Druckkontrollierte Beatmung

Synonyme: PCV, Druckkontrollierte Beatmung
Englisch: pressure controlled ventilation

Definition

Die druckkontrollierte Beatmung, kurz PCV, ist eine Form der kontrollierten Beatmung, bei welcher der Beatmungsdruck die Leitgröße ist. Es handelt sich um einen häufig gewählten Beatmungsmodus, da ein vorgegebenes Druckmaximum (p_max) nicht überschritten wird. Dadurch wird die Lunge des beatmeten Patienten bei korrekter Einstellung vor Überdehnung und den damit einhergehenden Sekundärschäden geschützt.

Einstellungen

Die Grundlage der PCV ist ein voreingestellter Beatmungsdruck mit dem - je nach Lungencompliance - ein entsprechendes Tidalvolumen korreliert. Der Beatmungsdruck wird i.d.R. in der Einheit mbar angegeben. In diesem Beatmungsmodus ist keine Spontanatmung des Patienten vorgesehen, wie z.B. bei der BIPAP-Beatmung.

Weitere Einstellungen der PCV umfassen:

Atemfrequenz pro Minute (AF)
Sauerstoffkonzentration (%)
oberes Druckniveau (p_max) bzw. Druck oberhalb des PEEP (p_insp)
unteres Druckniveau (PEEP)
Inspirationszeit (t_insp)
Druckrampe (steil, flach)
Verhältnis Inspiration zu Exspiration (I:E)

Vom eingestellten PEEP ausgehend (z.B. 5 cm H₂O) wird über die eingestellte Inspirationszeit t_insp (z.B. 1,7 s) und die eingestellte Druckrampe (z.B. steil -> 0,2 s) der Beatmungsdruck aufgebaut (z.B. 20 mbar). Da von den 1,7 s Inspirationszeit 0,2 s auf den Druckaufbau durch die Rampe entfallen, wird 1,5 s lang das Druckniveau von 20 mbar gehalten. Nach Ablauf der Inspirationszeit wird die Exspiration eingeleitet. Deren Dauer richtet sich nach dem gewählten I:E-Verhältnis (z.B. 1:2). Das bei dieses Parametern gelieferte Tidalvolumen kann vom Anwender am Respirator abgelesen, und ggf. angepasst werden. Aus Tidalvolumen x Atemfrequenz errechnet sich das Atemminutenvolumen (AMV).

Den inspiratorischen Beatmungsdruck, der oberhalb des PEEP-Niveaus bis zum Druckmaximum ausgeübt wird, bezeichnet man auch als "driving-pressure". Dieser Druck wird je nach Hersteller auch mit Δp abgekürzt. Den gesamten Beatmungsdruck erhält man durch Addition von PEEP + p_insp. Ein PEEP von 5 mbar mit einem p_insp von 17 mbar ergibt zum Beispiel einen totalen Beatmungsdruck von 22 mbar. Der totale Beatmungsdruck sollte 30 bis 40 mbar nicht übersteigen.

Klinische Bedeutung

Im Vergleich zur reinen volumenkontrollierten Beatmung (VCV) bietet die PCV einige Vorteile. Bei der VCV wird das Zielvolumen vom Anwender in Milliliter (ml) eingestellt. Wenn kein Maximaldruck eingestellt wurde, wird der Respirator auch bei niedriger Compliance der Patientenlunge jeden nötigen Druck aufbringen, um das Zielvolumen zu erreichen. Dies kann zu hohen Beatmungsdrücken führen, die entsprechende Lungenschäden nach sich ziehen ("ventilator-induced lung injury", VILI). Vor allem obstruktive Lungenerkrankungen (COPD, Asthma bronchiale) erhöhen die Gefahr eines Barotraumas bei invasiver Beatmung.

Bei der PCV wird durch den Anwender ein Beatmungsdruck eingestellt, dem konsekutiv ein der Lungencompliance entsprechendes Tidalvolumen folgt. Der entscheidende Vorteil hierbei ist, das ein kritischer Druck nicht ohne entsprechende Einstellung am Respirator überschritten wird. Besonders in Hinblick auf spezielle Beatmungssituationen, wie z.B. beim ARDS, ist eine obere Druckbegrenzung bei der Beatmung wichtig für die Lungenprotektion.

Risiken

Ein mögliches Risiko der PCV ist, den Patienten unbeabsichtigt zu hypoventilieren oder hyperventilieren. Weitere Risiken sind schnelle intrathorakale Drucksteigerungen, wie Husten oder Pressen, da es zu einem Barotrauma der Lunge kommen kann. Daher ist es zwingend erforderlich, enge Alarmgrenzen des Tidalvolumens zu wählen und auf eine ausreichende Narkosetiefe zu achten.