Techniken zur Mobilisierung von Atemwegssekreten (ACTs, Airway Clearance Techniques) sind ein wichtiger Bestandteil der Versorgung von Patienten mit übermässigen Sekreten oder mit Schwierigkeiten, Schleim selbstständig abzuhusten. Bei Personen mit neuromuskulären Erkrankungen, chronischen Lungenerkrankungen, akuten Erkrankungen oder bei intubierten und postoperativen Patienten kann angesammelter Schleim den Luftstrom behindern, den Gasaustausch beeinträchtigen und das Risiko respiratorischer Komplikationen erhöhen.
Zwei häufig verwendete Therapieformen sind die mechanische Insufflation-Exsufflation (MI-E), oft als „Cough Assist“ bezeichnet, und die Intrapulmonale Perkussive Ventilation (IPV-Therapie). Während beide Techniken die Sekretclearance unterstützen, zielen sie auf Sekrete in unterschiedlichen Lungenbereichen ab, was ihre unterschiedlichen klinischen Rollen und potenziellen Vorteile in der Patientenversorgung bestimmt.
Was ist mechanische Insufflation-Exsufflation (MI-E)?
MI-E, gemeinhin als „Cough Assist“ bezeichnet, dient zur Verstärkung der Hustenstösse eines Patienten, um das Abhusten von Atemwegssekreten zu unterstützen.
Diese Systeme liefern einen Überdruck (Insufflation), gefolgt von einem schnellen Wechsel zu einem Unterdruck (Exsufflation). Die plötzliche Druckänderung erzeugt einen hohen exspiratorischen Flow, der den natürlichen Flow eines Hustenstosses simuliert, um Sekrete aus den oberen Atemwegen zu mobilisieren und abzuhusten.
Was ist IPV-Therapie?
Die IPV-Therapie ist eine Technik zur Mobilisierung von Atemwegssekreten, bei der hochfrequente, pulsierende Luftstösse in die Lunge abgegeben werden.
Diese schnellen Luftstösse mit kleinem Volumen helfen, Schleim zu lösen und gleichzeitig einen schnellen Luftstrom zu erzeugen, der sich durch obstruierte Bereiche bewegen und tiefer in die distalen Atemwege gelangen kann. Durch Mobilisierung von Sekreten in der gesamten Lunge unterstützt die IPV-Therapie den Abtransport von Atemwegssekreten und hilft gleichzeitig bei der Rekrutierung von Lungenbereichen, die von Atelektasen oder Air Trapping betroffen sind.
Proximale vs. distale Mobilisierung von Atemwegssekreten
Ein wichtiger Unterschied zwischen MI-E- und IPV-Therapie liegt in den Lungenbereichen, auf die jede Therapie abzielen kann.
MI-E: Zentrale und proximale Atemwege
Cough-Assist-Geräte sind nur in der Lage, Sekrete aus den zentralen und proximalen Atemwegen zu mobilisieren und zu entfernen.
Durch den hohen exspiratorischen Flow hilft MI-E, Sekrete aus der Luftröhre und grösseren Bronchien zu bewegen, was die Wirkung eines natürlichen Hustens simuliert. Aus diesem Grund ist eine eingeschränkte Hustenstärke eine Schlüsselindikation für die MI-E-Therapie. Sie wird häufig zur Unterstützung von Patienten mit neuromuskulären Erkrankungen eingesetzt, bei denen eine verminderte Hustenwirksamkeit zu einer Sekretansammlung in den oberen Atemwegen führen kann.
Bei Patienten, bei denen Sekrete in den distalen Atemwegen verbleiben, muss MI-E häufig mit einer anderen Therapie zur Mobilisierung von Atemwegssekreten kombiniert werden, um die gesamte Sekretlast zu bewältigen.
IPV-Therapie: Zentrale und distale Atemwege
Im Gegensatz dazu kann die IPV-Therapie Sekrete sowohl in den zentralen Atemwegen als auch in den kleineren Bronchien und distalen Lungenbereichen erreichen. Ihr pulsierender, hochfrequenter Flow ermöglicht es, Bereiche jenseits von Obstruktionen zu erreichen und tiefer in die Lunge vorzudringen, wodurch Sekrete mobilisiert werden können, die mit anderen Ansätzen zur Mobilisierung von Atemwegssekreten schwer zu erreichen sind.
