Tab..1 Parameter und Normbereiche der Blutgasanalyse. Parameter Normbereich ph ( Alkalose, Azidose) 7,38 7,42 po 2 ( Hyperoxie, Hypoxie) 75 98 mmhg (10 13 kpa) O 2 -Sättigung 95 97 % pco 2 ( Hyperkapnie, Hypokapnie) 35 45 mmhg (4,7,0 kpa) Standard-Bikarbonat 20 28 mmol/l Basenabweichung ( base-excess BE) -2 bis + 2 mmol/l Respiratorische Insuffizienz ( Tab..17) respiratorische Insuffizienz nur unter körperlicher Belastung = latente respiratorische Insuffizienz respiratorische Insuffizienz in Ruhe = manifeste respiratorische Insuffizienz po 2 : Partialinsuffizienz, respiratorische Insuffizienz, Hypoxämie po 2 und pco 2 : Globalinsuffizienz, ventilatorische Insuffizienz, Hypoxämie und Hyperkapnie Allergenspezifisches IgE (S. 58) Nachweis einer allergenspezifischen IgE-vermittelten Sensibilisierung bei Asthma (besonders im Kindes- und Jugendalter sind Allergien die häufigste Asthmaursache) Inhalationsallergene: Pollen (Birke, Erle, Hasel, Gräser, Beifuß), Schimmelpilzsporen, Hausstaubmilben, Speichermilben, Tiere (S. 104) Gesamt-IgE. (S. 54) Atemwegsentzündung ( Tab..18) Untersuchung der Atemwegsentzündung (die Messung einer Entzündungsreaktion wird auch als Inflammometrie bezeichnet): bisher sind keine Routinemethoden verfügbar NO in der Exspirationsluft: bronchiale Epithelzellen exprimieren konstitutionell und induzierbar (insbesondere durch eosinophile Entzündungen) die NO-Synthetase, exhaliertes NO wird daher als Parameter für eine bronchiale Allergenexposition verwendet (das ist aber noch keine ausreichend validierte Standardmethode; Stand 2012).3 Hauttest Pricktest (S. 1) u. (S. 102) Nachweis einer allergenspezifischen IgE-vermittelten Sensibilisierung bei Asthma (besonders im Kindes- und Jugendalter sind Allergien die häufigste Asthmaursache) Inhalationsallergene: Atopie-Reihe, Pollen-Reihe, perenniale Allergene-Reihe Intrakutantest (S. 102). Schimmelpilze-Reihe..4 Lungenfunktion Ziele. Messungen der Lungenfunktion sind bei Asthmapatienten essentieller Bestandteil der Diagnostik und Therapieführung; sie ermöglichen eine objektive Beurteilung der Obstruktion (Schweregrad, Reversibilität, Variabilität): durch Kompensation und Adaption haben Asthmapatienten (insbesondere jüngere) häufig eine inadäquate Perzeption der Symptome und unterschätzen den Schweregrad der Obstruktion auch die ärztliche Einschätzung der Symptome Atemnot und Atemgeräusche entspricht häufig nicht der objektiv gemessenen Lungenfunktion Definition. Lungenfunktionsprüfung: Messung von Ventilation und Gasaustausch der Lungen. Nota bene Die Qualität der Untersuchungsergebnisse (insbesondere der Spirometrie) ist stark mitarbeitsabhängig, Probe der Atemmanöver und Mehrfachmessungen sind unbedingt notwendig. Tab..17 Blutgasanalyse im Asthmaanfall/Status asthmaticus. Stadium po 2 [mmhg] pco 2 [mmhg] ph I normal respiratorische Alkalose II (Partialinsuffizienz) < 70 normal normal III (Globalinsuffizienz) < 50 > 50 respiratorische Azidose Tab..18 Labormethoden zur Untersuchung der Atemwegsentzündung bei Asthma. Bedeutung für Endobronchiale Biopsie Bronchoalveoläre Lavage Sputum NO in der Exspirationsluft Nachweis der Entzündung + + + + + + + + + Nachweis des strukturellen Umbaus der Atemwege +++ + + ( airway remodelling ) Diagnose Verlaufskontrolle + ++ Therapiekontrolle + + + + + + klinische Anwendung Bedeutung unklar 14
