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Titel: Einstellparameter kennen – Beatmungskurven interpretieren


PflegenIntensiv - epaper ⋅ Ausgabe 3/2019 vom 19.07.2019

Patienten mit Beatmung Um eine sichere, differenzierte Beatmung zu gewährleisten, müssen Beatmungsmodi situationsabhängig eingesetzt sowie die zur Verfügung stehenden Parameter fachgerecht interpretiert werden. Ein Überblick.


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Bildquelle: PflegenIntensiv, Ausgabe 3/2019

Beatmungspflichtige Patientinnen und Patienten (im Folgenden: Patienten) können heute sehr differenziert beatmet werden. Aufgrund der zunehmend komplexeren Technik der Beatmungsgeräte und der Vielzahl zur Verfügung stehender Einstell-und Messparameter steigen die Anforderungen an das Intensivpflegepersonal. Die engmaschige Krankenbeobachtung ist dabei nach wie vor eine der ...

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... zentralen pflegerischen Aufgaben.

Parameter des Atemzyklus

Atemzeitverhältnis. Ein Atemzyklus besteht aus der Inspiration und Exspiration. Das Atemzeitverhältnis (I:E-Verhältnis) beschreibt den zeitlichen Zusammenhang von Inspirations-und Exspirationszeit (Tinsp: Texsp). Bei einer Atemfrequenz (AF) von 14–18/min gilt ein I:E-Verhältnis von 1:1,5–1:2 als „Standardeinstellung“. Beispiel: Bei einem I:E-Verhältnis von 1:2 beträgt die Inspiration 2 Sekunden, die Exspirationszeit 4 Sekunden. Hinweis: Das sog.physiologische Atemzeitverhältnis verändert sich mit der Atemfrequenz. Unter Spontanatmung mit einer Atemfrequenz von 10/min verschiebt sich das Atemzeitverhältnis in Richtung 1:3, wohingegen sich das physiologische Atemzeitverhältnis bei einer Atemfrequenz von 30/min in Richtung 1:1 verschiebt.

Inspirationszeit. Die übliche Inspirationszeit (Tinsp) beträgt unter Spontanatmung ca. 0,7–1,0 Sekunden. Werden zur Atemmuskelunterstützung unter Spontanatmung im Rahmen einer diskontinuierlichen Entwöhnung (Atemmuskeltraining und Atemmuskelerholung im Wechsel) druckkontrollierte Beatmungsmodi angewendet, ist die Tinsp der tatsächlichen spontanen Tinsp des Patienten anzupassen. Das Beobachten der Thoraxbewegungen kann hierbei hilfreich sein. Sind Exspirationsbemühungen des Patienten erkennbar, sollte die Inspirationszeit des Beatmungsgeräts, auch Respirator genannt, enden.

Atemfrequenz. Über die Atemfrequenz wird der Ventilationsbedarf des Patienten gedeckt. Wird die Atemfrequenz und somit die Ventilation erhöht, führt dies zu einer Senkung des arteriellen Kohlendioxidgehalts (PaCO2). Eine Atemfrequenz zwischen 12–18/min unter Spontanatmung sowie unter mandatorischer (kontrollierter) Beatmung gilt als normal.

Die Respiratoren unterscheiden meist folgende Parameter:
■ f-total: gesamte spontane und mandatorische Atemfrequenz
■ f-mand: vom Anwender eingestellte mandatorische Atemfrequenz
■ f-spont: die vom Patienten getriggerten Atemzüge

Hinweis: Bei klassisch mandatorischen (kontrollierten) Beatmungsmodi kann der Patient zusätzliche Atemzüge triggern, verabreicht wird vom Respirator dann immer ein fix vom Anwender eingestellter mandatorischer (kontrollierter) Atemhub.

Einteilung von Beatmungsformen

Beatmungsformen in kontrollierte und assistierte Verfahren sowie in Spontanatemmodi einzuteilen, ist aufgrund einer unklaren Abgrenzung nicht einfach. Heute kommen meist Mischformen zur Anwendung, um die Synchronisation für den Patienten zu verbessern oder um ein definiertes Zielvolumen zu gewährleisten, ohne Spitzendrücke auftreten zu lassen.

