Prof. R. Dembinski GESUNDHEIT NORD KLINIKVERBUND BREMEN VON MENSCH ZU MENSCH

Transkript

1 Prof. R. Dembinski

2 Spontanatmung verbessert die Atemmechanik Kontrollierte Beatmung Spontanatmung Überdehnung passive Inspiration aktive Inspiration Atelektasenbildung Jörg Rathgeber

3 Spontanatmung verbessert den Gasaustausch Christian Putensen et al, Am J Respir Crit Care Med 1999 Spontaneous Breathing During Ventilatory Support Improves Ventilation Perfusion Distributions in Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome Spontanatmungsaktivität ohne Druckunterstützung führt zur Homogenisierung der Ventilationsverteilung Reduktion von Shunt und Totraumventilation

4 Spontanatmung verhindert Zwerchfellatrophie Sanford Levine et al, New Engl J Med 2008 Rapid disuse atrophy of diaphragm fibers in mechanically ventilated humans Langzeitbeatmung Kurzzeitbeatmung (14 Organspender, MV h (8 Patienten, MV 2-3 h Langzeitbeatmung Kurzzeitbeatmung

5 Frühe Spontanatmung beim ARDS? Spontanatmung kann den Gasaustausch verbessern, Zwerchfellatrophie verhindern, und, und, und. Eine Lungenschädigung durch Synchronisationsstörungen kann durch Adjustierung der Beatmung vermieden werden (PSV, NAVA. Forcierte, synchronisierte Spontanatmung mit hohen transpulmonalen Drücken kann beim ARDS dennoch eine Lungenschädigung induzieren. PEEP kann zu einer Reduktion des Atemantriebs und der transpulmonalen Drücke führen, ECMO hat ähnliche Effekte. Freie, nicht synchronisierte Spontanatmung ist mit niedrigeren transpulmonalen Drücken verbunden.

6 Alles gut!

7 Oder nicht?

8 Muskelrelaxierung wirkt antiinflammativ! Jean-Marie Forel et al, Crit Care Med 2006 Neuromuscular blocking agents decrease inflammatory response in patients presenting with acute respiratory distress syndrome BAL 36 ARDS Patienten < 48h Blut

9 Muskelrelaxierung beim ARDS? Laurent Papazian et al, New Engl J Med 2010 Neuromuscular blockers in early acute respiratory distress syndrome 339 Patienten ARDS 48 h Tiefe Sedierung (Ramsay 6 TV 6-8 ml/kg, PEEP-Tabelle Behandlung für 48 h mit CIS- Atracurium * * p = 0.04 after adjustment for both the baseline PaO 2 /F I O 2 and plateau pressure and the Simplified Acute Physiology II score

10 Muskelrelaxierung beim ARDS? Laurent Papazian et al, New Engl J Med 2010 Neuromuscular blockers in early acute respiratory distress syndrome Verblindung fraglich Tiefe Sedierung (Ramsay 6: Keine Spontanatmungsaktivität? Volume-Assist-Control-Modus: Mangelnde Synchronisierung? Relaxierung in beiden Gruppen möglich (P Plat > 32 cmh 2 O: 22%/48h bzw. 56% über den gesamten KH-Aufenthalt 90-Tage KH Letalität statt 90-Tage-Letalität Signifikanz erst nach Adjustierung (P a O 2 /F i O 2, SAPS II, P Plat und nur für P a O 2 /F i O 2 < 120 mmhg

11 VILI durch Spontanatmung? Arthur S. Slutsky et al, New Engl J Med 2010 Neuromuscular Blocking Agents in ARDS

12 Synchronisierungsstörungen Missed breaths / Fehltriggerung Verspätete Unterstützung Verfrühte / verspätete Einleitung der Exspiration

13 Volutrauma durch Synchronisationsstörungen Takeshi Yoshida et al, Crit Care Med 2017 Spontaneous Breathing during Mechanical Ventilation

14 PCV, AC-PCV und PSV: Dieselben Modi? PCV AC-PCV PSV Trigger nein ja ja Exspiration volumen- /zeitgesteuert volumen- /zeitgesteuert flow-gesteuert: meist bei < 25% Peak Flow < 6 l/min Sicherheitsgrenzen: o o Exspirationsbemühung (Druckanstieg Inspirationsdauer