.4 Lungenfunktion Methoden Überprüfung der Ventilation: Spirometrie und Ganzkörper-Phlethysmografie (statische und dynamische Lungenvolumina, Einsekundenkapazität, Atemwegswiderstand) Überprüfung des Gasaustauschs: Blutgasanalyse (S. 145) und Diffusionskapazität (S. 149) Physiologie: Atemapparat zuführende Atemwege: Nase, Mund, Trachea, Bronchien, Bronchiolen und Ductuli alveolares (= Totraum, das vom Gasaustausch ausgeschlossene Volumen ~150 ml) Gasaustauschgewebe: Alveolen Atemmechanik: Thorax, Atemmuskulatur Physiologie: Atmung Eupnoe: normale Atembewegungen Tachypnoe: Atemfrequenz Bradypnoe: Atemfrequenz Apnoe: Atemstillstand Dyspnoe: Atemnot Orthopnoe: Atmung erfordert aufrechten Oberkörper Hyperventilation: alveoläre Ventilation > Bedarf Hypoventilation: alveoläre Ventilation < Bedarf signifikanter Bronchospasmolysetest: V. a. Asthma reduzierte VC IN, hochnormaler Tiffeneau-Index und typische eiförmige Flussvolumenkurve: V. a. restriktive Ventilationsstörung Durchführung (Atemmanöver) ( Abb..3 u. Abb..4). Patient sitzt aufrecht auf einem Stuhl, Nase mit einer Nasenklammer verschließen, das Mundstück fest mit den Lippen umschließen, 3 Versuche des folgenden Atemmanövers (für den Patienten anspruchsvoll, gelingt nur bei sehr guter Kooperation): aus der Normalatmung langsam maximal ausatmen ERV-Manöver langsam maximal einatmen VC IN dann so schnell wie möglich ausatmen VC EX, PEF, MEF, FEV 1 Reproduzierbarkeit: in den 3 Versuchen sollte die Schwankung der FEV 1 0,2 L sein.4.1 Methoden Leitlinie. Lungenfunktionsprüfungen in der Arbeitsmedizin: www.awmf.org Normbereiche. Individuelle Sollwerte (abhängig von Geschlecht, Körpergröße, KG, Lebensalter) = %-Normwerte in Bezug zur Individualnorm; man unterscheidet: Lungenvolumina Kapazitäten: Summe aus 2 Lungenvolumina Spirometrie (Pneumotachografie) Prinzip. Am Mundstück (Pneumotachograf) wird aus Druckdifferenz und definiertem Widerstand der Atemstrom/Flow berechnet; aufgezeichnet wird eine Flow-Volumen-Kurve: Volumina: V T,ERV,IRV Kapazitäten: VC IN (nach maximaler Ausatmung ERV + V T + IRV) und VC EX (nach maximaler Einatmung IRV + V T + ERV); theoretisch sollten beide Werte gleich groß sein, aber VC EX ist oft etwas kleiner als VC IN (wegen Verschluss der kleinen Atemwege bei forcierter Exspiration) Flow-Volumen-Parameter: PEF, MEF, FEV 1 Indikationen. Die Spirometrie kann folgende Fragen beantworten: Spirometrie mit Normalbefund: Ausschluss einer Obstruktion oder Restriktion Nachweis einer Obstruktion, Festlegung Schweregrad: obstruktive Ventilationsstörung a b Abb..3 Spirometrie. a) Spirometrie-Arbeitsplatz. b) Messung: Nase mit einer Nasenklammer verschließen, das Mundstück fest mit den Lippen umschließen, mind. 10 ruhig ein- und ausatmen, dann das Atemmanöver ausführen. 147
a VC IN IRV 5 V T 4 ERV Volumen [L] 3 2 0 0 5 10 15 20 25 1 s FEV 1 30 35 40 45 Zeit [s] VC EX b Ex Flow [L/s] In PEF MEF75 IRV MEF 50 MEF25 V T Volumen [L] Abb..4 Spirometrie. a) Spirogramm mit Ruheatmung (VT), dann das Atemmanöver mit exspiratorischem Reservevolumen (ERV), inspiratorischer Vitalkapazität (VC IN ), Einsekundenkapazität (FEV 1 ) und exspiratorischer Vitalkapazität (VC EX ). b) Flow-Volumen-Kurve bei Exspiration (Ex) und Inspiration (In), Atemschleife bei Ruheatmung mit folgender maximaler Inspiration, forcierter maximaler Exspiration (PEF, MEF). Beurteilung der Ergebnisse. Vermerk zur Kooperation des Patienten, Angaben Körpergröße, KG, Lebensalter: Tiffeneau-Index (Quotient FEV 1 /VC IN 100) < 70 %: Nachweis einer Obstruktion Einsekundenkapazität (FEV 1 ): Schweregrad der Obstruktion Form der Flow-Volumen-Kurve: V. a. obstruktive oder restriktive Ventilationsstörung inspiratorische Vitalkapazität (VC IN ) < 80 %: Restriktion gemischte Ventilationsstörungen mit vermindertem Tiffeneau-Index und reduzierter VC IN lassen sich spirometrisch nicht weiter differenzieren Statische und dynamische Volumenparameter statische Volumen (zeitunabhängige Teilvolumen): V T, ERV, IRV dynamische Volumen (Ergebnis forcierter Atemmanöver in