Klassisch kontrollierte Beatmungsmodi. Bei der druckkontrollierten Beatmung (Abb. 1) ist der Druck die Konstante und das Volumen die Variable. Bei der volumenkontrollierten Beatmung ist das Volumen konstant, dafür der Druck variabel. Spitzendrücke können dabei entstehen.

Bei druckregulierten Beatmungsformen (Abb. 4) – sog.hybride Beatmungsformen, bei denen ein definiertes Zielvolumen eingestellt werden kann – regelt der Respirator den Inspirationsdruck automatisiert nach, wenn das Volumen sich verändert. Wie bei der druckkontrollierter Beatmung entsteht ein dezellerierender Flow. Dieser zeichnet sich dadurch aus, dass der Flow zu Beginn der Inspiration auf einen Maximalwert ansteigt und gegen Ende der Inspiration in Richtung Null-Flow abfällt.

Klassisch assistierte Beatmungsmodi. Bei klassisch assistierten Beatmungsmodi (Abb. 4) kann der Patient spontane Atemzüge triggern, die durch einen separat einzustellenden Pressure Support (Druckunterstützung, kurz: PS) unterstützt werden. Die Inspirationszeit ist im Vergleich zu mandatorischen Atemhüben nicht fest eingestellt, sondern variabel und kann vom Patienten durch den sog. Exspirationstrigger (Abb. 2) selbst beeinflusst werden. Fallen spontane Atemzüge und mandatorische Atemhübe zeitlich eng zusammen, folgt auf die Triggerung vom Patienten, wie unter klassisch mandatorischen Beatmungsmodi, ebenfalls ein mandatorischer Atemhub. Diese Phase innerhalb des Atemzyklus nennt sich „Erwartungszeitfenster“ (Abb. 4) und befindet sich kurz vor jedem mandatorischen Atemhub. Diese mandatorischen Atemhübe werden zeitlich durch die Triggerung des Patienten etwas vorgezogen.

Klassische Spontanatemmodi. Bei klassischen Spontanatemmodi werden Einatembemühungen des Patienten über den eingestellten Trigger erkannt und durch einen Pressure Support (PS) unterstützt. Die Beendigung der Inspiration (Abb. 2) erfolgt durch den einzustellenden Exspirationstrigger. Weist der Patient keine Spontanatmung auf, erfolgt keine Unterstützung durch den Respirator – es sei denn, es ist eine Back-up-bzw. Apnoeventilation eingestellt, die nach einer einzustellenden Apnoezeit aktiviert wird. Hinweis: Wenn die Spontanaktivität des Patienten zu schwach ist und/oder die Triggerschwelle den Bemühungen nicht angepasst ist, erfolgt ebenfalls keine Unterstützung. Beim intubierten bzw.tracheotomierten Patienten verursacht insbesondere der Beatmungstubus, begrenzt auch der Beatmungsfilter (Heat and Moisture Exchanger, HME), einen Atemwegswiderstand, der vom Patienten überwunden werden muss. Die dadurch erhöhte Atemarbeit kann mit Anwendung eines PS verringert werden. Eine noch effektivere Methode, um den Widerstand des Beatmungstubus zu verringern, stellt die automatische Tubuskompensation dar.

Bei Sonderformen der Spontanatemmodi wie S/T-(spontaneous/timed-) Modus oder Pressure Support Ventilation (PSV) kann direkt über die Beatmungsparameter eine Atemfrequenz als Grundfrequenz eingestellt werden, die nur dann verabreicht wird, wenn die spontane Atemfrequenz des Patienten unter die Grundfrequenz abfällt. Der Respirator verabreicht dann die fehlenden Atemzüge mit dem gleichen Pressure Support (PS) nur solange der Patient seinen Ventilationsbedarf wieder selbst übernimmt.

