Die Winters-Formel sagt die erwartete respiratorische Kompensation für eine primäre metabolische Azidose voraus und ermöglicht es Ärzten zu überprüfen, ob der gemessene pCO2 eines Patienten eine angemessene Kompensation widerspiegelt oder auf eine zweite, gleichzeitig auftretende Säure-Basen-Störung hinweist. Dieser Rechner berechnet den erwarteten Bereich und ordnet einen gemessenen pCO2 diesem zu.

So funktioniert die Formel von Winters

Die Formel von Winters – erwarteter pCO2 = 1,5 × HCO3 + 8, ±2 mmHg – wurde 1967 von Albert MS, Dell RB und Winters RW in einer Studie an Patienten mit metabolischer Azidose aufgrund von Ursachen wie Durchfall, diabetischer Ketoazidose und Nierenerkrankungen abgeleitet (Ann Intern Med. 1967;66(2):312-322). Es quantifiziert die nahezu lineare Beziehung, die die Autoren zwischen einem sinkenden Bikarbonat und dem kompensatorischen Abfall des pCO2 aufgrund eines erhöhten Atemminutenvolumens beobachtet haben.

Wenn der gemessene arterielle pCO2 eines Patienten in den erwarteten Bereich von ±2 mmHg fällt, gilt die Atemkompensation als ausreichend. Liegt er außerhalb dieses Bereichs, liegt neben der metabolischen Azidose eine zweite, primäre Säure-Basen-Störung vor.

Eingaben und was sie bedeuten

Bikarbonat (HCO3), in mEq/L, stammt aus einem Grundstoffwechsel oder arteriellem/venösem Blutgas und spiegelt den Schweregrad der metabolischen Azidose wider.

Der gemessene pCO2, in mmHg, stammt aus einem arteriellen Blutgas, das gleichzeitig mit dem Bikarbonat entnommen wurde. Der Vergleich mit dem erwarteten Bereich, der auf der Registerkarte „Mit gemessenen Werten vergleichen“ eingegeben wird, ist das, was tatsächlich auf eine gemischte Störung prüft. Allein auf der Registerkarte „Erwarteter pCO2“ wird lediglich angezeigt, wie die Kompensation aussehen sollte.

Grenzen und Randfälle

Die Formel von Winters gilt nur für eine primäre metabolische Azidose. Es beschreibt nicht die erwartete Kompensation bei metabolischer Alkalose, die einem anderen Zusammenhang folgt, und ist nicht dazu gedacht, eine primäre Atemwegserkrankung allein zu bewerten. Die Formel geht außerdem davon aus, dass der Patient einen stabilen Kompensationszustand erreicht hat; Bei einer akuten, sich schnell entwickelnden Azidose spiegelt der gemessene pCO2 möglicherweise noch nicht den letztendlich kompensierten Wert wider. Wie bei jedem Säure-Base-Screening-Instrument weist ein Ergebnis außerhalb des Bereichs darauf hin, dass eine weitere Untersuchung erforderlich ist, anstatt selbst eine Diagnose zu stellen.