Überwachung bei High-Flow-Sauerstofftherapie und nicht-invasiver Beatmung: Ein wichtiger Aspekt der Patientenversorgung
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Überwachung bei High-Flow-Sauerstofftherapie und nicht-invasiver Beatmung: Ein wichtiger Aspekt der Patientenversorgung
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Die High-Flow-Sauerstofftherapie (HFOT) und die nicht-invasive Beatmung (NIV) haben die Atemtherapie revolutioniert, indem sie wirksame Alternativen zur invasiven Beatmung bieten. Um die Sicherheit der Patienten und den Behandlungserfolg zu gewährleisten, ist jedoch eine sorgfältige Überwachung der Atmungsparameter erforderlich. Dr. Martin Dres von der Sorbonne-Universität hielt kürzlich einen Vortrag auf dem Kongress der Europäischen Gesellschaft für Intensivmedizin in Barcelona und bot einige aufschlussreiche Perspektiven zur Überwachung von HFOT und NIV, wobei er die Rolle invasiver und einfacher nicht-invasiver Techniken bei der Vorhersage von Therapieergebnissen hervorhob. In diesem Monat werden im Blog die neuesten Überwachungsstrategien und -instrumente vorgestellt, die die klinische Entscheidungsfindung bei HFOT und NIV verbessern.
Überwachung des Atemzugvolumens (VT) während NIV
Das exspiratorische Atemzugvolumen (VTe) ist eine einfache, aber effektive Messgröße zur Messung des Behandlungserfolgs bei der Behandlung von NIV-Patienten. Traditionell bei intubierten Patienten eingesetzt, hat sich VTe auch bei NIV-Patienten als wertvoller Prädiktor herausgestellt.
In einer wichtigen Studie, „Failure of Non-invasive Ventilation for De Novo Acute Hypoxemic Respiratory Failure: Rolle des Atemzugvolumens“ von Guillaume et al. (1), wurden die Atemzugvolumina in zwei verschiedenen Patientenkategorien gemessen: leichte Hypoxämie oder mittelschwere bis schwere Hypoxämie. Die Studie zeigte, dass hohe ausgeatmete Atemzugvolumina unabhängig mit einem NIV-Versagen verbunden sind. Bei Patienten mit mittelschwerer bis schwerer Hypoxämie sind hohe ausgeatmete Atemzugvolumina (über 9,5 ml/kg vorhergesagtes Körpergewicht) mit einem erhöhten Risiko für ein NIV-Versagen verbunden. In ähnlicher Weise ergab eine weitere Studie von Jean-Pierre Frat (2), dass das eine Stunde nach Beginn der NIV gemessene Atemzugvolumen ein NIV-Versagen vorhersagen kann, wobei Volumen über 9 ml/kg PBW mit einem höheren Risiko verbunden sind.
Vorhersageinstrumente: ROX-Index und VOX-Index
Bei Patienten, die eine High-Flow-Oxygen-Therapie (HFOT) erhalten, ist eine Messung des Atemzugvolumens nicht möglich, sodass Forscher innovative Lösungen vorgeschlagen haben. Ein bemerkenswerter Ansatz findet sich bei Cheng et al. (3), die über einen Ansatz zur Messung des Atemzugvolumens bei Patienten berichteten, die mit HFOT unterstützt wurden, und einen neuen Index namens VOX (Volume-OXygenation) auf der Grundlage des VT zur Vorhersage eines HFNC-Versagens bei Patienten mit akutem hypoxämischem Atemversagen (AHRF) etablierten.
Der VOX-Index (in Anlehnung an den ROX-Index, auf den wir später noch eingehen werden) kombiniert SpO2/FiO2 über VT, um den Atemantrieb des Patienten zu bewerten. Ein HFOT-Patient würde einer NIV-Studie unterzogen, bei der ausschließlich das Atemzugvolumen gemessen wird, um anhand dieser Zahl das Ergebnis vorherzusagen. Die Studie legt nahe, dass VT eine bessere Schätzung des frühen Anstiegs des Atemantriebs ist als die Atemfrequenz, die die Grundlage des häufig verwendeten ROX-Index bildet. Dieser Ansatz könnte die Frühintervention verbessern und die Patientenergebnisse bei akutem hypoxämischem Atemversagen (AHRF) mit HFOT-Versagen verbessern.