Inspirationszeit. Die Inspirationszeit (Tinsp) wird bei allen mandatorischen und assistierten Beatmungsmodi eingestellt – meist bei ca. 0,8–1,6 Sekunden, immer abhängig von der Atemfrequenz. Je höher die eingestellte Atemfrequenz, desto niedriger ist die Inspirationszeit einzustellen. Inspirationszeit und Atemfrequenz beeinflussen das I:E-Verhältnis. Bei Oxygenierungsstörungen wie Pneumonie/ARDS sollte die Tinsp so lange gewählt werden, dass der Inspirationsfluss zum Ende der Inspiration auf null (No-Flow-Phase) abfällt, bevor die Exspiration eingeleitet wird. Alveolen, die sich nur langsam mit Atemgas füllen (lange Zeitkonstante), bekommen nur dann genügend Atemgas. Dieser Vorgang wird endinspiratorisches Recruitment genannt (Abb. 1).

Hinweis: Unter Spontanatemmodi kann keine Inspirationszeit eingestellt werden. Die Inspirationszeit wird indirekt über die Einstellung des Exspirationstriggers beeinflusst. Ausnahme: Bei Intensivrespiratoren im NIV-Modus (spezielle Option für die nicht-invasive Beatmung) sowie bei manchen turbinenbetriebenen NIV-Respiratoren wird unter Spontan-atemmodi eine Inspirationszeit eingestellt.

Die Beendigung der Inspiration erfolgt grundsätzlich über das Kriterium des Exspirationstriggers. Ist aber der dazu benötigte Atemgasfluss aufgrund Leckagen der Maske nicht mehr sicher zu beurteilen, wird die Exspiration zu spät eingeleitet. Die einzustellende Inspirationszeit ist die Zeit, nach der die Inspiration spätestens beendet wird, wenn die Atemgasflusskurve vom Respirator nicht beurteilbar ist. Die Inspirationszeit ist eine zusätzliche Absicherung und wird etwa bei 1,4 Sekunden eingestellt.

Beatmungskurven eines druckkontrollierten Beatmungsmodus
Die Druckkurve zeigt, wie der Druck zu Beginn der Inspiration steigt, während der Inspiration konstant bleibt und zur Exspiration hin wieder abfällt. Delta Pinsp zeigt die Druckdifferenz zwischen PEEP und Inspirationsdruck (Pinsp). Die Flowkurve zeigt einen typischen dezellerierenden Atemgasverlauf, der üblicherweise zum Ende der Inspiration auf Null-Flow abfällt. Eine sog. No-Flow-Phase entsteht, wenn der Atemgasfluss auf null abfällt, bevor die Inspiration beendet wird.


Trigger

Inspirationstrigger. Mithilfe des Inspirationstriggers (Trigger Insp, Triger I, Vsens) erkennt der Respirator eine Inspirationsbemühung des Patienten (Abb. 2). Mit Erreichen der Triggerschwelle öffnet das Inspirationsventil, über das dem Patienten Atemgas zur Verfügung gestellt wird. Es wird zwischen einem Flow-und einem Drucktrigger unterschieden. Beim Flow-trigger wird die Triggerschwelle technisch über die Flussbzw. Volumenveränderung des Atemgases im Beatmungssystem detektiert; beim Drucktrigger erfolgt dies über den vom Patienten verursachten Druckabfall – ausgehend vom eingestellten PEEP-Wert zu Beginn der Einatembemühung. Der Patient bringt durch seine Inspirationsbemühung das Atemgas in Bewegung – der Druck im System fällt ab. Ab einer bestimmten Schwelle (Triggerschwelle) wird das Inspirationsventil des Respirators geöffnet. Technisch reagiert der Flowtrigger sensibler auf die Einatembemühungen des Patienten.

Unter Triggerlatenzzeit (Abb. 2) ist die zeitliche Verzögerung zwischen dem Beginn der Einatembemühung und dem Öffnen des Inspirationsventils zu verstehen. Durch eine geringe Triggerlatenzzeit (sensibel reagierender Trigger) wird die Atemarbeit verringert. Wird der Trigger zu sensibel eingestellt, führt dies zu sog. Fehltriggerungen, auch Autotriggerung genannt. Leckagen im Beatmungssystem, Kondenswasserpfützen in der Tubusverlängerung und größere bronchopleurale Fisteln bei liegender Thoraxdrainage können Fehltriggerungen auslösen.

Standardeinstellung beim Flowtrigger ist 5 l/min; bei manchen Respiratoren ist diese auch farblich gekennzeichnet.

