Einfluss von Beatmungsparameteränderungen auf die FRC bei gesunden und surfactant-depletierten beatmeten neugeborenen Ferkeln

Einleitung: Moderne Tracergastechniken erlauben heutzutage auch bei beatmeten Patienten die kontinuierliche FRC-Messung. Bei Neugeborenen stoßen diese Verfahren aber oft an ihre messtechnischen Grenzen. Es soll daher bei beatmeten neugeborenen Ferkeln untersucht werden, ob die Empfindlichkeit eines neuen Messverfahrens unter Verwendung von Heptafluorpropan (HFP) im als Tracer im Atemgas ausreicht, den FRC-Veränderungen in der Folge von Änderungen des Beatmungsmusters zu erfassen.

Methode: Bei 16 neugeborenen Ferkeln (Alter <12h, Median 1390g (705–4200g)) wurde durch Lavage mit 0.9%-NaCl-Lösung eine Surfactantdepletion erzeugt. Vor und nach Eintreten der Lungenschädigung (Zielgröße paO2 <100torr bei FiO2=1,0) wurde jeweils nach Änderung der Beatmungsparameter die FRC durch HFP-Ein- und Auswaschung (0,8%) gemessen. Die FRC-Messungen erfolgten jeweils nach einer 10-minütigen Adaptationsphase. Für die Beatmung wurde der Babylog 8000 mit einem neuen optischen Gassensor zur HFP-Messung im Hauptstrom eingesetzt (totaler apparativer Totraum incl. Flow-Sensor 2,7ml). Die Genauigkeit des Messverfahrens war in Vorversuchen an beatmeten Lungenmodellen getestet worden.

Ergebnisse: Die in-vitro Genauigkeit und Reproduzierbarkeit des FRC-Messverfahrens war sehr gut. Im FRC-Bereich von 10–35ml war der mittlere Volumenfehler <1ml (<3%) und die Messwertstreuung war <4%. Bei gesunden Ferkeln wurde zu Beginn eine mittlere FRC von 20,7ml/kg gemessen, die nach Lavage auf 14,4ml/kg absank, obwohl der Beatmungsdruck von 9,2cmH2O auf 20cmH2O (p<0,001) angehoben wurde. Vor Lavage hatte eine von 4cmH2O keinen signifikanten Einfluss auf die FRC, während bei der surfactantdepletierten Lunge nach PEEP-Erhöhung sich die FRC signifikant (p<0,05) von 18,8ml/kg auf 28,9ml/kg vergrößerte. Der Einfluss einer PIP-Erhöhung um 3,7cm H2O auf die FRC ist deutlich geringer und der FRC-Anstieg war weder bei surfactantdepletierten Tieren noch bei pulmonal gesunden Lungen signifikant.

Schlussfolgerungen: Die Bestimmung der FRC mit dem HFP Ein-Auswaschverfahren ist eine, auch bei kleinen Lungen anwendbare und sehr genaue Methode. Der Einfluss von von Änderungen des Beatmungsmusters auf die FRC ist mit dieser neuen Messtechnik zuverlässig nachweisbar und bei surfactandepletierten Lungen deutlich größer als bei pulmonal gesunden Lungen.