Simultane endexspiratorische und transkutane Kohlendioxid-Partialdruck-Messungen bei beatmeten Früh- und Neugeborenen*

Abstract

Background The aim of the present trial was to study the relationship between end-tidal pCO₂ (p_ctCO₂) and transcutaneous pCO₂ (p_tcCO₂) after in-vivo calibration in ventilated newborns.
Patients 61 end-tidal and transcutaneous pCO₂ measurements were simultaneously performed in 30 ventilated preterm and term newborn infants (weight at birth 1862,6 ±981,9 g).
Method End-tidal pCO₂ was measured in mainstream mode at the end of the endotracheal tubus (Novametrix 7000 Medical Systems Inc., USA, dead volume of the chamber 0,6 ml). Transcutaneous pCO₂ was measured by means of a Servomed® (SMK 365 Hellige, FRG) analyser.
Results The statistical analysis demonstrated a good correlation (r = 0,72, p <0,001) between p_tcCO₂ (mean ± SD, 44,3± 11,2 mmHg) and p_etCO₂ (32,4 ± 10,4 mmHg). A considerable difference between transcutaneous and end-tidal pCO₂ values was observed (p_{(tc- et)}CO₂=+11,9 ± 8,7 mmHg). This phenomenon was probably caused by ventilation-perfusion disturbances in the studied critically ill neonates. The statistical analysis revealed that the absolute magnitude of the p_(tc-et)CO₂ difference was independent from disease, episodes of spontaneous respiration or of respiratory frequency.
Conclusions Capnographic determination of p_etCO₂ provides informations about alveolar ventilation-perfusion- disturbances. Capnography enables the on-line control of end-tidal pCO₂ in neonates with respiratory failure. It cannot replace transcutaneous pCO₂ measurements or blood gas analysis but it can reduce its frequence in clinically stable patients. The analysis of the capnogram can be used to optimise artificial ventilation. A quantitative evaluation of the capnogram by calculation of Murànyi's-CO₂Index was possible only in 28% of the ventliated newborns which limits its value in such patients.

Zusammenfassung

Hintergrund Ziel dieser Studie ist die Untersuchung des Zusammenhanges zwischen dem endexspiratorischen Kohlendioxid-Partialdruck p_ctCO₂ und dem in-vivo kalibrierten transkutanen Kohlendioxid-Partialdruck p_tcCO₂ bei beatmeten Früh- und Neugeborenen.
Patienten Bei 30 intubierten und beatmeten Früh- und Neugeborenen (Geburtsgewicht 1862,6 ±981,9 g) wurden 61 simultane Messungen des p_ctCO₂ und des p_tcCO₂ durchgeführt.
Methode Der p_etCO₂ wurde mittels Ultrarotspektrometrie (URAS) im Hauptstromverfahren (Kapnograph Modell 7000, Fa. Novametrix Medical Systems Inc., USA; Totraumvolumen der Meßkammer 0,6 ml) und der p_tcCO₂ mit dem Servomed® Kapnomonitor SMK 365 der Fa. Hellige, BRD simultan bestimmt.
Ergebnisse Zwischen dem p_tcCO₂ (Mittelwert±Standardabweichung) von 44,3 ±11,2 mmHg und dem p_etCO₂ (32,4 ±10,4 mmHg) bestand eine gute Korrelation (r = 0,72, p<0,001). Die ermittelte hohe transkutanendexspiratorische pCO₂-Differenz (p_(tc-et)CO₂ = + 11,9 ±8,7 mmHg) wird wahrscheinlich durch Ventilations-Perfusions-Störungen der untersuchten beatmeten Früh- und Neugeborenen verursacht. Die statistische Auswertung ergab, daß unter Beatmung die absolute Größe der p_(tc-et)CO₂-Differenz nicht von der Art der Erkrankung, von Spontanatmungsaktivität oder von der Beatmungsfrequenz beeinflußt wird.
Schlußfolgerung Die kapnographische p_ctCO₂-Bestimmung kann bei beatmeten Früh- und Neugeborenen auf pulmonale Ventilation-Perfusion-Störungen hinweisen. Sie ersetzt allerdings nicht die Blutgasanalyse oder die transkutane p_tcCO₂-Messung. Bei Patienten im stabilen klinischen Zustand kann die Kapnographie als unblutige nichtinvasive Verlaufskontrolle die Zahl der Blutgasanalysen reduzieren. Die Kurvenform des Kapnogramms kann zur Optimierung der Beatmung eingesetzt werden. Eine quantitative Analyse des Kapnogramms (Murányi-CO₂-Index) war nur bei 28% der beatmeten Neugeborenen möglich, was die Anwendungsmöglichkeiten dieser Methode bei beatmeten Neugeborenen einschränkt.

Key words

capnography - alveolar gas analysis - endtidal pCO₂ - transcutaneous pCO₂ - preterm and term newborn infant

Schlüsselwörter

Kapnographie - Alveolargasanalyse - endexspiratorischer pCO₂ - transkutaner pCO₂ - Frühgeborene - Neugeborene