Die Intensivmedizin
Autoren
Reto Stocker

Intensivtherapie bei Thoraxtrauma

Thoraxtraumen sind nicht nur bei Mehrfachverletzten häufig und in ihrer schwereren Ausprägung potenziell, z. T. aber auch unmittelbar lebensbedrohlich. Im Vordergrund stehen dabei Gasaustauschstörungen, Verletzungen der Thoraxorgane und Blutungen. Die extrem zeitnahe Behandlung akut bedrohlicher Traumafolgen (Blutungen, Pneumothorax, Hypoxie) ist essenziell. Im weiteren Verlauf der Intensivtherapie besteht gute Evidenz für die wichtige Rolle einer adäquaten Analgesie, atemtherapeutische Maßnahmen, ein eher restriktives Flüssigkeits-/Volumenmanagement und, wenn nötig, die nichtinvasive Atemunterstützung. Eine invasive mechanische Beatmung rein aufgrund des Thoraxtraumas sollte, wenn möglich, vermieden werden. Wenn invasiv beatmet werden muss (z. B. aufgrund schwerer Lungenkontusionen), muss die Beatmung in Form einer (hyper-) protektiven Beatmung erfolgen, wobei adjuvant Lagerungsmaßnahmen (kinetische Therapie, Bauchlagerung) und extrakorporale Gasaustauschverfahren zum Einsatz kommen.

Einleitung

Thoraxtraumen sind in den meisten Fällen potenziell lebensbedrohliche Verletzungen, die eine sach- und zeitgerechte Erstbeurteilung mit entsprechender Primärversorgung und Akuttherapie erfordern. Hauptursachen vermeidbarer Todesfälle sind in diesem Zusammenhang v. a. die inadäquate Sicherung der Atmung und die Tatsache, dass Thoraxverletzungen unzureichend erkannt oder behandelt werden (Esposito et al. 1995).
Auch in der Notaufnahme spielt die Unterschätzung bzw. das Nichterkennen von Thoraxverletzungen eine wesentliche Rolle für die Morbidität und Mortalität nach Trauma (Esposito et al. 1995).
Folgende Maßnahmen sind möglicherweise schon bei der präklinischen Versorgung von Patienten mit Thoraxtrauma erforderlich:

Diagnostik

Die Diagnostik umfasst neben Inspektion (Hautkolorit, Atemmechanik, Atemexkusrsionen, Asymetrien) die Auskultation (bereits am Unfallort), bei der v. a. das Fehlen von Atemgeräuschen einen hohen Stellenwert bei der Diagnose des Pneumothorax hat (Wischofer et al. 1995). Nach Eintreffen in der Notaufnahme erfolgt die Routineuntersuchung des Schwerverletzten auf der Suche nach Thoraxverletzungen in der Regel durch eine Thoraxröntgenaufnahme. Diese muss fast immer im Liegen angefertigt werden, was die Interpretation erschwert. Verletzungen wie Hämatothorax, Pneumothorax und Lungenkontusionen kommen häufig nicht ausreichend zur Darstellung (Voggenreiter et al. 2004).
Die eine deutlich präzisere Evaluation der Verletzungsfolgen erlaubende Computertomographie hat den Nachteil, dass sie den Transport des z. T. sehr instabilen Patienten erforderlich macht. Mit den modernen Multislice-Spiral-Computertomographiegeräten lassen sich kontrastmittelverstärkte Aufnahmen nicht nur des Thorax in Minuten anfertigen, die Auskunft über Skelett-, Lungenparenchym- und Gefäßverletzungen geben. Sowohl ein Pneumothorax wie auch ein Hämatothorax werden mittels CT deutlich besser detektiert als mit konventionellen Röntgenaufnahmen. So zeigten Plurad et al. die Detektion von okkultem Pneumothorax in 14,5 % und von auf Röntgenaufnahmen nicht sichtbarem Hämatothorax in 21,4 % (Plurad et al. 2007). Für den Nachweis von Lungenkontusionen ist die Computertomographie der klassischen Röntgenuntersuchung noch stärker überlegen; so werden Lungenkontusionen mit diesem Verfahren doppelt so häufig diagnostiziert wie auf der Röntgenaufnahme (Traub et al. 2007).
Eine valable Alternative zur Ergänzung der Röntgenuntersuchung bei Patienten, die nicht transportiert werden können bzw. müssen, stellt die Sonographie des Thorax dar. Sie ist eine rasch verfügbare, bettseitig einsetzbare Methode, die heute in jeder Notfallaufnahme zur Verfügung steht. Obwohl sie in der Thoraxuntersuchung beim Thoraxtrauma nicht allgemein etabliert ist, zeigt die Literatur, dass Rippenfrakturen (Bitschnau et al. 1997; Griffith et al. 1999; Kara et al. 2003; Mahlfeld et al. 2001; Voggenreiter et al. 2004; Wüstneret al. 2005), Sternumfrakturen (Bitschnau et al. 1997; Mahlfeld et al. 2001), Pneumothorax (Dulchavsky et al. 2001; Knudtson et al. 2004; Stern et al. 1974), Pleuraergüsse bzw. Hämatothorax (Abboud und Kendall 2003; Brooks et al. 2004) mit diesem Verfahren diagnostiziert werden können.
In einer systematischen Arbeit konnte gezeigt werden, dass bei Patienten mit stumpfem Thoraxtrauma mittels Ultraschall häufiger Rippenfrakturen und Pleuraergüsse diagnostiziert werden als in der konventionellen Radiographie (Bitschnau et al. 1997). Zudem konnten auch Lungenkontusionen (unregelmäßig, oft polzyklisch begrenzte echoarme, subpleurale Infiltration im Bereich der traumatisierten Region) dargestellt werden, welche durch das Fehlen der typischen Lufteinschlüsse von der Pneumonie abgrenzbar sind.

Stumpfes Thoraxtrauma

Nichtpenetrierende Verletzungen des Thorax können in der Notaufnahme bei polytraumatisierten Patienten leicht übersehen werden.
Cave
Zeichen eines stumpfen Thoraxtraumas sind ein Warnsignal für evtl. begleitende Herz- und Lungenverletzungen.
Statistisch gesehen sind Hypoxie, Verbluten sowie mit dem Thoraxtrauma verbundene extrathorakale Zusatzverletzungen die häufigsten Todesursachen beim stumpfen Thoraxtrauma. Das Thoraxtrauma selbst stellt die Hauptursache von Todesfällen aufgrund thorakaler Störungen bei Personen unter 45 Jahren dar. Je nach Krafteinwirkung können verschiedene intrathorakale Verletzungen auftreten:

Rippenfrakturen

Rippenfrakturen stellen eine häufige Manifestation von Thoraxverletzungen dar. Das Risiko für wesentliche Komplikationen steigt mit der Anzahl verletzter Rippen, als Ausdruck der größeren Krafteinwirkung einerseits und der posttraumatischen Auswirkungen andererseits. Rippenserienfrakturen gehen in 5–7 % mit schwersten kardiorespiratorischen Komplikationen einher. Rippenserienfrakturen schließen meistens Frakturen der 7.–10. Rippe ein und sind deshalb oft mit Verletzungen der Milz und/oder der Leber verbunden.
Hohe Rippenfrakturen können auf schwere innere Verletzungen hinweisen, wobei v. a. die Fraktur der ersten Rippe nach früheren Untersuchungen als Warnzeichen für potentielle Gefäßverletzungen (Ruptur der A. subclavia, traumatische Aortenruptur) gegolten hat. In der Untersuchung von Lazrove (Lazrove et al. 1982) wurde allerdings gezeigt, dass Frakturen der ersten Rippe nicht notwendigerweise mit einer erhöhten Inzidenz von inneren Verletzungen einhergehen.

