Bronchoskopische Interventionen PG 22 Anästhesie in der interventionellen Bronchologie A. Pobloth Hemer 56. Kongress der DGP Berlin 2015

Etwas Geschichte Fremdkörper im Hals, Anatomie der Lungen. Papyrus Ebers. Handbuch der altägyptischen Medizin. W. Westendorf. Brill, Leiden, Boston, Köln 1999 Einschieben einer Hirtenflöte in den Rachen. Hippokrates Vorschieben eines silbernen Tubus bis in den Kehlkopf. Abu Ali al-Husain ibn Abdallah ibn Sina (Avicenna), 980 – 1037, Persien. Tracheotomie und Luft in die Lungen einblasen. Lorenz Heister. Kleine Chirurgie oder Handbuch der Wundarznei. 1780 Für die Tracheotomie 10 – 15 RTl. Tax-Ordnung für die Medizinalpersonen in den Preußischen Staaten, Berlin 30.April 1802

Endoskopische Verfahren zur Diagnostik und Therapie Tumor- und Stenosetherapie Fremdkörperentfernung Endoskopische Blutstillung Emphysemtherapie bei COPD Bei tiefer Sedierung oder Allgemeinanästhesie mit Verlust der Schutzreflexe oder Atemdepression ist die Anwesenheit vom Anästhesisten notwendig! Kern M et al. AINS 2015:8-17

Die Qualität der Lokalanästhesie trägt entscheidend zum Erfolg des Eingriffs bei Ziel: Reduktion von Schmerzen und laryngealen Reflexen durch Lokalanästhetika Nasentropfen Inhalation (keine Empfehlung mehr: Leitlinien British Thoracic society 2013) Spray in den Rachen Transcricoidale Injektion spray as you go Schnelle Resorption, Maximaldosis Lidocain 9,6 mg/kg/ KG (ca. 34 ml 2% ige Lösung bei 70 kg KG), Spitzenspiegel nach 20 - 30 min, 1 Sprühstoß 20 mg, NW: Zentral nervöse Stimulation oder Depression, kardiale Depression. Ergänzende Sedativa und Analgetika nach therapeutischer Breite. Überwachung auch nach dem Eingriff! Cave Schluckstörungen – laryngeale Schutzreflexe sind für 60 bis 90 min ausgeschaltet!

Sauerstoffgabe und Messung von SATO2 Patient unter Spontanatmung 3 – 5 min Prae-Oxygenation nasaler Katheter Saugkanal des flexiblen Bronchoskops Trachealtubus Larynxmaske Maroske, D. et al. Anästh. Intensivmed. Notfallmed 1984; 19: 253-7

Überwachung von Patienten unter Sedierung Ansprechen: verbale Antwort = Atmung + Bewusstsein Kontrolle der Ventilation durch Beobachtung der Atmung, Auskultation der Lungen EKG insbesondere wenn HRST bekannt sind RR bei Hypertonikern Immer SATO2 -Messung + Beobachtung der Atmung Thoraxbewegung (kein Schaukeln!) Pracice guidelines of sedation and anlagesia by non-anesthesiologists from the American socyety of anesthesiologists task force Anesthesiologie 1999; Vol 84 (2): 459 British Thoracic Society Guidelines on diagnostic flexible bronchoscopy. Thorax 2001;56 (Suppl.1): i1-i21

up to 24 % oxygen saturation < 90%. Insufficient ventilation Anaesthesiological Problems in Bronchoscopic Procedures Daten aus der Literatur bis 1995 Hypoxia: Spontanous breathing pO2 decreases > 30% in 15 % oxygen sat. < 60% Ventilated pts up to 24 % oxygen saturation < 90%. Insufficient ventilation Tracheal location Suction, Smoke Duration of procedure Overweight Obturation Endobronchial spill Causes increase in pulmonal arterial pressure Arrythmias Cardiac decompensation Hypercapnia in 80% of pts pCO2 increases 9mmHg (mean) CO2-cooling gas Hypoventilation

Anaesthesiological Problems in Bronchoscopic Procedures Untersuchung an 1000 Laserresektionen 1996

Anaesthesiological Problems in Bronchoscopic Procedures Mortality: Local anaesthesia 0.01-0.1% General anaesth. 0.1 -0.4% Bleeding Laser 90 Watts 10 % 45 Watts 8.1% 40 Watts 1.2 - 5.7% 20 - 30 Watts 0.1% Endobronchial burn FiO2> 0.4, non metallic tubes Embolisms by cooling gas Pulmonary edema

Anaesthesiological Problems in Bronchoscopic Procedures

Anaesthesiological Problems in Bronchoscopic Procedures Contraindications for Local Anaesthesia: Severe hypoxia Cardiac arrythmias Angina pectoris Heard infarction Severe bronchospasm Our significant Results in 1000 Laser Resections under General Anaesthesia (TIVA, JET): Laser duration correlates with Hypoxemia Bradycardia Hypotonia Tumour location in the trachea causes hypoxia in lower lobe bronchus left tachycardia Minimal oxygen saturation in duration > 60 mins 79% (mean) Volatile Anaesthetics: Cardiovascular complications 27% Reintubation 10%

