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9. 9. -- 11. Oktober 201311. Oktober 2013

Probleme bei liegenderProbleme bei liegender ThoraxdrainageThoraxdrainageProbleme bei liegender Probleme bei liegender ThoraxdrainageThoraxdrainageWolfgang FrankWolfgang Frank

Lungenklinik Lungenklinik AmseeAmseeWaren (Müritz)Waren (Müritz)( )( )

Ziele und Funktionen von ThoraxdrainagenZiel Funktion

Luftableitung, Lungenausdehnung Saugungg, g gaktive Flüssigkeitsableitung

g g

Flüssigkeits- (Exsudate, Sekrete, DrainageFlüssigkeits (Exsudate, Sekrete, Blut) Clearance

Drainage

Pharmakologische Effekte InstillationPharmakologische Effekte(Zytostase, Peurodese, Fibrinolyse)

Instillation

Lösung und Clearance of visköser SpülungLösung und Clearance of visköser Sekrete

Spülung

Probleme bei liegender Thoraxdrainage• Anatomisch-pathophysiologische

UrsachenUrsachen• Lungen-Expansionsstörungen

(Fistel, Membranen (trapped lung), Konsolidierung, ( , ( pp g), g,Atelektase, Verdrängung durch Pleurakammern)

• Persistende Fistel („air leak“) und Exsudation

• Technisch-logistische Ursachen• Inkorrekte, nichtoptimale Drainageposition u. -materialp g p• Dislokation• Drainageokklusion• Retentionsvolumen• Infektion, Schmerzen• Weichteil- und Hautemphysem

Schematische1 bronchopleurale Fistel Schematische Darstellung der Lungen-ausdehnungs-

1 bronchopleurale Fistel(pulmonary air leak)

ausdehnungsbehinderungen (Malexpansion)

2 viszeraleMembranen

(trapped lung) (Malexpansion)

Die Ursachen der Malexpansion 4 zentrale

Bronchusstenose(Atelektase) können solitär oder kombiniert,

absolut (irreversibel) oder relativ (transitorisch) sein. Relative

(Atelektase)

3 steiffe Lunge(Fibrosis, ( )

Malexpansion kann eventuell durch tolerabel erhöhten Sog und/oder Interventionen wie mechanische

(Fibrosis,Konsolidation)

Interventionen wie mechanische Adhäsiolyse, Fibrinolyse und Bronchoskopie behoben werden.

5 parietale Membranen und Kammerung (displaced lung)

Probleme bei liegender DrainageProbleme bei liegender Drainage

Die tumorkonsolidierte LungeDie tumorkonsolidierte Lunge

Probleme bei liegender DrainageProbleme bei liegender DrainageEndoskopisches Vollbild derEndoskopisches Vollbild der

konsolidierten („hepatisierten“) Lunge

Probleme bei liegender Drainage

Die gefesselte Lunge

◄

Probleme bei liegender Drainageg gVerdrängung durch Kammern (Empyem)Verdrängung durch Kammern (Empyem)

Probleme bei liegenderProbleme bei liegender Thoraxdrainage

Wieviel Sog ist nötig,Wieviel Sog ist nötig, wieviel möglich?

Sogverteilung als Funktion der Entfernung von der Drainage

Bei anliegender Lunge kommt es zuBei anliegender Lunge kommt es zu

g gbei anliegender Lunge

Bei anliegender Lunge kommt es zu Bei anliegender Lunge kommt es zu steilem Sogabfall in der Umgebung steilem Sogabfall in der Umgebung der Drainage, hoher Sog erreicht den der Drainage, hoher Sog erreicht den gesamten Pleuraspalt und dasgesamten Pleuraspalt und dasgesamten Pleuraspalt und das gesamten Pleuraspalt und das Mediastinum nicht. Verträglichkeit Mediastinum nicht. Verträglichkeit wird nur durch lokalen Ansaugeffekt wird nur durch lokalen Ansaugeffekt begrenztbegrenztbegrenzt.begrenzt.

Probleme bei liegender Thoraxdrainage

Wieviel Sog ist nötig, wieviel

möglich?möglich?

Sogverteilung als FunktionSogverteilung als Funktion der Entfernung von der

Drainage bei nicht expandierbarer Lunge

Bei nichtBei nicht--anliegender Lunge teilt sich anliegender Lunge teilt sich g gg gder Sog in voller Höhe dem gesamten der Sog in voller Höhe dem gesamten Pleuraraum mit, es kommt zur Traktion Pleuraraum mit, es kommt zur Traktion an Zwerchfell und Mediastinum mit an Zwerchfell und Mediastinum mit Sogbegrenzung bei intolerablem Sogbegrenzung bei intolerablem Mediastinalshift.Mediastinalshift.

