Physiologie des Lungenkollaps unter Ein-Lungen-Beatmung: Zugrunde liegende Mechanismen (PLC-OLV)

Lungenisolierung und Ein-Lungen-Beatmung (OLV) werden seit mehr als 60 Jahren verwendet, hauptsächlich über Doppellumen-Endotrachealtuben (DLT). Seit Beginn des 21. Jahrhunderts hat die Modernisierung der Bronchialblocker (BB) deren häufigeren Einsatz begünstigt. Inzwischen hat die videoassistierte Thorakoskopie (VATS) zugenommen und ist zum Standard für die meisten intrathorakalen Lungenoperationen geworden.

Der Lungenkollaps während der OLV durchläuft zwei unterschiedliche Phasen. Die erste Phase tritt an der Öffnung der Pleurahöhle auf und entspricht einem schnellen, aber teilweisen Zusammenbruch der Lunge aufgrund ihres intrinsischen Rückstoßes. Diese Phase endet wahrscheinlich, wenn die kleinen Atemwege verschlossen sind. Danach entspricht die zweite, langsamere Phase der Reabsorption des in den Alveolen enthaltenen Gases durch das Kapillarbett. Die Geschwindigkeit dieser Resorption hängt von der Löslichkeit des in den Alveolen enthaltenen Gases ab.

Interessanterweise ist die Physiologie des Lungenkollaps unter OLV nach wie vor kaum verstanden, insbesondere bei der Verwendung von BB. Theoretisch können viele Aspekte der Lungenisolation den Lungenkollaps beeinflussen, einschließlich der Beatmungsstrategie vor der OLV, des Timings und der verwendeten Lungenisolationsgeräte. Während Sauerstoff mit 100 % häufig zur Beatmung vor OLV verwendet wird, variiert der Zeitpunkt der Einleitung der Lungenisolation von Zentrum zu Zentrum. In der Tat beginnen die Konservativsten mit der Lungenisolierung unmittelbar vor dem Öffnen des Pleuraraums, während andere mit der Lungenisolierung nach der geeigneten Positionierung des Patienten und der Bestätigung, dass das Lungenisoliergerät richtig positioniert ist, durch eine faseroptische Bronchoskopie (FOB)-Untersuchung beginnen. Daher kann der Zeitraum zwischen Beginn der Lungenisolation und Pleuraöffnung von wenigen Minuten bis > 30 Minuten variieren. Die Mechanik der Lungenisolation unterscheidet sich zwischen DLT und BB und folglich kann die Physiologie der Lungendeflation unterschiedlich sein. Bei der Verwendung von DLT wird das Lumen, das der kollabierten Lunge entspricht, vom Beatmungsgerät getrennt und steht ständig in Verbindung mit der Umgebungsluft. Bei der Verwendung von BB wird eine Bronchialmanschette innerhalb des Hauptbronchus nach einer 30-sekündigen Apnoe-Periode aufgeblasen, wodurch die anfängliche Lungenentleerung durch einen elastischen Lungenrückstoß vermittelt werden kann. Nach dieser Anfangsphase erfolgt die einzige Kommunikation mit der Umgebungsluft über den kleinen (2 mm) und langen internen (67 mm) Kanal, der sich vollständig vom größeren Lumen des DLT unterscheidet.

Andernfalls ist ein schneller und vollständiger Lungenkollaps während der Lungenisolation für VATS unerlässlich; Es gibt keine Alternative für den Chirurgen, um den Lungenhilus richtig zu sehen. Frühere Studien legten nahe, dass BB einen weniger effektiven Lungenkollaps ermöglicht als der, der mit DLT erreicht wird. Die Autoren haben jedoch kürzlich dokumentiert, dass die Verwendung von BB mit verschlossenem inneren Kanal eine statistisch signifikant kürzere Zeit bis zum vollständigen Lungenkollaps während der VATS im Vergleich zu DLT bewirkt (36,6 ± 29,1 vs. 7,5 ± 3,8 min; p

Die Forscher schlugen diese Studie vor, um das Wissen über Lungenkollaps mit den tatsächlichen Lungenisolationsgeräten zu aktualisieren: DLT und BB. Dieses Protokoll beschreibt die Physiologie des Lungenkollaps und ermöglicht es, Daten für die Ausarbeitung weiterer Studien zu erhalten.

Die vorliegende Hypothese lautet daher, dass während der zweiten Phase des Lungenkollaps der Lufteinstrom durch das Lumen der nicht beatmeten Lunge des DLT größer ist als durch den internen Kanal des BB im Zuge der Lungenisolation bei OLV.

Das Hauptziel dieser Studie ist die Quantifizierung des Gasvolumens (GVQ) aus der Umgebungsluft in Richtung des Alveolenraums der nicht beatmeten Lunge während OLV unter Verwendung von DLT und BB. Diese Messungen werden vom Beginn der OLV bis 60 Minuten danach durchgeführt, dh etwa 45 Minuten nach Eröffnung der Pleura durch den Chirurgen. Das sekundäre Ziel ist die intrapulmonale Druckmessung (IPM) in der nicht beatmeten Lunge unter Verwendung von DLT und BB im gleichen Zeitraum.