Analyse
Jede Bewegung ist nur dank ausreichender Sauerstoff Zufuhr möglich. Diese gelangt über die Atemwege in den Körper.
Bei der Spirometrie oder Lungenfunktionuntersuchung wird das Atemvolumen bei der Ein- und Ausatmung gemessen, sowie die Qualität und die Quantität des Atemflusses.
Analyse
Wir messen Ihre Lungenfunktion mit einem speziellen Messgerät, welches die unterschiedlichen Atemparameter aufzeichnet und mit einer Software auswertet.
Diese Messung dauert nur wenige Minuten und liefert wichtige Informationen über den Zustand Ihrer Atmung.
Die so gewonnenen Werte können beim Training verwendet werden und auf unterschiedlichen Wegen verbessert werden.
Warum ist das Messen der Spirometrie wichtig?
Sind Sie schnell ausser Atem? Haben Sie Mühe beim Treppensteigen oder sind Sie generell kurzatmig? Sind Sie häufig müde und mögen nicht.
Dann könnte es daran liegen, dass Ihre Atmung, Ihre Lungenfunktion nicht optimal ist, dass Ihre Ausdauer reduziert ist. Deswegen macht es Sinn Ihre Lungenfunktion zu kontrollieren.
Jede muskuläre Arbeit ist ein energieverbrauchender Prozess, der an einen energieliefernden Stoffwechsel und damit an eine stetige Sauerstoffzufuhr gebunden ist.
Der Sauerstoff gelangt über die Lungenatmung in den Körper und wird über das Blut zu den Verbrauchsorganen, zum Beispiel der Muskulatur, transportiert. Wieviel Sauerstoff sich im Blut befindet, kann mittels Pulsoxymetrie bestimmt werden.
Je besser die Ventilation der Lunge funktioniert, desto besser ist die Sauerstoffversorgung.
Die relevanten Grössen für die Sauerstoffversorgung sind das zur Verfügung stehende Lungenvolumen und die Qualität des Luftstromes in den zuführenden Atemwegen.
Das Lungenvolumen sollte nicht eingeschränkt sein, keine Restriktion haben und der Luftstrom sollte frei fliessen können und keine Behinderung = Obstruktion haben.
Beide Grössen werden bei der Spirometrie gemessen und beurteilt.
Beschreibung
Details zur Messung der Spiriometrie
Spirometrische Messparameter
Man unterscheidet zwischen statischen und dynamischen Lungen-funktionsparametern.
Unter den statischen Lungenvolumina versteht man Lungenvolumina, deren Messwerte nicht vom zeitlichen Ablauf des Spirogramms abhängen (z. B. IVC Inspiratorische Vitalkapazität).
Unter dynamischen Lungenfunktionsparametern versteht man Messwerte, die vom zeitlichen Verlauf abhängig sind (z. B. FEV1 = forciertes exspiratorisches Volumen in 1 Sekunde).
Die zeitlichen Verläufe der Atemstromstärken und geatmeten Volumina werden grafisch in der Fluss-Volumen-Kurve dargestellt.
Der Messvorgang
- Der Patient sollte beengende Kleidungsstücke öffnen bzw. ablegen.
- Die Körpergrösse sollte gemessen werden (Angaben der Patienten sind häufig fehlerhaft).
- Die Messung erfolgt im Sitzen, da sich alle Normalwerte auf die sitzende Position beziehen. Es gibt spezifische Indikationen für die Durchführung im Liegen.
- Die Nase wird mit einer Nasenklemme luftdicht verschlossen.
- Der Patient nimmt das Mundstück bzw. den Filter vor dem Strömungssensor zwischen die Zähne, die Zunge liegt unter dem Mundstück. Die Modalitäten können je nach verwendetem Mund-stück/Filter variieren.
- Der Patient wird aufgefordert, die Lippen fest um das Mundstück zu schließen. Dabei ist insbesondere auf den Lippenschluss an den Mundwinkeln zu achten!
Ruhespirometrie
Forcierte Spirometrie
Nach einigen ruhigen und gleichmäsigen Atemzügen auf FRC-Niveau soll der Patient langsam maximal ausatmen.
Ohne zeitliche Limitation wird ein deutliches Plateau im Spirogramm angestrebt.
Danach erfolgt eine zügige vollständige Inspiration zur Bestimmung der inspiratorischen Vitalkapazität IVC.
An dieses Manöver schließt sich ohne Pause eine forcierte und maximale Exspiration bis zum RV an. Um das RV bei langsamer und vor allem bei forcierter Exspiration möglichst zu erreichen, kommt es darauf an, so lange wie möglich auszuatmen, bis ein deutliches Plateau im zeitlichen Volumenverlauf sichtbar wird.
Dies fällt vor allem Patienten mit einer obstruktiven Ventilationsstörung und Kindern schwer.
