Lungenfunktionsprüfung
(Spirometrie)
Wann wird eine Lungenfunktionsprüfung durchgeführt?
Immer mehr Kinder und Erwachsene leiden an Atemwegserkrankungen. Rund fünf Prozent der Erwachsenen haben Asthma bronchiale, und weitere drei bis vier Prozent leiden unter einer chronischen Bronchitis und einer Lungenblähung (Lungenemphysem). Besonders wichtig und Kern der Untersuchung bei Lungenerkrankungen ist die Lungenfunktionsprüfung. Die kurz als "LUFU" bezeichnete Untersuchung hat das Ziel, den Funktionszustand der Atemwege und der Lungen möglichst genau zu erfassen.
Oft können mit der auch Spirometrie genannten Methode bereits kleinste Veränderungen in den Atemwegen festgestellt, Krankheiten im Frühstadium erkannt und ursächlich zugeordnet werden. Mit der LUFU kann der Arzt außerdem die Therapie einfach, und ohne den Patienten zu belasten, kontrollieren. Die Lungenfunktionsprüfung ist nicht schmerzhaft. Bei kleinen Kindern ist die Untersuchung allerdings oft schwierig, da die Ergebnisse sehr von ihrer Mitarbeit abhängen.
Gründe für die Durchführung einer Lungenfunktionsuntersuchung sind unklare Beschwerden wie Atemnot, anhaltender Husten, Auswurf, langjähriger Zigarettenkonsum und Verlaufskontrollen bei Lungenkrankheiten. Auch Auffälligkeiten im Lungen-Röntgenbild, eine bläuliche Verfärbung der Haut und Schleimhäute durch eine Abnahme des Sauerstoffgehalts im Blut (Zyanose), durch Sauerstoffmangel bedingte Veränderungen der Finger und Fingernägel (Trommelschlegelfinger und Uhrglasnägel) und eine vermehrte Anzahl von roten Blutkörperchen (Polyglobulie) können Anlass für eine Lungenfunktionsprüfung sein.
Die Lufu wird aber auch im Rahmen von Betriebs- und Eignungsuntersuchungen, zur Risikoabschätzung vor Operationen oder in der Sportmedizin eingesetzt.
Welche Störungen der Lungenbelüftung können auftreten?
Man unterscheidet obstruktive, restriktive und neuromuskuläre Ventilationsstörungen, also Störungen der Lungenbelüftung.
Obstruktive Ventilationsstörungen entstehen durch eine erschwerte Luftströmung in den Atemwegen. Die Atemwege sind meist verengt, so dass gegen einen erhöhten Widerstand geatmet werden muss (vor allem beim Ausatmen). Zu den obstruktiven Lungenerkrankungen gehören das Asthma bronchiale, die Chronisch Obstruktive Bronchitis (COPD) und die Lungenblähung (Lungenemphysem).
Bei restriktiven Ventilationsstörungen sind die Lunge und/oder der Brustkorb weniger dehnbar als normal.
Zu den Erkrankungen, die restriktive Ventilationsstörungen verursachen können, zählen Lungenverhärtungen (Lungenfibrosen), eine Flüssigkeitsansammlung im Lungenspalt (Pleuraerguss), Lungenoperationen mit Entfernung von Gewebe oder ein hoch stehendes Zwerchfell.
Neuromuskuläre Ventilationsstörungen sind durch Schäden der Nerven und Muskeln der Atemorgane bedingt und treten beispielsweise bei Querschnittslähmungen auf.
Wie wird die Lungenfunktionsprüfung durchgeführt?
Bei einer orientierenden Lungenfunktionsprüfung sitzt man vor einem kleinen Gerät, dem so genannten Spirometer, und muss durch einen dicken Schlauch atmen, den man (wie ein Taucher) mit Hilfe eines Gummi-Mundstückes in den Mund nimmt. Um die Atmung durch die Nase zu verhindern, wird diese durch eine Nasenklemme verschlossen.
Der Arzt fordert seinen Patienten dann auf, in einer ganz bestimmten Weise zu atmen: Normal ein- und auszatmen, besonders tief atmen oder zuerst tief einatmen und dann so schnell wie möglich die gesamte Luft wieder ausatmen. Die Luftmengen, die er bei diesen Atemzügen bewegt, werden von dem kleinen Gerät ausgemessen, die Atembewegungen in Form von Kurven grafisch abgebildet und die erhaltenen Werte anschließend mit Sollwerten verglichen.
