Proportional assist ventilation (PAV)

Synonyme:

  • proportional pressure support (PPS)                                   

                                              

Was ist PAV?                                           

PAV ist ein moderner Beatmungsmodus. Er ist entwickelt worden um den Spontanatemanteil von Patienten, mit veränderten Wiederstands- und Dehnbarkeitsverhältnissen der Lunge, physiologisch zu unterstützen.

PAV ist ein druckunterstützender Spontanatemmodus, der Patient muss also einen eigenen Atemantrieb haben. Die Eigenatmung wird proportional zur Atemanstrengung des Patienten unterstützt. Proportionale Unterstützung der Eigenatmung bedeutet:

  • Je stärker die Einatembemühungen des Patienten sind, umso stärker wird er vom Beatmungsgerät unterstützt (sog. positives Feedback).
  • Anders als beim ASB, wo der Patient mit jedem Atemzug bis zu einem fest eingestellten Unterstützungsdruck entlastet wird, erhält der Patient bei der PAV Beatmung Atemzug zu Atemzug eine individuelle Unterstützung.
  • Diese Individualität der Atemzüge gleichen der natürlichen Atmung, da auch hier sich tiefe und weniger tiefe Atemzüge abwechseln.

Funktion von PAV

Wenn die Compliance der Lunge abnimmt (Dehnbarkeit nimmt ab, die Lunge wird "steifer") nimmt die Atemarbeit proportional zum bewegten Volumen zu.

Wenn die Resistance der Lunge zunimmt (Wiederstand in der Lunge nimmt zu), nimmt die Atemarbeit, proportional zur Flussgeschwindigkeit (Flow) zu.

Um eine kontinuierlich angepasste Erleichterung der Atemarbeit des Patienten zu erreichen muss:

  • Die erniedrigte Compliance der Lunge durch eine Druckünterstützung ausgeglichen werden,die proportional zum bewegten Volumen zunimmt (volume assist)
  • Die erhöhte Resistance der Lunge durch eine Druckunterstützung ausgeglichen werden, die proportional zum Flow zunimmt. (flow assist)

Die generierte Druckunterstützung setzt sich also aus flow assist (FA) und volume assist (VA) zusammen. Das Beatmungsgerät erzeugt also einen positiven Atemwegsdruck, der über die gesamte Einatmungsbemühung des Patienten, proportional zu dem vom Patienten aufgebrachten Flow und Volumen ist.

Einstellung von PAV

Bei der PAV müssen 2 Werte eingestellt werden aus denen das Beatmungsgerät die Druckunterstützung für jeden Atemzug errechnet:

  • Flow assist (FA)
  • Volume assist (VA)

Zusätzlich kann mann noch PEEP und FiO2 einstellen.

Das Ziel der Einstellung von VA ist es, die beim Patienten vorhandene Compliancestörung zu kompensieren. Das Ziel der Einstellung von FA ist es, die beim Patienten vorhandene Resistancestörung zu Kompensieren.

Um die Einstellung dieser beiden Werte adäquat vornehmen zu können, muss die aktuelle Compliance und Resistance der Patientenlunge bekannte sein. Viele der modernen Beatmungsgeräte von heute sind in der Lage, bei einem sedierten und kontrolliert beatmeten Patienten, die Resistance und Compliance zu messen. Die Methoden zur Messung der Resistance und Compliance unter Spontanatmung sind noch nicht zuverlässig. Eine Vorgehensweise könnte sein, unter Vertiefung der Sedierung und unter Imitierung des Spontanatemmusters mit kontrollierter Beatmung, eine Messung vorzunehmen.

Wenn die Compliance und die Resistance abgeschätzt worden sind, muss der Entlastungsgrad unter PAV festgelegt werden. Dabei ist VA die Differenz zwischen aktueller und normaler Compliance und FA die Differenz zwischen aktueller und normaler Resistance. In der Literatur wird empfohlen zunächst mit 80 % der beiden ermittelten Werte zu beginnen, um eine Überkompensation zu vermeiden. Im weiteren Verlauf wird dann, unter Beobachtung des Patienten und der Beatmungswerte, das "feintuning" vorgenommen. Moderne Beatmungsgeräte errechnen ca. 200 mal pro Atemzug die benötigte Druckunterstützung und passen sie an.

Vorteile von PAV

Die individuell angepasste Druckunterstützung verbessert den Konfort bzw. das Wohlbefinden des Patienten. Bei gut eingestellten PAV "harmonisiert" der Patient besser mit dem Beatmungsgerät. Er kann jederzeit selber festlegen wie tief er einatmen möchte. Idealerweise sollte dabei nur die erhöhte Atemarbeit kompensiert werden, so das der Patient seine "normale" Atemarbeit weiterhin selbst aufbringt. Eine Atrophie der Atemmuskulatur wird so entgegengewirkt.

Nachteile von PAV

Im Gegensatz zum ASB gibt es unter PAV keine Mindestunterstützung bei kleinen oder keinen Atemzügen. Sind die Einatembemühungen des Patienten gering, wird auch nur wenig unterstützt. Daher darf PAV erst dann angewendet werden wenn der Patient eine intakte Atemregulation aufweist. Die richtige Einstellung von PAV ist schwierig, da die aktuelle Resistance und Complince bekannt sein muss und bedarf Erfahrung. Eine zu starke, vor allem volumenproportionale Druckunterstützung kann zum sog. "run-away" führen (progressive Volumenüberladung)