Die Fachwelt erwartete sie mit Spannung, nun ist sie endlich veröffentlicht: die S3-Leitlinie „Invasive Beatmung und Einsatz extrakorporaler Verfahren bei akuter respiratorischer Insuffizienz“. Wir stellen die zentralen Inhalte vor.
Die S3-Leitlinie wurde unter Federführung der Deutschen Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI) von 24 wissenschaft- lichen Fachgesellschaften und Organisationen aus Deutschland, Österreich und der Schweiz erstellt. Die Leitlinie umfasst rund 300 Seiten. Sie stellt eine evidenzbasierte Informationsquelle und Entscheidungshilfe für Mediziner, Pflegende und andere Berufsgruppen dar, die Patienten mit respiratorischer Insuffizienz versorgen.
Die Autoren weisen darauf hin, dass sich die invasive Beatmung in den vergangenen Jahrzehnten zu einer potenziell lebenserhaltenden Therapieoption entwickelt hat. Ärzte und Pflegende hätten auf diesem Gebiet „immenses Know-how“ erworben. Beatmung könne indes auch schädigende und sogar letale Effekte erzeugen.
Die „heterogene Versorgungsrealität“ (DGAI 2017) sei insofern nach Ansicht der Autoren bedenklich. Selbst Maßnahmen, die das Outcome erwiesenermaßen verbesserten – wie die Beatmung mit niedrigen Tidalvolumina –, würden nur unzureichend in der Praxis umgesetzt.
Die Leitlinie soll vor diesem Hintergrund zu einem einheitlicheren, evidenzbasierten Vorgehen beitragen. Dies gelte auch für weitere Verfahren wie die extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO), die bei Patienten mit respiratorischer Insuffizienz immer häufiger und „teilweise unkritisch“ durchgeführt werde.
Der Leitlinie liegt die Definition des akuten Lungenversagens (acute respiratory distress syndrome, ARDS) zugrunde, da für die hypoxämische/hyperknapnische respiratorische Insuffizienz keine einheitliche Begriffsbestimmung vorliege.
Das akute Lungenversagen wurde 2012 von einer internationalen Expertengruppe erarbeitet und im „Journal of the American Medical Association“ (JAMA) publiziert. Laut dieser sogenannten Berlin-Definition werden drei Schweregrade des ARDS, abhängig von der Schwere der Hypoxämie, unterschieden:
- schwer: PaO2/FIO2 ≤≤100 mmHg und PEEP ≥≥ 5 cm H2O
- moderat: PaO2/FIO2 ≤ 200 mmHg (101–200) und PEEP ≥≥ 5 cm H2O
- mild: PaO2/FIO2 ≤ 300 mmHg (201–300) und PEEP ≥≥ 5 cm H2O
Bei schwerem ARDS primär invasiv beatmen
Die drei wesentlichen Indikationen für die invasive Beatmung sind:
- akute respiratorische Insuffizienz, die nicht mittels nicht- invasiver Beatmung (non invasive ventilation, NIV) therapiert werden kann,
- akute oder drohende Atemwegsverlegung,
- tiefe Bewusstlosigkeit.
Daraus ableitend werden je nach vorliegender Indikation unterschiedliche Empfehlungen abgegeben, wie die respiratorische Insuffizienz behandelt werden sollte.
ARDS: Die Expertengruppe empfiehlt, Patienten mit schwerem ARDS primär invasiv zu beatmen. Alternative Behandlungsmöglichkeiten stellten die NIV und die High-Flow-Sauerstofftherapie (high flow nasal cannula, HFNC) dar. NIV kann laut Leitlinie bei Patienten mit mildem ARDS erwogen werden. Dies solle aber nur in spezialisierten Zentren unter kontinuierlicher Überwachung erfolgen. HFNC könne bei mildem und moderatem ARDS erwogen werden, wobei hierbei ein kontinuierliches Monitoring und eine ständige Intubationsbereitschaft gewährleistet sein müssten.
Postoperative respiratorische Insuffizienz: Die Autoren schlagen vor, bei akuter hypoxämisch respiratorischer Insuffizienz infolge eines chirurgischen Eingriffs zu versuchen, nicht-invasiv zu beatmet (sofern keine Kontraindikationen vorliegen). Nach kardiochirurgischen Eingriffen könne alternativ erwogen werden, eine HFNC durchzuführen.
