Pneumothorax bei Früh- und Reifgeborenen

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1 Diplomarbeit Pneumothorax bei Früh- und Reifgeborenen Analyse des klinischen Vorgehens eingereicht von Stefanie Viktoria Meheden Matrikelnummer: zur Erlangung des akademischen Grades Doktorin der gesamten Heilkunde (Dr. med. univ.) an der Medizinischen Universität Graz ausgeführt an der Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde/ Klinische Abteilung für Neonatologie unter der Anleitung von Prof. Dr. Berndt Urlesberger Graz, Juni 2009

2 Eidesstattliche Erklärung Ich erkläre ehrenwörtlich, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig und ohne fremde Hilfe verfasst habe, andere als die angegebenen Quellen nicht verwende habe und die den benutzten Quellen wörtlich oder inhaltlich entnommenen Stellen als solche kenntlich gemacht habe. Graz, am 8. Juni 2009 i

3 Danksagung Ich möchte mich bei all jenen bedanken, die mich beim Verfassen dieser Arbeit unterstützt haben. An erster Stelle möchte ich mich bei Prof. Dr. Berndt Urlesberger für die Bereitstellung des Themas und die stets freundliche und geduldige Betreuung und Begutachtung dieser Arbeit bedanken. Großer Dank gilt Univ.-Doz. Dr. Michael Riccabona für die Bereitstellung der Röntgenaufnahmen. Desweiteren gebührt meiner Familie, die mich in allen Lebenslagen durch mein Studium begleitet hat, ein ganz besonderer Dank. ii

4 INHALTSVERZEICHNIS GLOSSAR UND ABKÜRZUNGEN....v ABBILDUNGSVERZEICHNIS... vi TABELLENVERZEICHNIS vii ZUSAMMENFASSUNG... viii ABSTRACT......ix 1. EINLEITUNG Ziel der vorliegenden Arbeit Pneumothorax Definition Häufigkeit Ätiologie Pathogenese Outcome Spontanatmung vs. Beatmung Symptomatik Diagnostik Therapie.5 a. Drainage und Punktion...5 b. alternative Therapie : abwartendes Management Frühgeburtlichkeit Small for dateness Amnioninfektionssyndrom Surfactant Atemnotsyndrom Bronchopulmonale Dysplasie Interstitielles Emphysem 16 iii

5 1.10 Beatmung Tracheale Intubation Nasen-CPAP METHODIK DER UNTERSUCHUNGEN Selektion der Patienten Studienaufbau Auswertung ERGEBNISSE Frühgeborene Flowchart Reifgeborene Flowchart Beatmungsindikationen Initiale Versorgung Beatmungsmanagement Therapie des Pneumothorax PTX-Typ DISKUSSION Abwartendes Management oder Punktion als therapeutische Option Literatur Management in Graz Welchen Vorteil bringt das Vermeiden einer TSD? Akutsituation Langzeit Schlussfolgerung 40 LITERATURVERZEICHNIS..41 CURRICULUM VITAE..44 iv

6 GLOSSAR UND ABKÜRZUNGEN AIS Amnioninfektionssyndrom ANS Atemnotsyndrom ARDS acute respiratory distress syndrome BPD bronchopulmonale Dysplasie C-PAP continuous positive airway pressure CRP C-reaktives Protein d Tage E. coli Escherichia coli FiO2 inspiratorische Sauerstoffkonzentration IRDS infant respiratory distress syndrome n Anzahl PCO2 Kohlendioxidpartialdruck PEEP positive end-expiratory pressure PIE pulmonales interstitielles Emphysem PTX Pneumothorax RDS respiratory distress syndrome Sek. sekundär SFD small for date SGA small for gestational age SpannungsPTX Spannungspneumothorax SSW Schwangerschaftswoche TSD Thoraxsaugdrainage vs. versus v

7 ABBILDUNGSVERZEICHNIS Abbildung 1: Thoraxdrainage Set Abbilung 2: Zweiflaschen-System: Die Sekretsammelflasche fängt das drainierte Sekret auf. Luft entweicht über das Unterwasserschloss..6 Abbildung 3: Flowchart PTX: Verteilung nach Reifegrad des Kindes und klinischer Verlauf..22 Abbildung 4: Flowchart Frühgeborene 23 Abbildung 5: Flowchart Reifgeborene Abbildung 6 (Patient Nr. 22): unilateraler PTX rechts ohne Spannungszeichen Abbildung 7 (Patient Nr. 18): bilateraler PTX ohne Spannungszeichen Abbildung 8 (Patient Nr. 5): SpannungsPTX rechts Abbildung 9 (Patient Nr. 23): Links: SpannungsPTX links; Rechts: deutliche Besserung bei liegender TSD (zweiter Tag) Abbildung 10: 16-jähriges Mädchen: Retraktionsnarbe aufgrund mehrmals notwendiger Thoraxdrainagen in der Neonatalperiode [11].38 Abbildung 11: Empfehlung der Inzision der Thoraxdrainage [11].. 39 vi

8 TABELLENVERZEICHNIS Tabelle 1: Frühgeborene: allgemeine Patientendaten...23 Tabelle 2: Reifgeborene: allgemeine Patientendaten...25 Tabelle 3: Beatmungsindikation Tabelle 4: Beatmungsindikation 2 27 Tabelle 5: Beatmungsmanagement Tabelle 6: PTX Therapie...29 Tabelle 7: PTY Typ 30 vii

9 ZUSAMMENFASSUNG Fragestellung: Ziel dieser retrospektiven Studie war die Analyse der klinischen Versorgung des Pneumothorax bei Früh- und Reifgeborenen. Methodik: Aus allen Früh- und Neugeborenen, die im Zeitraum von 2000 bis 2007 an der Abteilung für Neonatologie der Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde Graz intensivmedizinisch betreut wurden, wurden jene ausgewählt, die als Beatmungskomplikation einen Pneumothorax entwickelten. Die Datenanalyse inkludierte neben den kindlichen Daten (Gestationsalter, Geburtsgewicht, Apgar 1/5/10), das respiratorische Management (N-CPAP, Intubation) und die Therapieform des Pneumothorax (Thoraxsaugdrainage, Punktion, abwartendes Management). Ergebnisse: Von 1560 beatmeten Kindern entwickelten 27 (1,73 %) (19 Früh- und 8 Reifgeborene) als Beatmungskomplikation einen Pneumothorax. 8 Patienten wurden primär mittels Thoraxsaugdrainage versorgt. 19 Patienten wurden primär ohne TSD versorgt; bei 10 wurde der PTX primär punktiert, und bei 9 entschied man sich zu einem abwartenden Management. In der Punktionsgruppe benötigten in weiterer Folge 9 von 10 eine TSD. Kein Patient aus der Gruppe des Abwartens benötigte im weiteren Verlauf eine TSD. Schlussfolgerung: Es konnte bezüglich des abwartenden Managements eine hohe Erfolgsrate verzeichnet werden. Diese Studie zeigte, dass es grundsätzlich möglich ist, einen Pneumothorax mittels abwartenden Managements zu betreuen. viii

10 ABSTRACT Aim: The purpose of this retrospective study was to analyse the treatment and outcome of pneumothorax in ventilated neonates. Methods: A retrospective study was performed of neonates who were admitted to the neonatal intensive care unit at the University Clinic Graz from 2000 to 2007 and had a pneumothorax while on mechanical ventilation. Data analysis included infant characteristics (gestational age, birth weight, Apgar score), respiratory management (nasalcpap, intubation), type of pneumothorax and treatment of pneumothorax (chest tube, needle aspritation, expectant management). Results: Out of 1560 a total of 27 (1,73 %) (19 preterm, 8 term) ventilated infants had a pneumothorax. 8 were treated initially with a chest tube and 19 without (10 needle aspiration, 9 expectant management). 9 of 10 infants who were treated initially with needle aspiration had to require subsequent chest tube insertion. All infants who were treated with expectant management had resolution of the pneumothorax without additional intervention. Conclusions: A high success rate with expectant management was seen. It is possible to treat expactantly without initial chest-tube placement. ix