Die Bestimmung des geeigneten Zeitpunkts für den Übergang von der Spontanatmung bei HFOT zur invasiven mechanischen Beatmung (IMV) stellt eine erhebliche Herausforderung bei der klinischen Behandlung von Patienten mit akutem Lungenversagen (ARF) dar. HFOT kann bei einigen ARF-Patienten eine Intubation verhindern, kann jedoch zu unnötigen Verzögerungen bei der Einleitung der mechanischen Beatmung (MV) führen und die klinischen Ergebnisse verschlechtern.
Der ROX-Index (SpO₂/FiO₂ über der Atemfrequenz) ist dank seiner Einfachheit und der Anwendung am Krankenbett ein etabliertes Instrument für die HFOT-Überwachung. Diese von Roca et al. (4) vorgeschlagene Methode wurde validiert, um das Risiko einer endotrachealen Intubation vorherzusagen (5). Weitere Informationen zum ROX-Index finden Sie in unserem vorherigen Blogbeitrag: Die Höhen und Tiefen des ROX-Index | Inspire Blog
Der ROX-Index (Respirationsrate und Oxygenierung) gibt einen Hinweis darauf, wer bei der Hochfrequenz-Oszillations-Therapie erfolgreich sein wird und wer nicht. HFOT.
Ein ROX-Index von größer oder gleich 4,88, der nach 2, 6 und 12 Stunden ermittelt wird, deutet auf einen hohen Durchflusserfolg hin und korreliert mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit einer Intubation. ROX-Indexwerte, die im Laufe der Zeit sinken, können auf die Notwendigkeit eines Eingriffs hinweisen und Ärzten helfen, schnell auf eine Verschlechterung der Atemfunktion zu reagieren. Bei Patienten mit akutem Lungenversagen und Lungenentzündung kann der ROX-Index Patienten mit geringem Risiko für ein HFOT-Versagen identifizieren, bei denen die Therapie nach 12 Stunden fortgesetzt werden kann.
Der ROX-Index ist ein Verhältniswert und einfach zu überwachen, obwohl die Atemfrequenz zwar auf einen erhöhten Atemantrieb hinweisen kann, aber nicht übermäßig empfindlich auf leichte frühe Veränderungen reagiert. Die Atemfrequenz steigt möglicherweise nicht stark an, wenn es zu frühen Veränderungen des Atemantriebs kommt, wodurch die Fähigkeit des ROX-Index, frühe Anzeichen einer Verschlechterung der Atemgesundheit zu erkennen, eingeschränkt wird.
In Kombination bieten diese Instrumente – ROX und der neu vorgeschlagene VOX-Index – einen ganzheitlichen Bewertungsrahmen, der sich gut an die unterschiedlichen Dynamiken von HFOT und NIV anpasst.
Die Rolle der erweiterten Überwachung: Ösophagusballon
Darüber hinaus erörterte Dr. Martin Dres die fortgeschritteneren Überwachungsmethoden für Patienten mit schwerem Atemversagen. Er hob insbesondere eine Studie aus Italien (6) hervor, in der die Hypothese untersucht wurde, dass die Inspirationsanstrengung ein wesentlicher Faktor für das NIV-Versagen bei diesen Patienten sein könnte. Eine gründliche Beurteilung der Inspirationsanstrengung kann durch Ösophagusmanometrie erfolgen. Untersuchungen haben gezeigt, dass eine respiratorische Dekompensation und das Risiko von Lungenschäden mit einem Anstieg des Inspirationsdrucks verbunden sind
In dieser Studie wurden Veränderungen des Brustdrucks mithilfe einer speziellen nasogastralen Sonde (NutriVent) gemessen, die einen Drucksensor enthielt und vor Beginn der NIV eingeführt wurde. Die Magensonde war an ein Gerät angeschlossen, das die Druckveränderungen am Ende der Ausatmung maß. Die Komplexität der Ösophagusmanometrie verhindert jedoch eine weit verbreitete Anwendung.
