Druckunterstützte Beatmung

Bei der PSV bestimmt der Patient Atemfrequenz, Atembeginn und Inspirationsdauer weitgehend selbst. Das Beatmungsgerät liefert einen positiven inspiratorischen Druck, der die Atemarbeit reduziert. Entscheidend ist die Differenz zwischen eingestelltem Unterstützungsdruck und PEEP, da sie maßgeblich zur Entlastung der Atemmuskulatur beiträgt. Das resultierende Atemzugvolumen ist nicht vorgegeben, sondern abhängig von Atemanstrengung, Compliance und Atemwegswiderstand.

Die PSV wird vor allem eingesetzt bei:

• partieller respiratorischer Insuffizienz mit erhaltener Spontanatmung
• Weaning (Entwöhnung von der maschinellen Beatmung)
• Unterstützung der Spontanatmung bei COPD oder anderen obstruktiven Lungenerkrankungen
• Reduktion der Atemarbeit bei erhöhter Atemlast (z.B. durch Tubus oder erhöhte Atemwegswiderstände)

Im Gegensatz zur PSV liefert die CPAP-Beatmung keinen zusätzlichen inspiratorischen Unterstützungsdruck, sondern stellt lediglich einen kontinuierlichen positiven Atemwegsdruck (PEEP) während des gesamten Atemzyklus bereit.

Die wesentlichen Unterschiede sind:

• PSV: inspiratorische Druckunterstützung → Reduktion der Atemarbeit
• CPAP: konstanter positiver Atemwegsdruck → Verbesserung der Oxygenierung durch Offenhalten der Alveolen

Klinisch wird die CPAP-Beatmung vor allem zur Verbesserung der Oxygenierung (z.B. bei akutem Lungenödem oder Schlafapnoe-Syndrom) eingesetzt, während die PSV primär der Entlastung der Atemmuskulatur und dem Weaning dient.

Triggerung

Jeder Atemhub wird ausschließlich durch den Patienten ausgelöst (Flow- oder Drucktrigger). Ohne ausreichende Triggerung erfolgt keine maschinelle Unterstützung, weshalb eine Hypoventilation oder Apnoe möglich ist. Bei erschöpften Patienten oder ungünstigen Bedingungen (z.B. Auto-PEEP) kann die Triggerung unzureichend sein.

Inspirationsphase

Nach Triggerung wird ein voreingestellter Druck rasch aufgebaut. Die Geschwindigkeit des Druckanstiegs („pressurisation rate“) beeinflusst Komfort und Atemarbeit:

• zu langsamer Anstieg → Dyspnoe
• zu schneller Anstieg → verkürzte Inspiration, Tachypnoe

Zyklisierung

Die Beendigung der Inspiration erfolgt flowgesteuert, typischerweise bei Abfall des inspiratorischen Flusses auf etwa 25 % des Spitzenflusses.

Einstellungen

Wichtige Parameter sind:

• inspiratorischer Unterstützungsdruck
• PEEP
• Triggerempfindlichkeit
• Druckanstiegsgeschwindigkeit
• Zykluskriterium (Flow-Cycling)

PSV kann kombiniert werden mit:

• CPAP
• automatischer Tubuskompensation (ATC)
• intermittierenden mandatorischen Modi (z.B. SIMV)
• Moderne Weiterentwicklungen sind z.B.: proportional assist ventilation (PAV)

Die PSV bietet mehrere klinische Vorteile, darunter eine Reduktion der Atemarbeit und des O₂-Verbrauchs der Atemmuskulatur sowie eine verbesserte Patient-Ventilator-Synchronisation. In der Folge kann häufig der Sedierungsbedarf gesenkt werden. Darüber hinaus gehen niedrigere mittlere Atemwegsdrücke mit einer geringeren hämodynamischen Belastung einher. Im Weaning-Prozess ermöglicht die PSV zudem eine flexible Anpassung durch stufenweise Reduktion der Unterstützung.

Eine garantierte Sicherung des Atemminutenvolumens erfolgt nicht, sodass das Risiko von Hypoventilation bis hin zur Apnoe besteht. Zudem ist die Methode abhängig von einem ausreichenden Atemantrieb des Patienten. Bei starkem Atemantrieb können Asynchronien im Sinne eines „Kampfes gegen das Beatmungsgerät“ auftreten. Die konstante Druckunterstützung erfolgt unabhängig vom aktuellen Bedarf und kann daher zu einer Über- oder Unterkompensation führen. Bei erhöhtem Atemwegswiderstand ist darüber hinaus eine unzureichende Volumengenerierung möglich.

• Hypoventilation bis Apnoe bei fehlendem Backup-Modus
• Hyperventilation bei inadäquater Einstellung respiratorische
• Ermüdung bei zu niedriger Unterstützung
• Beatmungsassoziierte Lungenschädigung bei zu hohen Drücken

• Larsen, Ziegenfuß, Mathes: Beatmung, 6.Auflage, Berlin, Springer, 2018