Auswirkung des ultraschallgestützten Lungenrekrutierungsmanövers auf die Verhinderung perioperativer Atelektasen

Postoperative pulmonale Komplikationen gehen mit einer erhöhten Mortalität und Morbidität einher. Diese Komplikationen treten bei 2,8 % aller Patienten auf, bei Hochrisikooperationen kann die Rate bis zu 14,5 % betragen. Ziel der mechanischen Beatmung ist es, den Gasaustausch zu verbessern, die Atemarbeit zu reduzieren und für Sedierung und Muskelentspannung zu sorgen. Beim Erreichen dieser Ziele ist es von entscheidender Bedeutung, beatmungsbedingte Lungenschäden zu vermeiden. Angesichts der Tatsache, dass jedes Jahr etwa 234 Millionen Menschen während einer Anästhesie maschinell beatmet werden, ist die Reduzierung der Auswirkungen von Anästhesie und maschineller Beatmung von großer Bedeutung. Daher wird weiterhin daran gearbeitet, protektive Beatmungsstrategien während der Narkose zu entwickeln.

Die Hauptfunktion der Lunge besteht darin, einen ausreichenden Gasaustausch sicherzustellen, indem sie den normalen Sauerstoffgehalt im Blut aufrechterhält und Kohlendioxid ausscheidet. Dies wird durch die Optimierung des Lungenvolumens während der perioperativen Phase erreicht. Eine Vollnarkose verursacht Veränderungen in der Atmungsphysiologie, die sich sowohl auf die Sauerstoffversorgung als auch auf die Kohlendioxidelimination auswirken. Die Auswirkungen der Anästhesie auf die Lungenfunktion bleiben bis in die postoperative Phase bestehen und beeinträchtigen die Lungenfunktion. Zu den Faktoren, die die Lungenfunktion beeinflussen, gehören Bewusstlosigkeit, Beatmungsmodus, Patientenpositionierung und die Wirkung von Anästhetika. Diese Effekte äußern sich in Veränderungen des Lungenvolumens, des Atemwegswiderstands und der Compliance, die wiederum das Ventilations-Perfusions-Verhältnis (V/Q) verändern. Während neuere Mittel, die in der Anästhesiepraxis eingesetzt werden, möglicherweise weniger Nebenwirkungen haben, beseitigen sie nicht alle Nebenwirkungen einer Vollnarkose. Ein gründliches Verständnis der Lungenphysiologie hilft dabei, mögliche Komplikationen während der Anästhesie und der postoperativen Phase zu verhindern.

Atelektasen treten bei den meisten Patienten unter Vollnarkose auf, wobei die Inzidenzrate bei Kindern zwischen 68 % und 100 % liegt. Atemwegskomplikationen, einschließlich Atelektasen, sind die häufigsten unerwünschten Ereignisse in der Kinderanästhesie. Kleinere Kinder und Säuglinge sind aufgrund ihrer geringeren Restkapazität und des erhöhten Stoffwechselbedarfs besonders anfällig für Hypoxämie. Atelektasen beeinträchtigen die Sauerstoffversorgung dieser Kinder und verschlimmern Atemprobleme. Dieser Zustand stellt ein erhebliches Problem dar, das eine sorgfältige Überwachung und Intervention während der Operation und Anästhesie erfordert.

Zu diesem Zweck wird in den letzten Jahren zunehmend der Lungenultraschall eingesetzt. Es verfügt über ein breites Anwendungsspektrum, einschließlich der Überprüfung der Intubation, der Erkennung von Pneumothorax, Pleuraerguss, Lungenödem und Atelektase.

Die Anwendung von PEEP und die Durchführung von Rekrutierungsmanövern sind hilfreich, um einer Atelektase vorzubeugen. Es liegen jedoch nur begrenzte Daten zur Dauer, Häufigkeit und genauen Anwendung dieser Techniken in pädiatrischen Altersgruppen vor.

Unter den Methoden zur Erkennung von Atelektasen wird der Lungenultraschall zunehmend als schnelle, einfache, nicht-invasive und strahlungsfreie Technik anerkannt. Lungenultraschall hat eine zuverlässige Sensitivität und Spezifität bei der Diagnose anästhesiebedingter Atelektasen bei Kindern gezeigt.

Die Prävention von Atelektasen ist insbesondere in der pädiatrischen Altersgruppe von großer Bedeutung. Daher zielten wir in unserer Studie darauf ab, den Grad der anästhesiebedingten Atelektasen bei Kindern mittels Lungenultraschall zu beurteilen und die Wirksamkeit von Rekrutierungsmanövern bei der Verhinderung von Atemwegskomplikationen zu bewerten

In der vor der Studie durchgeführten Power-Analyse, basierend auf früheren Studien, wurde die minimale Stichprobengröße ermittelt, die erforderlich ist, um eine Effektgröße (f) von 0,4, eine Fehlerrate vom Typ I von 0,05, eine Fehlerrate vom Typ II von 0,20 und eine Power von zu erreichen Es wurde festgestellt, dass 0,80 66 Teilnehmer waren. Unter Berücksichtigung einer Abbrecherquote von 20 % während der Nachbeobachtungszeit wurde beschlossen, insgesamt 78 Patienten in die Studie einzubeziehen.

