Beatmung - differenziert und erfolgreich durchführen
Das Buch behandelt umfassend die physiologischen und pathophysiologischen Grundlagen der Beatmung. Die komplexen Zusammenhänge werden durch zahlreiche mehrfarbige Abbildungen verständlich dargestellt und erleichtern auch dem klinisch Unerfahrenen den Zugang zur schwierigen Materie der verschiedenen Beatmungstechniken. Das vorliegende Handbuch wendet sich nicht nur an den Arzt in der Weiterbildung, sondern ist auch eine unentbehrliche Hilfe für Studenten, Schwestern, Pfleger und Medizintechniker.
Es enthält:
- alle gängigen Beatmungsformen und -muster
- Überwachungsverfahren, z. B. Pulsoxy- und Kapnometrie
- Druck-, Flow- und Volumenkurven
- Beatmung von Kindern und Beatmung in der Notfallmedizin
- aktuelle Beatmungs- und Therapiekonzepte zur Behandlung der respiratorischen Insuffizienz
Neu in dieser Auflage:
- lungenprotektive Beatmung
- Entwöhnung vom Respirator
- Analgosedierung während der Beatmung
- ventilator-assoziierte Pneumonie
Inhaltsverzeichnis
1;Vorwort zur 2. Auflage;6 2;Vorwort zur 1. Auflage;8 3;Anschriften;10 4;Abkürzungsverzeichnis;12 5;Inhaltsverzeichnis;16 6;1 Physiologie und Pathophysiologie der Atmung;22 6.1;1.1 Anatomie des Respirationstraktes;22 6.1.1;1.1.1 Luftröhre und Bronchialsystem;23 6.1.2;1.1.2 Alveolen;24 6.1.3;1.1.3 Lunge;26 6.1.4;1.1.4 Konditionierung der Atemgase;27 6.1.5;1.1.5 Mukoziliäre Clearance;28 6.2;1.2 Atemantrieb und -regulation;28 6.2.1;1.2.1 Atmungszentren;29 6.2.2;1.2.2 Mechanisch-reflektorische Kontrolle der Atmung;30 6.2.3;1.2.3 Chemische Kontrolle der Atmung;30 6.2.3.1;Atemantrieb durch paCO2 und pH-Wert;30 6.2.3.2;Atemantrieb durch paO2;31 6.2.3.3;Asphyxie und Apnoe;31 6.3;1.3 Atmung und Säure-Basen-Haushalt;31 6.3.1;1.3.1 Regulation des pH-Wertes;31 6.3.2;1.3.2 Respiratorische Azidose;33 6.3.2.1;Ursachen;33 6.3.2.2;Symptome;33 6.3.2.3;Therapie;34 6.3.3;1.3.3 Respiratorische Alkalose;34 6.3.3.1;Symptome;34 6.3.3.2;Ursachen und Therapie;34 6.3.4;1.3.4 Metabolische Azidose;34 6.3.4.1;Ursachen;35 6.3.4.2;Therapie;35 6.3.4.3;Anionenlücke;35 6.3.5;1.3.5 Metabolische Alkalose;36 6.3.5.1;Ursachen;36 6.3.5.2;Therapie;36 6.4;1.4 Atemmechanik;36 6.4.1;1.4.1 Atempumpe;37 6.4.2;1.4.2 Resistance;38 6.4.2.1;Atemwegswiderstand bei Obstruktionen;40 6.4.2.1.1;Inspiratorischer Stridor;40 6.4.2.1.2;Expiratorischer Stirador;40 6.4.2.2;Messung der Resistance;40 6.4.3;1.4.3 Compliance;41 6.4.3.1;Statische Compliance;43 6.4.3.2;Oberer und unterer Inflection Point;44 6.4.3.3;Verschlussvolumen und Verschlusskapazität;44 6.4.3.4;Dynamische Compliance;45 6.4.4;1.4.4 Atemarbeit;45 6.4.4.1;Definition und Normalwerte;46 6.4.4.2;Druck-Volumen-Loops;46 6.4.4.3;Energieverbrauch der Atemmuskulatur;46 6.4.4.4;Respiratory Muscle Fatigue;47 6.5;1.5 Alveoläre Ventilation, Totraumventilation;48 6.6;1.6 Lungenfunktion;49 6.6.1;1.6.1 Lungenvolumina;49 6.6.2;1.6.2 Lungenfunktionsmessungen;50 6.6.2.1;Spirometrie;50 6.6.2.2;Ganzkörper-oder Bodyplethysmographie;52 6.6.3;1.6.3 Lungenfunktionsparameter;53 6.6.3.1;
