Hallo,
da hier immer wieder darüber diskutiert wird warum bzw. wie oft inhalieren, etc.. Habe ich mal versucht darzustellen wie die Atmung funktioniert und was man bei der Tracheotomie berücksichtigen muss.
Ich hoffe es ist verständlich.
Die Atmungsorgane beginnen mit Nase und Mund und enden in der Lunge mit den Lungenbläschen.
Die Atmung erfolgt durch Mund und Nase, die dort eingeatmete Luft gelangt über den Rachen in den Kehlkopf (Larynx) und von dort weiter über die Luftröhre (Trachea) mit ihren vielfachen Verzweigungen (Bronchien) bis in die Lungenbläschen (Alveolen).
Anatomie der Luftwege:
Der Nasen-Rachenraum:
Die Atmung erfolgt in erster Linie durch die Nase mit der Nasenhöhle, die Wände der Nase und der Nasenhöhle sind mit einer gut durchblutenden Schleimhaut, bestehend aus Drüsenzellen und Flimmerhärchen, überzogen.
Die Drüsenzellen und der Flimmerhärchen haben 3 Aufgaben:
1.) bei der Einatmung Staubkörnchen und andere Fremdkörper festhalten, so das die eingeatmete Luft vor den Eintritt in der Lunge gereinigt wird
2.) die Einatemluft anfeuchten
3.) die Einatemluft erwärmen, so das die eingeatmete Luft unabhängig von den Umgebungsbedingungen eine relativ konstante Temperatur hat
Nach dem einatmen der Luft gelangt sie über den Rachen an den Kehlkopf.
Der Kehlkopf (Larynx):
Der Kehlkopf ist Eingangspforte der eigentlichen Luftwege. Der Kehlkopf ist röhrenförmiger Knorpel an der Vorderseite des Halses. Beim Mann ist er deutlich als Adamsapfel zu erkennen. Der Kehlkopf besteht aus mehreren Knorpelplatten, die durch Bänder und Muskeln gehalten und bewegt werden. Oben auf dem Kehlkopf sitzt der Kehlkopfdeckel die sogenannte Epiglottis, Seine Aufgabe ist es beim Schlucken die Luftröhre zu verschließen so das keine Nahrung und Flüssigkeiten in die Lunge gelangen kann. Auch der Kehlkopf ist, wie schon die Nasenhöhle mit einer gut durchbluteten Schleimhaut ausgekleidet, die ebenfalls die Einatemluft reinigt, erwärmt und anfeuchtet. Im Kehlkopf befinden sich auch die Stimmbänder. An dem Kehlkopf schließt sich die Luftröhre an.
Die Luftröhre (Trachea):
An den Kehlkopf schließt sich die Luftröhre an, sie ist bei einem Erwachsenen ein etwa 12 cm langes Rohr. Sie wird gebildet aus 16 bis 20 hufeisenförmigen Knorpelringen die miteinander durch eine Membran aus elastischen Bindegewebe verbunden sind, bei Kindern sind diese Knorpelringe noch nicht ausgebildet aufgrund des Wachstums, diese bilden sich erst mit dem Eintritt der Pubertät. Die Knorpelringe sind durch eine feine Haut aus Bindegewebe und Muskelfasern geschlossen. Die Luftröhre ist ebenfalls mit einer gut durchbluteten Schleimhaut ausgestattet und besitzt zusätzlich noch Schleimdrüsen. Die Flimmerhärchen in der Trachea haben insbesondere auch die Aufgabe das Sekret aus der Lunge nach oben zu transportieren. Sie haben eine konstante aufwärts Bewegung mit der das Sekret transportiert wird. Die Luftröhre endet mit der Luftröhrengabel (Bifurcation), dort ist der Übergang in die Verästelung der Lunge.
Die Bronchien:
An der Bifurcation teilt sich die Luftröhre in zwei Hauptäste (Hauptbronchus), die zur rechten und zur linken Lunge führen. Ab der Bifurcation nennt man die Äste Bronchien. Die Bronchien teilen sich dann immer weiter auf, vergleichbar den Ästen eines Baumes (daher auch die Bezeichnung Bronchialbaum). Im weiterem Verlauf dieser Verzweigung werden die Bronchien immer kleiner und werden dann als Bronchiolen bezeichnet, an deren Ende sich die Lungenbläschen (Alveolen) befinden. Auch in den Bronchien finden wir Flimmerhärchen mit schleimbildenden Becherzellen.
Die Lungenbläschen (Alveolen):
Am Ende der feinen Bronchiolen in die Alveolen über, das beginnt mit den Alveolargängen um die traubenförmig die Alveolen angeordnet sind. Die Alveolen sind einseitig offene Bläschen, innen sind die Alveolen mit einem hauchdünnen Film überzogen dem sogenannten Surfactantfaktor, der dafür sorgt das die Alveolen ihre Form behalten, insbesondere bei der Ausatmung (Exspiration).
Die Wände der Alveolen sind hauchzart und von einem Netz feinster Kapillaren des Lungenkreislaufs umsponnen. Hier findet der Gasaustausch statt: Sauerstoff (O2) diffundiert (dringt) in die Kapillaren und Kohlendioxid (CO2) diffundiert aus den Kapillaren in die Alveolen.
