Dokument: Pilot-Studie zur Anwendung der Elektroimpedanztomographie während Operationen am Oberbauch

Titel:	Pilot-Studie zur Anwendung der Elektroimpedanztomographie während Operationen am Oberbauch
Weiterer Titel:	Electrical impedance tomography during major open upper abdominal surgery: a pilot-study
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=57840
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20211025-112140-3
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Kalb, Viktoria [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,57 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 24.10.2021 / geändert 24.10.2021
Beitragende:	Prof. Kienbaum, Peter [Gutachter] PD Dr. med. Aubin, Hug [Gutachter]
Stichwörter:	Elektrische Impedanztomographie, EIT Lunge, Intraoperative EIT-Anwendung
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Die Elektroimpedanztomographie (EIT) der Lunge ermöglicht eine bettseitige und ne-benwirkungsarme Darstellung der Ventilationsverteilung. Eine intraoperative Optimie-rung der Beatmung mittels EIT könnte helfen, postoperative pulmonale Komplikationen zu vermeiden. Bisher existieren keine Studien zur intraoperativen Anwendung bei gro-ßen, lang andauernden Oberbaucheingriffen, die ein hohes Risiko für postoperative pulmonale Komplikationen aufweisen. Wir führten daher eine Pilotstudie zur Durchführ-barkeit der EIT während großer Oberbauchoperationen durch. Mit positivem Votum der Ethikkommission wurden perioperative EIT Messungen an 14 PatientInnen mit Oberbaucheingriffen, die geplant mindestens drei Stunden dauern sollten, vor, während und nach der chirurgischen Maßnahme, sowie nach der Extubati-on durchgeführt. Es wurden die Positionierung des Elektrodengürtels sowie die Signal-qualität der EIT-Messungen untersucht. Zunächst wurde die Anzahl valider Messungen anhand a priori festgelegter Kriterien ausgewertet. In einer sekundären Analyse wurden anschließend von den als valide anerkannten EIT Messungen funktionelle EIT-Bilder der Impedanzänderungen generiert und die Ventilationsverteilung sowohl anhand des Center of Ventilation Index (COV) als auch anhand des Anteils der dorsalen Ventilation an der Gesamtventilation ermittelt. Beide Parameter wurden vor und nach Intubation sowie vor und nach Extubation miteinander verglichen. Insgesamt wurden 120 intraoperative Messungen an 14 PatientInnen mit Operati-onsdauern zwischen vier und dreizehn Stunden durchgeführt. Bei 13 der PatientInnen (93 %) konnten insgesamt 111 (93 %) valide Messungen gewonnen werden, bei denen der EIT-Gürtel im 2.- 4. Interkostalraum positioniert war. In keinem Fall wurden Hautlä-sionen oder Verbrennungen durch den EIT-Gürtel hervorgerufen. Mangelnder Hautkon-takt der Elektroden war die Hauptursache für nicht valide Messungen. Es konnte wei-terhin mit zunehmender Anästhesie- und Operationsdauer eine Umverteilung des Venti-lationsschwerpunktes in ventrale Lungenareale mit Abnahme der Ventilation in dorsalen Lungenarealen nach Intubation festgestellt werden. Trotz der hochthorakalen Gürtelposition ist die Überwachung der Ventilationsvertei-lung mittels EIT während großer Oberbauchoperationen technisch möglich und kann typische Veränderungen der Lungenbelüftung im Rahmen einer Allgemeinanästhesie und Oberbauchoperation darstellen. Ob mit Hilfe der EIT die intraoperative Beatmung so optimiert werden kann, dass die postoperative Rate an pulmonalen Komplikationen ver-ringert wird, sollte in weiteren Studien untersucht werden. Electrical impedance tomography (EIT) of the lungs allows a bedside representation of the ventilation distribution with only marginal side effects. Intraoperative optimization of ventilation by EIT may help to prevent postoperative pulmonary complications. To date, there have been no studies evaluating intraoperative assessments during extended epigastric operations in patients at high risk for postoperative pulmonary complications. Therefore, we have designed a pilot study on EIT during major upper abdominal surgery as proof of concept. After ethical approval, perioperative EIT measurements were carried out in 14 patients undergoing open upper abdominal surgery, scheduled for at least three hours. EIT measurements were performed before, during and after the surgical procedure as well as after removal of the endotracheal tube. We investigated the fraction of successful EIT measurements based on a priori defined criteria. In a secondary analy-sis, we determined the distribution of the applied tidal volume, as determined by the Center of Ventilation Index (COV), as well as the ratio of the dorsal to the total ventilation. Both parameters were compared before and after intubation, as well as following extubation. A total of 120 intraoperative measurements were carried out in 14 patients with a duration of surgery ranging between four and 13 hours. In 13 of the patients (93 %), 111 (93 %) valid measurements were obtained. The EIT belt was positioned between the second to fourth intercostal space. There were no skin lesions or burns caused by the EIT belt. The main cause for invalid measurements was the lack of skin contact of the electrodes. In the secondary analysis, we were able to detect a ventral shift of the distribution of the applied tidal volume with reduced ventilation in the dorsal lung parts after intubation. In spite of the high thoracic belt position, monitoring of ventilation distribution using EIT is feasible during large upper abdominal surgery and can detect typical patterns of ventilation during general anesthesia and upper abdominal surgery. Whether intraoperative ventilation can be optimized to reduce the postoperative rate of pulmonary complications using EIT should be investigated in further studies.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	25.10.2021
Dateien geändert am:	25.10.2021
Promotionsantrag am:	21.12.2020
Datum der Promotion:	19.10.2021