11 1. EINLEITUNG 1.1 Ziel der vorliegenden Arbeit Das Krankheitsbild Pneumothorax kommt in keinem anderen Lebensabschnitt so häufig vor wie in der Neugeborenenperiode. Im Schnitt ist ca. 1 % aller Neugeborenen davon betroffen. Ein einheitliches Therapiekonzept fehlt bislang. Es gibt uneinheitliche Vorgehensweisen, die sowohl die Primärversorgung als auch die weitere medizinische Betreuung betreffen. Ziel dieser Arbeit ist es, die klinische Versorgung und Vorgehensweise bei Vorliegen eines Pneumothorax zu analysieren. Diese Studie soll bei der Erstellung eines Therapieschemas für die Versorgung eines Pneumothorax bei Früh- und Neugeborenen die Grundlage bilden. 1

12 1.2 Pneumothorax (PTX) Definition Bei diesem Krankheitsbild kommt es zu einer Luftansammlung im Pleuraraum. Prinzipiell kann man einen geschlossenen Pneumothorax, bei dem keine Verbindung des Pleuraraumes zur Außenluft besteht, von einem offenen Pneumothorax unterscheiden [1] Häufigkeit Der Pneumothorax kommt in keinem anderen Lebensabschnitt so häufig vor wie in der Neugeborenenperiode. Im Schnitt ist ca. 1 % aller Neugeborenen davon betroffen. Der symptomatische Pneumothorax tritt in 0,08 % aller Lebendgeburten und in 5-7 % bei Kindern mit einem Geburtsgewicht kleiner gleich 1500 g auf [2], [3] Ätiologie Ein Pneumothorax kann sich praktisch bei allen pulmonalen Erkrankungen des Neugeborenen manifestieren, wobei er gehäuft unter Beatmung auftritt [4]. Weiters können inadäquate Reanimation, diverse Anlagestörungen (Lungenhypoplasie) das Vorliegen eines Atemnotsyndroms oder eventuelle Mekoniumaspiration die Entstehung eines Pneumothorax deutlich begünstigen [1] Pathogenese Meist kommt es zur Bildung eines Ventilmechanismus, dieser wiederum fördert die alveoläre Überblähung und es kommt somit zu sehr hohen intraalveolären Druckverhältnissen. In Folge dessen rupturiert die Alveolarwand und es breitet sich Luft entlang der Gefäß- und Peribronchialscheiden in das Interstitium aus [1]. 2

13 Bei einem Spontanpneumothorax gibt es keinen nachweislichen Grund für die Luftansammlung im Pleuraspalt. Die Lunge ist in utero mit Flüssigkeit gefüllt. Unter der Geburt wird durch das Passieren des Geburtskanals ein Teil dieser Flüssigkeit ausgepresst, und bei den ersten, meist kräftigen Atemzügen, diese Flüssigkeit durch Atemluft ersetzt. Dabei entstehen in der Lunge sehr große Druckschwankungen. Da die Lungenbelüftung nicht an allen Lungenabschnitten gleichmäßig stattfindet, kann es unter diesen Druckimbalancen zur Zerreißung einiger Lungenbläschen kommen. Somit gelangt freie Luft in das perivaskuläre Gewebe [5]. Liegt das Bild eines Spannungspneumothorax vor, gelangt bei jedem Atemzug Luft in den Pleuraspalt. Durch einen sogenannten Ventilmechanismus kann während der Exspiration keine Luft entweichen, wodurch der Druck im Pleuraspalt kontinuierlich ansteigt. Die Lungen kollabieren an der betroffenen Stelle und es kommt zu einem Mediastinal-Shift. Aus diesem Grund kommt es zu einer cardialen Einengung. In diesem Rahmen kann auch die gesunde Lunge in Mittleidenschaft gezogen werden. Als Folge kommt es zu Atemstörungen bis hin zu bedrohlichen Herz-Kreislaufstörungen [6] Outcome Liegt das Krankheitsbild Pneumothorax vor, ist dies laut Laptook et al. mit einem erhöhten Auftreten einer Zerebralparese und so mit einer Erhöhung der Neuromorbidität (OR: 2,3) assoziiert. Faktoren wie Frühgeburtlichkeit, Spontangeburt, lange Beatmungsdauer, initial hoher Sauerstoffbedarf und das Vorliegen eines Pneumothorax sind alle unabhängig voneinander mit einer Erhöhung der Morbidität assoziiert [7] Spontanatmung vs. Beatmung Bei Spontanatmung kommt es während der Inspiration zur Erweiterung des Thorax, wodurch ein Unterdruck in den Alveolen entsteht. Die eingeatmete Luft strömt in die Alveolen. Der intrapleurale sowie der intrathorakale Druck werden negativ, wodurch der venöse Rückstrom zum Herzen begünstigt wird. Eine Beatmung führt zu einem Überdruck in den Luftwegen. Dies resultiert in einem Druckgefälle in Richtung der Alveolen. Durch den Überdruck bedingt steigen gegen Ende der 3

14 Inspiration sowohl der Pleura- als auch der intrathorakale Druck an. Es kommt so zu einer Verminderung des venösen Rückstroms. Kommt es unter einer Beatmung zu einem Pneumothorax, sollte demnach immer die Kontrolle der Beatmungsparameter erfolgen [8] Symptomatik Das klinische Bild umfasst plötzlich einsetzende Atemnot mit Tachypnoe und Zyanose. Es kann zur Entwicklung einer Schocksymptomatik kommen. Gelegentlich kann sich ein Hautemphysem entwickeln. Bei einem einseitigen Pneumothorax kann es zu einer Asymmetrie der Thoraxbewegungen oder auch der Thoraxform kommen. Zu den übrigen Symptomen zählen Bradykardie, eventuell sogar Asystolie, Hypotonie und Entwicklung einer respiratorischen Azidose [1]. Es kommt zu einer akuten Verschlechterung von Ventilation und Zirkulation, daher in weiterer Folge zu einer zerebralen Gefährdung. Durch den plötzlichen Anstieg des Venendrucks sowie des zerebralen Blutdurchflusses kann es zu einer intrazerebralen Blutung kommen [9]. Auskultatorisch lässt sich ein abgeschwächtes oder fehlendes Atemgeräusch auf der betroffenen Thoraxseite sichern. Durch die eventuelle Verdrängung des Mediastinums sind die Herztöne oft verlagert [1] Diagnostik Beim Früh- und Neugeborenen kann die Diagnose durch eine Kaltlichtlampenuntersuchung (Transillumination) erfolgen, wobei eine Lichtquelle an die Thoraxwand gehalten wird, und eine diffuse Verteilung des Lichtes über der Thoraxhälfte das Vorhandensein freier Luft im Pleuraspalt anzeigt. Im Thorax-Röntgen gibt es folgende Kennzeichen, die für das Vorliegen eines Pneumothorax sprechen: eine schmale Pleuralinie, ein strukturloser Raum zwischen Pleura visceralis und Thoraxwand. Dieser Zwischenraum ist durch erhöhte Transparenz charakterisiert. Die von der Thoraxwand distanzierte Lunge wird durch eine dichte Haarlinie markiert. Der Spannungspneumothorax zeigt im Röntgen neben einem Tiefertreten und Abflachen der 4

