HELIOX zur unterstützenden Therapie akuter Asthmaanfälle

Helium (He) weist eine geringere Dichte auf. Diese Eigenschaft bedingt, dass eine heliumhaltige Gasmischung bei Zunahme der Flussgeschwindigkeit länger ein laminares Flussprofil aufweist. Daraus ergibt sich im Falle einer Atemwegsobstruktion die Möglichkeit einer Reduktion der Atemarbeit (engl. „work of breathing“ (WOB)) durch die Atmung eines He/O₂–Gemisches (HELIOX). Wir untersuchten, ob sich durch HELIOX eine Reduktion der Atemarbeit bei Kindern mit schwerem Asthmaanfall erzielen lässt.

Methode: Kinder mit schwerer Asthma-Exazerbation auf einer Kinderintensivstation konnten in die Studie eingeschlossen werden. HELIOX wurde über eine Maske mit Reservoirbeutel appliziert. Die Patienten wurden kontinuierlicher bzgl. ihrer Herzfrequenz, der arteriellen Sättigung (SaO2) sowie der Atmung (respiratorische Induktionsplethysmographie (RIP) überwacht. Die RIP diente zur Quantifizierung der WOB, wobei hierzu insbesondere der Phasenwinkel (PhAng) nichtinvasiv gemessen wurde. Eine Zunahme des PhAng imponiert klinisch als zunehmende Schaukelatmung und indiziert eine erhöhte WOB. Bei den Patienten wurden HELIOX (O₂-Anteil von 25%) im Wechsel mit O₂ (bis zu 100%) dargeboten. Es erfolgte ein Vergleich der WOB unter HELIOX- vs. O₂-Atmung.

Ergebnisse: Es wurden 11 Patienten (w 4/m 7; Alter 5,7J; 59 Wechseln von O₂ zu HELIOX) untersucht. Unter HELIOX kam es zu einer Abnahme der Atemfrequenz (n.s.) mit Abnahme der Expirationszeit (n.s.) sowie zu einer Verminderung des PhAng von 20 auf 15° (p=0,012).

Diskussion: Unter HELIOX-Inhalation lässt sich eine Abnahme des PhAng nachweisen, d.h. die Atemarbeit vermindert sich. Möglicherweise bedeutet eine Reduktion der WOB auch eine geringere Wahrscheinlichkeit des Versagens der Atempumpe mit der Notwendigkeit einer mechanischen Beatmung im Rahmen eines schweren Asthmaanfalles. In weiteren Studien sollte untersucht werden, bis zu welcher minimalen He-Konzentration noch eine WOB-Reduktion zu erzielen ist.