Publiziert am: 20.12.2024 Bitte beachten Sie v.a. beim therapeutischen Vorgehen das Erscheinungsdatum des Beitrags.

Einführung und Maskenbeatmung

Verfasst von: Marc Kriege und Tim Piepho

Ein durchdachtes und patientenorientiertes Atemwegsmanagement erfordert eine Reihe manueller Fähigkeiten sowie ein fundiertes Wissen und Urteilsvermögen. Vielfältige Atemwegstechniken, Strategien und Überlegungen haben sich in den letzten Dekaden weiterentwickelt. Im folgenden Kapitel werden die Besonderheiten rund um die Maskenbeatmung sowie Hilfsmittel zur Optimierung der Technik detailliert aufgeführt.

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Einführung
Maskenbeatmung

Einführung

Durch die heutige Allgemeinanästhesie können operative und diagnostische Verfahren ermöglicht werden, die bei wachen oder sedierten Patienten nicht durchführbar wären. Mittels der verfügbaren Techniken zum Atemwegsmanagement sollen der Atemweg und damit die Oxygenierung und Dekarboxylierung des Patienten für den Eingriff sichergestellt werden.

Die durch eine Allgemeinanästhesie (oder Trauma- oder schwere Organdysfunktion) verursachte Bewusstseinsminderung ist mit einer Depression anderer physiologischer Systeme verbunden. Die pharmakologische dämpfende Wirkung der Anästhetika auf die oberen Atemwege, das respiratorische System und die Herz-Kreislauf-Funktion kann eine unmittelbare Gefahr für den Patienten darstellen. Ein durchdachtes und patientenorientiertes Atemwegsmanagement erfordert eine Reihe manueller Fähigkeiten sowie ein fundiertes Wissen und Urteilsvermögen. Vielfältige Atemwegstechniken, Strategien und Überlegungen haben sich in den letzten Dekaden weiterentwickelt. So konnte in einer Studie die Inzidenz des schwierigen Atemweges bei 421,581 Patient*innen (14 Jahre Beobachtungszeitraum) unter Allgemeinanästhesie von 7,5 % auf 0,8 % reduziert werden (Schroeder et al. 2018). Jedoch ist die periprozedurale Komplikationsrate (wenn auch gering) nicht gesunken. So konnte in einem Review im Rahmen gemeldeter Schadensersatzansprüche aufgezeigt werden, dass Mukosa-/Zahnschäden (32–36 %), ein hypoxischer Hirnschaden (12–35 %) und die Atemwegsmanagement-assoziierte Letalität (14 %) im Vergleich zu anderen Anästhesie-assoziierten Komplikationen (z. B. postoperativer Myokardinfarkt oder pulmonale Komplikationen) häufig sind (Cook und MacDougall-Davis 2012). Diese Angaben beziehen sich auf Länder mit einem regelhaften Austausch von abgeschlossenen Schadensfällen (z. B. USA, Kanada).

Jeder/Jede Anästhesist*in soll daher folgende Punkte vor und während der Atemwegssicherung beachten:

Die meisten Atemwegskomplikationen treten unvorhergesehen auf und können zu schwerwiegenden Verletzungen bis hin zum Tode des/der Patienten*in führen. Zu beachten gilt die hohe Inzidenz an Atemwegskomplikationen und assoziierten pulmonalen sowie hämodynamischen Komplikationen bei kritisch kranken Patient*innen auf der Intensivstation und in der Notaufnahme.
Zur Reduktion von periprozeduralen Komplikationen ist eine sorgfältige Patient*innenuntersuchung, Vorbereitung, Planung, Kommunikation und Erfahrung mit den unterschiedlichen Atemwegstechniken essenziell.