15 Zwerchfellkuppel der betroffenen Seite eine Verlagerung des Mediastinums und des Gefäßbandes auf die kontralaterale Thoraxhälfte (Mediastinal-Shift). Weiters kann es zu einem vollständigen Kollaps der Lunge führen [10] Therapie a. Drainage und Punktion Die Thoraxdrainage dient zur Entlastung eines Spannungspneumothorax; beim symptomatischen Kind ist sie auch ohne Spannungszeichen indiziert. Die Durchführung der Drainage erfolgt nach Immobilisation des Kindes, eventueller Analgesie, Hochschlagen der Ärmchen und steriler Abdeckung. Als nächster Schritt erfolgt die Punktion des Thorax. Da sich in Rückenlage die meiste Luft hier ansammelt, wird im 4. oder 5. Interkostalraum im Bereich des oberen Rippenrandes in der vorderen Axillarlinie punktiert [9]. Die Untersuchungen von Rainer et al. zeigten jedoch, dass eine Punktion im 5. oder 6. Interkostalraum Folgeschäden wie Brustdeformation vermeiden könnte [11]. Als Punktionsbesteck verwendet man eine graue 16-G-Verweilkanüle, einen Butterfly oder eine 20-G-Nadel mit 20 ml Spritze [12]. Beim anterioren PTX wählt man aufgrund des größeren Profits die Punktion des 2. oder 3. Interkostalraums [9]. Hierzu muss aber gesagt werden, dass es sich hierbei um eine Stelle handelt, die vor allem bei Mädchen zu kosmetischen Problemen führen kann [11]. Bei Verwendung einer Verweilkanüle muss man den Metallmandrin sofort zurückziehen. Da sich unter der vorderen Thoraxwand die größte Luftansammlung befindet, schiebt man das Drain zirka 2 5 cm nach vor, bis die Spitze im eben beschriebenen Raum zu liegen kommt. Nach vorangegangener subkutaner und subpleuraler Lokalanästhesie erfolgt eine schmale Hautinzisur von zirka 0,5 cm. Nun durchtrennt man, versetzt zur Hautinzision am Oberrand der Rippe, die Muskulatur. Durch diesen vorpräparierten Tunnel bringt man die Drainage ein und durchstößt im Anschluss die Pleura. Nach korrekter Positionierung der Drainage erfolgt die Einstellung des Sogs auf -5 (-10) cmh20 [12]. Im Anschluss daran sollte eine Röntgenkontrolle erfolgen. Das Entfernen der Thoraxdrainage ist bei Sistieren der Luftförderung indiziert. Wenn nach sechsstündigem Abklemmen radiologisch eine vollkommene Lungenentfaltung nachgewiesen 5

16 werden kann, ist eine Entfernung der Drainage indiziert. Eine prophylaktische Antibiotikagabe ist nicht angezeigt [8]. 1 Punktionsnadel 2 Führungsdraht 3 Dilatator 4 Pigtail Katheder 5 Vielzweckadapter 6 Dreiwegehahn Abbildung 1: Thoraxdrainage Set Abbildung 2: Zweiflaschen-System: Die Sekretsammelflasche fängt das drainierte Sekret auf. Luft entweicht über das Unterwasserschloss. 6

17 b. alternative Therapie : abwartendes Management Liegt beim Früh- und Neugeborenen ein Spontanpneumothorax vor, so kann diese Form meist konservativ behandelt werden, sofern sich das Kind in einem stabilen Zustand präsentiert. Dies muss jedoch unter strikter Überwachung von Symptomatik und Sauerstoffsättigung erfolgen. Zur Therapie wird das Kind auf die betroffene Seite gelegt. Um die Atemarbeit zu erleichtern, werden weitere Maßnahmen wie eine Sauerstoffgabe und eventuelle Sedierung notwendig [9],[13]. 7

18 1.3 Frühgeburtlichkeit Die Frühgeburtlichkeit ist mit einer Geburt vor der vollendeten 37. Schwangerschaftswoche (SSW) definiert [1] % aller Neugeborenen sind Frühgeborene. Bei 75 % aller Frühgeborenen (welche vor der 32. Schwangerschaftswoche geboren werden) finden sich Zeichen eines Entzündungsprozesses in der Plazenta/Fruchthöhle. Hauptursachen der Frühgeburtlichkeit sind Infektion, Zervixinsuffizienz, Mehrlingsschwangerschaft, antepartale Hämorrhagie und Rauchen. Eine zunehmende Rolle spielt in den letzten Jahren die in vitro Fertilisation, da es auf Grund dieser in bis zu 40 % zu Mehrlingsschwangerschaften kommt. Aber auch bei Einlingen ist die Fehlbildungsrate im Vergleich zu Spontanschwangerschaften mehr als verdoppelt [9]. Je früher das Kind geboren ist, desto unreifer sind seine Organe. Erst jenseits der 35. SSW kommen die meisten Organfunktionen regelhaft, ohne größere Probleme und auf normale Weise in Gang. Extrem unreife Kinder, geboren vor der 30. SSW, haben dagegen ein erhebliches Risiko für Komplikationen. Untersuchungen zeigten, dass das Überleben von Extrem-Frühgeborenen mit dem Auftreten von Behinderungen im Laufe der Kindheit assoziiert ist. Veröffentlichte Daten zeigten, dass 12 % bis 45 % dieser Frühgeborenen schwere neurologische Schäden entwickelten. Das Outcome bezüglich Neuromorbidität wird von folgenden Faktoren negativ beeinflusst: männliches Geschlecht, Pneumothorax und maschinelle Beatmung [14]. Frühgeborene können nur unzureichend ihren Stoffwechsel und ihre Ausscheidung regulieren. Elektrolytimbalancen sind oft die Folge [12]. 8

19 1.4 Small for dateness (SFD) Aus dem Verhältnis zwischen Gestationsalter und Geburtsgewicht wird der Begriff des hypotrophen (small for date SFD, small for gestational age SGA) Neugeborenen definiert. Kinder mit einem Geburtsgewicht unter der 10. Perzentile gelten somit als small for date geboren [1]. Genauer wird zwischen einer asymmetrischen und symmetrischen Wachstumsretardierung unterschieden. Von einer asymmetrischen spricht man, wenn folgende Kriterien erfüllt werden: Gewicht unter der 10. Perzentile gelegen, Kopfumfang und/oder Länge im Normbereich. Häufig liegt bei Reifgeborenen mit asymmetrischer Wachstumsretardierung eine Plazentainsuffizienz vor. Für Längen- und Kopfumfangswachstum bestand aber eine ausreichende intrauterine Substratzufuhr. Das fetale Wachstumspotential ist anfangs eventuell eingeschränkt, jedoch nicht dauerhaft geschädigt. Im Rahmen einer symmetrischen Wachstumsretardierung liegen sowohl Gewicht als auch Länge und Kopfumfang unter der 10. Perzentile. Bei dieser Art der small for dateness Geborenen verbirgt sich eine inhomogene Gruppe von gesunden, konstitutionell kleinen Neugeborenen, Neugeborenen mit schwerer intrauteriner Mangelernährung und Feten mit dauerhaft geschädigtem Wachstumspotential bei Multiorganerkrankung. SFD-Frühgeborene bedürfen einer besonderen Aufmerksamkeit, vor allem weil sie aufgrund einer frühen und schweren intrauterinen Mangelernährung einer Hochrisiko-Gruppe angehören. Als möglicher Auslöser gilt ein meist intrauteriner Substratmangel, jedoch ohne offensichtliche Ursache. Aus mütterlichem Nikotin-, Alkohol-, Medikamenten- oder Drogenabusus kann ein intrauteriner O2- und Substratmangel resultieren. Weiters zählen EPH-Gestose, diverse mütterliche Erkrankungen wie Hypertonie, Nierenerkrankung, Typ I Diabetes, Herzvitien, Kollagenosen, Unterernährung oder eine Plazentainsuffizienz zu möglichen Risikofaktoren [12]. Etwa jedes hundertste Neugeborene wird mit einem Geburtsgewicht unter 1500 g oder vor der 30. Schwangerschaftswoche geboren. Dennoch ist es äußerst wichtig, auf diese klein erscheinende Gruppe besonderes Augenmerk zu richten. Untersuchungen haben gezeigt, dass dieser Teil mehr als die Hälfte aller neonatalen Todesfälle ausmacht. Aus diesem Grund zeigt man sich besonders bemüht, Umstände, die zu einer Frühgeburtlichkeit und einem Untergewicht führen könnten, zu vermeiden beziehungsweise frühzeitig zu beheben. 9