Bezug zur Zeit): VC EX,VC IN, FEV 1,Tiffeneau-Index (Quotient FEV 1 /VC IN 100) Statisches Volumen V T : Ruheatmung (Tidal-Volumen), Atemzugvolumen ~500 ml (Synonym V AZ ) ERV: exspiratorisches Reservevolumen [L]; Volumen, das nach einer normalen Exspiration unter maximaler Anstrengung zusätzlich ausgeatmet werden kann (Plateau muss erreicht werden, das ERV ist ein interner Kontrollwert, ~1,8 L) IRV: inspiratorisches Reservevolumen [L]; Volumen, das nach einer normalen Inspiration maximal eingeatmet werden kann (~2,5 L) Dynamisches Volumen VC IN = inspiratorische Vitalkapazität: Volumen, das nach einer maximalen Exspiration maximal eingeatmet werden kann [L], VC IN =V T +IRV+ERV %-Normbereiche: 80 % (normal), < 80 % (pathologisch) VC IN normal: keine Restriktion VC IN < 80 %: obstruktiv-restriktive Ventilationsstörung (COPD), Überblähung bei hochgradiger Obstruktion ( air trapping bei COPD) VC EX = exspiratorische Vitalkapazität: Volumen, dass nach einer maximalen Inspiration, maximal forciert ausgeatmet werden kann [L], VC EX =V T +IRV+ERV %-Normbereiche: 90 110 % (normal), > 75 % (leicht reduziert), 0 % (mittelgradig reduziert), < 0 % (stark reduziert) VC EX und VC IN : Theoretisch sollten beide Werte gleich groß sein, aber VC EX ist oft etwas kleiner als VC IN, Ursache: Verschluss der kleinen Atemwege bei forcierter Exspiration. FEV 1 = Volumen, das nach maximaler Inspiration in 1 s forciert ausgeatmet werden kann (Einsekundenkapazität, Atemstoßtest) [L]. %-Normbereiche: > 90 % (normal), 70 90 % (leichte Obstruktion), 0 9 % (mäßig), 50 59 % (mittelschwer), 35 49 % (schwer), < 35 % (sehr schwer) FEV 1 /VC IN 100 = relative Einsekundenkapazität, Einsekundenkapazität in % der VC IN (Tiffeneau-Index) [%] (damit soll eine FEV 1 -Erniedrigung erkannt werden, die durch eine kleineres Lungenvolumen verursacht ist der Tiffeneau-Index ist dann im Normbereich). Normbereiche: 70 % (normal), < 70 % (pathologisch: Obstruktion). Atemstrom/Flow-Parameter. PEF, MEF 75,MEF 50,MEF 25. PEF = maximaler exspiratorischer Atemstrom/Flow (Peak-Exspiratory-Flow) [L/s]. %-Normbereiche: > 90 % (normal), > 75 % (leicht reduziert), 0 % (mittelgradig reduziert), < 0 % (stark reduziert) MEF 75,MEF 50,MEF 25 = maximaler exspiratorischer Atemstrom/Flow bei einem bestimmten exspiratorischen Volumen: nach 75 %, 50 % und 25 % der VC EX [L/s] %-Normbereiche: > 90 % (normal), > 75 % (leicht reduziert), 0 % (mittelgradig reduziert), < 0 % (stark reduziert) 148
.4 Lungenfunktion Ganzkörper-Plethysmografie Indikationen. Die Ganzkörper-Plethysmografie kann folgende Fragen beantworten: Schweregrad von Obstruktion und/oder Restriktion Atemwegswiderstandmessung ist im Gegensatz zu FEV 1 wenig abhängig von der Patientenkooperation Nachweis einer Lungenüberblähung a 1 m 3 Flow [L/s] Druck [kpa] Methode und Parameter ( Abb..5). Messung des intrathorakalen Gasvolumens und des Atemwegswiderstandes in einer luftdichten Messkammer (Ganzkörper-Plethysmograf), daraus ergibt sich eine Flow-Druck-Kurve. Volumenparameter: ITGV, TLC (Diagnose einer restriktiven Ventilationsstörung und einer Lungenüberblähung) Flow-Druck-Parameter: R AW ( airway resistance,maß für die Obstruktion der Atemwege) Volumenparameter ITGV = intrathorakales Gasvolumen: das am Ende einer langsamen normalen Exspiration noch im Thorax vorhandene Volumen [L]. TLC = totale Lungenkapazität (Kapazität = Summe aus 2 Volumina): das gesamte Lungenvolumen, d. h. VC IN +RV (Residualvolumen = Lungenvolumen, das am Ende einer maximalen Exspiration noch im Thorax vorhanden ist) [L]. Normbereiche: > 90 % (normal), > 70 % (leichte Restriktion), 50 70 % (mittelschwere Restriktion), < 50 % (schwere Restriktion) > 115 130 % (leichte Überblähung), 131 150 % (mittelschwere Überblähung), > 150 % (schwere Überblähung) Flow-Druck-Parameter R AW = Atemwegswiderstand ( airway resistance ): intrabronchialer Druck, der erforderlich ist, die Atemstromstärke von 1 L Luft/s zu erreichen [kpa/l/ s = kpa s/l] Normbereiche : ~0,22 (normal), 0,3 0,35 (grenzwertige Obstruktion), < 0,5 (leichte), 0,5 1,0 (mittlere), > 1,0 (schwere) sr AW = Spezifischer Atemwegswiderstand: Produkt aus Atemwegswiderstand und intrathorakalem Volumen (R AW ITGV) [kpa s] Diffusionskapazität Definition. Gemessen wird der Gas-Transfer von den Atemwegen bis zur Bindung an Hämoglobin ( window on the pulmonary microcirculation ): der Begriff Transferfaktor ist daher exakter als der Begriff Diffusionskapazität. b Flow [L/s] 2 1 2 3 4 5 1 0 1 2 Druck [kpa] Abb..5 Ganzkörper-Plethysmografie. a) Messungen des Atemwegswiderstands (R AW ) im Ganzkörper- Plethysmograf, die durch die Thoraxbewegungen erzeugten Volumenbewegungen (Verschiebevolumen V pleth ) werden als Kammerdruckänderungen gemessen, am Mundstück (Pneumotachograf) wird gleichzeitig aus Druckdifferenz und definiertem Widerstand der Atemstrom/Flow berechnet. b) Flow-Druck-Kurven: Normalbefund, d. h. ausreichend Flow bei geringen Druckänderungen (1), homogene Obstruktion der großen Atemwege (2), inhomogene, mehr periphere Obstruktion mit spätexspiratorischer Atemstrombehinderung (Asthma, COPD) (3), Zwerchfellhochstand, Adipositas (4), extrathorakale Stenose (5). Transferfaktor T-CO Diffusionskapazität: wegen den multiplen Einflussfakoren auf die Messung (alveolokapilläre Membran, Kapillardiffusionsoberfläche, Alveolarraum), die über die Diffusion hinausgehen, wird der Begriff Transferfaktor verwendet. Gasaustausch in den Lungen ist für O 2 limitiert, für CO 2 und CO fast unbegrenzt CO-Bindungsaffinität an Hämoglobin ist 200 250 größer als die von O 2 CO diffundiert verlustfrei und kann mit einem CO-Analysator gemessen werden T-CO = Transferkapazität: CO-Gasvolumen, das bei einer alveolokapillären Druckdifferenz von 1 kpa pro min aus den Lungenalveolen ins Kapillarblut diffundiert [mmol/ min/kpa = mmol kpa/min]; dabei Hb-Korrektur %-Normbereiche: > 0 % (T-CO gering reduziert), 40 0 % (mäßig), < 40 % (stark) Methode. Ein-Atemzug-Methode: Gasgemisch (0,2 % CO, 10 % Helium, Raumluft) wird mit maximaler Inspiration (< 4 s) eingeatmet, dann Luft 10 s anhalten (Diffusion von CO ins Blut), die Ausatemluft der nachfolgenden Exspiration (< 4 s) wird analysiert. Dabei sind 2 Messvorgänge notwendig. 149
Diffusionsstörungen. Definition: Beeinträchtigung der O 2 -Diffusion aus der Atemluft ins Blut. Diffusionsstörung an der alveolokapillären Membran: interstitielle Lungenkrankheiten: Sarkoidose, idiopathische pulmonale Fibrose, Autoimmun-Alveolitiden (Sklerodermie, Dermatomyositis) Pneumokoniosen durch anorganischen Staub: Silikose, Asbestose exogen-allergische Alveolitis Infektionen: Tuberkulose Tumoren: Lymphangiosis carcinomatosa Herzinsuffizienz: chronische Stauungslunge verminderte Kapillardiffusionsoberfläche: COPD und Lungenemphysem Vaskulitiden: Panarteriitis nodosa, Wegener-Granulomatose, Churg-Strauss-Syndrom Lungenembolie verkleinerter Alveolarraum: Pneumonie Lungenödem Zustand nach Pneumonektomie oder Lobektomie Tumoren: Bronchialkarzinom, Lungenmetastasen Pleuraerguss Verminderung der Diffusionskonstanten: Anämie PEF-Selbstmessung Peak-Exspiratory-Flow-Selbstmessung (PEF-Selbstmessung) Vorteile: schnelle und einfache Messung zu Hause, Ausmaß der bronchialen Hyperreaktivität und Exazerbationen sind frühzeitig messbar, Förderung der Compliance Nachteile: Messung der zentralen, nicht der peripheren Obstruktion, PEF ersetzt nicht eine