Indikationen für die starre Bronchoskopie Beherrschung von Komplikationen Notintubation „Notrohr“ massive Hämoptoe Kinderbronchoskopie Fremdkörperentfernung Stentinsertionen Tumorresektion Beatmungsbronchoskopie Endosonographie

Narkose zur Bronchoskopie Vorteile: Zugewinn an Sicherheit Toleranz längerer Interventionen Möglichkeit invasiver Interventionen Steigerung Patientenkomfort Ruhigere Untersuchungsbedingungen Entlastung des Untersuchers Indikationen: Einsatz bei Risikopatienten Starre Bronchoskopie Invasive bzw. länger dauernde Interventionen Wunsch des Patienten Kerner T, Castan J. Praxisbuch Thoraxanästhesie. Berlin WMV 2014

Unterstützung der Atmung, Beatmung Spontanatmung Apnoephasen Apnoeische Oxygenierung IPPV (LEHNHARDT) Katheterbeatmungstechnik nach CARDEN (1973) Jet Ventilation

Apnoeische Oxygenierung und CO2-Elimination aus: Benumof, J.L . Anästhesie in der Thoraxchirurgie 1991, Gustav Fischer Verlag, Seite 269 Erwachsene: Insufflation von Sauerstoff, Diffusionsatmung, Apnoe-Technik, CO2 -Retention und pH-Abfall, O2 < 0,2 l/kg/min CO2-Anstieg 3-6 mm Hg/min, O2 1 l/kg/min CO2-Elimination

Jet-Ventilation, Methode nach Sanders, Injektion-Timer Frey et al.1981

Charakteristika der Jet-Ventilation Offenes System Stark beschleunigte Gasportionen Hoher Gasfluss (10 – 60 l/min) Breiter Frequenzbereich Einbezug der Umgebungsluft Aktive Insufflation und passive Exhalation Erster digitaler Jet-Ventilator

Harmonisierte Europa-Norm AWMF- Leitlinien EN740 (1990) Überwachung bei Narkosebeatmung: Druck, inspiratorische Sauerstoffkonzentration, exspiratorisches Volumen, Anästhesiegase und Kapnometrie im Atemsystem (Feigenwinter, et al. Anästhesiologie und Intensivmedizin 1996; 11: 592) Leitlinien Tracheo-Bronchoskopie (Nr. 017/061 AWMF-Register) Registernummer 017 - 061 Klassifikation S1 Tracheo-Bronchoskopie Anmeldedatum: 07.04.2014 Geplante Fertigstellung: 30.04.2015 Tiefe Atemwegsinfektion und Pneumonie bei Erwachsenen, ambulant erworben: Epidemiologie, Diagnostik, antimikrobielle Therapie, Management Registernummer 082 - 001 Klassifikation S3 Stand: 01.07.2009 (in Überarbeitung), gültig bis 30.06.2014 Husten Registernummer 053 - 013 Klassifikation S3 Stand: 28.02.2014 , gültig bis 28.02.2018 Registernummer 001 - 027 Klassifikation S2k Perioperatives hämodynamisches Monitoring und Behandlungskonzepte Anmeldedatum: 07.04.2014 Geplante Fertigstellung: 31.05.2015 Registernummer 001 - 028 Klassifikation S1 Atemwegsmanagement Anmeldedatum: 13.03.2014 Geplante Fertigstellung: 01.04.2015 Registernummer 001 - 021 Klassifikation S3 Invasive Beatmung und Einsatz extrakorporaler Verfahren bei akuter respiratorischer Insuffizienz Anmeldedatum: 29.12.2012 Geplante Fertigstellung: 31.12.2015 Nicht mehr aktuell: Sedierung und Analgesie (Nr. 001/011 AWMF-Register), Anästhesiologische Voruntersuchung (Nr. 001/001AWMF-Register), Postoperative Überwachung (Nr. 001/ 002 AWMF-Register) Fremdkörperaspiration (Nr. 026/011 AWMF-Register)

A NEW RIGID BRONCHOSCOPE WITH SIMULTANEOUS MEASUREMENT OF AIRWAY PRESSURE AND GAS COMPOSITION

CO2-Monitoring distal proximal Starres Bronchoskop Modell Hemer mit proximalem Beprobungskanal für Druck und Atemgas Klein,U et al. Anästhesiol. Intensivmed. Notfallmed. Schmerzther. 1995; 30: 276-82 Pobloth,A et al. Pneumologie 2001;55:120 - 125

Monitoring von Gas und Druck Endtidales CO2, PaCO2 vs. PetCO2 r = 0,838 bis 0,964 Messung während Normoventilation Klein et al. AINS 1995; 30: 276-82 Klein et al. AINS 1996; 31: 385-9 Bach et al. Acta Anaesthesiol Scand 1996; 40: 1238-41 Kil et al. Br J Anaesth 1999; 82: 29 Frietsch et al. Acta Anaesthesiol Scand 2000; 44: 391 Pobloth et al. Pneumologie 2001; 55: 120-5