Maskenbeatmung

Einführung

Die Maskenbeatmung stellt die einfachste und schnellste Methode zur Optimierung von Oxygenierung und Dekarboxylierung dar. Die älteste und wohl bekannteste Gesichtsmaske, die Schimmelbusch-Maske, diente als eine mit Stoff bespannte Drahtmaske der Applikation von Inhalationsanästhetika (Äther) im offenen Narkosesystem und weniger einer Atemwegssicherung oder Beatmungsmöglichkeit. Mit der Verfügbarkeit supraglottischer Atemwegshilfen wie der Larynxmaske wird die kontinuierliche intraoperative Maskenbeatmung nur noch in Einzelfällen (sehr kurzer Eingriff) durchgeführt. Vielmehr liegt ihr Stellenwert in der Präoxygenierung, Ventilation bis zum Erreichen einer neuromuskulären Blockade oder im Rahmen einer respiratorischen Insuffizienz/Apnoe, bis eine definitive Atemwegssicherung erfolgt ist. Die Zusammensetzung von Beatmungsmasken besteht im Wesentlichen aus drei Bestandteilen (Abb. 1):

Abb. 1

Aufbau einer Beatmungsmaske; (a) Maskenkörper; (b) Maskenwulst; (c) 15-mm-Konnektor; (d) Konnektor zum Aufblasen des Maskenwulstes. (Quelle: M. Kriege)

Maskenkörper (Größe und Form bestimmend)

Maskenwulst (je nach Maskentyp ist ein Konnektor zum Aufblasen des Maskenwulstes integriert und in Kontakt mit dem Gesicht)

Genormter Konnektor (22 mm Durchmesser bei Erwachsenen/größeren Kindern und 15 mm Durchmesser bei Kleinkindern/Säuglingen) zum Anschluss eines Beatmungsbeutels oder Beatmungssystems

Maskenarten und -auswahl

Das Portfolio von Beatmungsmasken (Abb. 2) reicht von Masken ohne Maskenwulst (z. B. Rendall-Baker-Masken, runde Kindermasken, Beatmungsmasken zur nichtinvasiven Ventilation) bis zu Masken mit Maskenwulst (z. B. Ohio-Maske oder Maske nach Frey). Die moderne Gesichtsmaske hat einen durchsichtigen, transparenten Maskenkörper (meist aus Kunststoff) und einen mit Gel gefüllten oder einen luftgefüllten Dichtungsrand, der mit Luft gefüllt werden kann. Durch den durchsichtigen Maskenkörper können eine Zyanose oder Sekrete/Erbrochenes in der Mundhöhle, verglichen mit der früher häufig verwendeten schwarzen Mehrwegmaske (nach Connel oder Trimar), rascher detektiert werden. Heutige Gesichtsmasken sind in der Regel Einmalprodukte, was zu unterschiedlicher Qualität sowie Effektivität führt. Dagegen sind wiederverwendbare Gesichtsmasken schwerer und nicht transparent.

Abb. 2

Unterschiedliche Beatmungsmasken. (Quelle: M. Kriege)

Entscheidend für eine suffiziente Präoxygenierung und Beatmung ist weniger die Art der verwendeten Maske als die korrekte Wahl der Maskengröße. Zielsetzung sollte eine dichtsitzende Beatmungsmaske ohne Leckage am Beatmungsgerät (beachte Leckagevolumen oder Differenz von Inspirations-/Exspirationsvolumen) mit parallelem Anstieg oder konstanter Kapnographie-Flowkurve sein. Bei Patient*innen ohne anatomische Veränderungen des Gesichtsschädels soll die Beatmungsmaske ohne forcierten Druck auf das Gesicht adaptiert werden, sodass Nase und Mund von der Maske umschlossen sind. Beatmungsmasken mit aufblasbarem Maskenwulst könnten aufgrund ihrer Anpassungsfähigkeit an die jeweiligen Gesichtskonturen vorteilhaft sein. Bei einer zu kleinen oder zu großen Beatmungsmaske kann eine Dichtigkeit mit ausreichender Oxygenierung und Dekarboxylierung häufig nur unzureichend erzielt werden. Zu beachten gilt, dass alle Beatmungsmasken eine Vergrößerung des anatomischen Totraumes zur Folge haben.

Vorteile und Nachteile der Maskenbeatmung

Wesentlicher Vorteil der Maskenbeatmung ist die schnelle und sichere Anwendung zur Oxygenierung und Dekarboxylierung des/der Patient*in. Daher wird diese Atemwegstechnik international in allen Atemwegsalgorithmen als Rückfallstrategie beschrieben und sollte daher auch von jedem/jeder Anästhesisten*in sicher beherrscht werden. Demgegenüber steht die Tatsache, dass die Maskenbeatmung keinem definitiven und sicheren Atemweg entspricht. Zudem stellen sich die gastrale Insufflation mit Gefahr der pulmonalen Aspiration, eine Gasleckage mit Kontamination der Umgebungsluft und Ventilationsprobleme bei anatomischen und pathologischen Besonderheiten im Gesicht-/Halsbereich als Nachteile dar.

