Nichtinvasive Druckvorwahlbeatmung zur Behandlung der Cheyne-Stokes-Atmung während des Schlafes

In dieser Studie wurde gezeigt, dass NPPV CSR und die damit einhergehende zentrale Schlafapnoe bei Patienten mit CHF deutlich reduzieren kann. NPPV reduzierte den AHI bei allen Patienten erheblich. Bemerkenswerterweise funktionierte NPPV auch effektiv, wenn sich die Geräte im spontanen / zeitgesteuerten Modus befanden. Diese Verbesserung der Atmung während des Schlafes führte zu einer deutlichen Verringerung der Anzahl der Erregungen. Diese deutliche Verringerung der Schlaffragmentierung war mit einer Erhaltung der Gesamtdauer der Schlafstadien verbunden, was auf eine Konsolidierung und Verbesserung des Schlafes hinweist. Es gab jedoch keinen signifikanten Anstieg des gesamten SWS und des REM-Schlafes.

CSR ist eine Crescendo-Decrescendo-Oszillation des Atemzugvolumens, die bei Patienten mit CHF vorwiegend im leichten Schlaf auftritt. CSR wird in Verbindung mit Hypokapnie, einem niedrigen mittleren Schlaf-Tc, CO2 5, 6 und einem Versagen von Tc beobachtet,CO2 steigt zu Beginn des Schlafes an, wie dies bei normalen Probanden und Patienten mit Herzinsuffizienz ohne CSR 25 der Fall ist. Die besonderen Mechanismen, die zu CSR in CHF führen, müssen noch vollständig erklärt werden, aber ein verstärkter Beatmungsantrieb und eine verstärkte Beatmungsreaktion auf Kohlendioxid scheinen von entscheidender Bedeutung zu sein 3, 26.

Es wurde gezeigt, dass nCPAP die CSR nach einer 1-monatigen Akklimatisierung reduziert. Eine Verbesserung der Herzleistung wurde auch nach einer nCPAP-Therapie dokumentiert 27. In einer Reihe von randomisierten, kontrollierten Studien aus einem Zentrum wurde gezeigt, dass nCPAP sowohl die Schlafqualität als auch die Myokardfunktion tagsüber verbessert 14-16. Es wurde angenommen, dass die Mechanismen der Verbesserung ein erhöhter intrathorakaler Druck und eine Verringerung der Anzahl von Apnoen und Erregungen aus dem Schlaf sind. Andere Gruppen berichteten jedoch über keine Veränderung oder einen Anstieg der CSR während der akuten Verabreichung von nCPAP und stellten fest, dass die Behandlung schlecht vertragen wurde 17-19. Die Gründe für die Unterschiede zwischen den Zentren können mit der Dauer der nCPAP-Akklimatisierung, dem verwendeten nCPAP-Niveau und dem Schweregrad der CSR zusammenhängen. Das vorliegende Studienzentrum verfügt über umfangreiche Erfahrung mit der Einleitung der nCPAP-Therapie, jedoch die Patienten mit CHF Häufig erleben Sie einen Mangel an symptomatischem Ansprechen und sind trotz Akklimatisierung im Krankenhaus und intensiver häuslicher Unterstützung langfristig schlecht mit nCPAP konform. Es hat sich gezeigt, dass die Sauerstofftherapie bei der teilweisen Verringerung von CSR 11, 28 und Sympathikustonus 29 und der Erhöhung der Belastungstoleranz wirksam ist 28, obwohl in einer kürzlich durchgeführten Studie nach 4 Wochen keine Verbesserungen der Symptome oder der kognitiven Funktion festgestellt wurden29. Ein kürzlich veröffentlichter Bericht dokumentierte die erhöhte Wirksamkeit der kombinierten Verwendung von Sauerstoff und Kohlendioxid bei der Verringerung der CSR, obwohl diese Behandlung zu einem potenziell nachteiligen Anstieg der sympathischen Aktivierung führte 30. Javaheri et al. 12 schlug die Verwendung von Theophyllin nach einer randomisierten Studie vor, in der zentrale Apnoen in der Behandlungsgruppe reduziert wurden. Leider wurden die Ergebnisse dieser Studie durch die gleichzeitige Verabreichung von Sauerstoff während des Behandlungszeitraums verwechselt. Daher gibt es derzeit keine allgemein anerkannte Behandlung für CSR.

