Effekte der zusätzlichen Sauerstoffzufuhr über ein Demandsystem im Vergleich zum Dauerflusssystem bei körperlicher Belastung hypoxämischer COPD-Patienten

Die chronisch obstruktive Atemwegserkrankung (Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD) ist eine vermeidbare und behandelbare Erkrankung, die mit nicht vollständig reversibler, progredient verlaufender Atemwegsobstruktion einhergeht. Sie ist eine der führenden Ursachen für Morbidität und Mortalit...

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Main Author: Böttge, Melody M.
Contributors: Kenn, Klaus (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Doctoral Thesis
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2020
Subjects:
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Die chronisch obstruktive Atemwegserkrankung (Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD) ist eine vermeidbare und behandelbare Erkrankung, die mit nicht vollständig reversibler, progredient verlaufender Atemwegsobstruktion einhergeht. Sie ist eine der führenden Ursachen für Morbidität und Mortalität und wird laut Prognosen im Jahr 2020 die dritthäufigste Todesursache weltweit sein. Eine frühzeitige therapeutische Behandlung ist essentiell, da somit die Symptome gelindert, die Lebensqualität deutlich verbessert und die Krankheitsprogression verlangsamt wird. Zu den apparativen Therapieformen zählen neben der nicht-invasiven Beatmung auch die Langzeitsauerstofftherapie. Patientinnen und Patienten mit chronischer Hypoxämie und chronischer respiratorischer Insuffizienz im Stadium IV profitieren von einer Langzeitbehandlung mit Sauerstoff bei einer Anwendung von 16 – 24 Stunden pro Tag. Sie verlängert die Überlebenszeit und verbessert die Belastungsintensität bzw. -dauer. In der klinischen Praxis werden für die Langzeitsauerstofftherapie zwei unterschiedliche Sauerstoffzufuhrsysteme verwendet: das Dauerfluss- und das Demandsystem. Beide Formen ermöglichen Patientinnen und Patienten durch ihre kleine, leichte und handliche Ausführung eine gute Mobilität. Das Dauerflusssystem geht mit erheblich höherem Verbrauch von Sauerstoff einher, weil der Sauerstoff sowohl während der Ein- als auch während der Ausatmung freigesetzt wird. Das Demandsystem, welches nur nach inspiratorisch nasaler Triggerung durch die Personen einen Sauerstoffbolus freisetzt, spart Sauerstoff ein und kann zu einer vergleichbaren Sauerstoffsättigung bei COPD-Patientinnen und -Patienten in Ruhe führen.Welches tragbare Sauerstoffzufuhrsystem allerdings unter Belastung in der Praxis am geeignetsten ist, wurde noch nicht ausreichend untersucht. Es gibt bereits einige Studien bei COPD-Patientinnen und -Patienten, in denen der Effekt des Dauerflusssystems unter Belastung untersucht wurde. Jedoch gibt es noch keine Studie, in der diese beiden Sauerstoffzufuhrsysteme bei einem geeigneten Kollektiv mit ausreichender Fallzahl unter standardisierten Testbedingungen analysiert wurden. In dieser Studie wurden zum ersten Mal die Effekte der zusätzlichen Sauerstoffzufuhr über ein Demandsystem im Vergleich zum Dauerflusssystem während eines standardisierten Gehtests in Form eines Endurance Shuttle Walking Tests mit vorgegebener Geschwindigkeit und unter Verwendung der Isotime in einer großen Kohorte hypoxämischer COPD-Patientinnen und -Patienten untersucht. Der Shuttle Walking Test stellt im Vergleich zum 6-Minuten-Gehtest eine bessere Standardisierung und einen guten Vergleich der Belastungsintensität der alltäglichen Aktivität dar. Insgesamt wurden 77 hypoxämische COPD-Patientinnen und -Patienten mit Langzeitsauerstofftherapie für die