Kritische Anmerkungen zur Methodik der Staudruckmessung

Einleitung/Fragestellung:

Die Staudruckmessung ist eine hoch präzises Verfahren zur nichtinvasiven Messung des Atemflusses. Der hier verwendete Surrogatparameter für den Atemfluss, der Staudruck, wird durch einen in den Atemweg eingebrachten Atemwegswiderstand (nasale Kanüle, nasal Prongs, Staudruckaufnehmer oder Sauerstoffbrille) erzeugt und zugleich mit dessen Hilfe über eine stehende Luftsäule in einem Anschlussschlauch auf einen Druckwandler übertragen. Die vorliegende Arbeit untersucht, inwiefern die Messbedingungen, wie z.B. das Verhältnis von Innendurchmesser der Nasenlöcher zum Außendurchmesser der verwendeten nasalen Kanüle, Einfluss auf das erzeugte Signal nehmen.

Patienten/Methodik:

Ein standardisiertes Atemsignal wird mittels einer Sinuspumpe erzeugt. Dieses gelangt durch einen Kunstkopf aus Gießsilikon in standardisierte nasale Atemöffnungen. Es erfolgt eine Atemflussmessung über verschiedene angelegte nasale Staudruckaufnehmer (Kendall, miniscreen, Unomedical), sowie als Referenz gleichzeitig über einen Pneumotachygraphen (PTG). Als weitere Variable werden die Atemöffnungen durch Einsatz von Hülsen im Durchmesser verändert, sowie auch das Atemzugvolumen der Sinuspumpe. Die Staudrucksignale und die des Pneumotachygraphen werden anhand der maximalen Atmungsamplituden (Spitzenfluss), Kurvenformen und der Flächen unter den Kurven (Integrale) verglichen. Mögliche Unterschiede werden insbesondere im Hinblick auf das Verhältnis von Größe der Atemöffnung zu Außendurchmesser des Staudruckaufnehmers analysiert.

Ergebnisse:

Bei einer Reduktion des Atemzugvolumens von 900ml auf 700ml (Simulation nachlassenden Atemflusses) sank bei der Kendall-Brille das Maximum der Staudruckkurve auf 64,3% der Ausgangsamplitude (um >30%=Hypopnoe), während das PTG-Signal lediglich eine Reduktion auf 78,6% der Ausgangsamplitude anzeigte.

Nasenlöcher	offen		verengt
Fläche Nasenlöcher	148, 78mm2		58,45mm2
	Fläche	Verhältnis	Fläche	Verhältnis
Kendall	21,50	14,45%	21,50	36,79%
miniscreen	39,27	26,39%	39,27	67,19%
Unomedical	20,36	13,68%	20,36	34,83%

Diskussion:

Es erscheint nach den vorliegenden Ergebnissen angezeigt, das Verfahren des Vergleichs von Spitzenflüssen (Maximalamplituden der Atmungskurven) zur Detektierung von respiratorischen Ereignissen insbesondere für die Anwendung auf Staudrucksignale zu überdenken. Es können aus methodischen Gründen falsch hohe Befunde resultieren, die sich bei bei zusätzlichem Verzicht einer oralen Flussmessung noch weiter in falsch positive Bereiche verstärken.