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«Intubationslarynxmaske versus Endotrachealtubus Inaugural-Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Hohen Medizinischen Fakultät der ...»

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Die Sicherung des Atemweges bei der perkutanen dilatativen Tracheotomie –

Intubationslarynxmaske versus Endotrachealtubus

Inaugural-Dissertation

zur Erlangung des Doktorgrades

der Hohen Medizinischen Fakultät

der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität

Bonn

Thomas Pfeifer

aus Altenkirchen

Angefertigt mit Genehmigung der

Medizinischen Fakultät der Universität Bonn

1. Gutachter: Priv.-Doz. Dr. A. Rieger

2. Gutachter: Prof. Dr. A. Hirner

Tag der Mündlichen Prüfung: 10.09.2009 Aus der Abteilung für Anästhesie und Intensivmedizin des DRK-Krankenhauses Neuwied Chefarzt: Priv.-Doz. Dr. A. Rieger Inhaltsverzeichnis……………………………………………………………………………3 Abkürzungsverzeichnis…..…………………………………………………………………6

1. Einleitung…………………………………………………………………………………...7

1.1 Beatmungstherapie und Atemwegskontrolle in der Intensivmedizin 7

1.2 Geschichte der Tracheotomie 9

1.3 Entwicklung der perkutanen dilatativen Tracheotomieverfahren (PDT) 10

1.4 Einsatz der Larynxmaske während der PDT 13

1.5 Fragestellung 15

2. Patienten und Methoden………………………………………………………………… 16

2.1 Patienteneinschluss 16

2.2 Übersicht des Studienablaufs und der verwendeten Verfahren 16

2.3 Vorbereitungen 17 2.3.1 Vorbereitungen bei Atemwegssicherung durch endotrachale Intubation (Tubus-Gruppe) 17 2.3.2 Vorbereitungen bei Atemwegssicherung durch Intubationslarynxmaske (ILMA-Gruppe) 18

2.4 Beschreibung der ILMA 19 2.4.1 Vorbereiten der ILMA 20 2.4.2 Insertion der ILMA 20

2.5 Durchführung der Tracheotomie 21

2.6 Durchführung der Blutgasanalysen 26

2.7 Dokumentation der Beatmungsparameter und der hämodynamischen 26 Parameter

2.8 Statistik 26

3. Ergebnisse………………………………………………………………………………….27

3.1 Demographische und biometrisc

–  –  –

5. Zusammenfassung………………………………………………………………………. 48

6. Anhang……………………………………………………………………………………...50

7. Literaturverzeichnis……………………………………………………………………… 53 Danksagung………………………………………………………………………………….. 63 Lebenslauf……………………………………………………………………………………. 64 Abkürzungsverzeichnis Abb Abbildung AMV Atemminutenvolumen BAA Bauchaortenaneurysma BIPAP Biphasic positive airway pressure BMI Body Mass Index ca circa cm Centimeter COPD Chronic Obstructive Pulmonary Disease EKG Elektrokardiogramm ETT Endotrachealtubus Fr French G Gauge h Stunde H2O Wasser Hg Hydrargyrum (Quecksilber) ICU Intensive Care Unit ID Innendurchmesser ILMA Intubationslarynxmaske kg Kilogramm l Liter LMA Larynxmaske m Meter/männlich max maximal, maximaler mg Milligramm Min Minute ml Milliliter mm Millimeter NaCl Natriumchlorid OP Operationssaal/Operation P Pressure (Druck) PCO2 Kohlendioxidpartialdruck PDT Perkutane Dilatationstracheotomie PO2 Sauerstoffpartialdruck Pro-Seal©-Larynxmaske PS-LMA SD Standardabweichung Tab Tabelle TOF Train of four w weiblich

1. Einleitung

1.1 Beatmungstherapie und Atemwegskontrolle in der Intensivmedizin Die Einführung der künstlichen Überdruckbeatmung in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts begründete die moderne intensivmedizinische Beatmungstherapie. Zuvor waren überwiegend sogenannte eiserne Lungen zum Einsatz gekommen, mit denen die Patienten über einen längeren Zeitraum beatmet werden konnten.