Probleme bei liegender ThoraxdrainageBemessungskriterien für die Sogeinstellung

EntscheidungskriterienEntscheidungskriterien• Ist die Lunge ausdehnungsfähig?

- Fistel (Größe) ?( )- Atelektase ?- Lungencompliance (trapped lung, Konsolidierung)?

• Wie groß ist das Volumen des pleuralen• Wie groß ist das Volumen des pleuralen Kompartments?- Kleine Kompartments tolerieren und erfordern höheren Sogp g

• Wie ist die Ergussqualität?- Visköse und hämorrhagische Exsudate erfordern höheren Sog

• Besonderheiten der Drainagelage- Schlechte Toleranz paramediastinaler DrainagenS bj kti V t ä li hk it• Subjektive Verträglichkeit- Bei guter Verträglichkeit ist höherer Sog zu präferieren

Probleme bei liegender Thoraxdrainage

Einstellung der Soghöhe• Wann Standardsog“ (20 cm H2O) undWann „Standardsog (20 cm H2O) und

hoher Sog (bis 40 cm u. mehr)?• Anliegende Lunge mit u ohne ErgussAnliegende Lunge mit u. ohne Erguss• Zur vollstängigen Absaugung von Luft- oder

FlüssigkeitsretentionsvolumenProbeweise zur Überprüfung der Lungenausdehnungs• Probeweise zur Überprüfung der Lungenausdehnungs-fähigkeit bei relativen (passageren) Expansionsstörungen (kleine Fistel, steife Lunge, Atelektase)

• Wann Reduzierter Sog (0-20 cm H2O)?• Passager oder permanent nicht expandierbare Lunge (große

Fistel gefesselte/konsolidierte Lunge)Fistel, gefesselte/konsolidierte Lunge)• Chronischer Erguss (Empyem, Malignität)• Wiederausdehnung nach diagnostischem oder

therapeutischem Eingriff (Thorakoskopie)• Bei Allgemein- und Schmerzreaktionen

Welches Drainagenkaliber ?Welches Drainagenkaliber ?

Fl D ikFlow Dynamik:Poiseuille´s Gesetz: p/V´ (R) = 8 l / r4 (laminar)Fanning Gleichung: p/V´ (R) = f l / 2 r5 (turbulent)

Realistischer Flow (V´)- Bereich 1 – 16 L / min( )Kalibererfordernis (F): interner Durchmesser (mm)

und Länge bei Standardsog von 10 cmH Ound Länge bei Standardsog von -10 cmH2O- bei 10 L/min Fördervolumen: 20 F (4.72) < 70 cm

b i 15 L/ i Fö d l 24 F (5 87) < 70- bei 15 L/min Fördervolumen: 24 F (5.87) < 70 cm

p = Druck V´ = Fluss R = Resistance l = Länge η = Viskositätskoeffizient

Baumann MH, Strange CH, Chest 1997,112:789

p = Druck, V = Fluss, R = Resistance, l = Länge, η = Viskositätskoeffizient r = Radius, f = Reibungskoeffizient

Probleme bei liegender ThoraxdrainageGefahren und Komplikationen bei der thorakalen

Drainagetherapie• Sogverlust (Diskonnektion)

- Lungenkollaps total/partiell- ErgussretentionErgussretention- Ergusskontamination

• Überhöhter Sog (nicht-anliegende Lunge)Schmerzen Husten- Schmerzen, Husten

- Kreislaufkollaps- Lungenverletzung- Reexpansionsödem- Reexpansionsödem

• Drainageverschluss (Obturation)- Weichteilemphysem(S ) PTX- (Spannungs)-PTX

- Ergussretention• Allgemeinkomplikationen

- Lokalinfektion, Blutung, aszendierende Pleurainfektion- Pleurale Reflexe: Schmerzen, Husten, Hyperventilation

Basisarrangement der thorakalen Saug- Ableitungsdrainage

ProbatorischeProbatorische u. definitive Abklemm-positionposition

Abklemmpositionen für kurzfristiges Diskonnektierenkurzfristiges Diskonnektieren (Instillation, Systemwechsel)

Kriterien für die Thoraxdrainage Spezifizierung

Intrathorakaler Abschnitt (Thoraxdrainage)

• Material: PVC- oder Silikon

Extrathorakaler Abschnitt (Verbindungsstück)

• Material: GummiMaterial: PVC oder Silikon• Kaliber > 24 F, Länge< 70 cm• steril• transparent

Material: Gummi• disponible Meterware• grosskalibrig, Länge < 2 m• kollaps- und knickresistent• transparent

