Pneumologie 2004; 58(6): 428-434
DOI: 10.1055/s-2004-818499
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© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Die nichtinvasive Beatmung bei Patienten mit stabiler, schwergradiger chronisch-obstruktiver Bronchitis und Lungenemphysem (COPD)

Noninvasive Mechanical Ventilation in Patients with Stable Severe COPDB.  Schucher1 , J.  Zerbst1 , H.  J.  Baumann2
  • 1Krankenhaus Großhansdorf, Zentrum für Pneumologie und Thoraxchirurgie (Ärztlicher Direktor Prof. Dr. med. H. Magnussen), Großhansdorf
  • 2Universitätsklinikum Hamburg Eppendorf, Medizinische Klinik und Poliklinik I - Bereich Pneumologie (Direktor Prof. Dr. med. H. Greten), Hamburg
Herrn Prof. Dr. med. H. Magnussen zum 60. Geburtstag gewidmet
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Publication History

Eingang: 10. April 2004

Nach Revision angenommen: 13. Mai 2004

Publication Date:
24 June 2004 (online)

Zusammenfassung

Die nichtinvasive Beatmung hat sich in den letzten 15 Jahren zu einer unverzichtbaren Therapieform bei Patienten mit restriktiven thorakalen Erkrankungen wie der Kyphoskoliose, dem posttuberkulösem Syndrom und neuromuskulären Erkrankungen entwickelt. Bei Patienten mit einer schwergradigen chronisch obstruktiven Bronchitis und einem Lungenemphysem (COPD) ist der Nutzen für die akute ventilatorische Dekompensation im Rahmen einer Exazerbation sehr gut belegt und gilt mittlerweile als Standardtherapie. Die nichtinvasive Beatmung wird jedoch auch in zunehmendem Maße bei Patienten mit einer chronisch ventilatorischen Insuffizienz eingesetzt, ist hier aber umstritten. Die nichtinvasive Beatmung führt hier zu einer deutlichen Reduktion der Atemarbeit der stark belasteten Atemmuskulatur, dies führte jedoch meist zu keiner Verbesserung der maximalen Inspirationskraft (Pimax). Eine Verbesserung der Schlafqualität konnte insbesondere in Studien nachgewiesen werden, in denen höhere effektive Beatmungsdrücke verwendet wurden. Eine Verbesserung der Gehstrecke ist bisher nur in Kurzzeitstudien belegt. Ein Anstieg der Lebensqualität ist hingegen in fast allen Studien nachweisbar. Eine Senkung der Mortalität konnte dagegen bisher nicht sicher bewiesen werden. Nach der vorliegenden Studienlage sollten bevorzugt Patienten mit einer stark ausgeprägten Hyperkapnie ausgewählt werden, es sollten überwiegend Beatmungsverfahren Anwendung finden, die hohe effektive Beatmungsdrücke ermöglichen und somit eine vollständige Entlastung der Atemmuskulatur erreichen. Unter diesen Vorraussetzungen ist es möglich, einen großen Teil der sorgfältig ausgewählten und unter klinischen Bedingungen an die Beatmung adaptierten Patienten erfolgreich in eine Langzeittherapie zu überführen. Patienten, die die Beatmung in der Klinik akzeptieren zeigen im weiteren Verlauf eine hohe Therapiecompliance gemessen an der dokumentierten täglichen Nutzungsdauer.

Abstract

Noninvasive positive pressure ventilation in patients with stable chronic obstructive pulmonary disease. The role of non-invasive positive pressure ventilation (NIPPV) is well documented in patients with restrictive thoracic diseases like kyphoscoliosis, tuberculosis sequelae or neuromuscular disease. There is also a good evidence for the use of NIPPV in acute respiratory failure in patients with an exacerbation of COPD. The application of NIPPV in patients with chronic respiratory failure is growing, but there is less evidence than in restrictive disorders. NIPPV can unload the respiratory muscles in patients with chronic hypercapnic COPD and so alleviates fatigue of the respiratory pump, but improvement in the maximal inspiratory pressure (Pimax) is small or even absent. An improvement of sleep quality has also postulated, there was an increase in total sleep time and sleep effectiveness when using higher inspiratory pressure. An increase of the walking distance was shown in short term studies, only. In most studies, there was an increase in quality of life as a main topic. Mortality was unchanged in the two long-term randomised controlled studies. Current data suggest a possible role of NIPPV in patients with severe hypercapnia. A high effective inspiratory pressure and a ventilator mode with a significant reduction in the work of breathing should be choosen. NIPPV should be started in hospital, a close reassessment must be performed. Patients who accepted NIPPV in the first weeks had a good compliance for long-term use.

