Summary
Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is characterized by an expiratory flow limitation and a dynamic hyperinflation of the lung. Respiratory failure in COPD is a consequence of increased work of the respiratory muscles as well as worsening respiratory mechanics. NIPPV decreases the workload by partially reducing inspiratory work and overcoming intrinsic PEEP (PEEPi) if an external PEEP is used. The reduction in inspiratory workload was shown by several partly randomized controlled trials. In several prospective randomized controlled trials, NIPPV has been shown to be superior to standard therapy in acute respiratory failure in COPD. This was demonstrated in terms of more rapid improvement of the respiratory function including blood gases as well as clinical/prognostic parameters like intubation rate, mortality, length of ICU/hospital stay and re-admission rate. One of the most important factors is the avoidance of endotracheal intubation with its consequent complications, especially nosocomial infections (e.g., ventilator associated pneumonia, sinusitis), which are known to have a direct influence on mortality. A frequent cause for NIPPV failure is air leakage from the opened mouth or between face and mask. This may cause trigger problems and desynchronization between patient and ventilator. Copious secretions/inability to clear secretions, inability to cooperate and coordinate with the ventilator, and severe respiratory acidosis at admission are predictors of failure.¶ An important limiting factor for the use of NIPPV is patient compliance, which requires special care and may be a reason for therapy failure.¶ Broad application of NIPPV in acute respiratory failure in COPD is limited by the lack of equipment and experienced staff in many hospitals. Nevertheless, several trials have shown that successful application of NIPPV in respiratory failure in COPD is possible outside specialized centers as well as on normal wards, if training programs for staff are implemented. Although nursing workload for the first few hours of therapy is increased in NIPPV compared to the standard therapy, it is equally or less time consuming thereafter. The cost of NIPPV is similar or even less than treating patients with standard therapy. For the long-term use of nocturnal NIPPV in stable chronic respiratory failure in COPD, convincing evidence of therapy efficacy is lacking. Therefore, NIPPV can be recommended only under special circumstances in severe stable COPD at present.
Zusammenfassung
Die chronisch-obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist durch eine exspiratorische Flusslimitation und konsekutive dynamische Hyperinflation gekennzeichnet. Das respiratorische Versagen bei COPD resultiert aus der folgenden Mehrbelastung der Atemmuskulatur bei gleichzeitiger Verschlechterung der Atemmechanik. Nicht invasive Atmung (NIPPV) entlastet die Atemmuskulatur zum einen durch Übernahme eines Teils der Inspirationsarbeit und zum anderen bei eingestelltem positivem endexpiratorischem Druck (PEEP) durch Überwindung des instrinsischen PEEP (PEEPi). Eine Verminderung der Inspirationsarbeit wurde in mehreren, z.T. kontrollierten Studien nachgewiesen. Bei der Behandlung des akuten respiratorischen Versagens bei COPD hat sich die nicht invasive Beatmung in mehreren prospektiven, randomisierten, kontrollierten Studien als der Standardtherapie überlegen erwiesen. Sowohl hinsichtlich einer schnelleren Verbesserung der respiratorischen Situation inklusive des Gasaustauschs haben sich bei NIPPV bessere Ergebnisse gezeigt als auch in Hinblick auf klinisch-prognostische Gesichtspunkte, wie verminderte Intubationsrate, Mortalität, Aufenthaltsdauer auf der Intensivstation/im Krankenhaus und Häufigkeit von Wiedereinweisungen. Einer der wichtigsten Faktoren ist das Vermeiden der Intubation und der damit verbundenen erhöhten Rate an v.a. infektiöser Komplikationen (z.B. ventilatorassoziierte Pneumonie), die einen direkten Einfluss auf die Mortalität haben.¶ Eine häufige Ursache für das Therapieversagen bei NIPPV ist das Auftreten von Luftleckagen aus dem System durch einen geöffneten Mund (bei Nasenmaske) oder Leckagen zwischen Gesicht und Maske. Diese führen zu Triggerproblemen bzw. Desynchronisation zwischen Patient und Gerät. Sekretprobleme, Unfähigkeit zur Kooperation bzw. Koordination mit dem Ventilator und schwere respiratorische Azidose bei Aufnahme sind weitere Prädiktoren für ein Therapieversagen. Ein wichtiger limitierender Faktor ist die Patientencompliance, die eine intensive Betreuung erfordert und zum Therapiemisserfolg beitragen kann.¶ Die breite Anwendung nicht invasiver Beatmung ist limitiert durch das Fehlen der entsprechenden Ausrüstung und geschulten Personals in vielen Kliniken. Es hat sich aber gezeigt, dass durch kurze Schulungsprogramme eine erfolgreiche Durchführung nicht invasiver Beatmung auch in nicht spezialisierten Zentren und auf Normalstation möglich wird. Trotz initial erhöhtem Pflegeaufwand ist insgesamt die Arbeitsbelastung bei NIPPV gegenüber der Standardtherapie nicht höher, da die pro Patient aufgewendete Zeit im weiteren Verlauf gleich oder sogar geringer ist als bei Patienten, die die bisher übliche Therapie erhalten. Die Behandlungskosten sind bei Einsatz von NIPPV gleich, wenn nicht sogar gegenüber einer Therapie ohne Einsatz von NIPPV vermindert.¶ Hinsichtlich Langzeitanwendung von NIPPV bei stabiler chronisch-respiratorischer Insuffizienz bei COPD fehlen klare Evidenzen eines Benefits. Aus diesem Grunde wird Langzeit-NIPPV bei stabiler schwerer COPD gegenwärtig nur unter bestimmten Voraussetzungen empfohlen.
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Heyder, S., Alte, C., Gröschel, A. et al. Nicht invasive Beatmung bei der COPD. Intensivmed 38, I23–I38 (2001). https://doi.org/10.1007/s003900170005
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DOI: https://doi.org/10.1007/s003900170005