Die Rolle von Dyspnoe-Skalen in Patientenüberwachungsinstrumenten
DieAmerican Thoracic Society (ATS) gibt an, dass bis zu 50 % der Patienten, die in Akutkrankenhäusern der Tertiärversorgung aufgenommen werden, und 25 % der Patienten, die ambulante Versorgung in Anspruch nehmen, an Dyspnoe leiden, einem häufigen und oft stark beeinträchtigenden Symptom. Dyspnoe, eine der belastendsten Erfahrungen, wird bei 35–50 % der mechanisch beatmeten Patienten beobachtet, unabhängig davon, ob sie eine invasive mechanische Beatmung oder NIV erhalten. (7)
Bei der Vorhersage des klinischen Verlaufs eines Patienten ist Dyspnoe ein aussagekräftiger Prädiktor für die Sterblichkeit, der häufig über die üblichen physiologischen Messungen hinausgeht. Hohe Dyspnoe-Werte kurz nach Beginn der NIV sind mit einem höheren Risiko für ein NIV-Versagen verbunden, insbesondere in COVID-19-Fällen und bei Patienten unter NIV. Eine mittelschwere bis schwere Dyspnoe in einem frühen Stadium ist mit einer höheren Sterblichkeit und längeren Aufenthalten auf der Intensivstation/im Krankenhaus verbunden (8).
Gemäß der ATS-Definition ist Dyspnoe „eine subjektive Erfahrung von Atembeschwerden, die aus qualitativ unterschiedlichen Empfindungen besteht, die in ihrer Ausprägung variieren“ Da Dyspnoe ein Symptom ist (d. h. das Gefühl eines abnormalen oder unangenehmen inneren Zustands), muss sie von Anzeichen wie Tachypnoe, Interkostalretraktionen und der Verwendung von Hilfsmuskeln unterschieden werden, die Ärzte in der Regel als Indikatoren für Atemnot verwenden. (7)
Die Borg-Skala (0–10), ein einfaches Instrument mit verbalen Beschreibungen, die mit bestimmten Zahlen verknüpft sind, ermöglicht es kommunikationsfähigen Patienten, die HFOT oder NIV erhalten, ihre Atemnot zu bewerten (9). Diese Skala erfasst effektiv, wie sich die Atmung für den Patienten anfühlt, und bietet eine kategoriebasierte Bewertung mit verhältnisähnlichen Eigenschaften. Laut ERS-ESICM ist die Borg-Skala als subjektives Maß überraschend genau, was sie zu einer wertvollen Ergänzung für Instrumente zur Patientenüberwachung macht. (8)
Überwachung und Entscheidungsfindung: Hin zu einem integrierten Ansatz
Eine genaue Überwachung ist bei der High-Flow-Sauerstofftherapie (HFOT) und der nicht-invasiven Beatmung (NIV) unerlässlich, um zeitnahe klinische Entscheidungen zu unterstützen und die Patientenergebnisse zu verbessern. Instrumente wie die ROX- und VOX-Indizes sowie Messungen wie das Atemzugvolumen und Dyspnoe-Skalen liefern wertvolle Erkenntnisse über die Atemfunktion und den Therapieerfolg. Fortgeschrittene Methoden wie die Ösophagusmanometrie bieten in schweren Fällen ein tieferes Verständnis, obwohl einfachere, nicht-invasive Techniken weiterhin praktisch und allgemein zugänglich sind.