• Weichteil- und gewebsschonend

• non-adhaesiv

• kollaps- und knickresistent bis zu 80 cm H2O - Sog

• vollelastisch um manuelles oder automatisiertes • non-adhaesiv

• Knick- und okklusionsfest• ausreichende Fenestrierung

(mindestens 18 cm) and

ode auto at s e tes„Melken“ zu ermöglichen

• nur wenige und großvolumige Adapter(mindestens 18 cm) and

Distanzmarkierung des intrathorakalen Anteils

• radioopaque und/oder

g g p

p qKontrastlinien-markiert

Suggested standard access sites for largeSuggested standard access sites for large bore chest drainage

X

Ø

XX

A t i b l X P t i i l XAnterior basal access: X Posterior apical access: X5-6th intercostal space in the mid- 2nd intercostal paravertebral spaceto anterior axillary line halfway on the connection line betweento anterior axillary line halfway on the connection line betweenØ not routinely recommended: apical 7th vertebral protrusion and superior anterior access ( 2.-3. ICS medioclavic.) scapular angle

Prinzip kommerzieller 3(4) –Kompartment Vakuum- und Erguss-Sammelsysteme

Die Pfeile Die Pfeile bezeichnen die bezeichnen die LuftströmungLuftströmungLuftströmung Luftströmung aus der aus der Umgebungsluft Umgebungsluft (Sogkontroll(Sogkontroll--(Sogkontroll(Sogkontroll--system) und aus system) und aus dem Pleuraraum, dem Pleuraraum, ohne aktivenohne aktivenohne aktiven ohne aktiven Sogbetrieb Sogbetrieb funktioniert das funktioniert das system als system als yyWasserschloss Wasserschloss und 2und 2--FlaschenFlaschen--SammelsystemSammelsystemyy

Probleme bei liegender Thoraxdrainageg gDas Haut-(Weichteil) Emphysem

U hUrsachen• Pleuraler Lufteintritt (Husten-induziert/verstärkt)( )

- via Pulmo: Fistel, „air leak“- via Brustwand: Leckage, Drainagedurchtrittsstelle- via Pleura: gekammerter PTX

• Eingeschränkter Sogeffekt (Drainagedefizite)g g ( g )- Fehlplazierung, Dislokation - FehldimensionierungFehldimensionierung- Obturation, Okklusion (Kinking)- Drain-Fehldisposition (Perforationsdefizit)p ( )

Probleme bei liegender ThoraxdrainageDas Haut-(Weichteil) Emphysem

Ursachen des Pneumothorax (PTX)Ursachen des Pneumothorax (PTX)

Figure 5The benefit of pleuroscopy in tube drainage management:

Otherwise unrecognised Vanderschueren Stage II changes in spontaneous pneumothorax with extensive adhesions

Figure 6The benefit of pleuroscopy in tube drainage management:

Extensive Vanderschueren stage IV changes in spontaneous g g ppneumothorax with numerous bullae > 2 cm and a few adhesions

Probleme bei liegender Thoraxdrainageg gDas Haut-(Weichteil) Emphysem

Management• Husten/Schmerzen bekämpfen !Husten/Schmerzen bekämpfen !• Drainagelageüberprüfung (Bildgebung)

Ei t itt t ll / Fi i üb üf• Eintrittsstelle-/ Fixierungsüberprüfung• Drainagefunktionsüberprüfung• Ggfs. Drainagerevision• Ggfs Sog-RevisionGgfs. Sog Revision• Ggfs. zusätzliche Drainage

Probleme bei liegender Thoraxdrainageg gDas Reexpansionsödem

• Inzidenz• Inzidenzselten (< 0.5%) nach Liquidation länger (> 5 Tage) bestehender kompressiver Ergüsse bzw. Lungenkollaps meist ipsilateral, selten bil t lbilateral

• KlinikSt k H t H i H t i bi S h kStarker Husten, Hypoxie, Hypotension bis Schock

• UrsachenHypoxisch vaskuläre Permeabilitätsstörung durch ReperfusionsHypoxisch-vaskuläre Permeabilitätsstörung durch Reperfusions-trauma u. kompressiv bedingten Surfactant-Verlust

• TherapieTherapie• Diuretika, Steroide, Beatmung, meist gut beherrschbar• Präventiv: schonende, protrahierte und abgestufte Lungen-

ausdehnung über Stunden oder Tage bei kompressiven Atelektasenausdehnung über Stunden oder Tage bei kompressiven Atelektasen

Standards for Thoracoscopy (SCTS/BTS) Primary Audit PointsPrimary Audit Points

Audit Points Expected Standards (%)Diagnostic yield for pre-investigated exudates

> 70 (90-95 for uninvest-gated exudates)

Efficacy of pleurodesisMortality

> 90 (talc)< 1.6

Major complicationsFever

< 2< 16

Surgical emphysemaAir leaks > 7 days

< 7< 2y

Severe arrhythmiaSevere hemorrhage

< 0.4< 0.2g

Air embolism < 0.2Medford ARL et al (2008) Ann R Coll Surg Engl 90:597