Die Intensivmedizin
Autoren
M. Quintel, F. Fiedler, S. Utzolino und A. Prause

Endotracheale Intubation und perkutane Tracheotomie

Goldstandard zur Sicherung der Atemwege ist die endotracheale Intubation (möglich als orotracheale oder nasotracheale Intubation), mit der eine mechanische Verlegung der Atemwege zuverlässig verhindert oder beseitigt wird. Gleichzeitig eröffnet sie die Möglichkeit, den Patienten an ein Beatmungsgerät anzuschließen und eine positive Druckbeatmung durchzuführen. Sie erleichtert die Bronchialtoilette und erlaubt diagnostische/therapeutische Bronchoskopien sowie die endotracheale Medikamentenapplikation.
Die Dilatationstracheotomie ist einer der weltweit häufigsten invasiven Eingriffe auf Intensivstationen. Ziele jeder rechtzeitig innerhalb der Langzeitbeatmung durchgeführten Tracheotomie sind Vermeidung von Kehlkopf- und Stimmbandschäden, schnellere Entwöhnung vom Respirator, bessere Pflege und ein besserer Patientenkomfort. Neben der klassischen chirurgischen Tracheotomie stehen verschiedene Verfahren der perkutanen Tracheotomie zur Verfügung (Ciaglia, Griggs, Fantoni, Frova, Zgoda).

Endotracheale Intubation

Besonderheiten der Intubation bei kritisch Kranken

Im Gegensatz zur endotrachealen Intubation bei elektiven Anästhesien ist die endotracheale Intubation bei kritisch kranken Patienten mit einem deutlich erhöhten Risiko verbunden. Mit schweren Zwischenfällen und Komplikationen ist bei bis zu 28 % aller endotrachealen Intubationen zu rechnen. Signifikante myokardiale Ischämien werden bei mehr als 10 % der kardial vorerkrankten Patienten beobachtet. In mehr als 2 % treten Asystolien bei endotrachealen Intubationen von Intensivpatienten auf. Die intubationsassoziierte Letalität wird mit bis zu 3 % angegeben (Hagberg et al. 2005; Lavery und McCloskey 2008; Walz et al. 2007).

Anatomie der oberen Atemwege

Das Röhrensystem der oberen und unteren Luftwege gewährleistet bei Ein- und Ausatmung den Gasfluss von der Körperoberfläche bis in die terminalen Aufzweigungen des Tracheobronchialsystems. Der eigentliche Gasaustausch findet in den sich anschließenden Alveolen statt. Das Atemgas wird insbesondere in den oberen Luftwegen gefiltert, erwärmt und angefeuchtet. Im Bereich der oberen Atemwege gibt es 2 parallele Luftwege, die für die endotracheale Intubation von Bedeutung sind. Zum einen führt der Weg in die Trachea über die Nase, den Naso-, den Oropharynx und den Larynx und zum anderen über den Mund, den Oropharynx und den Larynx (Abb. 1).

Technische Hilfsmittel

Zur Vorbereitung und Durchführung einer Intubation sind eine Reihe von Hilfsmitteln erforderlich oder nützlich, die im Folgenden beschrieben werden.
Materialien zur endotrachealen Intubation
  • Sauerstoffversorgung (FiO2 1,0)
  • Gesichtsmasken (verschiedene Größen)
  • Beatmungsbeutel mit Sauerstoffreservoir und PEEP-Ventil
  • Endexspiratorischer CO2-Monitor
  • Absaugvorrichtung; Absaugkatheter inkl. starrer Katheter (z. B. Yankauer)
  • Skalpell
  • Magill-Zange
  • Guedel- und Wendl-Tubus
  • Larnygoskop mit verschiedenen Spateln (inkl. Ersatzhandgriff)
  • Endotrachealtuben (verschiedene Größen)
  • Blockerspritzen
  • Verschiedene Polster zur Lagerung des Kopfes
  • Fixierungsmaterial
  • Alternative Atemwege (Larynxmasken; Larynxtuben; Intubationslarynxmasken)
  • Weitere Hilfsmittel (z. B. Videolaryngoskop; Bronchoskop)

Masken

Gesichtsmasken, die Mund und Nase umschließen, werden über ein Nichtrückatemventil entweder in Kombination mit einem selbstfüllenden Beatmungsbeutel mit Reservoir und Sauerstoffanschluss oder mit einem Beatmungsgerät zur Maskenbeatmung verwendet. Abb. 2 zeigt einige Beispiele für verschiedene Gesichtsmasken. Die Auswahl orientiert sich an den individuellen anatomischen Verhältnissen des Patienten.

Guedel- und Wendl-Tuben

Bei erschwerter Maskenbeatmung kann die Anwendung eines oropharyngealen Tubus (Guedel-Tubus) oder eines nasopharyngealen Tubus (Wendl-Tubus) hilfreich sein (Abb. 3). Die passende Größe lässt sich annäherungsweise durch die Strecke vom Mundwinkel (Guedel-Tubus) bzw. Naseneingang (Wendl-Tubus) bis zum Ohrläppchen bestimmen (Krier und Georgi 2001).
Cave
Die korrekte Größe der Tuben ist von Bedeutung, da bei zu kurzem Tubus die Atemwege nicht ausreichend freigehalten werden; ein zu großer oro- oder nasopharyngealer Tubus kann durch Luxation der Epiglottis den Larynx verschließen (Benumof 1992).

Endotracheale Tuben

Endotracheale Tuben dienen der Freihaltung der Atemwege. Das Tubusmaterial – meist PVC, seltener Silikon und Polyurethan – ist durch internationale Standards festgelegt. Neben Standardtuben mit und ohne Cuff finden bei der oro- bzw. nasotrachealen Intubation Spezialtuben – wie Spiral-, Doppellumen- oder Lasertuben – Anwendung (Abb. 4).

Laryngoskope und Spatel

Laryngoskope und die zugehörigen auswechselbaren Spatel mit verschiedener Form und Größe (Abb. 5) sind ein unabdingbares Werkzeug zur direkten Darstellung des Kehlkopfeingangs und der Stimmritze.

Videolaryngoskope

In den letzten Jahren wurden Laryngoskope mit integrierter Videokamera (sog. Videolaryngoskope) in die klinische Praxis eingeführt (Abb. 6). Während Videolaryngoskope bei der unkomplizierten Intubation offenbar keinen Vorteil bieten (Walker et al. 2009), zeigen erste Untersuchungen Vorteile beim Management der schwierigen Intubation insbesondere in der Hand des Geübten (Jungbauer et al. 2009; Noppens et al. 2012).

Weitere Hilfsmittel

Biegsame Führungsstäbe, die insbesondere bei der Ileuseinleitung, der schwierigen Intubation und zur Stabilisierung von Spiraltuben Anwendung finden, sowie Tubusfasszangen (z. B. Magill-Zange; Abb. 7) gehören zur Standardausstattung. Zur Bewältigung des schwierigen Atemweges wurde eine große Anzahl weiterer Hilfsmittel entwickelt. Neben der Standardlarynxmaske und der Intubationslarynxmaske (Abb. 8), über die blind oder ggf. fiberoptisch ein Tubus endotracheal platziert werden kann, entstanden verschiedene Tubuseinführhilfen, wie der Schröder-Mandrin und das Chenowth-Stylet. Mit dem Larynxtubus (Abb. 9) oder dem Kombitubus stehen alternative Tubusformen für das Management des schwierigen Atemwegs zur Verfügung. Technisch aufwendigere Intubationshilfen – wie das Trachlite, das Bullard-Laryngoskop, das McCoy-Laryngoskop, das retromolare Intubationsfiberskop nach Bonfils, die Laryngoskopmodifikation nach Bumm und das Intubationstracheoskop – vervollständigen die Palette an Werkzeugen (Abb. 10) zur Bewältigung einer schwierigen Intubation (Krier und Georgi 2001).