Während sich die Überwachungsstrategien weiterentwickeln, ermöglichen diese Instrumente es Ärzten, frühe Anzeichen einer Verschlechterung zu erkennen und so die Atemtherapie zu verbessern. Durch die Integration fortschrittlicher und zugänglicher Überwachungsansätze können Gesundheitsdienstleister Interventionen besser anpassen, wodurch der Bedarf an invasiver Beatmung reduziert wird und gleichzeitig die bestmöglichen Ergebnisse für Patienten mit HFOT und NIV sichergestellt werden.
Abby Lennon
Klinische Pflegeberaterin
Quellenangaben
- Carteaux, Guillaume et al. Failure of Noninvasive Ventilation for De Novo Acute Hypoxemic Respiratory Failure: Role of Tidal Volume*. Critical Care Medicine 44(2):p 282-290, Februar 2016. | DOI: 10.1097/CCM.0000000000001379 Critical Care Medicine
- Frat, Jean-Pierre MD et al. Predictors of Intubation in Patients With Acute Hypoxemic Respiratory Failure Treated With a Noninvasive Oxygenation Strategy*. Critical Care Medicine 46(2):p 208-215, Februar 2018. | DOI: 10.1097/CCM.0000000000002818. Critical Care Medicine
- Chen D, Heunks L, Pan C, Xie J, Qiu H, Yang Y, Liu L. A Novel Index to Predict the Failure of High-Flow Nasal Cannula in Patients with Acute Hypoxemic Respiratory Failure: A Pilot Study. Am J Respir Crit Care Med. 2022 Oct 1;206(7):910-913. doi: 10.1164/rccm.202203-0561LE. PMID: 35671485; PMCID: PMC9799263. A Novel Index to Predict the Failure of High-Flow Nasal Cannula in Patients with Acute Hypoxemic Respiratory Failure: A Pilot Study – PMC
- Roca et al, An Index Combining Respiratory Rate and Oxygenation to Predict Outcome of Nasal High-Flow Therapy. Am J Respir Crit Care Med. 2019 Jun 1;199(11):1368-1376. doi: 10.1164/rccm.201803-0589OC. PMID: 30576221. An Index Combining Respiratory Rate and Oxygenation to Predict Outcome of Nasal High-Flow Therapy | American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine
- Roca et al, Predicting success of high-flow nasal cannula in pneumonia patients with hypoxemic respiratory failure: The utility of the ROX index,Journal of Critical Care, Volume 35, 2016,Pages 200-205, ISSN 0883-9441, https://doi.org/10.1016/j.jcrc.2016.05.022. Predicting success of high-flow nasal cannula in pneumonia patients with hypoxemic respiratory failure: The utility of the ROX index – ScienceDirect
- Tonelli R, Fantini R, Tabbì L, Castaniere I, Pisani L, Pellegrino MR, Della Casa G, D’Amico R, Girardis M, Nava S, Clini EM, Marchioni A. Early Inspiratory Effort Assessment by Esophageal Manometry Predicts Noninvasive Ventilation Outcome in De Novo Respiratory Failure. A Pilot Study. Am J Respir Crit Care Med. 2020 Aug 15;202(4):558-567. doi: 10.1164/rccm.201912-2512OC. PMID: 32325004; PMCID: PMC7427381. Early Inspiratory Effort Assessment by Esophageal Manometry Predicts Noninvasive Ventilation Outcome in De Novo Respiratory Failure. A Pilot Study – PMC
- Parshall, M. B., Schwartzstein, R. M., Adams, L., Banzett, R. B., Manning, H. L., Bourbeau, J., Calverley, P. M., Gift, A. G., Harver, A., Lareau, S. C., Mahler, D. A., Meek, P. M., & O’Donnell, D. E. (2012). An Official American Thoracic Society Statement: Update on the Mechanisms, Assessment, and Management of Dyspnea. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 185(4), 435–452. https://doi.org/10.1164/rccm.201111-2042st
- Demoule, A., Decavele, M., Antonelli, M. et al. Dyspnoea in acutely ill mechanically ventilated adult patients: an ERS/ESICM statement. Intensive Care Med 50, 159–180 (2024). https://doi.org/10.1007/s00134-023-07246-x
