemmer (Ciprofloxacin, Moxifloxacin, Nalidixinsäure, Norfloxacin, Lomefloxacin, Levofloxacin, Ofloxacin)
  • ß-Lactam-Antibiotika
  • Cephalosporine
  • Makrolide
  • Penicillin in hohen Dosen
• Anticholinergika (z. B. Promethazin)
• Antidepressiva:
  • Serotonin-Noradrenalin-Wiederaufnahmehemmer (SSNRI)
  • Serotonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRI)
  • Trizyklische Antidepressiva
• Antidiabetika, orale – die Hypoglykämien auslösen
• Antiepileptika, u. a. auch Phenytoin
• Antihypertensiva (blutdrucksenkende Medikamente) – Alpha-Rezeptorenblocker (ZNS-Dämpfung kann durch Alkohol, Antipsychotika, Antihistaminika, Benzodiazepine und Opiate verstärkt werden)
• Antikonvulsiva (Antiepileptika) – unerwünschte Arzneimittelwirkung meist infolge einer Überdosierung; Cave! Hyponatriämie unter Carbamazepin und Oxcarbazepin
• Antipsychotika (Neuroleptika) – Präparate mit anticholinerger Potenz (z. B. Clozapin und Olanzapin) sind stärker delirogen
  
• Antivertiginosa
• Betablocker
• Benzodiazepine (3-faches Delirrisiko) [2] – Entzug kann ein Delir verursachen
  
• Calciumantagonisten
• Betäubungsmittel (BtM)
• Digitalesglykoside, z. B. Digitoxin, Digoxin
• Diuretika (vor allem Thiazide)
• Hormone
  
  • Corticosteroide, systemische
  • Steroide, systemische (delirogene Risiko ist dosisabhängig)
• Ketamin (Narkotikum)
• Lithium
• MAO-Hemmer
• Narkotika
• Neuroleptika (D2-Antagonisten und Serotonin-Dopamin-Antagonisten) (4,5-faches Delirrisiko) [2]
• Nichtsteroidale Antiphlogistika (NSAR)
• Nitrate und andere Vasodilatanzien
• Lidocain
• Opiate
• Opioide (2,5-faches Delirrisiko) [2]
• Parasympatholytika
• Parkinson-Mittel:
  
  • Amantadin und Dopaminagonisten (z. B. Bromocriptin) (höheres Risiko)
  • Cathechol-O-Methyltransferase (COMT-)-Hemmer (niedriges Risiko)
  • Levodopa (geringste delirogene Potenz)
• Pflanzliche Wirkstoffe, nicht näher bezeichnet
• Psychoaktive Medikamente (auch Antipsychotika, Antidepressiva, Tranquilizer)
• Sedierende H1-Antihistaminika (auch als Antiemetika)
• Theophyllin
• Tranquilizer
• Weiteres: Polypharmazie (> 6 verordnete Medikamente)

Operationen

• Zust. n. Operation [auslösender Faktor eines Delirs]

Umweltbelastungen – Intoxikationen (Vergiftungen)

• Alkoholentzug
• Alkoholintoxikation (Alkoholvergiftung)
• Benzodiazepinentzug
• Opioidentzug
• Gifte wie Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Ethylenglykol (Gefrierschutzmittel), Pestizide (Schädlingsbekämpfungsmittel)
• Lärm
• Schlafentzug

Weiteres

• Analgosedierung (Dämmerschlaf)
• Beatmung
• Chirurgischer Eingriff (= postoperative Delir)
  
• Dauerkatheter
  
• Funktionelle Defizite (Aktivitäten des täglichen Lebens)
• Freiheitseinschränkende Maßnahmen (z. B. Fixierung)
• Fremde Umgebung
• Häufiger Wechsel behandelnder Personen
• Hospitalisierung mit z. B. häufigem Stationswechsel
• Immobilität
• Intensivstationsaufenthalt
  
• Immobilität bzw. Immobilisierung
  
• Multimorbidität
• Niedrige Intelligenz
• Polypharmazie (> 6 verordnete Medikamente)
• Reduktion sozialer Kontakte
• Schlafentzug 
• Schlechter allgemeiner Gesundheitszustand
• Sensorische Einschränkungen (Seh- und Hörminderung)/Sensorische Deprivation/fehlende Hilfsmittel (Brille, Hörgeräte)
• Soziale Isolation
• Tageslichtmangel
• Vorbestehende neurokognitive Störung (bei 25-50 % der Patienten Demenz bekannt)

Delirrisiko im Krankenhaus verstärkende Faktoren:

• Akute metabolische Entgleisungen (Stoffwechselentgleisungen)
• Dehydratation (Flüssigkeitsmangel)
• Druckulzera
  
• Fixierungsmaßnahmen
• Fremdkörper (z. B. Drainagen, Blasenkatheter)
• Harnblasenkatheterisierung
• Infektionen
• Insomnie (Schlafstörungen), nicht näher bezeichnet
• Kognitive Defizite
  
• Körperliche Behinderung (Immobilität), nicht näher bezeichnet
• Künstliche Beatmung
• Malnutrition (Mangelernährung)
  
• Nahrungskarenz (lange Nüchternheitsphase vor Operation)
• Postoperative Verläufe mit Komplikationen
• Psychische und körperliche Belastungen (z. B. Operationen)
• Reizüberflutung (insb. auf einer Intensivstation)
• Senile Demenz vom Alzheimer-Typ
  
• Sinnesstörungen (Visuseinschränkungen; Gehöreinschränkungen)
  
• Störungen des zirkadianen Rhythmus
• Stundenlanges Warten auf die OP
• Therapie mit mind. drei neuen Medikamenten
• Unzureichende/übertriebene Schmerztherapie

Literatur

1. Österreichische Gesellschaft für Geriatrie und Gerontologie (ÖGGG): Polypharmazie. SMZ Wien 2013
2. Clegg A, Young JB: Which medication to avoid in people at risk of delirium: a systematic review. Age Ageing 2011 Jan;40(1):23-9. doi: 10.1093/ageing/afq140. Epub 2010 Nov 9.