CPAP-Beatmung

Die CPAP-Beatmung (Continuous Positive Airway Pressure) ist eine intensivmedizinische Beatmungsform, bei der die eigene Atmung eines Patienten notwendig ist. CPAP gehört zu rein spontanen Ventilationsformen, die Maschine schreibt dem Patienten also in keiner Weise vor, wie er atmen soll, sondern unterstützt die Atmung nach dem ihr eigenen Prinzip:

Da CPAP prinzipiell über ein Demandflow-System generiert wird, kann der Patient seine Atemtiefe, Atemfrequenz und auch den Flow (Luftdurchfluss) selbst bestimmen. Voraussetzung für die Anwendung einer CPAP-Ventilation ist also die Fähigkeit des Patienten zur eigenen Atmung.

Während die CPAP-Beatmung eine intensivmedizinische Intervention darstellt, handelt es sich bei der CPAP-Therapie um eine Maßnahme, die zu Hause durchgeführt wird.

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Technischer Aufbau

Ein Patient wird über ein Schlauchsystem mit einer Beatmungsmaschine verbunden. Im Schlauchsystem und nachfolgend in den Atemwegen und Lungenbläschen wird ein Druck erzeugt, der über dem atmosphärischen Druck liegt. Dieser Überdruck erleichtert das Einatmen. Daneben erschwert er jedoch die Ausatmung, da durch die Abweichung vom normalen Druckniveau der höhere Umgebungsdruck einen Widerstand darstellt. Dieser höhere Druck liegt im Beatmungssystem kontinuierlich vor.

Wirkung

Der generierte positive Druck in Atemwegen und Lunge bewirkt eine Vergrößerung des dynamischen Lungenvolumens, der funktionellen Residualkapazität. Der im Vergleich zur normalen Atmung höhere Druck bewirkt eine Vergrößerung der Lungenkapazität, es fließt mehr Luft in die Lunge und dadurch vergrößert sich die Diffusionsfläche der Lunge; die Alveolen (Lungenbläschen) werden minimal überbläht. Allerdings nimmt durch das erhöhte Lungenvolumen auch der absolute Gehalt an Kohlendioxid zu, was der Patient spontan durch eine moderate Zunahme des Atemzugvolumens und nachfolgend des Atemminutenvolumens kompensiert.

NIV-CPAP

  Bei NIV (non invasive Ventilation = nicht invasive Beatmung) wird dem Patienten eine Maske zur Verfügung gestellt, die je nach Machart die Nase/Mund-Partie bedecken, das gesamte Gesicht überziehen oder als Vollhelm gebaut wurden. Diese Maske weist eine relative Dichtigkeit auf und über sie wird Einatemluft zur Verfügung gestellt.

Ähnlich wie bei der invasiven Beatmung, die über einen Endotrachealtubus oder eine Trachealkanüle erfolgt, kann man auch bei der NIV verschiedene Beatmungsverfahren anwenden.

Patienten tolerieren die CPAP-Beatmung sehr unterschiedlich. Bei Maskenbeatmung und Anwendung von PEEP wird in der Regel eine leichte Sedierung, z.B. mit Clonidin verabreicht, um die Toleranz für diese Maßnahme zu erhöhen und die Situation für den Patienten somit ertragbarer zu gestalten. Die Sedierung darf aber nicht zu stark sein, da sonst Atemantrieb verloren gehen könnte und der Patient im extremsten Fall die eigenständige Atmung aufgeben könnte.

Die NIV ist immer dann angezeigt, wenn einem Patienten mit reduzierter Atmung eine möglichst schonende Unterstützung gegeben werden soll, z.B. bei beginnendem kardialem Lungenödem, bei mittelschwerer Pneumonie (Lungenentzündung) oder bei COPD (chronisch fortschreitender Lungenerkrankung). Oft ist bei Letztgenannter eine reine CPAP-Beatmung ungünstig. Stattdessen ist auch weitere Unterstützung der Atmung angezeigt, um die Atemmuskulatur zu entlasten und dieser Zeit zur Regeneration zu geben.

NIV erspart oft eine Intubation, die längere Beatmungsdauer und folgend längeren Krankenhausaufenthalt mit entsprechend steigenden Kosten nach sich zieht und den Patienten länger aus seinem normalen Lebensumfeld entfernt.

Durch den Einsatz von Geräten ergibt sich auf der einen Seite die Möglichkeit, auf der anderen Seite die Notwendigkeit zur Kontrolle der Atmung. Bei fehlender kompletter Dichtigkeit der Maske kommt es zu einem steten Verlust von positivem Druck und Atemluft aus dem Beatmungssystem, was nur teilweise durch das Beatmungsgerät kompensiert werden kann. Messergebnisse sind also nur ungefähr genau.