Funktionelle Residualkapazität (FRC);53 6.6.3.2;Einsekundenkapazität FEV1.0;53 6.7;1.7 Erkrankungen mit pathologischen Veränderungen der Lungenvolumina;54 6.7.1;1.7.1 Restriktive Lungenerkrankungen;55 6.7.1.1;Ursachen;55 6.7.1.2;Folgen;56 6.7.2;1.7.2 Obstruktive Lungenerkrankungen;56 6.7.2.1;Ursachen;56 6.7.2.2;Folgen;56 6.7.2.3;Diagnose;58 6.7.2.4;Therapie;58 6.8;1.8 Der alveolo-kapilläre Gasaustausch;58 6.8.1;1.8.1 Perfusion und Ventilation;58 6.8.1.1;Physiologie des Lungenkreislaufs;58 6.8.1.2;Arterialisierung des Blutes;58 6.8.1.3;Regulation der Lungendurchblutung;59 6.8.1.4;Physiologische Heterogenität von Ventilation und Perfusion;60 6.8.1.5;Das 3-Zonen-Modell nach West;61 6.8.1.6;Verteilungsstörungen unter Beatmung;62 6.8.2;1.8.2 Diffusion;62 6.8.2.1;Partialdrücke;62 6.8.2.2;Diffusionsstrecke;63 6.8.2.3;Diffusionskoeffizienten;63 6.8.2.4;Diffusionskapazität;64 6.8.2.5;Diffusionsstörungen;64 6.8.3;1.8.3 Störungen des alveolo-kapillären Gasaustausches;65 6.8.3.1;Zeitkonstante t;65 6.8.3.2;Ventilatorische Verteilungsstörungen;65 6.8.3.3;Zirkulatorische Verteilungsstörungen;66 6.8.3.4;Berechnung der alveolo-arteriellen O2-Partialdruckdifferenz;67 6.8.3.5;Rechts-Links-Shunt;68 6.8.3.5.1;Berechnung des Rechts-Links-Shunts;68 6.9;1.9 Sauerstoffbindung und Sauerstoffsättigung;70 6.9.1;1.9.1 Sauerstoffbindungskurve;70 6.9.2;1.9.2 Zyanose;71 6.9.3;1.9.3 Kohlenmonoxidintoxikation;71 6.9.3.1;Symptome;72 6.9.3.2;Therapie der CO-Intoxikation;72 6.9.4;1.9.4 Methämoglobinämie;72 6.9.4.1;Symptome;72 6.9.4.2;Therapie;73 6.10;1.10 O2-Gehalt des Blutes;73 6.10.1;1.10.1 Sauerstofftransportkapazität;73 6.10.2;1.10.2 Hypoxie, Hypoxämie und Sauerstoffangebot;73 6.11;1.11 CO2-Elimination: Normoventilation Hypoventilation Hyperventilation;74 6.12;1.12 Weiterführende Literatur;76 7;2 Grundlagen der maschinellen Beatmung;78 7.1;2.1 Beatmungszyklus und Beatmungsmuster;78 7.1.1;2.1.1 Beatmungsmuster;78 7.1.2;2.1.2 Beatmungszyklus;78 7.2;2.2 Einstellparameter am Respirator;79 7.2.1;2.2.1 S
auerstoffkonzentration FiO2;80 7.2.2;2.2.2 Atemfrequenz/Beatmungsfrequenz;80 7.2.3;2.2.3 Tidalvolumen (Atemzugvolumen), Atemminutenvolumen;81 7.2.4;2.2.4 Positiv endexspiratorischer Druck, PEEP;82 7.2.5;2.2.5 Atemzeitverhältnis, I/E-Ratio, In- und Exspirationszeit, inspiratorische Pause;82 7.2.6;2.2.6 Inspirationsflow;83 7.2.7;2.2.7 Triggerempfindlichkeit;84 7.3;2.3 Hilfsfunktionen;86 7.3.1;2.3.1 Inspiratorischer Hold;86 7.3.2;2.3.2 Exspiratorischer Hold;86 7.3.3;2.3.3 Manual Breath;86 7.3.4;2.3.4 Seufzer-Funktion;86 7.4;2.4 Überwachung der Beatmung;86 7.4.1;2.4.1 Grafische Darstellungen ventilatorischer Parameter;86 7.4.1.1;Druck-Zeit-Kurve;87 7.4.1.1.1;Volumenkontrollierte Beatmung;87 7.4.1.1.2;Druckkontrollierte Beatmung;90 7.4.1.2;Flow-Zeit-Kurve;91 7.4.1.3;Volumen-Zeit-Kurve;92 7.4.1.4;Statische Druck-Volumen-Loops;94 7.4.1.4.1;PV-Loops mit dem Supersyringe-Verfahren;94 7.4.1.4.2;PV-Loops nach dem Einzelschrittverfahren;95 7.4.1.4.3;PV-Loops durch Low-Flow-Manöver;95 7.4.1.5;PV-Loops unter Beatmungsbedingungen;95 7.4.1.5.1;Interpretation von PV-Loops unter Beatmung;96 7.4.1.6;PV-Loops unter Spontanatmung;98 7.4.1.7;Klinische Bedeutung von PV-Loops;100 7.4.1.8;Flow-Volumen-Loops;101 7.4.1.9;Trenddarstellungen;101 7.4.2;2.4.2 Errechnete lungenmechanische Größen;102 7.4.2.1;Resistance;102 7.4.2.1.1;Messprinzip;102 7.4.2.1.2;Klinische Bedeutung von Resistancemessungen;102 7.4.2.2;Rapid Shallow Breathing Index, RSBI;103 7.4.3;2.4.3 Pulsoximetrie;103 7.4.3.1;Funktionsprinzip;103 7.4.3.2;Methodische Einschränkungen;104 7.4.3.2.1;Messwertgenauigkeit;105 7.4.3.2.2;Messort und Ansprechzeit;106 7.4.3.3;Klinische Bedeutung;106 7.4.4;2.4.4 Transkutane pO2-Messung;106 7.4.4.1;Funktionsprinzip;106 7.4.4.2;Methodische Einschränkungen;107 7.4.4.3;Klinische Bedeutung;107 7.4.5;2.4.5 Pulsoximetrie oder transkutane O2-Messung?;107 7.4.6;2.4.6 Transkutane pCO2-Messung;108 7.4.6.1;Funktionsprinzip;108 7.4.6.2;Methodische Einschränkungen;108 7.4.6.3;Klinische Bedeutung;109 7.4.7;2.4.