Literatur

  • 1 Lacasse Y, Wong E, Guyatt G H. et al . Meta-analysis of respiratory rehabilitation in chronic obstructive pulmonary disease.  Lancet. 1996;  348 1115-1119
  • 2 Goldstein R S, Gort E H, Stubbing D. et al . Randomised controlled trial of respiratory rehabilitation.  Lancet. 1994;  344 1394-1397
  • 3 Griffiths T L, Burr M L, Campell I A. et al . Results at 1 year of outpatient multidisciplinary pulmonary rehabilitation: a randomised controlled trial.  Lancet. 2000;  355 362-368
  • 4 Wijkstra P J, Altena R van, Kran J. et al . Quality of life in patients with chronic obstructive pulmonary disease improves after rehabilitation at home.  Eur Respir J. 1994;  7 269-273
  • 5 Wedzicha J A, Bestall J C, Garrod R. et al . Randomized controlled trial of pulmonary rehabilitation in severe chronic obstructive pulmonary disease patients, stratified with the MRC scale.  Eur Respir J. 1998;  12 363-369
  • 6 Leger P, Bedicam J M, Cornette A. et al . Nasal intermittent positive pressure ventilation. Long-term follow-up in patients with severe chronic respiratory insufficiency.  Chest. 1994;  105 100-105
  • 7 Simonds A K, Elliott M W. Outcome of domiciliary nasal intermittent positive pressure ventilation in restrictive and obstructive disorders.  Thorax. 1995;  50 604-609
  • 8 Bott J, Carroll M P, Conway J H. et al . Randomised controlled trial of nasal ventilation in acute ventilatory failure due to chronic obstructive airways disease.  Lancet. 1993;  341 1555-1557
  • 9 Brochard L, Mancebo J, Wysocki M. et al . Noninvasive ventilation for acute exacerbation of chronic obstruktive pulmonary disease.  N Eng J Med. 1995;  333 817-822
  • 10 Kramer N, Meyer T J, Meharg J. et al . Randomized, prospective trial of noninvasive positive pressure ventilation in acute respiratory failure.  Am J Respir Crit Care Med. 1995;  151 1799-1806
  • 11 Worth H, Buhl R, Cegla U. et al . Leitlinie der Deutschen Atemwegsliga und der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie zur Diagnostik und Therapie von Patienten mit chronisch obstruktiver Bronchitis und Lungenemphysem (COPD).  Pneumologie. 2002;  56 704-738
  • 12 Braun N MT, Rochester D F. Respiratory muscle function in chronic obstructive pulmonary disease (COPD).  Am Rev Respir Dis. 1997;  115 91
  • 13 Roussos C, Macklem P T. The respiratory muscles.  N Eng J Med. 1982;  307 786-797
  • 14 Wedzicha J A, Muir J F. Noninvasive ventilation in chronic obstructive pulmonary disease, bronchiectasis and cystic fibrosis.  Eur Respir J. 2002;  20 777-784
  • 15 Ingrassia T S, Nelson S B, Harris C D. et al . Influence of sleep state on CO2 responsiveness.  Am Rev Respir Dis. 1994;  144 1125-1129
  • 16 Goldstein R S, Ramcharan V, Bowes G. et al . Effect of supplemental nocturnal oxygen on gas exchange in patients with severe obstructive lung disease.  N Eng J Med. 1994;  310 425-429
  • 17 Juan G, Calverley P, Talamo C. et al . Effect of carbon dioxide on diaphragmatic function in human beings.  N Eng J Med. 1984;  310 874-879
  • 18 Rochester D F, Braun N MT, Laine S. Diaphragmatic energy expenditure in chronic respiratory failure. The effect of assisted ventilation with body respirators.  Am J Med. 1977;  63 223-232
  • 19 Belman M J, Hoo G WS, Kuei J H. et al . Efficacy of positive vs negative pressure ventilation in unloading the respiratory muscle.  Chest. 1990;  98 850-856
  • 20 Nava S, Ambrosino N, Zocchi L. et al . Diaphragmatic rest during negative pressure ventilation by Pneumowrap. Assessment in normal and COPD patients.  Chest. 1990;  98 857-865
