Madame Lelica

Abstract

Manuelle Lüftung ist eine lebenswichtige Verfahren, das bleibt schwer zu erreichen, für Patienten, die eine ventilatorische Unterstützung. Es muss von erfahrenen Gesundheitsdienstleistern durchgeführt werden, die regelmäßig für den Einsatz von Bag-Valve-Mask (BVM) in Notsituationen geschult werden., Wir werden in diesem Artikel einen historischen Überblick über die Entwicklung der manuellen Lüftung in den letzten Jahrzehnten geben und die technischen Eigenschaften, Vorteile und Gefahren der wichtigsten derzeit auf dem Markt befindlichen Geräte beschreiben. Die künstliche Beatmung hat sich progressiv entwickelt, und es wird noch geforscht, um die tatsächlich verwendeten Geräte zu verbessern. In den letzten Jahren wurde eine brandneue Generation von Beatmungsgeräten entwickelt, für die manuelle Beatmung wurde jedoch wenig getan., In der Literatur wurden viele nachteilige Ergebnisse aufgrund einer fehlerhaften Klappe oder einer falschen Montage sowie einige Schwierigkeiten bei der Gewährleistung einer effizienten Insufflation gemäß den üblichen Atmungsparametern berichtet. Diese schwerwiegenden Vorfälle unterstreichen die Wichtigkeit der BVM-Systemroutine-Kontrolle und insbesondere der unidirektionalen Ventilzusammensetzung nach der Sterilisation durch nur erfahrenes und geschultes Personal. Eingebaute Geräte für den einmaligen Gebrauch können Demontageprobleme verhindern und sind sicherer als die wiederverwendbaren. Durch neue Geräte und technische Verbesserungen könnte die Sicherheit der BVM erhöht werden.

1., Einführung

Die Beatmung, die zur Abgabe einer zusätzlichen Sauerstoffversorgung von Patienten mit Atemstillstand eingesetzt wird, ist ein entscheidendes Verfahren. Es wurde vor Jahrhunderten beschrieben, und seit dieser Zeit verbessern sich die verwendeten Techniken und Geräte kontinuierlich. Claudius Galenus war einer der ersten, der vor fast 2000 Jahren über Lunge und Beatmung sprach, und seitdem haben mehrere Wissenschaftler und Philosophen versucht, dieses Konzept zu verstehen . Jahrhunderts wurden mehrere unidirektionale Ventile mit unterschiedlichen Eigenschaften entwickelt., Es wurden jedoch viele verschiedene manuelle Beatmungsmethoden beschrieben und verwendet, einschließlich Mund-zu-Mund-und Mund-zu-Nase-Beatmung, aber die Bag-Valve-Mask (BVM) – Technik bleibt die häufig verwendete in Notsituationen und in präklinischen Umgebungen . Dieses Papier zeichnet einen historischen Überblick über die Entwicklung der manuellen Lüftung in den letzten Jahrzehnten und beschreibt die technischen Eigenschaften, Vorteile und Gefahren der wichtigsten Systeme, die derzeit für die manuelle Lüftung verwendet werden.