Meist steht „grün“ für empfindlicheren Flowtrigger und „rot“ für unempfindlicheren Drucktrigger. Bei einer Einstellung von 2–3 l/min reagiert der Trigger sensibler. Standardeinstellung beim Drucktrigger ist 1,5–2 mbar. Bei einer Einstellung vom 1 mbar reagiert der Trigger sensibler.

Hinweis: Ziel ist immer, insbesondere in der Entwöhnungsphase und im prolongierten Weaning, den Trigger so sensibel wie möglich einzustellen. Atemmuskeltraining erfolgt über die Reduktion des Pressure Support (PS), nicht durch die Erhöhung der Triggerschwelle. Eine bewusste Verzögerung des Respiratorsupports kann zu Stress und frustranen Atembemühungen mit der Folge einer respiratorischen Erschöpfung und somit zum Weaningversagen führen. Bei Intensiv-respiratoren erfolgt die Triggerung i.d. R. über einen Flowtrigger. Ein Drucktrigger kann nicht immer aktiviert werden. Bei turbinenbetriebenen Respiratoren für die nichtinvasive Beatmung wird häufig eine Triggerstufe von z. B. 1–6 eingestellt. Ob es sich hierbei um einen Flow-oder Drucktrigger handelt, ist nicht immer direkt zu erkennen, sondern hängt insbesondere von der Wahl des verwendeten Beatmungsschlauchsystems ab. Im Betrieb mit Leckageschlauchsystem arbeitet der Respirator immer mit einem Flowtrigger. Im Einschlauch-Ventilsystem mit einem Drucktrigger und mit Doppelschlauchsystem kann der Anwender häufig zwischen beiden auswählen.

Abb. 2
Beatmungskurven eines Spontanatemmodus
Die Druckkurve zeigt zu Beginn der Inspiration einen kleinen kurzen Druckabfall. Gleichzeitig ist auf der Flowkurve eine kleine Flusserhöhung erkennbar. Diese entsteht aufgrund einer Einatembemühung des Patienten. Wenn die Triggerschwelle erreicht ist, wird der Spontanatemhub vom Respirator ausgelöst. Zum Ende der Inspiration fällt der Atemgasfluss ab. Üblicherweise wird bei einem Atemgasfluss von 25 % – ausgehend von einem Atemgasfluss von 100 % – die Inspiration beendet. Diese exspiratorische Triggerschwelle ist vom Anwender veränderbar.


Bei auftretenden Leckagen können einige turbinenbetriebene Respiratoren die Triggerschwelle automatisch nachjustieren, um Fehltriggerungen zu verhindern.

Exspiratorischer Trigger. Als Abschaltkriterium des Pressure Support (PS) ist die Flussgeschwindigkeit des Atemgases (Flowsteuerung) gegen Ende der Inspiration maßgeblich. Wenn der Atemgasfluss nur noch 25 % des inspiratorischen Spitzenwerts beträgt, wird der PS beendet (Abb. 2). Die Standardeinstellung beträgt 25 % (ausgehend vom maximalen inspiratorischen Spitzenfluss). Wird der Exspirationstrigger auf 15 % reduziert, wird der Inspirationsfluss des Atemgases länger aufrechterhalten. Die Inspirationszeit verlängert sich. Wird der Exspirationstrigger auf 40 % erhöht, wird der Inspirationsfluss des Atemgases verkürzt. Die Inspirationszeit wird reduziert. Mithilfe des Exspirationstriggers kann bei Spontanatemmodi mit PS indirekt Einfluss auf das I:E-Verhältnis genommen werden.

Bestimmte Respiratoren verfügen über Programme, mit denen versucht wird, den In-und Exspirationstrigger durch die automatisierte Interpretation der Flowkurve noch besser von Atemzug zu Atemzug an die Atmung des Patienten anzupassen.

Hinweis: Ein verlängertes Exspirium im Rahmen erhöhter bronchialer Widerstände, z. B. bei COPD, begünstigt das Auftreten eines sog. Intrinsic-PEEP (Abb. 3). Dabei kann das zuvor eingeatmete Atemgas nicht vollständig abgeatmet werden. In der Folge kommt es zur Lungenüberblähung (s. Erklärung PEEP auf S. 11). Erhöht sich unter Spontanatmung der Exspirationstrigger auf 35–50 %, verkürzt sich die Inspirationszeit und es bleibt mehr Zeit für die Ausatmung.

