Der Effekt der Totraumverminderung durch Tracheotomie in Abhängigkeit von gaskinetischen und atemmechanischen Faktoren

Die Vorzuge einer Tracheotomie hinsichtlich Bronchialtoilette, Verhutung einer Aspiration bei Erbrechen und als Voraussetzung fur eine protrahierte maschinelle Beatmung sind unbestritten. Die Verminderung des anatomischen und in zweiter Instanz auch des sog. „physiologischen“ Totraums, die der alveolaren Ventilation zugute kommen sollte, ist nicht von vorneherein identisch mit einer echten Besserung der allgemeinen Atemfunktion. Unseres Erachtens sind hierfur folgende Ursachen verantwortlich zu machen: 1. Durch die Tracheotomie wird nicht der gesamte anatomische Totraum ausgeschaltet, sondern nur ein bis maximal zwei Drittel. 2. Hauptursache der haufig negativen Bilanz des Tracheotomieeffektes ist die unzureichende Vergroserung der alveolaren Ventilation und der Mehraufwand an Energie zur Uberwindung von Stromungswiderstanden in zu engen Trachealkanulen. 3. Der Bedarf an alveolarer Ventilation ist abhangig vom jeweiligen Energieumsatz. Die aufzubringende Atemleistung ist den Stromungswiderstanden in Trachealkanulen direkt proportional; daher kann durch die Trachealkanule der Energieumsatz und somit der Bedarf an alveolarer Ventilation in positivem und negativem Sinne direkt beeinflust werden. 4. Die vorherrschenden Stromungsformen (Laminaritat, Turbulenz) sind nicht nur abhangig vom Lumen der Trachealkanule, sondern auch vom Atmungstyp (s. Abb. 1–3!). Bei Atmungstypen mit langsamer Atemfrequenz und niedriger Atemstromgeschwindigkeit ist daher eher die energetisch gunstigere Laminaritat zu erreichen als bei Tachypnoe, die meist im turbulenten Stromungsbereich gelegen ist. Hierin durfte die Erklarung zu sehen sein, das bei der alveolaren Hypoventilation leichter ein positiver Effekt durch Tracheotomie herbeigefuhrt werden kann als bei hyperventilatorischen Insuffizienzformen. 5. Unvorhersehbare differente Atemregulationsmechanismen, die hier nicht naher definiert werden sollen, aber wahrscheinlich durch die Reaktion der Atemzentren und des Saure-Basenstoffwechsels auf die Tracheotomie ausgelost werden, sind in der Lage, neben den vorwiegend gaskinetischen und atemmechanischen Faktoren den Effekt der Tracheotomie zusatzlich in Frage zu stellen.