Die Auswirkung eines positiven endexspiratorischen Drucks auf die funktionelle Restkapazität während der mechanischen Beatmung

Obwohl ein positiver endexspiratorischer Druck (PEEP) bei mechanisch beatmeten Patienten mit akutem Atemnotsyndrom (ARDS) weit verbreitet ist, besteht bei weitem kein Konsens darüber, wie der „optimale“ PEEP ausgewählt werden soll. Die Anwendung von PEEP kann zu einer positiven Wirkung durch Rekrutierung zuvor kollabierter Lungenbereiche, zu einer schädlichen Wirkung durch Überdehnung zuvor belüfteter Lungenbereiche oder zu einer Kombination aus beidem führen. Der Nettoeffekt von PEEP bei einem bestimmten Patienten kann von der Rekrutierbarkeit abhängen. Da die Rekrutierungsfähigkeit bei ARDS-Patienten stark variiert und stark mit der Reaktion auf PEEP korreliert, kann die Schätzung des endexspiratorischen Lungenvolumens (EELV) für die individuelle Einstellung von PEEP von entscheidender Bedeutung sein.

Passive Spirometrie wird seit langem zur Messung des Lungenrekrutierungsvolumens (VREC) eingesetzt. Eine verlängerte Exspiration auf einen endexspiratorischen Druck von Null (ZEEP) oder ein Atemwegsfreigabemanöver ist erforderlich und die durch PEEP induzierte Änderung des Lungenvolumens über der funktionellen Residualkapazität (FRC) wird gemessen. Bei dieser Technik wird davon ausgegangen, dass sich die FRC bei unterschiedlichen PEEP-Werten nicht ändert.

Diese Annahme, dass PEEP keinen Einfluss auf die FRC hat, geht auf die Studie von Valta et al. Anfang der 1990er Jahre zurück. Mithilfe der respiratorischen induktiven Plethysmographie (RIP) stellten sie fest, dass bei ALI/ARDS-Patienten nach dem Übergang von unterschiedlichen PEEP-Werten zu ZEEP das Plethysmographiesignal auf den gleichen Ausgangswert zurückkehrte. Sie kamen zu dem Schluss, dass sich FRC nicht mit PEEP ändert und dass Änderungen des EELV nur auf Änderungen des ∆EELV zurückzuführen sind. Ranieri et al. kamen zu ähnlichen Schlussfolgerungen, indem sie Unterschiede im Lungenvolumen bei verschiedenen PEEP-Werten mithilfe standardisierter Druck-Volumen-Kurven (P-V) maßen, die von den Beatmungskreislaufmonitoren abgeleitet wurden. Allerdings fanden Patroniti et al. bei Patienten mit ARDS eine Erhöhung der FRC als Folge einer Erhöhung des PEEP. In dieser Studie wurde FRC mit der Heliumverdünnungstechnik gemessen und kam zu dem Schluss, dass die Vernachlässigung dieses Effekts zu einer deutlichen Unterschätzung von VREC führte. Ob sich die FRC bei verschiedenen PEEP-Werten ändert, bleibt umstritten. Ziel der Studie ist es, die Wirkung von PEEP auf die FRC während der mechanischen Beatmung zu bewerten.