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Die Anästhesiologie
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Publiziert am: 29.01.2025 Bitte beachten Sie v.a. beim therapeutischen Vorgehen das Erscheinungsdatum des Beitrags.

Extubation

Verfasst von: Marc Kriege und Tim Piepho
Die Entfernung des Endotrachealtubus wird als Extubation bezeichnet und definiert den letzten Schritt in der Weaning-Phase von einer invasiven Beatmung. Im folgenden Kapitel werden Extubationskriterien, Durchführung einer Extubation sowie das weitere Vorgehen bei einem Extubationsversagen aufgeführt.

Einführung

Die Entfernung des ETT wird als Extubation bezeichnet und definiert den letzten Schritt in der Weaning-Phase von einer invasiven Beatmung. Die Extubation soll erst dann durchgeführt werden, wenn der Patient definierte Kriterien für eine sichere Extubation zeigt, um ein Extubationsversagen zu vermeiden. Analog des schwierigen Atemweges ist auch bei Vorliegen gewisser Prädiktoren von einer erwartet schwierigen Extubation auszugehen. Daher sollte nach schwieriger Atemwegssicherung oder durch eine perioperative Veränderung der Atemwege während der Beatmung (z. B. prolongierte OP-Zeit im Kopf-/Halsbereich oder in Bauchlagerung) die Extubation gleichermaßen sorgfältig geplant werden wie die initiale endotracheale Intubation. Vor jeder Extubation muss auch eine vorausschauende Planung stehen!

Vorbereitung und Durchführung

Die Kunst einer erfolgreichen Extubation besteht in einer sorgfältigen Planung und in einem rechtzeitigen Erkennen des geeigneten Zeitpunktes. Im Folgenden wird ein beispielhaftes strukturiertes Vorgehen beschrieben:
1.
Enge Kommunikation mit dem Operateur und rechtzeitiges Abschätzen des Operationsendes (bedenke z. B. Entlagerung nach der Nahtzeit)
 
2.
Inhalationsanästhetika/Hypnotika spätestens mit Beginn des Wundverschlusses schrittweise reduzieren (beachte minimale alveoläre Konzentration (MAC) oder den bispektralen Index (BIS))
 
3.
Neuromuskuläre Blockade quantitativ (Train-of-Four (TOF) > 0,9) und qualitativ (visuelle und taktile Beurteilung der muskulären Reizantwort mittels Double Burst Suppression (DBS)) nicht mehr vorhanden
 
4.
Extubationskriterien (siehe unten) müssen vorhanden sein und alle Materialien für eine mögliche Reintubation bereithalten. Die Spontanatmung des Patienten kann evtl. mit einem Anstieg des endtidalen CO2 (verstärkter Atemantrieb) gefördert werden
 
5.
Die Extubation sollte mit einer fachlich geeigneten Pflegekraft durchgeführt werden
 
6.
Präoxygenierung des Patienten und APL-Ventil (Adjusted pressure-limiting) auf 10–15 cmH2O (beachte kardiale Vorlast) stellen. Hierdurch wird eine gewisse Sauerstoffreserve geschaffen und der intrathorakale Druck kurzfristig erhöht, sodass endobronchiale Sekrete mit der Entfernung des ETT besser abgehustet werden können. Ein endobronchiales Absaugen ist hier nur bedingt effektiv, da der Absaugkatheter meist nur bis zur Carina eingeführt werden kann
 
7.
Entblocken des Tubus und Entfernen unter ruhiger Spontanatmung
 
8.
Sauerstoffapplikation über Nasenbrille/Sauerstoffmaske
 
9.
Reevaluation der Spontanatmung und Kontaktfähigkeit
 
10.
Transfer in eine Überwachungseinheit
 

Extubationskriterien

Im Folgenden werden anhand der Organsysteme, die jedes für sich eine Extubation unmöglich machen oder ein Extubationsversagen begünstigen können, die spezifischen Kriterien für eine sichere Extubation aufgeführt.

Zentrales Nervensystem

Abhängig von der Altersgruppe (Kinder vs. Erwachsene) und dem operativen Eingriff (z. B. intrakranieller/Schilddrüsen-Eingriff vs. Femur-Osteosynthese) soll der Patient über ausreichende Schutzreflexe (z. B. Hustenreflex) verfügen und seine Atemwege (ausreichender pharyngealer Muskeltonus) selbstständig offen halten können. Eine Glasgow Coma Scale < 8 kann als objektiver Parameter für den aktuellen mentalen Status herangezogen werden, da bei einer Unterschreitung von 8 Punkten ein Erlöschen der Hirnstammreflexe möglich sein kann (Bureau und Demoule 2022). Es sollte weiterhin kein neues neurologisches Defizit bestehen, welches die Spontanatmung oder die Schutzreflexe kompromittiert. Jegliche zerebrale Läsion oder Raumforderung (einschließlich einer invasiven intrakraniellen Druckmessung), die mit einer Hypoventilation oder Einschränkung der Oxygenierung einhergehen, müssen bei Planung einer Extubation mitbedacht werden. Wurde eine neuromuskuläre Blockade durchgeführt, muss mittels neuromuskulären Monitorings (z. B. Train of Four Ratio > 0,9) eine Restblockade vor einer Extubation ausgeschlossen werden.