Indikationen zur Anwendung der Maskenbeatmung

Assistierte oder kontrollierte Beatmung
- Während Einleitung der Allgemeinanästhesie
- Für kurze operative Eingriffe
Maskeneinleitung in der Kinderanästhesie
Kontrollierte Oxygenierung und Dekarboxylierung

Kontraindikationen

Rapid Sequence Induction (Cave: Bei kritisch kranken Patient*innen, sehr adipösen Patient*innen und in der Kinderanästhesie kann eine Zwischenbeatmung mit niedrigen Beatmungsdrücken und kleinen Tidalvolumina bis zur Anschlagszeit der neuromuskulären Blockade notwendig sein, um eine Desaturation mit Hypoxämie zu vermeiden)
Schwere Mittelgesichtsfrakturen oder Verbrennungen (Cave: Vermeide Hypoxämien)

Durchführung der korrekten Anwendung

Zunächst wird der Kopf des/der Patient*in etwa 5 cm erhöht auf einem Kissen gelagert (Schnüffelposition – in dieser Lagerung kann eine Verlegung der Atemwege partiell aufgehoben werden). Nach Auswahl der korrekten und individuellen Größe wird die Beatmungsmaske vorsichtig auf den Nasenrücken aufgesetzt, dann wird der Maskenkörper abgesenkt und mit leichtem Druck gegen den Unterkiefer adaptiert. Die anschließende Fixierung der Beatmungsmaske erfolgt durch den sogenannten C-Griff mit Positionierung des rechten Daumens am oberen Rand und dem Zeigefinger am unteren Rand des Maskenkörpers (Abb. 3a, b). Der Mittel- und Ringfinger der linken Hand kommen hierbei am unteren Rand der Mandibula zum Liegen und bewirken somit eine Aufwärtsbewegung des Maskenkörpers nach kranial (E-C-Handgriff). Zu beachten gilt hier, dass bei forciertem Druck von Mittel-/Ring- und Kleinfinger gegen die Halsweichteile der pharyngeale Atemweg komprimiert werden kann. Ein vorsichtiger Zug der Halsweichteile in Richtung Kinn des/der Patient*in kann die Beatmung erleichtern. Oftmals hilft es auch, den kleinen Finger zu adduzieren und damit die Maske passiv an der Wange anzudrücken. Um eine effektive Maskenbeatmung zu gewährleisten, sollten folgende Parameter kontinuierlich überwacht werden:

Konstantes Plateau in der Kapnographie oder zunehmende Kapnographie-Flowkurve (empfohlener Parameter zur adäquaten Ventilation bei adäquatem Cardiac Output oder adäquater Thoraxkompression bei einer kardiopulmonalen Reanimation)
Sichtbare Thoraxexkursion
Exspiratorisches Tidalvolumen
Periphere gemessene Sauerstoffsättigung
Fakultativ: auskultatorisch vorhandene Atemgeräusche

Abb. 3

(a, b) Korrekte Durchführung einer Masken-Beutelbeatmung mittels C-Griff. (Quelle: T. Piepho)

Zu Beginn der Maskenbeatmung sollte ein Inspirationsdruck von ≤ 15 cmH₂O nicht überschritten werden (Bouvet et al. 2014), da höhere Drücke zu einer vermehrten gastralen Insufflation führen können. Falls keine Kapnographie-Flowkurve am Beatmungsgerät ableitbar ist, sollte der Inspirationsdruck titriert auf 20 cmH₂O erhöht werden. Bei ausbleibender Kapnographie-Flowkurve oder Thoraxexkursion muss umgehend eine obere Atemwegsverlegung behoben werden bzw. eine reduzierte pulmonale Compliance oder ein erhöhter Atemwegswiderstand bei chronisch obstruktiven Lungenerkrankungen bedacht werden.

