Elektrische Impedanztomographie (EIT)

Zusammenfassung

Der Transport von pulmonal kritischen Patienten stellt logistisch und personell hohe Anforderungen. Eine lückenlose Überwachung der Vitalparameter ist obligat. Die Herz-Kreislauf-Funktionen können kontinuierlich überwacht werden (EKG, invasive Blutdruckmessung). Für die Überwachung einer Beatmungstherapie während Transporten in Hubschraubern oder bodengebundenen Rettungsmitteln stehen die Pulsoxymetrie, Kapnometrie und ggf. Atemwegsfluss- und -druckmessung zur Verfügung. Aufgrund der lauten Umgebung ist die Auskultation der Atemgeräusche z. B. zur Verifizierung der Tubuslage nicht geeignet. Ein neues, bisher nur experimentell eingeführtes funktionelles bildgebendes Verfahren, die elektrische Impedanztomographie (EIT), kann Veränderungen der Lungenbelüftung detektieren. Die EIT erfasst Impedanzänderungen in der Lunge, die durch den unterschiedlichen Luftgehalt in Inspiration und Exspiration entstehen. Diese Impedanzänderungen werden in einer 2-dimensionalen Matrix generiert und stellen so die Ventilation der Lunge atemzugweise dar. Veränderungen der aktuellen Beatmungseinstellungen und deren Auswirkung auf die Lungenbelüftung können quantifiziert werden. Die EIT ist ein nichtinvasives, für den Patienten ungefährliches Verfahren zur Verlaufskontrolle einer invasiven Beatmungstherapie. Sie könnte in Zukunft bei Verlegungen und Transporten beatmeter Patienten als bildgebendes Verfahren genützt werden und so einen weiteren Beitrag zur Patientensicherheit liefern.

Abstract

The transport of pulmonary critically ill patients is a challenge for logistic and personnel resources. Continuous monitoring of vital parameters is obligatory. Hemodynamic parameters as ECG or invasive blood pressure can be monitored online. The pulmonary function for patients on respirator treatment during helicopter flights or grounded transports is monitored by capnography, pulse-oxymetry, and sometimes by airway pressures and spirometry. Auscultation of the lung, e.g. to verify tube positioning is difficult. A new technical advice—the electrically impedance tomography (EIT) - has been applied in experimental studies to monitor respiratory treatment. EIT allows to identify and to visualise changes of lung aeration during uninterrupted spontaneous or mechanical ventilation. The EIT captures differences in lung impedance on different air contents during in- and expiration. These differences in impedance are acquired in a two-dimensional matrix and allow to visualize lung ventilation breath by breath. Adjustments in respiratory parameters during ventilator treatment and their effects on lung ventilation can be visualized and quantified by this technique. EIT is a non-invasive and harmless tool to monitor invasive ventilator treatment. It could be used as lung based modality during transport of the artificially ventilated patients and thus increase patient’s safety.