Partielle Flüssigkeitsbeatmung im Vergleich zur konventionellen Beatmung : Auswirkungen auf Gasaustausch und Lungenpathologie im lungengesunden Neugeborenen-Tiermodell

Staikou, Elli-Amalia; Merz, Ulrich

doi:urn:nbn:de:hbz:82-20050573

Partielle Flüssigkeitsbeatmung im Vergleich zur konventionellen Beatmung : Auswirkungen auf Gasaustausch und Lungenpathologie im lungengesunden Neugeborenen-Tiermodell

Staikou, Elli-Amalia (Author)

2005

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Anna-Emilia Staikou

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2005

Umfang59 S.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2005

Genehmigende Fakultät
Fak10

Hauptberichter/Gutachter
Merz, Ulrich (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2005-03-14

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-20050573
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/62091/files/Staikou_Elli-Amalia.pdf

Einrichtungen

Medizinische Fakultät (510000-1)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Medizin (frei) ; Flüssigkeitsbeatmung (frei) ; BPD (frei) ; PLV (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 610

Kurzfassung
Die Bronchopulmonale Dysplasie ist eine chronische Lungenerkrankung von überlebenden Frühgeborenen, die mit einer schwerwiegenden Beeinträchtigung der Lungenfunktion und der späteren Lebensqualität der betroffenen Kinder einhergeht. Die BPD- Inzidenz konnte trotz zahlreicher Behandlungskonzepte (Surfactanttherapie, Hochfrequenzosszilation) nicht gesenkt werden. Die Partielle Liquidventilation (PLV) mit Perfluorocarbonen stellt eine alternative Beatmungsform dar, die nach bisherigen Erfahrungen eine lungenprotektive Wirkung aufweist. Die vorliegende Studie befasste sich mit den Auswirkungen der Liquidventilation auf gesunde Lungen, um eine prophylaktische Anwendung von Perfluorocarbonen rechtfertigen zu können. Die Partielle Liquidventilation wurde mit der konventionellen Beatmung im Hinblick auf einen adäquaten Gasaustausch sowie eine Reduktion der histopathologischen Lungenschädigung über einen Zeitraum von 24 Stunden verglichen. Ferner wurden in einer weiteren Untersuchungsgruppe die Auswirkungen einer auf eine Stunde befristeten PFC Anwendung (SLV-Gruppe) bei ebenfalls gesunden Tieren überprüft. Untersucht wurden 19 neugeborene, gesunde Ferkel. Die Versuchsdauer betrug 24 Stunden. Als Perfluorocarbon wurde FC-77 verwendet. Als Gasaustauschparameter wurden Oxygenierungsindex (OI), PaO2/FiO2-Ratio, Ventilationsindex (VEI) und pH registriert. Die histologische Gewebeschädigung wurde anhand eines Scores beurteilt. Die liquidventilierten Tiere zeigten während der gesamten Versuchsdauer einen signifikant schlechteren Gasaustausch im Vergleich zu der konventionell beatmeten Gruppe. Eine zusätzliche signifikante Beeinträchtigung war in der SLV Gruppe ab der 6. Stunde zu beobachten. Histologisch erwies sich die LV als die lungenschonendere Beatmungsmethode. Bei der einstündigen Liquidventilation fand sich jedoch eine ausgeprägte histologisch nachweisbare Lungenschädigung in den basalen Lungenabschnitten, während die CV Gruppe durch signifikant mehr Atelektasen gekennzeichnet war Die Ergebnisse der vorliegenden Experimente zeigten, dass die Anwendung der Liquidventilation an gesunde Lungen im Tierversuch zu einer Verschlechterung des Gasaustausches führt. Daher kann trotz der geringen histologischen Lungenschädigung bei 24stündiger Liquidventilation eine prophylaktische Anwendung beim Menschen nicht empfohlen werden.

Objective: To evaluate the effects of single (SLV), continuous partial liquid ventilation (PLV) and conventional ventilation on gas exchange and lung injury in a newborn healthy animal model. Design: Prospective, controlled, in vivo animal laboratory study. Setting: Research laboratory in a university setting Subjects: 19 newborn healthy male piglets (mean weight 1,9 kg, age 1-3 days) Interventions: The piglets were anesthetized, intubated und instrumented with vascular catheters. They were randomized in 3 groups: animals receiving 1 hour session of PLV followed by 23 h of CV (SLV), animals receiving continuous PLV over 24 hours (LV), conventionally ventilated animals over 24 hours (CV). The oxygenation index (OI), PaO2/FiO2 ratio, Ventilationindex (VEI) and pH were determined by beginning and hourly during the 24h course. After 24 hours the lungs were removed for histopathological examination. Measurements and main results: The CV group provided the best outcaome (p<0,05) with a continuously stable gas exchange over the 24h period. Between the LV and SLV groups no differences in PaO2/FiO2 ratio were observed however after 6h the OI and VEI deteriorated significantly in the SLV group (p< 0,04 and p< 0,01). CV animals demonstrated significantly higher signs of atelectasis in both upper (p<0,01)and lower (p<0,02) lobes compared to the liquid ventilated groups. A semi-quantitative lung injury score revealed most severe lung damage in the lower lobes of the SLV group compared to the upper lobes (p<0,01) and to the LV group (p<0,006). Conclusion: A prophylactic treatment with PLV led to an impaired gas exchange during the 24 h study. Continuous PLV provided though the best histopathologic outcome.

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