Pulmonales System

Die endotracheale Intubation verfolgt als Ziel, neben der Sicherung der Atemwege und annäherndem 100%-Schutz vor einer pulmonalen Aspiration, eine invasive Ventilation mit Kontrolle der Oxygenierung und Dekarboxylierung. Zur Sicherstellung der Vitalfunktionen muss auch nach einer Extubation eine ausreichende Oxygenierung und Dekarboxylierung gegeben sein. Folgende Kriterien sollten im Hinblick auf den Gasaustausch vor der Extubation im OP oder ICU vorhanden sein:
  • Ausreichende Oxygenierung:
    • SpO2 ≥ 90 % bei FiO2 0,4 (bei Vorliegen einer chronischen respiratorischen Insuffizienz > 85 %)
    • PaO2/FiO2 > 150
    • Notwendigkeit eines PEEP < 9 cmH2O (Cave: Thoraxwandcompliance bei Adipositas mit BMI > 40 kg/m2)
  • Adäquate Atemmechanik/Atemarbeit:
    • endtidales Tidalvolumen mind. 5 ml/kg im Manuell/Spontan-Modus (entspricht dem doppelten Totraumvolumen) oder > 6 ml/kg bei Pressure Support ≤ 5 mbar
      „rapid shallow breathing index“ < 105 (Quotient aus Atemfrequenz und endexspiratorischem Tidalvolumen (in l/min ohne Respiratory Support))
  • Kein akuter Infekt mit febrilen Temperaturen (Cave: Sauerstoffverbrauch)
  • Keine signifikante respiratorische Azidose
  • Ausreichende Kraft zum produktiven Hustenstoß und zur Sekreteliminierung
  • Ausreichende Thoraxwandstabilität (Cave: schweres Thoraxtrauma)
Es sollte kritisch angemerkt werden, dass abhängig von den lokalen Gegebenheiten und der vorhandenen Expertise im Atemwegsmanagement eine Extubation auch bei eingeschränktem Gasaustausch mit nichtinvasiven Bridging-Techniken (High-Flow Nasal Cannulae oder noninvasive Ventilation) auf einer ICU oder im OP mittels noninvasiver Ventilation (NIV) möglich ist. Hierzu zählt erneut die optimale Planung der Extubation und das Erfassen des richtigen Extubationszeitpunktes. Bei Patienten mit einem PaO2/FiO2 < 150 am Ende der OP ist eine enge Kommunikation mit der weiterführenden Überwachungseinheit (PACU – „post anesthesia care unit“ oder ICU – „intensive care unit“) zwecks Weiterbehandlung bzw. Optimierung ratsam.

Hämodynamik

Bei einer kardiovaskulären Instabilität mit erhöhtem myokardialen Sauerstoffverbrauch (VO2) bei reduziertem Sauerstoffangebot (DO2) soll zuerst die Behebung und Stabilisierung der auslösenden Pathologie stattfinden. So ergeben sich folgende hämodynamische Kontraindikationen bei Evaluation einer Extubation:
  • Unkontrollierte Herzfrequenz (Bradykardie als auch Tachykardie)
  • Maligne Rhythmusstörung (z. B. ventrikuläre Tachykardie)
  • Protrahierter kardiovaskulärer Schock (Lac > 2,0 mmol/l, Cardiac Index < 2 l/min/m2) bei z. B. bestehender myokardialer Ischämie oder akuter Herzinsuffizienz
  • Notwendigkeit eines progredienten Vasopressor-/Inotropika-Bedarfes (Euvolämie vorausgesetzt)
  • Stabile und kontrollierte perioperative Blutungssituation/geringer Transfusionsbedarf
  • Eine Extubation unter laufender Therapie mit einem MCS (Mechanical Circulatory Support; z. B. IABP/Impella/EMCO) muss individuell im interdisziplinären und multiprofessionellen Team besprochen werden und das weitere Vorgehen zugunsten der Patientensicherheit festgelegt werden
  • Keine signifikante metabolische Azidose
Abhängig von den lokalen Gegebenheiten und vorhandener Expertise im hämodynamischen Management kann eine Extubation auch bei Notwendigkeit einer Katecholamintherapie möglich und sinnvoll sein. Daher wird bewusst auf Angabe eines definitiven Maximumwertes oder einer festen Laufrate von Katecholaminen verzichtet.

