Dokument - Publikationsserver UB Marburg

Dokument - Publikationsserver UB Marburg
Aus der Klinik für Anästhesie und Intensivmedizin Marburg
Geschäftsführender Direktor: Prof. Dr. med. H. Wulf
des Fachbereichs Medizin der Philipps-Universität Marburg
in Zusammenarbeit mit dem
Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH, Standort Marburg
„Einfluss verschiedener endexspiratorischer Drücke auf
den Gasaustausch von pädiatrischen und erwachsenen
Patienten unter Verwendung der ProSeal®Kehlkopfmaske für die kontrollierte Beatmung in der
Allgemeinanästhesie“
Inaugural-Dissertation zur Erlangung
des Doktorgrades der gesamten Humanmedizin
dem Fachbereich Medizin der
Philipps-Universität Marburg
vorgelegt
von
Christine Röttger aus Engelskirchen
Marburg, 2008
Angenommen vom Fachbereich Medizin
der Philipps-Universität Marburg
am
30. Oktober 2008
Gedruckt mit Genehmigung des Fachbereiches
Dekan: Prof. Dr. Matthias Rothmund
Referent: PD Dr. Kai Goldmann
Korreferent: Prof. Dr. G. Geldner
2
Gewidmet meinen Eltern
in Liebe und Dankbarkeit
3
I Inhaltsübersicht:
1. Einleitung .................................................................................................................... 6
1.1 Atemwegssicherung in der Anästhesie................................................................... 6
1.2 Atemwegssicherung mit dem Endotrachealtubus................................................... 6
1.3 Beatmung mit der Gesichtsmaske .......................................................................... 8
1.4 Die Larynxmaske als „Missing Link“ zwischen Endotrachealtubus und
Gesichtsmaske ........................................................................................................ 9
1.5 Der Gasaustausch unter Allgemeinanästhesie...................................................... 11
1.6 Die ProSeal®-Larynxmaske.................................................................................. 12
2. Fragestellung und Zielsetzung................................................................................. 14
3. Material und Methodik ............................................................................................ 16
3.1 Patienten ............................................................................................................... 16
3.1.1 Studie 1: Untersuchung zum Einfluss eines PEEP von 5 cm H2O im
Vergleich zu keinem PEEP auf den Gasaustausch pädiatrischer
Patienten unter Verwendung der ProSeal®-Larynxmaske.......... 16
3.1.2 Studie 2: Untersuchung zum Einfluss eines PEEP von 5 cm H2O versus
einem PEEP von 8 cm H2O im Vergleich zu keinem PEEP auf
den Gasaustausch erwachsener Patienten unter Verwendung der
ProSeal®-Larynxmaske............................................................... 17
3.2. Material................................................................................................................ 18
3.2.1 Atemwegsmanagement.................................................................................. 18
3.3 Studienablauf ........................................................................................................ 20
4. Statistik ...................................................................................................................... 25
5. Ergebnisse ................................................................................................................. 28
5.1 Studie 1 (pädiatrische Patienten) .......................................................................... 28
5.1.1 Demografische Daten .................................................................................... 28
5.1.2 Atemwegsdaten ............................................................................................. 28
5.1.3 Narkosedaten ................................................................................................. 29
5.1.4 Oxygenierung ................................................................................................ 30
5.1.5 Intra- und postoperative Komplikationen...................................................... 31
5.2 Studie 2 (erwachsene Patienten)........................................................................... 32
4
5.2.1 Demografische Daten und anästhesierelevante Daten (Teil I und II) ........... 32
5.2.2 Atemwegsdaten (Teil I und II) ...................................................................... 33
5.2.2 Atemwegsdaten (Teil I und II) ...................................................................... 34
5.2.3 Respiratordaten (Teil I) ................................................................................. 36
5.2.4 BGA–Daten (Teil I)....................................................................................... 36
5.2.5 Respiratordaten (Teil II) ................................................................................ 38
5.2.6 BGA–Daten (Teil II) ..................................................................................... 40
5.2.7 Intra- und postoperative Komplikationen (Teil I und II)............................... 40
6. Diskussion .................................................................................................................. 41
7. Schlussfolgerungen ................................................................................................... 45
8. Zusammenfassung .................................................................................................... 46
8.1 Hintergrund........................................................................................................... 46
8.2 Methoden .............................................................................................................. 46
8.3 Ergebnisse............................................................................................................. 47
8.4 Schlussfolgerungen............................................................................................... 48
9. Literaturverzeichnis ................................................................................................. 49
II. Verzeichnis der Abkürzungen und Symbole ........................................................ 54
III. Abbildungs-, Tabellen- und Graphenverzeichnis ............................................... 55
A. Abbildungen .......................................................................................................... 55
B. Grafiken ................................................................................................................. 56
C. Tabellen ................................................................................................................. 56
IV. Anhang .................................................................................................................... 57
1. Verzeichnis der akademischen Lehrer.................................................................... 57
2. Danksagung ............................................................................................................ 58
5
1. Einleitung
1.1 Atemwegssicherung in der Anästhesie
Als das „Geburtsdatum der modernen Anästhesiologie“ gilt der 16. Oktober
1846. Am so genannten „Bostoner Ethertag“ demonstrierte der amerikanische
Zahnarzt William Thomas Green Morton im Massachusetts General Hospital
die Ethernarkose. Zum ersten Mal konnte damals in Allgemeinanästhesie ein
operativer Eingriff unter Ausschaltung von Bewusstsein und Schmerzempfinden durchgeführt werden. Allerdings hatte die neu gewonnene Schmerzlosigkeit einen Preis, der sich schon bald abzeichnete. Da unter Allgemeinanästhesie
der Muskeltonus abnimmt, kommt es durch die Erschlaffung der Halsmuskulatur häufig zu einer Verlegung der oberen Atemwege. Dies hatte zur Folge, dass
nach Einführung der Ethernarkose Patienten nicht selten an den Folgen einer
Atemwegsobstruktion verstarben, quasi erstickten. Um diese Komplikation zu
vermeiden, unternahm der britische Chirurg McEwen 1878 die erste Intubation
durch den Mund-Rachen-Raum. Die endotracheale Intubation war aber damals
nicht sonderlich verbreitet. Erst nach dem 2. Weltkrieg fand dieses Verfahren
seinen standardisierten Einzug in die Medizin.
1.2 Atemwegssicherung mit dem Endotrachealtubus
Die endotracheale Intubation dient der Sicherung der Atemwege, da mithilfe
des Endotrachealtubus (ETT) Respirations- und Gastrointestinaltrakt sicher
voneinander getrennt werden können. Zunge, Sekrete, Blut und Fremdkörper
können die Atemwege nicht mehr verlegen und der Patient wird zuverlässig
vor Aspiration geschützt, da der geblockte Cuff des ETT unterhalb der Glottis
eine Barriere für Flüssigkeiten darstellt.
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Abbildung 1: Die korrekte Lage des Endotrachealtubus
Im Notfallmanagement hat sich der ETT unter anderem dadurch verdient gemacht, dass nach endotrachealer Intubation, im Gegensatz zur Maskenbeatmung, die Thoraxkompressionen nicht während der Beatmung pausiert werden
müssen. Allerdings ist zu bedenken, dass zur endotrachealen Intubation die
Schutzreflexe des Patienten (z. B. Husten und Schlucken) ausgeschaltet werden
müssen. Der Patient ist deshalb stark aspirationsgefährdet. Auch körpereigene
Schutzmechanismen, wie zum Beispiel Reinigung und Anfeuchtung der Atemluft durch die Nase, werden bei der endotrachealen Intubation umgangen.
Durch den ETT, der letztlich ein Fremdkörper ist, können außerdem zahlreiche
unerwünschte vegetative Reflexe ausgelöst werden, wie z. B. Laryngospasmus,
Bronchospasmus und Bradykardie. Bei der Auflistung der Komplikationen des
ETT darf auch nicht vergessen werden, dass durch den Intubationsvorgang
Zahnschäden, Schleimhautverletzungen oder Verletzungen an den Stimmlippen verursacht werden können.
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1.3 Beatmung mit der Gesichtsmaske
Nicht nur die endotracheale Intubation, sondern auch die Ventilation des Patienten mithilfe einer auf das Gesicht aufgesetzten Beatmungsmaske ist seit über
einhundert Jahren fester Bestandteil der Allgemeinanästhesie. Durch die Verwendung einer Gesichtsmaske können in aller Regel Patienten suffizient beatmet werden, es findet aber keine „definitive Sicherung“ der Atemwege statt, so
dass der natürliche Atemweg weiterhin obstruieren kann. Darüber hinaus ist
für den Anästhesisten von Bedeutung, dass bei der Gesichtsmaskenbeatmung
beide Hände gebunden sind (Abbildung 2).
Abbildung 2: Anwendung der Gesichtsmaske
Des Weiteren besteht grundsätzlich die Gefahr einer Aspiration von Mageninhalt, da Gastrointestinaltrakt und Respirationstrakt nicht voneinander getrennt
sind und somit im Falle einer Regurgitation von Magensaft dieser ungehindert
in den Tracheobronchialbaum eintreten kann. So ist eine Beatmung unter Nutzung der Gesichtsmaske heute auf wenige Indikationen, wie z.B. die unmittelbare Narkoseeinleitung und sehr kurze Narkosen bei nüchternen Patienten,
beschränkt.
8
1.4 Die Larynxmaske als „Missing Link“ zwischen Endotrachealtubus und
Gesichtsmaske
1983 beschreibt der Brite Dr. A. I. J. Brain zum ersten Mal die klassische Larynxmaske (CLMA), welche konzeptionell die Lücke zwischen ETT und Gesichtsmaske schließt. Sie stellt ein Instrument dar, mit dem eine Atemwegssicherung oberhalb der Glottis erfolgt, indem mithilfe eines aufblasbaren Cuffs eine
Abdichtung um den Kehlkopf herum erzeugt wird (4).
Abbildung 3: Die klassische Larynxmaske
Cuff
Öffnungsstege
Ventil
Kontrollballon
Inflationsschlauch
Tubuskonnektor
Maske
Tubus
Die CLMA besteht aus drei Hauptkomponenten: Tubus, Cuff und einem Inflationsschlauch. Der Tubus ist ein großlumiger Schlauch mit einem 15-mmStandardkonnektor zur Verbindung mit dem Beatmungssystem. Der Inflationsschlauch ist mit einem speziell geformten Cuff verbunden, der über ein Ventil
am Ende des Schlauchs gefüllt und entlüftet werden kann. Die CLMA ist so
geformt, dass sie den Konturen des Hypopharynx entspricht, wobei sich ihr
Lumen in den Larynx öffnet. Die Entwicklung der CLMA stellte eine Neuerung
im Atemwegsmanagement dar, da sie im Vergleich zum ETT einen supraglottischen Atemweg darstellt, der die Nachteile der endotrachealen Intubation, insbesondere die Auslösung vegetativer Atemwegsreflexe vermeidet (9), aber den9
noch eine Trennung von Gastrointestinaltrakt und Respirationstrakt ermöglicht
und eine Verlegung der Atemwege durch den Zungengrund verhindert. Davon
profitieren besonders Patienten mit pulmonalen Vorerkrankungen (11).
