Einfluss der Größe des Endotrachealtubus auf die Kohlendioxidauswaschung während der Jet-Ventilation

Das Ziel der vorliegenden prospektiven randomisierten Studie ist es, die Unterschiede im Kohlendioxidgehalt zwischen zwei verschiedenen Endotrachealtubusgrößen zu vergleichen.

Hintergrund: Die Hochfrequenz-Jet-Ventilation (HFJV) ist zu einer wichtigen Beatmungstechnik während der stereotaktischen membrannahen Ablation geworden, um atembedingte Bewegungen zu minimieren. So werden Risiken vermieden, die mit Bewegungen und einer anschließenden Dislokation des Zieltumors verbunden sind. HFJV wird zunehmend während der CT-gesteuerten, perkutanen Lebertumorablation eingesetzt. Wie zuvor gezeigt, werden atembezogene Bewegungen in den oberen Bauchorganen im Vergleich zur konventionellen Beatmung signifikant verringert. Wenn HFJV im Rahmen der Tumorablation verwendet wird, wird die Strahlkanüle in einen gewöhnlichen Endotrachealtubus (ETT) eingeführt. Der HFJV-Katheter wird in den ETT gelegt und liegt während der Jet-Ventilation frei im Tubus. Die richtige Platzierung wird durch eine harmonische Kurve auf dem Bildschirm des Jet-Ventilators bestätigt. Es ist von großer Wichtigkeit, dass der ETT nicht behindert wird, da diese Art der Beatmung von einem passiven Ausströmen der ausgeatmeten Luft durch den Tubus abhängig ist, die von der Lunge um den Katheter innerhalb des Tubus in die Umgebungsluft strömt. Wenn das Lumen um den Katheter innerhalb des ETT zu klein wird, besteht das Risiko eines intrinsischen PEEP-Aufbaus und des nachfolgenden Risikos für Barotrauma, Pneumothorax. Der Raum zwischen dem Katheter und dem Innenlumen des ETT bestimmt auch die Gasausatmung, den Durchgang von CO2-haltigem Ausatemgas aus der Lunge. Ein kleiner Innendurchmesser des ETT kann somit ebenfalls das Risiko für einen Anstieg des arteriellen Kohlendioxids erhöhen. Um diese Risiken zu minimieren, kann ein um eine Nummer größerer ETT als üblich verwendet werden, um das Risiko eines Druckanstiegs zu verringern und den Gasaustausch zu verbessern. Man sollte die Risiken einer mechanischen Verletzung der Atemwege berücksichtigen, wenn auch sehr gering, wenn größere ETTs verwendet werden. Frühere Studien zu arteriellen Blutgasen bei Lebertumoren wurden mit einem ETT durchgeführt, der eine Nummer größer war (Größe 9 bei Männern). Tadié et al. zeigten, dass die Larynxverletzung mit der Länge der Intubation, dem Verzicht auf muskelrelaxierende Medikamente und dem Verhältnis Höhe/ETT-Durchmesser zusammenhängt. Dies war eine Studie, die auf einer Intensivstation durchgeführt wurde, und alle Patienten wurden > 24 Stunden intubiert und sind daher nicht vollständig auf die OP-Umgebung anwendbar. Jaensson et al. beschreiben ein signifikant geringeres Risiko für postoperative Halsschmerzen (POST) bei Verwendung einer kleineren ETT-Größe bei Frauen während einer elektiven Operation. Myles et al. beschreiben, dass Frauen mit einer 1,5-mal höheren Wahrscheinlichkeit von POST berichten als Männer. Um die Überlegenheit einer größeren Tubusgröße zu verteidigen, sind weitere Studien erforderlich, die die Wirkung der ETT-Größe auf die arterielle CO2-Spannung untersuchen.

Methoden: Nach schriftlicher Einwilligung nach Aufklärung werden 26 (13 in jeder Gruppe) konsekutive männliche Patienten, bei denen eine Lebertumorablation mit HFJV geplant ist, in die Studie aufgenommen.

Die Teilnehmer werden auf ETT-Größe 8 oder 9 randomisiert. Die Randomisierung erfolgt in einem früheren Stadium mit Hilfe eines computergestützten Randomisierungsgenerators, bei dem 26 Umschläge vorbereitet werden, in denen die Informationen zur Schlauchgröße zu finden sind. Die Umschläge sind außen anonym. Die Umschläge werden von der Anästhesieschwester im OP geöffnet, die dann den ETT vorbereitet.