Druckanstieg und Druckabsenkung

Inspiratorischer Druckanstieg. Der inspiratorische Druckanstieg (Abb. 1, 2) regelt, über welche Zeit der vom Anwender eingestellte Wert des Pressure Support (PS) unter Spontanatemmodi und des Inspirationsdrucks (Pinsp) unter druckregulierter/-kontrollierter Beatmung ansteigt. Meist wird der Druckanstieg in Sekunden oder Millisekunden angegeben. Ein Druckanstieg von z. B. 0,1 Sekunden lässt den Inspirationsdruck nicht sofort ansteigen. Dadurch werden Atemgasverwirbelungen zu Beginn der Inspiration durch einen abrupten Druckwechsel reduziert. Der Atemkomfort für den Patienten kann verbessert werden. Der Atemgasfluss verläuft homogener. Die Standardeinstellung ist 0,05–0,2 Sekunden.

Abb. 3Beatmungskurven eines druckkontrollierten Beatmungsmodus Die Druckkurve zeigt, dass bei der Anwendung einer automatischen Tubuskompensation der Druck zu Beginn der Inspiration kurz über den eingestellten Inspirationsdruck des Anwenders hinausgeht. Ppeak zeigt den Druckaufbau am Respirator. Die hellgraue Linie zeigt den berechneten Druck an der Tubusspitze; der endinspiratorische Druck (End Inspiratory Pressure, EIP) zeigt den mutmaßlichen Druck in den Atemwegen. Das gleiche Prinzip der automatischen Tubuskompensation gilt auch zu Beginn der Exspiration.


Hinweis: Unter nichtinvasiver Beatmung entfällt der Widerstand des Endotrachealtubus. Dadurch wird das Atemgas bei einem zügigen Druckanstieg ungebremst über Beatmungssystem und Maske verabreicht. Der Atemkomfort für den Patienten kann erheblich beeinträchtigt werden. Ein Druckanstieg von 0,1–0,3 Sekunden kann sinnvoll sein. Beim Einsatz eines Beatmungshelms ggf.bis zu 0,4 Sekunden.

Bei turbinenbetriebenen Respiratoren für die nichtinvasive Beatmung ist der Druckanstieg stufenweise von z. B. 1–6 einstellbar. Stufe 1 bedeutet i.d.R. einen sehr zügigen Druckanstieg. Welche absolute Zeit sich hinter den jeweiligen Stufen verbirgt, ist nicht immer erkennbar.

Exspiratorische Druckabsenkung. Die exspiratorische Druckabsenkung (Abb. 1) regelt, über welche Zeit der vom Anwender eingestellte Wert des Pressure Support (PS) unter Spontanatemmodi und des Inspirationsdrucks (Pinsp) unter druckregulierter bzw. -kontrollierter Beatmung abfällt. Aktuell steht diese Funktion nur bei turbinenbetriebenen Respiratoren für die nichtinvasive Beatmung zur Verfügung.

Indem der Inspirationsdruck nicht sofort auf das PEEP-Niveau abfällt, können Atemgasverwirbelungen zu Beginn der Exspiration minimiert werden. Der Atemgasfluss verläuft homogener. Dadurch vermindert sich die Gefahr von Fehltriggerungen zu Beginn der Exspiration. Der Atemkomfort für den Patienten verbessert sich.

Beatmungsdrücke

Inspirationsdruck. Der Inspirationsdruck (Pinsp) ist der Druck, der bei druckkontrollierter und druckunterstützter Beatmung vom Anwender eingestellt wird. Bei der druckregulierten Beatmung wird der Inspirationsdruck automatisch den Beatmungsverhältnissen angepasst. Der Inspirationsdruck ist als gesamtinspiratorischer Druck definiert. Die Druckdifferenz (deltaP) zwischen PEEP und Pinsp ist die treibende Kraft der Ventilation. Mit Zunahme der Druckdifferenz nimmt das Atemzugvolumen zu. Je größer die Druckdifferenz eingestellt wird, desto mehr nehmen die traumatisierenden Schwerkräfte in der Lunge zu. Im Rahmen der lungenprotektiven (lungenschützenden) Beatmung soll diese Differenz (deltaP) 15 mbar nicht überschreiten (Abb. 1).

