Die historische Entwicklung der nichtinvasiven Positiv-Druck Ventilation in Deutschland bis 2008

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1 Aus der Abteilung Pneumologie der Medizinischen Universitätsklinik der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg i.br. Die historische Entwicklung der nichtinvasiven Positiv-Druck Ventilation in Deutschland bis 2008 INAUGURAL-DISSERTATION zur Erlangung des Medizinischen Doktorgrades der Medizinischen Fakultät der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau Vorgelegt 2009 von Christina Stuke geboren in Bad Oeynhausen

2 Dekan : Prof. Dr. Christoph Peters Erstgutachter : Prof. Dr. Wolfram Windisch Zweitgutachter : Prof. Dr. Karl-Heinz Leven Jahr der Promotion : 2009

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung und Fragestellung Einleitung Fragestellung 5 2. Ventilatorische Insuffizienz Die Atempumpe Aufbau der Atempumpe Pathophysiologie der ventilatorischen Insuffizienz 7 3. Die nicht-invasive Beatmung Technik und Equipment für die nicht-invasive Beatmung Beatmungsmethoden NPPV auf der Intensivstation NPPV als häusliche Beatmung Methodik Geschichte der Beatmungsmedizin Experten-Interviews Themenkatalog zu den Experteninterviews zur Entwicklung der NIV in Deutschland Themenblock 1: Persönliche Erfahrungen mit der NIV Themenblock 2: Entwicklung der NIV in Deutschland Themenblock 3: NIV in der Zukunft und weitere Fragen Fach- und Professions-Politische Entwicklung Wissenschaftliche Entwicklung Technische Entwicklung Entwicklung der nicht-invasiven Beatmung Geschichte der Beatmungsmedizin Meilensteine-Zeittafel Detaillierte historische Entwicklung Zusammenfassung der Interviews Themenblock Themenblock Themenblock Politische Entwicklung Entwicklung der Fachgesellschaften 133 I

4 Inhaltsverzeichnis Arbeitsgemeinschaft Heimbeatmung und Respiratorentwöhnung e.v Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin e.v European Respiratory Society (ERS) Zentren für häusliche Beatmung und Respiratorentwöhnung Entwicklung ambulanter Pflegedienste Einführung des Berufsbildes Atmungstherapeut (AT/ RT) Wissenschaftliche Entwicklung Kongresse Publikationen Leitlinien Technische Entwicklungen Beatmungszugänge (Interfaces) Beatmungsgeräte und Zubehör Beatmungsgeräte Entwicklung und Einsatz moderner Geräte zur häuslichen Beatmung in Deutschland Zubehör Zusammenfassung Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis 212 Anhang: Interviews und Kongressthemen Curriculum vitae Danksagung II

5 Abkürzungsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Abb. Abbildung ABGA Arterielle Blutgasanalyse AF Atemfrequenz AG Arbeitsgemeinschaft Heimbeatmung und Respiratorentwöhnung e.v. ARDS Acute Respiratory Distress Syndrome ARI Acute Respiratory Insufficiency AT Atmungstherapeut AWMF Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlich-Medizinischen Fachgesellschaften e.v. BÄK Bundesärztekammer BiPAP Bilevel Positive Airway Pressure bzw. beziehungsweise ca. circa COPD Chronic Obstructive Pulmonary Disease CPAP Continuous Positive Airway Pressure CRI Chronic Respiratory Insufficiency D Deutschland d.h. das heisst DAC Deutscher Anästhesiecongress DGM Deutsche Gesellschaft für Muskelerkrankungen e.v. DGP Deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin e.v. DIVI Deutsche Interdisziplinäre Vereinigung für Intensiv- und Notfallmedizin DLRG Deutsche Lebens-Rettungs-Gesellschaft e.v. DM Deutsche Mark DMD Muskeldystrophie Duchenne Dr. Doktor DRG Diagnosis Related Groups (Ökonomisch-medizinisches Klassifikationssystem, bei dem Patienten anhand ihrer Diagnosen und der durchgeführten Behandlungen in Fallgruppen klassifiziert werden) DRK Deutsches Rotes Kreuz e.v. DVBK Deutsche Vereinigung zur Bekämpfung der Kinderlähmung ECMO Extrakorporale Membranoxygenierung EL Eiserne Lunge III