Diagnostik des schwierigen Atemwegs

Der „schwierige Atemweg“ ist gekennzeichnet durch die Unmöglichkeit einer suffizienten Maskenbeatmung und die fehlende Möglichkeit zur direkten Laryngoskopie und endotrachealen Intubation. Die Inzidenz dieser lebensbedrohlichen Situation wird in der Literatur sehr unterschiedlich angegeben. Die publizierten Zahlenangaben bei elektiv operierten Patienten schwanken zwischen 0,05 % (2230:1) und 4,5 % (Krier und Georgi 2001). Bei Intensivpatienten ist eine deutlich höhere Inzidenz des schwierigen Atemwegs zu erwarten (Cook et al. 2011; Walz et al. 2007).
Bei bestimmten Vorerkrankungen – wie z. B. Adipositas, Arthrose der Halswirbelsäule, M. Bechterew, Diabetes mellitus, kraniofazialen Missbildungssyndromen (z. B. Pierre-Robin-Syndrom) und dem Schlafapnoesyndrom – treten Intubationsschwierigkeiten gehäuft auf. Auch bei Patienten, die sich hals-nasen-ohrenärztlichen oder kieferchirurgischen Eingriffen unterziehen müssen, bei Patientinnen in der Geburtshilfe und unter Notfallbedingungen treten vermehrt Intubationsschwierigkeiten auf.
Die Senstivität von einzelnen Untersuchungsverfahren zur Vorhersage des schwierigen Atemwegs ist gering, sodass in der klinischen Praxis möglichst viele Parameter aus der Anamneseerhebung (z. B. obstruktives Schlafapnoesyndrom; anamnestisch schwierige Intubation) und der klinischen Untersuchung bewertet und bei der Einschätzung möglicher Intubationsschwierigkeiten abgewogen werden müssen. Eine einfache, klinisch praktikable Untersuchungsmethode ist der Mallampati- Test (Abb. 11), bei dem der Patient aufgefordert wird, im Sitzen bei neutraler Kopfstellung den Mund maximal zu öffnen und die Zunge ohne Phonation möglichst weit herauszustrecken. Die Sichtbarkeit oropharyngealer Strukturen wird dabei in die Klassen I–IV eingeteilt, wobei das Risiko für eine schwierige Intubation mit steigender Klasse zunimmt (Mallampati et al. 1983).
Daneben liefern die Messung des thyromentalen Abstands (Test nach Patil et al.1983) und der maximalen Mundöffnung, die Überprüfung der Unterkiefer- und Halswirbelsäulenbeweglichkeit sowie die spezielle Prüfung der Beweglichkeit im Atlantookzipitalgelenk wertvolle, klinisch einfach zu erhebende Hinweise zur Einschätzung möglicher Intubationsschwierigkeiten. Weiterführende Untersuchungen (Krier und Georgi 2001) – wie die Erhebung komplexer Risikoscores (Naguib et al. 2006), z. B. des Multifaktor-Risiko-Index nach Arné et al. (1998), oder der Einsatz bildgebender Verfahren zur Risikoeinschätzung – bleiben speziellen Fragestellungen vorbehalten.
Bei Intensivpatienten sind viele dieser Untersuchungsverfahren nicht durchführbar. Zudem sind die in der anästhesiologischen Praxis etablierten Risikofaktoren des schwierigen Atemwegs an Intensivpatienten nicht untersucht (Walz et al. 2007), sodass eine präinterventionelle Einschätzung potenzieller Intubationsprobleme extrem schwierig ist.

Durchführung der endotrachealen Intubation

Lagerung

Es wird allgemein empfohlen, den Patienten so zu lagern, dass eine direkte Laryngoskopie durch die Position der Schulter-Hals-Kopf-Achse erleichtert wird (Krier und Georgi 2001). Hierzu soll der Kopf, z. B. durch ein Kissen im Hinterkopfbereich, leicht angehoben und im Atlantookzipitalgelenk nach dorsal flektiert werden („Schnüffelposition“). Kernspintomographische Untersuchungen an gesunden Probanden belegen, dass die Annäherung der anatomischen Achsen durch dieses Manöver jedoch nicht erreicht wird (Adnet et al. 2001b).
„Schnüffelposition“ versus einfache Überstreckung
In einer großen klinischen Untersuchung konnten Adnet et al. (2001a) keinen Vorteil bei der Intubation durch die „Schnüffelposition“ gegenüber der einfachen Überstreckung im Atlantookzipitalgelenk erreichen. Lediglich bei adipösen Patienten und bei Personen mit eingeschränkter Halswirbelsäulenbeweglichkeit erbrachte die Lagerung in „Schnüffelposition“ messbar bessere Intubationsbedingungen.

Präoxygenierung

Eine Präoxygenierung mit einem FiO2 von 1,0 vor Einleitung der Narkose wird allgemein empfohlen. Die Denitrogenisierung des funktionellen Residualkapazitätsvolumens und dessen Anreicherung mit Sauerstoff können die Toleranz gegenüber einer verlängerten Apnoezeit verbessern. In einer aktuellen Untersuchung kritisch Kranker ließ sich die arterielle Sauerstoffspannung von 61±14 mm Hg durch 4-minütige Präoxygenierung mit 100 % Sauerstoff auf 84±51 mm Hg anheben, während eine Verlängerung der Präoxygenierung auf 6 bzw. 8 min keine weitere Verbesserung der arteriellen Sauerstoffspannung ergab (88±49 mm Hg bzw. 93±55 mm Hg) (Marlow et al. 1997).
Cave
Kritisch Kranke haben eindeutlich erhöhtes Hypoxierisiko im Rahmen von Intubationen.
Edmark et al. (2003) konnten zeigen, dass eine Präoxygenierung mit 100 % Sauerstoff im Vergleich zu 80 % und 60 % eine signifikante Steigerung der Atelektase nbildung in den basalen Lungenabschnitten induzieren kann. Da die klinische Wertigkeit dieser Befunde, insbesondere für die postoperative Lungenfunktion, derzeit noch nicht abzuschätzen ist und in dieser Untersuchung die Apnoezeittoleranz nach 60 % und 80 % im Vergleich zu 100 % Sauerstoff in klinisch relevantem Ausmaß reduziert war, empfehlen die Autoren weiterhin, v. a. bei Patienten mit möglichem schwierigen Atemweg, die Präoxygenierung mit einem FiO2 von 1,0 (Abb. 12).
Cave
Die Applikation von reinem Sauerstoff ist nicht unproblematisch, da es – wohl auf dem Boden von Resorption – zur Ausbildung von Atelektasen kommen kann
Die Effektivität der Präoxygenierung hängt sowohl vom technischen Equipment als auch von der Art der Atmung ab. Bei pulmonal gesunden Patienten dauert es unter normaler Spontanatmung etwa 2,5 min, bis der endtidale Sauerstoffgehalt auf etwa 90 % ansteigt (Nimmagadda et al. 2000). Bei forcierter Inspiration wird eine vollständige Denitrogenisierung bereits nach 8 Atemzügen innerhalb von 1 min erreicht (Baraka et al. 1999). Auch die technischen Systeme, mit denen die Präoxygenierung durchgeführt wird, haben einen entscheidenden Einfluss auf die Effektivität. Während die Sauerstoffapplikation mittels Kreisteil oder spezieller Systeme zu einem Anstieg der endtidalen Sauerstoffkonzentration auf etwa 90 % führt, war in der Untersuchung von Nimmagadda et al. (2000) die Effektivität verschiedener Beatmungsbeutel unterschiedlich hoch. Lediglich Beatmungsbeutel, bei denen durch Ventile ein gerichteter Gasfluss erzeugt wurde, waren effektiv. Da speziell in der Intensiv- und Notfallmedizin die Präoxygenierung mit Hilfe von Beatmungsbeutel n durchgeführt wird, sind diese Unterschiede durchaus von praktischer Bedeutung.
Der pasagere Einsatz nichtinvasiver Beatmung zur Präoxygenierung scheint der konventionellen Präoxygenierung überlegen (Walz et al. 2007) und sollte bei Intensivpatienten vermehrt zur Anwendung kommen.

Orotracheale Intubation

Nach Öffnen des Mundes wird das Laryngoskop im rechten Mundwinkel eingeführt und unter Sicht auf die Epiglottis vorgeschoben. Die Zunge wird dabei nach links verdrängt. Bei Verwendung eines gebogenen Spatels ist dessen Spitze zwischen Zungengrund und Epiglottis in die Vallecula epiglottica zu platzieren. Durch Zug in Richtung Mundboden wird die Epiglottis aufgerichtet und damit die direkte Laryngoskopie ermöglicht.
Die Einstellung der Glottis kann durch Manipulation am Krikoid optimiert werden, z. B. „backwards upwards rightwards pressure“; BURP (Knill 1993).
Bei Verwendung eines geraden Intubationsspatels wird die Epiglottis direkt aufgeladen und angehoben.
Abhängig von den anatomischen Verhältnissen wird die Glottis sichtbar (Einteilung nach Cormack und Lehane (1984); Abb. 13 ), und der orotracheale Tubus wird unter direkter Sicht durch die Stimmritze in die Trachea eingeführt. Die korrekte Lage des Tubus ist unmittelbar nach Platzierung mittels Auskultation im Epigastrium und über den Lungen zu überprüfen. Dabei ist zumindest bei Kindern eine mehretagige Auskultation in der Axillarlinie dringend zu empfehlen. Die Kapnometrie ergänzt die Auskulation und sollte grundsätzlich additiv zur Prüfung einer korrekten Tubuslage angewandt werden.
Häufig muss dazu die Tubusspitze mit einer Magill-Zange geführt werden.

Ileuseinleitung

Unter dem Begriff „Ileuseinleitung“ (Crush-Einleitung, „rapid sequence induction“) werden Vorgehensweisen verstanden, die bei der Intubation aspirationsgefährdeter Patienten angewandt werden. Im Allgemeinen wird der Patient dazu mit erhöhtem Oberkörper gelagert und ausreichend präoxygeniert. Im Anschluss werden ein Anästhetikum und ein Muskelrelaxans in rascher Folge injiziert. Sobald der Patient ausreichend relaxiert ist, wird ohne Zwischenbeatmung eine orotracheale Intubation durchgeführt. Die routinemäßige Anwendung des Krikoiddrucks nach Sellink wird kontrovers diskutiert und nicht mehr grundsätzlich empfohlen (Steinmann und Priebe 2009).

