Entmystifizierung der Atemgasbefeuchtung auf der ITS
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Entmystifizierung der Atemgasbefeuchtung auf der ITS
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Angesichts der hohen Arbeitsbelastung in unserem Gesundheitssystem, der vielen neuen Mitarbeitenden und des immensen Drucks auf die Ressourcen sind Zeit- und Kosteneinsparungen von entscheidender Bedeutung.
Die Atemgasbefeuchtung bei Patienten kann sehr anspruchsvoll sein: Zu lernen, wie sie funktioniert, wann sie anzuwenden ist und was für den jeweiligen Patienten am besten funktioniert, ist neben dem Erfassen der Funktionsweise der für die Behandlung erforderlichen Medizingeräte von großer Bedeutung.
Schauen wir uns die Atemgasbefeuchtung einmal genauer an.
Sowohl für beatmete als auch für nicht-invasiv beatmete Patienten gibt es zwei Möglichkeiten: aktive oder passive Befeuchtung.
Absolute Luftfeuchtigkeit und relative Luftfeuchtigkeit
Die Luftfeuchtigkeit bezieht sich auf die Menge an Wasserdampf in einer gasförmigen Umgebung [1] und ist der Prozess der Erhöhung des Feuchtigkeitsgehalts der Luft in Abhängigkeit von der Temperatur des Gases. Luftfeuchtigkeit wird als absolute und/oder relative Luftfeuchtigkeit ausgedrückt. Die absolute Luftfeuchtigkeit (AH) ist die Wassermenge in einem bestimmten Gasvolumen, normalerweise gemessen in mg H2O/l Volumen [1,2] Die relative Luftfeuchtigkeit (RH) ist die Menge an Wasserdampf in einem Gasvolumen, gemessen als Prozentsatz der Wasserdampfmenge, die erforderlich ist, um das gleiche Gasvolumen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck vollständig zu sättigen [1].
Unsere natürliche Fähigkeit zur Befeuchtung
Bei der Spontanatmung wird die in die oberen Atemwege eintretende Luft auf natürliche Weise erwärmt, befeuchtet und gesättigt. An der Carina liegt die absolute Luftfeuchtigkeit bei normaler Körpertemperatur (37 °C) bei 44mg H2O/l.
Was passiert, wenn wir einen Patienten künstlich beatmen?
Bei der künstlichen Beatmung eines intubierten oder mit einem Tracheostoma versehenen Patienten werden diese natürlich ablaufenden Befeuchtungsmechanismen umgangen – die natürliche Fähigkeit des Patienten, die eingeatmete Luft zu filtern, zu befeuchten und zu erwärmen, fällt weg. Dies kann zu einer erhöhten Schleimsekretion und zur Verdickung von Schleim, einer Beeinträchtigung der Zilienfunktion und damit zur Einstellung des mukoziliären Transports führen, was wiederum ein erhöhtes Infektionsrisiko, eine beeinträchtigte Sekretelimination und eine Atelektase zur Folge haben kann.
Passive Befeuchtung – HME-Filter
Das Atemschlauchsystem kann mit einem HME-Filter (Wärme- und Feuchtigkeitsaustauscher) ausgestattet werden. HME-Filter speichern einen Teil der ausgeatmeten Wärme und Feuchtigkeit des Patienten und nutzen diese, um die nächste eingeatmete Luft zu erwärmen und zu befeuchten, wodurch die natürliche Fähigkeit des Körpers, Luft zu erwärmen und zu befeuchten, nachgeahmt wird. HME-Filter können hydrophob oder hygroskopisch sein und den Luftstromwiderstand erhöhen, nicht nur während der Inspiration, sondern auch während der Exspiration. Obwohl es schneller und einfacher zu sein scheint, derartige Systeme einzurichten, so vergrößern HME-Filter doch den Totraum – einige mehr als andere – was insbesondere bei Kindern nachteiligere Folgen hat als bei Erwachsenen. Eine derartige Vergrößerung des Totraums verringert die Alveolarventilation und erhöht den CO2-Partialdruck. Bei HME-Filtern können bisweilen Probleme auftreten; sie können sich mit Flüssigkeiten oder Sekreten zusetzen, was zu weiteren Problemen führen kann, wenn sie nicht regelmäßig gewechselt werden, und das Gewicht des Kreislaufs erhöhen, wodurch das Risiko einer Verlagerung des Tubus steigt. Im Rahmen von Patiententransporten scheinen sie sich jedoch größter Beliebtheit zu erfreuen.
Aktive Befeuchtung
Bei der aktiven Befeuchtung werden Geräte eingesetzt, die Wassermoleküle, Gas und Temperatur beimengen. Es gibt verschiedene Systeme, aber die gebräuchlichsten sind die auf einem Wasserbad basierenden Passover-Verdampfer. Bei der Passover-Befeuchtung wird eine Wasserkammer auf eine Heizplatte gestellt, ein Beutel mit sterilem Wasser speist Wasser in die Kammer, um Dampf zu erzeugen, und das zum Patienten strömende Atemgas nimmt die Feuchtigkeit und Wärme auf und transportiert sie über den beheizten Drahtkreislauf zum Patienten. Dies wird durch Kabel unterstützt, die sowohl an einen Heizkreislauf als auch an der Kammer bzw. dem Atemgasbefeuchter angebracht sind, wodurch sichergestellt wird, dass dem Patient schnell und effektiv optimal temperiere Atemgase zugeführt werden.
Aktive oder passive Befeuchtung – was ist besser?
Uns ist bewusst, dass Entscheidungen über aktive oder passive Befeuchtung noch viele Jahre auf der Tagesordnung stehen werden, aber es ist wichtig, sich die grundlegenden Vorteile einer Atemgasbefeuchtung (unabhängig von der Methode) für Patienten, die eine Atemunterstützung benötigen, vor Augen zu führen.
Wenn wir uns die Anatomie unseres Körpers und insbesondere unserer Lungen ansehen, die all diese wunderbaren Aufgaben erfüllen, für die sie ausgelegt sind, dann leisten sie wirklich verblüffende Arbeit.
