Wirkung von CPAP auf das Anhalten des Atems und die Brustbewegung bei normalen Freiwilligen (CPAP_normal)

CPAP ist eine nicht-invasive Beatmungstechnik, die häufig zur Behandlung von Schlafapnoe eingesetzt wird. Mit einer kleinen Luftpumpe, einem Schlauch und einer Gesichtsmaske versorgt es die oberen Atemwege und die Lunge mit einem konstanten Druckluftstrom. Zu den physiologischen Effekten, die bei CPAP festgestellt werden, zählen eine Überblähung der Lunge, eine Stabilisierung und Abflachung des Zwerchfells sowie eine Verringerung des Atemzugvolumens. Die Auswirkungen auf die Dauer des Atemanhaltens sind nicht bekannt. Es wird erwartet, dass diese Effekte während der Strahlenbehandlung die Bewegung von Tumoren und Organen reduzieren, wodurch sich das Volumen des bestrahlten normalen Gewebes verringert und außerdem eine günstige Behandlungsgeometrie entsteht, indem das Herz von der vorderen Brustwand wegbewegt wird. Ein wichtiger Vorteil von CPAP im Vergleich zu anderen Techniken besteht darin, dass keine aktive Mitarbeit des Patienten erforderlich ist. Es besteht die Möglichkeit, den Einsatz von CPAP mit anderen Atemwegsmanagementtechniken wie Atemanhalten zu kombinieren und die Gesamtwirksamkeit zu verbessern. Bei der Anwendung bei Schlafapnoe ist es gut verträglich und stellt für den Patienten ein geringes Risiko dar. Es liegen keine veröffentlichten Berichte über den Einsatz von CPAP in der Strahlentherapie vor.

In ersten Studien wurde das Varian RPM-System zur Beurteilung der Atembewegung mit und ohne CPAP bei Patienten unter Strahlentherapie eingesetzt. Dieses im Handel erhältliche, nicht-invasive System funktioniert, indem es einen Infrarotstrahl auf einen Infrarot-Bewegungsmelder richtet, der am Oberbauch des Patienten angebracht ist. Der Detektor zeichnet die Änderung der Bauchposition, die bei der Atmung auftritt, als Änderung der Amplitude der Detektorposition auf. Eingriffe, die die Atmung beeinflussen, werden durch eine Zunahme oder Abnahme der Amplitude der Detektorbewegung erfasst. Beim Einsatz bei angehaltenem Atem bleibt der Detektor in einer festen Position mit einem sehr schmalen Gate-Fenster.

Basierend auf ersten Erfahrungen mit dem RPM-System wurde festgestellt, dass etwa eine Stunde CPAP-Anwendung erforderlich ist, um die Zwerchfellbewegung zu reduzieren. Obwohl die ersten Ergebnisse mit diesem Ansatz günstig sind, ist es nicht sicher, dass dies die beste oder effizienteste Methode für alle Patienten ist. Der Einsatz von CPAP in Kombination mit Atemanhaltetechniken wurde nicht untersucht.

Die Ziele dieser Studie bestehen darin, das RPM-System bei normalen Freiwilligen einzusetzen, um:

1. Untersuchen Sie die Auswirkungen von CPAP auf die Zwerchfellbewegung, um eine bessere Optimierung für den Einsatz von CPAP als Atemmanagementtechnik bei freier Atmung zu ermöglichen.
2. Bestimmen Sie die Machbarkeit der Verwendung von CPAP als Atemhilfe für Patienten, die mit Atemanhaltetechniken behandelt werden. Bestimmen Sie die Auswirkungen von CPAP auf die Dauer. Reproduzierbarkeit und Verträglichkeit der Atemanhaltetechnik.