20 Insgesamt zeigen untergewichtige Neugeborene ein erhöhtes Risiko für perinatale Komplikationen wie intrauteriner Fruchttod, Asphyxie oder Mekoniumaspiration und neonatale Komplikationen wie Hypothermie, Hypoglykämie, Hypokalzämie, Polyglobulie oder Ikterus [9]. Prognostisch gesehen zeigen die meisten der small for date Geborenen in ihren ersten Lebensmonaten ein Aufholwachstum und kehren somit im Verlauf auf ihre genetisch bestimmte Wachstumskurve zurück. Bei prinzipiell guter Wachstumsprognose erhöht sich das Risiko für Minderwuchs bei schwerer Wachstumsretardierung mit hohem Geburtsgewichtsdefizit, bei fetaler Multiorganerkrankung, bei small for date Frühgeborenen und bei fehlendem postpartalen Aufholwachstum. In Bezug auf die psychomotorische Entwicklung kann bei der Mehrheit ein gutes Outcome festgestellt werden. Zerebrale Schädigung und Mikrozephalie bergen jedoch das Risiko der Entwicklungsstörung [12]. 1.5 Amnioninfektionssyndrom (AIS) Das Amnioninfektionssyndrom (AIS) beschreibt als Komplikation des Blasensprungs eine endogene Infektion der Eihöhle, Plazenta, Eihäute (Amnion, Chorion und Dezidua) und eventuell des Fetus während der Schwangerschaft oder Geburt. Es handelt sich meist um eine aszendierende Infektion durch folgende Erreger: E. coli, ß- hämolysierende Streptokokken, Staphylokokken und Streptococcus faecalis [15]. Vermehrt kommt es zu zervikaler Kolonisation mit Mykoplasmen, Chlamydien, Ureaplasmen und Gardnerella vaginalis [16]. Zu den Risikofaktoren zählt man neben der Zervixinsuffizienz, sowohl den vorzeitigen Blasensprung als auch vorzeitige Wehentätigkeit und einen protrahierten Geburtsverlauf im Allgemeinen. Der Verdacht auf ein AIS beinhaltet sowohl mütterliche als auch kindliche Symptome. Das klinische Bild umfasst einen vorzeitigen Wehenbeginn, der sich refraktär gegenüber Tokolyse zeigt, Fieber (axillär > 37,5 C, rektal > 38,0 C), mittels CTG gesicherte fetale Tachykardie, CRP-Anstieg und eine Leukozytose [17]. 10

21 Als klinische Konsequenz für den Feten kommt es zu Infektionen, die sich unterschiedlich manifestieren können (Otitis media, Meningoenzephalitis, Sepsis). Therapeutisch muss eine Beendigung der Schwangerschaft angestrebt werden. Je nach Portioreife kommen unterschiedliche Wehenmittel zum Einsatz. Eine Tokolyse ist in diesem Fall kontraindiziert. Die intravenöse antibiotische Therapie muss über die Geburt hinaus fortgesetzt werden, bis sich die Entzündungsparameter normalisiert haben. Eine Vielzahl von Studien zeigt den Profit einer prophylaktischen Antibiose auf. Zum einen verlängert diese die Zeitspanne zwischen vorzeitigem Blasensprung und Geburt und zum anderen wird die Häufigkeit einer intrauterinen, fetalen Infektion signifikant gesenkt [18]. Im Gegensatz dazu widersprechen Neuhaus et al. dieser These und meinen, dass der Einsatz einer Antibiotikatherapie keinen Einfluss auf die fetale Infektionsrate hat [19]. 1.6 Surfactant Surfactant wird von Pneumozyten Typ II in der Lunge produziert. Es handelt sich um eine oberflächenaktive Substanz, welche dem exspiratorischen Alveolarkollaps aufgrund ihrer hohen Oberflächenspannung entgegen wirkt. Surfactant, auch Antiatelektasefaktor genannt, ermöglicht so einen effizienten Gasaustausch. Surfactant wird ab der 24. Schwangerschaftswoche (SSW) produziert; die Enzymreifung ist aber erst ab der 35. SSW vollständig. Aus diesem Grund kommt es insbesondere bei Frühgeburtlichkeit zu einem unterschiedlich ausgeprägten Surfactant-Mangel, der das Atemnotsyndrom zur Folge hat. Dieser Mangel kann mittels rekombinant hergestelltem, oder aus tierischem Material (Rind, Schwein) gewonnenen Surfactant behoben werden. Prinzipiell erfolgt die Gabe endotracheal über einen liegenden Tubus [9]. Zahlreiche Studien belegen die Wirksamkeit der Substitution von sowohl natürlichen als auch künstlichen Surfactantpräparaten. Neben dieser grundsätzlichen Erhebung der Wirksamkeit wurden weitere Untersuchungen durchgeführt, um sowohl den Behandlungszeitpunkt als auch die Dosierung zu optimieren [20], [21]. Insgesamt konnte ungeachtet der unterschiedlichen Studienziele eine Verbesserung der Überlebensrate beatmeter Frühgeborener verzeichnet werden [22]. Weiters konnte ein Rückgang von Beatmungskomplikationen wie Pneumothorax 11

22 und interstitielles Emphysem beobachtet werden [23].In der Gegenüberstellung von prophylaktischer versus selektiver Surfactantgabe konnte eine 39 % Reduktion der neonatalen Mortalität nachgewiesen werden [24]. 1.7 Atemnotsyndrom (ANS) Respiratory Distress Syndrome (RDS) Das idiopathische Atemnotsyndrom ist in erster Linie ein Krankheitsbild des Frühgeborenen. Das ANS stellt bei Frühgeborenen die häufigste Todesursache dar. In den letzten Jahren konnte eine Abnahme der Häufigkeit verzeichnet werden, aber dessen ungeachtet sind 1 % aller Neugeborenen, annähernd 10 % aller Frühgeborenen und bis zu 50 % der Frühgeborenen vor der 30. SSW davon betroffen [25]. Dieses Krankheitsbild ist durch die inadäquate Lungenentfaltung charakterisiert. Dies geht aus einem funktionellen oder durch unreife bedingten Mangel an Surfactant hervor. Somit ist ein effizienter Gasaustausch nicht gesichert. Weiters kommt es zum Austritt von Plasmaproteinen aus den Kapillaren in die Alveolen und zu Ausbildung von hyalinen Membranen über den Alveolen. Die entstehende Hypoxie führt ähnlich wie bei der Asphyxie zu Azidose, pulmonaler Hypertension und weiterer Hypoxie [1]. Ein Atemnotsyndrom tritt unmittelbar post partum oder wenige Stunden nach der Geburt auf. Hinweisende Symptome sind Nasenflügeln, Einziehungen an Sternum, Jugulum und den Interkostalräumen, Tachypnoe > 60/min, stöhnende Exspiration, Abschwächung der Atemgeräusche und blassgraues Hautkolorit mit Zyanose [9]. Diagnostisch lässt sich das RDS in vier Grade einteilen [1]. Grad I: feine Lungentrübung Grad II: deutliches dunkles Abheben der Bronchien von der Lunge Grad III: Die Ränder der Lungen-Zwerchfell und Lungen-Herz-Grenze werden unscharf Grad IV: weiße Lunge 12

23 Mögliche akute Komplikationen eines Atemnotsyndroms können die Ausbildung eines interstitiellen Emphysems, Pneumothorax, Pneumomediastinum, Pneumoperitoneum und die extraalveoläre Luftansammlung darstellen [1]. Verkomplizierende Faktoren stellen neben den Auswirkungen von Hypoxie und Azidose, Beatmung, Infektion und Hypothermie dar [26]. Sowohl prä- als auch postnatal kann man präventive Handlungen treffen. Mittels einer Tokolyse kann versucht werden, das Schwangerschaftsende hinauszuzögern, um so eine verbesserte Lungenentwicklung zu gewährleisten. Es gibt die Möglichkeit, die Surfactantsynthese in utero durch die maternale Gabe von Glukokortikoiden zu stimulieren. Hierbei wird der Schwangeren an zwei aufeinander folgenden Tagen Betamethason 1 verabreicht. Diese Therapie kann 10 bis 14 Tage später wiederholt werden [27]. Die Therapie des Atemnotsyndroms lässt sich in symptomatische und kausale Therapie gliedern. Zu der symptomatischen Therapie zählen neben dem minimal handling und der sorgfältigen Beobachtung des Säuglings, die adäquate Sauerstoffzufuhr, Nasen-CPAP oder künstliche Beatmung mit PEEP, Antibiose und sorgfältige Flüssigkeitsbilanz [9]. Die kausale Therapie stützt sich auf die Gabe von Surfactant. Eine milde Verlaufsform des Atemnotsyndroms kann durch die Anlage eines N-CPAP stabilisiert werden. Bei schwereren Verläufen zeigt sich eine endotracheale Intubation und maschinelle Beatmung erforderlich [1]. Die Maßnahmen erfolgen unter kontinuierlichem Monitoring mit Pulsoxymetrie, transkutanem oder intraarteriellem Monitoring der Partialdrücke von Sauerstoff und Kohlendioxid, Blutgasanalysen in regelmäßigen Intervallen und Blutdruck-Kontrollen. 13