Fiberoptische Intubation

Die fiberoptische Intubation ist das Verfahren der Wahl bei Patienten mit bekanntem schwierigem Atemweg (Abb. 14). Vor dem Einführen des Bronchoskops wird der Tubus auf das Gerät aufgefädelt und am Kontrollteil fixiert. In aller Regel wird die Intubation am wachen, spontanatmenden Patienten nach ausreichender topischer Anästhesie, z. B. mit Lidocain, auf nasotrachealem Weg durchgeführt. Nach der Passage der Stimmbänder mit dem Bronchoskop kann die Narkose eingeleitet werden; der Tubus wird danach über das liegende Bronchoskop als Leitschiene in die Trachea vorgeschoben und nach optischer Lagekontrolle fixiert.
Hauptschwierigkeiten bei der fiberoptischen Intubation sind:
  • das Auffinden der Glottis und die Intubation der Trachea mit dem Bronchoskop und
  • das Vorschieben des Tubus über das liegende Bronchoskop in die Trachea (Asai und Shingu 2004).
Indikationen zur fiberoptischen Indikation (nach Kleemann 1997)
  • Schwierige Intubation
  • Intubation beim wachen Patienten bei
  • nicht möglicher Maskenbeatmung
  • Aspirationsgefahr
  • extremer Position
  • Überstrecken der Halswirbelsäule kontraindiziert
  • Kontraindikation für die Gabe von Anästhetika und Muskelrelaxanzien
  • Endoskopische Untersuchung vor der Intubation
  • Platzierung und Lagekontrolle des endotrachealen Tubus
  • Verhütung von Intubationsschäden
  • Ausbildung in der Technik
Verschiedene Hilfsmittel – wie z. B. der Mainzer Universaladapter, Endoskopiemasken oder spezielle Guedel-Tuben – können die fiberoptische Intubation von Patienten in Allgemeinanästhesie unterstützen. Im klinischen Alltag hat sich bei Patienten in Allgemeinanästhesie oder bei unerwartet schwierigem Atemweg die fiberoptische Intubation über eine liegende Larynxmaske bzw. Intubationslarynxmaske bewährt (Abb. 15).

Management des schwierigen Atemwegs

Die „American Society of Anesthesiologists“ (ASA) hat im Jahr 2013 die überarbeiteten Richtlinien (ASA 2013) zum Vorgehen bei schwierigem Atemweg veröffentlicht (Abb. 16 ). Dieser Algorithmus besitzt jedoch keine Allgemeingültigkeit, vielmehr muss er den jeweiligen klinikinternen Gegebenheiten und Besonderheiten angepasst werden.
Im klinischen Alltag empfiehlt es sich, auf Patienten mit schwierigem Atemweg z. B. durch große farbige Bettschilder, auf denen auch mögliche Lösungswege beschrieben sein können, kenntlich zu machen.

Intubationsschäden

Insbesondere bei Notfall- und kritisch kranken Patienten ist die Intubation mit besonderen Risiken verbunden (Reynolds und Heffner 2005). Das Spektrum möglicher Nebenwirkungen und Verletzungen im Rahmen der endotrachealen Intubation reicht von unkomplizierten Verletzungen der Lippen bzw. der Mundschleimhaut bis zu perforierenden Traumen des Oro- und Nasopharynx, der Trachea und des Ösophagus mit hoher Letalität (Hagberg et al. 2005). Zahnschäden stellen mit rund der Hälfte der dokumentierten Verletzungen die häufigsten Narkoseschäden dar. Angaben zur Inzidenz dieser Verletzungen schwanken erheblich. Klinisch relevante Zahnschäden, die eine zahnärztliche Behandlung erfordern, treten mit einer Häufigkeit von 4500:1 auf (Warner et al. 1999), wobei vorbestehende Erkrankungen des Kauapparats das Risiko für Verletzungen deutlich erhöhen (Folwaczny und Hickel 1998). Kiefergelenkbeschwerden, Schmerzen im Bereich der Halswirbelsäule und Halsschmerzen treten ebenfalls in einem hohen Prozentsatz auf (Rieger 2001).
Verletzungen des Larynx, wie Hämatome oder Stimmplippengranulome, werden auch nach unauffälliger endotrachealer Intubation und kurzer Intubationsdauer in bis zu 6 % der Fälle gefunden (Kambic und Radsel 1978).
Nach computertomographischen Untersuchungen finden sich geringfügige Schädigungen des Larynx – wie Einrisse, Narben und kleinere Laryngozelen – bei 86 % aller Patienten, die 6 Monate zuvor für <8 h elektiv endotracheal intubiert waren, und nach nahezu 100 % der Notfallintubationen (Avrahami et al. 1995).
Mit einer Inzidenz von bis zu 16 % stellt der Postextubationsstridor – ein relevantes Problem bei kritisch Kranken – dar. Mit einem einfachen Test des „Cufflecks“ können gefährdete Patienten identifiziert werden (Jaber et al. 2003). Bei diesen Patienten sollte eine prophylaktische Gabe von Methylprednisolon (z. B. 40 mg i.v. 24 h vor Extubation) erwogen werden (Cheng et al. 2006). Persistierende Heiserkeit nach einer Intubationsnarkose kann auf einer Funktionsstörung im Krikoarytaenoidgelenk oder einer Schädigung des N. recurrens beruhen. Schädigungen der Trachea sind überwiegend auf druckbedingte Perfusionsstörungen und Ischämien der Trachealmukosa zurückzuführen, in deren Folge in einem hohen Prozentsatz Stenosierungen auftreten können, insbesondere nach Langzeitintubation (Rieger 2001). Als wichtigste Ursache für diese Schädigungen wird ein inadäquat hoher Cuffdruck angeschuldigt (Ulrich-Pur et al. 2006).
Perforierende Verletzungen der Trachea, des Hypopharynx oder des Ösophagus stellen die schwerwiegendsten Komplikationen dar.
Die spezifischen Komplikationen der nasotrachealen Intubation sind Nasenbluten, das traumatischen Abscheren von Nasenmuscheln, Polypen oder Adenoiden sowie die Perforation der Rachenhinterwand. Eine intrakranielle Fehllage des Tubus ist in Einzelfällen beschrieben worden (Marlow et al. 1997). Für die Langzeitbeatmung wird die nasotracheale Intubation derzeit nicht mehr empfohlen, da Abszessbildungen im Bereich des Nasenseptums und parapharyngeal, ebenso wie – mit der Dauer der nasotrachealen Intubation in zunehmender Häufigkeit auftretende – Sinusitiden eine relevante Sepsisquelle darstellen können (Rieger 2001). Wenngleich derzeit nicht belegt, scheint ein Zusammenhang zwischen dem Auftreten von Sinusitiden und nachfolgender nosokomialer Pneumonie mit gleichem Erregerspektrum zumindest möglich (Holzapfel et al. 1999).

Extubation

Die Extubation von kritisch kranken Patienten stellt ein risikobehaftetes Unterfangen dar. Die britische Difficult Airway Society hat eine Leitline (2012) etabliert, die je nach erwartetem Risiko verschiedene Algorithmen vorschlägt (Abb. 17), um das Risiko einer fehlgeschlagenen Extubation zu minimieren.