Lungenfunktionsprüfung, die Ergebnisse sind mitarbeitsabhängig Alternative: Pocket-Spirometer mit FEV 1 -Messung Indikationen zur PEF-Selbstmessung regelmäßiges PEF-Protokoll bei Asthma Grad II, um Verschlechterungen/Exazerbationen rechtzeitig zu erkennen (Selbstkontrolle) während spezifischer Immuntherapie, insbesondere an den Tagen vor der Injektion (S. 80) vor und im Verlauf von Provokationstests oder Toleranzinduktion Durchführung ( Abb..) PEF-Messung durch den Patienten = Selbstkontrolle Messgerät: Peak-Flow-Meter regelmäßig morgens und abends vor Anwendung der Medikamente messen 3 Messungen, das beste Ergebnis wird notiert geringe Schwankungen im Tagesverlauf sind normal, morgens sind die Werte immer etwas niedriger ( morning dipping ) a 500 400 300 200 100 Flow [L/min] b 500 400 300 200 100 Flow [L/min] c 500 400 300 200 100 Flow [L/min] Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Tag Abb.. PEF-Verläufe bei regelmäßiger Selbstkontrolle durch den Patienten. a) Stabiler Verlauf. b) Instabiler Verlauf. c) Langsame Verschlechterung. wenn die PEF-Verläufe stark schwanken oder langsam abnehmen ist eine Intensivierung der Therapie notwendig prozentuale Abstufung abhängig vom individuellen Normbereich, sog. Ampelschema :>80%( grüner Bereich ), 0 80 % ( gelber Bereich ), 40 0 % ( oranger Bereich ), < 40 % ( roter Bereich ) Asthma-Aktionsplan (S. 153) PEF-Variabilität. Formel: (höchster Wert minus niedrigster Wert) geteilt durch den höchsten Wert 100 [%] ð400 L=min 300 L=minÞ z. B.: 400 L=min ¼ 25 % Anleitung PEF-Messung. Peak-Flow-Meter waagerecht halten, Zeiger auf der Messskala auf 0 stellen, so tief wie möglich einatmen, den Mund fest um das Mundstück schließen, so kräftig wie möglich mit einem Stoß ausatmen (als ob man eine Kerze ausblasen will), dann den Wert an der Skala ablesen. 150
.5 Provokation Fehlermöglichkeiten. Nicht kräftig genug geblasen, zu kurze Zeit ausgeatmet, beim Ausatmen die Wangen gebläht, beim Ausatmen zeitweise Mundstück mit Lippen verschlossen (Trompetenstoß), Lippen umschließen nicht fest genug das Mundstück, Luftaustrittslöcher am Peak- Flow-Meter beim Festhalten verdeckt, Bewegung des Zeigers am Peak-Flow-Meter durch Finger behindert, keine aufrechte oder wechselnde Körperhaltung..4.2 Lungenfunktionsbefunde Asthma ( Abb..7; Tab..19) Spirometrie, Ganzkörper-Plethysmografie: bei Asthma typische Befunde einer obstruktiven Ventilationsstörung. FEV 1 80 % und FEV 1 /VC IN 100 (Tiffeneau-Index) < 70 % (mit dem Tiffeneau-Index soll eine FEV 1 -Erniedrigung erkannt werden, die ausschließlich durch eine kleineres Lungenvolumen verursacht wird der Tiffeneau-Index ist dann im Normbereich) R AW 0,3 kpa s/l Bronchospasmolysetest: Normalisierung von FEV 1 oder ΔFEV 1 15 % ( 200 ml), ΔPEF 20 % ( 0 L/min) bronchiale Hyperreaktivität: Methacholintest (S. 152) PEF-Variabilität > 20 % über 5 10 Tage Bronchospasmolysetest mit kurzwirkenden β 2 -Agonisten. Synonym: Reversibilitätstest. Lungenfunktion 15 30 min nach Inhalation eines kurzwirkenden β 2 -Agonisten (bis zu 4 Aerosolstöße Berotec Dosieraerosol = 100 µg Fenoterol/Aerosolstoß; Nachweis ob die Obstruktion reversibel oder irreversibel ist) Karenzzeiten vor einem Bronchospasmolysetest: kurzwirkende β 2 -Agonisten: Stunden langwirkende β 2 -Agonisten: 12 Stunden Bronchospasmolysetest mit Glukokortikoiden systemische Glukokortikoide: 20 40 mg PÄ/Tag für 14 Tage inhalative Glukokortikoide: mittlere Dosis für 4 Wochen Bei Asthma Reversibilität der Obstruktion: Anstieg des FEV 1 15 % oder 200 ml Anstieg des PEF 20 % oder 0 L/min Abnahme R AW >50%.5 Provokation.5.1 Nasale Provokation Indikationen Spezifische nasale Provokation: bei positivem Ergebnis der