Vergleich von invasiver und nichtinvasiver Beatmung

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Heiko Hase
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1 1 1 Einleitung Hintergrund und Pathophysiologie Die maschinelle Beatmung ist als lebensrettende Therapie der akuten respiratorischen Insuffizienz (ARI) etabliert. Die mit einem invasiven Beatmungszugang Trachealtubus oder Tracheostoma verbundenen Nachteile, insbesondere das Risiko der ventilatorassoziierten Pneumonie und die meist notwendige tiefe Sedierung, lassen sich bei vielen Patienten durch Einsatz der nichtinvasiven Beatmung (NIV) vermeiden. Die im Text angegebenen Empfehlungsgrade A D basieren im Wesentlichen auf der Evidenzstärke der ausgewerteten Literatur (Tab. 1). In Tab. 2 sind die wesentlichen Charakteristika der beiden Hauptformen der ARI aufgeführt. Vergleich von invasiver und nichtinvasiver Beatmung Grundsätzlich ist die NIV der invasiven Beatmung in ihrer Effektivität hinsichtlich Reduktion der Atemarbeit und Zunahme der Ventilation gleichzusetzen [1]. Die wesentlichen Vorteile der NIV liegen in der Abnahme der nosokomialen Infektionen und deren Komplikationen Tab. 1 Schema des Oxford Center for Evidence Based Medicine (CEBM) für Evidenzstärken (vereinfachte Zusammenfassung). Empfehlungsgrad Evidenzlevel Studiendesign A Ia B Ib Ic IIa IIb IIc IIIa IIIb Metaanalyse über randomisierte kontrollierte Studien (RCT) ein RCT (mit engem Konfidenzintervall) Alle-oder-keiner-Prinzip Metaanalyse gut geplanter Kohortenstudien eine gut geplante Kohortenstudie oder ein RCT minderer Qualität Outcome-Studien Metaanalyse über Fall-Kontroll-Studien eine Fall-Kontroll-Studie C IV Fallserien oder Kohorten-/Fall-Kontroll- Studien minderer Qualität D V Expertenmeinung ohne explizite Bewertung der Evidenz oder basierend auf physiologischen Modellen/Laborforschung

2 2 Kurzfassung der Leitlinie Nichtinvasive Beatmung Tab. 2 Pathophysiologie der ARI. Teilsystem Lunge Atempumpe Pathophysiologie Veränderung der Blutgase Gasaustauschstörung Hypoxämische ARI Leitwert Hypoxämie Normokapnie (Hypokapnie möglich) Ventilationsstörung Hyperkapnische ARI Leitwert Hyperkapnie Sekundär Hypoxämie sowie im Verzicht auf Sedierung mit ihren negativen Nebenwirkungen. Die Domäne der NIV sind die Erkrankungen, die zum Versagen der Atempumpe, d.h. zu einer hyperkapnischen ARI, führen (Tab.2). Empfehlung: Wenn möglich, sollte NIV als Therapie der ARI eingesetzt werden, um die Komplikationen der invasiven Beatmung zu vermeiden (A). Invasive Beatmung ist indiziert, wenn eine absolute Notwendigkeit zur Sicherung des Atemweges, wie etwa bei Koma, schwerer Vigilanzstörung oder Aspirationsgefahr, vorliegt. Empfehlung: Wenn wichtige Gründe für einen invasiven Beatmungszugang sprechen, darf die NIV nicht eingesetzt werden und ist keine Alternative zur invasiven Beatmung (B). Ein weiterer Indikationsbereich der invasiven Beatmung sind ausgeprägte Formen des Lungenversagens mit hypoxämischer ARI (Tab. 2). Die hier erforderliche kontinuierliche Druckapplikation über einen längeren Zeitraum ist mit NIV technisch schwer realisierbar. Zudem wird die NIV in dieser Intensität vom Patienten kaum toleriert und führt zu lokalen Komplikationen wie z. B. Hautläsionen. Eine Gegenüberstellung der wesentlichen Merkmale und Komplikationen beider Beatmungsformen zeigt Tab.3. Absolute Kontraindikationen der NIV Die absoluten Kontraindikationen der NIV sind in Tab.4 aufgeführt. Empfehlung: Liegt bei ARI eine absolute Kontraindikation für NIV vor, ist die unverzügliche Intubation indiziert (D).

3 1 Einleitung 3 Tab. 3 Charakteristika der invasiven und nichtinvasiven Beatmung. Komplikationen und klinische Aspekte Invasive Beatmung Nichtinvasive Beatmung Ventilator- (Tubus-) assoziierte Pneumonie tubusbedingte zusätzliche Atemarbeit Anstieg des Risikos ab dem Tag der Beatmung (während Spontanatmung und unzureichender Tubuskompensation) selten tracheale Früh- und Spätschäden tiefe Sedierung häufig notwendig selten erforderlich intermittierende Applikation selten möglich effektives Husten möglich Essen und Trinken möglich erschwert (Tracheostoma) (Intubation) häufig möglich Kommunikation möglich erschwert aufrechte Körperposition nur begrenzt realisierbar häufig möglich schwierige Entwöhnung % selten vom Respirator Zugang zu den Atemwegen direkt erschwert Offenhalten der Atemwege Druckkonstanz, inspiratorisch und exspiratorisch Druckstellen im Gesichtsbereich nur begrenzt realisierbar gelegentlich CO 2 -Rückatmung selten Leckage kaum meistens vorhanden Aerophagie kaum gelegentlich Tab. 4 Absolute Kontraindikationen der NIV. fehlende Spontanatmung, Schnappatmung fixierte oder funktionelle Verlegung der Atemwege gastrointestinale Blutung oder Ileus

