P. BeckerInstitut für Anästhesie und Intensivmedizin

Diakonissenkrankenhaus Mannheim

Basics Beatmung

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Beatmung = Luft zum Leben

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• Wenn ein Mensch nicht mehr ausreichend atmet, kann Beatmung das Leben erleichtern oder erstermöglichen.

2 Systeme für die Atmung

Ventilation

Zwerchfell, Knochen und Muskeln

Gasaustausch in der Lunge

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Ventilation

Atmung• Einatmen durch

Unterdruck ➢ Luft strömt in die Lunge ➢ Blut wird in den Thorax

„gesaugt“ ➢ Leber- und

Nierendurchblutung vermehrt

Beatmung• Überdruckbeatmung

➢ führt zu Steigerung des intrathorakalen Drucks

➢ Schlechte Füllung des Herzens mit Blut

➢ Leberdurchblutung stark vermindert

➢ Verminderte Diurese durch ADH und BNP-Freisetzung

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Maschinelle Beatmung ist lebensgefährlich

Die Umkehr der thorakalen Druckverhältnisse hat viele pathophysiologische Konsequenzen und ist daher mit einem hohem Risiko und Überwachungs-aufwand verbunden!!

Hyperkapnisches Lungenversagen= Störung der Atempumpe

➢Neuromuskuläre Störungen

➢COPD

Störung der Perfusion ➢ Lungenembolie

Hypoxisches Lungenversagen = Krankheit der Lunge mit Verkleinerung der FRC

➢Atelektasebildung durch ▪Pneumonie

▪Lungenödem

▪Kompression durch Pleura-Erguss

▪Sepsis mit ARDS

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Hyperkapnische resp. Insuffizienz= Störung der Atempumpe

• PaCO2 hoch • Ursachen:

➢Dekompensierte COPD

➢Zentral ▪Neuromuskuläre Störungen

▪Lähmung des Atemzentrums

➢Verlegung der Atemwege

➢Mechanischer Atemapparat gestört

➢Schmerzen z.B. nach Oberbaucheingriffen

Therapie der hyperkapnischen Insuffizienz

• Nicht invasive Beatmungsformen zur Unterstützung der Atempumpe und der Muskulatur

• Intermittierende Beatmung, damit sich die Atempumpe erholen kann

• Ggf. invasive Beatmung

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COPD

• Durch Entzündung, Obstruktion und Schleim ist die vollständige Exspiration nicht möglich

• Überblähung der Lunge • Überforderung der Atemmuskulatur bis hin zu

Muskelzellnekrosen (Zwerchfell) • Rechtsherzdekompensation • Therapie:

➢NIV (PEEP) hält die Atemwege offen

➢Durch Beatmung Unterstützung der Zwerchfellmuskulatur

Gasaustausch

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Perfusion gut, keine Belüftung =Shunt

Gasaustausch in der Lunge

Keine Perfusion gute Belüftung =Totraum

Gute Perfusion gute Belüftung =Normal

Hypoxische respiratorische Insuffizienz= Krankheit der Lunge (Shunt)

• SaO2↓ Zyanose? Arterio-alveoläre O2-Differenz ↑ • Ursachen

➢Shunt (rechts-links-Shunt) durch

▪ Pneumonie

▪ Lungenödem - Kardiale Dekompensation,

Überwässerung

▪ Akutes Lungenversagen (ALI oder ARDS)

- Sepsis, Transfusion

➢Diffusionsstörungen

Therapie des hypoxischen Lungenversagens

• Sauerstoffgabe • Invasive Beatmung durch Tubus oder

Trachealkanüle • Rekrutierung von Alveolen • Offenhalten der rekrutierten Alveolen durch

PEEP

• Daher keine intermittierende Beatmung, sondern Dauerbeatmung

• Bauchlagerung

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Zusammenfassung Therapie

• Bei hypoxischen Lungenversagen Rekrutierung von Alveolen (= PEEP) ohne Unterbrechung, ggf. Rekrutierung durch Überdruck und/oder Bauchlage

• Klinik

• Bei hyperkapnischen Lungenversagen Unterstützung der Muskelarbeit. Klassische Indikation für Niv-Beatmung mit Maske, ggf. auch intermittierend

• Klinik und außerklinisch

Welche Beatmungsformen gibt es?• Unterdruckbeatmung

➢Eiserne Lunge

• Überdruckbeatmung ➢Invasive Beatmung

▪Tracheostoma

▪Tubus

➢Nicht Invasive- Beatmung

▪Helm

▪Maske

▪Mundstück

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Druckkontrollierte Beatmung (PCV)

