Abstract
Introduction. The pathomorphological substratum of the pulmonary contusion is a parenchymatous hemorrhage followed by interstitial and alveolar edema, finally resulting in a severe damage of the surfactant system. The pathophysiological consequence is an imbalance between ventilation and perfusion, which causes the clinical finding of hypoxia.
Methods. Between December 1997 and December 2000, we treated 32 polytraumatized patients (ISS 43, PTS 32) additionally suffering from severe chest contusion (AIS 5, PTST 14), by ventilation according to the Open Lung Concept (OLC). The initial disturbance of oxygenation was shown by a mean paO2/FIO2-ratio of 134 (96;181) mmHg. The OLC recruits atelectatic lung areas by the application of a defined temporary positive inspiratory pressure (PIP), which is called the “opening pressure”. The recruited lung areas were kept open by high total-PEEP.
Results. For the recruitment procedure, a mean PIP of 65 (51;65) mbar was required. Recruited alveoli were kept open by a total-PEEP of 22 (20;23) mbar. The paO2/FIO2-ratio increased significantly (P<0.001) from 134 (96;181) to 522 (433;587) mmHg. After the recruitment procedure, we could reduce PIP and FIO2. In spite of the minimal tidal volumes of 3.5 (3.0;3.9) ml per kg bodyweight by which our patients were ventilated, the levels of oxygenation and normocapnia could be maintained. There were no evidences for side-effects like perfusion impairment. Two patients (6.25%) died of extrapulmonary causes.
Conclusion. Ventilation according to the OLC seems to be a highly effective treatment of ventilation-perfusion-impairment following pulmonary contusion. Minimal tidal volumes and the low PIP-levels after the recruitment procedure meet the demands of a lung-protective Low-Tidalvolume-Ventilation.
Zusammenfassung
Hintergrund. Das pathomorphologische Substrat der Lungenkontusion stellen initiale Parenchymeinblutungen, gefolgt von einem interstitiellen und alveolären Ödem mit Surfactant-Schaden dar. Die pathophysiologische Folge ist ein Ventilations-Perfusions-Missverhältnis mit resultierender Hypoxie.
Methoden. In einer klinischen Anwendungsbeobachtung haben wir von 12/1997 bis 12/2000 32 polytraumatisierte Patienten (ISS: 43, PTS: 32) mit erheblicher thorakaler Beteiligung (AIS: 5, PTST: 14) und resultierender schwerer Oxygenierungsstörung (paO2/FIO2-Quotient 134 mmHg) entsprechend dem Open Lung Concept (OLC) ventiliert. Es erfolgten die Öffnung der atelektatischen Lungenabschnitte mit einem definierten hohen temporären “Öffnungsdruck” und das “Offenhalten” der rekrutierten Lungenabschnitte mit einem entsprechend hohen PEEP.
Ergebnisse. Für das Öffnungsmanöver (ÖM) wurde ein medianer PIP von 65 (51;65) mbar benötigt. Zum Offenhalten der rekrutierten Alveolen war ein medianer Total-PEEP von 22 (20;23) mbar notwendig. Resultierend konnte der Oxygenierungsindex von 134 (96;181) auf 522 (433;587) mmHg signifikant (p<0,001) angehoben werden. Im Verlauf der Behandlung gelang nach dem ÖM die Reduktion von PIP und FIO2. Trotz der Beatmung mit kleinsten Tidalvolumina von 3,5 (3,0;3,9) ml/kg KG gelang sowohl die Aufrechterhaltung des Oxygenierungsniveaus als auch die Gewährleistung einer Normokapnie. Nebenwirkungen hinsichtlich längerfristiger Perfusionsbeeinträchtigungen waren nicht zu verzeichnen. Zwei Patienten (6,25%) verstarben an extrapulmonalen Ursachen.
Schlussfolgerung. Das OLC ermöglicht eine suffiziente Behandlung des Ventilations-Perfusions-Missverhältnisses nach Lungenkontusion. Die niedrigen TV- und PIP-Niveaus nach ÖM erfüllten die Ansprüche einer lungenprotektiven Low-Tidalvolume-Ventilation.
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Schreiter, D., Reske, A., Scheibner, L. et al. Das Open Lung Concept Klinische Anwendung beim schweren Thoraxtrauma. Chirurg 73, 353–359 (2002). https://doi.org/10.1007/s00104-001-0389-x
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