Zusammenfassung
Eine Störung der arteriellen Oxygenation wegen eines echten intrapulmonalen Shunts ist ein Hauptmerkmal des akuten Atemnotsyndroms (ARDS). Eine Verbesserung der arteriellen Oxygenation bei Patienten mit ARDS kann nur erreicht werden, indem die früher geschlossenen Lufträume wieder eröffnet werden, wobei die Anwendung von PEEP seit längerer Zeit als Methode der Wahl gilt. Daher sind die Verhältnisse zwischen PEEP und dem alveolären Rekruitment von großer klinischer Bedeutung.
Das alveoläre Rekruitment kann indirekt ausgewertet werden durch die Aufzeichnung verschiedener Parameter wie: die Shuntfraktion, der alveoläre Totenraum, die funktionelle Restkapazität (FRC), die Form der dynamischen Druck-Volumen-Kurve (P-V), und die Steilheit der statischen P-V-Kurve.
Die letztere Methode, in welcher ein unterer Inflektionspunkt innerhalb der Atemwegs-P-V Kurve (P-V,rs) identifiziert wird, stellt eine der häufigst angewendeten Methoden sowohl in der klinischen Praxis als auch in der Forschung dar. Das Verhältnis zwischen einem LIP in der P-V,rs-Kurve und dem alveolären Rekruitment wurde jedoch vor Kurzem in Frage gestellt. In der Tat wird ein LIP nicht nur in der P-V Kurve der Lunge, sondern auch in der P-V-Kurve der Brustwand gesehen und es ist gezeigt worden, daß bei einigen Patienten das in der P-V,rs gesehene LIP nur der Brustwand und nicht der Lunge zuzuschreiben ist.
Eine quantitative Schätzung des alveolären Rekruitments kann durch eine Analyse der bei verschiedenen PEEP-Ebenen gezeichneten P-V-Kurven erfolgen, oder durch eine CT-Scan-Auswertung der Veränderungen der Gasverteilung innerhalb der Lunge. Studien, welche mit diesen Methoden durchgeführt wurden, deckten ein schwaches Verhältnis zwischen dem unteren Inflektionspunkt der P-V,rs-Kurve und dem alveolären Rekruitment auf. Es wurde gezeigt, daß das Rekruitment sich fortsetzt, selbst wenn PEEP nach dem LIP eingestellt wird. Diese Befunde haben direkte klinische Bedeutung, weil eine ventilatorische Strategie, welche die Optimierung des alveolären Rekruitments zum Ziel hat, muß, zumindest in den frühen Stadien der Krankheit, einen ausreichend hohen Atemwegsdruck garantieren, um sämtliche kollabierenden Kräften zu überwinden.
Summary
Impaired arterial oxygenation due to a true intrapulmonary shunting is a key feature of the acute respiratory distress syndrome (ARDS), and every effort should be made to improve oxygen delivery to the body's tissues. In patients with ARDS an improvement in the arterial oxygenation can be obtained only by reopening previously closed airspaces, and the application of PEEP has been recognized, for a long time, as the method of choice to reach this goal. Therefore, the relationships between PEEP and alveolar recruitment are an issue of great clinical interest.
Alveolar recruitment can be evaluated indirectly by recording the changes of several parameters, such as, the shunt fraction, the alveolar dead space, the functional residual capacity (FRC), the shape of the dynamic pressure-volume (P-V) curve, and the slope of the static P-V curve.
This latter method, which consists of finding a lower inflection point on the total respiratory system P-V curve (P-V,rs), is one of the most employed methods in both the clinical practice and the research field. However, the relationship between a LIP on the P-V,rs curve and alveolar recruitment have recently been questioned. In fact a LIP can be found not only on the lung P-V curve, but also on the chest-wall P-V curve, and it has been shown that in some patients, the LIP seen on the P-V,rs is due to the chest-wall only and not to the lung.
A quantitative estimation of the alveolar recruitment can be done by the analysis of the P-V curves drawn at different levels of PEEP, or by the a CT scan evaluation of the changes in gas distribution within the lung. Studies done with these methods have led to a demonstration of a weak relationship between the lower inflection point on the P-V,rs curve and the alveolar recruitment. In fact, it has been shown that a recruitment continues to occur even when PEEP is set beyond the LIP. These findings have a direct clinical implication in that a ventilatory strategy aimed at optimization of the alveolar recruitment must guarantee, at least in the early phase of the disease, an airway pressure high enough to overcome all the collapsing forces.
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Received: 16 October 1997 Accepted: 17 April 1998
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Mergoni, M., Volpi, A. & Rossi, A. Inflection point, positive end-expiratory pressure, and alveolar recruitment in acute respiratory distress syndrome. Intensivmed 35, 421–430 (1998). https://doi.org/10.1007/s003900050170
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DOI: https://doi.org/10.1007/s003900050170