  • 21 Carrey Z, Gottfried S B, Levy R D. Ventilatory muscle support in respiratory failure with nasal positive pressure ventilation.  Chest. 1990;  97 150-158
  • 22 Lien T C, Wang J H, Chang M T. et al . Comparsion of BiPAP nasal ventilation and Ventilation via iron lung in servere stable COPD.  Chest. 1993;  104 460-466
  • 23 Nava S, Ambrosino N, Rubini F. et al . Effect of nasal pressure support ventilation and external PEEP on diaphragmatic activity in patients with severe stable COPD.  Chest. 1993;  103 143-150
  • 24 Renston J P, DiMarco A F, Supinski G S. Respiratory muscle rest during nasal BiPAP ventilation in patients with stable severe COPD.  Chest. 1994;  105 1053-1060
  • 25 Jimenez J FM, de Cos Escuin J S, Vicente C D. et al . Nasal intermittent positiv pressure ventilation - Analysis of its withdrawal.  Chest. 1995;  107 382-388
  • 26 Diaz O, Begin P, Torrealba B. et al . Effects of noninvasive ventilation on lung hyperinflation in stable hypercapnic COPD.  Eur Respir J. 2002;  20 1490-1498
  • 27 Rasche K, Laier-Groeneveld G, Weyland W. et al . Sauerstoffverbrauch der Atemmuskulatur unter kontrollierter bzw. assistierter Beatmung bei Patienten mit chronischer Ateminsuffizienz.  Med Klin. 1994;  89 S43-S46
  • 28 Vanpee D, Khawand C E, Rousseau L. et al . Effects of nasal pressure support on ventilation and inspiratory work in normocapnic and hypercapnic patients with stable COPD.  Chest. 2002;  122 75-83
  • 29 Garrod R, Mikelsons C, Paul E A. et al . Randomized controlled trial of domiciliary noninvasive positive pressure ventilation and physical training in severe chronic obstructive pulmonary disease.  Am J Respir Crit Care Med. 2000;  162 1335-1341
  • 30 Strumpf D A, Millman R P, Carlisle C C. et al . Nocturnal positive-pressure ventilation via nasal mask in patients with serve chronic obstructive pulmonary disease.  Am Rev Respir Dis. 1991;  144 1234-1239
  • 31 Lin C C. Comparsion between nocturnal nasal positive pressure ventilation combined with oxygen therapy and oxygen monotherapy in patients with severe COPD.  Am J Respir Crit Care Med. 1996;  154 353-358
  • 32 Casanova C, Celli B R, Tost L. et al . Long-term Controlled Trial of Nocturnal Nasal Positive Pressure Ventilation in Patients With Severe COPD.  Chest. 2000;  118 1582-1590
  • 33 Clini E, Sturani C, Rossi A. et al . The Italian multicentre study on noninvasive ventilation in chronic obstructive pulmonary disease patients.  Eur Respir J. 2002;  20 529-538
  • 34 Elliott M W, Mulvey D A, Moxham J. et al . Domiciliary nocturnal nasal intermittent positive pressure ventilation in COPD: mechanisms underlying changes in arterial blood gas tensions.  Eur Respir J. 1991;  4 1044-1052
  • 35 Schucher B, Baumann H J, Hein H. et al . The daily use of home mechanical ventilation and the change in PaCO2 in patients with COPD.  Eur Respir J. 2000;  16 381s-381
  • 36 Windisch W, Vogel M, Sorichter S. et al . Normocapnia during nIPPV in chronic hypercapnic COPD reduces subsequent spontaneous PaCO2.  Respir Med. 2002;  96 572-579
  • 37 Elliott M W, Simonds A K, Carroll M P. et al . Domiciliary nocturnal nasal intermittent positive pressure ventilation in hypercapnic respiratory failure due to chronic obstructive lung disease: effects on sleep and quality of life.  Thorax. 1992;  47 342-348
  • 38 Meecham Jones D J, Paul E A, Jones P W. et al . Nasal pressure support ventilation plus oxygen compared with oxygen therapy alone in hypercapnic COPD.  Am J Respir Crit Care Med. 1995;  152 538-544