Die CLMA wird durch den Mund eingeführt und gleitet aufgrund ihrer angepassten Form auf und hinter das knorpelige Kehlkopfskelett (Abbildung 4).
Durch das Aufblasen des Cuffs kommt es in aller Regel zu einem funktionellen
Abschluss zwischen natürlichem und künstlichem Atemweg; unter technischen
Gesichtspunkten wird eine End-zu-End-Verbindung zwischen dem Kehlkopf
und der CLMA hergestellt.
Abbildung 4: Die korrekte Lage der Larynxmaske im Hypopharynx
Tubus
Maske
Ösophagus
Trachea
Das Einführen der CLMA erfolgt ohne Verwendung eines Laryngoskops, also
ohne optische Kontrolle. Aufgrund dieser blinden Einführtechnik oder anatomischer Variationen vonseiten des Patienten wird nicht immer eine optimale
Abdichtung des Cuffs um den Kehlkopf erreicht. Dies ist der Grund, warum
grundsätzlich kein sicherer Aspirationsschutz gegeben ist und potenziell eine
Aspiration von saurem Mageninhalt bei Regurgitation von Magensaft möglich
ist. Ein weiteres Problem geringfügiger Undichtigkeiten zwischen CLMA und
Kehlkopf besteht in einer Begrenzung der Atemwegsspitzendrücke, weil bei
Überschreiten des Verschlussdruckes der CLMA Leckagen entstehen, über welche die Atemluft entweichen kann. Da hierdurch Beatmungsdrücke jenseits des
10
Leckagedruckes der CLMA nicht erzeugt werden können, muss im Einzelfall
bei niedrigen Verschlussdrücken (P-leak) abgewogen werden, ob eine suffiziente Beatmung trotz geringfügiger Leckage möglich ist, oder ob die Maske replatziert bzw. durch einen ETT ersetzt werden muss. Die Tatsache, dass die Larynxmaske die Nachteile des ETT vermeidet, aber annähernd die gleichen Vorteile besitzt, hat dazu geführt, dass die Popularität der Larynxmaske innerhalb
kurzer Zeit rapide zunahm und sie heutzutage nach dem ETT das am häufigsten verwendete Instrument zur Sicherung der Atemwege unter Allgemeinanästhesie ist.
1.5 Der Gasaustausch unter Allgemeinanästhesie
Es ist wissenschaftlich gut belegt, dass unter Allgemeinanästhesie und druckkontrollierter Beatmung ohne positiven endexspiratorischen Druck (PEEP) der
pulmonale Gasaustausch aufgrund von kollabierten terminalen Bronchioli
(„small airways“) und Atelektasenbildung eingeschränkt ist (16),(25). Ein Großteil der Erkenntnisse über den pulmonalen Gasaustausch unter Allgemeinanästhesie basiert auf Untersuchungen, die unter Verwendung des ETT durchgeführt worden sind. Faktoren, die zur Atelektasenbildung und dem Kollaps der
kleinen Atemwege beitragen, sind hohes Alter, ein erhöhter BMI (10), regelmäßiger Nikotinkonsum und pulmonale Vorerkrankungen (21). Auch die Verwendung eines ETT als „Fremdkörper“ in den Atemwegen kann über vagale Reflexbögen zu Bronchokonstriktion und dadurch zur Verschlechterung des Gasaustausches führen.
In der täglichen Praxis wird eine Einschränkung des Gasaustausches unter Allgemeinanästhesie in der Regel durch die Applikation eines FiO2 ≥ 0,3 kompensiert und der Atelektasenbildung und dem Kollaps der „small airways“ bei
Verwendung eines ETT durch die Applikation eines PEEP und Tidalvolumina
von 8-10 ml/kgKG entgegengewirkt (31). Hat man früher einen PEEP von
5 cm H2O für ausreichend gehalten, der Atelektasenbildung und dem Kollaps
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der „small airways“ unter Allgemeinanästhesie entgegenzuwirken, so weiß
man inzwischen, dass bei bestimmten Patienten, z. B. adipösen Patienten oder
Patienten mit Atemwegserkrankungen, ein höherer PEEP (15),(29) oder bestimmte „Recruitment“-Manöver notwendig sind, um kollabierte Lungenareale wieder zu eröffnen bzw. offenzuhalten (33). Unter Verwendung des ETT ist die Applikation eines PEEP jeglicher Höhe sowie bestimmter „Recruitment“-Manöver
problemlos möglich.
Bei Verwendung der CLMA können niedrige P-leak dort, wo eine kontrollierte
Beatmung eines Patienten mit PEEP notwendig ist, der Grund sein, die CLMA
nicht zu verwenden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die für eine
Normoventilation benötigten Spitzendrücke (Peak-Paw) über dem jeweiligen Pleak liegen, weil dann eine ausreichende Ventilation nicht sicher gewährleistet
werden kann, da ein zu großer Anteil des vom Beatmungsgerät applizierten
Atemzugvolumens über das entstehende Leck in den Oropharynx entweicht.
Um grundsätzlich ein Überschreiten des P-leak durch hohe Peak-Paw zu vermeiden, wird beim Einsatz der CLMA empfohlen, die Tidalvolumina auf 68 ml/kgKG zu limitieren und keinen PEEP zu applizieren (17). In Anbetracht
der zunehmenden Zahl operativer Eingriffe an alten oder übergewichtigen Patienten, die nachweislich von der Anwendung eines PEEPs profitieren, erscheint die generelle Applikation eines PEEP auch bei der Verwendung der
CLMA wünschenswert.
1.6 Die ProSeal®-Larynxmaske
Seit 2000 ist eine modifizierte Version der Larynxmaske im Handel erhältlich.
Diese ProSeal®-Larynxmaske (PLMA) stellt genau wie die CLMA einen
supraglottischen Atemweg dar, hat aber einige Veränderungen im Aufbau erfahren (3). (Siehe Abbildungen 5 und 6 auf Seite 18)
Die Maske besteht ähnlich wie die CLMA aus einem Cuff, der sich als Verschluss um die Larynxöffnung legt. Allerdings wurde dieser um einen dorsalen
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Anteil erweitert, der zur Verstärkung des Verschlusses dient und an der Pharynxhinterwand anliegt. Somit wird über einen erhöhten Anpressdruck die
Dichtigkeit der End-zu-End-Verbindung zwischen Larynxmaske und Kehlkopf
erhöht. In verschiedenen randomisierten Studien konnte gezeigt werden, dass
diese bessere Abdichtung im Vergleich zur CLMA zu höheren P-leak führt und
dadurch in der Regel eine uneingeschränkte kontrollierte Beatmung selbst mit
hohen Atemwegsspitzendrücken, die z. T. weit unter den P-leak der verwendeten PLMA liegen (7), (8), (12), (13), (14) möglich ist. Somit könnte die generelle Verwendung eines PEEP beim Einsatz der PLMA möglich sein, ohne befürchten zu
müssen, dass der P-leak von den applizierten Atemwegsspitzendrücken überschritten werden würde. Eine weitere Neuerung ist ein Drainagekanal, der eine
funktionelle Trennung von Gastrointestinaltrakt und Respirationstrakt ermöglicht (3). Beide Merkmale – erhöhter Leckagedruck und funktionelle Trennung
von Gastrointestinal- und Respirationstrakt – tragen dazu bei, dass die PLMA
im Vergleich zur CLMA einen verbesserten Aspirationsschutz bietet, was neben
der Anwendbarkeit erhöhter P-leak eine wichtige Voraussetzung zur Ausweitung ihrer Anwendung in Bezug auf invasive Beatmungsverfahren und bestimmte Patientenpopulationen darstellt.
Für den Fall, dass gezeigt werden kann, dass die Applikation unterschiedlich
hoher positiver endexspiratorischer Drücke zuverlässig möglich ist, könnte der
Einsatz der PLMA auch bei Patienten erfolgen, die aufgrund ihres Alters, ihrer
Konstitution oder pulmonaler Vorerkrankungen eines PEEP zur druckkontrollierten Beatmung unter Allgemeinanästhesie bedürfen.
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2. Fragestellung und Zielsetzung
Mithilfe dieser Studie wurde untersucht, ob die höheren P-leak beim Einsatz
der PLMA es zuverlässig ermöglichen, einen PEEP und im Speziellen einen erhöhten PEEP von 8 cm H2O anzuwenden. Da sämtliche bisherigen Untersuchungen zu den Auswirkungen einer PEEP-Applikation auf den pulmonalen
Gasaustausch unter Verwendung des ETT durchgeführt worden sind und aus
diesem Grund keine wissenschaftlichen Daten zu den Auswirkungen einer
PEEP Applikation unter Einsatz eines supraglottischen Atemweges, wie der
Kehlkopfmaske, zur Verfügung stehen, wurde im Rahmen dieser Studie untersucht, welche Auswirkungen der Einsatz bzw. Nicht-Einsatz eines PEEP auf
den arteriellen Sauerstoffgehalt (PaO2) lungengesunder Patienten ohne Risikofaktoren für die Einschränkung des pulmonalen Gasaustausches hat.
Gerade pädiatrische Patienten verfügen im Gegensatz zu erwachsenen Patienten über eine relativ große Verschlusskapazität (closing-capacity), die oberhalb
der funktionellen Residualkapazität liegt. Somit fallen die kleinen Atemwege
schon am Ende einer normalen Exspiration zusammen. Damit einhergehend
kommt es gerade bei pädiatrischen Patienten zu einer Beeinträchtigung des
pulmonalen Gasaustausches. Da sich pädiatrische Patienten somit grundsätzlich in der Lungenphysiologie von erwachsenen Patienten unterscheiden, wurde die Untersuchung sowohl an erwachsenen als auch an pädatrischen Patienten durchgeführt.
