Die oberen Atemwege tragen wesentlich zur Klimatisierung der Atemluft bei. Das Flimmerepithel verändert sich in Richtung der Alveolen, wobei die Befeuchtungs- und Erwärmungsleistung zunehmend abnimmt.
Durch die Intubation oder die Verwendung einer Larynxmaske werden die oberen Atemwege jedoch umgangen. Insbesondere in der High-Flow-Anästhesie sind die unteren Atemwege mit einer Klimatisierung der kalten und trockenen medizinischen Gase überfordert. Eine maschinelle Beatmung kann unter Verwendung eines hohen Frischgasflusses zur Schädigung des Lungenparenchyms führen.
Kalte und trockene Gase reduzieren die Ziliar-Aktivität des Flimmerepithels in den Atemwegen. Die Reduktion der mukoziliären Reinigung führt häufig zu Atelektasen und Infektionen und somit zu postoperativen pulmonalen Komplkationen. Die Anwendung der Low-Flow-Anästhesie, die eine Erwärmung und Befeuchtung der Atemgase zur Folge hat, wirkt den negativen Effekten auf das Atemwegsepithel entgegen.
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