Mechanische oder künstliche Beatmung: die verschiedenen Arten und Anwendungsgebiete
Mechanische Beatmung (auch künstliche Beatmung oder assistierte Beatmung genannt) bezieht sich auf Atemunterstützung für Menschen, die teilweise oder vollständig nicht in der Lage sind, spontan zu atmen; Die mechanische Beatmung ergänzt oder ersetzt die Aktivität der Inspirationsmuskulatur vollständig, indem sie die Energie bereitstellt, die erforderlich ist, um ein ausreichendes Gasvolumen in der Lunge sicherzustellen (Sauerstofftherapie).
Die mechanische Beatmung ist in vielen Fällen eine lebensrettende Behandlung und wird häufig eingesetzt, insbesondere auf Intensivstationen mit den kritischsten Patienten; sie ist jedoch nicht ganz frei von Risiken und Komplikationen.
Eine mechanische Beatmung ist bei verschiedenen Erkrankungen indiziert, darunter:
- Atemstörung (ARDS)
- Apnoe in Verbindung mit Atemstillstand;
- schweres und akutes Asthma;
- akute oder chronische respiratorische Azidose;
- schwere Hypotonie;
- mäßige/schwere Hypoxämie;
- neurologische Erkrankungen wie Muskeldystrophie.
Es gibt zwei Hauptarten der mechanischen Beatmung
- Mechanische Unterdruckbeatmung: Dies ist die älteste Art, sie ist dauerhaft und wird im Allgemeinen durch ein Unterdruckbeatmungssystem durchgeführt, dank einer Luftkammer, die den Brustkorb umgibt, wie die sogenannte Stahllunge, die rhythmisch auf Unterdruck gebracht wird Druck, damit Luft in die Atemwege und Lungen gesaugt werden kann;
- maschinelle Überdruckbeatmung: Dies ist die derzeit modernste und am weitesten verbreitete Art der Beatmung; Es ist vorübergehend und beruht auf der Verwendung von Überdrucksystemen wie einem Beatmungsgerät oder der rhythmischen manuellen Kompression eines mit Sauerstoff angereicherten Luftreservoirs wie dem AMBU Ballon oder ein sogenannter Hin-und-Her-Ballon, der mit den Atemwegen des Patienten verbunden ist.
Angesichts der Anatomie der Atemwege, die sich den ersten Trakt mit dem Verdauungssystem teilen, und der Umstände, unter denen die assistierte Beatmung eingesetzt wird (der Patient weist normalerweise eine verminderte Wachsamkeit oder einen verminderten Bewusstseinsgrad auf), sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich, um einen reibungslosen Durchgang zu gewährleisten von Luft in die Atemwege und zur Vermeidung der Insufflation von Gas in den Magen und der daraus resultierenden Erbrechen Reflex, der als gefürchtete Komplikation das Einatmen von festem oder flüssigem Material in die Atemwege und ein Atemnotsyndrom ab ingestis hat.
Diese Art der Beatmung wird als invasiv bezeichnet
In der Regel wird die Isolierung der Atemwege und die direkte Verbindung mit der Überdruckquelle durch das Einführen einer Kanüle in den Kehlkopf durch die Nase oder den Mund oder durch eine Tracheotomie erreicht.
In anderen Fällen können einfache Atemwegsmanöver oder die Larynxmaske als Ersatz für den Endotrachealtubus verwendet werden.
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Wenn der Patient keinen Atemwegsschutz benötigt und der Luftdurchgang nicht behindert wird, ist eine nicht-invasive mechanische Beatmung möglich
Die künstliche Beatmung ist oft ein lebensrettender Eingriff, jedoch nicht ohne schwerwiegende Komplikationen wie Pneumothorax, Verletzung der Atemwege oder Alveolen und infektiöse Lungenentzündung.
Als Eckpfeiler der Intensivpflege wirft die künstliche Beatmung schwerkranker Patienten, die vollständig auf Beatmungsunterstützung angewiesen sind, erhebliche ethische Fragen auf, ob sie bei sehr alten Patienten, solchen mit unheilbaren Krankheiten oder solchen, die so schwer sind, dass sie eine Form der künstlichen Beatmung darstellen, eingesetzt werden sollte vergebliche Behandlung.
Unterdruckmaschinen
Die Stahllunge, auch Trinker- und Shaw-Tank genannt, wurde 1929 entwickelt und war eines der ersten Unterdruckgeräte zur künstlichen Langzeitbeatmung.
Es wurde dann perfektioniert und im 20. Jahrhundert ausgiebig für die Polio-Epidemien eingesetzt, die den Planeten in den 1940er Jahren heimsuchten.
Es ist gewissermaßen eine Art Zisterne, in der der Patient buchstäblich bis auf die Knochen eingeschlossen ist Hals, bei dem durch eine Gummihülle der Kopf herausragt und die Atemwege in direkten Kontakt mit der Umgebungsluft gebracht werden.
Mittels eines Balgs wird in der Zisterne ein Unterdruck erzeugt, der Brustkorb dehnt sich aus und es entsteht ein Unterdruck in den Atemwegen des Patienten, und Umgebungsluft tritt aufgrund eines Druckunterschieds in die Atemwege und Lungen ein.
Die Unterbrechung der Balgfunktion mit der Rückkehr in die Ausgangsposition ermöglicht eine passive Entleerung der Lunge.
Die Stahllunge macht also nichts anderes, als die Atemmechanik nachzubilden, die unter normalen Bedingungen beobachtet wird und die eine Myopathie oder Neuropathie aufgrund der unzureichenden Funktion der Brustkorbmuskulatur unmöglich macht.
