Einfluß eines Wärme- und Feuchtigkeitsaustauschers (HME) auf den bronchialen Schleimtransport im Rückatemnarkosesystem

Zusammenfassung

In einer prospektiven randomisierten Studie wurde der Einfluß eines Wärme- und Feuchtigkeitsaustauschers (HME) auf die bronchiale Schleimtransportgeschwindigkeit während einer Narkosebeatmung im halbgeschlossenen Kreissystem untersucht. Bei 11 Patienten wurde sofort nach erfolgter Intubation ein HME (BACT/VIRAL HME, Pharma Systems AB, Schweden) zwischen Tubus und Beatmungsschläuchen plaziert, bei anderen 11 Patienten wurden die Beatmungsschläuche direkt am Tubus angeschlossen. Nach einer mehrstündigen Narkosebeatmung wurde die bronchiale Schleimtransportgeschwindigkeit (BTG) bestimmt. Zur Bestimmung der BTG wurden zwei MBq Technetium-99 makroaggregiertes Albumin auf die Schleimhautoberfläche der distalen Hauptbronchien mittels Fiberbronchoskopie appliziert und die Wanderungsgeschwindigkeit mit einer Gammakamera erfaßt. Die BTG war in der Filtergruppe sowohl im linken als auch im rechten Hauptbronchus gegenüber der Kontrollgruppe tendenziell höher (Medianwerte links 6,8 versus 5,8 mm/min; rechts 7,5 versus 6,4 mm/min), ein statistisch signikanter Unterschied ließ sich jedoch nicht nachweisen. Die vorliegende Studie zeigt, daß bei einer Narkosebeatmung im halbgeschlossenen System mit einer Frischgaseinleitung vor dem Atemkalk und einem Frischgasfluß von 3 l/min die bronchiale Schleimtransportgeschwindigkeit durch einen HME nicht verbessert wird.

Abstract

The administration of dry anaesthetic gases for ventilation leads to morphological changes of the tracheobronchial epithelium that may cause postoperative pulmonary complications. Therefore, additional humidification with a heat and moisture exchanger (HME) is suggested for ventilation during anaesthesia, particularly when using semi-open breathing systems. Recommendations concerning the use of a HME in the semi-closed system are controversial. There are no data in the literature as to whether a HME improves mucociliary transport under these conditions. We therefore studied bronchial mucus transport velocity (BTV) with and without the use of a HME in the semi-closed circle system in humans.

Patients and methods. The study was approved by the ethics committee of our hospital. In a prospective, randomised trial a total of 22 patients undergoing major abdominal surgery were investigated. In all patients anaesthesia was induced and maintained with midazolam, fentanyl, and vecuronium. After intubation, a HME (BACT/VIRAL HME, Pharma Systems AB, Sweden) was inserted between the endotracheal tube and ventilation tubing in 11 patients; the other 11 were ventilated without a HME and served as controls. Ventilation was assisted with a fresh gas flow of 3 l in a semi-closed system (Dräger Sulla 808 V with an 8 ISO circle system and Ventilog 2 ventilator, Drägerwerk AG, Germany) and a 2:1 mixture of nitrous oxide and oxygen. The fresh gas passed through the soda lime canister. At the end of the operation BTV was measured with a small volume of albumin microspheres labeled with technetium Tc99m, which was deposited on the dorsal surface at the lower ends of the right and left main bronchi via a catheter placed in the inner channel of a fibre-optic bronchoscope [16].

Results. The two groups were comparable with regard to age, sex, preoperative lung function, duration of mechanical ventilation, and dose of anaesthetics (Table 1). There were no statistically significant differences in the BTVs (Fig. 1).

Discussion. BTV does not improve with the use of a HME in the semi-closed circle system with a fresh gas flow of 3 l. With modern anaesthesia machines lower fresh gas flows should be administered, whereby the humidity and temperature of the inspired gases are further increased.