Perkutane Tracheotomie

Die Dilatationstracheotomie ist einer der weltweit am häufigsten angewandten invasiven Eingriffe auf Intensivstationen (Frutos-Vivar et al. 2005).
Ziele jeder rechtzeitig innerhalb der Langzeitbeatmung durchgeführten Tracheotomie sind die Vermeidung von Kehlkopf- und Stimmbandschäden, die schnellere Entwöhnung vom Respirator sowie die bessere Pflege des Patienten und ein besserer Patientenkomfort.
Neben der klassischen chirurgischen Tracheotomie stehen seit 30 Jahren verschiedene Verfahren der perkutanen Tracheotomie zur Verfügung. Sie gehen auf Beschreibungen von Ciaglia, Griggs, Fantoni, Frova und Zgoda zurück. Vorteile der perkutanen im Vergleich zur chirurgischen Tracheotomie sind in der Übersicht dargestellt.
Vorteile der perkutanen im Vergleich zur chirurgischen Tracheotomie
  • Einfache Technik auch ohne chirurgische Erfahrung
  • Durchführung auf der Intensivstation, Transportrisiko entfällt
  • Sehr viel niedrigere Infektrate
  • Rasches spontanes Zugranulieren nach Dekanülierung ohne zweiten Eingriff
  • Besseres kosmetisches Langzeitergebnis
In Deutschland liegt die Anzahl der als Dilatation durchgeführten Tracheotomien bereits bei über 20.000 Eingriffen jährlich (Walz et al. 1997). Die niedrige perioperative Komplikationsrate der perkutanen Dilatationstracheotomie (PDT) konnte in mehreren Untersuchungen belegt werden (Dennis et al. 2013). Auch von chirurgischer Seite ist mittlerweile die PDT als Goldstandard anerkannt (Kornblith et al. 2011).
Bereits vor über 40 Jahren wurde von Sheldon und Mitarbeitern eine perkutane Tracheotomie beschrieben, die zur Identifikation der Trachea eine Spezialnadel erforderte und bei der die Trachealkanüle über einen schneidenden Trokar eingeführt wurde. Toye und Weinstein beschrieben 1969 eine ähnliche Technik und benutzten zur Identifikation der Trachea eine spaltbare Nadel. Die eigentliche Trachealkanüle, in die ein Dilatator eingeführt war, wurde in einem Schritt in die Trachea eingesetzt.
Von besonderer Bedeutung sind die Arbeiten von Ciaglia et al. (1985), die den perkutanen Tracheotomietechniken zur Akzeptanz verhalfen.
Die Unterschiede der einzelnen Verfahren liegen v. a. in der unterschiedlichen Dissektion des prätrachealen Gewebes und der Trachea mit verschiedenen Dilatationstechniken (Tab. 1).
Tab. 1
Methoden der Tracheotomie. (Mod. nach Plummer 1989)
Methode
Jahr
Prinzip
Punktionstracheotomie (Ciaglia)
1985
Punktion der Trachea, Aufdehnung des Punktionskanals mit abgestuften Dilatatoren
Dilatationstracheotomie (Griggs)
1990
Punktion der Trachea, Aufspreizen des prätrachealen Gewebes mit einer modifizierten Howard-Kelly-Zange
Translaryngeale Tracheotomie (Fantoni)
1997
Punktion der Trachea, Aufdehnung der Trachea und des prätrachealen Gewebes durch retrograden Durchzug der Trachealkanüle
Punktionstracheotomie „Blue Rhino“ (Ciaglia)
2000
Punktion der Trachea, Aufdehnung des Punktionskanals mit einem konischen Dilatator
Punktionstracheotomie „percuTwist“ (Frova)
2001
Punktion der Trachea, Aufdehnung des Punktionskanals mit einer Dilatationsschraube
Ballondilatationstechnik „Blue Dolphin“ (Zgoda)
2003
Punktion der Trachea, Aufdehnung des Punktionskanals mit einem Dilatationsballon

Indikation

In der Intensivtherapie ist die Tracheotomie ein elektiver Eingriff zur Erleichterung der Langzeitbeatmung bei Patienten, die bereits einen gesicherten Atemweg haben. Daher ist die Indikation zur sekundären perkutanen Tracheotomie immer relativ.
Im Vergleich zum plastischen epithelialisierten Tracheostoma erfordert die PDT keinen sekundären Eingriff zum Verschluss des Tracheostomas. Die PDT ist immer dann indiziert, wenn für eine begrenzte Zeit ein Tracheostoma benötigt wird. Ist eine permanente Tracheotomie aus anderen als intensivmedizinischen Gründen indiziert, sollte ein epithelialisiertes Tracheostoma angelegt werden. Da es sich immer um einen elektiven Eingriff handelt, ist grundsätzlich das Einverständnis des Patienten bzw. des gesetzlichen Betreuers einzuholen.
Vorteile im Vergleich zur prolongierten translaryngealen Intubation, die die Indikation für eine Tracheotomie begründen, sind in einer Übersicht dargestellt.
Vorteile im Vergleich zur prolongierten translaryngealen Intubation, die die Indikation für eine Tracheotomie begründen
  • Erleichtertes und verkürztes Weaning
  • Bessere Toleranz durch den Patienten, weniger Sedierung notwendig
  • Möglichkeit der intermittierenden assistierten oder kontrollierten Beatmung im Wechsel mit nicht unterstützter Atmung („Trachealmaske“ oder „feuchte Nase“)
  • In der Spätphase besteht die Option für Sprechkanülen
  • Verminderte Atemarbeit durch geringere Resistance
  • Verbesserung der Mundpflege
  • Möglichkeit der oralen Nahrungsaufnahme
  • Vermeidung von Larnyxschäden, vor allem der Aryknorpel
  • Wesentlich erleichtertes Handling bei längerfristig notwendiger Atemunterstützung oder Aspirationsprophylaxe, z. B. für die Verlegung in die neurologische Rehabilitation
  • Verkürzung des Aufenthaltes auf der Intensivstation
Während einige Punkte wie die viel bessere subjektive Toleranz der Trachealkanüle durch den Patienten evident sind, sind die Studienergebnisse zu anderen Aspekten widersprüchlich. Insbesondere die erhoffte Reduktion der Rate ventilatorassoziierter Pneumonien konnte nicht schlüssig reproduziert werden (Terragni et al. 2010; Koch et al. 2012; Griffiths et al. 2005; Blot et al. 2008; Durbin et al. 2010). Die Vorteile des Handlings sind jedoch so überzeugend, dass die PDT auf den meisten Intensivstationen das Standardverfahren bei längerfristiger Beatmungspflicht geworden ist (Kornblith et al. 2011).

Kontraindikationen der perkutanen Dilatationstracheotomie

In der Notfallmedizin hat die Dilatationstracheotomie keinen Platz. Hier sind die endotracheale Intubation und in seltenen Fällen die Koniotomie die bewährten Maßnahmen zur Sicherung des Atemwegs.
Bei Kindern und Jugendlichen muss die Indikation zur Dilatationstracheotomie mit besonderer Vorsicht gestellt werden. Der Eingriff ist komplikationsträchtiger als bei Erwachsenen, und bei kleinen Kindern weist die Anatomie wesentliche Unterschiede auf:
  • hoch stehende Pleurakuppen,
  • sehr weiche Trachealknorpel,
  • Nähe der A. carotis,
  • größerer Isthmus der Schilddrüse,
  • kurzer Abstand zum Krikoid und zur Karina.
Es sind allerdings schon früh erfolgreiche und komplikationslose Punktionstracheotomien bei jungen Menschen zwischen 10 und 20 Jahren beschrieben worden (Toursarkissian et al. 1994a). Die Arbeitsgruppe von Fantoni fand sogar Vorteile bei Kindern ab 2 Jahren mit ihrer translaryngealen Methode (Fantoni und Ripamonti 2002). Für ältere Kinder relativiert sich mittlerweile die früher geübte zurückhaltende Indikationsstellung (Raju et al. 2010).
In jedem Fall ist zu fordern, dass die Tracheotomie bei Patienten unter 18 Jahren nur von einem speziell erfahrenen Team und in Rücksprache mit der Pädiatrie erfolgen sollte.
Gerinnungsstörungen sind eine relative Kontraindikation (Auzinger et al. 2007). Bei den Punktionstechniken besitzt die Kanüle den gleichen Durchmesser wie der Zugangsweg, sodass Blutungen sich in aller Regel selbst komprimieren. Nach Absaugen von frischem Blut aus der Trachea nach dem Eingriff wird mit dem geblockten Ballon ein weiteres Bluten in den Bronchialbaum hinein effektiv verhindert. Gegebenenfalls kann die Dilatationstracheotomie sogar unter laufender therapeutischer Antikoagulation vorgenommen werden (Kuhl et al. 2012).
Absolute Kontraindikationen der perkutanen Dilatationstracheotomie (PDT)
  • Notfälle
  • Instabile Verletzungen der Halswirbelsäule
  • Vorbestehende Trachealeinengung mit Tracheomalazie
  • Schwerste Gasaustauschstörung/ARDS („adult respiratory distress syndrome“)
  • Frische Trachealnaht
  • Seitengetrennte Beatmung (Doppellumentubus ist nicht platzierbar)
  • Gefäßanomalien im Punktionsweg
Relative Kontraindikationen der perkutanen Dilatationstracheotomie (PDT)
  • Frische Bronchusnaht
  • Vorbestehende Tracheomalazie
  • Kinder und Jugendliche unter 18 Jahren (wegen der hohen Elastizität der Trachea, des geringen Abstands zwischen Trachealvorderwand und Pars membranacea und der noch geringen Erfahrung)
  • Nicht korrigierbare Gerinnungsstörung
  • Struma
  • bestehende Indikation für ein permanentes Tracheostoma
Viele früher oft angegebene Kontraindikationen wie Adipositas, kurzer Hals oder schlechte Reklination haben sich bei zunehmender Erfahrung mit der Methode relativiert (Ben Nun et al. 2005). Frische Sternotomien, Aids sowie Adipositas stellen keine Kontraindikationen dar (Flum et al. 1998; Heuer und Deller 1998; Mansharamani et al. 2001). Kluge et al. konnten zeigen, dass bei Patienten mit schwerer Thrombopenie eine PDT möglich ist, wenn die Thrombozytenzahl präoperativ durch Transfusion auf mindestens 50×109/l angehoben wurde (Kluge et al. 2004).