Thoraxwandinstabilität

Der Begriff „flail chest“ bezieht sich auf die paradoxe inspiratorische Retraktion bzw. exspiratorische Expansion eines instabilen Thoraxwandanteils durch Mehrfragmentrippenserienfrakturen. Bei gleichzeitig schlechter Lungencompliance wird die paradoxe Thoraxwandbewegung durch den erhöhten pleuroatmosphärischen Duckgradienten verstärkt. Störungen des Gasaustausches wurden früher v. a. den mechanischen Störungen der Thoraxwand mit dem Auftreten von sog. „Pendelluft“ zugeschrieben.
Eine größere Relevanz der „Pendelluft“ konnte allerdings, außer vielleicht bei massivster Thoraxwandinstabilität, weder klinisch noch experimentell bewiesen werden. Aus verschiedenen Untersuchungen ist bekannt, dass die alveoläre Ventilation und die O2-Aufnahme auf der Seite der Instabilität sogar größer sein können, sodass heute die Störungen des Gasaustausches v. a. auf Lungenkontusionen zurückgeführt werden.
Die Relevanz von Lungenkontusionen zeigt sich auch daran, dass sich die Lungenfunktion nach Thoraxtrauma ohne Lungenkontusion, selbst beim Vorliegen schwerer Thoraxdeformitäten, in der Regel innerhalb von 6 Monaten normalisiert, während die funktionelle Residualkapazität (FRC) und ein reduzierter paO2 in Rückenlage bei Patienten mit Lungenkontusion unabhängig von Thoraxwandstabilisierungen noch nach Jahren nachgewiesen werden kann. (Kishikawa und Yoskioka 1991).
Aktuell besteht eine klare therapeutische Evidenz für
  • die Sicherstellung einer suffizienten Analgesie,
  • die Atemphysiotherapie und
  • die Unterstützung durch eine nichtinvasive Beatmung (NIV).
Es konnte gezeigt werden, dass die NIV im Vergleich zur invasiven Beatmung zu einer deutlichen Senkung der Inzidenz von nosokomialen Infektionen sowie zu einer signifikant niedrigeren Mortalität führt, weshalb eine invasive Beatmung, wenn immer möglich, vermieden werden sollte. (Gunduz et al. 2005).
Der Wert einer Stabilisierung der mobilen Thoraxwand ist immer noch sehr umstritten. Grund dafür ist die Tatsache, dass die Ventilations-/Perfusionsstörungen v. a. durch die regionale Hypoventilation von perfundierten Alveolen infolge der Lungenkontusionen oder durch schmerzbedingte Thoraxbewegungseinschränkungen bedingt ist.
In einer Umfrage 2009 waren nur 8 % der Thoraxchirurgen der Ansicht, eine Stabilisierung beim nicht schon beatmeten Patienten sei notwendig, und nur 1/3 sahen eine Indikation zur chirurgischen Stabilisierung bei Patienten mit Weaningversagen nach 7 bzw. 14 Tagen (Mayberry et al. 2009). Die neueste Metaanalyse (Leinicke et al. 2013) kam zwar zum Schluss, dass die operative Behandlung der Thoraxwandinstabilität zu einer Verkürzung der Beatmungs-, Intensiv- und Krankenhausaufenthaltszeit zu führen scheint und darüber hinaus die Pneumonieinzidenz, die Tracheotomienotwendigkeit und die Mortalität zu senken vermöge. Allerdings wurde dabei nur operatives vs. nicht operatives Vorgehen bei bereits mechanisch beatmeten Patienten analysiert. Wie aber bereits oben ausgeführt, sollte eine invasive Beatmung vermieden werden. Zudem konnten die beschriebenen Vorteile der Stabilisierung nur bei Patienten ohne Lungenkontusion (welche eigentlich keine Beatmung benötigen) gezeigt werden (Voggenreiter et al. 1998; Althausen et al. 2011).
Aus obigen Angaben kann geschlossen werden, dass eine chirurgische Stabilisierung allenfalls bei Patienten mit Thoraxwandinstabilität ohne Lungenkontusionen erwogen werden kann, welche aus anderen Gründen beatmet werden müssen bzw. ohnehin eine Thorakotomie benötigen.

Lungenkontusion

Bei der Lungenkontusion bewirkt die auf den Thorax einwirkende Energie eine Erhöhung des intraalveolären Drucks mit Ruptur der alveolokapillären Membran. Dies führt zur intraalveolären Blutung gefolgt von einem interstitiellen und alveolären Ödem mit Surfactant-Schaden, auch wenn eine größere Gewebszerreißung fehlt. Pathophysiologische Folge ist ein Ventilations-Perfusions-Missverhältnis mit resultierender Hypoxie. Lungenkontusionsbedingte schwere Gasaustauschstörungen stellen die Hauptindikation zur Intubation und Beatmung mit positiv endexspiratorischem Druck dar.
Schwere einseitige Kontusionen können dabei zu stark unterschiedlicher Lungendehnbarkeit führen und in Einzelfällen eine differenzierte, seitengetrennte Beatmung über einen Doppellumentubus erfordern. Auch hier gilt jedoch der Grundsatz, so kurz und so schonend wie möglich zu beatmen, da gezeigt werden konnte, dass nicht beatmete, optimal analgetisch behandelte Patienten einen günstigeren Verlauf hinsichtlich Behandlungsdauer und pulmonaler Infektionen aufweisen können (Bolliger und van Eeden 1990; Abb. 1).
Patienten mit ausgedehnten Lungenkontusionen benötigen eine sorgfältige hämodynamische Überwachung und ein balanciertes Volumenmanagement. Einerseits kann eine übermäßige Volumenzufuhr zu einer vermehrten Ödembildung führen, nicht nur in den kontusionierten Arealen, sondern auch in normalen Lungenanteilen. Andererseits begünstigt eine protrahierte Hypovolämie die Gewebeischämie und insbesondere eine Splanchnikusminderperfusion und kann damit Wegbereiter für ein Multiorganversagen sein. Aus diesem Grund ist ein sorgfältiges hämodynamisches Monitoring unabdingbar; entsprechend kann auch die Indikation für die Überwachung mittels Pulmonaliskatheter bzw. repetitive transthorakale/transösophageale Echokardiographieuntersuchungen großzügiger gestellt werden.
Eine der schwerwiegensten Folgen der Lungenkontusion ist das posttraumatische ARDS, dessen Behandlung auch heute noch eine große Herausforderung darstellt. Als Rescuetherapie bei konventionell nicht beherrschbaren Gasaustauschstörungen kommen in jüngerer Zeit vermehrt extrakorporale Gasaustauschverfahren (extrakorporale CO2-Eliminiation (ECCOR2) und in Extremfällen extrakorporale Membranoxygenation (ECMO) zum Einsatz, beides Verfahren, die eine extrem lungenschonende Beatmung erlauben, ohne große Kompromisse bezüglich Gasaustausch einzugehen. Technische Entwicklungen wie Membranlungen mit extrem tiefem Flusswiderstand, als AV-Shunt angelegt, oder aber die Langzeitanwendung von Zentrifugalpumpen mit moderner Membranlungentechnologie, welche hohe Flüsse und eine relativ niedrige Antikoagulation erlaubt, haben zu deren Popularisierung beigetragen.
Neueste Devices bestehen aus extrakorporalen, rollerpumpengetriebenen Low-flow-Systemen, die z. T. über zentralvenös oder femoral eingelegte Mehrlumenkatheter betrieben werden und den CO2-Gehalt um 15–20 % zu reduzieren vermögen. ECCOR2-Systeme werden in jüngerer Zeit auch immer häufiger bei nicht intubierten, spontanatmenden Patienten angewendet.
Gerade bei Patienten mit akuter Hirnverletzung kann die aus der lungenprotektiven Beatmung resultierende permissive Hyperkapnie wegen deren Auswirkungen auf den intrakraniellen Druck nicht toleriert werden, weshalb eine extrakorporale CO2-Elimination unabdingbar werden kann.
Das Konzept der extrakorporalen CO2-Elimination konnte an einer kleinen Fallserie von 5 Patienten erfolgreich gezeigt werden (Bein et al. 2005). Kleinere Fallserien von ECMO-Behandlungen über die letzten 10 Jahre zeigen ebenfalls, dass diese Verfahren einen zunehmend festen Platz in der Behandlung des hypoxisch-hyperkapnischen posttraumatischen ARDS einnehmen könnte (Mielck und Quintel 2005; Madershahian et al. 2007).