Rückblickend erscheint es seltsam, dass das direkte Verfahren der endotrachealen Intubation und der Beatmung mit positivem Atemwegsdruck sich zunächst nicht durchsetzten konnte, obwohl das physiologische Verständnis Anfang des 20. Jahrhunderts schon recht weit gediehen war. Rowbotham und Magill hatten zu Beginn der 20er Jahre des letzten Jahrhunderts die Technik der endotrachealen Intubation schon wesentlich weiterentwickelt.

Nach der ersten erfolgreichen künstlichen Überdruckbeatmung am 25. August 1952 zeichnete sich dann das große Potenzial dieser neuen Beatmungstechnik für ateminsuffiziente Patienten ab (Westphal et al., 1999). Es setzte sich die Erkenntnis durch, dass intermittierende positive Druckbeatmung von Hand oder durch Maschine effektiver und besser war als die intermittierende Negativ-Druck-Atmung.

Durch immer bessere Kontrollmöglichkeiten der Beatmungsparameter bei Positivdruckbeatmung gewann diese weiter an Bedeutung. Die Patienten konnten volumen- und später auch druckkontrolliert beatmet werden. In der Folge erweiterten sich Indikationsspektrum und Therapiemöglichkeiten der Beatmung, so dass die Zahl von Langzeitbeatmungen auf Intensivstationen deutlich anstieg. Beatmung entwickelte sich von einer Substitutionstherapie bei Ausfall der Atmung hin zu einer Therapie bei respiratorischer Insuffizienz oder pulmonaler Erkrankung (Hachenberg und Pfeiffer, 2000).

In der Anfangsphase der Langzeitbeatmung wurde zur Atemwegssicherung eine klassische chirurgische Tracheotomie durchgeführt.





Dieses Verfahren wurde dann zunächst von der prolongierten endotrachealen Intubation

abgelöst, wodurch allerdings folgende Probleme entstanden:

Patienten benötigten hohe Dosierungen von Analgosedativa, um den Endotrachealtubus zu tolerieren; Druckschäden im Bereich der Schleimhaut, an Stimmbändern, Kehlkopf und Nase konnten entstehen; die Mundhygiene war erschwert; die Patienten konnten nicht kommunizieren und auch keine Nahrung oral aufnehmen.

Deshalb bestand Einigkeit darüber, dass ein translaryngealer Tubus nur für eine begrenzte Zeit belassen werden kann (Bause et al., 1995).

Die Einführung perkutaner Dilatationstechniken verhalf der Tracheotomie als infraglottischen künstlichen Atemweg wieder zu größerer Bedeutung.

Als Richtlinie gilt heute, dass bei einer erwarteten Beatmungsdauer von bis zu zehn Tagen eine endotracheale Intubation bevorzugt werden kann. Dauert die Beatmung länger als 21 Tage ist eine frühzeitige Tracheotomie (3. – 5. Tag) indiziert und bei unklarer Beatmungsdauer sollte täglich über die Vor- und Nachteile einer Tracheotomie diskutiert werden (Plummer et al., 1989).

Aus diesen Gründen stellt die elektive Tracheotomie langzeitbeatmeter Patienten auf der Intensivstation heute die häufigste Indikation für eine Tracheotomie dar. (Walz, 2002).

Die Indikationen für eine Tracheotomie bei Intensivpatienten sind in folgender Tabelle

zusammengefasst:

–  –  –

Tab. 1: Indikationen für eine Tracheotomie bei Intensivpatienten

1.2 Geschichte der Tracheotomie Die Geschichte der Tracheotomie lässt sich als einer der ältesten chirurgischen Eingriffe bis ins Altertum zurückverfolgen.