Bei einer Untersuchung an Kindern konnte mithilfe von CT-Bildgebung gezeigt
werden, dass durch den Einsatz eines PEEP von 5 cm H2O eine Dystelektasenbildung komplett aufgehoben werden kann (28). Hierauf beruhend untersuchte
die erste Studie den Einfluss eines PEEP von 5 cm H2O im Vergleich zu keinem
PEEP auf den Gasaustausch pädiatrischer Patienten unter Verwendung der
PLMA.
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Bei erwachsenen Patienten stellt sich die Situation anders dar. In verschiedenen
Studien konnte gezeigt werden, dass der Einsatz eines PEEP > 5 cm H2O nicht
ausreicht um eine Verbesserung des Gasaustausches zu bewirken oder sogar zu
einer Verschlechterung des Gasaustausches führen kann (24), (32). Daher wurde
in der zweiten Studie an erwachsenen Patienten der Einfluss eines PEEP von
5 cm H2O bzw. eines PEEP von 8 cm H2O im Vergleich zu keinem PEEP auf den
Gasaustausch erwachsener Patienten unter Verwendung der PLMA untersucht
um Aufschluss darüber zu geben, ob man unter Einsatz der PLMA eine vergleichbare Beeinflussung des PaO2 findet.
15
3. Material und Methodik
3.1 Patienten
3.1.1 Studie 1:
Untersuchung zum Einfluss eines PEEP von 5 cm H2O im
Vergleich zu keinem PEEP auf den Gasaustausch pädiatrischer
Patienten
unter
Verwendung
der
ProSeal®-
Larynxmaske
Nach Genehmigung der Studie durch die Ethikkommission der PhilippsUniversität Marburg wurden 20 Patienten, welche zu einem elektiven urologischen, orthopädischen oder traumatologischen operativen Eingriff von mindestens 30 Minuten OP-Dauer unter Allgemeinanästhesie anstanden, rekrutiert.
Die Eltern der Kinder wurden präoperativ oder im Rahmen der Anästhesieaufklärung in mündlicher und schriftlicher Form über den Ablauf, die Risiken, den
potenziellen Nutzen und die Bedeutung der Studie durch die Prüfärzte aufgeklärt. Es wurden nur Kinder mit einem Körpergewicht zwischen 10 und 30 kg
und einem physischen Status ASA I-III in die Studie eingeschlossen.
Ausschlusskriterien waren notfallmäßige Eingriffe, zu erwartende schwierige
Intubationsbedingungen bzw. schwierige Maskenbeatmung, eine Mundöffnung von weniger als 1,5 cm, Erkrankungen des Rachens oder des Ösophagus,
eine Infektion der Atemwege, pulmonale Grunderkrankungen oder ein erhöhtes Aspirationsrisiko. Patienten, bei welchen es unmöglich war, die Larynxmaske in zwei Versuchen zu platzieren oder durch eine singuläre Punktion arterielles Blut zu gewinnen, wurden von der Studie ausgeschlossen.
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3.1.2 Studie 2:
Untersuchung zum Einfluss eines PEEP von 5 cm H2O versus
einem PEEP von 8 cm H2O im Vergleich zu keinem PEEP auf
den Gasaustausch erwachsener Patienten unter Verwendung
der ProSeal®-Larynxmaske
Nach Genehmigung durch die Ethikkommission der Philipps-Universität wurden 74 volljährige Patienten mit einem physischen Status ASA I-III, die zu einem elektiven operativen, urologischen, traumatologischen oder orthopädischen Eingriff von mindestens 30 Minuten OP-Dauer anstanden, rekrutiert.
Ausschlusskriterien waren notfallmäßige Eingriffe, zu erwartende schwierige
Intubationsbedingungen bzw. schwierige Maskenbeatmung, eine Mundöffnung von weniger als 2 cm, Erkrankungen des Rachens oder des Ösophagus,
eine Infektion der Atemwege, pulmonale Grunderkrankungen, ein erhöhtes
Aspirationsrisiko, ein Body-Mass-Index > 35, Alter > 65 Jahre oder Nikotinabusus. Die einwilligungsfähigen Patienten wurden präoperativ über den Ablauf,
den potenziellen Nutzen, die Risiken und die Bedeutung der Studie von den
teilnehmenden Prüfärzten in mündlicher und schriftlicher Form aufgeklärt. Patienten, bei welchen es unmöglich war, die Larynxmaske in zwei Versuchen zu
platzieren oder durch eine singuläre Punktion arterielles Blut zu gewinnen,
wurden von der Studie ausgeschlossen.
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3.2. Material
3.2.1 Atemwegsmanagement
LMA ProSeal®
LMA® Deutschland GmbH, Bonn; Deutschland
Abbildung 5: PLMA von dorsal
Abbildung 6: PLMA von ventral
Aufbau
Die ProSeal®-Larynxmaske (PLMA) ist eine Weiterentwicklung der LMA Classic®. Sie besteht aus vier Hauptbestandteilen: Cuff, Inflationsschlauch mit Kontrollballon, Tubus und Drainagekanal (Abbildungen 5 und 6). Die Maske ist so
geformt, dass sie den Konturen des Hypopharynx entspricht, wobei sich ihr
Lumen in den Larynx öffnet. Die Masken der Größen 3, 4 und 5 für adulte Patienten bestehen aus einem Haupt-Cuff, der sich als Verschluss um die Larynxöffnung legt, sowie einem dorsalen Cuff-Anteil, der zur Verstärkung des Verschlusses dient und an der Pharynxhinterwand anliegt. Die pädiatrischen ProSeal®-Larynxmasken beinhalten nur den Haupt-Cuff. Der dorsale Cuff-Anteil
fehlt, um die Maske den anatomischen Gegebenheiten pädiatrischer Patienten
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besser anzupassen. An der Maske ist ein Inflationsschlauch zum Befüllen des
Cuffs angebracht, an dessen Ende ein Kontrollballon und ein Ventil zum Blocken und Entblocken des Cuffs befestigt sind. Ein Drainagekanal verläuft seitlich zum Tubus und quer durch den Cuff der Maske. Seine Öffnung liegt im
Bereich der Maskenspitze, die idealerweise im Bereich des oberen Ösophagussphinkters zum Liegen kommt. Der Tubus ist drahtverstärkt, um ein Kollabieren zu verhindern. Tubus und Drainagekanal sind zur Verhinderung von
Atemwegsobstruktion und Tubusbeschädigung durch einen integrierten Beißschutz verbunden.
Indikationen:
Die PLMA kann in der Anästhesie bei Routine- und Notfallmaßnahmen zur
Sicherung des Atemweges eingesetzt werden. Sie ist zur Sicherung der Atemwege bei schwierigen Atemwegssituationen anwendbar.
Kontraindikationen:
Bei nicht nüchternen und stark adipösen Patienten wird von der Anwendung
der PLMA abgeraten, da die Datenlage über mögliche Aspirationen noch unklar ist.
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3.3 Studienablauf
Alle Patienten wurden mit 0,4–0,5 mg/kgKG Midazolam prämediziert.
45 Minuten vor Beginn der Narkoseeinleitung wurde bei den pädiatrischen Patienten EMLA®-Creme (Astra Zeneca AG, Zug; Deutschland) auf beide Handrücken aufgetragen. Nach Eintreffen der Patienten in dem Einleitungsraum
wurde das Standard-Monitoring, bestehend aus kontinuierlicher 3-Kanal-EKGÜberwachung, automatischer nicht-invasiver Blutdruckmessung im Abstand
von 5 Minuten, kontinuierlicher Pulsoxymetrie und kontinuierlicher Kapnometrie, angeschlossen. Im Rahmen der Untersuchung an den Kindern wurde
das Monitoring um ein präkordiales Stethoskop und eine kontinuierliche rektale Temperaturmessung erweitert. Ein intravenöser Zugang wurde nach Entfernung der EMLA® Creme gelegt. Die Ausgangswerte aller Vitalparameter wurden dokumentiert. Anschließend wurde eine dreiminütige Präoxygenierung
mit 100 % Sauerstoff und einem Frischgasfluss von 10 l/min durchgeführt. Im
Anschluss wurde allen pädiatrischen Patienten zur Anästhesieinduktion
0,02 mg/kgKG Alfentanil, gefolgt von 3-5 mg/kgKG Propofol intravenös appliziert. Die Anästhesie-Induktion der Erwachsenen erfolgte durch die intravenöse Gabe von 0,01-0,05 mg/kgKG Fentanyl und 1,7-4,3 mg/kgKG Propofol.
Im weiteren Verlauf wurde die Narkose mittels kontinuierlicher Infusion von
0,1-0,15 mg/kgKG/min Propofol und 0,01-0,03 mg/kgKG/min Remifentanil
aufrechterhalten.
Nach Sistieren der Spontanatmung wurden die Patienten mithilfe einer Gesichtsmaske für weitere zwei Minuten mit 100 % Sauerstoff beatmet. Die PLMA
wurde, wie von Dr. A. Brain (6) empfohlen, in Standard-Technik platziert. Für
Patienten < 20 kg wurde eine PLMA Größe 2, für Patienten > 20 kg eine PLMA
Größe 2 ½ gewählt, bei allen erwachsenen männlichen Patienten erfolgte die
Atemwegssicherung durch die PLMA der Größe 5, bei allen erwachsenen weiblichen Patienten durch die PLMA der Größe 4. Nach Blocken der PLMA und
Anschluss an das Kreissystem des Narkosegerätes (PRIMUS® der Firma Draeger, Lübeck; Deutschland) wurden die Patienten manuell mit 100 % Sauerstoff
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ventiliert und die optimale Position der Larynxmaske durch Auskultation des
Larynx und des Epigastriums ermittelt. Im Anschluss wurde die PLMA entsprechend der Empfehlung von Dr. A.I.J. Brain (6) fixiert. Der Cuffdruck der
PLMA wurde auf einen Druck von 60 cm H2O mit dem Cuffdruckmesser eingestellt. Der Schwierigkeitsgrad der PLMA-Insertion wurde anhand einer Skala
von 0 – 10 (0 = Einführen ohne Widerstand; 10 = Einführen nicht möglich) beurteilt. Auch die Qualität der initialen Atemwegssicherung während der manuellen Beatmung wurde klassifiziert. Ein „exzellenter“ Atemweg lag vor, wenn im
Rahmen der Beatmung keine Leckage und auch keine Obstruktion der Atemwege vorlag. Ein „guter“ Atemweg war durch eine minimale Leckage bei hohen Beatmungsdrücken oder eine geringgradige Obstruktion definiert. Für einen „akzeptablen“ Atemweg musste trotz Obstruktion oder Leckage eine suffiziente Beatmung möglich sein. „Nicht akzeptabel“ waren Atemwege mit einer
massiven Leckage oder einer deutlichen Obstruktion, welche keine suffiziente
Beatmung ermöglichten. Nach Abschluss des Atemwegsmanagements erfolgte
eine erneute Dokumentation der Vitalparameter. Zum Erkennen einer LuftLeckage über den Drainagetubus wurde bei allen Patienten ein DrainageTubus-Leckagetest (DTT), wie in der Bedienungsanleitung der PLMA empfohlen (19), durchgeführt. Hierzu wurde eine kleine Menge Endos-Gel® (FarcoPharma GmbH, Köln; Deutschland) 2-3 cm tief in den Drainagetubus appliziert.