Pneumothorax, Hämatothorax

Sowohl stumpfe als auch penetrierende Verletzungen des Thorax können mit einem Pneumo- und/oder Hämatothorax einhergehen, selbst dann, wenn keine Rippenfrakturen vorliegen.
Cave
Fehlende Rippenfrakturen schließen ein schweres Thoraxtrauma nicht aus! Dies gilt insbesondere für Kinder und Jugendliche, bei denen das elastische Thoraxskelett die gesamte Verletzungsenergie an die intrathorakalen Organe weitergeben kann.
Klinisch sensitive, allerdings nicht sehr spezifische Zeichen für einen Pneumothorax sind ein subkutanes Emphysem, abgeschwächte oder fehlende Atemgeräusche und asymmetrische Thoraxexkursionen. Die größte Gefährdung geht von einem Spannungspneumothorax aus: Er kann zum einen zur Kompression der gegenseitigen Lunge mit weiterer Verschlechterung des Gasaustausches führen, zum anderen, v. a. bei doppelseitigem Spannungspneumothorax, das Herz und die großen Gefäßen komprimieren und so die Herz-Kreislauf- Funktion bis hin zum Kreislaufstillstand beeinträchtigen (Abb. 2).

Pneumothorax

Bei jedem Traumpatienten sollte ein Thoraxröntgenbild zum Ausschluss eines Pneumothorax oder anderer Thoraxverletzungen angefertigt werden. In der Regel ist auf dem gewöhnlichen a.-p.-Röntgenbild jeder drainagebedürftige Pneumothorax zu sehen; sicherer ist allerdings die Diagnostik mittels Computertomographie. Falls Intubation und Beatmung notwendig werden, sollte auch ein kleiner Pneumothorax drainiert werden.

Hämatothorax

Blutungen, die zu einem Hamatothorax führen, können aus der Brustwand, dem Lungenparenchym, den großen Gefäßen oder dem Herzen stammen. In der Regel werden die Patienten primär lediglich mit einer großlumigen Thoraxdrainage versorgt, die über eine Minithorakotomie ohne Verwendung des Mandrains eingeführt werden sollte. Hierdurch wird das Risiko iatrogener Lungenverletzungen vermindert und eine genauere Plazierung nach dorsobasal ermöglicht.
Die Technik der Thoraxdrainage wird ausführlich im Kapitel Drainagen in der Intensivmedizin dargestellt. Bei einem starken Blutverlust über die Drainage muss eine Notfallthorakotomie erwogen werden.

Zwerchfellruptur

Traumatische Zwerchfellrupturen treten in etwa 2–3 % der stumpfen Thoraxverletzungen auf und werden häufig verspätet diagnostiziert. Die verzögerte Diagnose trägt zu einer erhöhten Morbidität und Mortalität bei. In 70–75 % der Fälle ist das linke Zwerchfell betroffen (Beal und McKennan 1988).
Radiographisch findet man ein höherstehendes linkes Zwerchfell, eine intrathorakale Verschiebung von Abdominalorganen (Magen, Darm) mit Verschwinden der Zwerchfellkontur und einer atypischen Lage der Magensonde (Beal und McKennan 1988). Falls der Patient beatmet ist, können diese Zeichen schwerer zu erkennen sein. Dann sollte eine Thoraxröntgenaufnahme endexspiratorisch in Kopftieflage angefertigt werden.
Die Diagnose wird durch die Computertomographie erleichtert; hierbei wird nach einem der folgenden Zeichen gesucht:
  • Unterbrechung der Zwerchfellkontur,
  • Fett, Magenanteile und/oder Darmschlingen im Thorax (Trupka et al. 1997).
Viele Zwerchfellrupturen werden allerdings erst bei einer aus anderen Gründen erforderlichen Laparotomie oder wegen Komplikationen entdeckt, und ein Teil wird sogar längerfristig übersehen. Bei Problemen der Respiratorentwöhnung nach entsprechenden Verletzungen sollte deshalb an eine übersehene Zwerchfellruptur gedacht werden.

Tracheobronchiale Verletzungen

Verletzungen des Tracheobronchialbaumes sind selten, ihre Erkennung aber sehr wichtig. Sie können sowohl bei stumpfem als auch bei penetrierendem Thoraxtrauma vorkommen. Jüngere Patienten sind aufgrund der höheren Thoraxelastizität eher gefährdet, solche Verletzungen zu erleiden. Eine plötzliche, heftige Thoraxkompression ist die häufigste Ursache beim stumpfen Trauma. Obwohl über tracheobronchiale Rupturen auf jedem Niveau des Tracheobronchialbaums berichtet wurde, kommt die überwiegende Zahl im Abstand von 2,5 cm von der Carina vor.
Hauptsymptome sind Dyspnoe, Husten, schmerzhafte Hämoptoe und Subkutan-, Mediastinal- und Kollaremphysem, wobei immerhin in ca. 10 % der Fälle nur wenige Symptome vorliegen. Falls die Rupturstelle frei durch die Pleura mediastinalis kommuniziert, tritt ein Pneumothorax auf, der charakteristischerweise durch eine Thoraxdrainage nicht behoben werden kann. Besteht keine Verbindung mit dem Pleuraraum, tritt kein oder nur ein kleiner Pneumothorax auf, der drainierbar ist (Kirsh 1987).

Thoraxröntgenbefund

Bei vollständiger Ruptur befindet sich der obere Rand der kollabierten Lunge unterhalb der Rupturstelle, da die kraniale Fixation durch den Tracheobronchialbaum wegfällt (Mills et al. 1982). Dies grenzt die Tracheobronchialruptur vom unkomplizierten Pneumothorax ab, bei dem der Oberrand der kollabierten Lunge oberhalb des Niveaus des ipsilateralen distalen Hauptbronchus liegt.

Trachealruptur

Bei einer Trachealruptur sollte der Patient, wenn immer möglich, fiberoptisch intubiert werden, wobei das Fiberskop als Führung verwendet wird. Von einer blinden endotrachealen Intubation ist abzuraten, da sie meist nicht erfolgreich ist und zudem weitere Verletzungen und bei Fehllage eine Atemwegsobstruktion verursachen kann.
Bei hochliegenden, vollständigen Rupturen muss über eine zervikale Inzision die distale Trachea direkt intubiert werden. Bei Bronchialrupturen wird der Patient am besten einseitig auf die Gegenseite oder mittels eines Doppellumentubus intubiert. Falls notwendig, kann intraoperativ die betroffene Seite zur Verbesserung des Gasaustausches direkt intubiert werden.

Ösophagusverletzungen

Ösophagusverletzungen beim stumpfen Thoraxtrauma sind sehr selten, bei penetrierenden Verletzungen sind meist andere Thoraxorgane/-strukturen (Herz, Aorta) mitbeteiligt. An eine Ösophagusverletzung muss gedacht werden, wenn ein Pneumomediastinum festgestellt werden kann, Speisereste aus der Thoraxdrainage gefördert werden oder im Verlauf ein Mediastinalabszess auftritt. Die weitere Diagnostik erfolgt mittels Darstellung des Ösophagus mit wasserlöslichem Kontrastmittel oder Ösophagoskopie.
Die Therapie ist chirurgisch, wenn eine transmurale Verletzung vorliegt, wobei das Mediastinum ausgiebig drainiert werden muss. Bei frischen Verletzungen ohne Vorliegen einer Mediastinitis kann eine endoskopische Abdichtung der Läsion mittels Stent erwogen werden.