6 Abkürzungsverzeichnis EPAP Expiratory Positive Airway Pressure ERS European Respiratory Society et al. und andere ETT Endotrachealtubus HMV Home Mechanical Ventilation I/E Inspirations-/ Expirationsverhältnis IAPV Intermittent Abdominal Pressure Ventilation ila interventional Lung Assist IMV Intermittend Mandatory Ventilation IPAP Inspiratory Positive Airway Pressure IPPV Intermittent Positive Pressure Ventilation ISB Intermittierende Selbst-Beatmung ISO International Organization for Standardization ITN Intubation Kap. Kapitel LL Leitlinien MDK Medizinischer Dienst der Krankenversicherung MedGV Medizingeräteverordnung MIPPV Mouthpiece Intermittend Positive Pressure Ventilation Mod. Modell MPG Medizin-Produkte-Gesetz MPPV Mouthpiece Positive Pressure Ventilation MS Multiple Sklerose N. Nervus NFIP National Foundation for Infantile Poliomyelitis NIPPV Non-Invasive Intermittend Positive Pressure Ventilation NIV Non-Invasive Ventilation NME Neuromuskuläre Erkrankungen NPPV Non-Invasive Positive Pressure Ventilation OHS Obesitas-Hypoventilations-Syndrom OSAS Obstruktives Schlafapnoe-Syndrom P 0.1 PAW Mundverschlussdruck bei Ruheatmung Pressure Airway PCA Patient Controlled Analgesia IV

7 Abkürzungsverzeichnis pco 2 Kohlendioxid-Partialdruck PDK Periduralkatheter PEEP Positive End-Expiratory Pressure PI max PNS po 2 PPV Prof. PSV PVV RT RTD maximaler statischer inspiratorischer Mundverschlussdruck Peripheres Nervensystem Sauerstoff-Partialdruck Positive Pressure Ventilator Professor Pressure Support Ventilation Positive Volume Ventilator Respiratory Therapist Restrictive Thoracic Disorder s. siehe s.u. siehe unten SAS Schlafapnoe-Syndrom SGB V Sozialgesetzbuch, Fünftes Buch (V), Gesetzliche Krankenversicherung SHT Schädel-Hirn-Trauma SMA Spinale Muskelatrophie TIPPV Tracheostomy Intermittent Positive Pressure Ventilation TK Trachealkanüle TPPV Tracheostomy Positive Pressure Ventilation TT Tracheotomie u.a. unter anderem VC Vitalkapazität VPV Volume Preset Ventilator VT Tidal Volume/ Target Volume z.b. zum Beispiel ZNS Zentrales Nervensystem V

8 Einleitung und Fragestellung 1. Einleitung und Fragestellung 1.1. Einleitung Im vorliegenden Text wird die historische Entwicklung der außerklinischen Beatmung in Deutschland dargestellt. Unter historischen Gesichtpunkten haben sich sowohl in Deutschland als auch international verschiedene Bezeichnungen für die nichtinvasive Beatmung etabliert, die je nach Terminus unterschiedliche Schwerpunkte der Beatmung betonen. Auch heute noch werden viele dieser Termini synonym verwendet. Tabelle 1 zeigt jedoch detailliert die Unterschiede, die zwischen den einzelnen Termini liegen. Sowohl national als auch international hat sich der Begriff NIV (nichtinvasive Ventilation noninvasive ventilation) fest etabliert. Daneben setzt sich national auch der Begriff außerklinische Beatmung durch, der die Langzeitanwendung der NIV beinhaltet, aber auch die für die invasive Beatmung gültig ist. Dies wird auch in den aktuell in Vorbereitung befindlichen Leitlinien zur Langzeitanwendung der nichtinvasiven und invasiven Beatmung zum Ausdruck kommen (persönliche Kommunikation- Prof. Dr. Windisch, federführender Autor der beschriebenen Leitlinie, siehe auch Kapitel ). Es darf jedoch an dieser Stelle noch einmal betont werden, dass in keiner Begriffsgebung die technischen Aspekte wie beispielsweise der Beatmungsmodus implementiert sind. Da es ausserdem aber eine Vielzahl von Termini und Abkürzungen für unterschiedliche Beatmungsmodi gibt, die auch für die nichtinvasive Beatmung entweder Gültigkeit haben oder sogar speziell für diesen Anwendungsbereich entwickelt worden sind, existieren noch weitaus mehr unterschiedliche Begriffe und Termini, die an dieser Stelle nicht aufgeführt sind und für die auf aktuelle Übersichtsarbeiten verwiesen werden darf [Dreher et al, 2008]. 1