Gastrointestinales System

Im Rahmen eines sogenannten Lung-Abdominal Cross Talkes sollten Pathologien im Bauchraum (z. B. abdominelles Kompartment, Gastroparese mit erhöhtem gastralem Reflux) behoben oder kontrolliert sein, bevor eine Extubation umgesetzt wird. Rationale hierfür stellt das erhöhte Risiko einer pulmonalen Aspiration dar Dysphagie oder Vigilanzminderung dar. Bei einem Abdomen apertum muss interdisziplinär der weitere Therapieverlauf festgelegt werden.

Perioperativer Verlauf

Falls multiple operative Revisionen ausstehen, die nicht mit regional-anästhesiologischen Techniken zu führen sind, sollte eine Extubation kritisch im interdisziplinären Team abgewogen werden. Weiterhin muss die Körperkerntemperatur des Patienten (> 35°) bedacht werden, um ein Shivering mit erhöhtem Sauerstoffverbrauch zu vermeiden.

Extubationsversagen

Ein Extubationsversagen mit der Notwendigkeit einer Reintubation innerhalb von 24–72 h, tritt bei 6–25 % aller operativen und intensivmedizinischen Patienten auf (Rothaar und Epstein 2003).
Typische pathophysiologische Ursachen sind:

Zentrales Nervensystem

Atemweg

  • Obstruktion der oberen Atemwege (z. B. Larynxödem)
  • Sekretverhalt oder forcierte Sekretproduktion
  • Schwellung der perilaryngealen Strukturen
    • chirurgische Manipulation (z. B. Neck Dissection, Peritonsillarabszess, zervikale Tumorexstirpation)
    • perioperative Lagerung und Limitierung der venösen Drainage (z. B. Bauchlagerung > 4 h oder extreme Trendelenburglagerung) forcierte Flüssigkeitsgabe
    • vorhandene Exposition zur Atemwegsschwellung (z. B. Präeklampsie, angioneurotisches Ödem)
  • Detektion einer oberen Atemwegsschwellung
    • cuff leak test: Differenz aus ex- und inspiratorischem Tidalvolumen bei entblocktem Endotrachealtubus während 6 Spontanatemzügen(Bei einem Wert > 110 ml ist ein relevantes Larynxödem unwahrscheinlich)
    • Evaluation des supraglottischen Bereichs vor der Extubation mithilfe eines Videolaryngoskopes (inkl. Dokumentation über Spatelart und Laryngoskopieart)
    • Falkutativ: Bildgebung mit CT-Hals oder endoskopische Kontrolle des subglottischen Bereiches bei Verengung des trachealen Lumens

Atempumpe

  • Kardiale Dysfunktion mit rezidivierender hydroper Dekompensation
  • Muskuläre Dysbalance zwischen Atemarbeit und Atemmuskelkapazität

Lungenfunktion

  • Oxygenierungsstörung (P/F-Ratio < 150)
  • Decarboxylierungsstörung (nicht vorhandene Organkompensation einer respiratorischen Azidose)

Publizierte Prädiktoren für eine schwierige Reintubation

Vor jeder Extubation sollen Prädiktoren für eine schwierige Reintubation erkannt werden (s. u.) (Piepho et al. 2024) und bei erwartet schwieriger Extubation beim Vorliegen von Risikofaktoren eine klare Strategie verfolgt werden. Folgende Risikofaktoren sind mit einem Extubationsversagen assoziiert (Rothaar und Epstein 2003):
  • Alter > 70 Jahre
  • Beatmungsdauer > 11 Tage, ICU-assoziierte Muskelschwäche ZNS-/PNS-/Muskelerkrankung oder Polyneuro-/myopathie
  • Ungeplante Extubation
  • Schwere der vorliegenden Erkrankung (APACHE II Score > 12)
  • Notwendigkeit einer sedierenden Medikation (> 24 h)
Cave: Bei einem unerwartet schwierigen Atemweg mit Manipulation an den Atemwegen sollte eine schwierige Extubation immer antizipiert werden und ein strukturierter Extubationsversuch (z. B. unter vorheriger Adrenalinverneblung und Anwendung eines Extubation Sets) im OP-Saal durchgeführt werden. Eine Verlagerung der Extubation auf die ICU stellt aufgrund der personellen und materiellen Ressourcenkapazität (z. B. Atemwegssicherung auf dem OP-Tisch vs. ICU-Bett) keine Option dar. Die einmalige Corticoidgabe vor geplanter Extubation ist uneffektiv. Mehrere Einzeldosen beginnend 12 bis 24 h vor Extubation senken die Inzidenz eines Postextubationsstridors.
Literatur
Bureau C, Demoule A (2022) Weaning from mechanical ventilation in neurocritical care. Rev Neurol 178:111–120CrossRefPubMed
Piepho T, Kriege M, Byhahn C, Cavus E, Dörges V, Ilper H et al (2024) S1-Leitlinie Atemwegsmanagement. Anästh Intensivmed 65:69–96
Rothaar RC, Epstein SK (2003) FCCP Extubation failure: magnitude of the problem, impact on outcomes, and prevention. Curr Opin Critical Care 9:59–66CrossRef

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