Erste Hinweise auf eine (vermutliche) Tracheotomie befinden sich schon auf ägyptischen Tafeln aus Abydos und Saqqara aus dem Beginn der ersten Dynastie (2950 – 2800 v. Chr.) sowie im heiligen Buch der hinduistischen Medizin, der Rig Veda (Pahor, 1992; Westphal et al., 1999).

Im 16. Jahrhundert erwähnte der in Florenz geborene Vidus Vidius erstmalig die Verwendung einer Trachealkanüle (Gurlt, 1898).

Als „Urvater“ der perkutanen dilatativen Verfahren gilt der italienische Chirurg Sanctorio Sanctorius, der 1627 anstatt mit einem Skalpell mit einem Trokar die Luftröhre eröffnete.

Als Instrument verwendete er die Paré´sche Röhre, die sein Namensgeber eigentlich zur Aszitespunktion entwickelt hatte (Sosath, 2007).

Über viele Jahrhunderte wurde die Tracheotomie als gefährlich und oft tödlich betrachtet. Als Indikation für eine Tracheotomie galt zunächst vor allen Dingen die Diphterie und im weiteren Verlauf die Aspiration eines Fremdkörpers mit Verlegung der Atemwege (Goldenberg et al., 2002).

In Deutschland setzte sich die Tracheotomie endgültig erst in der zweiten Hälfte des 19.

Jahrhunderts zur Behandlung der Diphterie durch. Kurze Zeit später, nach Einführung des antitoxischen Serums durch Bering (1894) und der Möglichkeit der Impfung (1924) verlor die Tracheotomie ihre Bedeutung im Rahmen der Behandlung der Diphterie fast vollkommen.

Eine neue Indikation zur Tracheotomie wurde in der Folgezeit die Langzeitbeatmung.

Im Jahre 1869 war Friedrich Trendelenburg der erste, der eine künstliche Beatmung über ein Tracheostoma beim Menschen durchführte (Brandt, 1986).

Als Begründer der klassisch-konventionellen chirurgischen Tracheotomie gilt Chevalier Jackson, Professor für Laryngologie an der Universität Pittsburgh (Jackson, 1909). Er standardisierte Anfang des 20. Jahrhunderts durch die Veröffentlichung zahlreicher Arbeiten dieses Operationsverfahren (Westphal et al., 1999). 1923 beschrieb E. Gill im Laryngoscope das Bronchoskop als Hilfsmittel der Tracheotomie. Hierbei wurde das Bronchoskop vor Eröffnung der Trachea eingeführt und gewährleistete so eine bessere Orientierung.

1.3 Entwicklung der perkutanen dilatativen Tracheotomieverfahren (PDT) In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts kam es schließlich zur Entwicklung der modernen perkutanen dilatativen Verfahren.

1953 führte Shelden erstmalig eine perkutane Tracheotomie durch, wobei die Trachea mit einem über die Punktionsnadel geführten Trokar eröffnet wurde.

1969 veröffentlichen die Neurochirurgen Toye und Weinstein eine Methode nach der von Seldinger 1953 beschriebenen Methode: Nach Punktion der Trachea mit einer Nadel wurde der Dilatator und die endgültige Trachealkanüle in einem Arbeitsschritt platziert. Es zeigte sich jedoch mit 14% eine hohe Inzidenz von Frühkomplikationen, insbesondere kam es vermehrt zu paratrachealen Einführungen des Dilatationsapparates (Westphal et al., 1999).

Der amerikanische Chirurg Ciaglia verwendete 1985 zur Dilatation des Tracheostomas mehrere unterschiedlich dicke Kunststoffdilatatoren, um so die Öffnung für die Trachealkanüle schrittweise aufzudehnen. Durch diese Technik konnte die Gewebetraumatisierung im Wundgebiet reduziert werden und eine Kompressionswirkung der Gewebemanschette auf die Trachealkanüle erreicht werden.

Zusätzliche Sicherheit konnte durch die bronchoskopische Überwachung des Punktionsund Dilatationsvorgang gewonnen werden.