2., Geschichte der künstlichen Beatmung

Die Beatmung mit BVM ist die häufig verwendete Technik, um Patienten mit Atemstillstand eine manuelle Überdruckventilation zu ermöglichen. Jahrhunderts erinnern künstliche Beatmungstechniken, die in der Literatur berichtet werden, nur an Mund-zu-Mund-Beatmung und die Verwendung von Balg . Tatsächlich veröffentlichte Paulus Bagellardus 1472 das erste bekannte Buch über Kinderkrankheiten und beschrieb die Mund-zu-Mund-Wiederbelebung, indem er Hebammen empfahl, in den Mund des Neugeborenen zu blasen, wenn keine Atmung vorliegt ., Dies zeigt, dass die Mund-zu-Mund-Beatmung bereits damals in Betracht gezogen wurde. Nach weiteren Untersuchungen an einem Schweinemodell riet Andreas Vesalius 1543, Luft in die Luftröhre mit einem Schilfrohr zur Erhöhung des Überlebens des Tieres zu versorgen. Diese Praxis wurde 1559 von einem italienischen Professor für Anatomie Matteo Realdo Colombo übernommen, der auch die Methode der Tracheotomie beschrieb. Ein Jahrhundert später wiederholte Robert Hooke, einer der größten experimentellen Wissenschaftler des siebzehnten Jahrhunderts, das Experiment des Vesalius mit einem erwürgten Hühnermodell, das vom Balg belüftet wurde., Er demonstrierte mit diesem Modell, dass nur das Frischluftleck den Tod verursachte . Im Jahr 1732 wurde der erste Mund-zu-Mund-Beatmungsfall bei einem Bergmann gemeldet. Diese letztere Reanimation wurde vom Chirurgen William Fossach durchgeführt . Er präsentierte 1744 in Edinburgh die Fallstudie seiner Mund-zu-Mund-Rettung . 1787 schlug Baron Antoine Portal für Fälle von Ateminsuffizienz vor, die Lunge des Neugeborenen mit Luft aufzublasen., Der schottische Chirurg John Hunter, Befürworter der experimentellen Methode in der Medizin, der menschliche Faltenbalg mit Überdruckventil entwickelte, empfahl der Royal Human Society 1776, sofort künstliche Beatmung zur Wiederbelebung anzuwenden . Darüber hinaus schlug er vor, den Kehlkopf sanft gegen die Wirbel zu drücken, um die Mageninflation, das Hauptproblem bei der Faltenbalgventilation, zu reduzieren . Die Faltenbalglüftung wurde von der Royal Human Society und der Französischen Akademie der Medizin wegen mangelnder Sicherheit aufgrund ihrer ersten nachteiligen Auswirkungen verurteilt., Im Jahr 1745 listete John Fothergill einzigartige Vorteile der Mund-zu-Mund-Beatmung mit abgelaufener Luft im Vergleich zur Faltenbalg-Beatmung während der Reanimation auf . Er sagte, dass“ die Wärme und Feuchtigkeit des Atems eher die Zirkulation fördern würde als die kühlende Luft, die aus einem Balgpaar herausgedrückt wird, und dass die Lungen eines Mannes ohne Verletzung eine so große Kraft tragen können wie die eines anderen, die durch den Balg nicht immer bestimmt werden kann“. In der Tat ist es bei Mund-zu-Mund-Beatmung unmöglich, den Druck zu erhöhen, um höher zu sein, als der Mensch erzeugen kann., Dennoch hat Fell 1891 in einer klinischen Studie ein Beispiel für eine erfolgreiche Faltenbalgventilation berichtet . James Leroy d ‚ Etiolles betonte die Notwendigkeit einer frühzeitigen Verwendung des Faltenbalgs und empfahl 1828 einen abgestuften Faltenbalg entsprechend der Patientengröße, um Hyperventilation mit hohen Volumina zu reduzieren, die Barotrauma auslösen können . 1958 demonstrierte Peter Josef Safar, „der Vater der modernen Reanimation“, in einer klinischen Studie die Überlegenheit der Mund-zu-Mund-Beatmung gegenüber anderen Methoden der manuellen Beatmung .,Jahrhunderts wurden mehrere unidirektionale Ventile mit unterschiedlichen technischen Eigenschaften entwickelt. Das ursprüngliche Beutelventil-Masken-Konzept wurde 1953 vom deutschen Arzt Holger Hesse und seinem Partner, dem dänischen Anästhesisten Henning Ruben, nach ersten Arbeiten an einer Saugpumpe entwickelt. Ihr Beatmungsgerät mit dem Namen „Ambu“ (Artificial Manual Breathing Unit) wurde 1956 von ihrer Firma hergestellt und vermarktet .

3. Beutelventil-Maskensystem

Eine Luftkammer (oder ein Beutel) und ein Patientenstecker bilden das BVM-System., Der Patientenstecker besteht aus einem Patienten-Unidirektionalventil, einem Exspiratoranschluss und einem Patientenanschluss. Letzteres ist an eine Schnittstelle angeschlossen, die entweder eine Maske oder ein Endotrachealtubus sein kann. Ein Luftvolumen wird dem Patienten zur Verfügung gestellt, wenn der Retter den Beutel drückt. Diese verschiedenen Teile sind in Abbildung 1 dargestellt .