Immunsupprimierte Patienten: Die Autoren merken an, dass immunsupprimierte Patienten womöglich davon profitieren, wenn sie nicht intubiert werden. Deswegen wird eine schwache Empfehlung (aufgrund einer uneinheitlichen Studienlage) dafür abgegeben, diese Patienten zunächst nicht-invasiv zu beatmen. Alternativ könne ein Therapieversuch mit HFNC erfolgen.
Polytrauma: Die Expertengruppe geht weiterhin ausführlich auf Therapiemöglichkeiten bei respiratorischer Insuffienz infolge eines Polytraumas ein. Dieses gehe häufig mit einem Schädel-Hirn-Trauma und einem Thoraxtrauma einher. Aufgrund der hohen klinischen Relevanz empfiehlt die Leitliniengruppe bei polytraumatisierten Patienten mit Apnoe oder Schnappatmung eine invasive Beatmung. Bei polytraumatisierten Patienten mit leichtem oder moderatem Thoraxtrauma könne indes versucht werden, nicht-invasiv zu beatmen. Diese Empfehlung gelte aber nur bei einer Sauerstoffsättigung von mehr als 90 Prozent.
Palliativmedizin: Bei respiratorisch insuffizienten Patienten mit nicht heilbaren Erkrankungen sei das Ziel, die Symptome zu lindern. Insbesondere gehe es darum, Luftnot zu mildern, die Hirnleistung zu verbessern und die Kommunikationsfähigkeit zu erhalten.
Die Verabreichung von Sauerstoff in der Palliativmedizin werde aufgrund nur weniger kleiner vorliegender Studien kontrovers diskutiert. Es wird daher vorgeschlagen, die Sauerstoffgabe bei nicht-hypoxämischen Patienten mit fortgeschrittener Tumorerkrankung und refraktärer, belastender Dyspnoe nicht als Palliativmaßnahme zur Symptomkontrolle einzusetzen. Diese Empfehlung gelte nicht für hypoxämische Patienten und bei nicht- bzw. leicht-hypoxämischer COPD.
Trotz geringer Evidenz stelle bei palliativ versorgten Patienten die NIV eine Therapieoption dar, da sie Luftnot lindern könne. Die Leitliniengruppe empfiehlt, die Therapieoptionen einer invasiven oder nicht-invasiven Beatmung frühzeitig mit den Patienten und Angehörigen abzuwägen. Der Patientenwille sei entscheidend.
Eindeutiger äußern sich die Autoren bei Patienten mit fortgeschrittener Tumorerkrankung und ausgeprägter Luftnot; hier solle eine NIV angeboten werden.
Bei Patienten, bei denen eine Verfügung gegen eine Intubation vorliege, solle erwägt werden, nicht-invasiv zu beatmen.
Welches Beatmungsverfahren wählen?
Die Autoren unterscheiden in der Leitlinie zwischen Beatmungsverfahren, die eine Spontanatmung zulassen, und kontrollierten Beatmungsverfahren. Das erstgenannte Verfahren ermögliche die Vermeidung einer tiefen Analgosedierung und Muskelrelaxation, während das zweitgenannte Verfahren zu einer beatmungsassoziierten Zwerchfelldysfunktion und erschwerten Entwöhnung von der Beatmung führen könne.
Die Frage, ob bei Patienten mit schwerem ARDS die kontrollierte oder spontanatmungsunterstützende Beatmung zu wählen ist, können die Autoren aufgrund einer unklaren Studienlage nicht abschließend beantworten. Sie geben daher keine Empfehlung für oder gegen die Ermöglichung der Spontanatmung bei Patienten in den ersten zwei Tagen eines schweren ARDS ab.
Bei allen anderen respiratorisch insuffizienten Patienten, solle frühzeitig (innerhalb der ersten 48 Stunden nach Intubation) eine unterstützende Beatmung zum Einsatz kommen, um Spontanatmung zu ermöglichen. Diese Empfehlung sei unabhängig von der Ursache und Art der vorliegenden respiratorischen Insuffizienz – mit Ausnahme des schweren ARDS.
