Pathophysiologische und therapeutische Aspekte beim akuten Lungenversagen (ARDS)

Zusammenfassung

Seit der Erstbeschreibung des akuten Lungenversagens (adult respiratory distress syndrome, ARDS) vor mehr als zwanzig Jahren ist das Wissen zur Ätiologie und Pathogenese dieses Krankheitsbildes erheblich angewachsen. Trotzdem beträgt die Letalität des ARDS, insbesondere im Rahmen des Multiorganversagens, immer noch 50 - 90 %. Da es bislang keine klinisch etablierte kausale Therapie gibt, kommt präventiven Maßnahmen besondere Bedeutung zu, beispielsweise der operativen Frühstabilisierung großer frakturierter Röhrenknochen oder der Prophylaxe nosokomialer Infektionen. Nach Manifestation des ARDS steht die Behandlung der auslösenden Grunderkrankung und die Therapie kardiopulmonaler Funktionsstörungen im Vordergrund. Ziel dieser symptomatischen Maßnahmen ist die Sicherstellung einer dem Bedarf entsprechenden Sauerstoffversorgung des Organismus. Ob allerdings die Letalität von Patienten mit ARDS durch Optimierung des Sauerstoffangebotes reduziert werden kann, ist bisher ungeklärt. Prinzipiell kann das Sauerstoffangebot durch Verbesserung des pulmonalen Gasaustausches, des Herzzeitvolumens und der Sauerstofftransportkapazität des Blutes erhöht werden. In der Praxis ergibt sich hierbei häufig ein therapeutisches Dilemma: Einerseits kann die Verbesserung des Gasaustausches durch Anwendung von PEEP, insbesondere bei erhöhter rechtsventrikulärer Nachlast, zu einer kritischen Abnahme des Herzzeitvolumens führen. Die zur Steigerung des Herzzeitvolumens eingesetzte Volumensubstitution und Vasodilatantien können andererseits bei erhöhter alveolokapillärer Permeabilität und gestörter hypoxischer pulmonaler Vasokonstriktion den pulmonalen Gasaustausch erheblich beeinträchtigen. Zur Erzielung eines optimalen Sauerstoffangebotes ist daher ein invasives Monitoring der kardiorespiratorischen Funktionen zwingend erforderlich. Vielversprechend erscheinen vorwiegend noch im experimentellen Stadium befindliche pharmakologische Interventionen, die sich gegen die Entstehung und die Wirkung von humoralen oder zellulären Mediatoren richten. Ein besseres Verständnis inflammatorischer Prozesse wird zu neuen, pathophysiologisch orientierten Therapieansätzen beitragen.

Summary

Since the first characterization of the adult respiratory distress syndrome (ARDS), knowledge of its aetiology and pathogenesis has grown considerably. In spite of this, mortality remains up to 50 to 90 %, particularly if multiple organ failure is present. Because no causative clinical therapy is available up to now, significant attention is given to preventive measures like early operative stabilisation of long bone fractures, or prophylaxis of noscomial infections. After clinical manifestation of ARDS, treatment focusses on functional disturbances of the cardiopulmonary system and on the underlying disease. The aim of this symptomatic therapy is to ensure oxygen supply according to the organisms demand. It is still unknown, however, whether the mortality of patients with ARDS can be reduced by optimising the oxygen supply. In general, oxygen supply can be enhanced by improving pulmonary gas exchange, cardiac output and blood oxygen transport capacity. For practical use the therapy often ends up with a therapeutical dilemma: On one hand, the improvement of the pulmonary gas exchange by application of PEEP can be associated with a critical decline in cardiac output, particularly if the afterload of the right ventricle is elevated. On the other hand, to increase cardiac output, both volume replacement and vasodilatators can severely affect pulmonary gas exchange if the alveolo-capillary permeability is increased and pulmonary hypoxic vasoconstriction is disturbed. Thus, oxygen supply can be optimised only via invasive monitoring of the cardiorespiratory system. Although still experimental, the most promising approaches seem to be pharmacological interventions directed at suppressing the formation and effects of various humoral and cellular mediators. An improved understanding of the inflammatory processes might provide new insights in the pathophysiology of ARDS and the related therapeutic interventions.