Allgemeine Probleme nach stumpfem Thoraxtrauma

Thoraxverletzungen werden in der überwiegenden Zahl der Fälle höchstens mit Einlage von Thoraxdrainagen, sonst aber nicht-chirurgisch behandelt. In weniger als 0,1 % ist eine chirurgische Intervention erforderlich, die in Abhängigkeit vom Traumamechanismus (penetrierend vs.stumpf) sowie vom Ausmaß der Resektion (Wedgeresektion, Lobektomie, Pneumonektomie) mit einer hohen Mortalität zwischen 20 % (Wedgeresektion bei isoliertem stumpfem Thoraxtrauma) bis 60 % (Pneumonektomie beim Mehrfachverletzten) vergesellschaftet ist (Martin et al. 2006).
Neben den Begleitverletzungen besteht das Hauptproblem nach Thoraxtraumen im hohen, v. a. schmerz- und atemmechanikbedingten Risiko für schwerwiegende pulmonale Komplikationen. Die schmerzbedingte Hypoventilation führt dabei zur Sekretretention, die zusammen mit einer Beeinträchtigung des Hustenstoßes eine wesentliche Vorbedingung für das Auftreten von Atelektasen und Pneumonien darstellt. Dabei ist das Risiko umso größer, je stärker die Lunge chronisch vorgeschädigt ist.
Eine ausreichende Analgesie, die damit mögliche Atem- und Physiotherapie und die Möglichkeit, den Patienten zu mobilisieren, spielen deshalb eine Schlüsselrolle bei der Versorgung von Thoraxverletzungen.
Dabei ist es weniger wichtig, welches Analgesieverfahren gewählt wird oder wie die Verfahren kombiniert werden; wichtig ist vielmehr, dass der Patient – nicht nur in Ruhe, sondern auch bei der Atemtherapie und beim Husten – weitgehend schmerzfrei ist. Um dies zu erreichen, hat sich die thorakale Periduralanalgesie, allenfalls kombiniert mit systemischen Analgetika, sehr bewährt. Viele Patienten, auch mit schweren Verletzungen v. a. des Thoraxskeletts, können damit vor der Intubation und Beatmung bewahrt werden.
Dabei muss zwischen dem 2. und 4. posttraumatischen Tag mit der schwersten Einschränkung der Lungenfunktion gerechnet werden, sodass während der ersten 5 Tage nach Trauma eine sorgfältige Überwachung, Analgesie und Atemtherapie erforderlich sind.

Penetrierendes Thoraxtrauma

Die meisten Patienten mit offenen Thoraxverletzungen benötigen in der Regel nur eine Thoraxdrainage, sofern damit die Reexpansion der Lunge und die Drainage eines Hämatothorax sichergestellt werden können. Parenchymverletzungen erfordern selten ein chirurgisches Vorgehen (Hood 1990).
Cave
Das Hauptrisiko für diese Patienten besteht im Auftreten von systemischen Luftembolien unter Husten, Valsalva-Manöver und mechanischer Beatmung durch traumatisch bedingte bronchovenöse Fisteln.
Das Risiko ist umso größer, je höher die angewendeten Spitzendrücke sind (Estrera et al. 1990). Subklinische Luftembolisierungen sind häufig unspezifisch. Wichtige Zeichen sind Hämoptysis und der plötzliche Kreislaufzusammenbruch nach Beginn der mechanischen Beatmung oder Drainage eines Pneumothorax (Estrera et al. 1990). Die definitive Diagnose kann häufig erst nach Thorakotomie durch sichtbare Luft in den Koronararterien oder durch Luftaspiration aus dem linken Ventrikel gestellt werden.
Die Mortalität und Morbidität, z. B. durch hypoxische Hirnschädigung nach systemischer Luftembolisierung, ist hoch und steigt auf 100 %, wenn weder am Unfallort noch bei der Notaufnahme ein spontaner Kreislauf vorhanden ist (Millham und Grindlinger 1993). Damit ein Überleben möglich ist, muss die Diagnose schnell gestellt und die Embolisationsquelle sofort ausgeschaltet werden. Bei Verdacht auf Luftembolisierung muss der Patient sofort in Kopftieflage gebracht und mit 100 % O2 und niedrigen Drücken beatmet werden (Hewitt et al. 1994).
Bei der Notthorakotomie muss die betroffene Lunge am Hilus ausgeklemmt und die Embolisierungsquelle gesucht und ausgeschaltet werden. Gleichzeitig soll versucht werden, möglichst viel Luft aus dem linken Herzen und der Aorta abzusaugen (Hewitt et al. 1994).

Herzverletzungen

Klinisch relevante Verletzungen des Herzens nach stumpfem Thoraxtrauma sind insgesamt nicht sehr häufig, tragen aber wesentlich zur Mortalität nach stumpfem Thoraxtrauma bei. Über die eigentliche Inzidenz von Herzverletzungen herrscht weitgehend Unklarheit; sie wird in der Literatur zwischen 5 und 78 % angegeben (Moritz und Atkins 1938). Stumpfe Verletzungen des Herzens können als Folge eines direkten Schlages auf den Thorax oder einer schnellen Dezeleration, bei der das Herz auf das Sternum aufprallt, entstehen. Das Spektrum der Verletzungen reicht dabei von der asymtomatischen Herzkontusion bis zur Herzruptur.
Die überwiegende Zahl von Herzverletzungen ist den Herzkontusionen zuzuordnen. Anatomische Läsionen des Herzens sind üblicherweise klinisch (oder post mortem) erkennbar und erfordern oft ein schnelles und rigoroses Eingreifen, während Diagnosestellung und klinische Einschätzung der Herzkontusion sehr schwierig sind.

Herzkontusion

Die Häufigkeit von Herzkontusionen nach stumpfem Thoraxtrauma, in der Literatur mit bis zu 76 % angegeben, ist abhängig von den Kriterien, die zur Diagnostik verwendet werden (Mitchell und Enright 1983).
Als diagnostische Methoden wurden die Untersuchung von Herzenzymen, das EKG, Radionukliduntersuchungen und die Echokardiographie eingesetzt. Einige Arbeiten der letzten Jahre haben gezeigt, dass Laboruntersuchungen, so auch die 5–7 %-Grenze des Verhältnisses CK-MB zu Gesamt-CK, EKG-Veränderungen und auch echokardiographische Befunde schlecht mit der klinischen Relevanz korrelieren (Bu’Lock et al. 1994; Paone et al. 1993). Auch erhöhte Serum-Troponin-Spiegel sind eher mit der Gesamtschwere der Verletzung und physiologischen Parametern korreliert als mit der mechanischen Krafteinwirkung auf den Thorax und somit nicht als spezifischer Hinweis auf eine Herzkontusion zu werten (Martin et al. 2005).
Komplikationen nach Herzkontusion sind selten und bestehen v. a. in Rhythmus- und Überleitungsstörungen, sodass eine Intensivüberwachung bei Patienten mit leichtem stumpfem Thoraxtrauma und normalem oder minimal pathologischem EKG aufgrund der Diagnose Herzkontusion allein nicht mehr notwendig scheint (Cachecho et al. 1992).
Bei Patienten mit signifikanter, d. h. symptomatischer Herzkontusion (deutliche EKG-Veränderungen, Schmerzen) genügen eine EKG-Überwachung sowie die symptomatische Therapie von relevanten Herzrhythmusstörungen (Paone et al. 1993).
Bei Verdacht auf Störungen der Herzfunktion müssen andere kardiale Verletzungen oder Erkrankungen, z. B. mittels Echokardiographie, ausgeschlossen werden. Hier kann die Indikation für einen Pulmonaliskatheter eher großzügig gestellt werden; die Korrektur der hämodynamischen Parameter erfolgt symptomatisch.

Verletzungen der Koronararterien

Traumatische Läsionen der Koronararterien sind selten und verlaufen klinisch wie ein akuter Myokardinfarkt. Eine direkte Ruptur der Koronararterie wie auch Intimaläsionen sind sehr selten. In einzelnen Fällen wurde auch über akute Koronarverschlüsse ohne vorbestehende Koronarsklerose berichtet (Symbas 1976).
Verschiedene Mechanismen können am Auftreten eines akuten Myokardinfarkt es nach Thoraxtrauma beteiligt sein:
  • Ablösen einer vorbestehenden Plaque,
  • Einblutung in eine Plaque,
  • traumainduzierter Koronarspasmus,
  • Koronarthrombose aufgrund der Gefäßverletzung,
  • direkte Durchtrennung/Ruptur einer Koronararterie,
  • Koronarembolie,
  • disseziierendes Aneurysma.
Neben der symptomatischen Therapie sollten bei Verdacht auf eine Koronargefäßläsion, sofern möglich, frühzeitig eine Koronarangiographie mit der Möglichkeit der Angioplastie oder Stenteinlage oder evtl. ein koronarchirurgisches Vorgehen diskutiert werden.