Eine dezente atemsynchrone Ab- und Aufwärtsbewegung des Gel-Pfropfens
bewies die korrekte Lage des Drainagetubus im proximalen Ende des Ösophagus. Zur Verifizierung einer gleich bleibenden Narkosetiefe wurden erneut die
Vitalparameter erfasst. Bei einer Abweichung von mehr als 20 % zu den Vorwerten wurde die Infusionsgeschwindigkeit des Narkotikums bzw. Analgetikums entsprechend angepasst.
Die Patienten wurden mithilfe eines flexiblen Kopfringes so gelagert, dass sich
der Kopf in Neutralstellung befand. Bei einem kontinuierlichen Frischgasfluss
von 3 l/min Sauerstoff wurde, wie in der Literatur beschrieben (20), der Leckagedruck der PLMA ermittelt. Als maximaler Druck wurde ein Peak-Paw von
40 cm H2O zugelassen. Während der Leckagedruckmessung wurde erneut das
Epigastrium auskultiert, um eine Gasinsufflation zu erkennen. Im Anschluss
21
wurde die Lage der PLMA mithilfe eines fiberoptischen Bronchoskops (Fiberoptik 2,8 mm flexibel; Karl Storz, Tuttlingen; Deutschland) kontrolliert und anhand der von Dr. J. Brimacombe entwickelten Klassifikation (5) dokumentiert:
1 = Stimmlippen sind nicht sichtbar.
2 = Stimmlippen und vordere Epiglottis sind sichtbar.
3 = Stimmlippen und hintere Epiglottis sind sichtbar.
4 = Stimmlippen sind komplett sichtbar, vordere und hintere Epiglottis liegen
außerhalb des Sichtfeldes.
Schließlich wurde eine Magensonde (12 French) über den Drainagetubus der
PLMA im Magen der Patienten platziert und der Mageninhalt mithilfe einer
Blasenspritze aspiriert. Die Sekretmenge wurde dokumentiert. Nach der Leckagedruckmessung und der fiberoptischen Lagekontrolle der PLMA wurden alle
Patienten für die weitere Narkosedauer druckkontrolliert (PCV) beatmet und
die Vitalparameter erneut dokumentiert. Je nach Randomisierung wurde entweder ein endexspiratorischer Druck von 0 cm H2O, 5 cm H2O oder bei erwachsenen Patienten auch 8 cm H2O appliziert. Die Randomisierung erfolgte
vor Beginn der Studie durch einen nicht an der Studie beteiligten Mitarbeiter
der Klinik für Anästhesie und Intensivmedizin der Philipps-Universität Marburg unter Zuhilfenahme des StatView® Computer Programms (SAS Institute,
Cary, NC; USA). In verschlossenen Umschlägen wurde dann die jeweils folgende Information zur Zuordnung der Patienten genannt:
Studie 1 (pädiatrische Patienten):
Gruppe I = PLMA mit ZEEP (Zero End Exspiratory Pressure ; 0 cm H2O)
Gruppe II = PLMA mit PEEP 5 (Positive End Exspiratory Pressure; 5 cm H2O)
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Studie 2 (erwachsene Patienten) Teil 1:
Gruppe I = PLMA mit ZEEP (Zero End Exspiratory Pressure ; 0 cm H2O)
Gruppe II = PLMA mit PEEP 5 (Positive End Exspiratory Pressure; 5 cm H2O)
Studie 2 (erwachsene Patienten) Teil 2:
Gruppe III = PLMA mit PEEP 5 (Positive End Exspiratory Pressure; 5 cm H2O)
Gruppe IV = PLMA mit PEEP 8 (Positive End Exspiratory Pressure; 8 cm H2O)
Die Umschläge waren fortlaufend nummeriert und wurden den Patienten in
der Reihenfolge der Rekrutierung zugeordnet. Das Öffnen der Umschläge und
die Einschleusung der Patienten in die jeweilige Gruppe erfolgten vor Beginn
der Narkoseeinleitung.
Abgesehen von den unterschiedlichen endexspiratorischen Drücken waren für
alle Studiengruppen die Respiratoreinstellungen identisch. Alle Patienten wurden mit einem Tidalvolumen von 8-10 ml/kgKG während der Narkosezeit beatmet. Das Verhältnis von Inspiration zu Exspiration war mit 1:1 festgesetzt.
Die Atemfrequenz wurde so gewählt, dass alle Patienten einen endexspiratorischen PCO2 von 36-38 mmHg aufwiesen. Bei einem Flow von 50 l/min wurde
ein Frischgasfluss von 2 l/min verwendet. 20 Minuten nach Beginn der Präoxygenierung wurde der FiO2 von 1,0 auf 0,3 herunterreguliert und die Patienten
wurden in den Operationssaal gebracht. In der folgenden OP-Zeit wurden alle
5 Minuten die Vitalzeichen und Respiratoreinstellungen überprüft und dokumentiert.
50 Minuten nach Beginn der Narkoseeinleitung wurde bei einem FiO2 von 0,3
und einem endexspiratorischen PCO2 von 36-38 mmHg bei jedem der Patienten
im Rahmen einer einmaligen Punktion unter sterilen Bedingungen 1 ml Blut
aus der Arteria radialis entnommen. Diese Blutprobe wurde sofort an einem
Blutgasgerät („Radiometer ABL-System 625“ Radiometer, Kopenhagen; Dänemark) des Zentral-OPs analysiert und die ermittelten Parameter wie PaO2,
PaCO2, pH, Hb, HCO3 und Hkt wurden im Studienprotokoll dokumentiert. Die
aktuellen Vitalparameter und Respiratoreinstellungen zur Zeit der BGA wurden ebenfalls erfasst. Mit Abnahme des Blutes endeten die studienbezogenen
23
Handlungen. Die Anästhesie erfolgte von nun an nicht standardisiert. Am Ende
des operativen Eingriffs wurde die Zufuhr von Propofol und Remifentanil gestoppt. Die PLMA wurde entfernt, wenn die Patienten selbstständig und regelmäßig atmeten und die Schutzreflexe wieder funktionierten.
Jedes intraoperative Problem (Obstruktion, Stridor, Trauma, Broncho- oder Laryngospasmus, Regurgitation, Aspiration, Hypoxämie oder Hyperkapnie), welches mit der Narkoseführung und Beatmung zusammenhing, wurde im Studienprotokoll dokumentiert.
6-8 Stunden postoperativ wurden alle Patienten visitiert und das Befinden beurteilt. Es wurde nach postoperativer Übelkeit und Erbrechen, Verletzungen von
Pharynx sowie Larynx, Halsschmerzen und Beeinträchtigung der Sensibilität
der Zunge gefragt.
Grafik 1: Schematische Darstellung des Studienablaufes
Lagerung der Pat. und
Ausgangs-Vitalparameter
Steady-State Parameter
danach Messung P-leak
FiO2 = 0.3 Einstellung
fiberoptische Lagekontrolle
Induktion und PLMA-Platzierung
BGA
auskult. Lagekontrolle
Respiratoreinstellung
Zeit:
0
+2 min
+3 min
24
+5 min
+20 min
+50 min
4. Statistik
Primärer Outcome-Parameter war die arterielle Oxygenierung, gemessen am
PaO2. Andere Variablen, wie z. B. die Anzahl an Patienten, bei denen die Verwendung eines PEEP = 5 cm H2O oder eines PEEP = 8 cm H2O zu einer Beeinträchtigung der Normoventilation im Sinne eines Überschreitens des P-leak
führte, der P-leak, der Peak-Paw, das Tidalvolumen, die Atemfrequenz, der
intraoperative Verlauf der Herzfrequenz und der intraoperative SpO2-Verlauf
wurden deskriptiv analysiert.
Bisher sind keine Studien zu den PaO2-Werten lungengesunder pädiatrischer
Patienten unter Verwendung von Larynxmasken bei druckkontrollierter Beatmung und einem FiO2 von 0,3 beschrieben. Es ist allerdings bekannt, dass der
mittlere PaO2 lungengesunder pädiatrischer und auch erwachsener Patienten
unter Raumluft (FiO2 = 0,21) etwa bei 95 ± 5 mmHg liegt (30). Unter Allgemeinanästhesie sind aufgrund der Beimischung von Shuntblut aus nicht ventilierten
Arealen um 5 mmHg niedrigere Werte, also im unteren Normbereich liegende
Werte (90 ± 5 mmHg), zu erwarten.
Der Berechnung der Probandenzahlen lag eine Untersuchung von Serafini et
al. (11) zugrunde, welche zeigen konnte, dass unter Verwendung eines ETT für
PCV die gesamten basalen Anteile des Lungengewebes, also etwa 20 % des gesamten Lungengewebes, ohne Anwendung eines PEEP kollabiert sind. Unter
der Annahme, dass der O2-Gasaustausch in etwa gleichem Maße beeinträchtigt
wird, würde der PaO2 eines gesunden Patienten unter Raumluft bei ca.
76 mmHg (95 mmHg–19 mmHg) liegen.
Eine klinische Relevanz wurde angenommen, wenn dieser PaO2 Abfall zu einem großen Teil verhindert werden konnte. Daher wurde ein messbarer Unterschied des PaO2 von 10 % als klinisch relevant angesehen. Wenn ein solcher
Unterschied mit einer 90%igen Wahrscheinlichkeit erkannt werden sollte,
mussten im Rahmen der ersten Studie (pädiatrische Patienten) bei einem Alphafehler von 5 % insgesamt 12 Patienten, also 6 Patienten pro Gruppe, untersucht werden. Da nicht sicher auszuschließen war, dass die Standardabweichungen des PaO2 unter PEEP und keinem PEEP nicht exakt 5 mmHg betragen,
25
sondern breiter gestreut sind, wurde die Fallzahl vorsichtshalber erhöht. Aus
diesem Grund wurden pro Gruppe mindestens 9 Patienten untersucht. Unter
Berücksichtigung der zuvor genannten Voraussetzungen und einem anzunehmenden „Drop-out“ von ca. 10 % der Patienten, erschien eine Probandenzahl
von 10 Patienten pro Gruppe, also insgesamt 20 Patienten, sinnvoll. Daraus ergab sich folgende Gruppenzuteilung:
Studie 1:
Gruppe 1: ZEEP = 0 cm H2O:
10 Patienten
Gruppe 2: PEPP = 5 cm H2O:
10 Patienten
Eine klinische Relevanz für den 1. Teil der 2. Studie (erwachsene Patienten)
wurde angenommen, wenn der zuvor genannte PaO2-Abfall zu einem Großteil
durch die Applikation eines PEEP = 5 cm H2O verhindert werden konnte. Daher wurde ein messbarer Unterschied des PaO2 von 10 % für die Anwendung
dieses Standard-PEEP als klinisch relevant bewertet.