7 Kapnometrie;109 7.4.7.1;Physiologische Grundlagen;109 7.4.7.2;Analyse des Kapnogramms;110 7.4.7.2.1;Kurvenform;110 7.4.7.3;Klinische Bedeutung;110 7.4.7.4;CO2-Messung im Atemgas;113 7.4.7.5;Technische Voraussetzungen;114 7.4.7.6;Qualitative CO2-Messsysteme;114 7.5;2.5 Steuerung des Respirators;114 7.5.1;2.5.1 Drucksteuerung;115 7.5.2;2.5.2 Flowsteuerung;115 7.5.3;2.5.3 Volumensteuerung;116 7.5.4;2.5.4 Zeitsteuerung;116 7.5.5;2.5.5 Triggerung der Inspiration;116 7.6;2.6 Anhang: Versorgung mit medizinischen Gasen;118 7.6.1;2.6.1 Zentrale Gasversorgungsanlage;118 7.6.1.1;Gasentnahme;118 7.6.2;2.6.2 Dezentrale Gasversorgung;119 7.6.2.1;Vorrats- und Reserveflaschen;119 7.6.2.2;Berechnung des Gasvorrats;119 7.6.2.3;Sicherheitsregeln beim Umgang mit Druckgasflaschen;120 7.6.3;2.6.3 Dezentrale Sauerstoffversorgung durch O2-Konzentratoren;120 7.7;2.7 Weiterführende Literatur;121 7.7.1;Grundlagen der maschinellen Beatmung;121 7.7.2;Pulsoximetrie, Kapnographie;122 7.7.3;Medizinische Gase;122 8;3 Beatmungsformen;124 8.1;3.1 Terminologie;124 8.2;3.2 Kontrollierte Beatmungsverfahren;125 8.2.1;3.2.1 Volumenkontrollierte Beatmung, VC-CMV;125 8.2.1.1;Drucklimitierte Beatmung, PLV;126 8.2.1.2;Klinische Bedeutung volumenkontrollierter Beatmungsverfahren;128 8.2.2;3.2.2 Assistierte Beatmung, A/C;128 8.2.2.1;Klinische Bedeutung einfacher kontrollierter/assistierter Beatmungsverfahren;129 8.2.3;3.2.3 Druckkontrollierte Beatmung, PC-CMV;129 8.2.3.1;Klinische Bedeutung druckkontrollierter Beatmungsverfahren;130 8.2.4;3.2.4 Beatmung mit umgekehrtem Atemzeitverhältnis, IRV;131 8.2.4.1;Klinische Bedeutung der Inverse Ratio Ventilation (IRV);132 8.2.5;3.2.5 Fighting the respirator;132 8.2.6;3.2.6 Wechseldruckbeatmung, PNPV;133 8.2.6.1;Klinische Bedeutung der Wechseldruckbeatmung;134 8.2.6.2;Externe Wechseldruckbeatmung mit dem Tankrespirator (Eiserne Lunge);134 8.3;3.3 Maschinell unterstützte Spontanatmung;135 8.3.1;3.3.1 Druckunterstützte Spontanatmung, PSV;135 8.3.1.1;Funktionsprinzip;135
8.3.1.2;Geräteeinstellung;137 8.3.1.3;PSV und Atemarbeit;137 8.3.1.4;Inspiratorische Rampe;138 8.3.1.5;Apnoefunktion;139 8.3.1.6;Klinische Bedeutung der druckunterstützten Spontanatmung (PSV);140 8.3.2;3.3.2 Intermittierende mandatorische Beatmung, IMV;140 8.3.2.1;Funktionsprinzip und Geräteeinstellung;141 8.3.2.2;Klinische Bedeutung der synchronisierten intermittierende mandatorische Beatmung (S-IMV);143 8.3.3;3.3.3 Airway Pressure Release Ventilation, APRV;143 8.3.3.1;Funktionsprinzip;143 8.3.3.2;Geräteeinstellung;144 8.3.3.3;Klinische Bedeutung der Airway Pressure Release Ventilation (APRV);144 8.3.4;3.3.4 Biphasische positive Druckbeatmung, BIPAP;144 8.3.4.1;Funktionsprinzip;144 8.3.4.2;Geräteeinstellung;145 8.3.4.3;BIPAP ein Name für unterschiedliche Beatmungsformen;147 8.3.4.3.1;PCV-BIPAP;147 8.3.4.3.2;Originäres BIPAP;147 8.3.4.3.3;BIPAP + PSV;147 8.3.4.3.4;IRV-BIPAP und APRV;148 8.3.4.3.5;CPAP;148 8.3.4.4;Klinische Bedeutung der biphasischen positiven Druckbeatmung (BIPAP);149 8.3.5;3.3.5 Proportional Assist Ventilation, PAV;149 8.3.5.1;Funktionsprinzip;149 8.3.5.2;Steuergrößen und Einstellung der Parameter;150 8.3.5.3;Klinische Bedeutung der Proportional Assist Ventilation (PAV);151 8.4;3.4 Spontanatmung;151 8.4.1;3.4.1 Automatische Tubuskompensation, ATC;151 8.4.1.1;Funktionsprinzip;152 8.4.1.2;Geräteeinstellung;152 8.4.1.3;Klinische Bedeutung der automatischen Tubuskompensation (ATC);153 8.4.2;3.4.2 Continuous Positive Airway Pressure, CPAP;153 8.4.2.1;Demand-Flow-CPAP;154 8.4.2.2;Continuous-Flow-CPAP;154 8.5;3.5 Rückkoppelnde Systeme: Hybridverfahren;155 8.5.1;3.5.1 Mandatorische Mindest-Ventilation, MMV;155 8.5.1.1;Funktionsprinzip;155 8.5.1.2;Vor- und Nachteile;155 8.5.2;3.5.2 Volume Support, VS;156 8.5.2.1;Funktionsprinzip;156 8.5.2.2;Vor- und Nachteile;156 8.5.2.3;Klinische Bedeutung von MMV und VS;157 8.5.3;3.5.3 Druckregulierte, volumenkontrollierte Beatmung, PRVC;157 8.5.3.1;Funktionsprinzip;157 8.5.3.2;Geräteeinstellung;157 8.5.3.3;Vor- und Nacht
