Algorithmus für die Behandlung des Patienten mit refraktiver Aerosinusitis

Abstract

INITRODUCTION

Sinusschmerzen und -druck, die durch Veränderungen des atmosphärischen Drucks entstehen, sind eine häufige Erfahrung. Meistens äußern sich die Symptome in Form von frontalen Kopfschmerzen oder Druck im Oberkiefer bei Wetterveränderungen. In der Luftfahrt kommt es bei schnellen Höhenänderungen zu Druckschwankungen aufgrund eines Druckunterschieds zwischen der in einer oder mehreren Nasennebenhöhlen eingeschlossenen Luft und dem umgebenden atmosphärischen Druck. Diese Druckdifferenz führt zu einer positiven oder negativen Kraft, die auf den Bereich der Nasennebenhöhlenschleimhaut einwirkt. Dieses symptomatische Barotrauma der Schleimhäute wird als Aerosinusitis bezeichnet.1 Für Berufsflieger und Besatzungsmitglieder kann dies eine Einschränkung der Arbeitsleistung bedeuten und ihre Existenz bedrohen. Studien an Militärfliegern, die sich Flugprofilen in hypobaren Kammern unterziehen, zeigen eine Aerosinusitis-Rate von 1,5-4 %.2

Weitzel et al. beschrieben die anatomischen und physiologischen Schritte bei der Entstehung einer Aerosinusitis.2 Bei Höhenveränderungen sind die Nasennebenhöhlen Änderungen des barometrischen Drucks ausgesetzt. Bei offenen Sinusostien und Ausflusstrakten gleicht sich der atmosphärische Druck zwischen den Sinushöhlen und der Umgebung rasch aus. Wenn der Abfluss behindert ist, kann sich die Luft in den Nasennebenhöhlen nicht frei bewegen, was zu einem Druckunterschied zwischen den Nasennebenhöhlen und der Umgebung führt.3 Nach dem Boyle’schen Gesetz besteht eine umgekehrte Beziehung zwischen dem Druck und dem Volumen eines Gases. Wenn der Druck steigt, nimmt das Volumen ab und umgekehrt.

Beim Abstieg führt ein steigender Druck zu einem geringeren Gasvolumen. Wenn sich der Druck nicht ausgleichen kann, entsteht ein Unterdruck im Sinus.2 Wenn der Unterdruck zunimmt, dehnt sich das Gefäßsystem der Schleimhaut aus. Es bildet sich ein Ödem, da durch den Druckunterschied an den Kapillarwänden Flüssigkeit in den interstitiellen Raum gezogen wird. In der Endphase kommt es zu Blutungen und Gewebeablösungen, da der kontrahierende Unterdruck die Schleimhaut von der festen knöchernen Sinuswand trennt.4 Beim Aufsteigen nimmt der atmosphärische Druck ab, und es entsteht ein relativer Überdruck in den Sinushöhlen. Um den Druck auszugleichen, muss sich die Luft in den Kieferhöhlen ausdehnen. Dies geschieht durch die natürlichen Sinus-Ostien. Wenn der Druckausgleich durch eine intra-sinusale Pathologie eingeschränkt wird, kann der daraus resultierende Überdruck zu einer Gewebedissektion führen, da die Luft über anatomische und nicht-anatomische Wege aus dem Sinus entweicht. Dies kann zu Pneumozephalus, orbitalem oder subkutanem Emphysem, Erblindung und Nervenschäden führen.5-8

In der Luftfahrt stellt jeder Zustand, der zu Ablenkung oder plötzlicher Handlungsunfähigkeit führen kann, ein Sicherheitsrisiko dar. Bei Berufsfliegern mit Aerosinusitis müssen die Symptome vollständig gelindert werden, damit sie wieder in den Flugdienst zurückkehren können (RTF). Symptome, die auf eine diskrete anatomische Störung zurückzuführen sind, werden chirurgisch mit endoskopischer Sinus-Chirurgie (ESS) behandelt, um die Anatomie zu korrigieren und die Durchgängigkeit des problematischen Abflusses zu gewährleisten.

