PSV/ASB-Beatmung

Die PSV/ASB-Beatmung ist eine Beatmungsform, die die Spontanatmung durch gezielte Druckunterstützung erleichtert. Sie lässt sich flexibel mit anderen Modi wie SIMV und BIPAP kombinieren – insbesondere kommt die PSV-Beatmung aber mit CPAP zum Einsatz. Dadurch lassen sich Beatmungstherapien individuell an jede Patientin und jeden Patienten anpassen.

Erfahren Sie in diesem Artikel mehr über die Funktion der PSV/ASB-Beatmung, ihre Anwendungsgebiete, Vorteile und wie WEINMANN-Beatmungsgeräte den PSV-Modus der Beatmung unterstützen. 

Definition: PSV/ASB-Beatmung erklärt

Die PSV-Beatmung (Pressure Support Ventilation), auch ASB-Beatmung genannt (Assisted Spontaneous Breathing), ist eine druckunterstützte Beatmungsform, die Patientinnen und Patienten bei der Spontanatmung unterstützt. Beide Begriffe, PSV und ASB, werden synonym verwendet und bezeichnen dieselbe Beatmungsform.

Der Einsatz der PSV/ASB-Beatmung erfolgt vornehmlich bei Patientinnen und Patienten mit geschwächter Atemmuskulatur und wird vorrangig als nicht-invasive Beatmungsform – häufig in Kombination mit der CPAP-Beatmung – eingesetzt.¹

Die Intensität der Atemunterstützung bzw. des applizierten Drucks wird voreingestellt und richtet sich nach der individuellen Atemkraft der Patientin oder des Patienten. Gängige Druckeinstellungen liegen zwischen 10 und 20 mbar. Dabei führt ein höherer Druck zu einem größeren Inspirationsvolumen.²

Voraussetzung für die PSV/ASB-Beatmung ist ein ausreichender Atemantrieb, da das Beatmungsgerät vollständig patientengetriggert arbeitet. Die Triggerung erfolgt durch Überschreiten einer Triggerschwelle bzw. eines Druck- oder Flowtriggers:

• Drucktrigger: Die Einatembemühungen der Patientin oder des Patienten erzeugen einen Unterdruck unterhalb des PEEP-Niveaus (positiver endexspiratorischer Druck). Das Beatmungsgerät erkennt diesen Unterdruck und liefert synchron eine Druckunterstützung.
• Flowtrigger: Beim Einatmen entsteht ein Luftfluss, der vom Beatmungsgerät erkannt wird. Daraufhin wird ein atemsynchroner, druckkontrollierter Beatmungshub verabreicht.

Die Exspiration kann durch verschiedene Mechanismen eingeleitet werden:

• Flowsteuerung: Die Inspiration endet, wenn der inspiratorische Flow auf einen vordefinierten Prozentsatz des Spitzenflows abfällt oder einen bestimmten Minimalwert unterschreitet.
• Drucksteuerung: Die Exspiration wird eingeleitet, wenn die Patientin oder der Patient durch Exspirationsbemühungen einen Druckanstieg verursacht.
• Zeitsteuerung: Die Inspiration wird nach Ablauf einer voreingestellten Zeit beendet, unabhängig von den Exspirationsbemühungen der Patientin oder des Patienten.

Sicherungsmaßnahmen

Bei der PSV/ASB-Beatmung bestimmt die Patientin oder der Patient die Atemfrequenz selbst. Obwohl die Druckunterstützung die Atemarbeit reduziert und somit die Spontanatmung erleichtert, kann bei einem Ausfall der Spontanatmung kein Beatmungshub getriggert werden. Daher sind stets Sicherungsmaßnahmen erforderlich³:

• Apnoeventilation/Backup: Sollte innerhalb eines festgelegten Zeitraums keine Spontanatmung erkannt werden, wird automatisch ein Backup-Modus aktiviert. Diese sogenannte Apnoeventilation gewährleistet, dass der Betroffene auch bei ausbleibender Spontanatmung eine kontrollierte Beatmung erhält. Das hält die Ventilation adäquat aufrecht und verhindert Hypoxämie sowie andere assoziierte Risiken.
• Alarmfunktion: Das Beatmungsgerät verfügt in der Regel über eine Alarmfunktion, die das medizinische Personal über potenziell kritische Veränderungen informiert. Ein Apnoealarm wird ausgelöst, wenn keine Ventilation mehr feststellbar ist oder wenn die voreingestellte Atemfrequenz bzw. das Atemminutenvolumen unterschritten wird. Die Alarmfunktion ist entscheidend, um rechtzeitig intervenieren zu können.⁴

Anwendung

Die PSV/ASB-Beatmung zählt zu den am häufigsten angewandten Beatmungsformen in der intensivmedizinischen Versorgung. Sie findet sowohl in der Langzeitbeatmung als auch in der Entwöhnungsphase bei verschiedenen Formen der respiratorischen Insuffizienz Anwendung. Dank ihrer Kombinationsfähigkeit mit zahlreichen anderen Beatmungsmodi ist sie äußerst vielseitig einsetzbar.⁵  Zum Beispiel können Patientinnen und Patienten mit schweren Oxygenierungsstörungen mit der PSV/ASB-Beatmung in Kombination mit einem ausreichend hohen PEEP erfolgreich behandelt werden – sofern ein intakter Atemantrieb vorhanden ist. Daneben erweist sie sich besonders bei der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) als effektiv.