eile;158 8.5.4;3.5.4 Kontrolliert adaptive Beatmung, APV;158 8.5.4.1;Funktionsprinzip;158 8.5.4.2;Geräteeinstellung;159 8.5.5;3.5.5 AutoFlow;159 8.5.5.1;Funktionsprinzip;159 8.5.5.2;Vor- und Nachteile;159 8.5.6;3.5.6 Druckregulierte volumenkonstante Beatmung: BiLevel-VG;160 8.5.6.1;Funktionsprinzip;160 8.5.6.2;Geräteeinstellung;160 8.5.6.3;Vor- und Nachteile;160 8.5.7;3.5.7 Adaptive Support Ventilation, ASV;161 8.5.7.1;Funktionsprinzip;161 8.5.7.2;Geräteeinstellung;161 8.5.7.3;Vor- und Nachteile;161 8.5.8;3.5.8 AutoMode;162 8.5.8.1;Funktionsprinzip;162 8.5.8.2;Vor- und Nachteile;162 8.5.9;3.5.9 SmartCare/PS;162 8.5.9.1;Funktionsprinzip;162 8.5.9.2;Vor- und Nachteile;163 8.5.9.3;Klinische Bedeutung druckregulierter volumenkonstanter Hybridverfahren;163 8.6;3.6 Neurally Adjusted Ventilatory Assist, NAVA;163 8.6.1;Funktionsprinzip;163 8.6.2;Vor- und Nachteile;164 8.6.3;Klinische Bedeutung von Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA);165 8.7;3.7 Biologically Variable Ventilation, BVV;165 8.7.1;Pathophysiologischer Hintergrund;165 8.7.2;Klinische Bedeutung der Biologically Variable Ventilation (BVV);166 8.8;3.8 Nichtinvasive Beatmung, NIV;166 8.8.1;Pathophysiologischer Hintergrund;166 8.8.2;3.8.1 Indikationen;167 8.8.2.1;Ventilatorische Insuffizienz;167 8.8.2.2;Oxigenierungsstörungen;167 8.8.2.3;Weaning-Versagen;167 8.8.3;3.8.2 Kontraindikationen;168 8.8.4;3.8.3 Durchführung;168 8.8.4.1;Technische Voraussetzungen;168 8.8.4.2;Personelle Voraussetzungen;169 8.8.4.3;Beatmungsformen;169 8.8.4.4;Einstellung der Beatmung;169 8.8.4.5;Welche Maske?;170 8.8.4.5.1;Mund-Nase-Masken;170 8.8.4.5.2;Nasenmasken;170 8.8.4.5.3;Vollgesichtsmasken;171 8.8.4.5.4;Nasal Prongs;171 8.8.4.5.5;Beatmungshelm;171 8.8.4.6;Atemgasklimatisierung;173 8.8.4.7;Ernährung;173 8.8.4.8;Patientenlagerung;173 8.8.4.9;Monitoring;173 8.8.4.10;Erfolgskriterien;174 8.8.4.11;Abbruchkriterien;174 8.8.4.12;Klinische Bedeutung;174 8.9;3.9 CPAP-Therapie bei Schlafapnoe-Syndrom;175 8.9.1;3.9.1 Heimbeatmung mit BiLev
el und BiPAP;175 8.10;3.10 Alternative Beatmungsverfahren: Hochfrequenzbeatmung, HFV;175 8.10.1;Funktionsprinzip;176 8.10.2;Lungenmechanik;176 8.10.3;Monitoring;176 8.10.4;Atemgasklimatisierung;177 8.10.5;3.10.1 HF-Überdruckbeatmung, HFPPV (High Frequency Positive Pressure Ventilation);177 8.10.6;3.10.2 HF-Jetbeatmung, HFJV (High Frequency Jet Ventilation);177 8.10.7;3.10.3 Hochfrequenzpulsation, HFP (High Frequency Pulsation);178 8.10.8;3.10.4 Hochfrequenz-Jet-Oszillation, HFJO (High Frequency Jet Oscillation);178 8.10.9;3.10.5 Forcierte Diffusionsventilation, FDV (Forced Diffusion Ventilation);178 8.10.10;3.10.6 HF-Oszillation, HFOV (High Frequency Oscillation Ventilation);179 8.10.11;3.10.7 Kombinierte HF-Systeme, CHFV (Combined High Frequency Ventilation);179 8.10.12;3.10.8 Superponierte Jet-Ventilation, SHFJV (Superimposed High Frequency Jet Ventilation);179 8.10.13;3.10.9 Technische Bewertung der HF-Beatmung;180 8.10.14;3.10.10 Indikationen für HF-Beatmung;181 8.10.14.1;Indikationen in der Intensivmedizin;181 8.10.14.2;Indikationen in der Anästhesie;181 8.11;3.11 Ein-Lungen-Ventilation und seitengetrennte Beatmung;182 8.11.1;3.11.1 Ein-Lungen-Ventilation;182 8.11.1.1;Material und Durchführung;182 8.11.1.1.1;Tuben;182 8.11.1.1.2;Überprüfung der korrekten Tubuslage;183 8.11.1.2;Pathophysiologische Auswirkungen der Ein-Lungen-Ventilation;184 8.11.1.3;Beatmungsstrategie bei Ein-Lungen-Ventilation;184 8.11.1.3.1;Beatmung mit PEEP?;185 8.11.2;3.11.2 Seitengetrennte Beatmung;186 8.11.2.1;Beatmungsstrategien;186 8.11.2.2;Klinische Bedeutung;187 8.12;3.12 Weiterführende Literatur;187 8.12.1;Allgemein;187 8.12.2;Nichtinvasive Beatmung;188 9;4 Atemgaskonditionierung in der Intensivmedizin;190 9.1;4.1 Aktive Befeuchter;191 9.1.1;4.1.1 Vernebler;192 9.1.2;4.1.2 Verdunster;192 9.1.3;4.1.3 Sprudler;194 9.2;4.2 Passive Befeuchter: Heat and Moisture Exchanger, HME;194 9.2.1;4.2.1 Funktionsprinzip;194 9.2.2;4.2.2 Hinweise für den Einsatz von HME;196 9.3;4.3 Weiterführende Liter
