Beatmung & Weaning bei problematischen Lungenpatienten. Welche Ziele hat die von uns durchgeführte Beatmung? P. Schenk

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1 Beatmung & Weaning bei problematischen Lungenpatienten P. Schenk Welche Ziele hat die von uns durchgeführte Beatmung? Verbesserung der Oxygenierung? Reduktion des PaCO 2? Reduktion des ICU/ IMCU-Aufenthaltes? Reduktion des KH-Aufenthaltes? Lebensqualität? Überleben? Beatmungs-induzierte Lungenschädigung Barotrauma Volumentrauma Atelektatrauma Strain Biotrauma 1

2 Beatmungs-induzierte Lungenschädigung Whitehead, Slutsky, Thorax 2002 Lungenprotektive Beatmung Tidalvolumen: 6 ml/kg (bez. Idealgewicht) Low TV High TV P Mortality 31 39,8 0,007 Breathing without assistance (Tag 28) 66% 55% <0,001 Day 1 Day 3 Day 7 Low TV High TV Low TV High TV Low TV High TV PaO 2 /FiO 2 mm Hg 158 ± ± ± ±81 165±71 164±81 ARDS Network, New Engl J Med2000 Lungenprotektive Beatmung Plateau-Druck: 30 cm H 2 O Oczenski W 2

3 Ultraprotektive Beatmung TV 4 ml/kg kombiniert mit EC-CO 2 -Elimination BAL-Zytokine Terragni et al, Anesthesiology 2009 Spontan-assistierte vs. kontrollierte Beatmung Christian Putensen et al CurrOpinCritCare 2006 PEEP Zur Wiedereröffnung von atelektatischen Lungenarealen Zum kontinuierlichen Offenhalten von früheren Atelektasen Bei intrinsic PEEP 3

4 Effekt von PEEP PEEP 0 PEEP 5 Effekt von PEEP PEEP 10 PEEP 15 Effekt von PEEP auf Atelektasen Atelektase bis auf 2 belüftete Alveolen Nach Recruitment mit PEEP Halter et al. Am J Respir Crit Care Med

5 Best PEEP? FiO 2 /PEEP-Tabelle zur Einstellung des PEEP-Niveaus Höhe des PEEP in Abhängigkeit des benötigten FiO 2 FiO 2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 PEEP ARDS Network, NEJM 2000 Druck-Volumen-Kurve PEEP Whitehead, Slutsky, Thorax 2002 PEEP Trial Steigerung des PEEP in 3 mbar-schritten alle min - in Abhängigkeit der Hämodynamik - bei konstanter inspir. Druckunterstützung Gasaustausch Atemmechanik PaO 2 PaCO 2 oder Compliance respir. Systems bzw. TV Alveol. Rekrutierung PaO 2 PaCO 2 Compliance respir. Systems bzw. TV Alveol. Überdehnung Hyperkapnische Lungenversagen des COPD-Patienten 5

6 Versagen der Atempumpe Pflege Arzt Physio NIV bei akuter respir. Insuffizienz auf Grund einer COPD Exazerbation Cochrane Review & Metaanalyse risk ratio (95%CI) Mortalität 0,41 (0,26 to 0,64) Intubationsnotwendigkeit 0,42 (0,31 to 0,59) Komplikationsrate 0,32 (0,18 to 0,56) Lightowler et al BMJ 2003;326(7382):185 6

7 Number needed to treat (NNT): NIV zur Vermeidung der Intubation bei COPD 5 NIV zur Vermeidung eines Todesfalls bei COPD 8 Therapie der Hypertonie zur Vermeidung eines Insults: 118 Prävention eines Myokardinfarktes durch Statine: 28 Prävention eines Infarkt-assoziierten Todes durch Statine: 75 Clopidogrel vor PTCA bei akutem Koronarsyndrom (Tod): 23 Mechanismus von NIV bei COPD-Exazerbation NIV 7

8 Welche COPD-Patienten haben den größten Survival-Benefit von NIV? ph < 7,3 Keenan et al, Ann Intern Med 2003 Optimierung der NIV: Erweiterung des Einsatzgebietes S3-Leitlinie der DGP, Pneumologie