15 Gängige Beatmungsverfahren im Vergleich Konstantes Tidalvolumen Konstanter Atemwegsdruck Mindest- Ventilation / Apnoe-Schutz Spontanatmungsanteil titrierbar Synchronisation VCV A/C-VCV V-SIMV PCV A/C-PCV P-SIMV BiPAP / PSV CPAP APRV

16 Anpassung der Beatmung bei PSV Einstellung: Trigger (Druck/Fluss Druckunterstützung Rampe Umschaltpunkt Druckunterstützung Einleitung Exspiration 100% Flow Flusstrigger 25% Flow Rampe 0 s 0,4 s

17 Die wichtigsten Beatmungsverfahren: PS/CPAP Umschaltpunkt Rampe Trigger

18 Lukas Brander and Arthur S. Slutsky, Clin Respri Med Exp Consult 2015 Mechanical Ventilation: Modes That Deliver Assistance to Spontaneous Breathing NAVA: Neurally Adjusted Ventilatory Assist

19 Vermeidung von Synchronisationsstörungen Missed breaths / Fehltriggerung Trigger reduzieren / erhöhen Verspätete Unterstützung Trigger reduzieren, keine Rampe, Inspirationsfluss erhöhen, ggf. NAVA Verfrühte / verspätete Einleitung der Exspiration Umschaltpunkt erniedrigen / erhöhen

20 Frühe Spontanatmung beim ARDS? Spontanatmung kann den Gasaustausch verbessern, Zwerchfellatrophie verhindern, und, und, und. Eine Lungenschädigung durch Synchronisationsstörungen kann durch Adjustierung der Beatmung vermieden werden (PSV, NAVA. Forcierte, synchronisierte Spontanatmung mit hohen transpulmonalen Drücken kann beim ARDS dennoch eine Lungenschädigung induzieren. PEEP kann zu einer Reduktion des Atemantriebs und der transpulmonalen Drücke führen, ECMO hat ähnliche Effekte. Freie, nicht synchronisierte Spontanatmung ist mit niedrigeren transpulmonalen Drücken verbunden.

21 Transpulmonaler Druck P tp bei Spontanatmung Arthur S. Slutsky et al, New Engl J Med 2013 Ventilator-Induced Lung Injury

22 Atemantrieb und V T Takeshi Yoshida et al, Crit Care Med 2012 Spontaneous breathing during lung-protective ventilation in an experimental acute lung injury model: high transpulmonary pressure associated with strong spontaneous breathing effort may worsen lung injury SB strong : P cmh 2 0 SB weak : P 0.1 < 2 cmh 2 0

23 Forcierte Spontanatmung mit hohem V T Takeshi Yoshida et al, Crit Care Med 2012 Spontaneous breathing during lung-protective ventilation in an experimental acute lung injury model: high transpulmonary pressure associated with strong spontaneous breathing effort may worsen lung injury

24 P tp bei hohen V T und forcierter Spontanatmung Takeshi Yoshida et al, Crit Care Med 2012 Spontaneous breathing during lung-protective ventilation in an experimental acute lung injury model: high transpulmonary pressure associated with strong spontaneous breathing effort may worsen lung injury

25 Lungenschädigung nur bei schwerem ARDS? Takeshi Yoshida et al, Crit Care Med 2013 The comparison of spontaneous breathing and muscle paralysis in two different severities of experimental lung injury Tierversuch, Kaninchen, n=28

26 Inhomogene P tp bei Spontanatmung? Takeshi Yoshida et al, Crit Care Med 2017 Spontaneous Breathing during Mechanical Ventilation

27 Frühe Spontanatmung beim ARDS? Spontanatmung kann den Gasaustausch verbessern, Zwerchfellatrophie verhindern, und, und, und. Eine Lungenschädigung durch Synchronisationsstörungen kann durch Adjustierung der Beatmung vermieden werden (PSV, NAVA. Forcierte, synchronisierte Spontanatmung mit hohen transpulmonalen Drücken kann beim ARDS dennoch eine Lungenschädigung induzieren. PEEP kann zu einer Reduktion des Atemantriebs und der transpulmonalen Drücke führen, ECMO hat ähnliche Effekte. Freie, nicht synchronisierte Spontanatmung ist mit niedrigeren transpulmonalen Drücken verbunden.

