Probleme bei liegender ThoraxdrainageWolfgang Frank

Lungenklinik Amsee Waren/Müritz

DGP ThorakoskopiekursSt. Elisabeth & St. Barbara Kankenhaus, Halle

25. – 27. April 2012

Frühling am Tiefwarensee

Ziele und Funktionen von ThoraxdrainagenZiel Funktion

Luftableitung, Lungenausdehnung aktive Flüssigkeitsableitung

Saugung

Flüssigkeits- (Exsudate, Sekrete, Blut) Clearance

Drainage

Pharmakologische Effekte(Zytostase, Peurodese, Fibrinolyse)

Instillation

Lösung und Clearance of visköser Sekrete

Spülung

Probleme bei liegender Thoraxdrainage• Anatomisch-pathophysiologische

Ursachen• Lungen-Expansionsstörungen

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

• Persistende Fistel („air leak“) und Exsudation

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

Schematische Darstellung der Lungen-ausdehnungs-behinderungen (Malexpansion)

Die Ursachen der Malexpansion können solitär oder kombiniert, absolut (irreversibel) oder relativ (transitorisch) sein. Relative Malexpansion kann eventuell durch tolerabel erhöhten Sog und/oder Interventionen wie mechanische Adhäsiolyse, Fibrinolyse und Bronchoskopie behoben werden.

1 bronchopleurale Fistel(pulmonary air leak)

2 viszeraleMembranen

(trapped lung)

4 zentraleBronchusstenose(Atelektase)

3 steiffe Lunge(Fibrosis,Konsolidation)

5 parietale Membranen und Kammerung (displaced lung)

Probleme bei liegender Drainage

Die tumorkonsolidierte Lunge

Probleme bei liegender DrainageEndoskopisches Vollbild der

konsolidierten („hepatisierten“) Lunge

Probleme bei liegender Drainage

Die gefesselte Lunge

◄

Probleme bei liegender DrainageVerdrängung durch Kammern (Empyem)

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

Sogverteilung als Funktion der Entfernung von der Drainage

bei anliegender Lunge

Probleme bei liegender Thoraxdrainage

Wieviel Sog ist nötig, wieviel möglich?

Probleme bei liegender Thoraxdrainage

Wieviel Sog ist nötig, wieviel

möglich?

Sogverteilung als Funktion der Entfernung von der

Drainage bei nicht expandierbarer Lunge

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

Probleme bei liegender ThoraxdrainageBemessungskriterien für die Sogeinstellung

Entscheidungskriterien• Ist die Lunge ausdehnungsfähig?• Fistel (Größe) ?• Atelektase ?• Lungencompliance (trapped lung, Konsolidierung)?• Wie groß ist das Volumen des pleuralen

Kompartments?Kleine Kompartments tolerieren und erfordern höheren Sog

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

• Besonderheiten der Drainagelage• Schlechte Toleranz paramediastinaler Drainagen• Subjektive Verträglichkeit• Bei guter Verträglichkeit ist höherer Sog zu präferieren

Probleme bei liegender Thoraxdrainage

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

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

Flüssigkeitsretentionvolumen• 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)• Chronischer Erguss (Empyem, Malignität)• Wiederausdehnung nach diagnostischem oder

therapeutischem Eingriff (Thorakoskopie)• Bei Allgemein- und Schmerzreaktionen

Welches Drainagenkaliber ?

Flow Dynamik:Poiseuille´s Gesetz: p/V´ (R) = 8 l η / π r4 (laminar)Fanning Gleichung: p/V´ (R) = f l / π2 r5 (turbulent)

Realistischer Flow (V´)- Bereich < 1 – 16 L / minKalibererfordernis (F): interner Durchmesser (mm)und Länge bei Standardsog von -10 cmH2O- bei 10 L/min Fördervolumen: 20 F (4.72) < 70 cm - bei 15 L/min Fördervolumen: 24 F (5.87) < 70 cm

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• Ergussretention• Ergusskontamination• Überhöhter Sog (nicht-anliegende Lunge)• Schmerzen, Husten• Kreislaufkollaps• Lungenverletzung• Reexpansionsödem• Drainageverschluss (Obturation)• Weichteilemphysem• (Spannungs)-PTX• Ergussretention• Allgemeinkomplikationen• Lokalinfektion, Blutung, aszendierende Pleurainfektion• Pleurale Reflexe: Schmerzen, Husten, Hyperventilation

Basisarrangement der thorakalen Saug- Ableitungsdrainage

Abklemmpositionen für kurzfristiges Diskonnektieren (Instillation, Systemwechsel)

Probatorische u. definitive Abklemm-position

Kriterien für die Thoraxdrainage Spezifizierung

Intrathorakaler Abschnitt (Thoraxdrainage)

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

gewebsschonend• non-adhaesiv• Knick- und okklusionsfest• ausreichende Fenestrierung

(mindestens 18 cm) and Distanzmarkierung des intrathorakalen Anteils

• radioopaque und/oder Kontrastlinien-markiert

Extrathorakaler Abschnitt (Verbindungsstück)

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

bis zu 80 cm H2O - Sog• vollelastisch um manuelles

oder automatisiertes „Melken“ zu ermöglichen

• nur wenige und großvolumige Adapter

Suggested standard access sites for large bore chest drainage

XX

X

Anterior 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 betweenØ not routinely recommended: apical 7th vertebral protrusion and superior anterior access ( 2.-3. ICS medioclavic.) scapular angle

Ø

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

Die Pfeile bezeichnen die Luftströmung aus der Umgebungsluft (Sogkontroll-system) und aus dem Pleuraraum, ohne aktiven Sogbetrieb funktioniert das system als Wasserschloss und 2-Flaschen-Sammelsystem

Probleme bei liegender ThoraxdrainageDas Haut-(Weichteil) Emphysem

Ursachen• Pleuraler Lufteintritt (Husten-induziert/verstärkt)

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

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

Probleme bei liegender ThoraxdrainageDas Haut-(Weichteil) Emphysem

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 pneumothorax with numerous bullae > 2 cm and a few adhesions

Probleme bei liegender ThoraxdrainageDas Haut-(Weichteil) Emphysem

Management• Husten/Schmerzen bekämpfen !• Drainagelageüberprüfung (Bildgebung)• Eintrittsstelle-/ Fixierungsüberprüfung• Drainagefunktionsüberprüfung• Ggfs. Drainagerevision• Ggfs. Sog-Revision• Ggfs. zusätzliche Drainage

Probleme bei liegender ThoraxdrainageDas Reexpansionsödem

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

• KlinikStarker Husten, Hypoxie, Hypotension bis Schock

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

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

ausdehnung über Stunden oder Tage bei kompressiven Atelektasen

Standards for Thoracoscopy (SCTS/BTS) Primary Audit Points

Audit Points Expected Standards (%)Diagnostic yield for pre-investigated exudatesEfficy of pleurodesisMortalityMajor complicationsFeverSurgical emphysemaAir leaks > 7 daysSevere arrhythmiaSevere hemorrhageAir embolism

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

> 90 (talc)< 1.6< 2< 16< 7< 2< 0.4< 0.2< 0.2

Medford ARL et al (2008) Ann R Coll Surg Engl 90:597