nasalen Provokation ist eine bronchiale Provokation verzichtbar (85 %-Korrelation der Ergebnisse zwischen nasaler und bronchialer Provokation). a b Flow [L/s] 1,5 1,0 0,5 0 0,5 1,0 1,5 2,0 Klärung der klinischen Relevanz einer Typ-I-Sensibilisierung, d. h. Unterscheidung zwischen Sensibilisierung und Allergiekrankheit (S. 2) Klärung der klinischen Relevanz einer Typ-I-Sensibilisierung vor Immuntherapie wenn Hauttest negativ (falsch-negativ), aber klinisch V. a. Allergie Kontrolle der Wirkung einer Immuntherapie Durchführung. (S. 70). Druck [kpa] Abb..7 Lungenfunktion bei Asthma. a) Spirometrie mit Flow-Volumen-Kurve und asthmatypischen Formänderungen (konvexe Form) der Atemschleife (FEV1, MEF, PEF ), Ausmaß der Deformierung abhängig vom Schweregrad. b) Ganzkörper-Plethysmografie mit Flow-Druck-Kurve bei erhöhtem R AW und asthmatypischen Formänderungen der Atemschleife: Trotz hohen Druckänderungen wenig Flow, inhomogene, mehr periphere Obstruktion mit spätexspiratorischer Atemstrombehinderung. Tab..19 Befunde der Lungenfunktion bei restriktiver und obstruktiver Ventilationsstörung. Restriktion Obstruktion TLC ( ) (Überblähung) Vitalkapazität ( ) VC IN FEV 1 / normal VC IN 100 (Tiffeneau-Index) FEV 1 normal oder PEF, MEF ( ) ITGV R AW normal 151
Tab..20 Notwendiges Zeitintervall zu Medikamenten und Nahrungsmitteln mit Hemmung der bronchialen Reaktivität. Medikament/Nahrungsmittel Anwendung Intervall H 1 -Antihistaminika oral 3 Tage kurzwirkende β 2 -Agonisten inhalativ 12 Stunden langwirkende β 2 -Agonisten inhalativ 1 Tag β 2 -Agonisten oral 1 Tag Cromone inhalativ 1 Tag Anticholinergika inhalativ 1 Tag Leukotrienantagonist (Montelukast) oral 1 Woche Glukokortikoide inhalativ 1 Woche (belassen falls die Messung als Therapiekontrolle dient) PÄ 10 mg/tag oral PÄ > 10 mg/tag oral 1 Woche Theophyllin oral 1 Tag β-blocker (S. 5) oral 12 Stunden bestimmte Nahrungsmittel: Kaffee, Tee, Cola-Getränk, Schokolade oral 1 Tag.5.2 Bronchiale Provokation Methoden und Indikationen Unspezifische bronchiale Provokation: Nachweis einer bronchialen Hyperreaktivität, wenn bei chronischem Husten und/oder Dyspnoe (v. a. Asthma) die Lungenfunktionsergebnisse im Normbereich liegen Spezifische bronchiale Provokation: Klärung der klinischen Relevanz einer Typ-I-Sensibilisierung: Unterscheidung zwischen Sensibilisierung und Allergiekrankheit um Konsequenzen einer Allergenkarenz zu rechtfertigen: Arbeitsplatz- oder Wohnungswechsel Gutachten: Berufsasthma (S. 453) Kontraindikationen teil- oder unkontrolliertes Asthma, Asthma Grad III (mittel- bis schwergradig persistierend): FEV 1 <70%, PEF 80 %, R AW > 0,35 (S. 14), restriktive Ventilationsstörung Kleinkinder 5. LJ Schwangerschaft bestimmte Medikamente und Nahrungsmittel schwere Herz-Kreislauf-Krankheiten: Angina pectoris, Aortenaneurysma, Myokardinfarkt vor < Monaten, Arrhythmie, unbehandelte Hypertonie (systolisch > 200 mmhg oder diastolisch > 100 mmhg) bei Methacholin-Provokation: Therapie mit Cholinesterase-Blockern (Carbaminsäurederivate wegen z. B. Myasthenia gravis oder Glaukom, wie Neostigminbromid, Pyridostigminbromid, Distigminbromid) mangelnde Compliance Nachteile. Bisher keine methodische Standardisierung der bronchialen Provokation hinsichtlich: Provokationssubstanzen, Testlösungen Aerosolherstellung, Aerosolinhalation: Zunahme des Inhalationsvolumens bei gleichbleibender Konzentration der Testlösung oder schrittweise Erhöhung der Konzentration Messmethode Einflussfaktoren ( Tab..20). Wichtigste Störfaktoren sind bestimmte Medikamente, Bronchialinfektion (bronchiale Hyperreaktivität bis Wochen nach einer Bronchitis) und Allergenexposition. Stimuli unspezifische bronchiale Provokation: Methacholin (MCH)/Provokit 0,33 % (3,3 mg Methacholin/mL), bei Asthma regelmäßig Nachweis einer bronchialen Hyperreaktivität physische Provokation mit dem Fahrradergometer: klimatisierte Raumluft, relative Luftfeuchte 50 %, Lufttemperatur 25 C, Nasenklammer, ggf. Pulsoximetrie und EKG-Monitoring physische Provokation im Kindesalter: Laufbelastung, min freies Laufen ( free running test ) spezifische bronchiale Provokation (Inhalationsallergene): Lösungen (Düsen-Vernebler), Stäube (Kontrollsubstanz Laktosepulver) Konzentration und Steigerung ( Tab..21; Tab..22) Methacholin: entweder gleichbleibende Konzentration oder schrittweise Konzentrationssteigerung physische Provokation mit dem Fahrradergometer: 1. min 0 % der Watt-Sollzahl, 2. min 75 %, 3. min 90 %, 4.. min 100 % Belastungsziel: Watt-Sollzahl = KG (kg) 3 (Männer) = KG (kg) 2,5 (Frauen) wenn > 30. LJ, dann abzüglich 10 % je Lebensjahrzehnt. Allergene (kommerzielle Testlösungen, 1 2 ml im Düsen-/Ultraschallvernebler) in ansteigenden Konzentrationen: 0,1 %, 1 % und 10 % Verdünnungen in NaCl 0,9 %, dann unverdünnte Provokationslösung 152
. Therapie Tab..21 5-Stufen-Provokation mit Provokit 0,33 % mit der Reservoirmethode, Testgerät Pari Provocation Test II, Volumen 0,5 L, 5-min- Zeitintervalle zwischen den Provokationsstufen, nach jeder Provokationsstufe/nach Inhalation des jeweiligen Aerosol-Volumens wird FEV 1 gemessen. Stufe Aerosol-Volumen [L] MCH-Konzentration [mg/ml] MCH-Menge [µg] 1 0,5 3,3 15,3 15,3 2 1,0 3,3 30,7 4,0 3 2,0 3,3 1,4 107,4 4 4,0 3,3 122,8 230,2 5 8,0 3,3 245,5 475,7 Graduierung der unspezifischen bronchialen Hyperreaktivität positiv = Abfall des FEV 1 20 % Stufe 1 oder 2 positiv hochgradige bronchiale Hyperreaktivität Stufe 3 oder 4 positiv mittelgradige bronchiale Hyperreaktivität Stufe 5 positiv geringgradige bronchiale Hyperreaktivität MCH = Methacholin Kumulative MCH-Menge [µg] Tab..22 5-Stufen-Provokation mit der Dosimetermethode (nach der American Thoracic Society), 5-min-Zeitintervalle zwischen den Provokationsstufen, direkt nach jeder Provokationsstufe wird FEV 1 gemessen. Stufe Verneblungszeit [Sekunden] Atemzüge MCH-Konzentration [mg/ml] MCH-Menge [µg] 1 0, 5 0,025 2,8 2,8 2 0, 5 0,25 11,3 14,1 3 0, 5 1,0 45,0 59,1 4 0, 5 4,0 180,0 239,1 5 0, 5 1,0 720,0 959,1 Graduierung der unspezifischen bronchialen Hyperreaktivität PC 20 [mg/ml] = Methacholin-Konzentration bei Abfall des FEV 1 20 % PC 20 [mg/ml] Methacholin Interpretation > 1 normal 4,0 1,0 grenzwertige bronchiale Hyperreaktivität 1,0 4,0 geringgradige bronchiale Hyperreaktivität 0,25 1,0 mittelgradige bronchiale Hyperreaktivität < 0,25 hochgradige bronchiale Hyperreaktivität MCH = Methacholin Kumulative MCH-Menge [µg] Messmethoden Spirometrie (FEV 1 ), Ganzkörper-Plethysmografie (R AW ) unspezifische bronchiale Provokation: Messung nach jeder Provokationsstufe/nach Inhalation des jeweiligen Aerosol-Volumens (5 min-zeitintervalle zwischen den Provokationsstufen) physische Provokation mit dem Fahrradergometer: FEV 1 -Messungen 10, 20 und 30 min nach Ende der Belastung allergenspezifische bronchiale Provokation (nur 1 Allergen/Tag, Konzentrationssteigerung in 2-Stunden-Abständen): Messung nach 10, 20, 30, 45 und 0 min (Reaktionsmaximum meist nach ~20 min) Parameter für eine positive bronchiale Provokation. Ein positiver inhalativer Methacholintest, eine positive physische Provokation oder eine positive allergenspezifische bronchiale Provokation liegt vor, wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: mehr als 2 Zunahme des R AW (> 100 %-Zunahme), aber mind. bis 0,5 kpa s/l Abfall des FEV 1 20 % Abfall des PEF 20 % Abfall MEF 25,MEF 50,MEF 75 30 %. Therapie..1 Allergenkarenz, Medikamente Übersicht: Stufenplan Leitlinien (Algorithmus Abb..8) Nationale Versorgungsleitlinie Asthma: www.awmf.org Asthmatherapie bei Kindern und Erwachsenen: www. atemwegsliga.de 153