Zeitpunkt der Tracheotomie

Die Diskussion über den optimalen Zeitpunkt für die Tracheotomie des beatmeten Intensivpatienten wird seit Jahrzehnten geführt. Die wenigen prospektiv randomisierten Studien ergaben widersprüchliche Ergebnisse. Rumbak et al. (2004) untersuchten bei internistischen Patienten den Effekt einer Tracheotomie innerhalb von 48 h gegen eine Tracheotomie nach 14–16 Tagen. Sie beschrieben in der früh tracheotomierten Grupppe eine signifikant niedrigere Letalität (Rumbak et al. 2004). Im Gegensatz dazu konnten Barquist et al. (2006) bei Traumapatienten keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich Letalität oder Beatmungsdauer feststellen. In dieser Studie wurde entweder vor dem 8. Tag oder nach dem 28. Tag tracheotomiert.
In einer deutschen Studie fanden sich bei „früher“ Tracheotomie (Median Tag 2,8) weniger Pneumonien und eine kürzere Beatmungszeit als bei „später“ (Median Tag 8,1), aber kein Unterschied in der Letalität (Koch et al. 2012). Eine französiche prospektiv randomisierte Studie an kardiochirurgischen Patienten fand keinen Unterschied in der Beatmungsdauer, aber besseren Patientenkomfort und weniger Sedierungsbedarf bei früher Tracheotomie (Trouillet et al. 2011).
Momentan kann man nicht festlegen, wann der translaryngeal intubierte Patient tracheotomiert werden soll. Es gibt theoretische Argumente jeweils für eine frühe und eine späte Tracheotomie. Die leichte Durchführbarkeit und die exzellenten Resultate der PDT erlauben die Tracheotomie zu einem frühen Zeitpunkt, und die meisten Autoren empfehlen eine Tracheotomie innerhalb von 10 Tagen. Pragmatisch ist der Ansatz, bei absehbar langer Beatmungsdauer (z. B. schweres Schädel-Hirn-Trauma) frühzeitig zu tracheotomieren, dagegen bei nicht absehbarer Dauer (z. B. akute Pneumonie) zunächst den Verlauf abzuwarten und erst bei ausbleibender Besserung nach 7–10 Tagen die PTD durchzuführen. Es werden weitere prospektiv randomisierte Studien benötigt, um Klarheit über den besten Zeitpunkt der Tracheotomie zu finden.
Empfehlungen
In der 1989 veröffentlichten Stellungnahme („Consensus Conference on Artificial Airways in Patients Receiving Mechanical Ventilation“) von Direktoren amerikanischer Intensivstationen wurde bei einer Beatmungsdauer von <10 Tagen die translaryngeale Intubation empfohlen (Plummer 1989).
2006 wird in den „Evidence-Based Guidelines for Weaning and Discontinuing Ventilatory Support“ des American College of Chest Physicians ausdrücklich keine Empfehlung für den Zeitpunkt der Tracheotomie gegeben (Maclntyre et al. 2001).
Durch mehrere Arbeiten konnte gezeigt werden, dass sich durch eine frühzeitige Tracheotomie (innerhalb von 8 Tagen) die Intensivbehandlungszeit verkürzen lässt und dies sogar zu einer Reduktion der Inzidenz nosokomialer Pneumonie führen kann (Kluger et al. 1996; Koch et al. 2012; Rodriguez et al. 1990). Die frühzeitige Tracheotomie verbessert den Komfort des Patienten, sichert den Atemweg, verbessert die endotracheale Absaugung, erleichtert das Weaning vom Beatmungsgerät, verkürzt den Aufenthalt auf der Intensivstation und schont damit die Ressourcen.

Technik

Die verschiedenen perkutanen Verfahren unterscheiden sich in der Methode der Schaffung eines Zugangs zur Trachea. Hierzu müssen die Gewebeschichten zwischen der Haut und der ventralen Trachealwand durchtrennt werden. Dies betrifft insbesondere die Kutis und Subkutis mit Platysma und die mediane Faszie der geraden Halsmuskulatur. In der tieferen Schicht verlaufen subkutane Nerven und Venen. Größere Venen findet man in der Medianlinie sowie am vorderen und hinteren Rand des M. sternocleidomastoideus.
Cave
Von besonderer Bedeutung für Blutungskomplikationen ist der Verlauf des Truncus brachiocephalicus, der ventral und rechtslateral der Trachea verläuft. Bei Tracheomalazie kann es hier zu gravierenden Arrosionsblutungen kommen (Walz 2002).
Das Prinzip der Seldinger-Technik wurde von Ciaglia et al. (1985) für die perkutane Technik der Tracheotomie modifiziert. Der Eingriff kann problemlos auf der Intensivstation unter totaler i.v.-Anästhesie und Beatmung mit einer FiO2 von 1,0 durchgeführt werden; ein Transport in den Operationssaal ist nicht erforderlich. Die Verfügbarkeit kommerzieller „Sets“ führte dazu, dass 1997 in Deutschland bereits über 44 % der anästhesiologischen Intensivstationen Erfahrungen mit der perkutanen Tracheotomie hatten (Bause und Prause 1997). 2008 war die perkutane Technik das Standardverfahren auf 86 % der deutschen Intensivstationen (Kluge et al. 2008).
Voraussetzung: Um eine perkutane Dilatationstracheotomie (PDT) sicher durchführen zu können, muss die Trachea eindeutig zu tasten und zu identifizieren sein. Nur dann darf eine PDT durchgeführt werden!
Die horizontale Schnittführung (1–1,5 cm) ergibt in der Regel ausgezeichnete kosmetische Ergebnisse und vermeidet eine akzidentelle Verletzung des Krikoids. Dagegen ist bei der von manchen Autoren bevorzugten vertikalen Inzision die Verletzung von großen, paramedianen subkutanen Venen weniger wahrscheinlich. Der Patient wird mit überstrecktem Kopf gelagert (Cave: Schädel-Hirn-Trauma mit erhöhtem intrakraniellem Druck, HWS-Pathologien). Zur Vermeidung kutaner Blutungen hat sich die Infiltration des Situs mit Adrenalin bewährt. Der translaryngeale Tubus wird, in der Regel unter direkter bronchoskopischer Kontrolle, bis in den Larynx zurückgezogen. Nach üblicher Hautdesinfektion wird steril abgedeckt.
Der Kanülendurchmesser (ID) wird in der Regel 1 mm größer als der des translaryngealen Tubus gewählt: bei größeren Erwachsenen ca. 9 mm, bei kleineren (Frauen) ca. 8 mm. Es stehen Kanülen unterschiedlicher Länge zur Verfügung (adipöse Patienten!).
Die passende Kanülengröße für Kinder lässt sich ermitteln durch die folgenden Formeln
Ermittlung der Kanülengröße für Kinder
Innendurchmesser [mm] = (Gewicht [kg] × 0,08) + 3,1
oder
Innendurchmesser [mm] = (Alter [Jahre]/3) + 3,5 (Behl und Watt 2005).

Identifikation der Trachea

Marelli et al. (1990) empfahl bereits 1990 die bronchoskopische Steuerung der Trachealpunktion, der sich 1996 auch Marx et al. (1996) anschlossen. Sie gilt heute in Deutschland als Standard, wobei die videoskopische Führung die Prozedur noch sicherer macht: So kann auch der Operateur die intratrachealen Schritte genau mitverfolgen. In einer großen retrospektiven Übersichtsstudie stellten US-amerikanische Autoren den Nutzen der bronchoskopischen Kontrolle allerdings in Frage (Dennis et al. 2013).
Bisher nur an kleinen Kollektiven untersucht, wird neuerdings die Identifikation der Trachea mittels Ultraschall propagiert, vor allem bei adipösen Patienten (Guinot et al. 2012). Dieser erlaubt zusätzlich das Erkennen aberranter Blutgefäße im Punktionsweg. Die Kombination von Bronchoskopie und stumpfer Präparation des Gewebes bis nahe an die Trachea mit der progressiven Dilatation des Tracheostomas ist ein besonders schonendes und sicheres Verfahren. Die Trachea kann eindeutig identifiziert werden, unterstützt noch durch Diaphanoskopie; damit ist das Risiko einer paratrachealen Fehlpunktion gering. Die Punktionstiefe beträgt nur 1–2 cm, dadurch ist die Gefahr einer zu tiefen Punktion mit Verletzung der Pars membranacea minimal.
Die Palpation der Trachea ermöglicht in der Regel eine Identifikation der Knorpelspangen. So kann sicher zwischen den Knorpeln punktiert werden, die dann bei der Dilatation auseinanderweichen, aber in sich unverletzt bleiben. Bei unkontrollierter Punktion kann es zur Verletzung einer Knorpelspange kommen, die unter dem Dilatationsvorgang wie bei konventioneller Tracheotomie im anterioren Bereich durchtrennt wird und damit ihre Stabilität verliert. Hierdurch sind akut keine Komplikationen zu erwarten, langfristig erhöht sich aber das Risiko für Trachealstenosen (Jacobs et al. 2013).