9 NIV bei hyperkapn. Enzephalopathie Prospektive, offene Studie: Komatöse Patienten n=76 Nicht-komatöse Pat. n=605 NIV-Response: 80% 70% p=0,04 KH-Mortalität: 26% 33% p=0,17 Díaz et al, Chest 2005 PerforMax mit Kinnerweiterung DKGP Hannes Wagner IMCU Hochegg Helm 9

10 Synchrone Beatmung Atembewegungen des Patienten fühlen Diskrepanz der angezeigten AF des Respirators & des Monitoring Diskrepanz der angezeigten AF des Respirators & des Monitoring 10

11 Trigger-Versagen (ineffective efforts) bei intrinsic PEEP Ursache des Intrinsic = Auto PEEP: Atemflußobstruktion (kollabierende Atemwege) mit air trapping Inadäquate Expirationszeit bezogen auf das TV Oczenski W expirator. Muskelaktivität bis zum Beginn der nächsten Inspiration Blanch et al, Respir Care 2005 Trigger-Versagen bei intrinsic PEEP Blanch et al, Respir Care 2005 RCT crossover 14 Patienten Fraticelli et al, Crit Care Med

12 Fraticelli et al, Crit Care Med 2009 Interface volume 111 ml 205 ml 978 ml ml 3D-Volumen-Rekonstruktionen der vier Interfaces Fodil et al, Intensive Care Med

13 TV 750 ml AF 16/min I:E = 1:2 Effective dead space is not related to the internal gas volume included Flow: in inspr. the interface, 600 ml/s suggesting that this internal volume should not be considered expir: 300 ml/s as a limiting factor for their efficacy during non-invasive ventilation. 110 ml Patient s comfort and synchrony have also to be taken into account. 170 ml 320 ml 370 ml 1:1,8 1:3,4 Fodil et al, Intensive Care Med 2011 Testung von 9 ICU-Respiratoren + 1 Bilevel-Respirator COPD-Bedingungen (Compliance 60 ml/cm H 2 O, inspir. Resistance 10 cm H 2 O/L/s, expir. Resistance 20 cm H 2 O/L/s) mit progredienten Leaks: baseline: 3-4 L/min 9-10 L/min L/min 37 L/min Respirator:12 mbar PS, PEEP 5 mbar mit Leak-Kompensation, Inspir. Trigger: so sensitiv wie möglich bei Vermeidung von Auto-Triggerung Chest 2009;136:448 Ferreira et al, Chest 2009;136:448 13

14 The secundary intubation rate in NIV is about 20-30% In which patients does NIV fail? Prädiktoren des NIV-Erfolges bei hyperkapnischer akuter respir. Insuffizienz Responder? PaCO 2 (mmhg) 95 7,35 ph Responder Nonresponder ,3 7,25 Meduri et al, Chest p<0,0001 <2h 7,2 p<0,0001 <2h NIV NIV-Abbruchkriterien: keine Verbesserung der Blutgase 1-2 Stunden nach NIV-Beginn Verschlechterung der respiratorischen Parameter 15 min nach NIV-Beginn Progrediente Bewusstseinsverschlechterung Nicht beherrschbare Aerophagie und Maskenprobleme Aspiration Hämodynamische Instabilität 14

15 Invasive Beatmung bei COPD Assistierte Beatmung bevorzugen falls kontrollierte Beatmung notwendig: AF 10-15/min, I:E 1:2 1:3 Auf instrinsic PEEP achten (ext. PEEP ausnahmsweise bis 15 mbar) PCO 2 während masch. Beatmung nicht zu stark senken (z.b.: von mm Hg, damit sinkt auch Bikarbonat über 3-5 Tage), damit es nicht zu einer akuten respir. Azidose nach Extubation kommt! Ausgangs= Akute nach neuer stabiler neuerliche wert respir. Intub. Wert nach 3 Tagen Dekompensation Insuff. Beatmung während Weaning ph 7,38 7,24 7,56 7,40 7,24 PaCO HCO Beurteilung der Analgosedierung Riker et al, Crit Care Med 1999 Kooperative Sedierung Dosierung: 0,2 1,4 mg/kg/h Dexdor verkürzt die Beatmungsdauer & ICU-Aufenthaltsdauer Fraser et al, CritCare Med