atur;197 10;5 Akute respiratorische Insuffizienz und akutes Lungenversagen;200 10.1;5.1 Akute respiratorische Insuffizienz;201 10.1.1;5.1.1 Therapiestrategien;202 10.1.1.1;O2-Insufflation;202 10.1.1.2;Inzentive Spirometrie: SMI-Trainer;203 10.1.1.2.1;Durchführung;203 10.1.1.2.2;Klinische Bedeutung;204 10.1.1.3;Intermittierende Überdruckbeatmung (Intermittent Positive Pressure Breathing, IPPB);204 10.1.1.3.1;Durchführung;204 10.1.1.3.2;Klinische Bedeutung;205 10.1.1.4;Atmung mit vergrößertem Totraum: Giebel-Rohr;205 10.1.1.4.1;Durchführung;205 10.1.1.4.2;Klinische Bedeutung;205 10.1.1.5;CPAP-Atmung;206 10.1.1.5.1;Pathophysiologische Grundlagen;206 10.1.1.5.2;Durchführung;206 10.1.1.5.3;Klinische Bedeutung;206 10.1.2;5.1.2 Indikation zur Intubation und Beatmung;206 10.1.3;5.1.3 Lungenprotektive Beatmung;207 10.1.3.1;Beatmungsinduzierte Lungenschäden;207 10.1.3.1.1;Volutrauma, Atelektrauma, Biotrauma;208 10.1.3.1.2;Barotrauma;210 10.1.3.1.3;Sind hohe Beatmungsdrücke also unbedenklich?;211 10.1.3.2;Primäre Einstellung der Beatmungsparameter;211 10.1.3.2.1;Druckkontrollierte oder volumenkontrollierte Beatmung?;211 10.1.3.2.2;Tidalvolumina und Beatmungsdruck;212 10.1.3.2.3;Beatmungsfrequenz;213 10.1.3.2.4;I/E-Verhältnis;213 10.1.3.2.5;PEEP;213 10.1.3.3;Korrektur der Beatmungsparameter;217 10.1.3.3.1;Korrektur der inspiratorischen Sauerstoffkonzentration (FiO2);217 10.1.3.3.2;Korrektur von Hypo-/Hyperventilation;218 10.1.3.4;Permissive Hyperkapnie;218 10.1.3.4.1;Pathophysiologische Grundlagen;220 10.1.3.4.2;Nebenwirkungen;220 10.1.3.4.3;Kontraindikationen;221 10.1.3.5;Spontanatmung und alveoläres Rekruitment;221 10.1.3.5.1;Pathophysiologische Grundlagen;221 10.1.3.5.2;Gerätetechnische Voraussetzungen;223 10.2;5.2 Akutes Lungenversagen, ARDS;225 10.2.1;5.2.1 Auslöser des ARDS;227 10.2.2;5.2.2 ALI oder ARDS?;227 10.2.3;5.2.3 Klinischer Verlauf;228 10.2.4;5.2.4 Probleme bei der Beatmung;230 10.3;5.3 Zusätzliche Behandlungs- und Beatmungsstrategien bei schweren Formen von ALI
und ARDS;230 10.3.1;5.3.1 Alveoläre Rekruitmentstrategien;230 10.3.1.1;Das Open-Lung-Concept;231 10.3.1.1.1;Physiologische Grundlagen;231 10.3.1.1.2;Vorgehensweise;231 10.3.1.1.3;Open-Lung-Manöver als Routinemaßnahme?;232 10.3.1.1.4;Klinische Bedeutung;233 10.3.1.2;Beatmung mit umgekehrtem Atemzeitverhältnis, IRV;233 10.3.1.2.1;Pathophysiologische Grundlagen;233 10.3.1.2.2;Gefahren;234 10.3.1.2.3;Klinische Bedeutung;234 10.3.1.3;Beatmung mit Seufzer;234 10.3.1.3.1;Pathophysiologische Grundlagen;234 10.3.1.3.2;Klinische Bedeutung;235 10.3.2;5.3.2 Inhalation vasoaktiver Substanzen;235 10.3.2.1;Pathophysiologische Grundlagen;235 10.3.2.2;Stickstoffmonoxid (NO);235 10.3.2.2.1;Dosierung;235 10.3.2.2.2;Nebenwirkungen;236 10.3.2.2.3;Klinische Bedeutung;236 10.3.2.3;Prostazykline;236 10.3.3;5.3.3 Surfactant-Substitution;237 10.3.3.1;Pathophysiologische Grundlagen;237 10.3.4;5.3.4 Glukokortikoide;237 10.3.4.1;Pathophysiologische Grundlagen;237 10.3.5;5.3.5 Lagerungsbehandlung;238 10.3.5.1;Pathophysiologische Grundlagen;238 10.3.5.2;Bauchlage, überdrehte Seitenlage oder Rotationsbett?;239 10.3.6;5.3.6 Flüssigkeitsbilanzierung;240 10.3.6.1;Pathophysiologische Grundlagen;240 10.3.6.2;Herz-Kreislauf-Monitoring;240 10.3.7;5.3.7 Extrakorporale Lungenersatzverfahren;241 10.3.7.1;Pathophysiologische Grundlagen;241 10.3.7.2;Systeme und Komponenten;241 10.3.7.3;Technische Durchführung;241 10.3.7.4;Einschlusskriterien;242 10.3.7.5;Klinische Bedeutung;242 10.3.7.6;Interventional Lung Assist, ILA;243 10.3.7.6.1;Indikationen;243 10.3.7.6.2;Technisches Vorgehen;244 10.4;5.4 Weiterführende Literatur;244 10.4.1;Respiratorische Insuffizienz: physikalische Therapie, kinetische Therapie;244 10.4.2;Pathophysiologie des akuten Lungenversagens;244 10.4.3;Lungenprotektive Beatmung;245 10.4.4;Pulmonale Rekruitmentmanöver;246 10.4.5;Rekruitment durch assistierte Spontanatmung;246 10.4.6;Alternative Verfahren: permissive Hyperkapnie, extrakorporaler Gasaustausch, Hochfrequenzbeatmung;247 10.4.7;NO-The
rapie, adjuvante Therapien;248 11;6 Extrapulmonale Störungen der Ventilation;250 11.1;6.1 Therapie bei ventilatorischer Insuffizienz;250 11.1.1;6.1.1 Ursachen der ventilatorischen Insuffizienz;250 11.1.2;6.1.2 Chronisch-ventilatorische Insuffizienz;251 11.1.2.1;Pathophysiologie;251 11.1.2.2;Therapie;251 11.1.2.3;Indikation zur Beatmung;252 11.1.2.4;Beatmungsstrategie;253 11.2;6.2 Kurzzeitbeatmung/postoperative Nachbeatmung;254 11.2.1;Pathophysiologische Grundlagen;254 11.2.2;Beatmungsstrategie;255 11.3;6.3 Besonderheiten bei Patienten mit erhöhtem intrakraniellem Druck;256 11.3.1;Pathophysiologische Grundlagen;256 11.3.2;Beatmungsstrategie;256 11.4;6.4 Besonderheiten bei Patienten