Abb. 4
Beatmungskurven eines druckregulierten Beatmungsmodus
Der Inspirationsdruck ist nun nicht mehr bei der druckkontrollierten Beatmung fest vom Anwender eingestellt, sondern wird
automatisch vom Respirator nachgeregelt. Ziel des Respirators ist, das vom Anwender eingestellte Atemzugvolumen möglichst
konstant zu halten. Bei Triggerungen durch den Patienten entscheidet der Respirator nach festen Kriterien, ob zur Unterstützung ein sog.assistierter Beatmungshub oder ein druckunterstützter Atemzug (Pressure Support) verabreicht wird. Der Respirator entscheidet die Art der Unterstützung danach, ob die Triggerung des Patienten innerhalb oder außerhalb eines sog. Zeitfensters erfolgt.


Endinspiratorischer Druck. Der endinspiratorische Druck (End Inspiratory Pressure, EIP) (Abb. 3) ist ein Messwert unter druckkontrollierter und druckregulierter Beatmung. Sofern der Atemgasfluss zum Ende der Inspiration auf null (No-Flow-Phase) zurückgegangen ist, kommt dieser Druck dem Alveolardruck sehr nahe. Unter druckkontrollierter Beatmung entspricht der EIP dem eingestellten Pinsp. Wird eine druckregulierte Beatmung verwendet, so ist der Inspirationsdruck – bedingt durch das eingestellte Zielvolumen – variabel. Der EIP entspricht dann dem Inspirationsdruck. Wird der PEEP vom EIP abgezogen, so erhält man die Druckdifferenz als DeltaP (Abb. 1).

Pressure Support. Der Pressure Support (PS) ist der Einatemdruck unter den Spontanatemmodi. Der PS wird vom PEEP-Niveau aus aktiviert. Bei einem PEEP von 5 mbar und einem PS von 10 mbar beträgt der gesamtinspiratorische Druck 15 mbar. Der PS reduziert die Atemarbeit unter Spontanatmung. Um den tubusbedingten Widerstand eines Endotrachealtubus mit einem Innendurchmesser zwischen 7,5–8,0 zu kompensieren, ist ungefähr ein PS von 6–8 mbar notwendig, wenn keine automatisierte Tubuskompensation angewendet wird.

Die automatische Tubuskompensation (Abb. 3) erhöht respiratorseitig den Druck über den eingestellten PS, um den Druckabfall über den Tubus zu kompensieren. Exspiratorisch lässt der Respirator den respiratorseitigen Druck kurzzeitig unter den eingestellten PEEP abfallen, um den gewünschten PEEP pulmonal schneller zu erreichen.

Der PS unter Spontanatmung kann mit und ohne eine automatische Tubuskompensation angewendet werden. Wird der PS mit der automatischen Tubuskompensation kombiniert, sollte der eingestellte PS um etwa ein Drittel reduziert werden. Der PS erhöht – wie die automatische Tubuskompensation – ebenfalls den Druck im System zu Beginn der Inspiration, um die Atemarbeit zu reduzieren. Die automatische Tubuskompensation kompensiert selektiv den tubusbedingten Widerstand und der PS pauschal die resis-tiven und restriktiven Widerstände des respiratorischen Systems.

Positiv-endexpiratorischer Druck. Als positiv-endexspiratorischer Druck (positive end-expiratory pressure, PEEP) wird der Druck bezeichnet, der unter maschineller Beatmung während der Exspiration in der Lunge aufrechterhalten wird. Dieser PEEP wird auch extrinsischer oder externer PEEP genannt.

Bei turbinenbetriebenen Respiratoren wird statt PEEP häufig der Begriff EPAP oder CPAP verwendet.

