Einfluss des kontinuierlichen positiven Atemwegsdrucks in der Nase auf den Rachenschluck bei Neugeborenen

Frühgeborene mit unterentwickelter Lunge und Reifgeborene mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen müssen häufig beatmet werden. Nasal Continuous Positive Airway Pressure (NCPAP) hat sich als wirksame Methode der nichtinvasiven Beatmung bei Neugeborenen erwiesen, da es während des gesamten Atemzyklus einen positiven Druck auf die Atemwege ausübt. NCPAP verbessert das Atemmuster bei Neugeborenen. Es erhöht den mittleren Atemwegsdruck, versorgt die oberen Atemwege mit Stents, verringert den Widerstand der proximalen Atemwege, reduziert den physiologischen Totraum, optimiert die Lungenrekrutierung und verbessert die Zwerchfellfunktion. Während viele Säuglinge auf Neugeborenen-Intensivstationen (NICUs) NCPAP benötigen, müssen viele ihrer anderen medizinischen und entwicklungsbezogenen Bedürfnisse wie der Beginn der oralen Ernährung berücksichtigt werden. Die orale Ernährung von Neugeborenen während der NCPAP-Therapie ist auf vielen neonatologischen Intensivstationen eine gängige Praxis, die Auswirkung einer solchen Praxis auf den Schluckmechanismus von Neugeborenen wurde jedoch nie untersucht.

Schlucken ist eine komplexe sensomotorische Funktion, die es dem Säugling ermöglicht, flüssige Nahrung sicher und effektiv aufzunehmen. Die Fähigkeit eines Säuglings, erfolgreich zu ernähren, hängt von der genauen Verknüpfung anatomischer, physiologischer und neurologischer Wege ab. Afferente Sequenzen spielen eine wesentliche Rolle im Schluckmechanismus des Säuglings, da in allen Phasen des Schluckens sensorisches Feedback erforderlich ist, um eine angemessene Positionierung anatomischer Strukturen zu ermöglichen und die Stärke, Geschwindigkeit und den Zeitpunkt von Muskelkontraktionen zu modulieren. Sensorische Informationen werden von verschiedenen Arten sensorischer Rezeptoren empfangen, die in der Mundhöhle, im Rachen, im Kehlkopf und in der Speiseröhre verteilt sind. Es ist bekannt, dass bestimmte Bereiche der Anatomie des Säuglings über bestimmte Arten sensorischer Rezeptoren verfügen, die durch spezifische Reize erregt werden, die entsprechende motorische Bewegungen hervorrufen.

Einer der am dichtesten besiedelten Sinnesrezeptoren sind die Mechanorezeptoren, die empfindlich auf Berührung und Druck reagieren und dabei helfen, die Form, Textur, Größe und Temperatur des zu schluckenden Bolus zu entschlüsseln. Die Mechanorezeptoren reagieren auch empfindlich auf den Druck und die Bewegung des Luftstroms beim Atmen.

Die von diesen Rezeptoren wahrgenommenen Empfindungen sind dafür verantwortlich, afferente sensorische Informationen an die Markregion des Hirnstamms zu senden, wo sie von den zentralen Mustergeneratoren (CPGs) verarbeitet werden. CPGs bestehen aus speziellen Netzwerken von Interneuronen, die dafür verantwortlich sind, verschiedene Motoneuronen mit bestimmten Intensitäten zu sequenzieren und zu aktivieren, um motorische Muster zu erzeugen. Sowohl das Schluck-CPG als auch das Atmungs-CPG sind im Mark untergebracht. Die unmittelbare Nähe dieser Neuronen ermöglicht eine präzise Schluck- und Atemkoordination. Ein enger Zusammenhang zwischen den Schluck- und Atmungsprozessen ist weiterhin offensichtlich, da sie gemeinsame anatomische Strukturen und Muskelkomponenten im Rachenraum umfassen und als physiologisch und biomechanisch reziproke Ereignisse wirken.

Dieser enge Zusammenhang zwischen Schlucken und Atmen hat zu einigen Kontroversen und Meinungsverschiedenheiten unter Neonatologen über die Entscheidung geführt, während der NCPAP-Therapie mit der oralen Nahrungsaufnahme zu beginnen. Obwohl es keine Untersuchungen gibt, die sich direkt mit der Wirkung von NCPAP auf den Schluckvorgang bei Neugeborenen befassen, wurde berichtet, dass NCPAP bei Frühgeborenen eine Erweiterung der Kehlkopföffnung induziert und bei Erwachsenen den Schluckreflex hemmt.

Bei Frühgeborenen empfehlen einige Neonatologen den Beginn der oralen Nahrungsaufnahme in der 34. Schwangerschaftswoche, auch wenn sie NCPAP benötigen; andere warten strikt darauf, dass NCPAP abgesetzt wird, bevor die orale Nahrungsaufnahme eingeführt wird, weil sie befürchten, dass Säuglinge Schwierigkeiten bei der Koordinierung von Atem- und Schluckvorgängen haben könnten, was zu einer Beeinträchtigung der Atemwege führen könnte. Bei reifen Säuglingen schlagen viele vor, dass orale Nahrungsaufnahme eingeführt werden kann, sobald die physiologische Stabilität nachgewiesen ist, entweder mit oder ohne NCPAP. Solche Kontroversen bestehen aufgrund fehlender Beweise für die Wirkung(en) von NCPAP auf die Schlucksicherheit bei Neugeborenen.

Nach unserem Kenntnisstand wurden keine Studien an menschlichen Säuglingen durchgeführt, um die Wirkung von NCPAP auf den Schluckmechanismus im Rachenraum zu bewerten. Frühere Studien mit neugeborenen Lämmern zeigten, dass die Anwendung von NCPAP keine schädlichen Auswirkungen auf die kardiopulmonale Sicherheit, die Fütterungseffizienz und die Schluck-Atem-Koordination hatte.

Diese Studie wurde mit dem Ziel konzipiert, die Auswirkungen von NCPAP auf den Schluckmechanismus des Rachens bei menschlichen Neugeborenen effektiv zu bewerten. Die Forscher gehen davon aus, dass das Vorhandensein von NCPAP zu Veränderungen in der sensomotorischen Sequenz des pharyngealen Schluckmechanismus führen wird, was das Risiko einer Beeinträchtigung der Atemwege und einer Aspiration erhöht. Die Mechanorezeptoren, die sensorische Eingaben vom Flüssigkeitsbolus wahrnehmen, können durch den Empfang eines kontinuierlichen Luftstroms, der vom NCPAP bereitgestellt wird, verändert werden.