Punktionsort

Ciaglia beschrieb zunächst die Punktion zwischen Krikoid und 1. Trachealknorpel, wodurch das Krikoid verletzt werden kann (Ciaglia et al. 1985). Andere Autoren punktieren zwischen dem 2. und 3. Trachealknorpel (Bause und Prause 1995, 1997; Toursarkissian et al. 1994b). Es wird so in der Regel eine Punktion des translaryngealen Tubus oder seines Cuffs verhindert. Wird der Cuff dennoch zerstört, so muss durch Steigerung des Atemzugvolumens eine ausreichende Ventilation sichergestellt werden.
Die Punktion zwischen dem 2. und 3. Trachealknorpel vermeidet eine Verletzung des Ringknorpels bei der Dilatation. Die sichere Identifikation des korrekten Punktionsortes gelingt leicht mit dem Bronchoskop.
Auch Drucknekrosen durch die liegende Trachealkanüle sind nicht beobachtet worden. Dies ist von besonderer Bedeutung, da Verletzungen des Ringknorpels eine hohe Inzidenz an subglottischen Trachealstenosen bedingen. Die von Toursarkissian et al. (1994b) beschriebenen Trachealstenosen traten bei direkt subkricoidaler Punktion bzw. nach Fraktur des Ringknorpels auf. Stenosen im Langzeitverlauf sind in Einzelfällen aber auch nach Fraktur von Trachealknorpelspangen (meist der proximalen) beschrieben (Jacobs et al. 2013). Zu tiefe Anlagen der PDT führen oft zu Unverträglichkeit (permanenter Hustenreiz) und begünstigen die schwere Spätkomplikation der Arrosion des Truncus brachiocephalicus.

Beatmung

Für die Durchführung der Tracheotomie wird der Patient mit 100 % Sauerstoff kontrolliert beatmet und ggf. relaxiert. Die Atemfrequenz sollte hoch gewählt werden, um die Einschränkung der Ventilation unter der Bronchoskopie zumindest partiell zu kompensieren. Die Funktion „Apnoe-Ventilation“ als Back-up-Beatmung sollte für die Zeit des Eingriffs ausgeschaltet sein, da das Umspringen der Beatmungsmaschine in diese Funktion zu einer Verschlechterung der Ventilation während der PDT führen kann.
In der Phase des entblockten Tubus ist eine Hypoventilation nicht zu vermeiden. Bei hohem PEEP-Niveau droht der Einbruch der Oxygenierung. Notfalls kann über den Absaugkanal des Bronchoskops Sauerstoff insuffliert werden. Ein besonderer Gefahrenpunkt liegt am Anfang der operativen Maßnahme der PDT, nämlich zum Zeitpunkt des Zurückziehens des Endotrachealtubus bis oberhalb der Punktionsstelle in der Trachea bei erhaltener Ventilation. Während Ciaglia et al. (1985) den entblockten Tubus bis in die Stimmritze zurückzieht, empfehlen andere Autoren die Benutzung der Larynxmaske (Kuhl et al. 2012). Ihr Einsatz erfordert jedoch vor dem Eingriff eine „Umintubation“. Sollte der Tubus beim Rückzug versehentlich aus der Trachea dislozieren, empfiehlt sich das sofortige Vorschieben des Bronchoskops und über diese Leitschiene die Replatzierung des Tubus. Die korrekte Lage der Trachealkanüle wird am Ende der Dilatationstracheostomie fiberoptisch kontrolliert.
Erst nach fiberoptischer Kontrolle der korrekten Trachealkanülenlage wird der oral einliegende Endotrachealtubus entfernt.

Perkutane Dilatationstracheotomie nach Ciaglia

Ciaglia berichtete 1985 über eine elektive Dilatationstechnik, bei der zur Tracheotomie mit Ausnahme des Hautschnitts kein Messer benutzt wurde, und stimulierte damit das Interesse an dieser Technik (Ciaglia et al. 1985). Die progressive Dilatationstechnik nach Ciaglia fand letztlich dadurch eine besondere Verbreitung, dass konsequent über eine Dilatationstechnik mit verschiedenen Dilatatoren das prätracheale Gewebe und die Trachea selbst schonend aufbougiert werden.
Instrumentarium für die weiterentwickelte Dilatationstechnik nach Ciaglia
  • Tracheotomieset (Einmaldilatatoren mit verschiedenem Durchmesser, Skalpell, Punktionskanüle, Vordilatator, weicher Seldinger-Draht, Gleitmittel)
  • Trachealkanüle der gewünschten Größe (in modernen Sets enthalten, mit konischer stufenfreier Einführhilfe)
  • Präparierschere oder Kocher-Klemme
  • Operationsleuchte/Raumverdunkelung (zur Diaphanoskopie)
Die etwa 1–1,5 cm lange Hautinzision erfolgt horizontal 1–2 cm distal des Krikoidknorpels (über dem 2.–4. Trachealknorpel).
Cave
Die primär von Ciaglia angegebene Punktionshöhe der Trachea zwischen Krikoid- und 1. Trachealknorpel sollte nicht gewählt werden, da in dieser Höhe mit einer höheren Rate an Trachealstenosen zu rechnen ist!
Das subkutane und prätracheale Gewebe kann mit der Präparierschere oder einer Kocher-Klemme stumpf gespreizt werden, bis die Trachea gut zu tasten ist. Die Vorderfläche der Trachea sollte zur Vermeidung von Komplikationen nicht freipräpariert werden. Nach Identifikation der Trachea erfolgt die Punktion der Trachea mit einer 14-G-Teflonkanüle unter bronchoskopischer Sicht. Die korrekte Kanülenlage wird durch Aspiration von Luft in eine aufgesetzte, mit Kochsalzlösung gefüllte Spritze gesichert (Abb. 18). Um Komplikationen bei der Punktion zu vermeiden (Verletzung der Hinterwand!), sehen wir es als obligatorisch an, die Trachealpunktion unter bronchoskopischer Kontrolle durchzuführen.
Nach Einführen eines Seldinger-J-Drahtes wird dieser mit einem dünnen Kunststoffkatheter armiert. Dadurch wird verhindert, dass der Seldinger-Draht bei dem folgenden Dilatationsmanöver abknickt und die Pars membranacea der Trachea verletzt. Über den armierten Seldinger-Draht erfolgt nun schrittweise die Dilatation des Tracheostomas bis auf 36 Charr. Dabei werden Dilatatoren benutzt, die in ihrem vorderen Abschnitt leicht gebogen sind. Bei der Dilatation müssen die abgewinkelten vorderen Teile exakt in der Richtung des Punktionskanals gegen einen deutlichen, individuell unterschiedlichen Gewebewiderstand vorgeschoben werden, bis der schwarze Markierungsring das Hautniveau erreicht. Jeder Dilatator wird nur einmal angewandt. Der Wechsel der Dilatatoren sollte schnell erfolgen, damit die kontinuierlich fortgesetzte Beatmung nicht unnötig behindert wird.
Die Trachealkanüle wird auf einen passenden Dilatator aufgezogen (ID 8,0 mm auf 24 Charr, ID 9,0 mm auf 28 Charr). Dabei muss durch großzügige Anwendung von Gleitmittel sichergestellt werden, dass der Dilatator leicht wieder aus der Kanüle entfernt werden kann. Dann wird die Kanüle mit dem Dilatator über den armierten Seldinger-Draht in die Trachea eingeführt (Abb. 18e). Das Einbringen der Trachealkanüle erfordert einen gewissen Druck, da die Kanüle über die Kante des proximalen und distalen Trachealknorpels rutschen muss.
Nach dem Platzieren der Kanüle werden Draht, Armierung und Dilatator entfernt und der Cuff geblockt (Abb. 18f). Dann kann der Patient über die Trachealkanüle beatmet werden. Die korrekte Positionierung der Trachealkanüle erfolgt unter tracheoskopischer Kontrolle.

Perkutane Dilatationstracheotomie nach Ciaglia Blue Rhino

Ciaglia entwickelte die oben beschriebene Technik 1999 weiter (Ciaglia 1999), indem er die multiplen Dilatatoren durch einen einzigen mit Hydrogel beschichteten Dilatator (initial „Blue Rhino“, Fa. Cook; mittlerweile verschiedene Modelle auf dem Markt) ersetzte. Diese Technik zeichnet sich durch besondere Sicherheit und einfache Anwendung aus. Benötigt wird nur noch ein einziger Dilatator mit progressivem Durchmesser. Dieser ist hydrogelbeschichtet, sodass er nach Anfeuchtung hervorragend gleitet. Der Seldinger-Draht läuft in diesem Dilatator in einer zusätzlichen Führung aus PVC mit einer Arretierung, die die Spitze des relativ weichen Hydrogeldilatators beim Einführen schützt und selbst diese kleine Stufenbildung vermeidet.
Das Vorgehen unterscheidet sich bis zur Einführung des Seldinger-Drahtes nicht von der klassischen Ciaglia-Methode (s. oben). Es wird dann wie bei der Griggs-Technik ein kurzer harter Vordilatator eingebracht, um die erste kleine Perforation in der Trachealwand zu schaffen. Dann wird der Hydrogeldilatator mitsamt PVC-Führung über den Draht gefädelt und langsam bougierend so weit vorgeschoben, bis eine deutlich erkennbare Markierung mit dem Bronchoskop in der Trachea zu sehen ist. Dieses Manöver beansprucht deutlich weniger Zeit als das klassische progressive Bougieren.
Nun wird der Hydrogeldilatator mitsamt PVC-Führung entfernt und stattdessen die auf einer gleichen Führung sitzende Trachealkanüle eingebracht. Mit den heute zur Verfügung stehenden Spezialtrachealkanülen für die perkutane Tracheotomie verschiedener Anbieter ist das Einbringen der Kanüle deutlich leichter, da sich der Übergang vom Dilatator zur Trachealkanüle bündiger gestaltet.