Kontrollierte Beatmungsverfahren: Die Autoren unterscheiden hier drei Beatmungsformen: die volumenkontrollierte Ventilation, die druckkontrollierte Ventilation und die volumenkonstante druckregulierte Ventilation. Auf Grundlage der Studienlage kommen die Autoren zum Schluss, dass Patienten mit akuter respiratorischer Insuffizienz sowohl druck- als auch volumenkontrolliert beatmet werden können.
Tidalvolumenunterstützende Beatmungsverfahren: Von Assist-Control (A/C) Ventilation wird gesprochen, wenn das Beatmungsgerät jede detektierte Einatmungsbemühung des Patienten mit einem vorkonfigurierten maschinellen Beatmungshub beantwortet. Von Pressure-Support Ventilation (PSV) spricht man, wenn das Gerät jede Einatmungsbemühung mit einem Anstieg des Beatmungsdrucks auf einen fest vorgegebenen Zielwert beantwortet.
Diese Beatmungsverfahren seien weit verbreitet. Dennoch fehlten klinische Daten zu Nutzen und Risiko. Die Leitliniengruppe spricht daher keine Empfehlung für oder gegen A/C- oder PSV-Beatmung im Vergleich zu einer kontrollierten Beatmung aus.
Atemminutenvolumenunterstützende Beatmungsverfahren: Diese Verfahren liefern eine wählbare maschinelle Beatmungskomponente, zu der Spontanatmungsanteile hinzukommen können. „Die maschinelle Komponente kann dabei eine volumenkontrollierte Beatmung wie bei volumenkontrollierter Synchronized Intermittend Mandatory Ventilation (VC-SIMV) sein, oder in einer druckkontrollierten Beatmung wie bei Biphasic Positive Airway Pressure (BIPAP), Airway Pressure Release Ventilation (APRV) oder druckkontrollierter SIMV (PC-SIMV) bestehen“ (DGAI 2017).
Die Leitliniengruppe spricht eine schwache Empfehlung dafür aus, druckkontrollierte Beatmungsverfahren mit der Möglichkeit der Spontanatmung in Inspirations- und Exspirationsphase bei Patienten mit moderatem oder mildem ARDS zu erwägen.
Adaptive Beatmungsverfahren: Kommerziell erhältliche adaptive Beatmungsverfahren werden seit Jahrzehnten eingesetzt. Derzeit stehen folgende Produkte zur Verfügung: Automode von Siemens, Mandatory Minute Ventilation von Dräger, Adaptive Support Ventilation von Hamilton, Proportional Pressure Support von Dräger, Proportional Assist Ventilation von Covidien, SmartCare/PS von Dräger, Neurally Adjusted Ventilatory Assist von Siemens und Intellivent-ASV von Hamilton. Der klinische Nutzen dieser Verfahren sei nicht belegt, weswegen keine eindeutie Empfehlung für oder gegen den Einsatz ausgesprochen wird. Ein nachgewiesener Vorteil dieser Verfahren sei allerdings die bessere Interaktion zwischen Patient und Beatmungsgerät, sodass der Einsatz bei Patienten mit primär hyperkapnischem respiratorischem Versagen erwogen werden könne.
Hybride Beatmungsverfahren: Hier werden das Tidalvolumen und das Atemminutenvolumen unterstützende Beatmungsverfahren kombiniert. Ziel ist es, alle Vorteile der Beatmungsverfahren zu nutzen. Die Leitliniengruppe bezweifelt, dass die Kombination tatsächlich deren positive Effekte addiert und spricht aufgrund fehlender Daten keine Empfehlung für oder gegen den Einsatz hybrider Verfahren aus.
Hochfrequenzbeatmung: Dieses Verfahren wurde laut Autoren bei Patienten mit schwerem ARDS eingesetzt, um mit einem kontinuierlichen hohen Atemwegsdruck eine verbesserte Oxygenierung zu erreichen. Studien haben aber keine klinischen Vorteile gezeigt. Bei erwachsenen Patienten mit moderatem und schwerem ARDS habe das Verfahren sogar zu einer längeren Beatmungsdauer und einem längerem Aufenthalt auf der Intensivstation geführt, sodass die Autoren empfehlen, bei diesen Patienten keine Hochfrequenzbeatmung anzuwenden.
