Kapnometrie
von altgriechisch: καπνός ("kapnos") - Rauch, μέτρον ("metron") - Maß
Englisch: capnometry
Definition
Die Kapnometrie ist ein Verfahren, um den Kohlenstoffdioxid-Gehalt (CO2-Gehalt) der Exspirationsluft eines intubierten oder nicht intubierten Patienten zu messen und zu überwachen.
Die fortlaufende grafische Darstellung der kapnometrisch bestimmten CO₂-Werte während des Atemzyklus bezeichnet man als Kapnographie.
Hintergrund
Die Kapnometrie liefert Auskunft über Lage und Funktionszustand eines Endotrachealtubus, die Stoffwechsellage des Patienten, Komplikationen wie die maligne Hyperthermie, die Effizienz einer Reanimation oder die Qualität der Spontanatmung.
Einsatzgebiete
- Monitoring in der Anästhesie oder Intensivmedizin
- Rettungsdienst/Intensivtransporte
Messverfahren
Hauptstromverfahren
Beim Hauptstromverfahren (Mainstream-Kapnographie) ist in das Schlauchsystem (zwischen Endotrachealtubus und Y-Stück) eine Messküvette integriert, durch welche die Infrarot-Lichtabsorption konstant bestimmt wird.
Vorteile
- die gesamte Luftmenge wird berücksichtigt
- es tritt keine zeitliche Verzögerung auf
Nachteile
- die Messküvette mit dem Detektor vergrößert das Gewicht des Schlauchsystems in der Nähe des Endotrachealtubus, so dass eine größere Extubationsgefahr bei Manipulationen am Patienten (Umlagern o.ä.) besteht
- die Messküvette muss geheizt (39° C) werden, damit die Messung nicht durch Kondenswasser beeinträchtigt wird
- es besteht eine erhöhte Diskonnektionsgefahr
- durch die Messküvette wird das Totraumvolumen erhöht, was insbesondere bei Neugeborenen oder Säuglingen klinisch relevant sein kann
Nebenstromverfahren
Beim Nebenstromverfahren (Sidestream-Kapnographie) wird eine kleine Luftmenge permanent abgesaugt und dann zum Detektor geleitet, der die Messung vornimmt.
Vorteile
- geringeres Gewicht
- kann auch beim nicht intubierten Patienten verwendet werden (z.B. Einführen des Schlauchs in ein Nasenloch)
- ermöglicht in modernen Systemen zusätzlich die gleichzeitige Analyse weiterer Atemgase (z.B. O2 und volatile Anästhetika)
Nachteile
- die Messung erfolgt verzögert
- es sind zahlreiche Störfaktoren vorhanden, u.a. Sekrete des Patienten, Wasserdampf, andere Gase oder Druck der Umgebungsluft
Messwerte
Der klinisch wichtigste Messwert ist der endexspiratorische CO₂-Partialdruck (etCO₂), da er den alveolären CO₂-Wert näherungsweise widerspiegelt. Der Normbereich des etCO₂ beträgt ca. 35–45 mmHg (≈ 4,7–6,0 kPa). Dabei ist zu beachten, dass etCO₂ und arterieller paCO₂ nicht identisch sind. Unter physiologischen Bedingungen liegt der etCO₂ in der Regel um etwa 1–5 mmHg unter dem paCO₂, bei Ventilations-Perfusions-Störungen oder vermehrter Totraumventilation kann diese Differenz deutlich zunehmen. Empfehlenswert ist daher die Kombination der Kapnometrie mit einer Blutgasanalyse.
Ein Anstieg des etCO₂ spricht meist für eine alveoläre Hypoventilation oder eine gesteigerte CO₂-Produktion, während niedrige oder abrupt abfallende Werte unter anderem bei verminderter pulmonaler Perfusion, Lungenembolie, Luftembolie, schwerem Kreislaufversagen, Diskonnektion oder ösophagealer Intubation auftreten können.