Technik nach Griggs

Die Vorbereitung zur perkutanen Tracheotomie nach Griggs (Set: Fa. Portex) erfolgt wie oben beschrieben. In Abwandlung der Ciaglia-Technik wird bei der Methode nach Griggs die Trachea nicht mit Dilatatoren, sondern mit einer modifizierten Howard-Kelly-Zange aufgespreizt (Griggs et al. 1990). Identifikation und Punktion der Trachea erfolgen mit einer 14-G-Nadel mit angeschlossener flüssigkeitsgefüllter Spritze.
Ein Seldinger-Draht mit J-Spitze wird in die Trachea eingeführt und die Plastikkanüle entfernt, wobei der Seldinger-Draht in seiner Position verbleiben muss (Abb. 19a). Mit einem kurzen harten Vordilatator wird eine 3 mm große Öffnung der Trachea geschaffen. Sodann wird die Howard-Kelly-Zange (mit Perforation im Längsverlauf der Branchen zur Führung über den Draht) in das weiche Halsgewebe eingeführt, bis ein Widerstand spürbar ist, und anschließend gespreizt, um das prätracheale Gewebe aufzudehnen.
Die Zange wird unter Führung des Seldinger-Drahtes geschlossen in die Trachea vorgeschoben (Abb. 19b). Gewöhnlich fühlt man einen leichten Widerstandsverlust, wenn die vordere Trachealwand durchstoßen wird. In der Trachea wird die Howard-Kelly-Zange vorgeschoben, bis die Zange entlang der Längsachse der Trachea liegt (Abb. 19c). Zur Vorbereitung des Stomas wird die Zange auf die Breite der Hautinzision geöffnet und dann entfernt. Eine vorbereitete Trachealkanüle und der beigefügte Trokar werden über den Seldinger-Draht in die Trachea vorgeschoben (Abb. 19d). Trokar und Führungsdraht werden entfernt und der Cuff der Trachealkanüle geblockt. Die weiteren Maßnahmen zur Sicherung der Lage der Trachealkanüle entsprechen der Ciaglia-Technik.
Besonderheiten
Die Gefahrenpunkte der Griggs-Technik sind vergleichbar der Ciaglia-Technik – bis auf den Umstand, dass die Dilatation der Trachea in ihrer Ausdehnung nicht limitiert ist. Sie erfordert deshalb besondere Erfahrung. Unter bronchoskopischer Sicht kann das Ausmaß des Spreizens exakt kontrolliert werden. Die Risiken in Bezug auf einen Defekt der Pars membranacea erscheinen bei beiden Techniken derzeit vergleichbar.

Translaryngeale Tracheotomie nach Fantoni

Die Vorbereitungen zur translaryngealen Tracheotomie (TLT) entsprechen weitgehend denen der Ciaglia- und der Griggs-Technik. Neben dem Set (Fa. Mallinckrodt Medical), das eine konisch sich verjüngende Spezialtracheotomiekanüle, eine Punktionsnadel, einen Seldinger-Draht, einen Obturator, einen starren Bronchoskopietubus sowie einen dünnen Beatmungstubus enthält, wird zwingend ein flexibles Bronchoskop benötigt (Steele et al. 2000). Für die erforderlichen Umintubationen sollten besondere Erfahrungen in der endotrachealen Intubation vorhanden sein.
Zu Beginn des Verfahrens wird der Patient ggf. auf den beigefügten starren Bronchoskopietubus unter Narkose und Relaxation umintubiert (Fantoni und Ripamonti 1997). Diese Maßnahme erscheint verzichtbar. Danach erfolgen die übliche Desinfektion des Operationsgebiets mit steriler Abdeckung sowie die Reinigung des Mund- und Rachenraums. Unter fiberoptischer Kontrolle durch den Bronchoskopietubus wird die Trachea mit der beigefügten Spezialnadel nach Hautinzision oberhalb des 2.–4. Trachealknorpels punktiert (Abb. 20a).
Nach korrekter Punktion unter fiberoptischer Kontrolle und Luftaspiration wird der Seldinger-Draht durch die Kanüle eingeführt und durch den starren Bronchoskopietubus oder den endotracheal liegenden Tubus nach außen geleitet. Nach Sicherung des Drahtes an beiden Enden wird der Bronchoskopie- bzw. Endotrachealtubus entfernt und durch den dünnen Beatmungstubus ausgetauscht, der mit seinem Cuff direkt vor der Bifurkation der Trachea positioniert wird. Nach Sicherstellung der Beatmung wird der Draht nun durch die Spezialkanüle geführt und durch Fixation gesichert (Abb. 20b).
Es erfolgt dann der Durchzug der Spezialkanüle mit ihrem metallischen und spitzen Ende durch den Mund-Rachen-Raum in die Trachea. Durch kontinuierlichen Zug lässt sich die Spitze der Trachealkanüle langsam nach außen ziehen (Abb. 20c).
Damit die Trachealkanüle nicht komplett durchgezogen wird, empfiehlt es sich, den Cuff gering anzublocken und das Durchzugmanöver über das in das kaudale Ende der Trachealkanüle eingeführte Bronchoskop zu kontrollieren.
Es erfolgen dann das Abschneiden des distalen Endes der Trachealkanüle und die Befreiung des Cuffschlauchs aus der Trachealkanüle. In das nun offene Ende der Trachealkanüle wird der Obturator eingeführt, die Kanüle aufgerichtet und unter Rotation nach kaudal in die Trachea vorgeschoben (Abb. 20d, e). Anschließend erfolgt wiederum die bronchoskopische Kontrolle der Kanülenlage. Wenn die Kanüle korrekt positioniert ist, werden der Cuff des Beatmungstubus entblockt und der Tubus entfernt.
Die hier dargestellte Fantoni-Technik hat in ihrer jungen Geschichte schon mehrere Modifikationen erfahren, da die primär empfohlene Anwendung eines starren Bronchoskops nur auf geringe Akzeptanz stieß. Insgesamt ähnelt die Technik in einigen Aspekten der retrograden Intubation. Der methodische Vorteil der Fantoni-Technik liegt in der geringen Kompression der Trachea im Vergleich zu Ciaglia- und zur Griggs-Technik. Die Erfahrungen belegen, dass diese Technik sicher angewandt werden kann (Walz et al. 1997).
Besonderheiten
Problematisch erscheint das Wendemanöver der Trachealkanüle nach kaudal innerhalb der Trachea, da die Trachealkanüle leicht aus der Trachea herausgezogen werden kann. Die Trachealkanüle kann dann nicht mehr in der Trachea platziert werden, und die gesamte Prozedur ist mit einem weiteren Set zu wiederholen.

Perkutane Tracheotomie nach Frova

Bei der von Frova in Italien weiterentwickelten perkutanen Tracheotomietechnik (PercuTwist, Fa. Rüsch) wurde der Dilatator PercuTwist als Schraube entworfen, wobei der Gewindebereich mit einer hydrophilen Schicht versehen ist, die den Dilatationsvorgang erleichtern soll. Statt zu bougieren, wird der PercuTwist unter endoskopischer Sicht über den Führungsdraht unter vorsichtigem Drehen im Uhrzeigersinn in die Trachea vorgebracht. Während des Drehens kann die vordere Trachealwand durch leichtes Ziehen an der PercuTwist-Schraube angehoben werden. Es kann dabei zu einer Entlastung der Vorderwand der Trachea kommen. Der in der Packung beigefügte CrystalClear-Tracheostomietubus ist ebenfalls hydrophil beschichtet, was die Einlage in die Trachea erleichtert.

Ballondilatation nach Zgoda

Zgoda modifizierte 2003 die Ciaglia-Technik. Die Dehnung des Gewebes erfolgt mit einem Ballondilatator und soll dadurch besonders schonend erfolgen. Ein entsprechendes Set wird unter der Bezeichung „Blue Dolphin“ vermarktet (Fa. Cook). Insgesamt erscheint die Technik etwas aufwendiger als das Blue Rhino-Verfahren (siehe oben), und die Komplikationsrate scheint geringfügig höher zu sein (Cianchi et al. 2010).