mit Thoraxtrauma;258 11.4.1;6.4.1 Diagnostik;258 11.4.1.1;Inspektion;258 11.4.1.2;Palpation, Perkussion, Auskultation;258 11.4.2;6.4.2 Therapie;259 11.4.2.1;Passagere Entlastung;260 11.4.2.2;Thorax-Saugdrainage;260 11.4.2.2.1;Durchführung;261 11.4.2.2.2;Abklemmen der Drainage?;262 11.4.2.3;Analgesie und Atemtherapie;262 11.4.2.4;Indikation zur Beatmung;262 11.4.2.5;Beatmungsstrategie;262 11.4.2.5.1;Dauer der Beatmung;262 11.4.2.6;Vorgehen bei pulmonalen Komplikationen;263 11.5;6.5 Weiterführende Literatur;263 12;7 Respiratorentwöhnung und Extubation;266 12.1;7.1 Die einfache Entwöhnung;267 12.2;7.2 Die schwierige Entwöhnung;268 12.2.1;7.2.1 Ursachen für die schwierige Entwöhnung;269 12.3;7.3 Der Weg zur Extubation welches Verfahren ist das richtige?;270 12.3.1;7.3.1 Prädiktoren, Spontanatmungsversuch, Protokolle;271 12.3.2;7.3.2 Beatmungsformen;272 12.3.2.1;Weaning mit S-IMV;272 12.3.2.2;Weaning mit PSV;272 12.3.2.3;Weaning mit BIPAP;274 12.3.2.4;Weaning mit BIPAP und PSV;275 12.3.2.5;Weaning mit PAV und NAVA;275 12.3.2.6;Diskontinuierliches Weaning;275 12.3.2.7;Nichtinvasive Beatmung;276 12.3.3;7.3.3 Automatisierte Weaning-Modes;276 12.4;7.4 Weaning-Versagen;276 12.4.1;7.4.1 Tracheotomie;277 12.4.2;7.4.2 Ernährung bei prolongierter Entwöhnung;277 12.4.2.1;Zusammensetzung der Ernährung;278
12.4.2.2;Enterale oder parenterale Ernährung?;279 12.5;7.5 Besonderheiten der Pflege des intubierten Patienten;280 12.5.1;Kommunikationsprobleme;280 12.5.2;Kommunikationshilfen;280 12.5.3;Personalmangel;281 12.5.4;Pflegehilfen;281 12.5.5;Individuelle Stimulierung des Patienten;282 12.6;7.6 Weiterführende Literatur;282 13;8 Ventilator-assoziierte Pneumonie;284 13.1;8.1 Pathophysiologie;284 13.2;8.2 Diagnostik;286 13.3;8.3 Therapeutische und präventive Maßnahmen;286 13.3.1;8.3.1 Antibiotische Therapie;286 13.3.2;8.3.2 Hygienemaßnahmen;286 13.3.3;8.3.3 Elimination von Keimreservoiren;287 13.3.4;8.3.4 Präventive Maßnahmen;289 13.4;8.4 Weiterführende Literatur;290 14;9 Beatmung in der Neonatologie und pädiatrischen Intensivmedizin;292 14.1;9.1 Definitionen;292 14.1.1;9.1.1 Altersgruppen;292 14.1.2;9.1.2 Respiratorische Kenngrößen;293 14.2;9.2 Indikationen zur Beatmung;293 14.3;9.3 Airway-Management;293 14.4;9.4 Praxis der maschinellen Beatmung;295 14.4.1;9.4.1 Respiratoren in der pädiatrischen Intensivmedizin;295 14.4.2;9.4.2 Respiratoren in der Neonatologie;295 14.4.3;9.4.3 Druckkontrollierte Beatmungsformen;296 14.4.3.1;Triggerung;296 14.4.3.2;Respiratoreinstellung;296 14.4.3.3;Inadvertent (intrinsic) PEEP;298 14.4.4;9.4.4 Druckunterstützte Beatmungsformen, PSV, PAV;298 14.4.5;9.4.5 Volumenkontrollierte Beatmungsformen, VC-CMV;299 14.4.6;9.4.6 Hybridbeatmungsformen;299 14.4.7;9.4.7 High Frequency Oscillation Ventilation, HFOV;299 14.4.7.1;Praxis der HFOV;300 14.4.7.2;HFOV und Stickstoffmonoxid (NO);301 14.5;9.5 Komplikationen der Beatmung;301 14.5.1;9.5.1 Akute Desaturierung;301 14.5.2;9.5.2 Pulmonal-interstitielles Emphysem (PIE), Pneumomediastinum, Pneumoperikard;302 14.6;9.6 Atemgasklimatisierung;303 14.7;9.7 Monitoring der Beatmung;304 14.7.1;9.7.1 Monitoring der O2- und CO2-Partialdrücke;304 14.7.2;9.7.2 Pulsoximetrie;305 14.8;9.8 Erstversorgung des Neugeborenen und häufige Krankheitsbilder in der Neonatologie;305 14.8.1;9.8.1 Postnatale Adaptationsverzögerung Fr
üh- und Neugeborener;305 14.8.2;9.8.2 Erstversorgung des Neugeborenen;307 14.8.3;9.8.3 Besondere Situationen der Erstversorgung;308 14.8.4;9.8.4 Respiratorische Insuffizienz des Frühgeborenen;308 14.8.4.1;Pathogenese des Atemnotsyndroms;309 14.8.4.2;Therapie;309 14.8.4.3;Weaning;310 14.8.5;9.8.5 Bronchopulmonale Dysplasie, BPD;311 14.8.5.1;Pathogenese;311 14.8.5.2;Therapie;312 14.8.6;9.8.6 Mekonium-Aspirations-Syndrom, MAS;313 14.8.6.1;Pathogenese;313 14.8.6.2;Therapie;314 14.9;9.9 Spezielle Krankheitsbilder der pädiatrischen Intensivmedizin;314 14.9.1;9.9.1 Bronchiolitis;314 14.9.2;9.9.2 Krupp-Syndrom;315 14.9.3;9.9.3 Epiglottitis;316 14.10;9.10 Weiterführende Literatur;316 15;10 Beatmung in der Rettungsmedizin;318 15.1;10.1 Verbesserung des pulmonalen Gasaustauschs bei Notfallpatienten;318 15.1.1;10.1.1 O2-Insufflation;318 15.1.2;10.1.2 Indikation zur Intubation;319 15.1.2.1;Reservoirbeutel;319 