Rezidivierende bilaterale Aerosinusitis aufgrund eines diffusen Schleimhautödems stellt ein anderes Managementproblem dar. Im Vergleich zu einer isolierten Rhinosinusitis, die mit einem gezielten ESS behandelt wird, erfordert die Behandlung einer diffusen bilateralen Aerosinusitis bis zur Beseitigung der Symptome oft einen chirurgischen Eingriff, der umfangreicher ist als die durch die Bildgebung nachgewiesene Sinuserkrankung. In solchen Fällen kann es sein, dass sich die Sinusschleimhaut auf CT-Scans nicht wieder normalisiert. Der chirurgische Erfolg wird durch eine breite anatomische Durchgängigkeit aller Sinusostien erreicht. Die Ziele für diese Patienten sind die Linderung der Symptome sowie die endoskopische und röntgenologische Durchgängigkeit der Sinusostien.

Angesichts der Motivation dieser Patienten zum RTF-Dienst und der damit verbundenen Ausbildungskosten wurde ein Behandlungsalgorithmus (Abb. 1) entwickelt, um der Notwendigkeit einer vollständigen Symptombehebung innerhalb eines festen Zeitrahmens gerecht zu werden. In diesem Artikel wird eine Fallserie von Patienten vorgestellt, die nach diesem Algorithmus behandelt wurden.

METHODEN

Die Genehmigung wurde vom Institutional Review Board des Willford Hall Ambulatory Surgical Center JBSA eingeholt, Referenznummer FWH20160080E. Es wurde eine retrospektive Untersuchung aller HNO-Patienten durchgeführt, die zwischen Dezember 2008 und Juli 2015 am Joint Base San Antoino – Willford Hall Ambulatory Surgical Center/San Antonio Military Medical Center wegen chronischer Rhinosinusitis (CRS) oder rezidivierender akuter Rhinosinusitis behandelt wurden. Aus dieser Gruppe wurden 12 Flieger ermittelt, die wegen einer Aerosinusitis behandelt worden waren. Neun dieser Patienten wurden gemäß dem Protokoll behandelt (Tabelle I).

Die erste Operation umfasst eine bilaterale Sphenoethmoidektomie, eine Antrostomie des mittleren Meatus und eine Stirnhöhlenentfernung nach Draf IIA. Diese Eingriffe können auf die Anatomie des Patienten zugeschnitten werden, wenn bereits eine breite Durchlässigkeit bestimmter Sinus besteht. Nach Abschluss der Operation werden große 0,51 mm dicke Silikonschienen für mindestens 10 Tage in den mittleren Meatus eingesetzt, um die Bildung von Synechien zu verhindern (Abb. 2). Unmittelbar nach der Operation beginnen die Patienten mit einer Nasenspülung mit 240 ml gepufferter Kochsalzlösung unter Verwendung einer Neilmed Sinus Rinse Flasche (NeilMed Pharmaceuticals Ltd, Coulsdon, Surrey, UK) alle 2 Stunden in den ersten 2 Wochen. Die aggressive Kochsalzspülung reduziert die Bildung von Blutgerinnseln, die in anderen chirurgischen Bereichen als Gerüst für die Fibroblasten beim Gewebeumbau angesehen werden.9

Gleichzeitig werden die Patienten 3 Wochen lang mit Antibiotika (Clarithromycin, Amoxicillin/Clavulansäure oder Doxycyclin) und einem 3-wöchigen oralen Steroid-Taper behandelt.10-14 Das Ziel dieses aggressiven postoperativen Medikamentenschemas ist es, die Rückkehr zu einer normalen Schleimhautfunktion zu erleichtern.