Messungen in der klinischen Anwendung 300 Messungen im klinischen Betrieb, 89 Patienten, Atemgas und Druck, FiO2 = 1,0, FetCO2 = 32 mm Hg, Jet-Frequenz = 12/min. Mediane (Range) P-Jet 1,4 bar (0,6 - 3,0) P Ins. offen 12 mbar (4 - 27) P Ins. flex. 15 mbar (7 - 35) P Ins. starr 13 mbar (4 - 28) FiO2 0,61 (0,39 - 0,98) FetO2 0,48 (0,26 - 0,86) SATO2 100 % (80 - 100)

Auswirkungen der Jet-Parameter-Einstellungen auf den Gasaustausch paO2 paCO2 Jet-Frequenz Erhöhung + - Erniedrigung Jet-Druck (Arbeitsdruck) ++ --- -- +++ O2-Konzentration (F-JET-O2) o Inspirationsdauer (ID) o/+ o/-

Twin-Jet Kombination der Wirkungen von niedriger Jet-Frequenz auf die CO2-Elimination und hoher Jet-Frequenz auf die Oxygenierung Einer normfrequenten Jet-Frequenz von ca. 12 – 18/min wird eine hohe Jet-Frequenz von > 100/min überlagert (Superimposed high- frequency-jet-ventilation - SHFJV). Aloy. Laryngo Rhino Otol. 1994;73:65-70 Rezaie-Majd. Br J Anaesth 2006

TIVA Injektionsnarkotika Propofol Schnelles Erwachen, gute Steuerbarkeit, Injektionsschmerz, Blutdruckabfall, Hypoxische pulmonale Vasokonstriktion Induktionsdosis 1-2mg/kg KG (2,5 mg/kg KG), Kinder 2-3mg/kg KG Perfusor 4 mg/kg/h (bis 12mg/kg/h), Kinder 5 mg/kg/h Midazolam titriert 0,05 mg/kg KG Bolusinjektionen, Kinder 0,1-0,2 mg/kg KG Ketamin 0,5-1 mg/kg KG, Kinder 1-2 mg/kg KG, 0,3-1 mg/kg KG Repetitionsdosen, Kinder 0,15-0,3 mg/kg KG (immer mit einem Benzodiazepin kombinieren!) Säuglinge und Kinder ab 6. Monat. Kretz, F.-J. Anästhesie, Intensiv- und Notfallmedizin bei Kindern Thieme, 1998

TIVA Analgesie TIVA Relaxierung Fentanyl 10 µg/kg KG Bolus Alfentanil 10 µg/kg KG Bolus Remifentanil 1-2 µg/kg KG Bolous oder 0,5-1 mg/h im Perfusor Biro et al. Br J Anaesth. 1999; 82: 130 Wuesten et al. Anesthesiology 2001; 94:  211-217 Wietasch et al. Br J Anaesth 1999; 82: 143 Atracurium, Vecuronium Mivacurium Erwachsene: Intubation Mivacurium 0,2 mg/kg KG Relaxierung ca. 20 Minuten Dauer, 2-4 mg für 5 bis 10 Minuten Wirkungsverlängerung. Kinder ab 2. Monat Pacuronium oder Mivacurium 0,2 mg/kg KG zur Intubation und 9 Minuten Relaxierungsdauer, Repetitionsdosen von 0,1 mg/kg KG für 7 Minuten Wirkungsverlängerung. Kinder: Fentanyl 10 µg/kg KG zur Einleitung, Repetition 2 µg/kg KG

Aspirationsschutz, Inpulsion - Expulsion Hochfrequenz-Jetventilation verhindert Aspiration Bei Frequenzen über 60/min (100/min) und einer Exspirationszeit 66% oder kürzer Klain, M. et al. Crit Care Med 1983; 11: 170-2 Expulsion-Programable alveolar-bronchial clearance Richtung einer beweglichen Obstruktion hängt von der ti ab, ti > 0,5 Expulsion ti < 0,5 Inpulsion Bewegungsamplitude von der Frequenz abhängig. Brychta,O. Zábrodský,V. Kálik,K. Javorka,K. Proceedings of the 5th WCICM Congress 1989, Kyoto pp 280

Zusammenfassung Die Anästhesie in der interventionellen Bronchologie umfasst die Lokalanästhesie, Analgosedierung, Spontanatmung mit Sauerstoffgabe, Beatmung über Tubus oder die Jet-Ventilation, Messung von Atemgas und Druck nach EN 740, Überwachung der Kreislaufparameter und Sauerstoffsättigung. Die Kooperation von Anästhesist und Pneumologe ist wichtig – sie arbeiten eng auf kleinem Raum zusammen und teilen sich die Atemwege des Patienten!

Starre Bronchoskopie - warum nicht doppelt?