24 1.8 Bronchopulmonale Dysplasie (BPD) Als bronchopulmonale BPD bezeichnet man den Lungenumbau des Früh- und Neugeborenen unter maschineller Beatmung. Ca % der Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht unter 1000 g sind von einer bronchopulmonalen Dysplasie betroffen. Bei einem Geburtsgewicht zwischen 1000 g und 1500 g liegt das Auftreten bei etwa zehn Prozent [1]. Die BPD ist charakterisiert durch eine interstitielle Lungenerkrankung, die histologisch durch einen fibrotischen Lungenumbau mit Ausbildung von zystisch-emphysematösen und narbigatelektatischen Arealen und Rarefizierung des Gefäßbetts der Lunge gekennzeichnet ist. Die noch unreifen Lungenbläschen reagieren infolge des zu hohen Beatmungsdrucks und der Sauerstofftoxizität mit Zelluntergängen mit nachfolgenden Einblutungen. Es kommt zu einer Verdickung der Alveolarwand und der Bronchien; dies wiederrum führt zu einer verstärkten Reaktion der Bronchialschleimhaut. Infolgedessen steigt der Atemwegswiderstand an und die Lungencompliance nimmt ab. Hypoxie-bedingt verengen sich die pulmonalen Blutgefäße. Die daraus resultierende Rechtsherzstauung führt letztendlich zum Cor pulmonale. Ätiologisch gesehen geht man davon aus, dass die bronchopulmonale Dysplasie durch Unreife des Lungengewebes, inflammatorische Prozesse, Barotraumen im Rahmen der Beatmungstherapie und die Toxizität von Sauerstoff bedingt ist. Weiters spielen Amnioninfektionssyndrom, mütterlicher Nikotinabusus und Drogenkonsum während der Schwangerschaft eine entscheidende Rolle [28]. Weitere Risikofaktoren sind ein persistierender Ductus arteriosus, ein interstitielles Lungenemphysem, prä- und postnatale Infektionen und eine besondere Veranlagung wie eine familiäre Asthmabelastung. Einheitliche ätiologische Konzepte fehlen aber bislang, da in diversen Studien den einzelnen Risikoparametern immer unterschiedliche Stellenwerte eingeräumt werden [29]. Das Früh- beziehungsweise Neugeborene präsentiert sich klinisch mit Dyspnoe, Tachypnoe und inspiratorischen thorakalen Einziehungen. Es besteht unter der Therapie eines Atemnotsyndroms ein protrahierter Beatmungs- und Sauerstoffbedarf, der durch die fortgeschrittene respiratorische Insuffizienz bedingt ist. Weiters kommt es durch Einengung der Bronchien zu Apnoen und durch die gesteigerte Schleimproduktion zu Bronchospasmen. Infolge des erhöhten Kalorienverbrauchs durch die vermehrte Atemarbeit und des Cor pulmonale resultiert ein mangelndes Gedeihen [9]. 14

25 Die Therapie der BPD gestaltet sich prinzipiell sehr vielseitig. Basistherapiemaßnahmen sind eine Flüssigkeitsrestriktion, die Gabe von Diuretika sowie eine hochkalorische Ernährung. Möglich ist ebenfalls die Gabe eines Bronchodilatators und eines Antibiotikums. In indizierten Fällen kommen inhalative oder systemische Kortikosteroide zum Einsatz. Zur Sekretmobilisierung zeigen sich physiotherapeutische Maßnahmen sinnvoll [1]. Crowley et al. zeigten auf, dass eine präventive Kortikosteroidgabe das Risiko eines ARDS minimieren und die neonatale Mortalität senken kann [30]. Eine Langzeitbeatmung ist prinzipiell, sofern dies möglich ist, zu vermeiden. Die frühestmögliche Extubation und der Einsatz von N-CPAP sollten angestrebt werden. Hierfür sollten sowohl die Sauerstoffzufuhr als auch die Druckamplitude so gering wie möglich gehalten werden und hohe pco2-werte zugunsten der Reduktion der Beatmungsparamter toleriert werden [31]. Weiters erweist sich die frühzeitige Surfactantsubstitution als sinnvoll. 15

26 1.9 Pulmonales interstitielles Emphysem (PIE) Das pulmonale interstitielle Emphysem (PIE) entsteht bei Asthma, Bronchiolitis, Staphylokokkenpneumonie und Überdruckbeatmung beim ARDS (Barotrauma). Im Rahmen der maschinellen Beatmung kommt es zur Zerstörung sowohl der Bronchioli terminales als auch der Sacculi alveolares. Luft gelangt so ins Interstitium. Infolgedessen kommt es zum Umbau von Lungengewebe mit konsekutivem Elastizitätsverlust. Die Abnahme der Compliance hat ein Zerreißen des Lungenparenchyms und der Pleura visceralis zur Folge. Einerseits wird durch hilipetale Ausbreitung bedingt die Ausbildung eines Mediastinalemphysems begünstigt, andererseits kann die hilifugale Ausbreitung nach subpleural einen Pneumothorax zur Folge haben. Röntgenologisch zeigen sich zunächst feinblasige Veränderungen. Solange es sich hierbei nur um Überblähungsareale handelt, ist dieser Zustand reversibel. Kommt es jedoch zur Zerreißung der Alveolarwand, kann Luft ins Interstitium entweichen und breitet sich so entlang der Septen aus und führt zu einem streifig-netzigen "Emphysemmuster". Ein einseitiges PIE ist Ausdruck einer lokalen Überblähung, welche meist durch eine Tubusfehllage oder Verlegung eines Hauptbronchus durch zähes Sekret erklärbar ist [32]. 16

27 1.10 Beatmung Tracheale Intubation Eine Intubation ist indiziert bei der Notwendigkeit prolongierter Beutelbeatmung, bei Ausbleiben von Spontanatmung oder mangelnder Besserung des Hautkolorits nach der Geburt. Meist wird ein Sauerstoffbedarf über 40 % als Kriterium verwendet. Weiters ist die Indikation in Abhängigkeit von der klinischen Gesamtsituation, dem Ausmaß der Atemdepression und dem Gestationsalter zu sehen. Da die orale Intubation meist einfacher und rascher zu bewerkstelligen ist, ist sie in Notfallsituationen zu favorisieren [33]. Die technisch etwas schwierigere nasale Intubation erlaubt eine bessere Fixation des Tubus, was für einen allfälligen Transport ebenso wie für eine längere Beatmungsdauer von Vorteil sein kann. Intubation: Der Kopf des Kindes wird in Mittelstellung und mäßiger Deflexion positioniert. Das Laryngoskop wird unabhängig von der Händigkeit mit der linken Hand gefasst. Die Einführung des geraden Spatels (Größe 0 für Frühgeborene, Größe 1 für Reifgeborene) erfolgt über den rechten Mundwinkel unter Abdrängen der Zunge nach links [9]. Die Spitze des Spatels hebt so die Epiglottis an; durch Zug in Griffrichtung werden die Stimmbänder sichtbar. Als Schätzwert für das Tubusmaß bei oraler Intubation kann man folgende Formel nutzen: Gewicht in Kilogramm + 6 cm = Tubusmaß an der Lippe in cm [34]. Mittels dieser Einstellung erfolgt das Einführen des Tubus [12]. Die Kontrolle der korrekten Tubuslage erfolgt mittels folgender Kriterien: normales und symmetrisches Heben des Thorax; seitengleiche Atemgeräusche; kein Atemgeräusch über dem Magen; kein Aufblähen des Abdomens; Kondensation im Tubus während der Ausatmung; Verbesserung der Herzfrequenz und der Hautfarbe; endexpiratorisches CO2 Monitoring [9]. Bei liegendem Tubus soll die Atmung des Kindes immer unterstützt und ein PEEP von 5 cm H2O appliziert werden. Eine Spontanatmung über den intratracheal liegenden Tubus führt ohne PEEP zu Atelektasen. Die optimale O2-Konzentration für die Versorgung von Neugeborenen ist umstritten. Neuere Studien zeigten, dass im Rahmen einer neonatalen Reanimation eine Beatmung mit Raumluft 17