Als klinisch relevant für den 2. Teil der 2. Studie (erwachsene Patienten) wurde
angenommen, wenn durch die Applikation eines PEEP = 8 cm H2O der PaO2Abfall nahezu ganz verhindert werden konnte. Daher wurde ein zusätzlicher
messbarer Unterschied des PaO2 von weiteren 5 % für die Anwendung des
PEEP = 8 cm H2O als klinisch relevant angesehen.
Um solche Unterschiede mit einer 90%igen Wahrscheinlichkeit zu erkennen,
müssten bei einem Alphafehler von 2,5 % mindestens 12 Patienten, also pro
Gruppe 6 Patienten, für den 1. Teil der Untersuchung und mindestens
39 Patienten, also pro Gruppe 20 Patienten, für den 2. Teil der Untersuchung
untersucht werden.
Da nicht sicher auszuschließen ist, dass die Standardabweichungen des PaO2
unter PEEP und ZEEP nicht exakt 5 mmHg sind, sollten für den 1. Teil der Untersuchung pro Gruppe 9 Patienten und für den 2. Teil der Untersuchung
28 Patienten untersucht werden.
26
Somit erschien unter den oben genannten Voraussetzungen und einem anzunehmenden „Dropout“ von ca. 10 % der Patienten eine Gesamt-Probandenzahl
von mindestens 18 Patienten für den 1. Teil der Untersuchung und 56 Patienten
für den 2. Teil der Untersuchung notwendig.
Daraus ergab sich, dass die Patienten zu folgenden Gruppen zugeordnet wurden:
Studie 2, Teil 1:
Gruppe Ia: ZEEP = 0 cm H2O:
9 Patienten
Gruppe Ib: PEPP = 5 cm H2O:
9 Patienten
Studie 2, Teil 2:
Gruppe IIa: PEEP = 5 cm H2O:
28 Patienten
Gruppe IIb: PEEP = 8 cm H2O:
28 Patienten
Die statistische Auswertung erfolgte unter der Annahme der zu erwartenden
Normalverteilung der Daten. Die Verifizierung, dass die Daten einer Normalverteilung entsprachen, verdeutlichte der Kolmogorov-Smirnov-Test. Zur statistischen Berechnung des Signifikanzniveaus der Unterschiede der PaO2-Werte
in den verschiedenen Studiengruppen fand der t-Test für ungepaarte Werte
Anwendung. Andere, als Begleitgrößen erfasste Variablen wurden ausschließlich deskriptiv unter Angabe der 95 %-Konfidenzintervalle analysiert. Die Daten wurden entweder als Mittelwert ± Standardabweichung oder als Median
[Spannweite] angegeben. Für die grafische Darstellung der PaO2-Werte wurden
Box-Plott-Diagramme gewählt.
27
5. Ergebnisse
5.1 Studie 1 (pädiatrische Patienten)
5.1.1 Demografische Daten
Es wurden sechzehn männliche und vier weibliche Patienten in die Studie aufgenommen. Ein Patient der Gruppe 1 (PLMA ohne PEEP) musste von der
Auswertung der Ergebnisse ausgeschlossen werden, da nach Narkoseeinleitung
versehentlich ein PEEP von 5 cm H2O appliziert wurde. Das durchschnittliche
Alter aller Patienten betrug 58 ± 21 Monate. Die Patienten waren im Durchschnitt 111 ± 11 cm groß und 18 ± 3 kg schwer. Beide Patientengruppen waren
in Bezug auf die demografischen Daten vergleichbar (Tabelle 1).
5.1.2 Atemwegsdaten
Die PLMA der Größe 2 wurde in zwölf Fällen angewandt und problemlos platziert. Eine Insertion der PLMA der Größe 2½ war in sieben Fällen im ersten
Versuch möglich. In sieben Fällen wurde die initiale Qualität der Atemwegssicherung als exzellent bewertet, in zwölf Fällen wurde sie als gut klassifiziert.
Der Leckagedruck der PLMA betrug 23 ± 5 cm H2O. Zwischen den beiden
Gruppen bestanden keine signifikanten Unterschiede (21 ± 5 cm H2O vs.
24 ± 5 cmH2O). Luftinsufflation in den Magen war in keinem Fall feststellbar.
Die fiberoptische Untersuchung zeigte die korrekte Positionierung der PLMA
in allen Fällen. Bei einem positiven Drainagetubustest in 14 Fällen und einem
negativen Drainagetubustest in 5 Fällen war es in allen Fällen möglich, die Magensonde über den Drainagekanal einzuführen. Es konnten 0-24 ml Sekret über
die Magensonde aspiriert werden (Tabelle 1).
28
Tabelle 1: Demografische Daten und Atemwegsdaten; Studie 1
Gruppe 1
Gruppe 2
(EEP = 0 cm H2O)
(EEP = 5 cm H2O)
Alter [Monate]
52 ± 14
66 ± 25
Größe [cm]
106 ± 10
115 ± 10
Gewicht [kg]
17± 3
19 ± 3
männlich : weiblich [n]
6:3
9:1
PLMA Größe 2 : Größe 2½[n]
7:2
5:5
Leckagedruck [cmH2O]
21 ± 5
24 ± 5
5.1.3 Narkosedaten
Alle Patienten konnten normokapnisch ventiliert werden, ohne dass die Atemwegsspitzendrücke die Leckagedrücke überschritten. Der PEEP von 5 cm H2O
konnte bei allen Patienten der Gruppe 2 problemlos appliziert werden.
Das durchschnittliche Tidalvolumen betrug 8,8 ± 0,6 ml/kgKG bei einer Atemfrequenz von 27 ± 6 Atemzügen pro Minute. Die Patienten erhielten ein durchschnittliches Atemminutenvolumen von 4,2 ± 1,0 Litern pro Minute.
Tabelle 2: Respiratordaten; Studie 1
Gruppe 1
Gruppe 2
(EEP = 0 cm H2O)
(EEP = 5 cm H2O)
Tidalvolumen [ml/kgKG]
8,8 ± 0,6
8,9 ± 0,7
Atemfrequenz [Atemzüge/min]
28 ± 7
25 ± 4
Atemminutenvolumen [l/min]
4,3 ± 1,4
4,2 ± 0,4
FiO2 bei BGA [%]
30 ± 0,6
30 ± 0,7
PCO2 et bei BGA [mmHg]
37 ± 2
36 ± 2
29
5.1.4 Oxygenierung
Zum Zeitpunkt der Blutgasentnahme lag der FiO2 bei allen Patienten bei
30 ± 0,6 und der am Respirator gemessene PCO2 betrug 37 ± 2 mmHg (Tabelle 2). Die Oxygenierung aller Patienten war zu jeder Zeit normal bis supranormal. Entsprechend lagen die Werte der Sauerstoffsättigung zwischen 96 und
100 %.
Hinsichtlich des PaO2 und PaCO2 zeigte sich ein signifikanter Unterschied zwischen Gruppe 1 und 2 (Tabelle 3; Grafik 2).
Tabelle 3: BGA-Daten; Studie 1
PaO2 [mmHg]
PaCO2 [mmHg]
Gruppe 1
Gruppe 2
(EEP = 0 cm H2O)
(EEP = 5 cm H2O)
143 ± 13 [120-160]
166 ± 12 [144-187]
P = 0,001
37 ± 3 [33-41]
P = 0,016
40 ± 2 [38-45]
Arterieller pH
7,39 ± 0,03 [7,33-7,43]
7,37 ± 0,03 [7,33-7,40]
Oxygenierungsindex
477 mmHg
550 mmHg
nach Horovitz
30
Signifikanz
Grafik 2: Darstellung der PaO2-Werte; Studie 1, Gruppen 1 und 2
5.1.5 Intra- und postoperative Komplikationen
Bei einem Patienten trat intraoperativ eine Atemwegsobstruktion auf, die durch
sofortige Vertiefung der Anästhesie effektiv behandelt werden konnte. Bei der
postoperativen Visite klagten drei Patienten über diskrete Halsschmerzen.
31
5.2 Studie 2 (erwachsene Patienten)
5.2.1 Demografische Daten und anästhesierelevante Daten (Teil I und II)
Insgesamt wurden 43 männliche und 31 weibliche Patienten im Alter von
38 [18-65] Jahren mit einem Körpergewicht von 76 [49-98] kg in die Studie eingeschlossen. Drei Patienten wurden wegen einer klinisch relevanten Atemwegsobstruktion in der Messperiode (1x) bzw. einer Verletzung des Studienprotokolls (2x, BMI >/= 31 kg/m2) ausgeschlossen. Die einzelnen Gruppen unterschieden sich nicht hinsichtlich ihrer demografischen und anästhesierelevanten Daten (Tabelle 4).
Die durchschnittliche Narkosedauer betrug 105 ± 36 Minuten. Zur Erfassung
der Narkosetiefe wurden die Vitalparameter regelmäßig kontrolliert. Ein Vergleich der Abnahme der Herzfrequenzen beider Gruppen intraoperativ ließ
indirekt auf eine ausreichende Narkosetiefe schließen. Die durchschnittliche
Herzfrequenzreduktion betrug 18 ± 13 Schläge.
32
33
Tabelle 4: Demografische Daten und anästhesierelevante Daten; Studie 2
5.2.2 Atemwegsdaten (Teil I und II)
Die PLMA ließ sich mit maximal drei Versuchen und die Magensonde mit maximal zwei Versuchen bei allen Patienten platzieren. Die fiberoptische Lagekontrolle zeigte bei allen Patienten, dass der Cuff der PLMA den Kehlkopf umschloss und die Spitze der Maske im Hypopharynx lag.