Beatmungsparameter richtig einstellen
PEEP: Intubation, Analgosedierung und Flachlagerung geht mit einer Abnahme der funktionalen Residualkapazität einher. Diesem Effekt wirkte die Anwendung von PEEP (positive end-expiratory pressure) entgegen und führe zu einer verbesserten pulmonalen Funktion. Eine mögliche Nebenwirkung kann etwa die Überdehnung belüfteter Lungenareale sein. Die Einstellung von PEEP könne anhand der einfachen ARDS-Network-Tabelle erfolgen, wobei diese keine individuellen Aspekte berücksichtige und daher nur als orientierende Entscheidungshilfe empfohlen wird.
Die Leitliniengruppe empfiehlt, Patienten ohne ARDS nicht mit einem PEEP von weniger als 5 cm H2O zu beatmen. Patienten mit ARDS sollen mit einem höheren PEEP beatmet werden.
Inspiratorische Sauerstoffkonzentration: Die inspiratorische Sauerstoffkonzentration (FiO) beschreibt die Sauerstoffzumischung, die mittels Beatmung appliziert werden kann. Sie kann zwischen 21 und 100 Prozent betragen (FiO 0,21–1,0).
Hohe Sauerstoffkonzentrationen könnten Studien zufolge zu schlechteren Prognosen führen, wobei die Schwere der Erkrankung und die übrigen Beatmungsparameter hier eine ebenso entscheidende Rolle spielten.
Die Experten schlagen vor, bei invasiv beatmeten Patienten mit akuter respiratorischer Insuffizienz bei der Einstellung der FiO nicht auf die Normalisierung der Blutgaswerte zu zielen. Bei diesen Patienten solle ein möglichst niedriger FiO-Wert eingestellt werden, um eine arterielle Sauerstoffsättigung (SaO2) von 90 bis 94 Prozent beziehungsweise ein PaO2 von 60 bis 80 mmHg (8,0–10,7 kPa) zu erreichen.
Tidalvolumen: Die Verwendung kleiner Tidalvolumina (VT) soll im Rahmen lungenprotektiver Beatmungsstrategien dem Entstehen einer beatmungsassoziierten Lungenschädigung vorbeugen. Die Experten sprechen sich bei Patienten mit ARDS für eine Beatmung mit einem VT ≤ 6 ml/kg Standard-KG aus. Bei Patienten ohne ARDS solle mit einem VT von 6–8 ml/kg Standard-KG beatmet werden.
Inspiratorischer Beatmungsdruck: Studien zufolge sei ein erhöhter „driving pressure“, die Differenz zwischen endinspiratorischem Druck und PEEP und damit „die treibende Kraft für Inflation der Lunge während der Inspiration“ (DGAI 2017), mit einer erhöhten Sterblichkeit assoziiert.
Die Leitliniengruppe empfiehlt daher, bei der invasiven Beatmung von Patienten mit ARDS den endinspiratorischen Atemwegsdruck (PEI) ≤≤30 cm H2O zu halten. Dies gelte auch für Patienten mit respirarotischer Insuffizienz ohne ARDS. Es wird vorgeschlagen, bei der invasiven Beatmung eine inspiratorische Druckdifferenz (driving pressure) von ≤≤ 15 cm H2O anzustreben.
I:E-Verhältnis: Bei der kontrollierten Beatmung können die In- und Expirationszeiten, das sogenannte I:E-Verhältnis, definiert werden. Die Autoren plädieren bei Patienten mit hypoxämischem respiratorischen Versagen eine Beatmung mit verlängerter Inspirationszeit (I:E 1:1 bis 1:1,5). Bei Patienten mit hypoxämischem respiratorischen Versagen soll keine Beatmung mit inversem Atemzeitverhältnis (Inspirationszeit > Expirationsszeit) erfolgen.
Beatmungsfrequenz: Dieser Parameter ist laut Leitliniengruppe bei Patienten mit ARDS von erheblicher klinischer Relevanz. Aufgrund fehlender Daten wird hierzu keine Empfehlung abgegeben, allerdings könne die Beatmungsfequenz bei Erwachsenen mit akutem respiratorischen Versagen initial mit 20/Min. gewählt werden. Eine Erhöhung auf bis zu 35/Min. sei je nach pH/PaCO2 möglich. Air-Trapping durch eine zu hohe Atemfrequenz solle vermieden werden.