15.1.2.2;Demandventile;320 15.2;10.2 Besonderheiten bei Patienten mit chronisch ventilatorischer Insuffizienz;320 15.2.1;O2 bei COPD-Patienten?;320 15.2.2;O2 beim Status asthmaticus?;320 15.3;10.3 Präoxigenierung;321 15.4;10.4 PEEP-Beatmung in der Notfallmedizin;321 15.5;10.5 Die Beatmung in der Rettungsmedizin immer invasiv?;322 15.5.1;Indikationen und Kontraindikationen für die nichtinvasive Beatmung;322 15.5.2;Vor- und Nachteile;323 15.5.3;Beatmungsmodes;323 15.5.4;Monitoring und Erfolgskontrolle;323 15.5.5;Klinische Bedeutung der NIV;324 15.6;10.6 Atemgasklimatisierung bei Notfallpatienten;324 15.7;10.7 Notfallrespiratoren;324 15.7.1;Technische Anforderungen;324 15.7.2;Funktionsweise von pneumatisch betriebenen Notfallrespiratoren;324 15.7.3;Mikroprozessorgesteuerte Notfallrespiratoren;325 15.8;10.8 Weiterführende Literatur;325 16;11 Narkoseapparate und -systeme, Narkosebeatmung;328 16.1;11.1 Dosierung der Frischgaszufuhr;328 16.1.1;Gasflussröhren (Flowmeter);329 16.2;11.2 Dosierung und Applikation volatiler Anästhetika;331 16.2.1;11.2.1 Narkosemittelverdunster/-verdamp
fer;331 16.2.1.1;Tropfnarkose;332 16.2.1.2;Draw-over-Apparaturen;333 16.2.1.3;Oberflächenverdunster nach dem Bypass-System;334 16.2.1.4;Vergasersysteme nach dem Venturi-Prinzip;336 16.2.1.5;Flüssigkeitsdosierung durch Verdampfer;336 16.2.1.5.1;Desfluran-Verdampfer;336 16.2.2;11.2.2 Pharmakokinetik und -dynamik der volatilen Anästhetika;337 16.2.2.1;An- und Abflutung der Narkose, anästhetische Potenz;337 16.2.2.2;Narkosemitteldosierung;339 16.2.3;11.2.3 Sicherheitsvorschriften für Narkosemitteldosiervorrichtungen;339 16.3;11.3 Narkosesysteme;340 16.3.1;11.3.1 Differenzierung der Narkosesysteme nach technisch-konstruktiven Kriterien;341 16.3.1.1;Systeme ohne Reservoir;341 16.3.1.2;Nicht-Rückatemsysteme;342 16.3.1.2.1;Flowgesteuerte Nicht-Rückatemsysteme;343 16.3.1.2.2;Ventilgesteuerte Nicht-Rückatemsyteme;344 16.3.1.3;Rückatemsysteme;344 16.3.1.4;Pendelsysteme;346 16.3.1.5;Kreissysteme;346 16.3.2;11.3.2 Differenzierung der Narkosesysteme nach funktionellen Kriterien;347 16.3.2.1;Offene Systeme;347 16.3.2.2;Halboffene Systeme;347 16.3.2.3;Halbgeschlossene Syteme;347 16.3.2.4;Geschlossene Systeme;347 16.3.3;11.3.3 Narkosesysteme unter technischen und funktionellen Aspekten;348 16.3.3.1;Rückatemsysteme;348 16.3.3.2;Nicht-Rückatemsysteme;348 16.3.3.2.1;Flowgesteuerte Nicht-Rückatemsysteme;348 16.3.3.2.2;Ventilgesteuerte Nicht-Rückatemsysteme;349 16.3.3.3;Systeme ohne Reservoir;349 16.3.4;11.3.4 Kohlendioxidabsorption;350 16.3.4.1;Nutzungsdauer des Atemkalks;350 16.3.4.2;Reaktionen der Kohlendioxidabsorbenzien mit Inhalationsanästhetika;351 16.3.4.3;Der korrekte Umgang mit Atemkalk in der klinischen Praxis;351 16.3.5;11.3.5 Trägergaszusammensetzung;352 16.3.5.1;Trägergaszusammensetzung bei Verzicht auf Lachgas;353 16.3.5.2;Sauerstoff und medizinische Luft als Trägergas;353 16.3.5.3;Reiner Sauerstoff als Trägergas;353 16.4;11.4 Niedrigfluss-Inhalationsnarkosen;354 16.4.1;11.4.1 Narkosen mit normal flow;355 16.4.2;11.4.2 Narkosen mit low flow;355 16.4.3;11.4.3 Narkosen mit m
inimal flow;356 16.4.4;11.4.4 Narkosen im geschlossenen System;357 16.5;11.5 Beatmungsmodule zur manuellen/maschinellen Beatmung;358 16.5.1;11.5.1 Dräger Kreissystem 7a/8 ISO;358 16.5.2;11.5.2 Narkoserespiratoren ohne Frischgasflow-Kompensation;359 16.5.2.1;Atemvolumina;359 16.5.2.2;Beatmung mit PEEP;361 16.5.3;11.5.3 Narkosegeräte mit Frischgasflow-Kompensation;361 16.5.4;11.5.4 Closed-Loop-Feedback-Systeme;362 16.5.5;11.5.5 Spontanatmungs-/Handbeatmungssysteme zum externen Anschluss an Narkoseapparate;362 16.6;11.6 Narkosegeräte und Patientensicherheit;363 16.6.1;11.6.1 Sicherheitstechnische Anforderungen;363 16.6.1.1;Sauerstoffmonitoring;364 16.6.1.2;Sauerstoffmangelsignal;364 16.6.1.3;Lachgassperre und Oxygen Ratio Controller, ORC;365 16.6.1.3.1;Oxygen Ratio Controller;365 16.6.1.4;Sauerstoffbypass (O2-Flush);365 16.6.1.5;Schutzmodul für maximalen Atemwegsdruck;366 16.7;11.7 Narkosesysteme und -respiratoren für Säuglinge und Kleinkinder;366 16.7.1;11.7.1 Handbeatmung oder maschinelle Beatmung?;366 16.7.2;11.7.2 Praktisches Vorgehen;367 16.8;11.8 Umgebungsbelastung durch Inhalationsanästhetika;367 16.8.1;11.8.1 Narkosegasfortleitung;367 