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Phoniatrisch-pädaudiologische Aspekte 2020

Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie e. V.

26.09.2020, digital

Aerodynamische Analyse der Inspiration bei einseitiger Stimmlippenparese an einem künstlichen Kehlkopfmodell

Meeting Abstract

  • corresponding author presenting/speaker Stefan Kniesburges - Hals-Nasen-Ohren-Klinik, Abteilung für Phoniatrie und Pädaudiologie, Universitätsklinikum Erlangen, Erlangen, Deutschland
  • Carina Hartmann - Hals-Nasen-Ohren-Klinik, Abteilung für Phoniatrie und Pädaudiologie, Universitätsklinikum Erlangen, Erlangen, Deutschland
  • author Gregor Peters - Hals-Nasen-Ohren-Klinik, Abteilung für Phoniatrie und Pädaudiologie, Universitätsklinikum Erlangen, Erlangen, Deutschland
  • author Anne Schützenberger - Hals-Nasen-Ohren-Klinik, Abteilung für Phoniatrie und Pädaudiologie, Universitätsklinikum Erlangen, Erlangen, Deutschland
  • author Andreas Müller - SRH Wald-Klinikum Gera GmbH, Gera, Deutschland
  • Matthias Echternach - Abteilung Phoniatrie und Pädaudiologie, Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Klinikum der Universität München (LMU), München, Deutschland
  • author Marion Semmler - Hals-Nasen-Ohren-Klinik, Abteilung für Phoniatrie und Pädaudiologie, Universitätsklinikum Erlangen, Erlangen, Deutschland

Phoniatrisch-pädaudiologische Aspekte 2020. sine loco [digital], 26.-26.09.2020. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2020. Doc08

doi: 10.3205/20dgpp08, urn:nbn:de:0183-20dgpp083

Veröffentlicht: 2. November 2020

© 2020 Kniesburges et al.
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Gliederung

Zusammenfassung

Hintergrund: Die einseitige Stimmlippenlähmung führt in den meisten Fällen zu einem unvollständigen Stimmlippenschluss während der Phonation und einer teilweisen Verengung der Atemwege während der Atmung. Therapeutische Maßnahmen wie die Medialisierung der gelähmten Stimmlippe durch Injektionslaryngoplastik oder Thyreoplastik steigern erwiesenermaßen die Effizienz der Phonation und die resultierende Stimmqualität. Der Einfluss dieser Maßnahme auf die Atmung ist dabei nicht eindeutig belegt: spirometrische Parameter wie Lungenkapazität und Atemzugvolumen zeigten keine signifikante Variation bei verschiedenen Graden der Verengung (Asik et al. 2015), obwohl Patientenfragebögen vor allem bei physischer Belastung eine subjektive Einschränkung der Inspiration belegen (Brunner et al. 2011). Im Rahmen dieser Studie erfolgt eine systematische Untersuchung der Inspiration bei einseitiger Parese an einem künstlichen Kehlkopfmodell.

Material und Methoden: Das 3D-gedruckte, künstliche Kehlkopfmodell umfasst Luftröhre, Stimmlippen und Taschenfalten (TF) in 5 Stufen der Verengung: Respirationsstellung, intermediär, paramedian, median und hyper-kompensierte Stellung. Zusätzlich wurde ein Modell des Vokaltraktes mit physiologisch variiertem Querschnitt gefertigt, um die oberen Atemwege zu simulieren. Verschiedene Stufen physikalischer Belastung (nach Naranjo et al. 2019) mit konstanter und zeitlich variierender Flussgeschwindigkeit wurden durch einen Massenstromgenerator erzeugt. Der resultierende subglottale Druck wurde an 12 verschiedenen Positionen entlang und um den künstlichen Kehlkopf gemessen.

Ergebnisse: Bei konstanter und variabler Flussgeschwindigkeit steigen Druck und Strömungswiderstand mit steigender Flussgeschwindigkeit und zunehmender Verengung der Atemwege, was die erhöhte Atemanstrengung widerspiegelt. Diese Verschlechterung verhält sich nichtlinear und zeigt einen sprunghaften Anstieg zwischen median/paramedian und zwischen intermediär/Respirationsstellung.

Diskussion: Mit Hilfe des künstlichen Kehlkopfmodelles konnte diese Studie das subjektive Gefühl von Atembeschwerden bei Patienten mit einseitiger Stimmlippenparese, vor allem unter körperlicher Belastung, mit objektiven Analysen bestätigen.

Fazit: Zur Planung von phonochirurgischen Eingriffen sollten die persönlichen Umstände jedes Patienten umfassend mit einbezogen werden, um einen Kompromiss zwischen effizienter Phonation und angemessener Atemleistung zu finden.


Text

Hintergrund

Die einseitige Stimmlippenlähmung führt in den meisten Fällen zu einem unvollständigen Stimmlippenschluss während der Phonation und einer teilweisen Verengung der Atemwege während der Atmung. Therapeutische Maßnahmen wie die Medialisierung der gelähmten Stimmlippe durch Injektionslaryngoplastik oder Thyreoplastik steigern erwiesenermaßen die Effizienz der Phonation und die resultierende Stimmqualität. Der Einfluss dieser Maßnahme auf die Atmung ist dabei nicht eindeutig belegt: spirometrische Parameter wie Lungenkapazität und Atemzugvolumen zeigten keine signifikante Variation bei verschiedenen Graden der Verengung (Asik et al. 2015), obwohl Patientenfragebögen vor allem bei physischer Belastung eine subjektive Einschränkung der Inspiration belegen (Brunner et al. 2011). Im Rahmen dieser Studie erfolgt eine systematische Untersuchung der Inspiration bei einseitiger Parese an einem künstlichen Kehlkopfmodell.

Material und Methoden

Das 3D-gedruckte, künstliche Kehlkopfmodell umfasst Luftröhre, Stimmlippen und Taschenfalten (TF) in 5 Stufen der Verengung: Respirationsstellung, intermediär, paramedian, median und hyper-kompensierte Stellung. Zusätzlich wurde ein Modell des Vokaltraktes mit physiologisch variiertem Querschnitt gefertigt, um die oberen Atemwege zu simulieren. Verschiedene Stufen physikalischer Belastung (nach Naranjo et al. 2019) mit konstanter und zeitlich variierender Flussgeschwindigkeit wurden durch einen Massenstromgenerator erzeugt. Der resultierende subglottale Druck wurde an 12 verschiedenen Positionen entlang und um den künstlichen Kehlkopf gemessen.

Ergebnisse

Bei konstanter und variabler Flussgeschwindigkeit steigen Druck und Strömungswiderstand mit steigender Flussgeschwindigkeit und zunehmender Verengung der Atemwege, was die erhöhte Atemanstrengung widerspiegelt. Diese Verschlechterung verhält sich nichtlinear und zeigt einen sprunghaften Anstieg zwischen median/paramedian und zwischen intermediär/Respirationsstellung.

Diskussion

Mit Hilfe des künstlichen Kehlkopfmodelles konnte diese Studie das subjektive Gefühl von Atembeschwerden bei Patienten mit einseitiger Stimmlippenparese, vor allem unter körperlicher Belastung, mit objektiven Analysen bestätigen.

Fazit

Zur Planung von phonochirurgischen Eingriffen sollten die persönlichen Umstände jedes Patienten umfassend mit einbezogen werden, um einen Kompromiss zwischen effizienter Phonation und angemessener Atemleistung zu finden.