4., Patientenklappen Technische Merkmale

Unidirektionale oder Einweg-Patientenventile sind Nicht-Breathing-Ventile (NRVs), die mit selbstaufblasenden Beuteln kombiniert werden müssen, um als vollständige Reanimationsgeräte verwendet zu werden. Diese Ventile bestehen aus einem inspiratorischen und einem exspiratorischen Port und ermöglichen entweder spontane oder kontrollierte Atmung. Patientenventile werden zur Überdruckventilation mit einem BVM oder einem mechanischen Beatmungsgerät verwendet . In den meisten Fällen befinden sich die Ventile in der Nähe der Atemwege des Patienten, um den Totraum zu minimieren ., Mehrere NRVs werden mit unterschiedlichen technischen Eigenschaften entwickelt. Unter ihnen werden wir kurz und bündig Ambu und Laerdal Ventile beschreiben, die beliebtesten NRVs verwendet.

4.1. Ambu-Ventile

Ambu-Ventile oder künstliche Ventile für manuelle Atemgeräte bestehen aus zwei unidirektionalen Silikonkautschukklappen (Pilzventile), die aus einer inspiratorischen und einer exspiratorischen Klappe bestehen. Normalerweise werden sie mit einem flexiblen Belüftungsbeutel im Operationssaal verwendet. Es ist das älteste entwickelte Ventil für die Belüftung. Es bietet einen kleinen Totraum und einen geringen Strömungswiderstand ., Viele verschiedene Ambu Ventile sind jetzt verfügbar. Beispiel für Ambu-Einschlussventil Typ Ambu Mark III ist unten dargestellt (Abbildung 2).

4.2., Laerdal-Ventile

Diese Ventile werden mit selbstaufblasenden Beuteln verwendet und haben eine bestimmte „Duckbill“ – Form oder Lippenmembran, die aus einer dünnen und flexiblen Membran und einem flachen Silikonring besteht (Abbildung 3). Das“ Duckbill “ – Ventil (Inspiratorventil) öffnet sich während der Inspiration und trifft auch auf einen flachen Silikonring (Exspiratorventil), der sich bewegt, um die Austrittsöffnung zu schließen . Diese Ventiltypen sind aufgrund ihrer einfachen Integration in eine Vielzahl von Geräten die kommerziell beliebtesten NRVs und bleiben in einer Vielzahl von Anwendungen die erste Wahl .,

Die verschiedenen technischen Eigenschaften dieser Ventile sind in Tabelle 1 dargestellt.,

Direct communication risk (incoming gas/lung) Yes Yes PEEP valve Yes (adaptable) Yes (adaptable) Spirometry No Yes (adaptable) Type Adult Yes Yes Pediatric Yes Yes

5. Bag-Valve-Mask-System Nachteile und Gefahren

5.1. Nicht-Breathing-Ventil-Design

BVM-Systeme mit Nicht-Breathing-Ventilen können entweder in kontrollierter Beatmung oder in spontaner Beatmung verwendet werden, um den arteriellen Sauerstoff-Blutdruck des Patienten vor der Intubation zu halten oder zu erhöhen . Allerdings nach Tibet et al., einige Geräte mit einem „Duckbill“ – Ventil sollten nicht verwendet werden, um Sauerstoff während der spontanen Beatmung bereitzustellen. Diese NRVs bieten nur einen vernachlässigbaren Sauerstofffluss, wenn die Bemühungen des Patienten das Ventil während der Inspirationsanstrengung nicht öffnen., Daher empfahlen sie, BVM nicht zusammen mit NRV zusammen mit Maske oder Endotrachealtubus (ETT) zu verwenden, um Sauerstoff während der spontanen Beatmung bereitzustellen, es sei denn, die Ventilöffnung „Entenschnabel“ kann sichergestellt werden. Andernfalls atmet der Patient das abgelaufene Gas ein . Vor kurzem, Payne et al. simulierte Laerdal-und Ambu-Ventilwiderstände über eine Reihe konstanter Strömungsbedingungen. Bei Strömen von 5 bis 45 l / min führt der Widerstand dieser Ventile zu einem Druckverlust von weniger als 2,04 cm H2O, der im Vergleich zu dem vom Europäischen Komitee für Normung (CEN) festgelegten Grenzwert immer noch hoch ist (1.,53 cm H2O bei einem Gasstrom von 35 l / min) . Darüber hinaus muss das beste BVM-System zur Sauerstoffversorgung spontan beatmender Patienten ein Ventil mit niedrigem Widerstand und zusätzlich eine eingebaute Scheibe haben, um ein Mitreißen der Luft zu verhindern . „Duckbill“ – Ventile verhinderten jedoch nicht zuverlässig das Mitführen von Luft . Es bleibt daher wichtig, die BVM-Eigenschaften vor der Anwendung bei einem Patienten zu kennen, der spontan atmet .