28 ebenso effektiv oder sogar effektiver sein kann wie eine Beatmung mit 100 % Sauerstoff [34] Nasen-CPAP (Continuous Positive Airway Pressure) Die CPAP-Beatmung ist eine sogenannte nichtinvasive Beatmungsform, weil hier kein Tubus benötigt wird. Im letzten Jahrzehnt hat die Methode des N-CPAP in der Neonatologie viele Anwendungen gefunden. Der positive Druck in den Atemwegen bewirkt eine Zunahme des Lungenvolumens. Daraus resultiert eine Erhöhung der funktionellen Residualkapazität. Ein Eröffnen kollabierter Lungenteile beziehungsweise ein Offenhalten der Alveolen wird gesichert, dies wiederum bewirkt eine Vergrößerung der Lungenkapazität und verbessert so sowohl Diffusion als auch Ventilation [9]. Nicht selten kann durch das Anwenden von N-CPAP eine Intubation überhaupt vermieden werden [1]. Bei Störungen der postnatalen respiratorischen Adaptation besonders bei Kindern mit einem Geburtsgewicht unter 1500 g, bei leichtem Atemnotsyndrom, in der Entwöhnungsphase nach schwerem Atemnotsyndrom oder sonstiger Langzeitbeatmung und bei rezidivierenden Apnoeanfällen kommt eine N-CPAP Therapie zum Einsatz [1]. Sind keine Atemstörungen vorhanden, so zeigt der prophylaktische Einsatz keinerlei Vorteile [35]. Unter dem Titel "Nasal CPAP or Intubation at Birth for Very Preterm Infants" veröffentlichte "The New England Journal of Medicine" die international durchgeführte COIN-Studie. Untersucht wurde, ob durch den frühzeitigen Einsatz von CPAP das Auftreten einer Bronchopulmonalen Dysplasie gegenüber der herkömmlichen Versorgung durch Intubation, Surfactant-Gabe und Beatmung reduziert werden kann. In die Studie einbezogen wurden spontan atmende, extrem unreife Frühgeborene (vor der 29. Schwangerschaftswoche geboren). Von 610 Frühgeborenen der 25. bis 28. Schwangerschaftswoche wurden 303 Kinder fünf Minuten nach ihrer Geburt mit Beatmung und Surfactant versorgt. 307 Kinder erhielten CPAP als Atemhilfe. Aus der CPAP-Gruppe mussten innerhalb der ersten fünf Tage 46 % der Frühgeborenen intubiert werden. Allerdings kamen diese Kinder mit nur der Hälfte an Surfactant-Gabe aus und benötigten insgesamt weniger Beatmungstage. Auch der Sauerstoffbedarf lag niedriger 18

29 als bei den beatmeten Kindern. Allerdings stieg unter CPAP die Gefahr für die Entwicklung eines Pneumothorax (9 % gegenüber 3 % bei beatmeten Frühgeborenen). Bezüglich des Auftretens einer Bronchopulmonalen Dysplasie konnte bei beiden Gruppen kein signifikanter Unterschied festgestellt werden [36]. 19

30 2. METHODIK DER UNTERSUCHUNGEN 2. 1 Selektion der Patienten Aus allen Früh- und Neugeborenen, die im Zeitraum von 2000 bis 2007 an der Abteilung für Neonatologie der Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde Graz intensivmedizinisch betreut wurden, wurden jene ausgewählt, die einen Pneumothorax als Beatmungskomplikation entwickelten. 2.2 Studienaufbau Nach Identifikation all jener Kinder mit PTX als Beatmungskomplikation erfolgte die Erstellung einer Datenbank mittels Einsichtnahme der Patientenakten und Arztbriefe der insgesamt 27 Früh- und Neugeborenen. Der stationäre Verlauf beginnend mit der postnatalen Adaptation bis hin zum Tag der Entlassung wurde sorgfältig studiert und entsprechend in der Datenbank erfasst. Die Datenanalyse inkludierte neben den kindlichen (Gestationsalter, Geburtsgewicht, SFD, Apgar 1/5/10, NApH, AIS, Surfactantgabe) und mütterlichen Daten (AIS, Steroidgabe präpartal) auch den Geburtsmodus (spontan vs. sectio). Besonderes Augenmerk wurde auf das respiratorische Management (inklusive Art und jeweiliger Dauer und der Zeitspanne bis zum Auftreten und Verschwinden des PTX) gelegt. Weiters wurde die Therapieform (TSD und deren Dauer, Punktion, abwartendes Management) evaluiert. Die Entscheidung, ob eine TSD angelegt wurde, wurde immer unter Einbeziehung der individuellen Gesamtsituation von den zuständigen diensthabenden Kolleginnen und Kollegen gefällt. Hier kam keine Leitlinie oder klinisches Schema zur Anwendung. 20

31 Alle Thorax-Röntgen des Patientenkollektives wurden ausgehoben, und die Diagnosen im Team (Urlesberger, Meheden) kontrolliert und weiter differenziert (unilateral, bilateral, SpannungsPTX; Pneumatocele, PIE). Die Dauer des stationären Aufenthaltes sowie die Anzahl der verstorbenen Kinder wurden ebenfalls eruiert und dokumentiert. Im Anschluss daran erfolgte die Analyse und die retrospektive Auswertung der erhobenen Daten. Parallel dazu wurde zur Erstellung einer Arbeitsunterlage aus Studien und Publikationen eine Literaturrecherche via pubmed durchgeführt. Neben diesem wissenschaftlichen Publikationspool wurden Publikationen aus Literaturverweisen anderer Arbeiten verwendet. Weiters finden diverse Fachbücher und -zeitschriften Eingang in diese Arbeit. Die so erhaltenen Informationen wurden geordnet und miteinander verglichen, um sie in diese Arbeit einfließen lassen zu können. 2.3 Auswertung Die zu analysierenden Daten wurden den Patientenakten und Arztbriefen entnommen und tabellarisch in das Programm Microsoft Office Excel 2007 eingegeben. Die Textverarbeitung erfolgte über Microsoft Office Word

32 3. ERGEBNISSE Abbildung 3: Flowchart PTX: Verteilung nach Reifegrad des Kindes und klinischer Verlauf Von den insgesamt 1560 Kindern, die im Zeitraum an der klinischen Abteilung für Neonatologie der Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde Graz intensivmedizinisch betreut und beatmet wurden, entwickelten 27 als Beatmungskomplikation einen Pneumothorax (1,73 %). Für die retrospektive Analyse wurden 19 Früh- und 8 Reifgeborene identifiziert. 22

33 3.1 Frühgeborene In dieser Gruppe befinden sich insgesamt 19 Frühgeborene (2 SFD) davon 6 weiblich und 13 männlich mit einem Gestationsalter zwischen 23 und 36 Schwangerschaftswochen (Median 29. SSW). Das Geburtsgewicht lag zwischen 500 g und 3010 g (Median 1330 g). 15 der Kinder kamen per sectionem zur Welt, bei 4 erfolgte eine Spontangeburt. FRÜHGEBORENE (n=19) Median Bereich GA (Schwangerschaftswochen) GG (g) Apgar Apgar Apgar NA ph 7,34 7,03 7,45 Tabelle 1: Frühgeborene: allgemeine Patientendaten Flowchart Abbildung 4: Flowchart Frühgeborene 23

34 11 von 19 Frühgeborenen entwickelten einen PTX im Rahmen einer Intubationsbeatmung. Bei 4 Patienten (alle SpannungsPTX) entschied man sich primär zur Thoraxsaugdrainage. 7 Patienten wurden primär ohne TSD versorgt, bei 6 (5 SpannungsPTX, 1 PTX) wurde der PTX primär punktiert und bei einem Frühgeborenen (PTX) entschied man sich zu einem abwartenden Management. Im Rahmen der Nasen-CPAP Beatmung entwickelten 8 Frühgeborene einen PTX. 3 (2 SpannungsPTX, 1 PTX) davon wurden mittels Thoraxsaugdrainage versorgt. 5 der Frühgeborenen wurden primär ohne TSD versorgt, bei 2 (1 SpannungsPTX, 1 PTX) wurde der PTX primär punktiert und bei 3 (1 SpannungsPTX, 2 PTX) entschied man sich zu einem abwartenden Management. In der Punktionsgruppe benötigten in weiterer Folge 88 % eine TSD (7 von 8 Patienten). Kein Patient aus der Gruppe des Abwartens benötigte im weiteren Verlauf eine TSD. 4 Patienten (3 männlich, 1 weiblich) sind im weiteren klinischen Verlauf leider verstorben. 24

