BackgroundWeaning from prolonged mechanical ventilation is extremely difficult in tracheostomized patients with restrictive pulmonary dysfunction. High-flow oxygen via tracheostomy supplies heated and humidified oxygen gas at > 10 L/minute. However, little has been reported on the use of high-flow oxygen via tracheostomy during weaning from ventilators in patients with restrictive pulmonary dysfunction. We report successful weaning from ventilators in patients with restrictive pulmonary dysfunction using high-flow oxygen via tracheostomy.Case presentationThe first patient is a 78-year-old Japanese man with severe pneumococcal pneumonia who was mechanically ventilated for more than 1 month after esophagectomy for esophageal cancer. After he underwent tracheostomy because of prolonged mechanical ventilation, restrictive pulmonary dysfunction appeared: tidal volume 230–240 mL and static compliance 14–15 mL/cmH2O with 10 cmH2O pressure support ventilation. He was weaned from the ventilator under inspiratory support with high-flow oxygen via tracheostomy over a period of 16 days (flow at 40 L/minute and fraction of inspired oxygen of 0.25). The second patient is a 69-year-old Japanese man who developed aspiration pneumonia after esophagectomy and received prolonged mechanical ventilation via tracheostomy. He developed restrictive pulmonary dysfunction. High-flow oxygen via tracheostomy (flow at 40 L/minute with fraction of inspired oxygen of 0.25) was administered with measurement of the airway pressure and at the entrance of the tracheostomy tube. The measured values were as follows: 0.21–0.3 cmH2O, 0.21–0.56 cmH2O, 0.54–0.91 cmH2O, 0.76–2.01 cmH2O, 1.17–2.01 cmH2O, and 1.76–2.01 cmH2O at 10 L/minute, 20 L/minute, 30 L/minute, 40 L/minute, 50 L/minute, and 60 L/minute, respectively. The airway pressures were continuously positive and did not become negative even during inspiration, suggesting that high-flow oxygen via tracheostomy reduces inspiratory effort. He was weaned from the ventilator under inspiratory support with high-flow oxygen via tracheostomy over a period of 12 days.ConclusionsHigh-flow oxygen via tracheostomy may reduce the inspiratory effort and enhance tidal volume by delivering high-flow oxygen and facilitate weaning from prolonged mechanical ventilation in patients with restrictive pulmonary dysfunction.

Hintergrund: Die Entwöhnung von einer längerfristigen maschinellen Beatmung bei tracheotomierten Patienten mit restriktiver Lungenfunktionsstörung ist extrem schwierig. Eine Sauerstoffgabe mit hoher Flussrate über das Tracheostoma liefert erwärmtes und befeuchtetes Sauerstoffgas mit >10 l/min. Jedoch liegen erst wenige Berichte zur Anwendung von Sauerstoff mit hoher Flussrate über Tracheostoma im Rahmen der Entwöhnung vom Beatmungsgerät bei Patienten mit restriktiver Lungenfunktionsstörung vor. Wir berichten über erfolgreiches Weaning vom Beatmungsgerät bei Patienten mit restriktiver Lungenfunktionsstörung mittels Sauerstoffgabe mit hoher Flussrate über Tracheostoma. Vorstellung der Fälle: Der erste Patient ist ein 78-jähriger Japaner mit schwerer Pneumokokken-Pneumonie, der nach Ösophagektomie wegen eines Ösophaguskarzinoms mehr als einen Monat lang beatmet wurde. Nach einer Tracheotomie wegen der längerfristigen maschinellen Beatmung entwickelte sich eine restriktive Lungenfunktionsstörung mit einem Atemzugvolumen von 230-240 ml und einer statischen Compliance von 14-15 ml/cm H₂O mit 10 cm H₂O Druckunterstützung. Das Weaning erfolgte unter inspiratorischer Unterstützung mit Sauerstoff mit hoher Flussrate über Tracheostoma über einen Zeitraum von 16 Tagen (Flussrate von 40 l/min und inspiratorische Sauerstofffraktion von 0,25). Der zweite Patient ist ein 69-jähriger Japaner, bei dem nach Ösophagektomie eine Aspirationspneumonie auftrat und der längerfristig über Tracheostoma beatmet wurde. Er entwickelte eine restriktive Lungenfunktionsstörung. Die Sauerstoffgabe mit hoher Flussrate über das Tracheostoma (Flussrate 40 l/min und inspiratorische Sauerstofffraktion von 0,25) erfolgte unter Messung des Atemwegsdrucks am Eingang des Tracheotomietubus. Folgende Werte wurden gemessen: 0,21-0,3 cm H₂O, 0,21-0,56 cm H₂O, 0,54-0,91 cm H₂O, 0,76-2,01 cm H₂O, 1,17-2,01 cm H₂O und 1,76-2,01 cm H₂O bei 10 l/min, 20 l/min, 30 l/min, 40 l/min, 50 l/min bzw. 60 l/min. Der Atemwegsdruck war kontinuierlich positiv und wurde auch während der Inspiration nicht negativ, was darauf hindeutet, dass die Sauerstoffgabe mit hoher Flussrate über Tracheostoma die Inspirationsanstrengung verringert. Das Weaning erfolgte unter inspiratorischer Unterstützung mit Sauerstoff mit hoher Flussrate über Tracheostoma über einen Zeitraum von 12 Tagen. Schlussfolgerungen: Die Sauerstoffgabe mit hoher Flussrate über Tracheostoma kann mit der Sauerstoffzufuhr die Inspirationsanstrengung verringern und das Atemzugvolumen vergrößern und so das Weaning nach Langzeitbeatmung bei Patienten mit restriktiver Lungenfunktionsstörung erleichtern.