Die Beeinträchtigung der Organperfusion und speziell der Leberperfusion und funktion unter den Bedingungen einer Beatmung mit erhöhtem endexspiratorischen Druck (PEEP) ist ein intensivmedizinisches Problem, welches insbesondere bei kritisch kranken Patienten von erheblicher Relevanz ist.
In der vorliegenden Studie wurde bei insgesamt 12 postoperativ beatmungspflichtigen Patienten untersucht, ob sich die Auswirkungen einer Beatmung mit einer Erhöhung des PEEP von 5 auf 15 mbar auf die maximale Blutflussgeschwindigkeit einer Lebervene (LV-FG max.) und eines Astes der Portalvene (PV-FG max.) mittels Dopplersonographie darstellen lassen und ob ein Unterschied zwischen der Anwendung eines extrinsischen und eines intrinsischen PEEP besteht. Bisherige Untersuchungen zu dieser Fragestellung wurden mit aufwendigen invasiven Methoden (z. B. Messungen mittels in Gefäße eingebrachter Katheter oder Messungen der Indocyaningrün Plasmaclearance) durchgeführt, die für den routinemäßigen klinischen Einsatz nicht geeignet sind.
Die Dopplersonographie einer Leber- und einer Portalvene erfolgte nahezu kontinuierlich über ca. 50-60 Minuten. Zusätzlich wurden der systolische, der diastolische und der mittlere arterielle Blutdruck sowie die Herzfrequenz dokumentiert und ausgewertet. Zur besseren statistischen Auswertbarkeit wurden die Messwerte in fünfminütigen Intervallen zusammengefasst. Zunächst erfolgte eine 15 Minuten dauernde Phase mit einer low PEEP Einstellung von 5 mbar, deren letztes 5-Minuten-Intervall bei der anschließenden Auswertung als Kontrollwert diente. Im Anschluss wurde eine Erhöhung des endexspiratorischen Drucks auf 15 mbar mittels intrinsischem bzw. extrinsischem PEEP ( high PEEP -Phase) für 15 Minuten vorgenommen. Hieran schloss sich eine Nach PEEP -Phase von ca. 20-30 Minuten Länge an.
Es konnte eine signifikante Abnahme der PV-FG max. von 4,5-7,7% und der LV-FG max. von 14,5-19,3% während der extrinsischen und intrinsischen high PEEP -Phasen nachgewiesen werden. Diese Änderung trat bereits innerhalb der ersten fünf Minuten auf und war nach Beendigung der high PEEP -Phase innerhalb von 5 bis 10 Minuten reversibel. Es zeigten sich deutliche inter-individuelle Unterschiede.
Zwischen den Gruppen mit extrinsischem und mit intrinsischem PEEP bestand hinsichtlich der FG max. kein signifikanter Unterschied (Gruppengröße von je 6 Patienten).
Die hämodynamischen Parameter ergaben keine signifikanten Änderungen des systolischen, diastolischen und mittleren arteriellen Blutdrucks unter PEEP. Für die Herzfrequenz ließ sich ein leichter Anstieg verzeichnen, wobei dies auch auf eine relativ geringe Sedierungstiefe aufgrund einer möglichst rasch angestrebten Extubation zurückgeführt werden kann. Unter PEEP-Beatmung kann es durch den verminderten venösen Rückstrom zu einer Reduktion der Herzauswurfleistung kommen. Diese kann sich zu einem ebenso vorhandenen, günstigen nachlastsenkenden Effekt hinzuaddieren. Die hierdurch möglicherweise resultierenden Veränderungen des Kreislaufs ebenso wie der Durchblutung der Leber sind daher immer im Zusammenhang mit der Ausgangslage (Volumenstatus des Patienten, Gabe von Medikamenten etc.) zu beurteilen.
Die vorliegende Studie zeigt, dass sich die Verminderung des Blutflusses der Lebergefäße dopplersonographisch darstellen lässt. Obwohl auf Grund des nur ungenau zu bestimmenden Gefäßdurchmessers keine Flussvolumina ermittelt werden konnten, lässt sich im Hinblick auf vorausgegangene Studien, die eine Reduktion des Blutflusses der Portalvene sowie eine Erhöhung des Druckes in den Lebervenen verbunden mit einer Ausdehnung der Leber zeigten, annehmen, dass die hier beobachtete Reduktion der maximalen Flussgeschwindigkeit Ausdruck eines verminderten Blutflusses ist.
Die Beatmung mit erhöhtem PEEP stellt einen deutlichen Risikofaktor für das Auftreten einer Leberfunktionsstörung (Anstieg GGT, GPT, GOT, erhöhte Cholestaseenzyme, Hyperbilirubinämie) dar. Die Überwachung der Leberdurchblutung kann mit Ausnahme der Bestimmung der Indocyaningrün Plasmaclearance nicht routinemäßig im klinischen Alltag angewandt werden. Hier bietet die Dopplersonographie den Vorteil eines schonenden, problemlosen Einsatzes und ist nicht invasiv oder strahlenbelastend, was insbesondere auch auf Intensivstationen und bei nicht einwilligungsfähigen Patienten von Vorteil ist. Wenn keine Einschränkung der Darstellbarkeit der Gefäße, wie z.B. nach erfolgter abdomineller Operation, vorliegt, erweist sich die Dopplersonographie als geeignete Methode zur Darstellung der Leberblutflussveränderungen, die im Gefolge von Veränderungen der Höhe des PEEP auftreten. Sie bietet vor allem die Möglichkeit einer Verlaufsbeobachtung, wodurch gegebenenfalls eine Anpassung der Beatmung bzw. Therapie resultieren kann. Für eine einwandfreie Validierung der hier eingesetzten Methode sind weitere Vergleichsstudien z. B. mittels der Indocyaningrün Plasmaclearance Methode notwendig.
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