Die nichtinvasive Beatmung wird häufig bei der Behandlung von Patienten mit Atemstillstand eingesetzt. Zu den mit dieser Modalität behandelten Patienten gehörten Patienten mit Brustwanddeformitäten, neuromuskulären Erkrankungen, Kontrolle von Atemstörungen und Lungenerkrankungen 31. Nichtinvasive Beatmung wird unter diesen Bedingungen verwendet, um Episoden nächtlicher Hypoventilation abzuschaffen und somit den Gasaustausch zu normalisieren. Die Autoren haben zuvor über ihren Erfolg bei der Verwendung von berichtet nichtinvasive Beatmung über ein Volumenvorwahlgerät bei Patienten mit Herzinsuffizienz und schwerer CSR 20. Trotz seiner Wirksamkeit bei der Verringerung der CSR (AHI: 54 ± 14 bis 5 ± 6 · h−1) konnte eine Reihe von Patienten das Gerät in der häuslichen Umgebung nicht tolerieren, teilweise aufgrund der obligatorischen Natur der eingestellten Atemfrequenz und der Unempfindlichkeit der inspiratorischen Triggerung. Druckvorwahlgeräte werden aufgrund ihrer Wirksamkeit, Benutzerfreundlichkeit und ihres erhöhten Komforts immer häufiger bei der Behandlung von Atemstillstand verwendet 21, 22.

In der vorliegenden Studie reduzierte die Druckvorwahlventilation den AHI erheblich von 49 ± 10 auf 6 ± 5 · h−1. Obwohl es offensichtlich ist, dass, wenn ein Patient es tolerieren kann, beatmet zu werden und zu schlafen, wenn das arterielle Kohlendioxid unter der patienteneigenen Apnoe-Schwelle 7 gehalten wird, das Beatmungsgerät die zugrunde liegende Atemrhythmusstörung überschreibt. Es wird angenommen, dass NPPV Schwankungen der Sauerstoffspannung im arteriellen Blut (Pa, O2) und Pa, CO2 abschwächt, indem es die Beatmung während des Apnoe-Teils des Cheyne-Stokes-Zyklus unterstützt und dadurch Oszillationen von Pa, CO2 oberhalb und unterhalb der Apnoe-Schwelle verhindert. Ein Hauptanliegen bei der Verwendung einer vom Patienten ausgelösten mechanischen Beatmung bei einem Patienten, der bereits hyperventiliert, ist, dass dies zu einer weiteren unkontrollierten Hyperventilation und einer Verschlechterung der Atemwegserkrankung führen kann. Im Gegenteil, als Gruppe Tc stieg CO2 auf NPPV während des Schlafes (5,38 ± 0,89 kPa wach gegenüber 5,48 ± 1,00 kPa, (ns)), und Schwankungen der Blutgase und CSR wurden ebenfalls stark reduziert. Allerdings waren die CO2-Veränderungen während der Verwendung von KKW in der gesamten Gruppe variabel, was darauf hindeutet, dass der Mechanismus der CSR-Reduktion möglicherweise nicht einheitlich ist. Die Mehrheit der Patienten zeigte geringe Schwankungen von Tc, CO2 während der NREM im Vergleich zu Wachwerten und keine offensichtliche spontane Atemanstrengung (Fehlen von Zwerchfell-EMG) während der Beatmung, vermutlich weil das arterielle Kohlendioxid unter ihrer Apnoe-Schwelle lag 7. Umgekehrt stieg Tc, CO2 um > 0,5 kPa bei zwei Patienten, die den spontanen / zeitgesteuerten Modus verwendeten, diese Patienten zeigten jedoch auch eine vollständige Abwesenheit von Zwerchfell-EMG, was darauf hindeutet, dass sie auch unterhalb ihrer Apnoe-Schwelle atmeten. Angesichts der Tatsache, dass andere Autoren eine deutliche Abnahme der Membran-EMG während des vom Patienten ausgelösten NPPV festgestellt haben 32, 33, Es scheint, dass weitere Studien mit empfindlicheren Aufwandsmaßen erforderlich sein könnten, um den Mechanismus des NPPV vollständig aufzuklären. Während des Schlafbeginns zeigten die Patienten während der Anwendung von NPPV sowohl Perioden spontaner Anstrengungen (während Hyperpnoe) als auch Abwesenheit von Anstrengungen (zentrale Apnoe). Während dieser Abwesenheiten bei spontaner Atemanstrengung kontrollierte NPPV die Minutenventilation und dämpfte so Änderungen von Sa, O2 und Tc,CO2 (Abb. 1b⇑). Ein ähnlicher Mechanismus wurde von Cherniack et al. 34 für die Umkehrung der induzierten CSR bei Katzen während der ständigen künstlichen Beatmung. Im Gegensatz dazu wird angenommen, dass nCPAP CSR durch Erhöhung des arteriellen Kohlendioxids verringert, wodurch die durch Hypokapnie induzierte instabile Atemkontrolle verringert wird 27.