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10 Kongress-Programme Intermittierende Selbstbeatmung zur Überbrückung (ISB)- I: Bei Lungenvolumenreduktionschirurgie des Emphysems- eine Umfrage. Intermittierende Selbstbeatmung zur Überbrückung (ISB)-II: Zur Lungentransplantation- zwei Umfragen. Intermittirende druckunterstützte Beatmung nach Entfernung des Sternums. Fallbericht: Zwerchfellstimulation bei chronischer Hypoventilation. Discharge and Follow-up.- Organisation der Heimbeatmung. Lebensqualität Die Nasenkinnmaske bei persistierender Hyperkapnie. Nasenkinnmakse als Alternative zur Mundnasenmaske. Ergebnisse zur Reproduzierbarkeit eines Pedometers gemessen bei Patienten mit COPD. Differenzierte Sauerstofftherapie bei intermittierender Selbstbeatmung. Änderung der Lebensqualität unter Heimbeatmung bei unterschiedlichen Patientengruppen. Einfluß der Akupunktur auf Lebensqualität, inspiratorische Mundverchlußdrücke und Standardlungenfunktion bei COPD. Intermittierende Beatmung bei ALS. Häusliche Beatmung im Rahmen des Konstendrucks. Medizinproduktegesetz- die Rechtslage nach der neuen Euronorm. Publikationenen zur Tagung in der DMW: NIV - Mechanismen des Benefits NIV am Tag bei chronisch ventilatorischer Insuffizienz NIV von Kindern: Schlafphasenbezogene Atemtherapie bei angeborener CO2-Unempfindlichkeit Vom Tracheostoma zur nasalen Maskenbeatmung- Erfahrung bei Kindern mit zentralem Hypoventilationssyndrom Die nichtinvasive ISB bei Kindern Wohngruppenkonzept für langzeitbeatmete Kinder und Jugendliche Invasive und Nichtinvasive ISB-Wandel zwischen 1982 und 1996 Anhang

11 Kongress-Programme Akzeptanzraten und Langzeitergebnisse der Heimbeatmung bei verschiedenen Erkrankungen Medikamentöse Stressechokardiographie als neue nichtinvasive Untersuchung in der Verlaufsbeobachtung bei ISB The Art of Interface. Tools for Administering Noninvasive Ventilation Tracheotomie: Langzeitheimbeatmung über Tracheostoma Schluckstörung als Folge der Tracheotomie Endotracheale Folgen der Langzeitbeatmung-NIV bei chronisch thorakalen Erkrankungen als Alternative zur Tracheotomie Bronchoskopisch gesteuerte Punktionstracheotomie Apnoische Ventilation infolge intratrachealer O2-Insufflation als probate Intervention bei schwergradiger COPD Anwendung einer nichtinvasiven druckunterstützten Beatmung zur Behandlung des kardiogenen Lungenödems Hirnoganisches Psychosyndrom und Heimbeatmung- Problematik, Diagnose und Therapie Stellenwert der Bluttransfusion bei schwer vom Respirator zu entwöhnbaren Patienten mit Anämie und COPD Die Rolle der ISB bei Volumenreduktionschirurgie des Lungenemphysems Intermittierende druckunterstützte Beatmung nach Entfernung des Sternums Zwerchfellstimulation bei chronischer Hypoventilation NIV und körperliche Belastbarkeit: Reproduzierbarkeit der Messung der körperlichen Aktivität bei Patienten mit COPD Körperliche Belastbarkeit von Patienten mit Atempumpenschwäche und ISB Differenzierte Sauerstofflangzeittherapie bei intermittierender Selbstbeatmung Lebensqualität: Änderung der Lebensqualität unter ISB bei verschiedenen Patientengruppen Einfluss der Akupunktur auf Lebensqualität, inspiratorische Mundverschlussdrücke und Standardlungenfunktion bei COPD Die amyotrophe Lateralsklerose unter intermittierender Selbstbeatmungstherapie Prüfzeichen für Medizinprodukte: MedGV - MPG Kongress 1996 Publikationenen zur Tagung in der DMW: Anhang