Monitoring: Invasiv beatmete Patienten gelten als Hochrisiko- patienten, die eines Monitorings bedürfen. Das Basismonitoring solle aus der Überwachung folgender Parameter bestehen: Pulsoximetrie, EKG, Blutdruck, arterielle Blutgase, Beatmungsparameter (Beatmungsdrücke, Tidalvolumen, PEEP, I:E-Verhältnis, Beatmungsfrequenz, Fluss-Zeitkurven).
Eine Kapnometrie/-grafie solle im Rahmen der Intubation zur Kontrolle der endotrachealen Tubuslage durchgeführt werden. Eine Kapnometrie oder -grafie solle zur Steuerung der Ventilatoreinstellung und Überwachung der Beatmung mitgenutzt werden.
Begleitende Therapien
Sedierung, Analgesie, Delirmanagement: Hinsichtlich der Konzepte zur Sedierung, Analgesie und zum Delirmanagement wird auf die bestehende DAS-Leitlinie aus dem Jahr 2015 verwiesen.
Frühmobilisation: Die Leitliniengruppe würdigt die Frühmobilisation als „vorteilhafte“ Maßnahme zur Verbesserung der Intensivbehandlung. Frühmobilisation solle bei allen Patienten erfolgen, sofern keine Kontraindikationen vorliegen. Empfohlen wird, den Patienten vorab über die Maßnahme zu informieren, ausreichend Personal vorzuhalten und die Strukturen des künstlichen Atemwegs, der Infusionsleitungen und der Drainagen zu sichern. Während der Maßnahme seien Herzfrequenz, Bluckdruck und arterielle Sauerstoffsättigung zu überwachen. Die Mobilisation solle spätestens 72 Stunden nach Aufnahme auf die Intensivstation zweimal täglich für die Dauer von 20 Minuten erfolgen. Ein stufenweises Vorgehen und die Anwendung eines selbstentwickelten Algorithmus seien anzustreben. Aktive Mobilisation solle durch zwei „qualifizierte“ Mitarbeiter erfolgen. Frühmobilisation sei in ein Maßnahmenbündel einzubinden, das die Konzepte zur angepassten Symptomkontrolle von Schmerz, Angst, Agitation und Delir sowie zur täglichen Überprüfung der Spontanatmung enthält.
Ernährung: Künstliche Ernährung unterstütze den Stoffwechsel, Volumenhaushalt und das Immunsystem des beameten Patienten. Ziel sei die Vermeidung von Mangelernährung. Eine enterale Ernährung solle „frühzeitig“ erfolgen, wenn Patienten voraussichtlich länger als 72 Stunden beatmet werden oder ein ARDS haben.
VAP-Prävention: Bei beatmeten Patienten bestehe das Risiko einer beatmungsassoziierten Pneumonie (VAP). Die Inzidenz steige mit jedem Beatmungstag an. Eine selektive Darmdekontamination solle nur bei Patienten mit erhöhtem Aspirations- und Sterblichkeitsrisiko erfolgen.
In Bereichen mit hoher VAP-Rate wird die Anwendung von Chlorhexidin als Mundspüllösung empfohlen. Der Effekt sei besonders deutlich bei kardiochirurgischen Patienten nachgewiesen.
Der routinemäßige Einsatz einer geschlossenen Absaugung als eine Maßnahme zur Prävention einer beatmungsassoziierten Pneumonie (VAP) wird aufgrund fehlender Evidenz nicht empfohlen.
Die Autoren schlagen vor, Endotrachealtuben mit subglottischer Absaugung bei einer erwarteten Beatmungsdauer von mehr als 48 Stunden durchzuführen.
Zur Vorbeugung einer VAP wird eine Oberkörperhochlagerung (≥ 30˚) vorgeschlagen.
Eine routinemäßige Gabe von H2-Blockern o. PPI zur Stressulcusprophylaxe bei invasiv beatmeten Patienten wird nicht empfohlen.