Herztamponade

Die beiden häufigsten Gründe für den sofortigen Tod bei Patienten mit penetrierender Thoraxverletzung sind das Verbluten und die Herztamponade (Tenzer 1985). Da über einen gewissen Zeitraum beide Situationen durch Volumenzufuhr/-ersatz verbessert werden können, besteht die Gefahr, dass insbesondere die Herztamponade zu spät erkannt wird. Lewis et al. empfehlen deshalb die Notthorakotomie bei allen Patienten mit penetrierendem Thoraxtrauma, bei denen ein Kreislaufkollaps oder -stillstand auftritt, sofern 3 min vorher noch Lebenszeichen vorhanden waren (Lewis und Knottenbelt 1991).
Die Diagnose ist, je nach kardialen oder anderen Begleitverletzungen, schwierig zu stellen. Die klassische Beck-Trias mit Halsvenenstauung, Hypotension und abgeschwächten Herztönen ist bei weniger als 50 % der Patienten vorhanden. Andere Zeichen wie kalte Extremitäten, Agitiertheit, Pulsus paradoxus können auch bei Patienten im hypovolämischen Schock gesehen werden.
Andererseits kann ein Pulsus paradoxus trotz Herztamponade wegen anderer anatomischer Läsionen des Herzens wie Vorhofseptumdefekt, Linksherzversagen oder Aorteninsuffizienz fehlen.
Im EKG können eine ST-Hebung, eine „low voltage“ und ein elektrischer Alternans Hinweise auf die Tamponade geben, auch wenn diese Zeichen nicht spezifisch sind. Die zuverlässigste Diagnostik kann mit der Echokardiographie erzielt werden, allerdings darf hierdurch im Notfall die relativ einfache Therapie (Perikardiozentese, Perikardiotomie) nicht hinausgezögert werden. Bis zur Entlastung der Tamponade müssen die Füllungsdrücke und die Herzfrequenz hoch gehalten werden, um wenigstens ein minimales Herzzeitvolumen und einen minimalen Druck aufrechtzuerhalten.

Anatomische Läsionen des Herzens

Herzruptur
Die Herzruptur stellt ein nicht ungewöhnliches Ereignis bei Patienten dar, die nach Thoraxtrauma sofort sterben. Dezelerierende Kräfte beim Aufprall üben eine signifikante Überdehnung der Wand aus, die zu einer Herzruptur führen kann. Die Vorhöfe, da dünnwandig, sind dabei häufig involviert. Penetrierende Thoraxverletzungen führen allerdings häufiger zur Herzruptur. Falls das Perikard miteröffnet wird, führt die Herzruptur zum exsanguinierenden Hämatothorax, anderenfalls zur Herztamponade.
Ventrikelseptumruptur
Die meisten Ventrikelseptumrupturen entstehen im Bereiche des apikalen Anteils des Septums (Cohn und Braunwald 1988). Klinisch zeigen die Patienten die Zeichen des kongestiven Herzversagens mit einem lauten Holosystolikum über dem linken Sternumrand.
Klappenverletzungen
Klappenverletzungen stellen einen seltenen und meist unerwarteten Grund des Herzversagens bei Traumapatienten dar. Unglücklicherweise kann eine akute Dyspnoe auch durch die begleitenden Thoraxverletzungen wie Lungenkontusion, Rippenfrakturen und „flail chest“ erklärt werden. Dies gilt auch für verspätet auftretende, z. B. durch eine Papillarmuskelruptur bedingte Klappeninsuffizienzen (Fiane und Lindbergh 1993). Die Aortenklappe ist am häufigsten betroffen, gefolgt von der Mitral- und der Trikuspidalklappe.
Die klinischen Zeichen sind von der Größe des Regurgitationsvolumens und von der Compliance der vorgeschalteten Kammer abhängig (Cohn und Braunwald 1988). In der Regel kommt es dort aufgrund der fehlenden Adaptationszeit zu einem akuten Druckanstieg. Dieser kann, z. B. im Fall der Aorteninsuffizienz, zu einem vorzeitigen Schluss der Mitralklappe mit entsprechendem Rückstau in die Lungenstrombahn führen, womit andererseits eine Erhöhung des Schlagvolumens über den Frank-Starling-Mechanismus verhindert wird.
Zusätzlich kommt es über eine reflektorische Erhöhung des Sympathikotonus zur Tachykardie und peripheren Vasokonstriktion. Bei der traumatischen Mitralinsuffizienz führt die Regurgitation zu einem akuten Anstieg des linken Vorhofdrucks mit fulminantem Lungenödem.
In Abhängigkeit vom Regurgitationsvolumen kann eine traumatische Trikuspidalinsuffizienz relativ symptomarm verlaufen, sofern keine pulmonale Hypertension (z. B. durch das Auftreten eines ARDS) auftritt (Cohn und Braunwald 1988), da rechter Vorhof und V. cava sehr dehnbar sind. Beim Anstieg des rechtsventrikulären Afterloads nimmt die Regurgitation zu Ungunsten des transpulmonalen Flusses und damit der Linksherzfüllung zu; hierdurch fällt das Herzzeitvolumen ab.
Therapeutisch genügt in der Regel die Normalisierung des pulmonalarteriellen Druckes; eine akute kardiochirurgische Intervention ist selten notwendig.