12 Kongress-Programme Epidemiologie und Diagnostik zur ISB Pathophysiologie und Klinik der respiratorischen Globalinsuffizienz Neues aus der Therapie der chronisch respiratorischen Insuffizienz Reproduzierbarkeit inspiratorischer Mundverschlussdrücke mit einem mobilen computergestützten Meßsystem Der Sechs-Minuten-Gehtest als Belastungsuntersuchung für ISB-Patienten Zunahme der körperlichen Aktivität infolge ISB bei chronisch ventilatorischer Insuffizienz Die Ursache der chronischen Hyperkapnie Der Effekt der nichtinvasiven Beatmung auf den pulmonal-arteriellen Druck bei Patienten mit schwerer Kyphoskoliose Nichtinvasive Beatmung bei einem vierjährigen Jungen mit schwerem zentralen late onset -Hypoventilationssyndrom Primäre alveoläre Hypoventilation im Erwachsenenalter Der Einfluss der nichtinvasiven Beatmung auf die Atemarbeit bei Adipösen Verlauf unter ISB. Mortalität und ihre Ursachen Druck- versus volumenkonstante Beatmung bei der chronisch ventilatorischen Insuffizienz Patientenbedingte Ablehnung der nasalen IPPV-Therapie. Patienten, Gründe, Verlauf Probleme bei Einstellung auf Negativdruckatmung Gegenwart und Zukunft des Atemschrittmachers Dynamik von Druck- und Flußkurven verschiedener Auslaßventile Atemanstrengung unter nichtinvasiver Proportional Assist Ventilation (PAV) bei Patienten mit respiratorischer Insuffizienz Der Umgang mit Lebens- und Todeswünschen bei invasiv beatmeten ALS-Patienten 4 Beispiele Eine prospektive Untersuchung der Lebensqualität unter ISB Lebensqualität und Heimbeatmung Nasenmaskenbeatmung in der postoperativen Phase Die kardiorespiratorische Polygraphie zur Differentialdiagnostik der respiratorischen Insuffizienz bei Patienten nach koronarer Bypass-Operation Anämie steigert die Atemarbeit bei Patienten mit Lungenerkrankung Endoskopische Applikation eines intratrachealen Sauerstoffkatheters Beschreibung Anhang

13 Kongress-Programme einer neuen Methode Nichtinvasive Beatmung im Akutkrankenhaus ein Kostenfaktor? Nichtinvasive Beatmung bei akuter respiratorischer Insuffizienz Nichtinvasive Beatmung bei akuter respiratorischer Insuffizienz: Pro und Kontra Erfahrungsberichte aus Sicht der Betroffenen und der Deutschen Gesellschaft für Muskelkranke e. V. DGM Weaning ein unausweichlicher Kampf mit der Atemnot? Mit der kompensatorischen respiratorischen Insuffizienz leben und erleben Von der Beatmungspflichtigkeit unter Wasser Beatmung und was dann? Kongress 1995 Publikationenen zur Tagung in der DMW: ISB Last oder Entlastung Die ISB bei chronisch obstruktiver Lungenerkrankung Mechanische Beatmung bei akuter Exazerbation einer COPD in jedem Fall indiziert? Die intermittierende nasale Beatmung bei pulmonalen Grunderkrankungen Nichtinvasive intermittierende Beatmung Lebensqualität und Langzeitüberleben unter ISB bei Ateminsuffizienz infolge thorakal-restriktiver Erkrankungen ISB bei Torsionsskoliose ISB nach Respiratorentwöhnung Nichtinvasive nächtliche nasale Maskenbeatmung (NIPPV) im Kindes- und Jugendalter Präoperative Risikoerfassung bei Kindern mit Muskeldystrophie Typ Duchenne und ihre Relevanz für die Anästhesie sowie den intra- und postoperativen Verlauf Perioperativer Einsatz nichtinvasiver Beatmung ISB bei neuromuskulären Erkrankungen Heimbeatmung bei neuromuskulären Erkrankungen im Erwachsenenalter Möglichkeiten und Grenzen der Beatmung bei amyotropher Lateralsklerose Beendigung der Beatmung bei Patienten mit amyotropher Lateralsklerose Aufwachsen auf der Intensivstation Anhang

