Kurzfassung

Randomisierte prospektive Mulitcenter Studien konnten aufzeigen, dass lungenprotektive Beatmungsformen (druckkontrollierte Beatmung mit hohen endexspiratorischen Atemwegsdrücken und geringen Tidalvolumina) zu einer Outcome-Verbesserung bei akutem Lungenversagen führen. Es ist jedoch auch bekannt, dass bei akuten Lungenversagen die künstliche Beatmung per se zu einer weiteren Lungenschädigung führt (sog. ventilator-associated lung injury). Der Pathomechanismus, der zu einer Entstehung bzw....Randomisierte prospektive Mulitcenter Studien konnten aufzeigen, dass lungenprotektive Beatmungsformen (druckkontrollierte Beatmung mit hohen endexspiratorischen Atemwegsdrücken und geringen Tidalvolumina) zu einer Outcome-Verbesserung bei akutem Lungenversagen führen. Es ist jedoch auch bekannt, dass bei akuten Lungenversagen die künstliche Beatmung per se zu einer weiteren Lungenschädigung führt (sog. ventilator-associated lung injury). Der Pathomechanismus, der zu einer Entstehung bzw. Aggravierung eines ARDS führt, wird derzeit jedoch kontrovers diskutiert. Zahlreiche experimentelle Untersuchungen stützen die Theorie eines Schadens durch zyklischen Alveolarkollaps und Rekruitment bei einer vorgeschädigten Lunge, was zu hohen Scherkräften zwischen noch belüfteten Lungenarealen und rekrutierbaren Atelektasen führen soll. Demgegenüber stehen Untersuchungen, die auf eine inhomogene Verteilung von flüssigkeitsgefüllten- und belüfteten Alveolen hinweisen.

Ziel dieses Projekts ist die Implementierung eines Messverfahrens zur dynamischen Messung des intraarteriellen Sauerstoffpartialdrucks (Zeitauflösung unter 60 ms), um über diesen Weg atemabhängige PaO2-Oszillationen zu detektieren. Diese Messmethodik würde nicht nur einen Rückschluss auf den Pathomechanismus von Belüftungsvorgängen bei ARDS erlauben, sondern auch den Einfluss verschiedener Beatmungsstrategien auf diese variierenden Shuntfraktionen erfassen können.



Am Department of Anesthesia der University of Pennsylvania, Philadelphia, USA, wurde eine Messtechnik, die auf dem optischen Fluoreszenz-Quenching Verfahren beruht, entwickelt und in-vitro der Einflussfaktoren verschiedener physiologischer Gegebenheiten (pH-Variationen, Temperaturvariationen, Variationen des umgebenden PaCO2) quantitativ erfasst. In einer Tierversuchsserie wurden dann PaO2-Oszillationen bei einem Lavage-induzierten ARDS-Modell gemessen. In Abhängigkeit der eingestellten Beatmungsparameter können atemabhängige PaO2-Schwankungen von über 400 mmHg gemessen werden.


Mittels multipler Regressionsanalysen konnte der Einfluss verschiedener Beatmungsparameter (PEEP, Tidalvolumen und Beatmungsfrequenz) auf diese Oszillationen erfasst werden.

Die entsprechende Messtechnik ist an der Klinik für Anästhesiologie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz implementiert worden und soll mit hiesigen bildgebenden Verfahren verglichen werden.


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