Trotz obligatorischer Befeuchtung der Atemluft kommt es in Mund und Nase zu Austrocknung. Die Maske muss deshalb regelmäßig abgesetzt werden, was sich zum einen nach der Notwendig- und Dringlichkeit der Beatmung richtet, zum anderen nach der Austrocknung an Mund- und Nasenschleimhaut und individuell sehr verschieden ist. Da die Masken so eng wie möglich am Kopf fixiert werden, besteht zudem die Gefahr von Dekubiti (Druckgeschwüren) als Begleiterkrankungen.

CPAP via Tubus

Lässt sich die Intubation des Patienten nicht umgehen, stehen verschiedene Beatmungsmuster (vgl. Nomenklatur der maschinellen Beatmung im Artikel Beatmung) zur Verfügung. Die CPAP-Beatmung mit Tubus bzw. mit Tracheostoma entspricht der mit Maske, hat aber teilweise andere Funktionen. Bei den meisten Krankheitsbildern wird eine zügige augmentane (unterstützte) Beatmung des Patienten angestrebt. Ist ein Patient körperlich so erschöpft, dass intubiert werden muss, so kann er nur in seltenen Fällen sofort mit CPAP beatmet werden; mandatorische Verfahren, also die völlige Übernahme der Atemarbeit durch das Beatmungsgerät sind dann indiziert.

CPAP kommt zum Einsatz, wenn der Patient im Weaning ist, also von der Maschine abtrainiert wird. Patienten, die längere Zeit mandatorisch beatmet wurden, müssen, um wieder selbst die Atemarbeit zu übernehmen, die Atemhilfsmuskulatur regenerieren, die sich in kurzer Zeit stark zurückbildet. Hier wird im Zuge des Weanings für immer länger werdenden Zeiträume die Beatmungsform CPAP gewählt um letztlich die Extubation (die Entfernung des Tubus) vornehmen zu können.

In der Regel findet die in der Klinik vorgenommene CPAP-Beatmung unter Verwendung eines ASB-Druckes und PEEP statt. Der Patient bekommt einen bestimmten Hilfsdruck verabreicht, der jeden Atemzug begleitet und das Einatmen zusätzlich erleichtert. Im Unterschied zum Beatmungsmuster PPS ist der Hilfsdruck konstant. Das heißt, es ist völlig gleichgültig, wie stark der Beatmete Luft einsaugt; jeder Atemzug wird mit dem selben voreingestellten Druckniveau begleitet.

Vor- und Nachteile

Die Vorteile von CPAP bei einem wachen Patienten mit ausreichendem Atemantrieb und neuro-muskulären Fähigkeiten liegen also in einer Zunahme des Sauerstoffgehalts in der Lunge und einer Verbesserung der Volumenleitfähigkeit der Atemwege mit erleichterter muko-ziliarer Clearance; es kann also durch das größere Lumen Sekret eher abtransportiert werden. Als positive Effekte können zusammenfassend also die kurzfristig verbesserte Atemsituation durch erleichterte Einatmung und bessere Diffusion sowie verbesserten Sekrettransport genannt werden. Negative Aspekte liegen darin, dass eine unterstützte Beatmungsform überhaupt angewandt werden muss damit der Patient in der Lage ist, seinen Körper ausreichend mit Sauerstoff zu versorgen. Allerdings spielt diese Beatmungsform im Weaning (abtrainieren von der Beatmungsmaschine) eine große Rolle, kann also durchaus auch als eine Verbesserung verstanden werden. Die Beatmung mit CPAP kann langfristig dazu führen, dass sich das Lungenvolumen verringert, da durch anhaltende Überblähung auch Schäden an der Lunge verursacht werden können. Des weiteren tritt gelegentlich bei Patienten eine gewisse Gewöhnung auf, heißt es ist für diese Menschen bequem geworden eine solche erleichterte Einatmung vorzufinden und sie sind aus Gewohnheit nur schwer in der Lage, wieder zu einem normalen Atemverhalten zurückzufinden (siehe besonders COPD-Patienten). Zudem besteht bei Frühgeborenen die Gefahr einer Blähbauchsymptomatik mit starker Verschlechterung des Allgemeinzustandes.

Kritik

In der Klinik wird der Einsatz von CPAP bei Patienten mit einem Luftröhrentubus kontrovers diskutiert, da CPAP keine Atemassistenz bietet. Allerdings erlebt der Modus eine Renaissance bei nicht intubierten Patienten als strategisches Element der nicht invasiven Beatmung. Im ambulanten Sektor kommt CPAP bei der Behandlung der Schlafapnoe zum Einsatz. Da sich der vorliegende Artikel auf klinische Aspekte bezieht, verweisen wir für den Heimbereich auf den Artikel CPAP-Therapie.

Literatur

• Medizin im Dialog, Ausgabe September 2002, ISSN 1434-2804
• Pflege, Juchli, L., 7.Aufl. 1994, Thieme Verlag, ISBN 3-13-500007-9