Volumenkontrollierte Beatmung

Grundlagen der maschinellen Beatmung

Kontrollierte Beatmung Atemfrequenz, Atemtiefe (VT)

und Inspirationszeitpunkt wird am Respirator eingestellt

Volumenkontrollierte Beatmung (Synonyme)

• IPPV = intermittent positive pressure ventilation • CPPV= continuous positive pressure ventilation • (VC-) CMV = (volume controlled) continuous mechanical/

mandatory ventilation • VCV = volume controlled ventilation, Volume Mode

• Bei aktiviertem Trigger (Schwellwertschalter): • IPPV/CPPV assist • CMV assist • A/C = assist/controlled

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Grundlagen der maschinellen Beatmung

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Assistierte Beatmung Atemfrequenz, Atemtiefe (VT)

und Inspirationszeitpunkt wird durch den Patienten bestimmt

• Assistierte Beatmungsformen➢Voraussetzung: Spontanatmung

➢Assistierte maschinelle Ventilation AMV, Assist ➢SIMV ➢PSV (Pressure Support

Ventilation)

➢Automatische Tubuskorrektur

S3-Leitlinie Nicht Invasive Beatmung (NIV)

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• NIV sollte, wenn möglich, der Intubation vorgezogen werden, um Komplikationen der invasiven Beatmung zu vermeiden, wie zum Beispiel die Tubus-assoziierte Pneumonie (Empfehlungsgrad A).

• Insbesondere bei der hyperkapnischen ARI senkt NIV die nosokomiale Pneumonierate, die Aufenthaltsdauer und Letalität auf der Intensivstation beziehungsweise im Krankenhaus (Empfehlungsgrad A).

• Weitere gesicherte Indikationen für NIV (beziehungsweise konstanten positiven Atemwegsdruck [CPAP]) sind das kardiale Lungenödem (Empfehlungsgrad A), die Therapie der ARI bei immunsupprimierten Patienten (Empfehlungsgrad A), die Postextubationsphase und Entwöhnung (Weaning) von invasiver Langzeitbeatmung bei hyperkapnischer ARI (Empfehlungsgrad A) sowie die palliative Linderung der Dyspnoe (Empfehlungsgrad C)

• Bei Patienten mit hypoxämischer ARI ist NIV aufgrund einer Versagerquote von 30 % bis über 50 % nicht generell zu empfehlen

Vorteil der NIV

• Patienten mit einer chronischen ventilatorischen Insuffizienz können elektiv auf eine nicht invasive Beatmung eingestellt werden, die sie meist intermittierend durchführen, wobei in der Regel eine nächtliche Beatmung im Wechsel mit Spontanatmung am Tag steht

• Die Verbesserung der Blutgase auch unter Spontanatmung ist sehr wahrscheinlich multifaktoriell bestimmt. Ein „Resetting“ des Atemzentrums für CO2, eine verbesserte Atemmechanik, sowie eine Zunahme der atemmuskulären Kraft/Ausdauer und die Vermeidung von Hypoventilationen im Schlaf werden als Hauptmechanismen diskutiert

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Nebenwirkung der Überdruckbeatmung

• Baro- und/oder Volutrauma • Pneumonie (30% nach 48 Std. Beatmungszeit) • Kreislaufdepression • Leberfunktions-

störungen • Oligurie

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Lungenschonende Beatmung• Spontanatmung zulassen. • Kleine Zugvolumina (6 ml/kg/h)

Plateaudruck < 30 mmHg • Permissive Hypercapnie • O2-Sättigung 89 bis 95%

■ Nicht die Oxigenierung, sondern das Überleben ist das

Ziel der Beatmung

Parameter zur Respiratoreinstellung entsprechend den Vorgaben der ARDS- Network-Studien

Männer FrauenKörpergröße Idealgewicht max. VT Idealgewicht max. VT

150 47,8 287 43,3 260155 52,4 314 47,9 287160 56,9 341 52,4 314165 61,5 369 57,0 342170 66,0 396 61,5 369175 70,6 423 66,1 396180 75,1 451 70,6 424185 79,7 478 75,2 451190 84,2 505 79,7 478195 88,8 533 84,3 506200 93,3 560 88,8 533

FiO2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0PEEP 5 5-8 8-10 10 10-14 14 14-18 20-24

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!