Aufgrund dieser grösseren Reichweite ist die IPV-Therapie zur Vorbeugung von Sekretansammlungen und zur Therapie von Sekretansammlungen indiziert. Sie kann auch dazu beitragen, Atelektasen zu behandeln und Air Trapping zu reduzieren, indem sie die Lungenrekrutierung fördert und dabei hilft, Blockaden in der gesamten Lunge zu beseitigen.
Warum die gesamte Lunge wichtig ist
Eine effektive Mobilisierung von Atemwegssekreten ist ein wichtiger Bestandteil der Versorgung vieler Patienten, da zurückgehaltene Sekrete nicht nur unangenehm sind – sie können schwerwiegende Folgen haben, wenn sie unbehandelt bleiben.
Sekrete, die in den Atemwegen verbleiben, können:
- Den Luftstrom behindern, was zu Beschwerden beim Atmen, erhöhter Atemarbeit und Beeinträchtigung des Gasaustausches führen kann.1
- Das Infektionsrisiko erhöhen, da angesammelter Schleim als Nährboden für Bakterien dienen und zu Infektionen der Atemwege beitragen kann.2
- Zum Kollaps von Alveolen und damit zu Atelektasen führen, wenn eine Obstruktion der Atemwege verhindert, dass Luft die distalen Lungenregionen erreicht.3
- Air Trapping fördern, da eine Obstruktion des Luftstroms und Lungenschäden das Entweichen von Luft aus den Lungen während des Ausatmens erschweren können.4
Über diese unmittelbaren Auswirkungen hinaus wurden Schleimpfropfen in der Lunge mit komplexeren klinischen Verläufen und schlechteren Outcomes in Verbindung gebracht, darunter eine schlechtere Lungenfunktion,5 Entwicklung oder Verschlechterung von Bronchiektasen,6 und Extubationsversagen.7
Da sich Sekrete in allen Atemwegsbereichen ansammeln können, von den zentralen Bronchien bis zu den kleinen Bronchiolen und distalen Lungenregionen, kann die Fokussierung auf bestimmte Lungenregionen dazu führen, dass andere Bereiche unbehandelt bleiben. Wenn Schleim in diesen Regionen verbleibt, sind Patienten anfälliger für Komplikationen, die mit zurückgehaltenem Sekret verbunden sind.
Um eine optimale Atemfunktion zu unterstützen, ist eine Strategie zur Mobilisierung von Sekreten in allen Atemwegen erforderlich. Die IPV-Therapie bietet diese Möglichkeit. Die Mobilisierung von Sekreten aus zentralen und distalen Lungenregionen trägt dazu bei, dass Schleim nicht zurückbleibt. Unmittelbar damit verbundenen Problemen wie Obstruktion und Infektion wird entgegengewirkt und gleichzeitig eine bessere langfristige Lungengesundheit und bessere Outcomes zu unterstützen.
Referenzen:
-
- Sarkar, M., et al. Mechanisms of hypoxemia. Lung India. 2017.
- Fahy, J.V., et al. Airway mucus function and dysfunction. N Engl J Med. 2010.
- Grott, K., et al. Atelectasis. StatPearls. 2024.
- Nardini, S., et al. COPD: maximization of bronchodilation. Multidiscip Respir Med. 2014.
- Vestbo, J., et al. Association of chronic mucus hypersecretion with FEV1 decline and chronic obstructive pulmonary disease morbidity. Copenhagen City Heart Study Group. Am J Respir Crit Care Med. 1996.
- Herrero-Cortina, B.,et al. European Respiratory Society statement on airway clearance techniques in adults with bronchiectasis. Eur Respir J. 2023.
- Haruna, J., et al. Frequent tracheal suctioning is associated with extubation failure in patients with successful spontaneous breathing trial: a single-center retrospective cohort study. JA Clin Rep. 2022.