Es ist nachgewiesen, dass Exspirationszeiten oberhalb von 15 s nicht wesentlich zur Verbesserung der Volumenregistrierung beitragen.
Aus diesem Grunde kann der Versuch nach dieser Zeit abgebrochen werden, um den Patienten zu entlasten.
Insgesamt muss der Patient also bei der Folge dieser Manöver angehalten werden, ausgehend vom FRC sowohl das minimale als auch das maximale Lungenvolumen (also erst RV, dann TLC, dann wieder RV) wirklich zu erreichen.
Hier sehen Sie in einem ausführlichen Erklärvideo (in Deutsch) wie der Ablauf und die Messung der Spirometrie vorgenommen wird.
Lungenfunktions-Parameter
ICV (L) Inspiratorische Vitalkapazität
Atemvolumen, das nach kompleter Exspiration maximal eingeatmet werden kann
FVC (L) Forcierte Vitalkapazität
Atemvolumen, das nach kompletter Inspiration maximal ausgeatmet werden kann
FEV1(L) Forciertes exspiratorisches Volumen in 1 Sekunde, Einsekundenkapazität
Atemvolumen, das nach maximaler Inspiration forciert in der ersten Sekunde ausgeatmet werden kann
FEV1/FVC (%) Relative Einsekundenkapazität, Tiffeneau-Index
Forciertes exspiratorisches Volumen in 1 Sekunde, ausgedrückt in % der forcierten Vitalkapazität
PEF (Lxs-1) Maximaler exspiratorischer Spitzenfluss (Peak flow)
Spitzenfluss bei maximaler exspiratorischer Anstrengung
FEF25 (Lxs-1) Maximaler exspiratorischer Fluss bei 25 % der FVC
Maximale Atemstromstärke nach Ausatmung von 25% der FVC
FEF50 (Lxs-1) Maximaler exspiratorischer Fluss bei 50 % der FVC
Maximale Atemstromstärke nach Ausatmung von 50 % der FVC
FEF75 (Lxs-1) Maximaler exspiratorischer Fluss bei 75 % der FVC
Maximale Atemstromstärke nach Ausatmung von 75 % der FVC
FEF25-75 (Lxs-1) Mittlerer exspiratorischer Fluss zwischen 25 % und 75 % der FVC
Mittlere Atemstromstärke nach Ausatmung von 25 -75 % der FVC
Erklärung Spirogramm
Für die Ruhespirometrie ist auf der Abszisse die Zeit in Sekunden (s) aufgetragen und auf der Ordinate das Volumen V in (LBTBS).
Ausgehend vom normalen Atemzugvolumen (VT) kann über das inspiratorische Reservevolumen (IRV) noch mehr eingeatmet werden, was der inspiratorischen Kapazität (IC) entspricht.
Über das exspiratorische Reservevolumen (ERV) kann nach dem normalen Ausatmen in Ruhe noch zusätzlich ausgeatmet werden. In der Lunge verbleibt danach noch immer ein gewisses Volumen Luft, das Residualvolumen (RV). Das ERV wird mit dem RV zusammen als Funktionelle Residualkapazität (FRC) bezeichnet.
Als totale Lungenkapazität (TLC) wird die Summe der inspiratorischen Kapazität IC und der funktionellen Residualkapazität FRC bezeichnet.
Bei der Forcierten Spirometrie werden die Messergebnisse als Fluss-Volumenkurve dargestellt, der Fluss auf der Abszisse in (L x s-1) und das Volumen auf der Ordinate.
Nachdem durch eine maximale Einatmung ein bestimmtes Volumen in die Lunge aufgenommen wurde, wird dieses forciert ausgeatmet.
Das ausgeatmete Volumen wird in Litern pro Sekunde als mittlere Atemstromstärke FEF nach Ausatmung nach 25%, 50% und 75% gemessen.
Der Peak-flow PEF wird als Spitzenfluss registriert, als das grösste Volumen, welches zu Beginn ausgeatmet werden kann.
Forcierte Spirometrie mit Darstellung der Fluss-Volumen Kurve.
Im Protokoll werden die Messwerte V1-V4, der beste Messwert (Best), die Normalwerte (Soll-Wert) und der prozentuale Anteil des besten Messwertes vom Soll-Wert angegeben.
Der Z-Score (Z) gibt an, um wie viele Standardabweichungen ein bestimmter Messwert vom Sollmittelwert abweicht. Ist der Z-Score größer oder gleich –1,645, liegt der Messwert nicht im pathologischen Bereich.
Werte unterhalb von – 1,645 orange und Werte oberhalb davon grün dargestellt.
Sämtliche Angaben orientieren sich an der Leitlinie der deutschen Atemwegsliga, bei welcher auch weiterführende Ausführungen nachzulesen sind.
