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Nicht-Invasive Prädiktion des transdiaphragmalen Druckes nach Magnetstimulation der Nn. Phrenici: Einblicke aus Spirometrie, Zwerchfellultraschall und Muskelaktionssummenpotentialen
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Published: | May 13, 2019 |
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Hintergrund: Die invasive Messung des transdiaphragmalen Druckes nach Magnetstimulation (MS) der Nn. Phrenici (sog. TwPdi) stellt den Goldstandard der Messung der inspiratorischen Atemmuskelkraft dar. Die exspiratorische Atemmuskelkraft kann ebenfalls nicht volitional untersucht werden, hier durch MS der Bauch-Muskulatur mit invasiver Ableitung des gastralen Druckes (sog. TwPgas).
Ziel: Zu untersuchen, ob twPdi oder twPgas mittels nicht-invasiver Surrogat Marker der inspiratorischen und exspiratorischen Atemmuskelkraft (Spirometrie, Zwerchfellultraschall und Muskelaktionssummenpotentialen) vorhergesagt werden können.
Methodik: 63 gesunde Probanden unterzogen sich in unserem Labor für Atmungsphysiologie einer Spirometrie, Messung des maximalen inspiratorischen und exspiratorischen Mundruckes (PImax and PEmax), einer Zwerchfellultraschall-Untersuchung, sowie einer invasiven Messung (mittels Ballonkatheter in ösophagealer und gastraler Position gemessen) des TwPdi nach zervikaler MS der Nn. Phrenici bzw. des TwPgas nach MS der unteren thorakalen die Bauchwand Muskulatur versorgenden Nerven. Mittels Oberflächen-Elektroden wurde das Muskelaktionssummenpotential (CMAP) simultan unterhalb des Diaphragmas bzw. der Mm. Obliquii abdominis abgeleitet.
Resultate: Der forcierte exspiratorische Fluss (FEF25-75) korrelierte signifikant mit dem TwPdi (r=0.37; p=0.003) und seinen Komponenten (twitch esophagealer und gastraler Druck). Die Exkursions-Geschwindigkeit während der Atemruhelage korrelierte ebenfalls mit dem TwPes (r=0.44; p=0.02). Eine Prädiktion des TwPdi aus der CMAP Amplitude, der forcierten Vitalkapazität oder dem PImax war nicht möglich. Der TwPgas nach MS der unteren thorakalen die Bauchwand Muskulatur versorgenden Nerven korrelierte mit dem FEF25-75 (r=0.46; p=0.05) und der Diaphragma Dicke in totaler Lungenkapazität (TLC) (r=0.38; p=0.04), korrelierte aber ebenfalls nicht mit der CMAP Amplitude, FVC, oder dem PEmax.
Schlussfolgerung: Weder der TwPdi noch der TwPgas können zuverlässig durch die hier untersuchten nicht-invasiven Surrogatmarker prädiziert werden. Ihre invasive Messung nach entsprechender Magnetstimulation bleibt entsprechend der unerlässliche Goldstandard zur objektiven Beurteilung der inspiratorischen und exspiratorischen Atemmuskelkraft.
Keywords: Nn. phrenici, Lungenfunktion, Atemmuskelkraft, Magnetstimulation