28 PEEP reduziert P tp bei Spontanatmung Takeshi Yoshida et al, Crit Care Med 2016 Spontaneous Effort During Mechanical Ventilation: Maximal Injury With Less Positive End-Expiratory Pressure

29 ECMO und Spontanatmung Tomasso Mauri et al, Anesthesiology 2016 Control of Respiratory Drive and Effort in Extracorporeal Membrane Oxygenation Patients Recovering from Severe Acute Respiratory Distress Syndrome

30 Frühe Spontanatmung beim ARDS? Spontanatmung kann den Gasaustausch verbessern, Zwerchfellatrophie verhindern, und, und, und. Eine Lungenschädigung durch Synchronisationsstörungen kann durch Adjustierung der Beatmung vermieden werden (PSV, NAVA. Forcierte, synchronisierte Spontanatmung mit hohen transpulmonalen Drücken kann beim ARDS dennoch eine Lungenschädigung induzieren. PEEP kann zu einer Reduktion des Atemantriebs und der transpulmonalen Drücke führen, ECMO hat ähnliche Effekte. Freie, nicht synchronisierte Spontanatmung ist mit niedrigeren transpulmonalen Drücken verbunden.

31 Nicht unterstützte Spontanatmung: Ventilation Nadja C. Carvalho et al, Crit Care Med 2014 Higher levels of spontaneous breathing reduce lung injury in experimental moderate acute respiratory distress syndrome Tierversuch, Scheine, n=36

32 Nicht unterstützte Spontanatmung: P tp, VILI Nadja C. Carvalho et al, Crit Care Med 2014 Higher levels of spontaneous breathing reduce lung injury in experimental moderate acute respiratory distress syndrome

33 Nicht unterstützte Spontanatmung: PL, Ventilation Andreas Güldner et al, Anesthesiology 2014 Higher levels of spontaneous breathing induce lung recruitment and reduce global stress/strain in experimental lung injury Positiver Effekt durch nicht unterstützte Spontanatmung? Positiver Effekt nur bei moderatem ARDS?

34 Frühe Spontanatmung beim ARDS? Spontanatmung kann den Gasaustausch verbessern, Zwerchfellatrophie verhindern, und, und, und. Eine Lungenschädigung durch Synchronisationsstörungen kann durch Adjustierung der Beatmung vermieden werden (PSV, NAVA. Forcierte, synchronisierte Spontanatmung mit hohen transpulmonalen Drücken kann beim ARDS dennoch eine Lungenschädigung induzieren. PEEP kann zu einer Reduktion des Atemantriebs und der transpulmonalen Drücke führen, ECMO hat ähnliche Effekte. Freie, nicht synchronisierte Spontanatmung ist mit niedrigeren transpulmonalen Drücken verbunden und kann eine Lungenschädigung verhindern.

35 Frühe Spontanatmung beim ARDS? Spontanatmung kann den Gasaustausch verbessern, Zwerchfellatrophie verhindern, und, und, und. Eine Lungenschädigung durch Synchronisationsstörungen kann durch Adjustierung der Beatmung vermieden werden (PSV, NAVA. Forcierte, synchronisierte Spontanatmung mit hohen transpulmonalen Drücken kann beim ARDS dennoch eine Lungenschädigung induzieren. Unter kontrollierten Bedingungen [Transpulmonale Drücke, Atemantrieb (P 0.1?] Ja! PEEP kann zu einer Reduktion des Atemantriebs und der transpulmonalen Drücke führen, ECMO hat ähnliche Effekte. Freie, nicht synchronisierte Spontanatmung ist mit niedrigeren transpulmonalen Drücken verbunden und kann eine Lungenschädigung verhindern.

36 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Frühe Spontanatmung bei ARDS?