Vor Beginn der Anästhesie wird ein arterieller Zugang gelegt und ein transkutanes Messgerät auf der Stirn des Patienten platziert. Nach Präoxygenierung, Induktion und Platzierung des ETT wird mit der konventionellen Beatmung begonnen und ein normaler tcCO2-Wert erreicht (tcCO2 4,5-5 vor Beginn der HFJV). HFJV hat voreingestellte Einstellungen mit denselben Werten für alle Patienten. Der Antriebsdruck (DP) beträgt 1,2 bar und die Frequenz 220/min. Messungen aus den drei verschiedenen Methoden; arterielles pCO2, transkutanes CO2 und etCO2 werden dann zu Beginn der HFJV (t = 0) und dann alle 15 Minuten bis t = 45 Minuten der HFJV aufgezeichnet. Bei schnell ansteigendem CO2 wird eine Abschaltgrenze von 10 kPa verwendet. Wenn dieser Wert erreicht ist, werden die Einstellungen am Beatmungsgerät geändert. Das bedeutet, den DP zu erhöhen und gegebenenfalls die Frequenz zu senken. Wenn dies nicht zu einem zufriedenstellenden CO2-Gehalt führt, muss die HFJV auf konventionelle Beatmung umgestellt werden, bis der CO2-Gehalt innerhalb der normalen Grenzen liegt. Jede Verletzung während der Intubation und Stridor nach der Extubation (PES) wird aufgezeichnet. Der Patient wird nach postoperativen Halsschmerzen (POST) gefragt, und alle Anzeichen von postoperativer Heiserkeit (PH) werden im Protokoll vermerkt, bevor er die Postanästhesiestation (PACU) verlässt, und auch etwa 24 Stunden nach der Extubation. Wenn die Symptome nach 24 Stunden immer noch auftreten, erfolgt die Nachsorge etwa 72 Stunden und 96 Stunden nach der Extubation. Wenn die Symptome zu diesem Zeitpunkt noch vorhanden sind, wird dem Patienten ein Arzttermin angeboten.

Statistik: Die Leistungsberechnung basierte auf Daten aus früheren Studien. Der Grundlinien-PaCO2 bei 12 männlichen Patienten betrug zu Beginn der HFJV 4,9 kPa (SD 0,5) mit einem Anstieg auf den mittleren PaCO2 von 6,7 (SD 1,5) nach 15 Minuten mit HFJV und einer Sondengröße von 9. Mit der Hypothese, dass der PaCO2 nach 15 Minuten HFJV-Beatmung auf einen Mittelwert von 8,0 kPa ansteigen würde, mit einer Tubusgröße 8, werden Gruppen von 11 Patienten benötigt, um den Unterschied bei p < 0,05 mit einer Power von 80 % zu verifizieren. Um mögliche Drop-outs zu kompensieren, werden Gruppen von 13 Patienten als Studienpopulation festgelegt. Die Daten werden gegebenenfalls als Mittelwert, SD, Median und Bereich dargestellt. Eine einfache ANOVA wird für normalverteilte Daten verwendet, und eine ANOVA für Ränge wird für nicht normalverteilte Daten verwendet. Der Bonferroni-Test wird verwendet, um Unterschiede zwischen den verschiedenen Zeitpunkten zu vergleichen. Ein p-Wert von < 0,05 wird als statistisch signifikant angesehen.

Bedeutung der Studie: Diese Studie wird durchgeführt, um festzustellen, ob der größere Endotrachealtubus Vorteile beim Gasaustausch hat, wenn HFJV bei Lebertumor-Ablationsverfahren verwendet wird. Normalerweise ist es wünschenswert, einen möglichst kleinen ETT zu verwenden, da dies das Risiko einer Atemwegsverletzung minimiert. Die Risiken eines Lufteinschlusses und sogar eines Pneumothorax und eines Anstiegs des Kohlendioxidgehalts sind ebenfalls Risiken, die potenziell schädlich für die Patienten sind und vermieden werden müssen. Das geringe Risiko der Verwendung eines um eine Nummer größeren ETT würde daher in Kauf genommen, wenn der Nutzen in dieser Studie gezeigt werden kann.