Kombinierbare Beatmungsmodi mit der ASB-Beatmung

Die PSV/ASB-Beatmung kann mit verschiedenen anderen Beatmungsmodi kombiniert werden. Zu den häufigsten Kombinationen zählen Folgende:

CPAP + ASB (Continuous Positive Airway Pressure + Assisted Spontaneous Breathing)

Bei der CPAP+ASB-Beatmung wird ein kontinuierlicher positiver Atemwegsdruck (CPAP) aufrechterhalten, während die Patientin oder der Patient spontan atmet. Jeder Atemzug wird zusätzlich mit einer Druckunterstützung versehen, was die Atemarbeit deutlich reduziert und eine stabilere und effizientere Atmung ermöglicht.

BIPAP/BiLevel + ASB (Biphasic Positive Airway Pressure + ASB)

In diesem Modus atmet die Patientin oder der Patient spontan auf zwei verschiedenen Druckniveaus: einem höheren Druck bei der Einatmung (pInsp) und einem niedrigeren Druck bei der Ausatmung (PEEP). Zusätzlich erhält bei der BIPAP-ASB-Beatmung jeder Atemzug eine Druckunterstützung.

SIMV + ASB (Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation + ASB)

Diese Beatmungsform kombiniert eine mandatorische Beatmungsfrequenz mit der Möglichkeit, innerhalb eines festgelegten Triggerfensters spontan zu atmen. Die Spontanatmung wird dabei mit Druckunterstützung ergänzt, um eine harmonische Synchronisation mit den kontrollierten Beatmungshüben zu erreichen und die Atemmuskulatur zu entlasten.⁶

PRVC + ASB (Pressure Regulated Volume Control + ASB)

Hierbei wird ein Ziel-Tidalvolumen vorgegeben, das durch eine druckkontrollierte Beatmung erreicht werden soll. Das Beatmungsgerät passt den Druck bei jedem Atemzug automatisch an, um das gewünschte Tidalvolumen zu erreichen. Zusätzlich erhält die Patientin oder der Patient bei jedem spontanen Atemzug eine Druckunterstützung.⁷

Beatmungsparameter der PSV/ASB-Beatmung

Um eine bestmögliche Unterstützung der Patientinnen und Patienten zu gewährleisten und individuelle Bedürfnisse wie die Atemantriebskraft zu berücksichtigen, lassen sich bei der PSV/ASB-Beatmung verschiedene Parameter einstellen.

PSV/ASB-Beatmung: Einstellung

Die folgenden Parameter können bei der PSV/ASB-Beatmung eingestellt werden:

• PEEP: Der Druck, der am Ende der Ausatmung in der Lunge aufrechterhalten wird.
• PS/ΔpASB: Der zusätzliche Druck, der bei jedem spontanen Atemzug zur Unterstützung gegeben wird.
• Inspirationszeit: Die Dauer der Inspirationsphase.
• Exspirationszeit: Die Dauer der Exspirationsphase.
• Inspiratorischer Trigger: Die Empfindlichkeit, mit der das Beatmungsgerät auf die Einatembemühungen der Patientin oder des Patienten reagiert.
• Exspiratorischer Trigger: Die Empfindlichkeit, mit der das Beatmungsgerät den Beginn der Ausatmung erkennt.
• Rampe: Die Geschwindigkeit, mit der der Druck zu Beginn der Inspiration ansteigt.

Kontrollparameter

Um die Wirksamkeit des PSV-Modus bei der Beatmung zu überprüfen, sind folgende Kontrollparameter relevant:

• Atemfrequenz
• Atemminutenvolumen
• Atemzugvolumen
• Endtidales CO₂ (etCO₂)
• Sauerstoffsättigung

Vorteile der PSV/ASB-Beatmung

Da die meisten Intensivpatientinnen und -patienten über eine Spontanatmung verfügen und keine vollständige maschinelle Beatmung benötigen, bietet die PSV/ASB-Beatmung ihnen eine geeignete Unterstützung.

Durch die patientengetriggerte Atmung, bei der Atemrhythmus, Atemzyklus und Inspirationsdauer selbst bestimmt werden, wird die Synchronisation mit dem Beatmungsgerät verbessert. Das führt nicht nur zu einem höheren Patientenkomfort, sondern ermöglicht häufig auch eine Beatmung ohne Sedierung oder mit einer geringen Sedierung. Gleichzeitig wird die Kreislaufbelastung durch den in der Regel niedrigeren mittleren Atemwegsdruck reduziert.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die Verbesserung der Oxygenierung, insbesondere, wenn Patientinnen oder Patienten von einem anderen Beatmungsmodus auf die Druckunterstützung umgestellt werden. Die Druckunterstützung reduziert die Atemarbeit und senkt somit den Sauerstoffverbrauch der Atemmuskulatur. Das beugt einer Ermüdung vor und kann die Entwicklung einer schnellen, flachen Atmung (Tachypnoe) verhindern oder reduzieren.