In der Qualität des Atemwegs ließen sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den Studiengruppen feststellen (Tabelle 5). Der Leckagedruck betrug
durchschnittlich 26 ±5 cmH2O. Luftinsufflation in den Magen war in keinem
Fall feststellbar. Bei einem positiven Drainagetubustest in 59 Fällen, einem nicht
eindeutigen Ergebnis in sieben Fällen und einem negativen Test in vier Fällen,
war es bei allen Patienten möglich, die Magensonde über den Drainagekanal zu
platzieren.
34
35
Tabelle 5: Atemwegsdaten; Studie 2
5.2.3 Respiratordaten (Teil I)
Alle Patienten konnten normokapnisch ventiliert werden, ohne dass die PeakPaw die Pleak überschritten (Tabelle 5; Tabelle 6). Der PEEP von 5 cm H2O
konnte bei allen Patienten der Gruppe Ib problemlos appliziert werden.
Das durchschnittliche Tidalvolumen betrug 7 ± 1 ml/kgKG bei einer Atemfrequenz von 8 ± 12 Atemzügen pro Minute. Die Patienten erhielten ein durchschnittliches Atemminutenvolumen von 4,4 ±1,1 Litern pro Minute. (Tabelle 6)
Tabelle 6 : Respiratordaten; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
Gruppe Ia
Gruppe Ib
(EEP = 0 cm H2O)
(EEP = 5cm H2O)
Tidalvolumen [ml/kgKG]
7±1
7±1
Atemfrequenz [Atemzüge/min]
8±2
8±2
Atemwegsspitzendruck [cm H2O]
12 ± 1
16 ± 2
Atemminutenvolumen [l/min]
4,5 ± 1,2
4,3 ± 1,0
5.2.4 BGA–Daten (Teil I)
Zum Zeitpunkt der Blutgasentnahme lag der inspiratorische Sauerstoffanteil
bei allen Patienten bei 0,3 ± 0,02 und der am Respirator gemessene PCO2 betrug
36 ± 2 mmHg (Tabelle 7). Beide Gruppen waren in Bezug auf die Sauerstoffsättigungen bei jeder Vitalzeichenkontrolle und zum Zeitpunkt der BGA vergleichbar.
Es zeigten sich keine signifikanten Unterschiede im Vergleich der PaO2-Werte
(Tabelle 7; Grafik 3) und der PaCO2-Werte (Tabelle 7; Grafik 4).
36
Graphik 3: Darstellung der PaO2-Werte; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
Grafik 4: Darstellung der PaCO2-Werte; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
37
Tabelle 7: BGA-Daten; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
Gruppe Ia
Gruppe Ib
(EEP = 0 cm H2O)
(EEP = 5cm H2O)
PaO2 [mmHg]
139 ± 28
141 ± 21
PaCO2 [mmHg]
42 ± 5
41 ± 2
Arterieller pH
7,40 ± 0,04
7,40 ± 0,02
Endtidales CO2 [mmHg]
36 ± 2
36 ± 2
FiO2 bei BGA [%]
30 ± 1
30 ± 3
Signifikanz
P > 0,05
5.2.5 Respiratordaten (Teil II)
Alle Patienten konnten normokapnisch ventiliert werden, ohne dass die PeakPaw die Pleak überschritten (Tabelle 5; Tabelle 8). Der PEEP von 8 cm H2O
konnte bei allen Patienten der Gruppe IIb problemlos appliziert werden.
Das durchschnittliche Tidalvolumen betrug 8 ± 1 ml/kgKG bei einer Atemfrequenz von 9 ±2 Atemzügen pro Minute. Die Patienten erhielten ein durchschnittliches Atemminutenvolumen von 4,9 ± 1,0 Litern pro Minute. (Tabelle 8)
Tabelle 8 : Respiratordaten; Studie 2, Gruppen IIa und IIb
Gruppe IIa
Gruppe IIb
(EEP = 5cm H2O)
(EEP = 8cm H2O)
Tidalvolumen [ml/kgKG]
8±1
8±1
Atemfrequenz [Atemzüge/min]
8±2
9±2
Atemwegsspitzendruck [cm H2O]
15 ± 2
18 ± 2
Atemminutenvolumen [l/min]
4,9 ± 0,9
5,0 ± 1,0
38
Grafik 5: Darstellung der PaO2-Werte; Studie 2, Gruppen IIa und IIb
Grafik 6: Darstellung der PaCO2-Werte; Studie 2, Gruppen IIa und IIb
39
5.2.6 BGA–Daten (Teil II)
Zum Zeitpunkt der Blutgasentnahme lag der FiO2 bei allen Patienten bei
0,3 ± 0,01 und der am Respirator gemessene PCO2 betrug 36 ± 2 mmHg (Tabelle 8). Beide Gruppen waren in Bezug auf die Sauerstoffsättigungen bei jeder
Vitalzeichenkontrolle und zum Zeitpunkt der BGA vergleichbar.
Es zeigten sich keine signifikanten Unterschiede im Vergleich der PaO2-Werte
(Tabelle 9; Grafik 5) und der PaCO2-Werte (Tabelle 9; Grafik 6).
Tabelle 9: BGA-Daten; Studie 2, Gruppe IIa und IIb
Gruppe IIa
Gruppe IIb
(EEP = 5cm H2O)
(EEP = 8cm H2O)
PaO2 [mmHg]
127 ± 24
134 ± 26
PaCO2 [mmHg]
43 ± 3
41 ± 3
Arterieller pH
7,39 ± 0,03
7,39 ± 0,03
Endtidales CO2 [mmHg]
37 ± 1
37 ± 2
FiO2 bei BGA [%]
30 ± 1
30 ± 1
Signifikanz
P > 0,05
5.2.7 Intra- und postoperative Komplikationen (Teil I und II)
Es traten während der Narkose aller 74 Patienten keine Komplikationen auf. Bei
sieben Patienten wurden die Lippen im Rahmen des Atemwegsmanagements
leicht verletzt. Die PLMA wurde in allen Fällen intakt entfernt und war in drei
Fällen blutig tingiert.
In der postoperativen Visite klagten fünf Patienten über ein Taubheitsgefühl
der Zungenspitze, welches bis zu vier Tage anhielt. Sieben Patienten klagten
über postoperative Übelkeit und Erbrechen und drei Patienten klagten über
Halsschmerzen.
40
6. Diskussion
Mithilfe der vorliegenden Studien konnte gezeigt werden, dass der erhöhte Leckagedruck und die damit verbesserte Dichtigkeit der PLMA dazu genutzt
werden kann, sowohl bei pädiatrischen als auch bei erwachsenen Patienten regelhaft einen PEEP von 5 bzw. 8 cmH2O im Rahmen einer druckkontrollierten
Beatmung zu applizieren. Die im Rahmen dieser Studie gefundenen Leckagedrücke sind dabei sowohl in der pädiatrischen Untersuchung als auch in der
Studie an erwachsenen Patienten innerhalb der miteinander verglichenen
Gruppen vergleichbar. Bei keinem der Patienten, die aufgrund der Randomisierung mit einem PEEP von 5 bzw. 8 cmH2O beatmet wurden, führte dies zu einer Überschreitung der Leckagedrücke oder in irgendeiner anderen Form zu
einer Beeinträchtigung der Ventilation. Diese Erkenntnisse zeigen, dass durch
die PLMA in der Tat ein Instrument geschaffen wurde, das für den Einsatz im
Rahmen der druckkontrollierten Beatmung besser geeignet ist als die Vorgängerversion, die CLMA. Allerdings ist zu beachten, dass es sich bei den untersuchten Patienten um ein unselektiertes Patientengut ohne Risikofaktoren für
eine Einschränkung des pulmonalen Gasaustausches, sei es aufgrund ihrer
Konstitution oder aufgrund von pulmonalen Vorerkrankungen, handelte. Da
bei solchen Patienten, z. B. aufgrund eines erhöhten BMI oder aufgrund eines
erhöhten Atemwegswiderstandes, im Rahmen einer druckkontrollierten Beatmung häufig erhöhte Atemwegsspitzendrücke benötigt werden, könnte es sein,
dass möglicherweise die bei den Patienten benötigten Atemwegsspitzendrücke
über dem Leckagedruck der PLMA liegen. Dieser Sachverhalt sollte somit in
zukünftigen Untersuchungen an selektierten Patientengruppen, wie z. B. Patienten mit einem erhöhten BMI oder aber an Patienten mit chronisch obstruktiver Lungenerkrankung, geklärt werden.
Die Applikation eines PEEP-Niveaus von 5 cmH2O bei pädiatrischen Patienten
im Rahmen unserer ersten Studie erbrachte signifikant erhöhte PaO2-Werte gegenüber der Gruppe, die ohne positiven endexspiratorischen Druck beatmet
wurde. So hatten die Kinder, welche mit einem PEEP beatmet wurden, im
41
Schnitt einen um 23 mmHg gesteigerten PaO2. Auch der Oxygenierungsindex
nach Horovitz, welcher sich aus dem Quotient von appliziertem FiO2 zum erreichten PaO2 berechnen lässt, stieg um 73 mmHg, von 477 mmHg auf
550 mmHg an, und bestätigte somit die Verbesserung der Oxygenierung. Dies
zeigt, dass pädiatrische Patienten von der Applikation eines PEEP beim Einsatz
der PLMA profitieren.
Kinder haben instabile Lungen; die elastischen Fasern, welche die Atemwege
offen halten, sind erst in der Adoleszenz vollkommen entwickelt. Die „closingcapacity“, d. h. das Lungenvolumen, bei dem ein Kollaps der kleinen Atemwege auftritt, ist sehr groß und liegt häufig über der funktionellen Residualkapazität. So können eine kurzfristig erschwerte Maskenbeatmung oder auch nur
kleine Atemzugvolumina zur Atelektasenbildung führen. Der daraus resultierenden Beeinträchtigung des Gasaustausches kann durch ein Offenhalten der
kleinen Atemwege mithilfe eines applizierten PEEP entgegengewirkt werden.
Die in die vorliegende Studie eingeschlossenen Kinder stellten eine homogene
Patientengruppe dar, welche einen recht niedrigen BMI von 14,5 kg/m2 und
eine altersbedingte geringe Inzidenz noch nicht diagnostizierter pulmonaler
Erkrankungen aufwies. Somit wurden die Ergebnisse nicht durch zusätzliche
Faktoren, welche eine vermehrte Atelektasenbildung verursachen und infolge
die Oxygenierung beeinträchtigen, beeinflusst.