1. Asthmasymptome 2. Diagnose Asthma? JA 4. Asthmaanfall NEIN NEIN 3. DD für Asthma. Beurteilung von Schweregrad, Asthmakontrolle Lungenfunktion Hinweise auf instabiles Asthma allergische und nichtallergische Triggerfaktoren andere Krankheiten JA 5. Therapie der Asthmaexazerbation 7. individueller Therapieplan Aufklärung: Asthma-Aktionsplan, Triggerfaktoren, Allergenkarenz, Inhalationstechnik, Asthmaschulung Medikamente Langzeittherapie: Stufenplan im Verlauf: Eskalation oder Deeskalation der Therapie Bedarfstherapie Immuntherapie: ausgewählte Patienten, nur durch Allergologen Besonderheiten Steroid-abhängiges Asthma Asthma als Risikofaktor für eine höhergradige Anaphylaxie: z. B. bei Nahrungsmittelallergie Kindesalter Schwangerschaft JA 8. Verlaufskontrollen 9. Therapieziele erreicht? NEIN 10. Eskalation der Therapie Abb..8 Algorithmus zur Asthmatherapie. 1, 2: Symptome und Diagnosestellung: Asthma ist eine reversible obstruktive Lungenkrankheit; d. h. die Obstruktion ist spontan oder nach adäquater Therapie vollständig oder zumindest teilweise reversibel; klinisch relevante Allergien bei 0 90 % der Kinder, nur bei 50 % der Erwachsenen. Leitsymptome sind anfallsweise/rezidivierende Dyspnoe mit Giemen/Husten und thorakales Engegefühl. Oft Diskrepanz zwischen relativ geringen subjektiven Symptomen und tatsächlicher Einschränkung der Lungenfunktion; so geben jüngere Patienten mit bis zu 50 % reduzierter Einsekundenkapazität oft nur geringe Symptome an. 3: Wichtige DD bei Erwachsenen: chronisch-obstruktive Lungenkrankheit (COPD) Hyperventilationssyndrom Herzinsuffizienz, Lungenarterienembolie Lungenemphysem, α 1 -Antitrypsinmangel mechanische Ventilationsstörung:, Larynxdysfunktion ( vocal cord dysfunction ), Glottisödem chronische Rhinosinusitis (sinubronchiales Syndrom) Wichtige DD bei Kindern: infektiöse Bronchitiden: nichtasthmatische obstruktive Bronchitis, virale Bronchiolitis, Bronchiolitis obliterans mechanische Ventilationsstörungen durch pathologische Anatomie: Laryngotracheomalazie, Bronchomalazie, Kompression der Bronchien durch atypische Gefäße, Trachealstenose, Bronchusstenose Fremdkörperaspiration Systemkrankheiten: Mukoviszidose, α 1 -Antitrypsinmangel, primäre Ziliendyskinesie, primäre Immundefekte, bronchopulmonale Dysplasie kongenitale Herzkrankheiten 4: Anfallsartige Symptomexazerbation: vor allem exspiratorische Dyspnoe, hörbares Giemen, unproduktiver Husten, Tachypnoe, Orthopnoe, Einsatz der Atemhilfsmuskulatur, Tachykardie, pulmonale Zyanose 5: Therapie von Asthmaexazerbation/Asthmaanfall (S. 528) : Asthma-Schweregradeinteilung, Hinweise auf instabiles Asthma, Lungenfunktionsprüfung, Einschätzung der klinischen Asthmakontrolle 7: Individueller Therapieplan: Medikamente: Stufenplan für die Langzeittherapie, im Verlauf Eskalation oder Deeskalation der Therapie Aufklärung: Asthma-Aktionsplan, Triggerfaktoren, Inhalationstechnik, Asthma-Schulung, Allergenkarenz Immuntherapie bei ausgewählten Patienten: Asthma Grad I und II, kontrolliertes Asthma, jüngere Patienten, Allergie gegen einzelne oder wenige Allergene ( NB: Vorsicht bei älteren Patienten, langjährigem Asthma und Symptomen trotz medikamentöser Asthmatherapie) 8, 9, 10: Verlaufskontrollen: Zwischenanamnese: Symptome, Belastbarkeit, Asthmaanfälle, PEF-Protokolle Medikamente: Verbrauch, Änderungen, NW, Theophyllin-Serumkonzentration Lungenfunktion bei saisonalem Asthma 2 /Jahr (während der Saison und danach), bei perennialem Asthma 1 4 /Jahr (nach Stabilität und Verlauf 154