35 3.2 Reifgeborene Diese Gruppe bestand aus 8 männlichen Reifgeborenen mit einem Gestationsalter zwischen 38 und 41 Schwangerschaftswochen (Median 39. SSW) und einem Geburtsgewicht zwischen 3140 g und 3910 g (Median 3345 g). Die Hälfte der Kinder wurde vaginal entbunden. REIFGEBORENE (n=8) Median Bereich GA (Schwangerschaftswochen) GG (g) Apgar Apgar Apgar NA ph 7,23 7,1 7,35 Tabelle 2: Reifgeborene: allgemeine Patientendaten Flowchart Abbildung 5: Flowchart Reifgeborene 25

36 Alle 8 Reifgeborenen entwickelten unter Intubationsbeatmung einen PTX. 1 Patient (SpannungsPTX) davon wurde mittels Thoraxsaugdrainage versorgt. 7 Patienten wurden primär ohne TSD versorgt, bei 2 (1 SpannungsPTX, 1 PTX) wurde der PTX primär punktiert, und bei 5 (5 PTX) entschied man sich zu einem abwartenden Management. In der Punktionsgruppe benötigten in weiterer Folge 100 % eine TSD (2 von 2 Patienten). Kein Patient aus der Gruppe des Abwartens benötigte im weiteren Verlauf eine TSD. Ein männlicher Patient dieser Gruppe ist im weiteren klinischen Verlauf leider verstorben. 26

37 3.3 Beatmungsindikationen Die Analyse der Daten zeigte, dass die Diagnose IRDS (Grad I n=2, Grad I-II n=1, Grad II n=13, Grad II-III n=2, Grad III n=1, Grad III-IV n=3, Grad IV n=1) die häufigste Beatmungsindikation darstellte. Bei allen Frühgeborenen und der Hälfte der untersuchten Reifgeborenen wurde aufgrund einer Atemnotsymptomatik eine Beatmung notwendig. Frühgeborene (n=19) Reifgeborene (n=8) IRDS 19 4 MAS 0 3 Zwerchfellhernie 0 1 Tabelle 3: Beatmungsindikation 1 Bei der Unterteilung nach Beatmungsform (N-CPAP; Intubation) zeigte sich, dass alle Kinder der N-CPAP Gruppe aufgrund einer IRDS-Symptomatik beatmet wurden. In der Tubus- Gruppe fanden sich neben 12 Kindern mit IRDS, drei mit MAS und ein Kind mit präpartal diagnostizierter Zwerchfellhernie als Intubationsindikation. N-CPAP (n=11) Intubation (n=16) IRDS MAS 0 3 Zwerchfellhernie 0 1 Tabelle 4: Beatmungsindikation 2 27

38 3.4 Initiale Versorgung Beatmungsmanagement Zur weiteren Analyse wurden die Patienten nach Beatmungstyp bei Auftreten des PTX in eine Nasen CPAP Gruppe (n=8) und eine Intubations Gruppe (n=19) unterteilt. N-CPAP (n=8) Intubation (n=19) Beatmungsdauer vor PTX (d, Median) 1 1 N-CPAP vor Intubation (n) 8 3 Tage am N-CPAP vor Intubation (d, Median) / 1 PIE (n) 2 4 Pneumatocele (n) 1 2 Abwartendes Management (n) 3 5 Punktion (n) 2 8 TSD (n) 5 12 Sek. Drainage (n) 2 7 Dauer der TSD (d, Median) 1,5 5 Dauer des PTX (d, Median) 2 4 Beatmungsdauer nach PTX (d, Median) 14 8 Tabelle 5: Beatmungsmanagement In beiden Gruppen wurde vor Auftreten des PTX gleich lange beatmet. Alle Kinder, welche unter NCPAP Beatmung einen PTX entwickelten, wurden schlussendlich intubiert (5 zur Anlage der TSD, 3 bei abwartendem Management). In Bezugnahme der Versorgung lässt sich darstellen, dass knapp ein Drittel der N-CPAP Gruppe und mehr als die Hälfte der Tubus Gruppe primär mittels TSD versorgt wurde. In der Intubationsgruppe dauerte das abwartende Management 2,5 d, in der NCPAP Gruppe 2 d. Beinahe alle Kinder, welche primär punktiert wurden, benötigten im weiteren Verlauf eine TSD (9 von 10 Kindern), wohingegen kein Kind mit abwartendem Management im weiteren Verlauf eine Drainage benötigte. 28

39 3.4.2 Therapie des Pneumothorax Teilt man die gesamte Gruppe unter Bezugnahme der Versorgung des PTX auf, so entstehen drei Gruppen: Versorgung mittels TSD, Punktion oder Abwarten. TSD (n=8) Punktion (n=10) Abwarten (n=9) Drainagedauer (d, Median) 3 6 / Beatmungsdauer nach PTX (d, Median) Dauer des PTX (d, Median) 2,5 3 2,5 PTX am N-CPAP (n) PTX am Tubus (n) Tabelle 6: PTX Therapie Die Zeitspanne, in welcher sich der PTX rückbilden konnte, war in allen drei Gruppen ähnlich lange. 29

40 3.5 PTX Typ TSD (n=8) Punktion (n=10) Abwartendes Management (n=9) SpannungsPTX (n) Bilateral ohne Spannung (n) Unilateral ohne Spannung (n) Tabelle 7: PTX Typ Abwartendes Management bei Vorliegen eines Spannungspneumothorax ist unüblich. Bei einem Patienten hat die/der diensthabende Kollegin/Kollege sich jedoch hierfür entschieden, und erfolgreich die TSD vermieden. Ansonsten wurde abwartendes Management vor allem bei unilateralen PTX ohne Spannungszeichen als therapeutische Option gewählt. Abbildung 6 (Patient Nr. 22): Unilateraler PTX rechts ohne Spannungszeichen 30

41 Abbildung 7 (Patient Nr. 18): bilateraler PTX ohne Spannungszeichen Abbildung 8 (Patient Nr. 5): SpannungsPTX rechts 31

42 Abbildung 9 (Patient Nr. 23): Links: SpannungsPTX links; Rechts: deutliche Besserung bei liegender TSD (zweiter Tag) 32

43 4. DISKUSSION Mechanische Beatmung wurde in vergangener Zeit bei Frühgeborenen oft als Ursache für die Entstehung des Pneumothorax verantwortlich gemacht. Durch den Einsatz von präpartalen Steroiden und Surfactant, kam es zu einem signifikanten Rückgang der beatmungsinduzierten Erkrankungen. Nichtsdestotrotz führen diese auch heute noch zu potentiell lebensbedrohlichen Situationen [37]. Bei Vorliegen eines PTX gibt es verschiedene Therapieoptionen jede einzelne mit Vor- und Nachteilen. Ein klinischer Leitfaden fehlt bislang. 33

44 4.1 Abwartendes Management oder Punktion als therapeutische Option Literatur Zurzeit gibt es keinen klinischen Leitfaden, welcher die Vorgehensweise bei Pneumothorax als Beatmungskomplikation beinhaltet. Litmanovitz et al. nahmen sich dies als Arbeitshypothese für eine retrospektive Analyse der Inzidenz und des Outcomes bei Versorgung eines PTX mittels abwartenden Managements. Insgesamt wurden 136 Kinder in die Studie aufgenommen. 101 (74 %) wurden mittels TSD versorgt, 35 (26 %) ohne. Von jenen Kindern, welche ohne TSD versorgt wurden, wurden 14 punktiert und 21 mittels abwartenden Managements versorgt. Im Vergleich zeigten Kinder, die keine TSD erhalten haben, niedrigere Beatmungsparameter (Atemwegsdruck, FiO2) und normale Blutgase (O2 Sättigung, PCO2 und ph). Bei Versorgung mittels Punktion benötigten die Kinder nachträglich öfters die Anlage einer TSD als jene bei abwartendem Management (43 % vs.10 %). 2 (10 %) aus der abwartenden Gruppe und 6 (43 %) aus der Punktionsgruppe erhielten 5 bis 120 Stunden später aufgrund der Persistenz des PTX eine TSD. 27 (77 %) der 35 Kinder, welche ohne TSD versorgt wurden, benötigten keine weitere Intervention. Diese Arbeit zeigte, dass es prinzipiell möglich ist, Kinder mit einem PTX als Beatmungskomplikation mit abwartendem Management zu versorgen. Die Erfolgsrate bezogen auf das abwartende Management erwies sich signifikant höher als die der Punktion (90 % vs. 57 %). Weiters ist es möglich, dass im Rahmen der Punktion die Lunge verletzt wird. Dies wiederum führt zu einer Verschlechterung des Pneumothorax. Insbesondere würde ein abwartendes Management bei mangelnder klinischer Erfahrung in Anbetracht der möglichen Risiken einen Benefit erwarten lassen [13]. Es ist wahrscheinlich, dass die Inzidenz von jenen, die ohne TSD behandelt werden könnten höher anzunehmen ist, weil ein abwartendes Management nicht einheitlich bei jedem möglichen und sich anbietenden Fall zur Anwendung kam. 34

