Arterio-endexspiratorische CO₂-Differenz bei beatmeten Patienten in der Notfallmedizin

Zusammenfassung

Ziel: Ziel der Studie war es, festzustellen, ob durch die Verwendung der Kapnometrie eine ausreichend sichere Steuerung der Ventilation in der Notfallmedizin gewährleistet werden kann. Diese Frage interessierte insbesondere bei Patienten mit Schädel-Hirn-Verletzungen, da hier sowohl eine Hyper- als auch eine Hypoventilation schwerwiegende Folgen haben können.

Material und Methode: Die arterio-endexspiratorische CO₂-Differenz (aE-DCO₂) von 51 beatmeten Patienten (7–81 Jahre) im Rettungsdienst wurde gemessen. Unter normalen Ventilations-Perfusions-Bedingungen der Lunge liegt der arteriell gemessene CO₂-Partialdruck um 2–5 mmHg über dem kapnometrisch gemessenen Wert.

Ergebnisse: In unserer Untersuchung betrug die arterio-endexspiratorische CO₂-Differenz 7,27±6,09 mmHg (Mittelwert±SD) mit einer Spannweite von -3,8–26 mmHg. Bei mehr als der Hälfte der Patienten war der Gradient >5 mmHg. 1/4 der Patienten hatte einen Gradienten >10 mmHg. Patienten mit Lungenerkrankungen (n=14) hatten eine signifikant höhere CO₂-Differenz. Sie betrug 10,35±7,27 mmHg mit einer Spannweite von -1–26 mmHg. 2/3 der Patienten mit Lungenerkrankungen hatten einen Gradienten >5 mmHg, die Hälfte einen Gradienten >10 mmHg. Bei Patienten mit isolierten Schädel-Hirn-Erkrankungen (n=19) betrug die arterio-endexspiratorische CO₂-Differenz 5,63±4,39 mmHg, die Spannweite lag zwischen -1,7 und 19 mmHg. Der Gradient war in mehr als der Hälfte der Patienten >5 mmHg, 2 Patienten mit isolierten Schädel-Hirn-Erkrankungen hatten einen Gradienten >10 mmHg. Es bestand kein signifikanter Unterschied zum übrigen Patientengut.

Schlußfolgerung: In der vorliegenden Studie zeigte die arterio-endexspiratorische CO₂-Differenz eine große Varianz und Streubreite und war im Einzelfall nicht vorhersehbar. Wir schließen daraus, daß eine zuverlässige Steuerung der Ventilation bei intubierten Notfallpatienten ohne Kenntnis der arteriellen CO₂-Spannung mit Hilfe der Kapnometrie im Einzelfall nicht möglich ist, auch nicht beim Vorliegen einer isolierten Schädel-Hirn-Erkrankung.

Summary

Aim of the study: The aim was to determine the efficiency of a secure control of ventilation in emergency medicine by using capnometry. This question was of special interest for mechanically ventilated patients with cerebral diseases, because here hyperventilation as well as hypoventilation can result in severe consequences.

Materials and Methods: The arterial to endexspiratory CO₂ difference in 51 patients (7–81 years) was measured during emergency rescue service work. Under normal conditions of ventilation and perfusion of the lungs the arterially measured CO₂ partial pressure exceeds the value obtained by capnometry by 2–5 mmHg.

Results: The arterial to end-tidal CO₂ difference was 7.27±6.09 mmHg (mean±SD) with a range of -3.8–26 mmHg. In more than half of the patients the gradient was >5 mmHg and in a quarter of the patients the gradient was >10 mmHg. Patients with pulmonary diseases (n=14) had a significantly higher arterial to endexspiratory CO₂ difference. It was 10.35±7.27 mmHg and the range was -1–26 mmHg. Half of the patients with pulmonary diseases had a gradient >10 mmHg and two thirds of the patients had a gradient >5 mmHg. In patients with isolated cerebral diseases (n=19) the arterial to end-tidal CO₂ difference was 5.63± 4.39 mmHg and it’s range was between -1.7 and 19 mmHg. The gradient was >5 mmHg in more than half of the patients and in 2 patients with isolated cerebral diseases the gradient was >10 mmHg. There was no significant difference to the remaining population of the study.

Conclusion: The arterial to end-tidal CO₂ difference showed a large variance and range. It was not predictable for the individual patient. We conclude that a reliable control of ventilation by means of the end-tidal CO₂ value without knowing the arterial CO₂ tension is not possible in every individual case with intubated emergency patients. This is true even in the presence of an isolated cerebral disease.