Die PSV/ASB-Beatmung ist auch in der Lage, die durch den Tubus, die Beatmungsschläuche und die Triggerventile entstehende zusätzliche Atemarbeit zu kompensieren. In der Regel ist dazu eine Druckunterstützung von 5 mbar bis 10 mbar zuzüglich zum eingestellten PEEP-Niveau erforderlich. Darüber hinaus bietet sie die Möglichkeit, die Druckunterstützung stufenlos zu reduzieren. Das erleichtert die Entwöhnung von der Beatmung und macht sie für die Patientin oder den Patienten sicherer.⁸

Risiken

Bei der PSV/ASB-Beatmung ist die korrekte Kalibrierung entscheidend. Eine zu hohe Einstellung des Hilfsdrucks kann zu einer Überblähung der Lunge führen (Volutrauma), gleichzeitig kann ein zu niedrig eingestellter Unterstützungsdruck eine unzureichende Ventilation verursachen (Hypoventilation).⁹

Kritisch ist außerdem die Einstellung der Triggerempfindlichkeit. Eine zu niedrige Einstellung kann dazu führen, dass das Beatmungsgerät unerwünschte Atemhübe auslöst, was eine Hyperventilation verursachen kann. Umgekehrt kann eine zu hohe Triggereinstellung die Atemanstrengung der Patientin oder des Patienten erhöhen. Dadurch können Betroffene möglicherweise nicht genügend Kraft aufbringen, um die Druckunterstützung überhaupt zu triggern. 

Bei Verwendung eines Drucktriggers muss die Patientin oder der Patient zu Beginn der Einatmung gegen ein geschlossenes Ventil atmen, um den Beatmungszyklus zu initiieren. Das kann zu Erschöpfung und Atempumpenversagen führen.¹⁰

ASB-Beatmung bei WEINMANN

Die Beatmungsgeräte MEDUMAT Standard² und MEDUVENT Standard von WEINMANN bieten eine Vielzahl von Beatmungsmodi, darunter auch verschiedene Optionen mit ASB:

• CPAP + ASB (spontan)
• BiLevel + ASB (druckkontrolliert)
• PRCV + ASB (druckkontrolliert, volumengarantiert)
• SIMV + ASB (volumenkontrolliert) 

Die ASB-Beatmung ist bei beiden Geräten als zusätzliche Option verfügbar und kann je nach Bedarf hinzugefügt werden.

MEDUVENT Standard

MEDUVENT Standard ist eines der kleinsten und leichtesten Notfall- und Transportbeatmungsgeräte weltweit. Mit einem Gewicht von nur 2,1 kg ist es besonders handlich und kann Erwachsene bei üblichen Beatmungseinstellungen 7,5 Stunden mit Sauerstoff versorgen, ohne dass eine externe Druckgaszufuhr benötigt wird. Dabei können inspiratorische Sauerstoffkonzentrationen von 21 % bis 100 % verabreicht werden.

MEDUMAT Standard²

MEDUMAT Standard² ist mit 2,5 kg ebenfalls leicht und handlich und eignet sich mit seiner Akkulaufzeit von 10 Stunden besonders für längere Einsätze. Er kann bereits Säuglinge ab 3 kg beatmen und ist somit für alle Patientengruppen geeignet.

Beide Geräte verfügen über ein übersichtliches Monitoring mit Druck- und Flowkurven zur Veranschaulichung der Vitalparameter der Patientinnen und Patienten. Die Displays sind zudem mit einer Nachtansicht ausgestattet, um auch bei Dunkelheit eine optimale Ablesbarkeit zu garantieren.

¹ https://zbi-gruppe.com/neues-aus-der-zbi-gruppe/asb-psv-beatmung-ablauf-vor-nachteile

² Lang, Hartmut (2020), Beatmung für Einsteiger, Theorie und Praxis für die Gesundheits- und Krankenpflege [Ventilation for beginners, theory and practice for healthcare]. Berlin: Springer.

³ Larsen R, Ziegenfuß T (2013). Beatmung [Ventilation]. 5th edition, Berlin: Springer.

⁴ www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7531439/

⁵ Larsen R, Ziegenfuß T (2018). Beatmung [Ventilation]. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag.

⁶ R. Larsen, T. Ziegenfuß (2017). Pocket Guide Beatmung [Pocket Guide to Ventilation]. Berlin Heidelberg: Springer

⁷ https://www.weinmann-emergency.com/de/themen/notfallbeatmung/beatmungsformen

⁸ Larsen R, Ziegenfuß T (2013). Beatmung [Ventilation]. 5th edition, Berlin: Springer.

⁹ Lang, Hartmut (2020), Beatmung für Einsteiger, Theorie und Praxis für die Gesundheits- und Krankenpflege [Ventilation for beginners, theory and practice for healthcare]. Berlin: Springer

¹⁰ Larsen R, Ziegenfuß T (2013). Beatmung [Ventilation]. 5th edition, Berlin: Springer.