Eines der großen Probleme besteht darin, dass sich auch der Bauch im Reservoir befindet und sich infolgedessen auch während der Wirkung des Blasebalgs ausdehnt und eine Blutabsonderung durch Verringerung des venösen Rückflusses zum rechten Herzen erzeugt, eine besonders gefährliche Situation bei Patienten mit Hypovolämie, wo a Es kann zu einem erheblichen Blutdruckabfall kommen.
Heutzutage werden immer noch Unterdrucksysteme verwendet, hauptsächlich bei Patienten mit unzureichender Brustkorbmuskulatur, wie bei Polio.
Die verwendete Maschine wird als Atemschutz bezeichnet, wenn sie aus einer Metallhülle besteht, während sie als Poncho Lung bezeichnet wird, wenn sie aus leichteren Materialien besteht und die Luftdichtheit durch eine Außenjacke gewährleistet ist.
In beiden Fällen ist nur der Thoraxbereich betroffen, wobei Arme und Beine betroffen sind, wodurch der Patient sich frei bewegen kann.
Überdruckmaschinen
Moderne Überdruckbeatmungsgeräte stammen von Geräten ab, die im Zweiten Weltkrieg verwendet wurden, um die Beatmung von Militärflugzeugpiloten in der Höhe zu unterstützen.
Das Beatmungsgerät funktioniert, indem es Gasgemische (normalerweise Luft und Sauerstoff) mit Überdruck in die Atemwege des Patienten insuffliert.
Die Ausatmung wird durch den Druck des Beatmungsgeräts ermöglicht, der auf das Niveau des atmosphärischen Drucks zurückkehrt, und durch die elastische Rückstellung der Lunge und des Brustkorbs.
Wenn die Atemunterstützung über einen langen Zeitraum aufrechterhalten werden soll, wird im Allgemeinen eine Tracheotomie und das Einführen eines Tubus in die Luftröhre durch den Hals verwendet.
Mechanische Beatmung, Anwendungshinweise
Künstliche Beatmung ist indiziert bei chirurgischen Eingriffen, die eine Kurarisierung des Patienten mit daraus resultierender Muskellähmung zur Folge haben, und wenn die Spontanatmung des Patienten nicht in der Lage ist, die Vitalfunktionen aufrechtzuerhalten.
Die Krankheiten, die mit künstlicher Beatmung behandelt werden, sind
- akuter Lungenschaden (einschließlich ARDS und Trauma)
- Atemstillstand Apnoe, einschließlich Vergiftungsfällen
- Schübe einer chronischen Lungenerkrankung (COPD)
- akute respiratorische Azidose mit Kohlendioxidpartialdruck (pCO2) > 50 mmHg und pH < 7.25
- Zwerchfelllähmung durch Guillain-Barré-Syndrom, Myasthenia Gravis, akute Krisen der Muskeldystrophie oder Amyotrophe Lateralsklerose, Spinale Nabelschnurverletzung oder die Wirkung von Anästhetika oder muskelentspannenden Medikamenten
- erhöhte Arbeit der Atemmuskulatur, erkennbar an übermäßiger Tachypnoe, supraklavikulärem und interkostalem Wiedereintritt und großen Bewegungen der Bauchdecke
- Hypoxie mit arteriellem Sauerstoffpartialdruck (PaO2) < 55 mmHg trotz Sauerstoffsupplementierung (hoher FiO2 in insufflierter Luft)
- Hypotonie und Schock, wie bei dekompensierter Herzinsuffizienz oder während einer Sepsis.
Lüftungssysteme
Die Belüftung kann in zwei Haupttypen unterteilt werden:
- A) manuelle Beatmung:
- selbstexpandierender Ballon (AMBU)
- Hin- und Her-Ballon (oder T-förmiges Gerät)
- B) mechanische Beatmung. Mechanische Beatmungsgeräte werden klassifiziert in
- transportable Beatmungsgeräte, die klein und rudimentär sind und pneumatisch oder mit Strom aus dem Netz oder Batterien betrieben werden.
- Intensivbeatmungsgeräte. Diese Beatmungsgeräte sind größer und benötigen nur eine direkte Stromversorgung aus dem Stromnetz (obwohl alle eine Batterie haben, um den Transport des Patienten innerhalb des Krankenhauses oder eine vorübergehende Stromversorgung im Falle eines Stromausfalls zu ermöglichen). Diese Geräte sind auch komplexer und ermöglichen die Steuerung mehrerer Beatmungsparameter. Darüber hinaus verfügen die neuesten Modelle über Echtzeitgrafiken, um die Wirkung der Beatmungsgeräte auf Atemwegsflüsse und -drücke visuell zu beurteilen.
- Intensivbeatmungsgeräte für Neugeborene. Diese sind für die Beatmung von Frühgeborenen ausgelegt und haben eine höhere Auflösung bei der Steuerung der Beatmungsparameter.
- Überdruckbeatmungsgeräte. Diese Instrumente sind für die nicht-invasive Beatmung konzipiert, auch zu Hause wie zur Behandlung von obstruktiver Apnoe.
Risiken und Komplikationen im Zusammenhang mit der mechanischen Beatmung
Mechanische Beatmung ist eine sichere Behandlung; Es birgt jedoch bestimmte Risiken, einschließlich
- Schädigung der Lungenbläschen
- Lungenödem;
- Verlust an Tensid;
- alveolärer Blutverlust;
- Alveolarkollaps;
- Atrophie des Zwerchfellmuskels;
- pulmonales Barotrauma (häufig): mit Pneumothorax, Pneumomediastinum, Pneumoperitoneum und/oder subkutanem Emphysem;
- reduzierte Beweglichkeit der Zilien der Atemwege;
- erhöhtes Lungenentzündungsrisiko.
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