4 4 Kurzfassung der Leitlinie Nichtinvasive Beatmung Relative Kontraindikationen und hyperkapnisches Koma Die relativen Kontraindikationen der NIV sind in Tab.5 aufgeführt. Empfehlung: Bei einer als relativ eingestuften Kontraindikation ist der Therapieversuch mit NIV nur dann gerechtfertigt, wenn das Behandlungsteam für diese Situation ausgerüstet und qualifiziert und eine unverzügliche Intubationsbereitschaft sichergestellt ist (C). Tab. 5 Relative Kontraindikationen der NIV. Koma infolge hyperkapnischer ARI massive Agitation massiver Sekretverhalt trotz Bronchoskopie schwergradige Hypoxämie oder Azidose (ph-wert < 7,1) hämodynamische Instabilität (kardiogener Schock, Myokardinfarkt) anatomische und/oder subjektive Interface-Inkompatibilität Z.n. oberer gastrointestinaler Operation Bei komatösen Patienten mit hyperkapnischer ARI ist ein NIV-Versuch im Einzelfall gerechtfertigt. Er muss allerdings kurzfristig zu einer Besserung der Ventilation und Vigilanzsteigerung führen; ansonsten muss der Patient intubiert werden (C). 2 Hyperkapnische ARI Akute hyperkapnische Exazerbation der COPD (AECOPD) Die erschöpfte Atemmuskulatur führt binnen kurzer Zeit zur vital bedrohlichen Insuffizienz der Atempumpe. Das resultierende hyperkapnische Atmungsversagen ist definiert durch: ph-wert < 7,35 und PaCO 2 > 45mmHg. Spezifische Wirkung der NIV bei AECOPD Entlastung der Atempumpe durch inspiratorische Druckunterstützung Reduktion des Sauerstoffverbrauchs der Atmungsmuskulatur Antagonisierung des intrinsischen PEEP

5 2 Hyperkapnische ARI 5 Beatmungsparameter Empfehlung: Bei AECOPD ist auf ausreichend hohe inspiratorische Flüsse, Spitzendrücke (d. h. zwischen 15 und 25cmH 2 O) und lange Exspirationszeiten zu achten. Es sollte ein externer PEEP (auch EPAP genannt) von etwa 3 6cmH 2 O eingestellt werden (D). NIV bei leichtgradiger ARI infolge AECOPD im ph-bereich über 7,35 Patienten mit geringem Schweregrad der AECOPD und geringer Azidose (ph-wert > 7,35) werden entsprechend den GOLD-Richtlinien [2] primär medikamentös und ggf. mit Sauerstoff behandelt. Empfehlung: Bei leichtgradiger AECOPD mit einem ph-wert > 7,35 besteht keine Indikation für NIV (B). NIV bei leicht- bis mittelgradiger ARI infolge AECOPD im ph-bereich von 7,30 7,35 Bei dieser Indikation werden durch den Einsatz der NIV die Intubationsfrequenz, die Krankenhausaufenthaltsdauer und die Letalität reduziert [3, 4]. Entscheidend für den erfolgreichen Einsatz der NIV bei AECOPD ist der frühzeitige Beginn der Therapie. Der klinische Algorithmus ist in Abb.1 dargestellt. Empfehlung: Bei leicht- bis mittelgradiger AECOPD mit einem ph-wert zwischen 7,30 und 7,35 sollte die NIV frühzeitig eingesetzt werden (A). NIV bei mittel- bis schwergradiger ARI infolge AECOPD im ph-bereich unter 7,30 Bei dieser Indikation kann in vielen Fällen durch Einsatz von NIV die Intubation vermieden werden [5]. Empfehlung: Bei Patienten mit mittel- bis schwergradiger Azidose (ph- Wert < 7,30) kann in spezialisierten Zentren im Einzelfall ein Therapieversuch mit NIV als Alternative zur invasiven Beatmung unternommen werden. Notwendige Voraussetzungen sind ein strenges Monitoring und stetige Intubationsbereitschaft (C).

6 6 Kurzfassung der Leitlinie Nichtinvasive Beatmung Patient mit hyperkapnischer ARI ph < 7,35? Spontanatmung Pharmakotherapie, O Kontraindikationen DNi-Order? gegen NIV? NIV Akute und nachhaltige Besserung? Weaning von NIV 13 Intubation Invasive Beatmung 12 9 Extubation Weaning mit Hilfe von NIV Spontanatmung Ggf. NIV als häusliche Beatmung Spontanatmung Pharmakotherapie, O2 Besserung? 5 Palliation Fortsetzung der Pharmakotherapie, O2 4 7 Abb.1 Algorithmus für NIV als Therapie der hyperkapnischen ARI. DNI = Do not intubate (Patientenverfügung, nicht zu intubieren).

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