5.2. Nicht-Breathing-Ventilgrenzen

BVM-Beatmung ist ziemlich schwierig durchzuführen und NRVs müssen korrekt montiert werden, um dem Patienten eine ausreichende Beatmung zu gewährleisten., Kritische Vorfälle wurden dokumentiert und eine Vielzahl von Ursachen identifiziert. Mehrere Studien zeigten einige Unfälle aufgrund fehlerhafter Einwegventile in BVM und mechanischer Belüftung . Eine kürzlich durchgeführte Studie beschrieb einen Lungenbarotraumafall aufgrund der“ Verriegelung “ der Ambu-Klappe in der inspiratorischen Position . Eine andere Fallstudie berichtete über eine fehlerhafte inspiratorische Membran des Laerdal NRV, die an ein Dräger Oxylog-Beatmungsgerät angeschlossen war und bei einem Patienten 79% SaO2 (gegenüber 97%) induzierte., In der Tat zeigten sie, dass sich das „Duckbill“ – Ventil bei niedrigeren inspiratorischen Durchflussraten nicht vollständig in die inspiratorische Position bewegte und dies zu großen Lecks führte und dadurch einen Großteil des insufflierten Volumens umging der Patient und führte zur Entsättigung .

5.3. Bag-Valve-Mask System Misassembly

In der Literatur wurden auch viele BVM-Misassembly-Probleme gemeldet, die zu unzureichenden Gezeitenvolumina, Barotrauma und potenziell gefährlichen Problemen führen . Ho et al., beschriebene zwei Ausatmungsobstruktionsfälle aufgrund der Laerdal-Ventil-Fehlmontage, wenn zwei“ Fischmaul „-Lippen oder“ Entenschnabel “ – Ventile anstelle eines eingeführt wurden . Im Jahr 2002 berichtete Smith über einen vollständigen Ausfall eines manuellen Beatmungsgeräts für Erwachsene und die Unfähigkeit, ein Herzstillstandsopfer zu beatmen . Dies lag daran, dass das“ Duckbill “ – Ventil in der Ventilanordnung des Patienten fehlte . Munford und Wishaw beschrieben nach einer unzureichenden Beatmung während eines Wiederbelebungsversuchs einen weiteren Fall einer falschen Montage mit einem NRV, das hauptsächlich in der Anästhesie verwendet wurde (Ruben Valve) ., Tatsächlich war der Ambu-Beutel mit dem Patientenanschluss eines Ruben-Ventils und nicht mit dem Beuteleinlass verbunden, und somit wurde jede gelieferte Insufflation aus dem Exspiratoranschluss geleitet . Ähnliche versehentliche Klappeninversionen, bei denen entweder ein Atemfilter versehentlich in den exspiratorischen Anschluss oder ein Einsetzen des Beutelspeichers in den Patientenanschluss eingeführt wurde, wurden bei Ambu A-Ventilen festgestellt ., Um diese schwerwiegenden Verbindungsprobleme zu vermeiden, verbieten internationale Normen und französische Vorschriften, die 1996 veröffentlicht wurden, die Verwendung und das Inverkehrbringen dieser Geräte, wenn sie kein anderes Einlass-und Auslasscodierungssystem haben .

Diese verschiedenen und schweren Vorfälle unterstreichen die Wichtigkeit der BVM-System-Routinekontrolle und insbesondere der unidirektionalen Ventilzusammensetzung nach Sterilisation und Reinigung durch ausreichend geschultes Personal . Ein Einwegeinbaugerät kann auch eine Alternative sein, um diese Demontageprobleme zu vermeiden.