  • 39 Gay P C, Hubmayr R D, Stroetz R W. Efficacy of nocturnal nasal ventilation in stable, severe COPD during a 3-month controlled trial.  Mayo Clin Proc. 1996;  71 533-542
  • 40 Goldberg A et al. Clinical indications for noninvasive positive pressure ventilation in chronic respiratory failure due to restrictive lung disease, COPD, and nocturnal hypoventilation - a consensus conference report.  Chest. 1999;  116 521-534
  • 41 Ferguson G T, Gilmartin M. CO2 rebreathing during BIPAP® ventilatory assistance.  Am J Respir Crit Care Med. 1995;  151 1126-1135
  • 42 Elliott M W. Noninvasive ventilation in chronic vebtilatory failure due to chronic obstructive pulmonary disease.  Eur Respir J. 2002;  20 511-514
  • 43 Criée C P. Ist Heimbeatmung wirksam?.  Pneumologie. 2002;  56 591-592
  • 44 Windisch W, Freidel K, Matthys H. et al . Gesundheitsbezogene Lebensqualität bei Patienten mit Heimbeatmung.  Pneumologie. 2002;  56 610-620
  • 45 Sivasothy P, Smith I E, Shnerson J M. Mask intermittent positive pressure ventilation in chronic hypercapnic respiratory failure due to chronic obstructive pulmonary disease.  Eur Respir J. 1998;  11 34-40
  • 46 Schucher B, Hein H, Zuehlke I E. et al . Noninvasive positive pressure ventilation improves quality of life in patients with COPD.  Eur Respir J. 2002;  20 278s-278
  • 47 Windisch W, Freidel K, Schucher B. et al . Evaluation of health related quality of life using the MOS 36-Item Short Form Health Status Survey in patients receiving noninvasive positive pressure ventilation.  Intensive Car Med. 2003;  29 615-621
  • 48 Perrin C, El Far Y, Vandenbos F. et al . Domiciliary nasal intermittent positive pressure ventilation in severe COPD: effects on lung function and quality of life.  Eur Respir J. 1997;  10 2835-2839
  • 49 Windisch W, Freidel K, Schucher B. et al . The Severe Respiratory Insufficiency (SRI) Questionnaire: a specific measure of health-related quality of life in patients receiving home mechanical ventilation.  J Clin Epidemiol. 2003;  56 752-759
  • 50 Nocturnal oxygen Therapy trial group . Continuous or nocturnal oxygen therapy in hypoxemic chronic obstructive lung disease.  Ann Intern Med. 1980;  93 191-198
  • 51 Report of the Medical Research Council Working Party . Long-term domiciliary oxygen therapy in chronic hypoxic cor pulmonale complicating chronic bronchitis and emphysema.  Lancet. 1981;  1 681-685
  • 52 Schönhofer B, Barchfeld T, Wenzel M. et al . Long term effects of non-invasive mechanical ventilation on pulmonary haemodynamics in patients with chronic respiratory failure.  Thorax. 2001;  56 524-528
  • 53 Wijkstra P J, Lacasse Y, Guyatt G H. et al . A Meta-analysis of nocturnal noninvasive positive pressure ventilation in patients with stable COPD.  Chest. 2003;  124 337-343
  • 54 Schucher B, Hein H, Baumann H J. et al . Nebenwirkungen der Heimbeatmung.  Pneumologie. 1999;  53 S77-77
  • 55 Jones S E, Packham S, Hebden M. et al . Domiciliary nocturnal intermittent positive pressure ventilation in patients with respiratory failure due to severe COPD: long term follow up and effect on survival.  Thorax. 1998;  53 495-498
  • 56 Schönhofer B, Köhler D. Akzeptanz und Effektivität der intermittierenden Selbstbeatmung bei COPD in der Initialphase der Therapieeinstellung.  Atemw Lungenkrkh. 1997;  23 517-522

Dr. med. 
Bernd Schucher

Krankenhaus Großhansdorf · Zentrum für Pneumologie und Thoraxchirurgie

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22927 Großhansdorf

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