In die Studie werden Patienten im Alter von 1 bis 14 Jahren mit einer ASA-Klassifizierung des körperlichen Status von 1 bis 3 einbezogen, die sich chirurgischen Eingriffen mit einer Mindestdauer von 2 Stunden unterziehen.

Patienten mit einer ASA-Klassifizierung des körperlichen Status von 4, einschließlich Patienten mit definierten Lungenerkrankungen (z. B. Asthma, das Medikamente erfordert und im vergangenen Jahr zwei Notfälle hatte), Frühgeburt (< 36 Schwangerschaftswochen / bronchopulmonale Dysplasie), Mukoviszidose, diagnostiziertes Syndrom Erkrankungen, angeborene Herzerkrankungen, abnormale Röntgenaufnahmen des Brustkorbs, Deformationen der Brustwand oder eine Vorgeschichte früherer Brustoperationen sowie solche sich einer laparoskopischen Operation unterziehen, werden von der Studie ausgeschlossen.

Alle Patienten erhalten vor der Verlegung in den Operationssaal eine Prämedikation mit Midazolam (0,05–1 mg/kg), sofern ein intravenöser Zugang besteht. Bei der Ankunft wird mit der Standardüberwachung begonnen, einschließlich SpO2-, EKG- und nicht-invasiver Blutdruckmessungen. Nach der Präoxygenierung mit 100 % Sauerstoff erfolgt die Induktion mit 5 mg/kg Thiopental oder 2 mg/kg Propofol, 2 µg/kg Fentanyl und 0,6 mg/kg Rocuronium. Nach der trachealen Intubation wird die mechanische Beatmung im druckgesteuerten Modus mit einem Atemzugvolumen von 8 ml/kg, einem PEEP von 5 cmH2O, einem FIO2 von 40 % und einer Atemfrequenz konfiguriert, die so eingestellt ist, dass EtCO2 im Bereich von 35–45 mmHg bleibt . Die Aufrechterhaltung der Anästhesie wird mit Sevofluran und Sauerstoff erreicht. Während des Auflaufens wird Sugammadex 2 mg/kg als neuromuskuläres Umkehrmittel verabreicht. Das Aldrete-Bewertungssystem wird zur Beurteilung der Patientenbereitschaft für die Verlegung in die Aufwachstation eingesetzt.

GRUPPE 1: Der PEEP wird auf 5 cmH2O eingestellt und es wird kein Rekrutierungsmanöver durchgeführt.

GRUPPE 2: Der PEEP wird auf 5 cmH2O eingestellt. Vor der Extubation wird ein Rekrutierungsmanöver mit einem Plato P max :35 cmH2O durchgeführt, der 6 Atemzüge bei einer Vitalkapazität von 2 liefert, mit einem I/E-Verhältnis von 1:1.

GRUPPE 3: Der PEEP wird auf 5 cmH2O eingestellt. Vor der Extubation wird ein Rekrutierungsmanöver mit einem Plato P max: 35 cmH2O durchgeführt, bei dem 3 Atemzüge in der linken Seitenlage und 3 Atemzüge in der rechten Seitenlage abgegeben werden, bei einer Vitalkapazität von 2 mal, mit einem I/ E-Verhältnis von 1:1.

Eine Lungenultraschalluntersuchung wird zu folgenden Zeitpunkten durchgeführt: 1) vor der Einleitung, 2) 5 Minuten nach der Einleitung, 3) vor dem Rekrutierungsmanöver und 4) 5 Minuten nach der Extubation.

Die Lunge wird beurteilt, indem jeder Hemithorax in 6 Regionen unterteilt wird. Die Auswertung umfasst Pleuragleiten, A-Linien, Luftbronchogramme, B-Score und Konsolidierungsscore. Beide PLAPS-Punkte werden für den B-Score und den Konsolidierungsscore bewertet.

Ab Beginn der Operation werden stündlich folgende Parameter aufgezeichnet: Herzfrequenz (HR), arterieller Blutdruck (ABP), Sauerstoffsättigung (SpO2), Anteil des eingeatmeten Sauerstoffs (FIO2), endexspiratorisches CO2 (ETCO2), Spitzendruck (Ppeak), PLATO-Druck, Delta-Druck und Compliance.

Während des postoperativen 24-Stunden-Zeitraums werden Folgendes dokumentiert: Temperatur, Entsättigung, Sauerstoffbedarf und die Notwendigkeit zusätzlicher radiologischer Untersuchungen.