5.4., Bag-Valve-Mask Ventilation Difficulty

Neben diesen technischen Vorfällen ist die BVM Ventilation nicht einfach durchzuführen, um ausreichende Insufflationen zu liefern. Gesundheitsdienstleister haben keine Informationen über insufflierte Gezeitenvolumina, Beatmungsraten, Mageninsufflationsvolumina, Atemwegsdruck und Lecks. Diese Parameter sind sehr wichtig, um dem Retter zu helfen, den Patienten angemessen zu lüften., Viele Studien haben jedoch gezeigt, dass Angehörige der Gesundheitsberufe, die im Atemwegsmanagement geschult sind, Herz-und/oder Atemstillstandspatienten hohe Beatmungsraten und unzureichende Beatmungsvolumina bieten . Eine Studie von Aufderheide et al. zeigte, dass erfahrenes medizinisches Notfallpersonal alle Patienten mit Atemzügen/min (zweimal die Empfehlungen) hyperventilierte und keiner von ihnen überlebte ., Darüber hinaus zeigte eine kürzlich durchgeführte Bankstudie, dass bei simulierter pädiatrischer Reanimation mit Atemzügen/min eine Hyperventilation auftrat, verglichen mit der empfohlenen Rate von 8 bis 20 Atemzügen/min gemäß den Pediatric Advanced Life Support Guidelines . Kürzlich hat unsere Forschungsgruppe ähnliche Ergebnisse in einer Bankstudie mit einer großen und vielfältigen Stichprobe gezeigt . Ein weiteres Problem ist das schnelle Nachfüllen des Beutels und die stressige Notsituation, die einen Reflex auslösen kann, bei dem Retter dazu neigen, den Atem zu quetschen und abzugeben, sobald der Beutel wieder auftaucht ., Diese Schwierigkeiten, eine ausreichende Belüftung durchzuführen, können zu übermäßigem insuffliertem Volumen und Druck führen. Letzteres induziert hohe intrathorakale und Atemwegsdrücke, die die Hämodynamik beeinträchtigen . Darüber hinaus begünstigt eine übermäßige Beatmung die Mageninsuffizienz und anschließend die Lungenaspiration . All diese Nebenwirkungen können das Überleben der Patienten beeinträchtigen.

Diese Berichte haben auf die negativen Folgen menschlicher Fehler hingewiesen, die normalerweise auf mangelnde Erfahrung und/oder seltenes Training zurückzuführen sind., Dies führt nach den Richtlinien des International Liaison Committee on Resuscitation (ILCOR) zu einer unzureichenden und ineffizienten Beatmung.

6. Schlussfolgerung

Diese Literaturübersicht konzentrierte sich auf die manuelle Belüftung, die ihre Geschichte und die derzeit verwendeten Hauptgeräte mit ihren eigenen Vorteilen und Gefahren beschreibt. Mund-zu-Mund-Reanimation wurde bereits im fünfzehnten Jahrhundert beschrieben und schrittweise wurden neue Beatmungstechniken entwickelt, die im Jahr 1950 zum Konzept der Taschenventilmaske führten., Seit dieser Zeit wurden in der Literatur viele Gefahren aufgrund einer fehlerhaften Klappe oder einer falschen Montage sowie einige Schwierigkeiten gemeldet, eine effiziente Insufflation gemäß den üblichen Atemparametern sicherzustellen. Diese Fehlfunktionen und Schwierigkeiten führen zu unzureichenden Gezeitenvolumina, induzieren hohe Beatmungsraten und verursachen manchmal Mageninsuffizienz. Sie erzeugen auch hohe Atemwege und intrathorakale Drücke. All diese Probleme haben einen kritischen Einfluss auf das Überleben der Patienten., Geschultes Gesundheitspersonal sollte für die BVM-Belüftung verantwortlich sein, und die Verwendung von eingebauten Geräten verhindert Demontageprobleme und ist sicherer als die wiederverwendbaren. Technologische Verbesserungen sind obligatorisch, um die Zuverlässigkeit, Durchführbarkeit und Sicherheit der Beutelventil-Masken-Belüftung zu erhöhen. In den letzten Jahren wurde die mechanische Belüftung mit einer brandneuen Generation von Beatmungsgeräten, die entwickelt wurde, drastisch verbessert, aber für die manuelle Belüftung wurden wenig Verbesserungen vorgenommen., Obwohl sich das Design und die Technik von Ambu-Ventilen weiterentwickelt haben, wurden keine wesentlichen Änderungen an Laerdal-Ventilen vorgenommen. Die Herausforderung besteht darin, Geräte und Technologien zu entwickeln, die die Qualität der manuellen Belüftung verbessern und sichern.

Interessenkonflikt

Die Autoren erklären, dass bezüglich der Veröffentlichung dieses Papiers kein Interessenkonflikt besteht.