Anfeuchtung und Erwärmung der Atemluft
Wenn wir als Nichttracheotomierte atmen, wird die eingeatmete Luft über den Nasen-Rachenraum und der Luftröhre (Trachea) angefeuchtet und erwärmt auf Körpertemperatur. Das funktioniert solange wir nicht krank sind (Fieber, Grippe etc.), dann klappt das ganze nicht mehr so richtig und das Sekret (wir produzieren täglich etwa 100 ml Sekret das zu 95% aus Wasser und zu 5% aus Eiweiß besteht) wird zäh und läßt sich schlecht aushusten. Das ganze hängt damit zusammen wir z. B. bei Fieber schwitzen und viel Flüssigkeit über die Haut beim Schwitzen verlieren.
Bei Tracheotomierten wird der Nasen-Rachenraum und ein Teil der Trachea ausgeschaltet, so das auch die Anfeuchtung und Erwärmung der eingeatmeten Luft um diesen Teil reduziert ist.
Die Folgen der Tracheotomie können sein:
• Die Zähigkeit des Sekretes nimmt zu
• Die Zillen verlieren ihre Beweglichkeit
• Das Sekret kann sich in den Atemwegen stauen
• Der Atemwiderstand nimmt zu
• Sekretverschluß der Bronchien führt zu Atelektasen
• Die Infektanfälligkeit der Lunge nimmt zu
Aus diesem Grund muß ein Kompensation erfolgen. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten zum einem die feuchte Nase zum anderem ein Heizbefeuchter.
Anfeuchtung und Erwärmung der eingeatmeten Luft sind Voraussetzung für einen gut funktionierenden Selbstreinigungsmechanismus der Lunge!
Feuchte Nasen / Klimatisierungsfilter werden eingesetzt bei Kinder wenn sie mit der Beatmung mobil sind, oder wenn sie nicht beatmet werden und nur über die Trachealkanüle atmen. Bei Kindern mit ungeblockter Kanüle ist die Atemgasanfeuchtung über eine Feuchte Nase / Klimatisierungsfilter nicht sehr effektiv. Bei Erwachsenen ist die feuchte Nase / der Klimatisierungsfilter das Mittel der Wahl um die Atemluft anzufeuchten und zu erwärmen, Hintergrund hier ist das die meisten Erwachsenen mit einer geblockten Kanüle beatmet werden.
Feuchte Nasen / Klimatisierungsfilter funktionieren in der Art und Weise das bei der Ausatmung feuchte warme Luft auf den feuchte Nase / Klimatisierungsfilter gelangt, die Wärme und die Feuchtigkeit wird von dem Material der feuchten Nase / Klimatisierungsfilter gespeichert. Bei der Einatmung wird von der Luft die inspiriert wird diese gespeicherte Wärme und Feuchtigkeit wieder aufgenommen und mit der Luft transportiert. Damit dieses System funktioniert ist es eigentlich erforderlich das die gesamte Einatem- / Ausatemluft über die feuchte Nase / den Klimatisierungsfilter geatmet wird. Hier zeigt sich schon die Problematik die sich bei tracheotomierten Kindern ergibt: Durch die ungeblockte Kanüle entweicht ein Teil der Ausatemluft nicht wieder über die Kanüle sondern über die Trachea, so das dieses System nicht optimal arbeiten kann. Aus diesem Grund wird es bei beatmeten Kindern nur für die Zeit eingesetzt in denen sie mobil sind, für die Zeit im Bett werden Heizbefeuchter eingesetzt. In einem geschlossenen System (geblockte Kanüle) arbeitet dieses System sehr effektiv.
Heizbefeuchter arbeiten mit Wärme und Wasser und sind nur geeignet in Verbindung mit einem Beatmungsgerät. Bei Heizbefeuchtern wird Wasser in einem Befeuchtertopf erwärmt und die Einatemluft wird durch den Topf geleitet, sie strömt dabei über die Wasseroberfläche und nimmt dabei Feuchtigkeit und Wärme mit. Diese feuchte und warme Luft wird dann in die Lunge transportiert. Das heißt mit jedem Atemzug wird erneut warme und feuchte Luft zur Lunge getragen, bei diesem System spielt es also keine Rolle ob man eine geblockte oder ungeblockte Kanüle hat. Die Temperatur des Wassers wird geregelt damit eine optimale Erwärmung und Anfeuchtung der Atemluft erfolgt. Da der Heizbefeuchter elektrisch arbeitet, ist er nur geeignet für den stationären Bereich (häusliche Umgebung und Bett).
Alternativ kann auch mit Verneblern gearbeitet werden, wobei das nicht das optimale System ist, da hier in kurzer Zeit kühle feuchte Luft in die Luftwege eingebracht wird.
Die Gefahr die beim Einsatz von Heizbefeuchtern bzw. Verneblern besteht, ist das zuviel Feuchtigkeit in die Lunge eingebracht wird und das Sekret sehr flüssig wird, wobei auch der Surfactanfaktor in den Alveolen verdünnt werden kann und es infolgedessen zu Atelektasen kommt.
Bei der Verwendung von Sprechventilen hat man das Problem das die Einatmung zwar über das Sprechventil läuft, die Ausatmung aber über die Trachea und dem Kehlkopf weiter über den Nasen-Rachenraum, wobei ständig Feuchtigkeit verloren geht die dann eigentlich nur über das Vernebeln wieder zurück gegeben wird.
