Wie man Lungenschäden bei Kindern auf der Intensivstation mit Computersimulationen reduziert

Die Änderung der Beatmungseinstellungen für Kinder mit lebenserhaltenden Maßnahmen kann das Risiko von Lungenschäden verringern, wie Forscher der University of Warwick und des Children’s Hospital of Philadelphia bei computersimulierten Patienten gefunden haben. Die Ergebnisse wurden kürzlich in der Zeitschrift „Intensive Care Medicine“ veröffentlicht.

Das Paediatric Acute Respiratory Distress Syndrome (PARDS) ist eine der problematischsten Erkrankungen, die Ärzte auf der pädiatrischen Intensivstation behandeln müssen. Die mechanische Beatmung ist für viele dieser Patienten ein lebensrettender medizinischer Eingriff, aber die vom Beatmungsgerät ausgeübten Kräfte und Belastungen können selbst  ventilatorinduzierte Lungenverletzungen (VILI) auslösen.

Ausgehend von den Patientendaten von Dr. Nadir Yehya, einem behandelnden Arzt auf der Kinderintensivstation des Children’s Hospital of Philadelphia, haben Forscher des Department of Engineering der University of Warwick einen Computersimulator entwickelt, der vorhersagt, wie sich unterschiedliche Beatmungseinstellungen auf die Lungen einzelner pädiatrischer Patienten auf der Intensivstation auswirken.
Dieser Simulator wurde verwendet, um zu untersuchen, ob und wie die Beatmungseinstellungen so geändert werden können, dass sie „schützender“ sind, das heißt das Risiko verringern, bei verschiedenen Patienten VILI zu verursachen, während gleichzeitig eine ausreichende Beatmung gewährleistet ist.

Die Forscher identifizierten mehrere Strategien, die bei simulierten Patienten zu einer signifikanten Reduktion der mit VILI verbundenen Variablen führten, wie z.B. Tidalvolumen und drivng pressure. Die nächste Phase der Forschung wird darin bestehen, diese Strategien an Patienten in formalen prospektiven Studien zu testen, um den klinischen Nutzen einer schützenderen Beatmung in realen Krankenhausumgebungen zu bewerten.

Yehya kommentierte abschließend: „Computersimulationen werden in der pädiatrischen Intensivmedizin bisher relativ wenig genutzt, und wir freuen uns über die Möglichkeiten, mit diesen Technologien kritische Forschungsbereiche anzusprechen.“