14 Kongress-Programme Beatmung im Wohnheim Rechtliche Probleme bei der Pflege häuslich Beatmeter Nachteile der Pflegefinanzierung durch die Sozialbehörden Ateminsuffizienz infolge FSME mit Polyradikulitis Vor- und Nachteile der invasiven und nichtinvasiven Beatmungstherapie am Beispiel einer Patientin mit Postpoliosyndrom Proportional assistierte Ventilation (PAV) klinische Anwendung eines neuen Beatmungsmodus Reproduzierbarkeit computergestützter Mundverschlussdruckmessungen Technische Beurteilung von Beatmungsfiltern Kongress 1994 Publikationenen zur Tagung in der DMW: Indikationen zur nichtinvasiven Beatmung bei akuter respiratorischer Insuffizienz Methoden der nichtinvasiven Beatmung bei respiratorischer Insuffizienz Herzzeitvolumen und Sauerstofftransport während volumenkontrollierter Selbstbeatmung Stellenwert der transtrachealen Sauerstoffinsufflation in der Weaningphase nach Langzeitbeatmung Effekte der ISB auf Atemantrieb und Atempumpfunktion Zunahme der Hyperkapnie unter Belastung eine entlastende Strategie? Zwerchfellparese und respiratorische Insuffizienz Nichtinvasive Beatmung vor Lungentransplantation Nichtinvasive Beatmung nach Lungentransplantation Von der ISB zur Lungentransplantation Nichtinvasive Selbstbeatmung erfolgreiche Überbrückungshilfe in der Wartezeit vor Lungentransplantation? BiPAP-Therapie von Atmungsstörungen bei Patienten mit angeborenen neuromuskulären Erkrankungen Nichtinvasive ISB Kombinierte Atemregulationsstörung BiPAP-Therapie einer kombinierten schlafbezogenen Atemregulationsstörung bei mandibulärer Retrognathie und lymphatischer Hyperplasie Probleme bei langzeitbeatmeten neurologischen Patienten Anhang

15 Kongress-Programme Nachstationäres Behandlungskonzept künstlich beatmeter Tetraplegiker Die amyotrophe Lateralsklerose unter ISB Praktische Erfahrungen mit der Heimbeatmung im Kindesalter Effektivität der Heimbeatmung bei Kleinkindern und Säuglingen Ablauf und Kosten bei häuslicher Betreuung eines ganztägig beatmeten Patienten mit amyotroher Lateralsklerose Langzeiteffekte und Lebenserwartung nach sechs Jahren unter ISB 1994: Gründerversammlung der Arbeitsgemeinschaft Heimbeatmung und Respiratorentwöhnung am 25. Januar 1994[Criée, 2007] 1. Präsident: Professor Dr. Carl- Peter Criée, Bovenden- Lenglern Kongress 1993 Publikationenen zur Tagung in der DMW: Heimbeatmung längerer Atem für die Kurzatmigen Grundlagen der Heim- und Langzeitbeatmung Standortbestimmung und Perspektiven der ISB: Methoden, Ergebnisse und Perspektiven Weaning nach Langzeitbeatmung bei Patienten mit erschöpfter Atempumpe ein neues Behandlungskonzept Differentialtherapie der nichtinvasiven nächtlichen Beatmung: volumenkontrollierte IPPV oder BiPAP? BiPAP in der Therapie der respiratorischen Insuffizienz bei Kyphoskoliose Nasale nächtliche Beatmung bei Muskelkranken: Kann sie die Lebensqualität verbessern und Leben verlängern? BiPAP-Therapie bei Kindern und Jugendlichen mit neuromuskulären Erkrankungen ISB bei Fibrothorax, Skoliose und Muskeldystrophie. Ergebnisse bei 18 Patienten Nichtinvasive nächtliche IPPV-Beatmung bei Skoliose im Kindesalter Ermittlung der Atemarbeit an Heimbeatmungsgeräten Veränderungen des Atemantriebs unter ISB Sauerstoffverbrauch der Atemmuskulatur unter kontrollierter bzw. assistierter Beatmung bei Patienten mit chronischer Ateminsuffizenz Zunahme der Atemarbeit bei Patienten mit chronisch überlasteter Atempumpe, verursacht durch längeres Tragen eines Mundschutzes Anhang

16 Kongress-Programme Auswirkungen von CPAP, SIMV und druckunterstützter Beatmung auf Atemmechanik und Gasaustausch Moderne Beatmungskonzepte in der Intensivmedizin Zwerchfellnervenstimulation statt mechanischer Beatmung bei zentraler Ateminsuffizienz Bedeutung von Platzhaltern tracheotomierter Patienten während der Entwöhnungsphase nach Langzeitbeatmung Die Grafschafter Nasen-Mund-Maske eine weitgehende Modifikation der Münchener Maske Dichtigkeit konfektionierter Nasenmasken in Abhängigkeit des Beatmungsdruckes Nichtinvasive Beatmung von Patienten mit chronisch obstruktiver Atemwegserkrankung und akuter respiratorischer Insuffizienz Nasale positive Druckbeatmung (BiPAP) bei Patienten mit ausgeprägter chronisch obstruktiver Lungenerkrankung Indikationen zur Heimbeatmung bei neurologischen Erkrankungen Nichtinvasive Selbstbeatmung bei Mukoviszidose Häusliche Langzeitbeatmung von Patienten mit hoher Querschnittslähmung und respiratorischer Insuffizienz ( Pentaplegie Anhang