Verletzung der Aorta und der großen Gefäße

Beim stumpfen Thoraxtrauma werden erhebliche Scherkräfte durch die abrupte Dezeleration auf die Aortenwand übertragen, die im Bereiche der Mündung der A. subclavia sowie im aszendierenden Anteil auf der Höhe der Koronararterien am größten sind (Mitchell und Enright 1983).
Dabei kann es an der Aufhängung der thorakalen Aorta im Isthmusbereich, durch die geringe Elastizität des Lig. pulmonale, zum Einriss der Aortenwand kommen (häufigste Lokalisation: Aortenisthmus; ca. 85 %). Die traumatische Aortenruptur verläuft bei vollständiger Ruptur in ca. 85 % der Fälle sofort tödlich (Cohn und Braunwald 1988).
Bei einem kleinen Prozentsatz der Fälle kommt es entweder zur gedeckten Ruptur mit Einriss der Intima und Media bei kontinuitätserhaltender intakter Adventitia und nachfolgender Ausbildung eines Aneurysma spurium und Mediastinalhämatom – oder zur gedeckten Ruptur mit kleinem Intima-/Mediaeinriss und Ausbildung eines chronischen Aneurysmas nach Monaten oder Jahren. Die vollständige Ruptur kann im späteren Verlauf auftreten.
Penetrierende Thoraxverletzungen können ebenfalls mit Verletzungen der großen Gefäße einhergehen. Je nachdem ob die Verletzung intraperikardial oder extraperikardial liegt, führt sie entweder zur akuten Tamponade oder zum massiven Hämatothorax (Cohn und Braunwald 1988).
Symptome und Diagnostik
Die klinischen Befunde der Aortenruptur weisen eine diagnostische Trias auf, die in mehr als 50 % der Fälle zu finden ist (Cohn und Braunwald 1988). Klinische Symptome der Aortenruptur sind thorakale Schmerzen zwischen den Schulterblättern, Puls- und Blutdruckdifferenz zwischen oberen und unteren Extremitäten, Atemnot und radiologisch ein verbreitertes Mediastinum (Rosenthal und Ellis 1995).
Allerdings sind diese Zeichen nicht immer sehr zuverlässig, sodass einerseits spezifisch nach ihnen gesucht und andererseits im Zweifelsfall eine erweiterte Diagnostik angeschlossen werden muss. Als Screeningmethode, v. a. auch bei instabilen, schlecht transportierbaren Patienten, gewinnt die transösophageale Echokardiographie zunehmenden Stellenwert, vorausgesetzt, sie wird von einem erfahrenen Untersucher durchgeführt (Rosenthal und Ellis 1995; Ritter et al. 1995; Abb. 3).
Die intravenöse, kontrastmitteloptimierte CT-Angiographie in Spiraltechnik hat heute die konventionelle transfemorale, intraarterielle Aortographie als Primärdiagnostik weitgehend verdrängt (Gavant et al. 1996). Ihre Sensitivität für das Screening nach Aortenverletzungen liegt bei 96–99 %. In der normalen Computertomographie des Abdomens gilt ein zwerchfellnahes periaortales Hämatom (PH) als indirektes Zeichen für eine mögliche thorakale Aortenruptur. Die Sensitivität des PH für die Diagnose der Aortenverletzung betrug in einer Untersuchung von Wong et al. (Wong et al. 2004) 70 %. Die Spezifität lag sogar bei 94 %. Falsch-positive PH-Befunde kamen lediglich bei Zwerchfellrupturen und Wirbelkörperfrakturen vor.
Therapie
Wenn die Diagnose einer Aortenruptur gestellt worden ist, sollte die Versorgung baldmöglichst erfolgen. Die Therapieoptionen sind offen-chirurgisch oder minimalinvasiv mittels Stentgraftimplantation (EAP).
Bei der Direktnaht ohne kardiopulomonalen Bypass besteht, in Abhängigkeit von der Abklemmdauer der Aorta, das Risiko einer spinalen Ischämie mit nachfolgender Querschnittsläsion (Inzidenz 5–20 %) sowie einer Ischämie der Abdominalorgane, insbesondere der Nieren.
Darüber hinaus führt das herznahe Abklemmen der Aorta zu einer beträchtlichen Steigerung des linksventrikulären Afterloads mit Anstieg des pulmonalkapillären Verschlussdrucks bis hin zur Linksherzdekompensation und zu einer u. U. massiven Drucksteigerung in der oberen Körperhälfte, die den Einsatz von Vasodilatatoren erfordert. Andererseits erfordert der Einsatz eines partiellen (z. B. venoarteriellen) Bypasses eine systemische Antikoagulation, die v. a. beim frischen, schweren Polytrauma und/oder speziell beim akuten Schädel-Hirn-Trauma kontraindiziert ist. Die Mortalität des offenen chirurgischen Vorgehens wird in der Literatur ebenfalls zwischen 5 und 20 % beziffert (Ott et al. 2004).
In den letzten Jahren hat sich die transkutane, endovaskuläre Stentgraftimplantation mehr und mehr durchgesetzt (Reed et al. 2006). Bei dieser liegt die technische Erfolgsrate bei 90–100 %, und das Risiko für eine Paraplegie zwischen 0 und 6 % (Ott et al. 2004). In einer neueren Multizenterstudie an 193 Patienten konnte eine signifikant geringere Mortalität, weniger Bluttransfusionen und weniger systemische und lokale Komplikationen sowie ein kürzerer Krankenhausaufenthalt im Vergleich zur offenen Versorgung gezeigt werden (Demetriades et al. 2008). Damit kann zunehmend davon ausgegangen werden, dass dieses Verfahren zum Goldstandard wird, obwohl Langzeitresultate, v. a. bei jungen Patienten, immer noch fehlen.
Aufgrund der Risiken mag es in einigen Fällen sinnvoll sein, die Versorgung während der ersten Tage nach Trauma aufzuschieben. Um das Risiko einer Spontanruptur zu reduzieren, müssen während dieser Zeit Blutdruck und Druckamplitude streng kontrolliert und ggf. reduziert werden, z. B. durch Anwendung eines kurzwirksamen β-Blockers (Esmolol) mittels Dauerinfusion.
Um nachteilige Effekte der negativ inotropen Wirkung auf die systemische Zirkulation in der Frühphase nach Trauma zu minimieren, sollte der Einsatz mit einem pulmonalarteriellen Katheter überwacht werden.
In etwa 10 % aller Aortenverletzungen ist die aszendierende Aorta betroffen. Meist wird eine solche Verletzung von einer Herztamponade und in einem Teil von Koronarläsionen begleitet. Eine chirurgische Intervention kann nur am kardiopulmonalen Bypass vorgenommen werden.
Verletzungen im Bereich des Aortenbogens mit seinen Gefäßabgängen sind sehr selten. Die Symptomatologie hängt vom Ausmaß und den betroffenen Gefäßen ab. Eine Versorgung ist in der Regel nur am kardiopulmonalen Bypass in tiefer Hypothermie möglich.

„Damage Control“ beim Thoraxtrauma

Chirurgische Interventionen, abgesehen von Drainagen, sind beim Thoraxtrauma selten indiziert. Trotzdem kann es in gewissen Fällen notwendig werden, beim Thoraxtrauma zur Blutstillung einen sog. Damage-control-Ansatz zu wählen. Dieser zielt darauf ab, primär Voraussetzungen für eine überlebbare Physiologie zu schaffen und erst, wenn dies erreicht ist, in den Operationssaal für die definitive Versorgung zurückzukehren (Burch et al. 1992; Hirshberg et al. 1994).
Dieses Vorgehen wurde in erster Linie für Verletzungen von soliden Abdominalorganen und abdominelle Gefäßverletzungen beschrieben, wo die Austamponierung der Bauchhöhle bzw. des Retroperitoneums, evtl. zusammen mit einem perihepatischen, perisplenischen oder perirenalen Packing, über den Aufbau eines Gegendrucks zur vorläufigen Blutstillung angewendet wird. „Damage control“ beim Thoraxtrauma hat sich etwas verschieden entwickelt. Hier wurde zu Beginn eine zentrale Thorakotomie mit dem Ziel einer physiologischen Stabilisierung beim Patienten in extremis vorgenommen. Im Gegensatz zur „damage control“ beim Abdominaltrauma mag der schnelle Verschluss, z. B. mittels Ethi-Zip oder VAC-System, v. a. bei diffusen muskulären Blutungen nicht anwendbar sein. Zudem kann das Packing in der Thoraxhöhle wegen der daraus resultierenden Kompression von Lunge, Herz und großen Gefäßen nicht im selben Maß angewendet werden wie in der Bauchhöhle. Aus diesem Grund zielen Damage-control-Verfahren im Thoraxbereich eher auf Techniken zu Vereinfachung und Verkürzung des Eingriffs ab und sind zudem eine Art Triage-Tool, da Patienten mit letalen Verletzungen nicht zwingend in den Operationsaal verbracht werden müssen.
Thoraxdrainagen sind dabei neben der Therapie ein diagnostisches Manöver, und es kann bei deren Einlage z. T. gleichzeitig das Perikard und das Zwerchfell palpiert werden, um die Diagnose einer Perikardtamponade oder Zwerchfellverletzung zu stellen. Der Zugang zur Einlage der Drainagen kann dabei so gewählt werden, dass diese Diagnostik erleichtert wird. Neue Verfahren wie die Thorakoskopie erlauben in den Händen sehr Geübter eine schnelle Inspektion von Blutungsquellen, Perikardtamponade oder des Mediastinums in der Region der großen Gefäße (periaortales Hämatom) und können in geeigneten Fällen die unverzügliche explorative Thorakotomie ersetzen bzw. erlauben es, einen optimalen Zugang zu wählen.
Damage-control-Zugang
Der klassische Damage-control-Zugang ist eine zentrale Thorakotomie über einen anterolateralen Zugang ausgehend von der Mitte des Sternums entlang der V. Rippe bis zur mittleren bzw. posterioren Axillarlinie. Die Interkostalmuskulatur sollte dabei nur in einem Gebiet aufgespalten werden, um einen Zugang zur Thoraxhöhle zu schaffen und eine Verletzung der Lunge durch die Inzision zu vermeiden. Der Retraktor sollte so positioniert werden, dass er bei einer evtl. notwendigen Thorakotomieerweiterung auf die Gegenseite nicht im Weg ist. Der Hilus der Lunge wird dann durch die Hand gefasst und die Aorta gerade distal vom Abgang der A. subclavia abgeklemmt. Nun kann die primäre Pathologie gesucht werden.
Beim Vorliegen einer Perikardtamponade soll das Perikard anterior von N. phrenicus eröffnet werden. Bei Herzverletzungen soll ohne Verzögerung eine Sternotomie zur weiteren Exposition vorgenommen werden. Eine frühe Abklemmung des Hilus kann helfen, Luftembolien, die bei Überdruckbeatmung wahrscheinlich unterschätzt werden, zu vermeiden, weshalb sie wahrscheinlich häufiger indiziert wäre. Wenn keine geeigneten Klemmen vorhanden sind oder der Zugang zum Hilus erschwert ist, kann das Lig. pulmonale inferior durchtrennt und die Lunge um 180° in sich gedreht werden. Das erlaubt die Kontrolle der Gefäße und des Bronchus, um Zeit zu haben, dringlichere Verletzungen anzugehen.
Wenn eine größere Blutungsquelle nicht zu finden ist, kann ein Finger anterior vom Perikard hinter dem Sternum in die gegenseitige Pleurahöhle vorgeschoben werden, um eine relevante Blutung dort auszuschließen. Ziele dieses Vorgehens sind
Nachdem dies erreicht ist, kann die Thorakotomie in Ruhe, ggf. nach Transfer in den Operationssaal, verschlossen werden, nachdem die A. mammaria interna und die Interkostalgefäße sorgfältig exploriert worden sind und ggf. die Blutstillung erfolgt ist.
Vor allem bei linkseitiger Thorakotomie ist die Lunge häufig im Wege, weshalb die einseitige Intubation nach rechts, ein Bronchusblocker oder seltener (Zeitfaktor!) ein Doppellumentubus verwendet werden muss.
Formale Lungenresektionen sind v. a. in den Händen des weniger Erfahrenen zeitraubend und deshalb gefährlich.
Die Verwendung von großen Staplern bei nichtanatomischen Wedgeresektionen erlaubt eine schnelle Blutstillung und Leckagebehebung.

