Ziel: Die High-Flow-Sauerstofftherapie wird mit verschiedenen Techniken und Patientenschnittstellen durchgeführt, was zu unterschiedlichen Werten für die inspirierte Sauerstofffraktion (FiO2) und den Atemwegsdruck führt. Tracheale Messungen wurden jedoch noch nie durchgeführt.
Methoden: Drei Sauerstoffzufuhrgeräte wurden untersucht: 1) Standard-High-Flow-Sauerstoff-Gesichtsmaske mit Reservoir-Beutel, 2) Optiflow(TM)-High-Flow-Nasenkanülen und 3) Boussignac(TM)-Sauerstoff-Therapiesystem. Hauptbeurteilungskriterien waren der Atemwegsdruck und der in der Luftröhre gemessene FiO2-Wert. Die drei Geräte wurden nach dem Zufallsprinzip im Cross-Over-Verfahren bei 10 Patienten auf der Intensivstation unter Verwendung von drei Sauerstoffflussraten (15, 30 und 45 l/min) und zwei Atemwegsdichtigkeitsbedingungen (offener und geschlossener Mund) bewertet. Atemwegsdruck und FiO2 wurden mit einem Trachealkatheter gemessen, der durch das Loch einer Tracheotomiekanüle eingeführt wurde. Das Wohlbefinden wurde anhand von Selbstauskünften bewertet. Die Daten werden als Median dargestellt.
Ergebnisse: 1) Bei den Geräten zur Sauerstoffzufuhr bot BoussignacTM den höchsten mittleren Trachealdruck (13,9 cmH20) im Vergleich zu Optiflow(TM) (2 cmH2O, P<0,001). BoussignacTM lieferte sowohl positiven inspiratorischen als auch exspiratorischen Atemwegsdruck, während Optiflow(TM) nur positiven exspiratorischen Atemwegsdruck lieferte. Die Reservoir-Beutel-Gesichtsmaske lieferte einen Atemwegsdruck nahe Null. Der höchste FiO2-Wert wurde sowohl für Optiflow(TM) als auch für die Gesichtsmaske (90 %) im Vergleich zu Boussignac(TM) (80 %) erzielt, P<0,01. 2) Hinsichtlich des Sauerstoffflusses stiegen Atemwegsdruck und FiO2 bei allen drei Geräten systematisch mit dem Sauerstofffluss an, mit Ausnahme des Atemwegsdruckes bei der Gesichtsmaske. 3) In der Mundöffnungsposition sank der mittlere Atemwegsdruck nur bei Optiflow(TM) (2 vs. 0,6 cmH2O, P<0,001). Das Öffnen des Mundes hatte kaum Auswirkungen auf den FiO2. 4) Schließlich war die Unbehaglichkeitsintensität sowohl bei Optiflow(TM) als auch bei Reservoir-Beutel-Gesichtsmaske im Vergleich zu Boussignac(TM) gering, P<0,01.
Schlussfolgerung: Einerseits ist Boussignac(TM) das einzige Gerät, das einen relevanten positiven Atemwegsdruck sowohl während der Inspiration als auch der Exspiration erzeugt, unabhängig von der Mundposition. Optiflow(TM) liefert einen niedrigen positiven Atemwegsdruck (<4 cmH2O), der stark vom Schließen des Mundes abhängt. Die Reservoir-Beutel-Gesichtsmaske liefert keinen positiven Atemwegsdruck. Andererseits ist der FiO2-Wert bei Optiflow(TM) und der Reservoir-Beutel-Maske geringfügig, aber signifikant höher als bei Boussignac(TM). Die Beschwerden waren bei Optiflow(TM) und Reservoir-Beutel-Gesichtsmaske geringer.