Mit der einfachen LUFU bzw. Spirometrie werden die Vitalkapazität und das FEV1 gemessen.
Die Vitalkapazität gibt das Luftvolumen von der maximalen Ausatmung bis zur maximalen Einatmung an. Der FEV1-Wert (forciertes exspiratorisches Volumen in einer Sekunde) misst das Luftvolumen, das nach maximaler Einatmung bei größter Anstrengung in der ersten Sekunde ausgeatmet werden kann.
Neben der Vitalkapazität zählen zu den so genannten statischen Atemvolumina noch folgende Größen:
- Atemzugvolumen: Atemvolumen, das bei Ruheatmung ein- und ausgeatmet wird
- Exspiratorisches Reservevolumen: Luftvolumen, das nach einer normalen Ruheausatmung noch zusätzlich ausgeatmet werden kann
- Inspiratorisches Reservevolumen: Luftvolumen, das nach einer normalen Ruheeinatmung noch zusätzlich eingeatmet werden kann
- Atemminutenvolumen: Atemvolumen mal Atemfrequenz
Was versteht man unter einer Ganzkörperplethysmografie?
Mithilfe eines Ganzkörper- oder Bodyplethysmografen kann der Arzt einen Überblick über sämtliche Lungenfunktionen gewinnen. Diese Untersuchung wird nur von spezialisierten Lungenfachärzten (Pneumonologen) durchgeführt.
Der Patient nimmt in einer luftdicht abgeschlossenen Kabine möglichst aufrecht sitzend Platz. Das in Gesichtshöhe befindliche Mundstück nimmt er zwischen die Zähne und umschließt es fest mit den Lippen. Er atmet durch einen so genannten Pneumotachografen normal ein und aus. Zur Untersuchung wird die Boxtür geschlossen, sie kann aber vom Patienten, wenn nötig, jederzeit von innen geöffnet werden. Der Druck in der Kammer wird fortlaufend gemessen. Es entstehen Druckunterschiede, da bei der Einatmung der Brustkorb erweitert wird. Der Druck in der Kabine steigt dann an, beim Ausatmen fällt er ab, da die Luft in den Lungenbläschen (Alveolen) eingedrückt wird.
Mit diesem Gerät überprüft man den Widerstand der Atemwege im Bereich der Bronchien, misst die Lungenvolumina und die Bewegungsfähigkeit der Luft durch die Bronchien.
Was ist ein Peakflow-Meter?
Unter Atemflusswerten versteht man ein pro Zeiteinheit geatmetes Volumen an einem genau definierten Punkt. Der Wert des Messpunktes oder Messraumes wird auf eine Sekunde hochgerechnet. Hierzu zählt der Spitzenfluss oder PEF (Peak Expiratory Flow, kurz Peakflow). Dies ist der am Beginn der forcierten Ausatmung erreichte maximale Atemfluss.
Das Peakflow-Meter ist ein tragbares Gerät, mit dem der Patient selbständig seinen Peakflow messen kann. Der Wert des aus den Lungen ausgestoßenen Luftstroms wird in Liter pro Minute angegeben. Der Patient vergleicht seinen Wert dann mit einem vom Alter, der Körpergröße und dem Geschlecht abhängigen Sollwert, den er in Normwerttabellen findet.
Letztlich kann das Peakflow-Meter die konventionelle Lungenfunktionsprüfung beim Arzt nicht ersetzen. Geschulte Patienten können auf diese Weise aber eine mögliche Veränderung ihrer Lungenfunktion frühzeitig erkennen und dann ihren Arzt aufsuchen.
Literatur/Leitlinien/EBM:
Lorenz, J.: Checkliste Pneumologie. Thieme (2. Auflage 2003).
Herold, G.: Innere Medizin. Selbstverlag (2005).
Hahn, J. M.: Checkliste Innere Medizin. Thieme (4. Auflage 2003).
Harrison, T. R.: Harrisons Innere Medizin. ABW Wissenschaftsverlag (16. Auflage 2005).