Packing

Das Packing solider Abdominalorgane ist ein akzeptierter Standard bei Verletzungen solider Abdominalorgane oder von Gefäßen. Im Thoraxbereich hat das Packing wegen der speziellen kardiopulmonalen Bedingungen (Herzfüllung, Lungenexpansion) nicht dieselbe Bedeutung. Das Packing wurde u. a. zur temporären Blutungskontrolle im Thoraxapex und im Mediastinum beschrieben, bei Letzterem, bevor die intraoperative proximale und distale Blutstillung durchgeführt werden kann. Allerdings toleriert v. a. das kalte, irritable Herz keinen externen Druck auf Vorhöfe oder Ventrikel, da dadurch die passive Füllung kompromittiert wird.
Das obere Mediastinum weg von Herz und Lungen ist ein Ort, an dem das Packing zur Stillung von Sickerblutungen angewendet werden kann. Das Verfahren wird zudem als Utima ratio zur Stillung von Sickerblutungen aus der Interkostalmuskulatur und Rippenfrakturen beim kalten, azidotischen Patienten mit multiplen Thoraxverletzungen angewendet, wobei ein Tamponadeeffekt ohne wesentliche Nebeneffekte schwierig zu erzielen ist und natürlich die endotracheale Intubation erfordert. Zusätzlich brauchen diese Patienten oft hohe Beatmungsdrücke, was durch das Packing noch verstärkt werden kann. Aus all diesen Gründen kann ein Packing am ehesten im Apex, im oberen Mediastinum oder subpulmonal weg von Herz und Lungenhilus durchgeführt werden und wird oft mit der Anwendung von Kollagenvlies oder Fibrinkleber kombiniert.

Wundverschluss

Im Abdominalbereich werden heute als Standard zum raschen Wundverschluss nach dem Damage-control-Konzept sog. Towel-clip- oder Vakuumsyteme verwendet. Dies ist möglich, weil die abdominale Mittellinie avaskulär ist. Dieselben Verfahren können bei muskulösen Patienten im Thoraxbereich kaum angewendet werden, da die Durchtrennung der Thoraxwandmuskulatur zu einem signifikanten Blutverlust führen kann. Deshalb ist die bevorzugte Methode heute ein Einzelnaht-en-masse Verschluss („single en mass closure“) von Thoraxwand, Muskeln und Haut, um eine Blutstillung zu erreichen.
Die spezielle Physiologie des Herzens macht u. U. andere Vorgehensweisen erforderlich: Nach einer hypotensiven Periode kann häufig eine myokardiale Dysfunktion beobachtet werden, die in einer Dilatation des Herzens mit dem Ziel, einen höheren Punkt in der Starling-Kurve zu finden, resultiert. Da die diastolische Füllung des Herzens vorwiegend passiv geschieht, wird jeder Druck auf das Herz zu einer Abnahme von Schlag- und Herzzeitvolumen führen.
Aus diesem Grund werden Techniken, die von der Herzchirurgie abgeleitet wurden, beim versagenden Herzen nach Damage-control-Thorakotomie angewendet. Die Thorakotomie wird durch einen Spreizer offengehalten und die Wunde z. B. mittels Bogota-Bag oder Plastikfolie provisorisch verschlossen. Dies erlaubt die Expansion des Herzens und die venöse Füllung. Wenn der Patient überlebt und sich die Myokardfunktion erholt, kann die Thorakotomie sekundär verschlossen werden.
In einzelnen Fällen wird ein formaler Wundverschluss trotz allen Stabilisierungsmaßnahmen und Flüssigkeitsentzug nicht toleriert, weshalb eine Thoraxwandrekonstruktion mit Omentum- oder Muskelflaps mit Hautdeckung u. U. nach Wochen vorgenommen werden muss.