Inzidenz und Prädiktoren für eine schwierige Maskenbeatmung

Die Definition einer schwierigen oder fehlgeschlagenen Maskenbeatmung wird objektiv durch eine Grad-Einteilung (Tab. 1) nach Han & Lim et al. beschrieben (Han et al. 2004; Lim und Nielsen 2016). Hierbei ist ein Grad 3 und 4 mit einer schwierigen bis fehlgeschlagenen Maskenbeatmung assoziiert. Die Inzidenz einer schwierigen oder fehlgeschlagenen Maskenbeatmung variiert in der aktuellen Literatur zwischen 0,03–3 % in der Anästhesie bei elektiven Patient*innen (Kheterpal et al. 2013; Hawthorne et al. 1996), 9,5 % in der Kinderanästhesie (Hawthorne et al. 1996) und 30 % in der Geburtshilfe (Daigle et al. 2020). Durch eine sorgfältige körperliche Untersuchung und Patient*innenanamnese können bereits im Vorfeld Prädiktoren für eine schwierige Maskenbeatmung detektiert werden (Tab. 2).

Tab. 1

Einteilung zur Beschreibung einer Maskenbeatmung. (Han et al. 2004; Lim und Nielsen 2016)

Grad	Beschreibung	Schwierigkeitsgrad	Monitoring
Grad 0	Maskenbeatmung nicht versucht
Grad I	Erfolgreiche Maskenbeatmung	Einfach	Thoraxexkursion sichtbar, Plateau-Phase in der Kapnographie
Grad II	Erfolgreiche Maskenbeatmung mit Atemwegshilfsmitteln; minimale Leckage	Einfach	Thoraxexkursion sichtbar, Plateau-Phase in der Kapnographie
Grad III	Inadäquate Maskenbeatmung trotz Hilfsmittel	Schwierig	Verminderte Kapnographiekurve (kein Plateau), verringerte Thoraxexkursion
Grad IV	Unmögliche Maskenbeatmung trotz Optimierungsmanöver	Fehlgeschlagen	Kein Kapnographiesignal, Desaturation

Tab. 2

Prädiktoren für eine schwierige Maskenbeatmung

• Alter > 46 Jahre

• Männliches Geschlecht

• BMI > 35 kg/m²

• Obstruktives Schlaf-Apnoe-Syndrom (Halsumfang > 40 cm)

• Mallampati-Klassifikation III–IV

• Limitierte mandibuläre Protrusion

• Veränderte Anatomie des Halses (z. B. durch Radiatio, Tumore)

• Fehlen einer neuromuskulären Blockade

• Vollbartträger

• Erfahrung des/der Anwender*in

Optionen zur Verbesserung der Maskenbeatmung

Eine unvorhergesehene schwierige oder fehlgeschlagene Maskenbeatmung geht mit einer fehlenden oder gedämpften Kapnographiekurve, bedingt durch eine Leckage im Beatmungssystem, sowie bei unzureichender Präoxygenierung oder pulmonalen Sauerstoffreserve mit einer Desaturation einher. Im Folgenden werden Optionen in chronologischer Reihenfolge aufgezeigt, die eine schwierige oder fehlgeschlagene Maskenbeatmung optimieren können:

Freimachen und Freihalten der oberen Atemwege

Fremdkörper (z. B. feste Speisereste, Zahnprothesen) sollten vor einer Maskenbeatmung manuell oder mittels Magill-Zange entfernt werden. Sekrete, Blut oder Erbrochenes können mit einem Jankauer-Absauger (großlumiger starrer Absauger) entfernt werden. Eine effektive und praktikable Maßnahme zum Freimachen und Freihalten der oberen Atemwege ist der Esmarch-Handgriff (Abb. 4). Durch diese einfache Maßnahme werden der Unterkiefer, Mundboden, Zungengrund sowie die Epiglottis von der Rachenhinterwand nach ventral verlagert. Bei Kindern kann das sogenannte Chin-Lift-Manöver mit Anheben des Unterkiefers mit zwei Fingern des/der Helfer*in verwendet werden, um den Atemweg zu öffnen und offen zu halten. Dieser Handgriff wird als schmerzhaft empfunden, sodass er auch diagnostisch eingesetzt werden kann. Eine Reklination im Atlanto-Okzipital-Gelenk ist hierfür nicht erforderlich. Ein weiteres Hilfsmittel sind naso-/oropharyngeale Tuben. Sie können den Zungengrund und einen Teil des Hypopharynx schienen und halten wie der zuvor beschriebene Esmarch-Handgriff den oberen Atemweg frei. Der Guedel-Tubus wurde 1933 nach dem US-amerikanischen Anästhesisten Arthur Ernest Guedel erstmalig klinisch eingesetzt. Der Guedel-Tubus ist in verschiedenen Größen (000 Früh-/Neugeborene bis 5 Erwachsene) erhältlich, besteht aus einem rigiden Tubusschaft (diente früher routinemäßig als Beißschutz) und enthält zusätzlich ein Lumen um Sekrete o. Ä. abzusaugen (Abb. 5). Da der Guedel-Tubus die Rachenhinterwand berührt, kann bei unzureichender Anästhesietiefe ein Würgereiz mit Erbrechen ausgelöst werden oder es kann bei unsachgemäßer Insertion zu Mukosaschäden kommen. In Abb. 6 wird die korrekte Insertion des Guedel-Tubus illustriert.

Abb. 4

Durchführung des Esmarch-Handgriffs. (Quelle: T. Piepho)

Abb. 5

Guedel-Tubus mit einem rigiden Tubusschaft und zusätzlichem Lumen. (Quelle: M. Kriege)

Abb. 6

Einführen des Guedel-Tubus. (Quelle: T. Piepho)

Daneben kann auch der von Hans Karl Wendl (1958) eingeführte Wendl-Tubus nasal den Atemweg freimachen und freihalten (Abb. 7). Wendl-Tuben sind in den Größen 12–36 Chr erhältlich. Eine Öffnung innerhalb des Wendl-Tubus erlaubt ein pharyngeales Absaugen. Im Gegensatz zum Guedel-Tubus ist das Auslösen eines Würgereizes nur gering ausgeprägt und er wird somit auch von somnolenten Patient*innen akzeptiert. Die Insertion durch die Nase ist dagegen sehr unangenehm bis schmerzhaft und kann zu Epistaxis führen. Daher können abschwellende Nasentropfen und topisch wirkende Lokalanästhetika vorab appliziert werden. Die annähernd korrekte Größe und Insertionstiefe des Wendl-Tubus kann durch Inspektion der Nasenöffnung und des Abstandes zwischen der betreffenden Nasenöffnung zum Ohrläppchen erfolgen. Der Wendl-Tubus wird anschließend mit Gleitmittel bestrichen und parallel zum harten Gaumen in das ausgewählte Nasenloch eingeführt. Die Tubusspitze zeigt hierbei senkrecht zum Gaumen. Der Wendl-Tubus wird nun sorgfältig unter leichter Drehbewegung vorgeschoben. Bei Erreichen des Epipharynx wird nun der Wendl-Tubus um 90° gedreht, sodass die Tubusspitze nach dorsal weist. Unter Detektion des Atemgeräusches kann nun der Wendl-Tubus vor die Glottis platziert werden. Die Ablagefläche wird auf der Nasenspitze fixiert.

Abb. 7

Wendl-Tubus. (Quelle: M. Kriege)

Sowohl Guedel- als auch Wendel-Tubus müssen keinesfalls bei jedem/jeder Patient*in zur Anwendung kommen, sondern nur dann, wenn hierfür ein individueller Bedarf gesehen wird. Bei den meisten Anästhesien sind diese Hilfsmittel verzichtbar.

Zwei-Helfer-Methode/Doppelt-V-E-Griff (Joffe et al. 2010)

Durch den zuvor beschriebenen Esmarch-Handgriff wird der Atemweg geöffnet und offen gehalten. Parallel hierzu wird mit beiden Daumen die Beatmungsmaske am Gesicht adaptiert (Abb. 8). Durch das Beatmungsgerät mit zuvor eingestelltem druckkontrollierten Beatmungsmodus (Cave: Der Inspirationsdruck sollte bei ≤ 15 cmH₂O gehalten werden, um eine forcierte gastrale Insufflation zu vermeiden) oder durch einen/eine zweite/n Helfer*in mittels Beatmungsbeutel kann so eine Ventilation optimiert werden (Bouvet et al. 2014; Daigle et al. 2020).

