Kapnographie und Beatmungsüberwachung

Die Kapnographie ist die kontinuierliche Messung und grafische Darstellung von Kohlendioxid im Atemgas, meist als endtidale Kohlendioxidkonzentration angegeben. Sie ist der wichtigste Echtzeit-Monitor der Beatmung während der Anästhesie und wird häufig verwendet, um die korrekte Platzierung eines Trachealtubus zu bestätigen, die Angemessenheit der Beatmung zu verfolgen und Atemwegs- und Kreislaufereignisse zu erkennen.

Definition

Kapnographie ist die nicht-invasive Messung und Wellenformdarstellung des Kohlendioxidpartialdrucks im Ausatemgas über den Atemzyklus hinweg; der endtidale Wert (EtCO2) nähert sich dem alveolären und, indirekt, dem arteriellen Kohlendioxiddruck an, wenn Beatmung und Perfusion übereinstimmen.

Scope

Dieses Thema behandelt die Messung des ausgeatmeten Kohlendioxids, die Form und Interpretation des Kapnogramms sowie die Rolle der Kapnographie bei der Bestätigung der Beatmung und der Erkennung von Ereignissen wie Ösophagusintubation, Atemwegsobstruktion, Hypoventilation und abrupten Abfällen der Lungendurchblutung. Es behandelt die Kapnographie als Überwachungskonzept und schreibt keine Beatmungseinstellungen oder Interventionen vor.

Core questions

• Wie wird Kohlendioxid im Atemgas gemessen und was stellt das Kapnogramm dar?
• Warum wird die Kapnographie zur Bestätigung der Trachealintubation und zur Überwachung der Beatmung eingesetzt?
• Wie verändern Beatmungs-Perfusions-Veränderungen die Beziehung zwischen endtidalem und arteriellem Kohlendioxid?
• Welche intraoperativen Ereignisse führen zu charakteristischen Veränderungen im Kapnogramm?

Key concepts

• Endtidales Kohlendioxid (EtCO2)
• Die Kapnogramm-Wellenform und ihre Phasen
• Infrarotabsorptionsmessung von Kohlendioxid
• Bestätigung der trachealen versus ösophagealen Tubusplatzierung
• Endtidaler zu arteriellem Kohlendioxidgradient
• Erkennung von Hypoventilation, Atemwegsobstruktion und abruptem Perfusionsverlust

Mechanisms

Die meisten Kapnographen messen Kohlendioxid durch dessen Absorption von Infrarotlicht in einem entnommenen Gasstrom und erzeugen dabei eine Wellenform über den Atemzug. Das Plateau der Wellenform spiegelt das alveoläre Gas wider, sodass sein Peak – der endtidale Wert – das alveoläre Kohlendioxid annähert und, wenn Beatmung und Perfusion gut aufeinander abgestimmt sind, das arterielle Kohlendioxid verfolgt. Der Gradient zwischen endtidalen und arteriellen Werten erweitert sich bei Totraumventilation. Da Kohlendioxid nur dann in die Lunge zurückkehrt, wenn sowohl Beatmung als auch pulmonaler Blutfluss vorhanden sind, bestätigt eine anhaltende Wellenform die tracheale (und nicht die ösophageale) Tubusplatzierung, während ein plötzlicher Abfall eine Trennung des Kreislaufs, eine Atemwegsobstruktion oder einen abrupten Abfall des Herzzeitvolumens, wie er bei Herzstillstand oder Lungenembolie auftritt, signalisieren kann.

Clinical relevance

Die Kapnographie liefert frühzeitige, atemzugsweise Informationen über die Beatmung und ist der zuverlässigste Einzelindikator für die korrekte Platzierung eines Trachealtubus. Dieser Eintrag erklärt, was das Kapnogramm darstellt und wie es sich bei physiologischen Ereignissen zu Referenzzwecken ändert; er definiert keine Beatmungsziele oder spezifische klinische Reaktionen.

Evidence & guidelines

Die Kapnographie ist in die Standards für die Anästhesie- und Reanimationsüberwachung sowie in Empfehlungen zur Überwachung während der prozeduralen Sedierung integriert, wo sie eine Hypoventilation erkennen kann, bevor die Sauerstoffsättigung abfällt. Übersichten zur Kapnographie bei Sedierung beschreiben ihre Rolle bei der früheren Erkennung von Atemdepression. Dieses Thema fasst diese Rolle zusammen, anstatt einen spezifischen Überwachungsstandard zu reproduzieren.

History

Die Infrarot-Kohlendioxidanalyse wurde in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts für die atemzugsweise klinische Überwachung adaptiert, und die Kapnographie wurde zu einem Standard-Intraoperativmonitor neben der Pulsoximetrie, als die Sicherheitsrahmenwerke in der Anästhesie reiften. Ihr Wert bei der Bestätigung der Tubusplatzierung und der Erkennung von Beatmungs- und Kreislaufereignissen etablierte sie als routinemäßigen Bestandteil der Anästhesie- und Reanimationsüberwachung.

Key figures

• John W. Severinghaus

Seminal works

• gallagher-2018

Frequently asked questions

Was ist der Unterschied zwischen Kapnographie und Kapnometrie?

Die Kapnometrie gibt einen numerischen Kohlendioxidwert an, während die Kapnographie die kontinuierliche Wellenform (das Kapnogramm) hinzufügt; die Wellenform trägt diagnostische Informationen, die eine einzelne Zahl nicht liefert.

Warum wird eine anhaltende kapnographische Wellenform zur Bestätigung der Intubation verwendet?

Ausgeatmetes Kohlendioxid erscheint nur, wenn ein Tubus die Lunge beatmet und der pulmonale Blutfluss Kohlendioxid zu ihr transportiert; eine persistierende Wellenform über mehrere Atemzüge hinweg weist daher auf eine tracheale und nicht auf eine ösophageale Platzierung hin.