Postoperative Behandlung

Der Damage-control-Ansatz hat 2 Hauptstoßrichtungen:
  • Die erste ist, Vorgehensweisen und Prozeduren zu wählen, die einfacher und schneller sind und es erlauben, eine überlebbare Physiologie in einem einzigen Operationsschritt wiederherzustellen.
  • Der zweite Ansatz ist eine abgekürzte Thorakotomie zur Wiederherstellung einer überlebbaren Physiologie, bei der die definitive Versorgung in einer zweiten chirurgischen Intervention vorgenommen wird.
Die postoperative Behandlung der ersten Gruppe ist vergleichbar mit einer Standardbehandlung nach jeder Thorakotomie: Der Patient wird aufgewärmt, die Hämodynamik stabilisiert und die Gerinnung korrigiert.
Es kommt sehr häufig vor, dass der Patient signifikante Kontusionen entweder vom Unfall direkt und/oder von den notwendigen Manipulationen für die Blutstillung hat. Deshalb muss versucht werden, eine Flüssigkeits-/Volumenüberladung zu vermeiden und den Patienten so trocken wie möglich zu fahren, damit einerseits weitere pulmonale Komplikationen vermieden, andererseits aber die Organperfusion nicht kompromittiert wird. Dabei ist zudem darauf zu achten, dass der Blutdruck an der untersten Grenze bleibt, um Nachblutungen nicht zu begünstigen.
Manchmal sind Bronchoskopien zur Bronchialtoilette repetitiv notwendig, wobei berücksichtigt werden muss, dass die dabei häufig auftretende PEEP-Reduktion bzw. die Applikation eines Sogs die intrapulmonale Blutung begünstigen und den Gasaustausch weiter gefährden kann. Einige Patienten bluten in dieser Phase alarmierend weiter. Eine der schwierigsten Entscheidungen ist dann festzulegen, wann der Patient wieder in den Operationssaal zur Blutstillung zurückkehren muss. Diese Entscheidung sollte sinnvollerweise unter Einbezug des primär operierenden Chirurgen getroffen werden, der am ehesten weiß, wie die Blutstillung bei der primären Intervention adäquat durchgeführt werden konnte.
Gerade im massivtransfundierten, kalten und koagulopathischen Patienten ist es oft schwierig, alle potenziellen Blutungsquellen zu finden und eine suffiziente Blutstillung durchzuführen weshalb der Patient zur Aufwärmung und Gerinnungskorrektur auf die Intensivstation verlegt wird, sobald relevante Blutungen gestillt sind. Dies erlaubt dann eine chirurgische Revision unter deutlich besseren Bedingungen, auch wenn selbst dann die Blutung nicht immer gestillt werden kann, was zur hohen Letalität beiträgt.
Über die Schwellenwerte der Blutungsmengen, bei denen die Rückkehr in den Operationssaal notwendig ist, schweigt die Literatur. Vorbedingung für die chirurgische Reintervention ist – exsanguinierende Blutungen ausgeschlossen – die Korrektur von Körpertemperatur und Gerinnung. Besonderes Augenmerk ist dabei auf Serumfibrinogenspiegel und ggf. den Faktor XIII zu richten, da diese – auch bei der großzügigen Gabe von FFP – häufig untersubstituiert sind. Zudem sollten Thrombozytenwerte sicher über 80.000 mm3 angestrebt werden.
Bleibt nach diesen Maßnahmen die Blutung über z. B. 300 ml/h ohne klar abnehmende Tendenz, ist nach 3–4 h eine chirurgische Reintervention oder ggf. eine Angiographie mit Embolisationsintention in Erwägung zu ziehen.
Bei anhaltendem Volumenbedarf ohne Drainage nach außen oder bei plötzlichem Sistieren einer Blutung durch die Drainage muss zudem daran gedacht werden, dass entweder die Drainage ungünstig liegt oder das Blut im Thorax koaguliert. Letzteres gibt erst recht den Hinweis auf eine chirurgische Blutung und ist eine Indikation für eine niederschwellige Reintervention, sofern der tamponierende Effekt des Hämatothorax mit Abnahme des Transfusionsbedarfs – ohne den Patienten bezüglich Gasaustausch schwer zu kompromittieren – nicht vorübergehend erwünscht ist.
In die zweite Gruppe von Patienten fallen diejenigen nach abgekürzter Thorakotomie. Dieser Ansatz hat zum Ziel, die Blutung zu stoppen und eine überlebbare Physiologie wiederherzustellen. Das Timing für die Rückkehr in den Operationsaal hängt von den Befunden ab, die beim Ersteingriff erhoben wurden (Hirshberg et al. 1993). Sofern eine Ligatur vorgenommen oder Shunts angelegt wurden, kann der Patient in den OP zurückgebracht werden, sobald er aufgewärmt und nicht mehr koagulopathisch ist. Oft beeinflussen Verletzungen außerhalb des Thorax die Entscheidung für die Rückkehr in den Operationssaal mit.
Komplikationen
Spezielle Komplikationen, die in der postoperativen Phase antizipiert werden müssen, sind die Tamponade oder bronchopleurale Fisteln.
Perikardtamponade
Die Zeichen der klassischen Perikardtamponade sind gestaute Halsvenen, gedämpfte Herzgeräusche und Hypotension, ggf. mit ausgeprägtem Pulsus paradoxus. Allerdings sind diese Zeichen postoperativ nicht immer einfach zu interpretieren. Insbesondere die lokalisierte Kompression von rechtem oder linkem Vorhof präsentiert sich oft nicht in klassischer Art und Weise, weshalb bei Verdacht großzügig eine Echokardiographie durchgeführt werden soll. Dabei muss berücksichtigt werden, dass die transthorakale Untersuchung durch Luft und andere Überlagerungen z. T. keine konklusiven Resultate ergibt, weshalb in diesen Fällen eine transösophageale Untersuchung notwendig werden kann.
Bronchopleurale Fistel
Bronchopleurale Fisteln sind ebenfalls häufige Komplikationen nach pulmonalen Eingriffen. Deshalb müssen adäquate Drainagen mit der notwendigen Sorgfalt platziert werden, bevor der Thorax verschlossen wird. Signifikante parenchymatöse Verletzungen oder gar Resektionen benötigen in der Regel mindestens 2 dicklumige Drainagen, wobei die zweite tief posterior platziert werden sollte. Das Management von Fisteln bei expandierten Lungen ist deutlich einfacher zu erzielen.
Wenn ein adäquater Gasaustausch ohne hohe Beatmungsdrücke sichergestellt werden kann, können bronchopleurale Fisteln meist konservativ behandelt werden. Nur in Fällen mit hohem Gasverlust oder wenn die Lunge wegen der starken Fistelung nicht expandiert werden kann, ist evtl. eine chirurgische Sanierung angezeigt. Vorübergehend muss u. U. eine einseitige oder seitengetrennte Ventilation vorgenommen oder gar ein Bronchusblocker eingesetzt werden. Bei seitengetrennter Ventilation kann die leckende Lunge asynchron über ein zweites Beatmungsgerät mit sehr tiefen Beatmungsdrücken behandelt werden, bis die Fistel im Idealfall verklebt.
Posttraumatisches Lungenversagen
Direkte Lungenschädigungen (Lungenkontusionen), aber auch systemische Trigger (Massivtransfusion, Transfusionsreaktionen, Fettembolie) oder im weiteren Verlauf auftretende Komplikationen (Pneumonie, Sepsis) können entweder früh oder auch im Verlauf zu einem akuten Lungenversagen (ARDS) führen. Ein „transfusion-related lung-injury“ (TRALI) ist keine Seltenheit. Grundsätzlich gelten für dessen Behandlung die gleichen Regeln wie für die Behandlung eines ARDS anderer Ätiologie, wobei zumindest in der Frühphase eindeutig eine inflammatorische Komponente führend ist.
Als zentrale und letztenendes einzige evidenzbasierte Therapie steht auch hier die lungenprotektive Beatmung im Zentrum.
Daneben scheint die Bauchlage zumindest in einem Subset der schwerstbetroffenen Patienten möglicherweise das Outcome günstig beeinflussen zu können (Taccone et al. 2009). Auch über positive Effekte der Hochfrequenzbeatmung wird in der Literatur berichtet (Anderson et al. 2008). In den letzten Jahren wurde zudem in Fallbeschreibungen und einzelnen kleineren Studien über die erfolgreiche Anwendung der extrakorporalen CO2-Eliminiation bzw. Membranboxygenierung berichtet. Erstere kommt u. A. bei Patienten zum Einsatz, die z. B. aufgrund einer konkommitierenden Hirnverletzung mit Hirnödem hyperkapnieintolerant sind (McKinlay et al. 2008). Die klassische ECMO muss dann eingesetzt werden, wenn die lungenprotektive Beatmung trotz bzw. bei Unmöglichkeit anderer adjunktiver Therapien (kinetische Therapie, Bauchlage usw.) zu einer kritischen Hypoxämie führt und die Patienten mindestens eine minimale antithrombotische Behandlung tolerieren können (Cordell-Smith et al. 2006), wobei in der Initialphase auch über erfolgreiche heparinfreie ECMO-Einsätze bei Patienten mit hämorrhagischer Diathese berichtet wurde (Arlt et al. 2010).

Fazit

Die Morbidität und Mortalität des schweren Thoraxtraumas konnte in den letzten Jahren durch neue chirurgische Vorgehensweisen (videaoassistierte Thorakoskopie, Damage-control-Ansatz), durch extrakorporale Lungenunterstützung/Lungenersatz zur CO2-Elimination bzw. Oxygenierung unter lungenprotektiver Beatmung, durch optimierte Analgesie und durch frühe Physiotherapie und Patientenmobilisation gesenkt werden. Alle diese Techniken sind andererseits an der zunehmenden Komplexität der akuten und intensivmedizinischen Behandlung des schweren Thoraxtraumas mitbeteiligt.
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