Residuale respiratorische Ereignisse bei NPPV schienen sowohl mit der Obstruktion der oberen Atemwege als auch mit dem Versagen dieses Geräts in Verbindung zu stehen vollständig Steuern Sie das Beatmungsniveau während des Apnoe-Teils des Cheyne-Stokes-Zyklus. Diese Restereignisse traten überwiegend zu Beginn des Schlafes oder nach Bewegungserregung auf und wurden durch Beatmung schnell gedämpft. Der mittlere EPAP-Druck von 7,9 ± 2,5 cmH2O war hoch, was das Vorhandensein einer verbleibenden Obstruktion der oberen Atemwege bei einigen Patienten widerspiegelte. Diese obstruktiven Episoden sind nicht überraschend, und eine Reihe von Autoren haben die wahrscheinliche Rolle des Verschlusses der oberen Atemwege bei der Pathogenese der zentralen Schlafapnoe kommentiert 35, 36. Die Autoren beobachteten einige Hinweise auf eine okklusive Verengung der Atemwege bei sieben der neun Patienten, und eine Reihe berichtete auch über eine Anamnese, die mit einer okklusiven Apnoe übereinstimmte, die CHF vorausgegangen war. Der vollständige Rachenverschluss während der zentralen Apnoe wurde ebenfalls direkt mittels faseroptischer Nasopharyngoskopie visualisiert 37. Der Verschluss der oberen Atemwege, der zu Beginn des Schlafes beobachtet wurde, kann entweder auf einen spontanen Kollaps zurückzuführen sein oder durch NPPV ausgelöst werden. Das Vorhandensein einer Verengung und Okklusion der oberen Atemwege aufgrund eines glottischen Verschlusses wurde bei normalen Probanden bei nichtinvasiver Hyperventilation im Schlaf dokumentiert 38, 39. Es ist unwahrscheinlich, dass dies der Mechanismus bei den vorliegenden Patienten ist, da Tc, CO2 überwacht und die Hyperventilation minimiert wurde. Das Potenzial für Hypokapnie Reflex glottischen Verschluss zu verursachen, ist ein Hauptgrund, warum eine wirksame Kontrolle der CSR mit einem Druck voreingestellten Gerät zu erreichen, die Hyperventilation nicht induziert, ist theoretisch wünschenswerter. Die Forscher achteten auch darauf, keine übermäßige Hyperventilation bei NPPV zu induzieren, die andere nachteilige Folgen haben kann, wie ventrikuläre Arrhythmien bei CHF 40.