Mit der zweiten Studie an lungengesunden, normalgewichtigen erwachsenen
Patienten konnten wir zeigen, dass sowohl die Applikation eines PEEP von
5 cm H2O als auch die Applikation eines High PEEP von 8 cm H2O den Gasaustausch, gemessen am arteriellen Sauerstoffpartialdruck, weder signifikant verbesserten noch verschlechterten. Schon 1964 haben Benedixen und Kollegen ein
Konzept zur Wiedereröffnung kollabierter Lungenareale empfohlen (1). Dieses
Konzept beruht auf der intermittierenden Verwendung unphysiologisch hoher
inspiratorischer Spitzendrücke. Dieses Konzept ist heutzutage unter den Begriffen „Blähen“ oder „Recruitment-Manöver“ bekannt und findet breite Anwendung in der klinischen Routine. Hierbei soll über die wiederholte, ca.
15 Sekunden dauernde Applikation von ansteigenden, supranormalen Atem42
wegsdrücken bis zu 40 cm H2O, die Lunge gebläht werden und somit eine
Wiedereröffnung kollabierter Lungenareale erreicht werden. In einer CTkontrollierten Studie unter Verwendung eines ETT konnte allerdings gezeigt
werden, dass Atemwegsdrücke unter 30 cmH2O nur zu einer inkompletten Eröffnung von Atelektasen führten (26) und eine Verbesserung der Oxygenierung
nicht erreicht wurde (1), (23). In allen vier Studiengruppen wurden Verschlussdruckmessungen, beruhend auf dem Prinzip des Recruitment-Manövers,
durchgeführt. Durchschnittliche Verschlussdrücke von 24 cm H2O bei Gruppe 1, 27 cm H2O bei Gruppen 2 und 3 und 25 cm H2O bei Gruppe 4 wurden erreicht. In insgesamt 14 Fällen wurden Atemwegsdrücke von 30-40 cm H2O erreicht. So ist es auch in dieser Studie möglich, dass die Atelektasen nur inkomplett eröffnet wurden und aus diesem Grund die Oxygenierung nicht verbessert wurde. Bei genauer Betrachtung der erreichten Verschlussdrücke und
der erzielten PaO2-Werte fällt auf, dass unter Verwendung der PLMA kein Zusammenhang zwischen dem im Blähmanöver erreichten Atemwegsdruck und
der Oxygenierung besteht. Verschlussdrücke unter 30 cm H2O führten nicht zu
einer schlechteren Oxygenierung, gemessen am PaO2, verglichen mit der Oxygenierung nach Atemwegsdrücken größer 30 cm H2O. Dies könnte an der geringeren Invasivität der PLMA liegen, welche bekanntermaßen zu weniger reflektorischen pulmonalen Veränderungen, wie Bronchospasmen, führt (18). So
könnten schon geringere Atemwegsdrücke ausreichen, die atelektatischen Areale der Lunge zu rekrutieren. Da in der vorliegenden Studie keine radiologische
Kontrolle der Lunge erfolgte, lässt sich dies allerdings nicht beweisen.
Neumann und Kollegen konnten 1999 zeigen, dass ein Recruitment-Manöver
unter Allgemeinanästhesie und einem hohen FiO2 nur dauerhaften Erfolg verspricht, wenn anschließend ein PEEP appliziert wird. Erfolgt dies nicht, kommt
es innerhalb von 5 Minuten zu einem erneuten Kollaps der Alveolen und zu
Atelektasenbildung (22). In unserer Studie wurde nach der Verschlussdruckmessung die fiberoptische Lagekontrolle der PLMA durchgeführt, bevor die
PLMA mit dem Kreissystem des Respirators verbunden und der Patient, je
nach Randomisierung mit ZEEP, PEEP von 5 cm H2O oder High-PEEP von
8 cm H2O, beatmet wurde. Für die fiberoptische Untersuchung wurden im
43
Durchschnitt 1-2 Minuten benötigt, sodass dies von geringer Bedeutung in Bezug auf die erneute Ausbildung von Atelektasen sein dürfte.
Es ist bekannt, dass die Applikation eines PEEP infolge eines „RecruitmentManövers“ zu einer Stabilisierung kollabierter Areale und einer Vermeidung
von Resorptionsatelektasen führt. Allerdings weiß man auch, dass es durch den
hohen endexspiratorischen Druck zu einer Beeinträchtigung des Herzzeitvolumens und des venösen Rückflusses zum Herzen kommt. Pelosi und Kollegen
konnten zeigen, dass der Effekt eines hohen PEEP bei adipösen Patienten zu
einer Verbesserung der Oxygenierung, sichtbar an einer Erhöhung des PaO2,
führte. Bei normalgewichtigen Patienten hingegen blieb eine Verbesserung der
Oxygenierung aus und der PaO2-Wert veränderte sich nicht (24). Als Grund für
die fehlende Auswirkung auf die Oxygenierung bei normalgewichtigen Patienten werden die Beeinträchtigung des Herzzeitvolumens und eine Verschlechterung des Ventilations-Perfusionsverhältnisses aufgrund der physikalischen
Wirkung der intrathorakalen Druckerhöhung angesehen. Dies führt zu einer
Aufhebung des Effekts, der durch die Wiedereröffnung atelektatischer Bereiche
erzielt wurde (2), (32). Somit kann dies als Erklärungsansatz auch für die Ergebnisse dieser Studie dienen, welche keine signifikanten Veränderungen der arteriell gemessenen Sauerstoffpartialdrücke unter Applikation eines PEEP von
5 cm H2O sowie eines PEEP von 8 cm H2O erkennen ließ. Die Rekrutierung kollabierter Areale ist bei adipösen Patienten so ausgeprägt, dass sie trotz der Einschränkung der hämodynamischen Situation immer noch eine Verbesserung
des Gasaustausches bewirken kann (27).
44
7. Schlussfolgerungen
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass bei allen pädiatrischen Patienten
unter Verwendung der PLMA Größe 2 und 2 ½ die Applikation eines PEEP von
5 cm H2O im Rahmen einer PCV problemlos möglich war. Im Vergleich zur
PCV ohne PEEP führte dies zu einer Verbesserung des Gasaustausches, gemessen am PaO2.
Auch bei Erwachsenen war die Applikation eines PEEP von bis zu 8 cm H2O im
Rahmen einer PCV problemlos bei lungengesunden und normalgewichtigen
Patienten unter der Verwendung einer PLMA Größe 3, 4, und 5 möglich. Dies
führt allerdings zu keiner Verbesserung der Oxygenierung. Dem könnte einerseits zugrunde liegen, dass es mithilfe der PLMA, trotz ihrer verbesserten Dichtigkeit, nicht möglich ist, ausreichend hohe Atemwegsdrücke für eine vollständige Rekrutierung aller atelektatischen Lungenareale zu erzielen. Unter der
Annahme, dass aufgrund der geringeren Invasivität auch geringere Atemwegsdrücke zum Recruitment nötig sind, und somit verbliebene Atelektasen
nicht die Ursache der mangelnden Effektivität des PEEP sind, könnte andererseits die durch den PEEP bewirkte Verminderung des Herzzeitvolumens eine
messbare Erhöhung des arteriellen Sauerstoffpartialdrucks verhindert haben.
Es bleibt zu erforschen, ob auch bei lungenkranken oder adipösen pädiatrischen
Patienten die Anwendung eines PEEP möglich ist. Des Weiteren sind Studien
nötig, um zu erforschen, wie sich die neuen Erkenntnisse auf lungenkranke Patienten auswirken.
Weiterer Bedarf besteht auch an Studien zur Erforschung der Effektivität eines
Recruitment-Manövers unter Verwendung einer PLMA. Des Weiteren bleibt zu
prüfen, ob bei lungenkranken oder adipösen Patienten der Einsatz einer druckkontrollierten Beatmung mit PEEP unter Verwendung der PLMA möglich ist
und welche Auswirkungen dies auf den Gasaustausch solcher Patienten hat.
45
8. Zusammenfassung
8.1 Hintergrund
Es ist bekannt, dass unter Allgemeinanästhesie und druckkontrollierter Beatmung ohne PEEP der pulmonale Gasaustausch aufgrund von kollabierten terminalen Bronchioli und Atelektasenbildung eingeschränkt ist (16), (25). Es konnte gezeigt werden, dass bei bestimmten Patienten ein „Recruitment“-Manöver
und ein moderater PEEP notwendig sind, um kollabierte Lungenareale wieder
zu eröffnen bzw. offenzuhalten (15), (29), (33). Diese Erkenntnisse beruhen ausschließlich auf Studien mit dem Endotracheal-Tubus (ETT).
Seit 2000 ist die ProSeal®-Larynxmaske (PLMA) als supraglottischer Atemweg
mit einer optimierten anatomischen Passform, die zu einer höheren Dichtigkeit
führt, im Handel erhältlich (3), (7), (8). Der höhere P-leak macht es eventuell
möglich, einen PEEP von 5 cm H2O oder sogar einen erhöhten PEEP von
8 cm H2O zu applizieren. Dies könnte bei Einsatz der Larynxmaske genutzt
werden, um eine messbare Verbesserung des pulmonalen Gasaustausches, gemessen am PaO2, im Vergleich zur Beatmung ohne PEEP zu erreichen.
8.2 Methoden
Um diesen Sachverhalt zu untersuchen, wurden 20 pädiatrische Patienten im
Alter von 55 (27-89) Monaten, mit einem Gewicht von 18 (13–24) kg, ohne Vorerkrankungen, im Rahmen eines elektiven operativen Eingriffs unter Verwendung der ProSeal®-Larynxmaske entweder ohne PEEP oder mit einem PEEP
von 5 cm H2O druckkontrolliert beatmet. Sämtliche übliche Respiratoreinstellungen und die Narkoseverfahren (Propofol, Remifentanil, keine Muskelrelaxantien) waren standardisiert. Für eine Dauer von 20 Minuten wurde ein FiO2
von 1,0 angewandt. 60 Minuten nach der Einleitung wurde allen Patienten unter einem FiO2 von 0,3 eine arterielle BGA entnommen.
46
Im Anschluss wurden 74 erwachsene, anästhesierte Patienten, ohne Nikotinanamnese, im Alter von 37 Jahren [18-69] mit einem BMI von 24 [14-30] unter
Verwendung der ProSeal®-Larynxmaske ohne PEEP, mit einem PEEP von
5 cm H2O oder mit einem erhöhten PEEP von 8 cm H2O druckkontrolliert beatmet. Narkose- und Respiratorverfahren waren in gleicher Weise standardisiert. 50 Minuten nach Anästhesieeinleitung wurde allen Patienten bei einem
FiO2 von 0,3 eine arterielle BGA entnommen.
