Einleitung: Chronische Lungenschäden, mitverursacht durch maschinelle Beatmung, sind ein wesentliches
Morbiditätsrisiko bei extrem kleinen Frühgeborenen. Ursache dafür ist die Überdehnung
der Lungenarchitektur durch die oft notwendigen hohen Tidalvolumina. Eine Möglichkeit
zur Reduktion des Tidalvolumens ist die Minimierung des Technischen Totraumes. Wir
haben ein neues Beatmungssystem entwickelt, wobei 10% des Beatmungsflows über eine
Bypass (Splitflow) Leitung zum Tubusansatz geleitet werden und von dort retrograd
den Totraum auswaschen. In zwei Pilotstudien konnte durch dieses Auswaschen des Totraumes
der Beatmungsaufwand um bis zu 40% reduziert werden. Herkömmliche Flowsensoren sind
für diese neue Form der totraumreduzierten Beatmung allerdings nicht geeignet, da
sie den retrograden Splitflow als zusätzlichen exspiratorischen Flow detektieren,
wodurch eine genaue Messung des Tidalvolumens unmöglich wird. Wir haben deshalb einen
Prototyp eines Flowsensors entwickelt, der auch bei Splitflowbeatmung eine genaue
Volumsmessung und damit eine synchronisierte Beatmung ermöglicht.
Methodik: Der Standard Flowsensor für Frühgeborene (FS1) („Fabian“ Flow- und Volumenmessgerät
für Früh- und Neugeborene, Fa. Acutronics, Baar, Schweiz) wurde so umgebaut, dass
eine Splitflow Leitung im Bereich des Tubusansatzes angeschlossen werden konnte. In
diese wurde ein weiterer Flowsensor (FS2) integriert. Eine Testlunge für Frühgeborene
wurde mit einem „Florian“ Beatmungsgerät für Frühgeborene (Fa. Acutronics, Baar, Schweiz)
mit standardisierten Beatmungseinstellungen (PIP: 13 mbar, PEEP: 3 mbar, Inspirations
– und Basis Flow: 8 l/min, f: 60/min I:E: 1:1) beatmet. Der in die Testlunge strömende
Flow wurde mittels eines dritten Flowsensors (FS3) als Referenzwert gemessen. Die
Signale der drei Sensoren wurden über einen Computer ausgelesen und weiterverarbeitet.
Hierbei wurden die Flowkurven von FS1 und FS2 graphisch addiert und mit der Referenzkurve
von FS3 verglichen. Weiters wurden die sich aus der Summenkurve von FS 1+2 ergebenden
Tidalvolumina mit den von FS3 ermittelten Tidalvolumina verglichen.
Ergebnisse: Die Summenkurve der beiden Sensoren FS 1+2 war ident mit der Referenzkurve von FS3.
Das durch FS1+2 ermittelte inspiratorische Tidalvolumen betrug (MW±SD) 6,6±0,01ml,
das exspiratorische 6,7±0,02ml. Die Kurve von FS3 ergab ein inspiratorisches Tidalvolumen
von 6,5±0,20ml und ein exspiratorisches Tidalvolumen von 6,6±0,09ml.
Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse zeigen, dass mit dem von uns entwickelten Flowsensor im experimentelle
Ansatz eine genaue Volumsmessung möglich ist. Somit könnte die totraumreduzierte Splitflowbeatmung
auch im klinischen Betrieb eingesetzt werden und dadurch einen Beitrag zur Reduktion
chronischer Lungenschäden von kleinen Frühgeborenen leisten.