Während der Anwendung von NPPV gab es eine deutliche Verringerung des Gesamterregungsindex von 42 ± 6 auf 17 ± 7 · h−1. Die Anzahl der am NPPV beobachteten Erregungen war vergleichbar mit der bei normalen Probanden im Studienlabor (20 · h−1) 41 und bei anderen (21 · h−1) 42. Die Verwendung von KKW führte zu einem Trend zu einer Verringerung des leichten Schlafes und damit zu einer Konsolidierung der Schlafstruktur. Eine frühere Studie der Autoren mit Volumenvoreinstellung Die Beatmung zeigte eine Verringerung des Schlafes in den Stadien 1 und 2 und eine Zunahme des SWS. Dies kann eine effektivere Kontrolle der Apnoe mit vollständig kontrollierter Beatmung widerspiegeln. Trotz seiner Wirksamkeit bei der Verringerung von CSR und Schlaffragmentierung wurden in der vorliegenden Studie keine statistisch signifikanten Veränderungen der Dauer der Schlafstadien beobachtet. Dies kann die geringe Anzahl der eingeschlossenen Patienten und die zugrunde liegenden Anomalien der Schlafarchitektur widerspiegeln, die bei Patienten mit Herzinsuffizienz ohne CSR beobachtet wurden 5, 15. Die Herzfrequenz während der ersten 30 Minuten NREM wurde durch NPPV statistisch nicht verändert, obwohl fünf der neun Patienten während der Anwendung von NPPV einen Abfall der Herzfrequenz von > 9% erfuhren. Weitere Studien sind notwendig, um die akuten und chronischen hämodynamischen Wirkungen von NPPV bei CHF aufzuklären.

Die Autoren verwendeten keine formale Schlaflaborakklimatisierung oder eine Kontrollgruppe als Teil der vorliegenden Untersuchung. Acht der neun Probanden hatten sich vor der Einschreibung früheren Schlafstudien unterzogen und waren daher an die Laborumgebung gewöhnt. Diese Probanden hatten sich auch einer nCPAP-Studie im Labor unterzogen, und sieben waren zuvor Teilnehmer einer Studie gewesen, in der die Auswirkungen der Volumenvoreinstellung untersucht wurden Belüftung auf den Schlaf 20. Diese frühere Studie zeigte die Reproduzierbarkeit von wiederholten Schlafstudien bei Patienten mit Herzinsuffizienz mit CSR. Zahlreiche kontrollierte Studien haben die Reproduzierbarkeit der Schlafstudiendaten bei den Patienten gezeigt, die der Kontrolle und dem Placebo randomisiert wurden 12, 14, 15, andere Autoren haben die bemerkenswerte Konsistenz der polysomnographischen Befunde bei diesen Patienten festgestellt 43.

In dieser Studie wurden die akuten Wirkungen von NPPV bei Patienten mit CSR untersucht. Die Autoren haben nicht versucht, die Auswirkungen einer Langzeittherapie auf Mortalität, Herzfunktion und Lebensqualität zu bewerten. Es sind eindeutig weitere Studien erforderlich, um die Auswirkungen dieser Therapie auf die Herzfunktion und -prognose zu bewerten und vergleichen Sie die nichtinvasive Beatmung mit derzeit vorgeschlagenen Therapien wie Sauerstoff und nCPAP.

Zusammenfassend hat die Studie gezeigt, dass die Cheyne-Stokes-Atmung im Schlaf mit einer nichtinvasiven Druckvorwahlbeatmung effektiv behandelt werden kann. Diese Verbesserung der Schlafatmung führt bei diesen Patienten zu einer verminderten Erregung und einer verbesserten Schlafqualität. Die nichtinvasive Druckvorwahlbeatmung sollte als mögliche Therapie für die Cheyne-Stokes-Atmung bei Herzinsuffizienz bei Patienten angesehen werden, die nicht ansprechen oder die nasale kontinuierliche positive Atemwegsdrucktherapie nicht vertragen.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.