8.3 Ergebnisse
Alle Studiengruppen waren in Bezug auf die demografischen Daten, das Anästhesieverfahren und die Beatmungsparameter untereinander vergleichbar. Bei
allen Patienten konnte der durch Randomisierung festgelegte endexspiratorische Druck (EEP) appliziert werden, ohne dass der Atemwegsspitzendruck den
Leckagedruck überschritt.
In der Untersuchung an pädiatrischen Patienten lag der PaO2 der mit einem
PEEP von 5 cm H2O beatmeten Patienten signifikant höher (p=0,001) als der
PaO2 der ohne PEEP beatmeten Patienten:
EEP
PaO2
[cm H20]
[mmHg]
Gruppe 1 (n = 10)
0
166 ± 12
Gruppe 2 (n = 10)
5
143 ± 13
Alle Patienten konnten unter Erhalt normokapnischer PaCO2-Werte ventiliert
werden.
47
Bezüglich des PaO2 und PaCO2 fanden sich im Rahmen der Untersuchung an
erwachsenen Patienten keine signifikanten Unterschiede:
EEP
PaO2
[cm H20] [mmHg]
PaCO2
[mmHg]
Gruppe 1 (n = 9)
0
139 ± 28
42 ± 5
Gruppe 2 (n = 9)
5
145 ± 21
41 ± 2
Gruppe 3 (n = 23)
5
131 ± 24
43 ± 3
Gruppe 4 (n = 22)
8
139 ± 24
41 ± 3
8.4 Schlussfolgerungen
Die ProSeal®-Larynxmaske lässt sich zur zuverlässigen Applikation von PEEPWerten bis zu 5 cm H2O bei lungengesunden und normalgewichtigen pädiatrischen Patienten und bis zu 8 cm H2O bei lungengesunden und normalgewichtigen erwachsenen Patienten unter druckkontrollierter Beatmung im Rahmen
der Allgemeinanästhesie verwenden. Bei pädiatrischen Patienten, aber nicht bei
erwachsenen Patienten, führt der Einsatz eines PEEP zu einer Verbesserung des
pulmonalen Gasaustausches, gemessen an PaO2 und PaCO2.
48
9. Literaturverzeichnis
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53
II. Verzeichnis der Abkürzungen und Symbole
A. =
Arteria
ASA =
American Society of Anesthesiologists
CLMA =
Classic®-Larynxmaske
EEP =
endexspiratorischer Druck
ETT =
Endotrachealtubus
FiO2 =
inspiratorischer Sauerstoffgehalt
Hb =
Hämoglobin
HCO3 =
Bikarbonat
Hkt =
Hämatokrit
LMA =
Larynxmaske
PaCO2 =
arterieller Kohlendioxid Partialdruck
PaO2 =
arterieller Sauerstoff Partialdruck
PCO2 =
endexspiratorischer Kohlendioxid Partialdruck
PCV =
druckkontrollierte Beatmung
Peak-Paw =
Beatmungsspitzendruck
PEEP =
positiver endexspiratorischer Druck
pH =
Potenz und Maß der Wasserstoffionenkonzentration
P-leak =
Leckagedruck
PLMA =
ProSeal®-Larynxmaske
PONV =
postoperative Übelkeit und Erbrechen
SpO2 =
Sauerstoffsättigung des Blutes
TIVA =
total intravenöse Anästhesie
ZNS =
zentrales Nervensystem
54
III. Abbildungs-, Tabellen- und Graphenverzeichnis
A. Abbildungen
Abbildung 1:
Die korrekte Lage des Endotrachealtubus;
Bild der Internetseite www.bechterew.de der Deutschen
Vereinigung Morbus Bechterew e.V.
Stand 03/2008
Abbildung 2:
Anwendung der Gesichtsmaske;
Bild der Internetseite
http://de.wikipedia.org/wiki/C-Griff
Stand 03/2008
Abbildung 3:
Die klassische Larynxmaske;
Modifiziertes Bild des LMA-ProSealTM Anleitungshandbuches der LMA Vertriebs GmbH in Windhagen
Abbildung 4:
Die korrekte Position der Larynxmaske im Hypopharynx;
Modifiziertes Bild des LMA-ProSealTM Anleitungshandbuches der LMA Vertriebs GmbH in Windhagen
Abbildung 5:
Die ProSeal®-Larynxmaske von dorsal;
eigenes Foto
Abbildung 6:
Die ProSeal®-Larynxmaske von ventral;
eigenes Foto
55
B. Grafiken
Grafik 1: Schematische Darstellung des Studienablaufes
Grafik 2: Darstellung der PaO2-Werte; Studie 1, Gruppen 1 und 2
Grafik 3: Darstellung der PaO2-Werte; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
Grafik 4: Darstellung der PaCO2-Werte; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
Grafik 5: Darstellung der PaO2-Werte; Studie 2, Gruppen IIa und IIb
Grafik 6: Darstellung der PaCO2-Werte; Studie 2, Gruppen IIa und IIb
C. Tabellen
Tabelle 1:
Demografische Daten und Atemwegsdaten; Studie 1
Tabelle 2:
Respiratordaten; Studie 1
Tabelle 3:
BGA-Daten; Studie 1
Tabelle 4:
Demografische Daten und anästhesierelevante Daten;
Studie 2
Tabelle 5:
Atemwegsdaten; Studie 2
Tabelle 6:
Respiratordaten; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
Tabelle 7:
BGA-Daten; Studie 2, Gruppen Ia und Ib
Tabelle 8:
Respiratordaten; Studie 2, Gruppen IIa und IIb
Tabelle 9:
BGA-Daten; Studie 2, Gruppen IIa und IIb
56
IV. Anhang
1. Verzeichnis der akademischen Lehrer
Meine akademischen Lehrer waren die Damen/Herren in Marburg:
Adam, Ahrens, Aigner, Albersmeier, Albert, Alter, Alwani, Anderer, Arnold, Aumüller,
Aust, Bals, Barth, Basler, Baum, Baumann, Becker, Behr, Benes, Berger, Bergmann,
Bertalanffy, Beuing, Bette, Bieker, Bien, Bolm, Born, Boudriot, Braun, Bredendiek,
Bremke, Büch, Burchert, Buss, Cetin, Christiansen, Czubayko, Danila, Daut, del Rey,
Dersch, Dietrich, Dietz, Dominguez, Donner-Banzhoff, Duda, Dünne, Ebel, Eberhart,
Eberle, Eggert, Egkher, Eilers, Eivazi, Ellenrieder, El-Zayat, Engenhart-Cabillic, Erbslöh, Erhart, Erk, Faoro, Fendrich, Fensterer, Franck, Freiherr Schenck zu Schweinsberg,
Funck, Gebhardt, Geks, Gerdes, Giebing, Görg, Goldmann, Grau, Gress, Grimm, Groß,
Grundmann, Gryczka, Grzeschik, Gudermann, Hadji, Hajdu, Hall, Hamer, Hasilik, Hassan, Hauk, Hegele, Hellmeyer, Hemmeter, Henzel, Herrmann-Lingen, Hertl, Herzum,
Höffken, Hörle, Hofbauer, Hoffmann, Hofmann, Horn, Hoyer, Hummel, Ivan, Jäkel,
Jeck, Jerrentrup, John, Jungclas, Kaiser-Ferenczy, Kalder, Kalinowski, Kalmus, Kaluza,
Kann, Kanngiesser, Kdolsky, Kerwat, Kill, Kim-Berger, Klaus, Klenk, Klose, Klotz,
Koch, Köhler, König, Köster, Kolb-Niemann, Koolmann, Kretschmer, Krieg, Kroh,
Kroll, Krüger, Kühnert, Kuhlmann, Kuhn, Kussin, Kwee, Lang, Langer, Lemke, Leonhardt, Lill, Löffler, Lohoff, Lüers, Lukasewitz, Maier, Maisch, Mandrek, Mann, Marlovits, Martin, Max, Mayer, Mennel, Metzelder, Michl, Mittag, Möller, Moll, Moosdorf,
Morin, Mueller, Müller, Müßigbrodt, Mutters, Nachtigall, Neelsen, Neubauer, Ockert,
Oertel, Olbert, Osei-Agyemang, Pagenstecher, Pajenda, Peil-Grun, Pelken, Pennekamp,
Plant, Pokojski, Preuss, Printz, Ramaswamy, Rausch, Reichel, Remschmidt, Renz,
Richter, Riera-Knorrenschild, Ritter, Röhm, Röper, Rolfes, Rominger, Rosenow, Rothmund, Rüsch, Ruhenstroth-Bauer, Sattler, Schäfer, Scheidt, Schiel, Schierl, Schlosser,
Schmidt, Schmitt, Schmitz, Schnabel, Schneider, Schrader, Schu, Schultz, Schulze,
Schunck, Seitz, Sesterhenn, Sharkova, Sheikh, Sommer, Spies, Stahlhoff, Stampfl,
Steinberg, Steinfeldt, Steininger, Steinkamp, Stiasny-Kolster, Stief, Stiletto, Stiller,
Strehl, Strempel, Strickner, Sure, Suske, Tackenberg, Tebbe, Torossian, Toussaint,
Trebst, Uhlig, Unger, Varga, Vecsei, Vogelmeier, Voigt, Vogt, Wagner, Waldmann,
Walthers, Weber, Wecker, Weihe, Wennemuth, Werner, Westermann, Wilhelm,
Woernle, Wollenberg, Wrocklage, Wündisch, Wulf, Zemlin, Zentgraf, Ziring, Zoremba,
Zwiorek
57
2. Danksagung
Bedanken möchte ich mich bei allen, die an der Entstehung dieser Arbeit beteiligt waren.
Mein besonderer Dank gilt Herrn PD. Dr. med. K. Goldmann, unter dessen Anleitung diese Arbeit entstand, für die Anregung zur Themenwahl, die kontinuierliche und engagierte Betreuung und für die Unterstützung bei der Lösung
auftretender Probleme sowie die Anleitung zum wissenschaftlichen Arbeiten.
Den Kolleginnen und Kollegen sowie dem Pflegepersonal der Klinik für Anästhesie und Intensivtherapie danke ich für ihre Unterstützung während der klinischen Studie.
Vor allem aber danke ich meinen Eltern, Brigitte und Dr. Bertram Röttger, für
deren ausdauernde Geduld und Unterstützung auf meinem beruflichen Werdegang.
Auch meiner Freundin Jessica Gawronski und meinem Freund Marc Bornträger
gilt mein Dank für Korrekturen, Anregungen und die vielen aufmunternden
Worte.
58
Was this manual useful for you? yes no
Thank you for your participation!

* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project

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