16.9;11.9 Atemgasklimatisierung während der Narkose;369 16.10;11.10 Kontamination und Kreuzinfektion durch Narkosesysteme;369 16.10.1;11.10.1 Hygiene-Richtlinien;370 16.10.2;11.10.2 Atemsystemfilter, ASF;370 16.10.2.1;Empfehlungen zum Gebrauch von ASF;371 16.10.2.2;Anforderungen an ASF für den Einsatz bei Narkosen;372 16.10.3;11.10.3 Empfehlungen für die Praxis;373 16.10.3.1;Wechsel des Atemsystemfilters;373 16.10.3.2;Wechsel des Schlauchsystems;373 16.10.3.3;Aufbereitung des Narkosegerätes;373 16.11;11.11 Narkosebeatmung;373 16.11.1;11.11.1 Beatmungsformen während der Narkose;373 16.11.1.1;Volumen-/druckkontrollierte Beatmung;373 16.11.1.2;Assistierte Beatmung;374 16.11.1.3;Maschinell unterstützte Spontanatmung;374 16.11.1.4;Manuelle Beatmung;374 16.11.2;11.11.2 Pathophysiologische Besonderheiten der Narkosebeatmung;375 16.11.3;1
1.11.3 Einstellung der Ventilationsparameter;377 16.11.3.1;PEEP ein Muss bei jedem Patienten?;379 16.11.3.2;Rekruitmentmanöver;379 16.11.4;11.11.4 Anästhesierelevante Besonderheiten bei Kleinkindern und Säuglingen;380 16.12;11.12 Anhang: Prüfung des Narkosegerätes auf Betriebsbereitschaft und Funktionssicherheit;381 16.13;11.13 Weiterführende Literatur;385 16.13.1;Anästhesie, allgemein;385 16.13.2;Technische Grundlagen, Narkosesysteme, Gasversorgung, CO2-Absorption;386 16.13.3;Atemgasklimatisierung und -filtration, Umweltbelastung;387 16.13.4;Narkosebeatmung;387 17;12 Beatmung und Analgosedierung;390 17.1;12.1 Sedierungs-Scores;391 17.1.1;12.1.1 Subjektive Scores;392 17.1.2;12.1.2 Objektive Scores: Bispektral-Index;393 17.2;12.2 Schmerzscores;394 17.3;12.3 Gebräuchliche Substanzen und ihre Pharmakologie;395 17.3.1;12.3.1 Pharmakokinetik und kontextsensitive Halbwertszeit;395 17.3.2;12.3.2 Sedativa;395 17.3.2.1;Benzodiazepine;395 17.3.2.1.1;Diazepam;398 17.3.2.1.2;Flunitrazepam;398 17.3.2.1.3;Midazolam;398 17.3.2.1.4;Lorazepam;399 17.3.2.2;Benzodiazepinantagonisten;399 17.3.2.3;Propofol;400 17.3.2.4;Neuroleptika;401 17.3.2.5;Barbiturate;402 17.3.2.5.1;Methohexital;402 17.3.2.6;.-Hydroxybuttersäure (GHB);402 17.3.2.7;Zentrale a2-Agonisten;403 17.3.2.8;Inhalationsanästhetika;405 17.3.3;12.3.3 Analgetika;406 17.3.3.1;Opioide;406 17.3.3.1.1;Piritramid;407 17.3.3.1.2;Pethidin;407 17.3.3.1.3;Morphin;408 17.3.3.1.4;Fentanyl;408 17.3.3.1.5;Alfentanil;409 17.3.3.1.6;Sufentanil;409 17.3.3.1.7;Remifentanil;409 17.3.3.2;Opiatantagonisten;410 17.3.3.3;Ketamin;410 17.3.3.4;Nichtopioid-Analgetika;411 17.3.3.4.1;Unspezifische Cyclooxygenase-Inhibitoren;411 17.3.3.4.2;COX-2-Inhibitoren;412 17.3.3.4.3;Pyrazolderivate;412 17.3.3.4.4;Aniline;413 17.4;12.4 Empfehlungen für die klinische Praxis;414 17.4.1;12.4.1 Analgetika intermittierend oder kontinuierlich;415 17.4.2;12.4.2 On-Demand-Analgesie;415 17.4.3;12.4.3 Stufenkonzept der Analgosedierung bei beatmeten Patienten;415 17.4.4;12.4.4
Kurzzeitsedierung;416 17.4.5;12.4.5 Mittellange Sedierung;416 17.4.6;12.4.6 Langzeitanalgosedierung;417 17.5;12.5 Prophylaxe und Therapie von Entzugssyndromen nach Langzeitsedierung;417 17.6;12.6 Beatmung und Muskelrelaxation;418 17.7;12.7 Weiterführende Literatur;418 18;13 Monitoring: Messmethoden;420 18.1;13.1 Messung von Atemvolumina und Flow;421 18.1.1;13.1.1 Messgenauigkeit;421 18.1.2;13.1.2 Differenzdruckverfahren;422 18.1.2.1;Blende Variable Blende;422 18.1.2.2;Staudrucksensor;423 18.1.2.3;Pneumotachograph;423 18.1.2.4;Lamellenspirozeptor;424 18.1.2.5;Hitzdrahtanemometrie;425 18.1.2.6;Turbinenflowmeter;426 18.1.2.7;Ultraschall-Spirometer;427 18.1.2.8;Wirbelzähler/Vortex-Flowmeter;427 18.2;13.2 Messung der Beatmungsdrücke;428 18.2.1;13.2.1 Pneumatische Druckmanometer;428 18.2.2;13.2.2 Elektronische Drucktransducer;428 18.3;13.3 Messung von Gaskonzentrationen;428 18.3.1;13.3.1 Sauerstoff;429 18.3.1.1;Elektrochemische Methoden;429 18.3.1.2;Polarographische Methoden;430 18.3.1.3;Paramagnetische Methoden;431 18.3.2;13.3.2 CO2, N2O und volatile Anästhetika;432 18.3.2.1;Infrarot-Verfahren;432 18.3.2.1.1;Identifikation des volatilen Anästhetikums;434 18.3.2.2;Raman-Schwingungsspektroskopie;434 18.3.2.3;Piezoelektrische Verfahren;435 18.3.2.4;Photoakustische Spektroskopie;435 18.3.2.5;Massenspektrometrie;435 18.4;13.4 Weiterführende Literatur;437 19;Sachverzeichnis;438