Beim PEEP wird zwischen extrinsischem und intrinsischem PEEP unterschieden. Ein intrinsischer PEEP tritt dann auf, wenn das zuvor eingeatmete Volumen in der Exspiration nicht vollständig ausgeatmet werden kann (Abb. 3). Dies wird durch erhöhte Widerstände im Rahmen eines verlängerten Exspiriums, insbesondere bei COPD und einer zu kurzen Exspirationszeit begünstigt. Der Exspirationsflow fällt nicht auf null ab, bevor die nächste Inspiration beginnt. Dies kann am Flow-bzw. Zeitdiagramm erkannt werden. Ein Teil des Atemzugvolumens wird zurückgehalten – man spricht von einem sog. „Air Trapping“. Der gesamte PEEP (PEEP total) liegt bei Auftreten eines intrinsischen PEEP höher als der am Respirator eingestellte extrinsischen PEEP. Bei den meisten Intensivrespiratoren lässt sich der Intrinsic-PEEP messen. Durch Auftreten eines Intrinsic-PEEP ist der effektive PEEP des Patienten möglicherweise höher als vom Anwender erwünscht. Nicht immer wird dies vom Anwender so registriert. Ein zu hoher Gesamt-PEEP (externer und intrinsischer PEEP) kann folgende negative Auswirkungen bewirken:

■ Die Gefahr der Lungenüberdehnung nimmt zu.
■ Das Ventilations-/Perfusionsverhältnis kann abnehmen.
■ Die Rechtsherzbelastung bis hin zur Gefahr des Rechtsherzversagens erhöht sich.
■ Das Herz-Zeit-Volumen sinkt.
■ Die Organperfusion vermindert sich.
■ Der venöse Rückfluss zum rechten Herz vermindert sich. Der Hirndruck kann steigen.

Spitzendruck. Der Spitzendruck ist der am höchsten gemessene Druck innerhalb der Inspiration. Charakteristischerweise tritt der Spitzendruck bei einer klassischen volumenkontrollierten Beatmung ohne Drucklimitierung oder Druckregulation auf. Durch die Strömungswiderstände des Atemgases und der Widerstände des Bronchialsystems liegt der Spitzendruck oberhalb des Plateaudrucks. Dieser entsteht, wenn das Atemgas nicht mehr fließt. Hierbei sind Inspirations-und Exspirationsventil geschlossen. Die volumenkontrollierte Beatmung wird heute differenzierter als die druckregulierte Beatmung mit Zielvolumen eingesetzt.

Plateaudruck (Pplat). Durch den fest eingestellten Atemgasfluss während der inspiratorischen Flowphase (z. B. Konstantflow) ensteht ein Spitzendruck, der nach dem Verabreichen des voreingestellten Volumens durch den Verschluss der Inspirations-und Exspirationsventile zum Plateaudruck abfällt. Die Inspiration wird durch die eingestellte Inspirationszeit beendet. Eine kurze Flowphase (hoch eingestellter Atemgasfluss) während der Verabreichung des Atemzugvolumens kann zu einer Lungenüberblähung führen. Erst während des nachfolgenden Plateaudrucks verteilt sich das Atemgas homogener. Um mögliche pulmonale Scherkräfte zu verringern, kann der Atemgasfluss reduziert werden. Zur Oxygenierungsverbesserung kann die Plateauzeit bzw.die Inspirationszeit verlängert werden.

Vorteile der druckregulierten Beatmung (PRVC) gegenüber der volumenkontrollierten Beatmung (VCV)

■ Der Konstantflow wird wie unter druckkontrollierter Beatmung dezelerierend bis sinus-förmig. Die Atemgasverteilung wird homogener.
■ Spontanatmung ist bei den meisten druck -regulierten Beatmungsmodi auf beiden Druckniveaus möglich. Asynchronitäten sind deutlich geringer. Dadurch wird weniger Analgosedierung benötigt.
■ Resistiv bedingte Spitzendrücke werden vermieden. Im Rahmen der lungenprotektiven Beatmung ein wichtiger Aspekt.

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Daniel Wisser
Fachkrankenpfleger für Anästhesie und Intensivpflege, Atmungstherapeut (DGP), Dozent für Beatmungsmedizin daniel.wisser@web.de www.beatmungsfortbildung.de


Oliver Rothaug, B. Sc.
Leitung Weiterbildung Intensiv-und Anästhesiepflege Bildungsakademie der Universitätsmedizin Göttingen oliver.rothaug@med.uni-goettingen.de


Fotos: Werner Krüper