Effekte unterschiedlicher Inspirationszeiten während synchronisierter nasaler intermittierender positiver Druckbeatmung auf Parameter der Oxygenierung und Ventilation bei kleinen Frühgeborenen

Abstract

Hintergrund: Kleine Frühgeborene mit nichtinvasiver Atemunterstützung unterliegen erheblichen Schwankungen der Sauerstoffsättigung (SpO2) und der zerebralen Gewebeoxygenierung (SctO2), die mit neurologischen Entwicklungsverzögerungen, Bronchopulmonaler Dysplasie, der Retinopathie des Frühgeborenen und erhöhter Mortalität assoziiert sind. Die synchronisierte nasale intermittierende positive Druckbeatmung (sNIPPV) kann die Ausprägung von Hypoxämien mildern, doch bisher wurde der Einfluss unterschiedlicher Inspirationszeiten während sNIPPV auf SpO2-Schwankungen nicht überprüft und ist Fokus dieser Arbeit. Methodik: In dieser randomisierten kontrollierten Cross-over-Studie erhielten 24 Frühgeborene (mittleres Gestationsalter 25 Wochen, mittleres Geburtsgewicht 695 g, mittleres Alter bei Studieneintritt 27 Tage) mit nichtinvasiver Beatmung an zwei konsekutiven Tagen über je 8 h sNIPPV mit einer langen (0,6 sec) und kurzen (0,3 sec) Inspirationszeit. Das primäre Zielkriterium war die Zeit (%) im SpO2-Zielbereich (88 % - 95 %, bzw. ≥ 88 % bei einer inspiratorischen Sauerstofffraktion (FiO2) von 0,21). Ergebnisse: Für das primäre Zielkriterium zeigte sich, dass die Frühgeborenen mit sNIPPV von der prolongierten Inspirationszeit profitierten und verglichen mit der kürzeren Inspirationszeit signifikant mehr Zeit im SpO2-Zielbereich verbrachten (66,41 % vs. 60,33 %, p = 0,02). Bei den sekundären Zielkriterien waren weitere Benefits der langen Inspirationszeit signifikant seltenere prolongierte Hypoxämien (> 180 sec) in schwerer (SpO2 < 88 %) und rarer sehr schwerer Form (SpO2 < 80 %), eine signifikant verringerte Atemarbeit und für die SctO2 ergab sich eine signifikant verminderte Area under the Curve in Hypoxie unterhalb des Schwellenwerts von 10 % vom individuellen Patientenmedian. Es zeigten sich keine signifikanten Unterschiede für die Zeit ober- und unterhalb des SpO2-Zielbereichs, für die mittlere SpO2, SctO2, Atem- und Herzfrequenz, pCO2, die Bauchumfänge, FiO2 sowie die Anzahl manueller FiO2-Adjustierungen. Schlussfolgerung: Eine verlängerte Inspirationszeit während sNIPPV bietet eine vielversprechende kurzfristige Therapie von relevanten Hypoxämien bei Frühgeborenen. Möglicherweise führt sie über eine verbesserte Drucktransmission zu einem effektiveren Gasaustausch. Mehr Zeit innerhalb eines SpO2-Zielbereichs und eine verbesserte SctO2 könnten den hypoxieassoziierten Einfluss auf Folgeerkrankungen mildern. Zukünftige Studien sollten die Auswirkung dieser Ergebnisse auf die neurologische und körperliche Langzeitentwicklung der Frühgeborenen überprüfen.