Abb. 8

Doppelter C-Griff zur Optimierung der Maskenbeatmung. (Quelle: M. Kriege)

Weitere Maßnahmen zur Optimierung der Maskenbeatmung sind:

Wechsel der Maskengröße

Optimierung der Kopf-/Halsposition

Sicherstellung einer ausreichenden Anästhesietiefe und neuromuskulären Blockade

Bedenke eine gastrale Dekompression (Cave: nur bei klinischem Hinweis hierauf) mittels Magensonde

Bedenke alternative Methoden zur Ventilation (z. B. supraglottische Atemwegshilfe oder die tracheale Intubation)

Mit beiden Händen den Unterkiefer des/der Patient*in umfassen und mit dem jeweiligen Zeigefinger an der Unterkante des Angulus mandibulae den Unterkiefer nach ventral positionieren. Anschließend kann mit beiden Daumen die Beatmungsmaske fixiert werden oder der Mund des/der Patient*in durch ventrales Anheben des Unterkiefers geöffnet werden.

Die annähernd korrekte Größe des Guedel-Tubus kann durch das Abmessen vom Mundwinkel zum Ohrläppchen erfolgen (links). Hiernach wird der Kopf des/der Patient*in in Neutralstellung gebracht und der Mund sollte mittels Esmarch-Handgriff geöffnet werden. Der Guedel-Tubus wird nun in die vordere Mundhöhle vorsichtig eingebracht. Die Spitze des Guedel-Tubus zeigt beim Einführen zunächst zum harten Gaumen hin und wird im weiteren Verlauf um 180° gedreht. Der Guedel-Tubus liegt auf der Zunge und dessen Tubusspitze weist in Richtung Hypopharynx. Nun wird der Guedel-Tubus weiter vorsichtig in die Mundhöhle vorgeschoben, bis die Auflagefläche sich den Lippen anschließt (rechts).

Literatur

Bouvet L, Albert ML, Augris C et al (2014) Real-time detection of gastric insufflation related to facemask pressure-controlled ventilation using ultrasonography of the antrum and epigastric auscultation in nonparalyzed patients: a prospective, randomized, double-blind study. Anesthesiology 120:326–334CrossRefPubMed

Cook TM, MacDougall-Davis SR (2012) Complications and failure of airway management. Br J Anaesth 109:i68–i85CrossRefPubMed

Daigle CH, Fiadjoe JE, Laverriere EK et al (2020) Difficult bag-mask ventilation in critically Ill children is independently associated with adverse events. Crit Care Med 48:e744–e752CrossRefPubMed

Han R, Tremper KK, Kheterpal S, O’Reilly M (2004) Grading scale for mask ventilation. Anesthesiology 101(1):267

Hawthorne L, Wilson R, Lyons G, Dresner M (1996) Failed intubation revisited: 17-yr experience in a teaching maternity unit. Br J Anaesth 76:680–684CrossRefPubMed

Joffe AM, Hetzel S, Liew EC (2010) A two-handed jaw-thrust technique is superior to the one-handed “EC-clamp” technique for mask ventilation in the apneic unconscious person. Anesthesiology 113:873–879CrossRefPubMed

Kheterpal S, Healy D, Aziz MF, et al (2013) Incidence, predictors, and outcome of difficult mask ventilation combined with difficult laryngoscopy: a report from the multicenter perioperative outcomes group. Anesthesiology 119:1360–1369CrossRefPubMed

Lim KS, Nielsen JR (2016) Objective description of mask ventilation. Br J Anaesth 117:828–829CrossRefPubMed

Norskov AK, Wetterslev J, Rosenstock CV et al (2017) Prediction of difficult mask ventilation using a systematic assessment of risk factors vs. existing practice – a cluster randomised clinical trial in 94,006 patients. Anaesthesia 72:296–308CrossRefPubMed

Schroeder RA, Pollard R, Dhakal I, Cooter M, Aronson S, Grichnik K, Buhrman W, Kertai MD, Mathew JP, Stafford-Smith M (2018) Temporal trends in difficult and failed tracheal intubation in a regional community anesthetic practice. Anesthesiology 128:502–510CrossRefPubMed

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