monozentrische, randomisierte, einfach verblindete, kontrollierte Crossover-Studie im Rahmen ihres dreiwöchigen, multidisziplinären Rehabilitationsprogramms in der Schön Klinik Berchtesgadener Land in Schönau am Königssee rekrutiert. Davon wurden 70 Personen in die Analyse eingebunden. Zunächst erfolgte ein Incremental Shuttle Walking Test. Nach frühestens 24 Stunden nahmen sie an zwei weiteren Belastungsgehtests (Endurance Shuttle Walking Test) mit zwei Sauerstoffzufuhrsystemen in randomisierter Reihenfolge und im zeitlichen Abstand von 24 Stunden teil. Primäre Zielgröße war die Sauerstoffsättigung während des Verlaufs der Belastung zur Isotime. Sekundäre Zielgrößen waren transkutaner Kohlendioxidpartialdruck, Atemfrequenz und Pulsfrequenz sowie Dyspnoe und Gehstrecke. Ebenso wurde die gesamte Stichprobengröße im Hinblick auf Nebenzielparameter (Geschlecht, BMI und Verwendung eines Rollators) unterteilt und gesondert analysiert, um mögliche Prädiktoren für die Benutzung eines bestimmten Sauerstoffgeräts zu identifizieren. Die Ergebnisse zeigen, dass unter diesen standardisierten und einheitlichen Belastungsbedingungen zu allen Messzeiten weder statistisch signifikante noch klinisch relevante Unterschiede zwischen Dauerflusssystem und Demandsystem hinsichtlich der Sauerstoffsättigung bei hypoxämischen COPD-Patientinnen und -Patienten erkennbar sind. In einer gesonderten Subgruppenanalyse zeigte sich lediglich ein genereller Trend, dass im Hinblick auf die Sauerstoffsättigung die Benutzung eines Dauerflusssystems für mehr Patientinnen und Patienten von Vorteil war, da bei einigen dieser Personen eine deutlich höhere Sauerstoffsättigung (bis zu 13 %) zu verzeichnen war und die Differenzen bezogen auf die Sauerstoffsättigung zwischen beiden Geräten die geforderte klinische Relevanz von 4 % erfüllten. Die Mehrheit der Personen dieser Subgruppenanalyse zeigte allerdings zum Zeitpunkt der Isotime keinen klinisch relevanten Unterschied in der Sauerstoffsättigung. Die Untersuchung möglicher Prädiktoren zeigte zur Isotime keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen Dauerflusssystem und Demandsystem hinsichtlich der Sauerstoffsättigung. Insgesamt ergibt sich, dass die beiden untersuchten Sauerstoffzufuhrsysteme im Hinblick auf primäre als auch sekundäre Zielgrößen unter Belastung hypoxämischer COPD-Patientinnen und -Patienten keine klinisch relevanten Unterschiede aufweisen und somit bezogen auf den physiologischen Einfluss als gleichwertig anzusehen sind. Aus praktischer Sicht bietet das hier verwendete Demandsystem den Vorteil, dass es im Vergleich zum Dauerflusssystem kleiner, leichter und somit handlicher ist und zusätzlich eine längere Nutzungsdauer hat. Im Zusammenhang mit den analysierten Ergebnissen ist für hypoxämische COPD-Patientinnen und -Patienten eine individuelle Anpassung der Sauerstoffzufuhrsysteme zu empfehlen, bei der die Art des Geräts als auch die Einstellung des Sauerstoffflusses für jede Person evaluiert und konfiguriert werden sollte. Nur so kann die Wirksamkeit und die Effizienz gewährleistet und die angestrebten Sauerstoffsättigungswerte erreicht werden. Basierend auf dieser Studie sollten zusätzliche, umfangreiche Untersuchungen mit verschiedenen portablen Sauerstoffzufuhrsystemen unter standardisierten und einheitlichen Belastungsbedingungen erfolgen, bei denen die individuelle Sauerstoffsättigung und weitere Zielgrößen unter anderem in Ruhe, unter Belastung und im Schlaf bei hypoxämischen COPD-Patientinnen und -Patienten analysiert und verglichen werden.
Physical Description:117 Pages
DOI:https://doi.org/10.17192/z2020.0407