Eine endoskopische Untersuchung wird nach 2, 4 und 6 Wochen durchgeführt, wobei bei der Untersuchung nach 6 Wochen gleichzeitig eine radiologische Untersuchung erfolgt. Wenn sowohl die radiologische als auch die endoskopische Durchgängigkeit des Ostiums erreicht ist, wird der Patient zur Beurteilung des RTF-Einsatzes an den behandelnden Flugchirurgen zurückverwiesen. Dazu gehört ein „Flug“ in einer Höhenkammer, um das Druckänderungsprofil einer Flugmission zu simulieren. Ist der Patient nicht mehr symptomatisch, wird er in den vollen Flugdienst zurückversetzt.

Für Flieger, die weiterhin symptomatisch sind, aber dennoch in den Flugdienst zurückkehren möchten, wird das aggressivere Draf-III- oder endoskopische modifizierte Lothrop-Verfahren durchgeführt. Zusätzlich zu den zuvor verwendeten Silikonschienen wird für 3 Wochen ein nicht resorbierbarer „Finger-Cot“ in das frontale Neoostium eingesetzt. Dieses Verfahren maximiert den Durchmesser des frontalen Ausflusstrakts durch Entfernung der oberen Nasenscheidewand und des Stirnhöhlenbodens. Anschließend wird die gleiche postoperative Behandlung durchgeführt. Bleibt der Patient symptomatisch, wird er an ein Medical Evaluation Board überwiesen, das über den Verbleib und die Umschulung auf einen nicht fliegenden Dienst oder die Entlassung aus dem Militär entscheidet.

ERGEBNISSE

Von den neun Patienten in unserer Serie, die nach dem Algorithmus behandelt wurden, konnten 100 % den RTF-Dienst antreten. Die durchschnittliche Anzahl der erforderlichen Operationen betrug 1,2. Die mittlere Zeit von der ersten Konsultation beim HNO-Arzt bis zur RTF betrug 3,8 Monate (Tabelle I). In unserer Serie gab es eine Spätkomplikation. Patient Nr. 4 kehrte 6 Monate lang zum Fliegen zurück, entwickelte dann aber eine Mukozele des rechten frontalen Ausflusstrakts. Er unterzog sich einem Revisions-Draf IIa auf der rechten Seite und benötigte weitere 6 Monate Flugpause, um sich von postoperativen Neuralgien und Kopfschmerzen zu erholen. Schließlich kehrte er in den vollen Flugstatus zurück.

Zwei unserer Patienten hatten zuvor eine gezielte ESS wegen einer isolierten allergischen Pilzsinusitis. Aufgrund der Schleimhautbelastung in diesem Krankheitsverlauf entschieden sie sich dafür, den ersten Teil des Algorithmus zu umgehen und sich dem Draf III zu unterziehen, um eine möglichst breite Durchgängigkeit der problematischen frontalen Ausflusstrakte zu erreichen. Die letzte Patientin in unserer Serie hatte präoperativ weit geöffnete Keilbein- und Stirnhöhlen und keine damit verbundenen Symptome in diesen Nebenhöhlen beim Fliegen. Sie unterzog sich einer beidseitigen Oberkiefer-Antrostomie und einer anterioren Ethmoidektomie, wobei die postoperative Bildgebung und Untersuchung eine breite Durchgängigkeit aller Ostien ergab. Von den drei Patienten, die vor der Einführung des Protokolls identifiziert und behandelt wurden, konnte einer nach vier gezielten Operationen und 11 Monaten außerhalb des Cockpits wieder in den Flugdienst aufgenommen werden. Die beiden anderen wurden aufgrund von Versetzungen nicht weiter verfolgt, bevor sie in den Flugstatus zurückkehrten.

DISKUSSION

Die durchschnittlichen Kosten für die Grundausbildung eines Piloten der Luftwaffe belaufen sich auf 557.000 Dollar, während die Kosten für einen voll ausgebildeten Kampfflieger in die Millionen gehen.15 Wegen der Nebenwirkungen sind viele Medikamente, die in der Allgemeinheit zur Behandlung von CRS verwendet werden, für Flieger nicht zugelassen. Flieger mit CRS, die mit Medikamenten nicht angemessen behandelt werden können, stehen vor der Wahl, sich einem chirurgischen Eingriff zu unterziehen oder den potenziellen Verlust ihrer Karriere und die in die Ausbildung investierten gesellschaftlichen Kosten zu riskieren.

