@phdthesis{WalthelmHoesel2023,
  author    = {Walthelm-H{\"o}sel, Johanna},
  title     = {Die funktionellen Auswirkungen der pulmonalen Hypertonie bei alveol{\"a}rer Hypoventilation und die Ver{\"a}nderungen dieser unter NIPPV-Therapie},
  doi       = {10.25972/OPUS-31439},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-314397},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit Patienten mit pulmonaler Hypertonie bei alveol{\"a}rer Hypoventilation bei ventilatorischer Insuffizienz unterschiedlicher Genese. In den Leitlinien wird gefordert, bei Patienten mit pulmonaler Hypotonie aufgrund einer zugrundeliegenden Lungenerkrankung zun{\"a}chst diese zu behandeln. Zur Behandlung einer chronischen ventilatorischen Insuffizienz wird die intermittierende nicht-invasive {\"U}berdruck-Beatmung (NIPPV) empfohlen. Zielsetzung dieser Arbeit war es, die h{\"a}modynamischen Effekte der NIPPV-Therapie bei Patienten mit PH bei alveol{\"a}rer Hypoventilation zu untersuchen. Weiterhin sollte auch der Einfluss der NIPPV-Therapie auf die funktionelle Leistungsf{\"a}higkeit dieser Patienten beleuchtet werden. Zudem war es ein Ziel Patienten mit PH und alveol{\"a}rer Hypoventilation zu charakterisieren. Daher wurden aus den 160 Patienten, welche sich im Zeitraum zwischen Oktober 2009 und Juli 2011 in der Spezialambulanz f{\"u}r pulmonale Hypertonie der Missioklinik mit dem Verdacht auf eine PH vorstellten, 19 Patienten mit PH aufgrund bei alveol{\"a}rer Hypoventilation identifiziert. 18 Patienten wurden retrospektiv in die vorgelegte Studie eingeschlossen und ihre Daten analysiert. Alle Patienten durchliefen zun{\"a}chst nicht-invasive Diagnostik (EKG, R{\"o}ntgen-Thorax, Echokardiographie, 6-Minuten-Gehtest, Bodyplethysmographie, Mundverschlussdruckmessung, Labor). Bei allen Patienten, die dazu in der Lage waren, erfolgte zus{\"a}tzlich eine Spiroergometrie. Bei erh{\"a}rtetem Verdacht auf das Vorliegen einer PH nach nicht-invasiven Kriterien wurde invasive Diagnostik inklusive einer Rechtsherzkatheteruntersuchung angeschlossen. Bis dato lagen nur Studien vor, welche vom Vorliegen einer pulmonalen Hypertonie anhand von Echokardiographie-Kriterien ausgingen. Die Patienten mit invasiv best{\"a}tigter PH und Tages-Hyperkapnie erhielten zus{\"a}tzlich eine kardiorespiratorische Polygraphie. Wenn eine Indikation zur nicht-invasiven Selbstbeatmung bestand, wurde eine NIPPV als BiPAP-Heimbeatmung eingeleitet. Nach drei Monaten wurden die Untersuchungen im Rahmen der Verlaufskontrolle wiederholt und die Daten zur Therapieadh{\"a}renz aus dem patienteneigenen Ger{\"a}t ausgelesen. Die Genese der ventilatorischen Insuffizienz war bei den Patienten in der hier vorgelegten Arbeit unterschiedlich. Zw{\"o}lf Patienten hatten ein Obesitas- Hypoventilationssyndrom mit oder ohne Komorbidit{\"a}t. F{\"u}nf Patienten litten an einer COPD als Ursache der alveol{\"a}ren Hypoventilation. Bei der Auswertung der Daten fiel auf, dass es sich bei diesem Patientenkollektiv um Patienten mit vergleichsweise schwergradiger Druckerh{\"o}hung im kleinen Kreislauf handelte. 65 \% der Studienteilnehmer wiesen einen pulmonalarteriellen Mitteldruck von >44 mmHg auf. Der Herzindex war jedoch bei unseren Studienteilnehmern nicht reduziert. Zw{\"o}lf der in der vorliegenden Studie untersuchten 18 Patienten und damit 66,7 \% waren {\"u}bergewichtig und erf{\"u}llten so die Kriterien eines Obesitas-Hypoventilationssyndroms. M{\"o}glicherweise handelt es sich auch hier um einen gesondert zu betrachtenden Ph{\"a}notyp von Patienten mit einer besonders schweren Form der pulmonalen Hypertonie bei alveol{\"a}rer Hypoventilation. Passend dazu war der maximale inspiratorische Mundverschlussdruck (PImax) deutlich vermindert, was als Ausdruck der verminderten inspiratorischen Atemmuskelkraft und der daraus resultierenden Atempumpeninsuffizienz zu werten ist. Wir fanden dar{\"u}ber hinaus eine umgekehrte Korrelation zwischen PImax und dem pulmonalvaskul{\"a}ren Widerstand. Dies interpretierten wir als Zeichen daf{\"u}r, dass die alveol{\"a}re Hypoventilation als Cofaktor bei der Entstehung der pulmonalen Hypertonie gesehen werden sollte. Weiterhin fiel eine positive Korrelation des mPAP mit dem BMI und dem n{\"a}chtlichen maximalen Kohlendioxidpartialdruck auf. Eine Korrelation mit der Sauerstoffs{\"a}ttigung bestand nicht. Dies zeigte, dass die Hyperkapnie auch ohne das Vorliegen einer Hypox{\"a}mie zu einer Vasokonstriktion der Pulmonalarterien und damit zur pulmonalen Hypertonie f{\"u}hren kann, wie es bereits zuvor beschrieben war. Zudem sahen wir neben einer