Segmentale Lungenrekrutierung: eine randomisierte kontrollierte Studie

Diese Studie vergleicht zwei Lungenrekrutierungsstrategien bei mechanisch beatmeten Patienten mit segmentaler Atelektase.

In der experimentellen Gruppe werden die Patienten eine bronchoskopisch geführte gezielte segmentale Rekrutierung mittels endobronchialem Blocker erhalten. Ein flexibles Bronchoskop wird über den Endotrachealtubus eingeführt und unter direkter Visualisierung zum betroffenen Lungensegment vorgeschoben. Der endobronchiale Blocker wird so positioniert, dass er den segmentalen Bronchus vorübergehend blockiert und ein geschlossenes System schafft. Ein anhaltender positiver Druck von 30 cmH₂O wird direkt auf das atelektatische Segment für 30 Minuten ausgeübt, während für den Rest der Lunge Standard-Beatmungseinstellungen beibehalten werden. Die kontinuierliche Überwachung der Sauerstoffsättigung, Herzfrequenz, Blutdruck und des endtidalen Kohlendioxids wird durchgeführt. Die Maßnahme wird sofort abgebrochen, wenn die Sauerstoffsättigung um mehr als 10 % abnimmt, der systolische Blutdruck um mehr als 20 % sinkt oder die Herzfrequenz sich um mehr als 20 % von den Ausgangswerten ändert.

In der Kontrollgruppe erhalten die Patienten eine konventionelle Ganzlungen-Rekrutierungsmaßnahme. Ein kontinuierlicher positiver Atemwegsdruck (CPAP) von 40 cmH₂O wird mit dem Beatmungsgerät für 40 Sekunden auf das gesamte Atemsystem angewendet. Die Überwachungs- und Sicherheitskriterien sind identisch mit denen der experimentellen Gruppe, und die Maßnahme wird abgebrochen, wenn vordefinierte Schwellenwerte überschritten werden.

Alle Patienten erhalten eine lungenprotektive mechanische Beatmung gemäß aktuellen Leitlinien. Das Atemzugvolumen wird bei 6–8 ml/kg vorhergesagtem Körpergewicht gehalten, die Plateaudrücke werden auf weniger als 30 cmH₂O begrenzt, und der positive endexspiratorische Druck (PEEP) wird gemäß FiO₂-PEEP-Tabellen angepasst. Eine permissive Hyperkapnie wird akzeptiert, solange der arterielle pH-Wert über 7,20 bleibt.

Die primären Endpunkte konzentrieren sich auf die Sicherheit und umfassen die Inzidenz klinisch signifikanter Desättigung (Abfall der Sauerstoffsättigung um mehr als 5 % vom Ausgangswert) und hämodynamischer Instabilität (Abfall des systolischen Blutdrucks um mehr als 20 mmHg oder Notwendigkeit einer Vasopressordosiserhöhung) während und innerhalb von 30 Minuten nach der Maßnahme.

Sekundäre Endpunkte umfassen Veränderungen der respiratorischen Parameter, gemessen zu Ausgangswert, 24 Stunden und 48 Stunden nach der Intervention. Diese Parameter umfassen das PaO₂/FiO₂-Verhältnis, die statische Compliance des Atemsystems, den Atemwegsdruck, den Plateaudruck und den PEEP. Eine arterielle Blutgasanalyse wird zu Ausgangswert, 1 Stunde, 24 Stunden und 48 Stunden durchgeführt, um pH, PaO₂, PaCO₂, Bikarbonat und Basenüberschuss zu beurteilen.

Klinische Endpunkte umfassen die Dauer der mechanischen Beatmung nach der Maßnahme, die Verweildauer auf der Intensivstation, die Dauer der stationären Behandlung nach der ICU-Entlassung, die Krankenhaussterblichkeit und die 28-Tage-Gesamtmortalität.

Alle Patienten erhalten eine kontrastmittelgestützte Thorax-Computertomographie. Das Lungenparenchym wird mit der 3D Slicer-Software segmentiert, um das Gesamtlungenvolumen und nicht beatmete (pathologische) Lungenregionen zu quantifizieren. Der Anteil des nicht beatmeten Lungengewebes relativ zum Gesamtlungenvolumen wird berechnet. Eine Veränderung des Anteils nicht beatmeter Lunge zwischen Ausgangs- und Folgeaufnahmen um mehr als 15 % wird als klinisch signifikant angesehen.

Venöse Blutproben werden zu Ausgangswert, 24 Stunden und 48 Stunden entnommen. Die Serumkonzentrationen von Interleukin-2 und Interleukin-8 werden mittels ELISA-Assays gemessen. Die Proben werden doppelt analysiert, und die Assay-Variabilität liegt unter 10 %.