Evaluation alternativer Beatmungsstrategien unter kardiopulmonaler Reanimation auf Endorganschäden im Großtiermodell

• Antragstellerin: Dr. Miriam Julia Renz
• Fachliche Zuordnung: Anästhesiologie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 545518197

Die Überlebensraten nach Herzkreislaufstillstand (HKS) und Reanimation (CPR) steigen zwar in den letzten Jahren etwas an, jedoch bleibt die Rate derer die einen Spontankreislauf (Return of spontanes circulation, ROSC) wiedererlangen gering. Weitere Forschung ist erforderlich, um die ROSC-Raten zu verbessern und das Patientenoutcome zu optimieren. Hierzu gehört eine gute Beatmung während CPR. Die optimale Beatmungsstrategie während CPR ist Gegenstand aktueller Forschung. Europäische und amerikanische Leitlinien empfehlen lediglich die Atemwegssicherung und eine Beatmungsfrequenz von 10 Atemhüben pro Minute. Verschiedene Beatmungsansätze wurden in der Vergangenheit untersucht, darunter experimentelle Ansätze wie die kompressionssynchronisierte Beatmung (CCSV), sowie eine Niedrigtidalvolumenbeatmung (ULTVV). Ein positiv endexspiratorischer Druck (PEEP) im Rahmen der Beatmung während der CPR könnte den Gasaustausch verbessern. Eine in unserer Arbeitsgruppe durchgeführte Pilotstudie zeigte bei der Anwendung eines PEEP signifikant höhere arterielle Sauerstoffpartialdrücke und optimierte Beatmungsdrücke, die sich in das Konzept der lungenprotektiven Beatmung einfügen. Zudem zeigte die Verwendung von höherem PEEP-Leveln keinen negativen Einfluss auf die Hämodynamik. Hämodynamik und Gasaustausch während CPR beeinflussen das neurologische Outcome des Patienten. Post-cardiac arrest brain injury (PCABI) ist die Haupttodesursache nach HKS, und weniger als die Hälfte der lebend entlassenen Patienten weisen ein gutes neurologisches Outcome auf. Hypoxic ischemic brain injury (HIBI) - ein Teil des PCABI - betrifft besonders hypoxiesensitive Areale des Gehirns. Im Schweinemodell gibt es wenig Daten zu PCABI und HIBI. Unsere Arbeitsgruppe formulierte Kriterien, um HIBI im Schweinegehirn zu identifizieren und zu quantifizieren, um in Zukunft das Ausmaß an HIBI nach CPR und der Anwendung alternativer Beatmungsstrategien quantifizieren zu können. Das vorgestellte Projekt ist eine - bereits genehmigte - Nachfolgestudie, die auf einer erfolgreichen Pilotstudie zur Anwendung von PEEP bei alternativen Beatmungsstrategien unter CPR basiert. Das geplante Projekt soll die Vorteile der PEEP-Anwendung und verschiedener Beatmungsstrategien während CPR untersuchen sowie die Evaluation der neuronalen Schädigung (HIBI) nach HKS und CPR evaluieren. Die Studie wird am Modell Schwein durchgeführt, da sich prospektiv-randomisierte klinische Studien im Themenbereich Reanimation ethisch schwierig gestalten. Das Großtiermodell bietet aufgrund seiner hohen Translationalität eine adäquate Alternative.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Privatdozent Dr. Robert Rümmler