16 Wann soll mit einem Weaning-trial begonnen werden? objektiv: subjektiv: Oxygenierung: PaO 2 /FiO bei PEEP 5-10 Stabiler Kreislauf: nur mit geringen Vasopressoren Keine signif. respir. Azidose Adäquates Hb: 8-10 g/dl Adäquate Vigilanz: GCS 13, keine kontin. Sedierung Keine Elektrolyt-Entgleisung ausreichender Hustenreflex Beendigung der akuten Phase der Erkrankung Arzt hält einen Weaning-Erfolg für möglich Rapid shallow breathing index = AF TV 105 pos. pred. value = 0,78 neg. pred. value = 0,95 Yang, Tobin. N Engl J Med 1991 Bedeutung der Hustenkraft & des Bronchialsekrets für ein erfolgreiches Weaning Hustenkraft: unterteilt = kein Husten auf Aufforderung 1 = hörbare Luftbewegung im Tubus 2 = schwach hörbarer Husten 3 = eindeutig hörbarer Husten 4 = starker Husten 5 = mehrmals starker Husten hintereinander Bronchialsekret: unterteilt in: keines, gering, mäßig, reichlich Kartentest: pos. oder neg. Risiko für weaning failure RR 95%CI Kein oder schwacher Husten (0-2) 4,0 1,8-8,9 mäßig bis reichlich Bronchialsekret 8,7 2,1-35,7 neg. Kartentest 3,0 1,3-6,7 schwacher Husten + reichlich BS 31,9 4,5-225,3 Khamiees et al, Chest

17 Faktoren für ein erfolgreiches Weaning Psychische Betreuung adäquater Schlaf optimale Körperposition Bronchodilatation Volumenstatus bzw. Lungenstauungszeichen? Myokardischämie? LVF? Pleuraerguß? Ernährung? Elektrolyte? Atemmuskelkraft Rehabilitation Respiratoreinstellung Weaning trials, Weaning Prädiktoren Hustenkraft? Bronchialsekret? Trachealkanüle... Wie leicht ist das Weaning? 257 ICU-Patienten 59% simple Weaning 26% difficult 14% prolonged 1. Weaning-Versuch erfolgreich 3 neg. Weaning-Versuche erfolgreiches Weaning 7 Tage > 3 Weaning-Versuche; > 7 Tage Funk GC et al, Intensive Care Med 2010 ICU-Mortalität KH-Mortalität Weaning-Center WeanNet: Strukturierte Entwöhnung vom Respirator Kompetenznetzwerk pneumologischer Weaningzentren Entlastet Intensivstationen, spart Kosten 17

18 Nichtinvasive und invasive außerklinische Beatmung beim chronisch respiratorischen Versagen Konsensus-Report des Arbeitskreises für Beatmung & Intensivmedizin der Österreichischen Gesellschaft für Pneumologie Peter Schenk 1, Ernst Eber 2, Georg-Christian Funk 3, Wilfried Fritz 4, Sylvia Hartl 3, Peter Heininger 5, Eveline Kink 6, Gernot Kühteubl 1, Beatrice Oberwaldner 2, Ulrike Pachernigg 2, Andreas Pfleger 2, Petra Schandl 7, Ingrid Schmidt 3, Markus Stein 8 1 Pulmologische Abteilung, Landesklinikum Hochegg, Grimmenstein 2 Klinische Abteilung für Pädiatrische Pulmonologie und Allergologie, Universitätsklinik für Kinder- und Jugendheilkunde, Medizinische Universität Graz 3 I. Interne Lungenabteilung, Pulmologisches Zentrum, Sozialmedizinisches Zentrum Baumgartner Höhe, Otto Wagner Spital, Wien 4 Klinische Abteilung für Lungenkrankheiten, Universitätsklinik für Innere Medizin, Universitätsklinikum Graz 5 Universitätsklinik für Innere Medizin, Universitätskliniken LKH Innsbruck 6 Abteilung für Lungenkrankheiten, Landeskrankenhaus Hörgas-Enzenbach 7 1. Allgemeine Intensivstation, Wilhelminenspital, Wien 8 Abteilung für Pneumologie, Landeskrankenhaus Natters Danke für NAVA Ihre Aufmerksamkeit 18