45 Insgesamt konnte eine hohe Erfolgsrate des abwartenden Managements verzeichnet werden. Das abwartende Management bietet sich somit als therapeutische Option an und ist in Hinblick auf das minimierte Risikoprofil interessant. Diese Therapieoption sollte jedoch in weiteren Studien untersucht werden, um eventuelle Ein- beziehungsweise Ausschlusskriterien kreieren zu können. Trevisanuto et al berichteten in ihrer Arbeit über 61 Neugeborene mit Pneumothorax, von denen 36 % ohne TSD versorgt wurden (16 % Punktion, 20 % abwartendes Management). Obwohl 56 % der Kinder beatmet wurden, geht der Anteil der beatmeten Kinder, die ohne TSD versorgt wurden, nicht aus der Arbeit hervor [38]. Katar et al. präsentierten, dass 5 von 7 nicht beatmeten Kindern mit symptomatischen PTXs ohne TSD versorgt wurden. Jedoch erfolgte bei allen beatmeten Kindern die Anlage einer TSD [39]. 4.2 Management in Graz Wie beschrieben wurde ein Spannungspneumothorax mittels abwartenden Managements versorgt. Hier handelt es sich um eine individuelle Entscheidung im Einzelfall. Abwartendes Management bei Vorliegen eines Spannungspneumothorax ist unüblich. Bei diesem einen Patienten hat die/der diensthabende Kollegin/Kollege sich jedoch hierfür entschieden, und erfolgreich die TSD vermieden. Ansonsten wurde abwartendes Management vor allem beim unilateralen PTX ohne Spannungszeichen als klinische Option gewählt. Das abwartende Management kam bei intubierten Kindern häufiger zur Anwendung. Dies lässt sich dadurch erklären, dass das Abwarten unter Intubationsbedingungen sicherer ist und man sich dadurch mehr Zeit lassen kann. Der/die Patient/in ist stabiler und seine/ihre Ventilation ist gesichert. 35

46 Die Therapieoption Punktion scheint wenig zielführend. Wie sich in den Untersuchungen zeigte, mussten 90 % (9 von 10 Patienten) sekundär mittels TSD versorgt werden. Wenn man sich zur Intervention entscheidet, erscheint die Anlage einer TSD in Zukunft sinnvoller. 4.3 Welchen Vorteil bringt das Vermeiden einer TSD? Akutsituation Das Frühgeborene ist im Allgemeinen schon wegen der häufig langen Aufenthaltsdauer auf einer Intensivstation einem höheren Risiko ausgesetzt [40]. Somit steigt auch die Chance einem iatrogenen Schaden ausgesetzt zu werden [41]. Die Therapie mittels Thoraxdrainage beinhaltet potentielle Komplikationen. Verletzungen des Lungengewebes, Lungenperforation, Nervenläsionen, Chylothorax und Perikarderguss sind nur einige Beispiele. Autopsien von 28 Kindern mit der Diagnose Pneumothorax zeigten eine Lungenperforationsrate von 25 % [13]. Die Anlage einer TSD stellt eine invasive Maßnahme dar, welche sowohl Lokalanästhesie der Punktionsstelle als auch allgemeine Analgesie des Patienten notwendig machen. Nichtsdestotrotz sind Schmerzen nicht ausgeschlossen. Des Weiteren kann eine liegende TSD zu pleuralen Schmerzen führen. Das Entfernen der TSD macht ebenso eine ausreichende Analgesie zwingend notwendig. Durch das Vermeiden einer TSD, kann man dem Kind auch die häufig damit zusammenhängende Intubation mit all ihren möglichen Komplikationen ersparen. 36

47 4.3.2 Langzeit Neben trivialen Folgen verursachen eine Vielzahl dieser Prozeduren sowohl funktionelle als auch kosmetische Probleme für das heranwachsende Kind [11]. Im Speziellen möchte ich nun auf Folgeschäden, die im Rahmen der Durchführung einer Thoraxdrainage auftreten, eingehen. Gerade bei dieser Art der Behandlung manipuliert man in einem sehr sensiblen Bereich, der im Besonderen bei weiblichen Patienten eine ästhetisch entscheidende Rolle spielt. Wie bereits im Kapitel Thoraxdrainage beschrieben, lautet die allgemeine Empfehlung der Thoraxpunktion diese im Bereich des vierten oder fünften Interkostalraums durchzuführen. Rainer et al. beschreiben in ihrer Arbeit, dass jedoch die Punktion in der mittleren Klavikularlinie auf dieser Höhe die Gefahr einer ungünstigen Narbenbildung birgt. Es kann zur Brustdeformation kommen, die gerade bei heranwachsenden jungen Frauen sowohl schwere psychische als auch physische Probleme auslösen können. In dieser Arbeit werden zwei Fallberichte präsentiert und diskutiert. In beiden Fällen kam es aufgrund mehrmals notwendiger Thoraxdrainagen, die im Bereich der mittleren Klavikularlinie durchgeführt wurden, zu tiefen Retraktionsnarbenbildungen (siehe Abbildung 10). In einem der beiden Fälle kam es neben einem unangenehmen Druckgefühl in der Brust zusätzlich zu schmerzvollen Sensationen. Die daraus resultierende Deformation der Brust verursachte neben einem ausgeprägten Schamgefühl einen quälenden seelischen Schmerz und wurde mit dem Erwachsenwerden zunehmend bedeutender und belastender. Aus diesem Grund wurden in beiden Fällen chirurgische Eingriffe zur Rekonstruktion notwendig. 37

48 Abbildung 10: 16-jähriges Mädchen: Retraktionsnarbe aufgrund mehrmals notwendiger Thoraxdrainagen in der Neonatalperiode [11] Weiters erfolgten im Rahmen der oben genannten Studie anatomische Untersuchungen von fünf verstorbenen weiblichen Neugeborenen, die zwischen der 37. u. 40. Schwangerschaftswoche mit einem Geburtsgewicht von 2,8 bis 3,9 kg geboren wurden, um die Ausprägung der durch die Drainage entstandenen Brustverletzung abschätzen zu können. Es gibt verschiedene Empfehlungen für die perfekte Platzierung der Drainage. Zurzeit werden zwei Inzisionen empfohlen eine im Bereich der mittleren Klavikularlinie und eine im Bereich der anterioren Axillarlinie. In vielen Beschreibungen wird die Inzision im Bereich der mittleren Klavikularlinie bevorzugt, da bei dieser Technik die Drainagespitze eher im vorderen Bereich der Lunge zu liegen kommt, wo sich auch die Luft ansammelt. Unter Zusammenschau der anatomischen Untersuchungen lässt sich zusammenfassend folgende Empfehlung bezüglich des Legens einer Thoraxdrainage entnehmen: Bei Früh- und Neugeborenen empfiehlt es sich in der anterioren Axillarlinie im Bereich des fünften oder sechsten Interkostalraums einzugehen, und vier bis fünf Zentimeter unter der Mamille die Inzision zu setzten (siehe Abbildung 11) [11]. 38

49 Abbildung 11: Empfehlung der Inzision der Thoraxdrainage [11] Es ist verständlich, dass der/die behandelnde Neonatologe/in in einer potentiell lebensbedrohlichen Situation bei der Therapie des Pneumothorax die Folgeschäden unter Bezugnahme der Brustdeformation als sekundär betrachtet. Nichtsdestotrotz sollte man sich der Folgeschäden der Thoraxdrainage bewusst sein und die Entwicklung einer Brustdeformation nicht unterschätzen [42]. 39