Der Australier W. M. Griggs beschrieb 1990 eine Methode, bei der zur Aufspreizung der Halsweichteile und der Penetration der Tracheavorderwand ein stumpfer Spreizer nach Howard-Kelly mit einem Führungskanal für den Seldingerdraht verwendet wurde.

Im Jahre 2000 stellte Byhan eine Weiterentwicklung des Verfahrens nach Ciaglia vor.

Anstatt mehrerer unterschiedlich dicker Kunststoffdilatatoren wurde nur noch ein Dilatator verwendet (sog. Ciaglia Blue Rhino©). Dieser bestand aus einem Hartgummimantel, der mit einer hydrophilen Oberfläche beschichtet war, und sich mit wenig Kraftaufwand einführen ließ.

Laut einer von Kluge et al. im Jahre 2008 veröffentlichten Studie ist diese sogenannte modifizierte Ciaglia Technik momentan das populärste Verfahren in Deutschland. Gründe hierfür könnten die einfach zu erlernende Technik und die reduzierte Operationszeit im Vergleich zum klassischen Verfahren nach Ciaglia sein (Johnson et al., 2001).

Als momentan jüngstes Verfahren gilt die PercuTwist© Methode nach Frova und Quintel, beschrieben im Jahre 2002. Bei diesem Verfahren wird die Dilatation der Trachea mit einem schraubenartigen Dilatator vorgenommen, der hydrophil beschichtet ist.

Durch das schraubenartige Einbringen des Dilatators könnte es zu einer verminderten Kompressionswirkung auf die Trachea kommen, wodurch das Risiko einer Verletzung der Pars membranacea eventuell reduziert werden könnte.

Die modernen perkutanen dilatativen Verfahren führten in den letzten Jahren zu einer raschen Verbreitung und stellen heute eine weltweit anerkannte Alternative zur chirurgisch konventionellen Tracheotomie dar (Byhan et al., 1999).

Die Anzahl der in Deutschland durchgeführten perkutanen dilatativen Tracheotomien lag im Jahr 2002 bei schätzungsweise 20000 (Walz, 2002).

Alle modernen perkutanen dilatativen Verfahren gelten heute als gleichermaßen sicher und praktikabel. In Deutschland ist die PDT das Tracheotomieverfahren der Wahl bei

Intensivpatienten (Kluge et al., 2008). Im Vergleich zur chirurgisch durchgeführten Tracheotomie ergeben sich einige Vorteile:

Da es sich um eine bettseitig durchführbare Maßnahme handelt, wird keine OPKapazität benötigt. Damit entfallen Transport, Transportrisiko und erhebliche Personalkosten (Al-Ansari und Hijazi, 2005; De Leyn et al., 2007).

Zudem zeigte sich ein besseres kosmetisches Ergebnis im Vergleich zu einem chirurgisch angelegten Tracheostoma (Freeman et al., 2001; Muttini et al., 1999).

Desweiteren traten gegenüber der chirurgischen Tracheotomie weniger perioperative Komplikationen (z.B. Blutung oder Infektion des Tracheostoma) auf (Westphal et al., 1999; Griggs et al., 1991; Delaney et al., 2006; Muttini et al., 1999).

Die bettseitig auf der Intensivstation durchgeführte perkutane Dilatationstracheotomie (PDT) ist daher ein etabliertes Verfahren im Atemwegsmanagement beatmeter Intensivpatienten (Al-Ansari und Hijazi, 2006).

Unter Berücksichtigung einer mehrjährigen „Lernkurve“ kann die Komplikationsrate dieses Verfahrens von knapp 20% auf 6% gesenkt werden (Petros und Engelmann, 1997).

Aber auch perkutane dilatative Tracheotomieverfahren haben spezifische Risiken:

Gefährdung der Atemwegskontrolle bei der PDT: Während der PDT wird der Atemweg des Patienten üblicherweise durch einen Endotrachealtubus (ETT) gesichert. Dieser muss zurückgezogen werden, bis der Cuff in Höhe der Glottis liegt (Ciaglia et al., 1985;



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