In der Vergangenheit wurden Flieger mit CRS, die auf eine medikamentöse Behandlung nicht ansprachen, mit offenen Eingriffen am Siebbein, der Caldwell-Luc-Chirurgie, der ostiomeatalen Fenestration und der Trepanation der Stirnhöhle behandelt. Frühe Studien berichteten über Rückkehrraten zum vollen Flugdienst zwischen 50 % und 77 %.16 Der derzeitige endoskopische Behandlungsstandard sind vollständige Ethmoidektomien, bilaterale Sphenoidotomien, die Freilegung der Stirnhöhle (Draf IIA-Sinusotomie) und breite Oberkiefer-Antrostomien.17,18 Die Draf IIA wurde verwendet, weil sie ein Gleichgewicht zwischen erhöhter anatomischer Durchgängigkeit und akzeptabler Morbidität bietet. In der neueren Literatur wird jedoch eine ostiale Öffnung von mindestens 5 mm zu den Kiefer- und Stirnhöhlen empfohlen.16 Das Draf-III-Verfahren weist bei erfahrenen Chirurgen eine Durchgängigkeit von 66-92 % auf und wurde bei einer Reihe von Barotrauma-Patienten zur Wiederaufnahme des Flugbetriebs eingesetzt.19-24 In zwei Level-3-Studien wurden Wiederaufnahmeraten von 92 % und 95 % ermittelt. Parsons zeigte eine Erfolgsrate von 84 % bei der ersten Operation, wobei der Rest 2,5 Revisionsoperationen benötigte, um in den Dienst zurückzukehren.25,26 In unserer Serie von neun Fliegern gab es eine Erfolgsrate von 77,8 % bei der ersten Operation und eine Erfolgsrate von 100 % im Nachhinein.

Dieser Artikel hat erhebliche Einschränkungen. Erstens ist die Zahl der Flieger, die in die Analyse einbezogen wurden, gering. Es ist unklar, ob erweiterte Verfahren wie Draf III bei allen Fliegern zu einer RTF führen würden. Zweitens ist das Draf-III-Verfahren eine fortgeschrittene endoskopische Technik. Möglicherweise gibt es nicht in allen MTFs entsprechend ausgebildete Ärzte, die dieses Verfahren durchführen können. Diese Einschränkung kann durch Überweisung der Patienten an tertiäre Einrichtungen überwunden werden.

ZUSAMMENFASSUNG

Der Berufsflieger mit Aerosinusitis stellt eine einzigartige chirurgische Behandlungssituation dar. Mit dem vorgestellten Behandlungsalgorithmus konnten 100 % der Berufsflieger in dieser Fallserie in den vollen Flugdienst zurückkehren. Angesichts der Motivation des Patienten und der von außen gesetzten Fristen für eine vollständige Heilung ist die Behandlung über die Krankheit hinaus“ gemäß diesem Algorithmus sinnvoll, um die Rückkehr in den Dienst zu maximieren und Revisionen zu minimieren. Die Einhaltung dieses Protokolls erfordert eine fortgeschrittene Ausbildung, was darauf hindeutet, dass militärische Flieger mit einer Überweisung an ein tertiäres MTF gut bedient sein könnten. Zukünftige Arbeiten werden sich auf Modifikationen der Draf-III-Technik konzentrieren, um den Umfang des Eingriffs zu verringern und gleichzeitig die Ergebnisse zu erhalten.

Anmerkungen des Autors

Die geäußerten Ansichten sind ausschließlich die der Autoren und spiegeln nicht die offizielle Politik oder Position der US Army, US Navy, US Air Force, des Verteidigungsministeriums oder der US-Regierung wider.