eingeschr{\"a}nkten TAPSE und einer vergr{\"o}ßerten RA-Fl{\"a}che, als Zeichen einer reduzierten rechtsventrikul{\"a}ren Funktion, trotz normalem Herzindex und normaler linksventrikul{\"a}rer Funktion deutlich erh{\"o}hte NT-proBNP-Werte. {\"A}hnlich erh{\"o}hte BNP-Werte wurden bei verschiedenen Formen von pulmonaler Hypertonie insbesondere der PAH dokumentiert. Das NT-proBNP korrelierte zwar nicht mit funktionellen Parametern wie der 6-Minuten-Gehstrecke, der Wattleistung oder dem Herzindex (CI), dennoch ist anzunehmen, dass das NT-proBNP auch ein wichtiger Surrogat-Marker f{\"u}r Patienten mit pulmonaler Hypertonie infolge von alveol{\"a}rer Hypoventilation sein k{\"o}nnte. Diese Annahme muss allerdings noch in weiteren Untersuchungen best{\"a}tigt werden. Bei den Patienten der hier vorgelegten Arbeit waren initial die 6-Minuten-Gehstrecke, die maximale Wattleistung sowie die maximale Sauerstoffaufnahme deutlich reduziert. Dies ist als Ausdruck f{\"u}r das Ausmaß der funktionellen Einschr{\"a}nkung unserer Patienten zu sehen. Es konnte gezeigt werden, dass die pulmonale Hypertonie bei alveol{\"a}rer Hypoventilation trotz normalem Herzindex funktionell relevant ist. Unter der Therapie zeigte sich eine signifikante Zunahme von 6-Minuten-Gehstrecke und Wattleistung und somit einer Verbesserung der funktionellen Kapazit{\"a}t. Die anfangs ebenfalls deutlich pathologische H{\"a}modynamik, mit einem wesentlich erh{\"o}hten pulmonalarteriellen Mitteldruck und pulmonalvaskul{\"a}ren Widerstand, scheint eine wichtige Rolle zu spielen. So fanden sich Korrelationen insbesondere von funktionellen Parametern mit h{\"a}modynamischen Parametern. Es fiel eine Wechselbeziehung des pulmonalarteriellen Mitteldrucks mit der Wattleistung und der Gehstrecke im 6-Minuten-Gehtest auf. Auch zwischen dem pulmonalvaskul{\"a}ren Widerstand (PVR) und der Wattleistung bestand eine Korrelation. Es kam nach drei Monaten NIPPV-Therapie zu einer signifikanten Reduktion von mPAP sowie PVR und damit zu einer deutlichen Verbesserung der pulmonalen Hypertonie. Der Herzindex blieb unver{\"a}ndert, war aber bereits zum Zeitpunkt der Baseline-Untersuchung nicht pathologisch. Wir stellten weiterhin fest, dass der Abfall des pulmonalarteriellen Mitteldrucks unter der Therapie wiederum mit dem Anstieg der Wattleitung korrelierte. Dies suggeriert, dass die pulmonale Hypertonie einen substanziellen Einfluss auf die funktionelle Leistungsf{\"a}higkeit bei Patienten mit schwerer PH infolge von alveol{\"a}rer Hypoventilation ha und dass eine Verbesserung der H{\"a}modynamik unter NIPPV-Therapie mit einer Verbesserung der Leistungsf{\"a}higkeit einhergeht.. Auch auf Seiten der Gehstrecke im 6-Minuten-Gehtest war in unserer Arbeit eine deutliche Verbesserung unter der Therapie zu verzeichnen. Und zwar war die Zunahme der Strecke gr{\"o}ßer als in Studien, die den Therapieeffekt von vasoaktiven Substanzen bei PAH-Patienten untersucht hatten. Nicht {\"u}berraschend war es, dass sich die Blutgase am Tage und in der Nacht ausschließlich in der Gruppe der Probanden mit h{\"o}herer NIPPV-Nutzungsdauer und damit h{\"o}herer Therapieadh{\"a}renz signifikant verbesserten, was als Ausdruck der Effektivit{\"a}t der Therapie gewertet wurde. Ebenso ließ sich zeigen, dass auch der Effekt der Beatmungstherapie auf die H{\"a}modynamik sowie die funktionelle Leistungsf{\"a}higkeit von der Therapieadh{\"a}renz abh{\"a}ngig war. Nur bei den Probanden mit h{\"o}herer Adh{\"a}renz kam es zu einer signifikanten Reduktion von mPAP und PVR, zur statistisch relevanten Verbesserung von Gehstrecke und Wattleistung sowie zu einem signifikanten Abfall des NT-proBNPs. Dies unterstreicht, dass die positiven Effekte auf die H{\"a}modynamik und die funktionelle Leistungsf{\"a}higkeit unserer Patienten mit pulmonaler Hypertonie aufgrund von alveol{\"a}rer Hypoventilation als Therapieeffekt der NIPPV-Therapie zu verstehen ist. Einger{\"a}umt werden muss, dass die vorgelegte Arbeit aufgrund der eher kleinen Studienteilnehmerzahl und dem Studiendesign als retrospektive, Single-center-Studie eine gewisse Limitation hat. Hier w{\"a}ren an unsere Studie ankn{\"u}pfende, prospektive Studien mit gr{\"o}ßeren Patientenzahlen und {\"u}ber einen l{\"a}ngeren Beobachtungszeitraum w{\"u}nschenswert. Die Daten wurden 2012 auf dem Kongress der DGP sowie dem Kongress der European Respiratory Society pr{\"a}sentiert. Weiterhin wurde die Studie 2014 im European Respiratory Journal als Original-Arbeit im Sinne einer Vollpublikation ver{\"o}ffentlicht.},
  subject      = {H{\"a}modynamik},
  language  = {de}
}