Kanülenwechsel

Der erste postoperative Kanülenwechsel sollte frühestens nach 5 Tagen durchgeführt werden, da sonst der Tracheotomiekanal nicht stabil ist, das prätracheale Gewebe sich kulissenartig verschieben und das Wiederauffinden der Trachea unmöglich sein kann. Beim ersten Trachealkanülenwechsel ist auf eine Lagerung des Patienten mit rekliniertem Kopf zu achten, was kulissenartige Verschiebungen des Gewebes verhindert und den Trachealkanülenwechsel erleichtert.
Der erste Trachealkanülenwechsel sollte in Intubationsbereitschaft erfolgen.
Sollte innerhalb der ersten Woche die Kanüle akzidentell entfernt worden sein, muss sofort eine orale Notintubation durchgeführt werden! Erst nach erfolgter Sicherung des Atemwegs wird unter fiberoptischer Kontrolle die Trachealkanüle wieder eingelegt.
Ein geplanter Kanülenwechsel muss in der 1. Woche über einen Bougie erfolgen, um die Trachea sicher wieder aufzufinden. Möglich und kostengünstiger ist die Verwendung eines Absaugkatheters, von dem der Konnektionsanschluss abgeschnitten wurde, als Schienung für den Kanülenwechsel. Geeignete Bougies sind auch hohl verfügbar, sodass ggf. zusätzlich O2 insuffliert werden kann. Trotz gesichertem Weg ist manchmal das Einbringen der neuen Kanüle schwierig, v. a. weil beim Wechsel in der Regel nicht Punktionskanülen mit konischer Einführhilfe verwendet werden, sondern Standardkanülen, mit denen man sich leicht am Trachealknorpel verhakt. Auch bei Verwendung eines Bougies soll deshalb ein Wechsel der Kanüle in der 1. Woche grundsätzlich in Intubationsbereitschaft erfolgen.
Spätere Kanülenwechsel sind in der Regel unproblematisch.

Komplikationen

Im Folgenden wird eine Zusammenstellung der möglichen Komplikationen der PDT gegeben. Komplikationen der PDT können sowohl während des Eingriffs als auch bei in situ positionierter Trachealkanüle und nach Dekanülierung auftreten (Tab. 2).
Tab. 2
Komplikationen der perkutanen Dilatationstracheotomie (PDT)
Intraoperativ
Kanüle in situ
Nach Dekanülierung
– Blutung
– Paratracheale Punktion
– Pars-membranacea-Defekt
– Kanülenfehllage
– Verlust des Atemwegs
– Hypoxie
– Cuffdefekt
– Hautemphysem
– Hypotension
– Blutung
– Infektion
– Kanülendislokation
– Kanülenobstruktion
– Cuffleckage
– Trachealerosion
– Ösophagotracheale Fistel
– Dysphagie
– Kosmetischer Defekt
– Larynxstenose
– Trachealgranulation
Am stärksten werden während des Eingriffs die Blutung sowie der Verlust des Atemwegs gefürchtet. Intraoperative Blutungen lassen sich häufig durch das Einsetzen der Trachealkanüle komprimieren und dadurch beherrschen. Bei stärkerer Blutung ist zu überlegen, ob nicht auf eine offene Tracheostomie umgestiegen werden sollte. Späte Blutungen (nach Wochen) sind meistens Folge einer Arrosion des Truncus brachiocephalicus. Sie können dramatisch und letal verlaufen. Sie können selbstverständlich nach jeder Form der Tracheotomie auftreten.
Bis zu 40 % auch nicht neurologischer Patienten entwickeln Schluckstörungen bei liegender Trachealkanüle (Romero et al. 2010). In diesem Fall ist wegen Aspirationsgefahr die Zeit bis zur Dekanülierung oft verlängert. Neue Untersuchungen legen nahe, dass in der Entwöhnungsphase die Cuff-Deflation, solange der Patient nicht am Beatmungsgerät ist, dieses Problem vermindern kann (Hernandez et al. 2013).
Eine Kontrolle des Cuffdrucks während der Beatmung sowie eine Tracheotomie unterhalb des 1. und oberhalb des 4. Trachealknorpels gelten als wichtige Komplikationsprophylaxe.
Die Rate an Komplikationen insgesamt, insbesondere aber die Häufigkeit schwerwiegender Komplikationen (Tod, Trachealstenose) ist im Vergleich zur konventionellen Tracheotomietechnik niedrig. Insgesamt wird die Komplikationsrate für die konventionelle Tracheotomie in einem Bereich von 6–66 % angegeben, mit einer Letalität von 0–5 %. Bei der PDT liegt die prozedurale Komplikationsrate bei 0,4–1,4 % und die Letalität bei 0–0,16 % (Dennis et al. 2013; Kornblith et al. 2011).

Akzidentelle Verletzungen

Bei einwandfreier Punktions- und Dilatationstechnik liegt die Trachealkanüle sicher intratracheal. Bei falscher (zu tiefer) Punktion kann es zur Verletzung der Trachealhinterwand, einer seltenen, aber sehr schwerwiegenden Komplikation kommen. Es sind mehrere ösophagotracheale Fisteln bekannt geworden, die nicht zum Tod des Patienten führten. Wird eine solche Komplikation jedoch nicht erkannt, so kann sie letztlich den Tod des Patienten verursachen.
Unbehandelt führt die Verletzung der Trachealhinterwand zur Mediastinitis und ist für den Patienten lebensbedrohlich. Gefährdet ist der Patient bei dieser Komplikation auch dann, wenn bei nicht erkannter Verletzung die Beatmung des Patienten insuffizient ist durch Entweichen der Luft nach mediastinal und subkutan, und wenn ein mediastinal erhöhter Druck zu kardialer Funktionsstörung führt. Wird die Dilatationstracheotomie kontrolliert unter bronchoskopischer Sicht durchgeführt, kann diese Komplikation sicher vermieden werden.
Erkennbar wird die Verletzung durch ein unter der Beatmung auftretendes Mediastinalemphysem und Hautemphysem, das sich von Hals und Kopf am Thorax ausbreitet. Ist die Trachealkanüle trotz der Verletzung korrekt in der Trachea platziert, kann der Cuff der Trachealkanüle unterhalb der Läsion positioniert werden, sodass die Läsion überbrückt ist. Ist die Trachealkanüle nicht endotracheal platziert, ist sie sofort zu entfernen und der Patient tief zu intubieren. Die Tubuslage muss bronchoskopisch kontrolliert werden und die Tubusblockung kaudal der Trachealläsion liegen. Wird die Läsion sofort erkannt und ist keine Mediastinitis vorhanden, kann die Verletzung so meist konservativ unter zusätzlicher breiter antibiotischer Abdeckung ausbehandelt werden.
Cave
Wird die Fehllage der Punktionskanüle nicht bemerkt (keine Luftaspiration möglich!), sondern trotzdem der Seldinger-Draht eingeführt und die Dilatation durchgeführt, ergibt sich zwangsläufig eine Fehllage der Kanüle (Marelli et al. 1990). Diese Komplikation ist bei eindeutiger Identifikation der Trachea und mit Bronchoskopie sicher vermeidbar.
Wird während des Bougierens beim Wechsel des Dilatators versehentlich der Draht mit aus der Trachea entfernt, so ist das Wiedereinführen außerordentlich schwierig. Es kann leicht zu einer Fehllage im prätrachealen Gewebe kommen. Bevor die Dilatation weitergeführt wird, muss unbedingt die korrekte Lage des Seldinger-Drahtes mit einer fiberoptischen Tracheoskopie über den liegenden Tubus gesichert werden.
Eine Schleimhautverletzung der Trachea kann auftreten, wenn während der Prozedur der Seldinger-Draht an der Spitze des Dilatators geknickt wird – insbesondere, wenn nicht auf eine korrekte Positionierung des Dilatators auf dem Kunststoffkatheter (Knickschutz!) geachtet wird. Es kann dann zur Schleimhautläsion der Trachealhinterwand kommen. Deshalb darf ein abgeknickter Seldinger-Draht nicht weiterbenutzt werden!
Cuffdefekte und Zerreißungen beim Einführen der Trachealkanüle mit der konsequenten bronchoskopischen Entfernung aus der Trachea sind beschrieben (Marx et al. 1996). Schließlich sind mehrere Todesfälle im Zusammenhang mit der Dilatationstracheotomie bekannt geworden; ursächlich hierfür waren irreversible Kanülendislokationen.

Trachealstenosen

Bei den bisher aufgetretenen und schon früh beschriebenen Trachealstenosen wurden kraniale Tracheostoma anlagen gewählt, wie sie ja auch von Ciaglia in seinen ersten Arbeiten empfohlen wurden. Inzwischen sind auch die Spätfolgen, wie die Trachealstenose, gut untersucht und besitzen kaum noch klinische Relevanz (Norwood et al. 2000; Rosenbower et al. 1998; Steele et al. 2000).

Fazit

Obwohl die perkutane Dilatationstracheotomie eine einfach durchzuführende Technik darstellt, ist die exakte Kenntnis der anatomischen Verhältnisse unabdingbar; manche Autoren empfehlen darüber hinaus, dass der Operateur über Erfahrung mit der konventionellen Tracheotomie verfügen soll. Nur in den Händen eines mit der Anatomie gut vertrauten Arztes ist die perkutane Tracheotomie ein sicheres und komplikationsarmes Verfahren.
Derzeit scheint die perkutanen Dilatationstracheotomie (PDT) in Bezug auf die postoperativen Komplikationen der konventionellen Operationstechnik überlegen zu sein.
Letztlich fehlen, trotz weiter Verbreitung der PDT, klare Festlegungen zum richtigen Zeitpunkt der Tracheotomie.
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