Die Bodyplethysmographie, welche man ebenfalls als Ganzkörperplethysmographie bezeichnet, ist eine Methode zur Funktionsprüfung der Lunge. Gleichermaßen nennt man sie “große Lungenfunktion”. Sie dient der genauen Quantifizierung obstruktiver sowie restriktiver Lungenkrankheiten und ist ein bewährtes Verfahren der Lungenfunktionsdiagnostik.
Inhaltsverzeichnis
Bodyplethysmographie – was ist das?
Die Bodyplethysmographie ist eine Untersuchungsmethode der verschiedenen Lungenfunktionstests. Die “große Lungenfunktion” kombinieren MedizinerInnen dabei häufig mit den Messwerten der “kleinen Lungenfunktion”, der Spirometrie.
Die Untersuchung ist aufgrund der Bestimmung zweier Parameter der Lungenfunktion relevant: Zum Einen ist das Verfahren für die Beurteilung des intrathorakalen Gasvolumens bei Ruheatmung, also das Luftvolumen in der Lunge am Ende einer normalen Ausatmung, wichtig. Zum Anderen können während dieser Untersuchung gleichermaßen der Atemwegswiderstand bestimmt werden, also die Resistance.
Im Kontrast zur Spirometrie ist dieses Verfahren nicht ganz so stark von der Mitarbeit des Patienten abhängig. Demnach ist die Methode bei schwerkranken Personen von Bedeutung, welchen das gezwungene Ausatmen im Rahmen der “kleinen Lungenfunktionsprüfung” Schwierigkeiten bereitet.
Darüber hinaus kann man anhand der Resultate des Verfahrens zwischen obstruktiven (Verengung der Atemwege) und restriktiven (Abnahme der Dehnbarkeit des Lungengewebes) Atemwegserkrankungen differenzieren. Der Schweregrad dieser kann ebenso beurteilt werden. Bei der Verlaufsbeobachtung einer Krankheit liefert die Methode zudem konkretere und verlässlichere Werte als die einfache Spirometrie. Lediglich die Zeitaufwändigkeit ist zu bemängeln.
Bodyplethysmographie – Gründe
Die Gründe und Anwendungsgebiete dieses Lungenfunktionstests sind folgende:
- Beschwerden wie Dyspnoe (Atemnot) oder Husten sowohl in Ruhe als auch bei Belastung
- Asthma bronchiale
- Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) infolge von jahrelangem Rauchen oder chronischer Bronchitis (Entzündung der Bronchien)
- Lungenemphysem – Überblähung der Lunge, die sich in der Zerstörung der Lungenbläschen, einer erschwerten Ausatmung und einer Verminderung der Lungenleistung zeigt
- Lungenfibrose – bindegewebiger, narbiger Umbau des Lungengerüsts, der die Elastizität der Lunge und so die Einatmung stark behindert
Des Weiteren dient das Verfahren der Verlaufsbeobachtung und Therapiekontrolle bronchopulmonaler Erkrankungen. Hierbei handelt es sich um einen Sammelbegriff für ein großes Spektrum an Erkrankungen: von Krankheiten der Atemwege über Atemwegsinfektionen bis hin zu verschiedenen Arten von Lungenentzündungen. Ferner kommt die Methode zur Diagnostik von Allergien zum Einsatz.
Bodyplethysmographie – Ablauf
Während der Untersuchung sitzt der/die PatientIn in einer luftdichten, geschlossenen Kabine von der Größe einer Telefonzelle. Die Kabine ist ein 1000 Liter fassender Kasten, welcher an einem Pneumotachograph angeschlossen ist.
Über ein Mundstück pustet der oder die PatientIn in diese Messapparatur, die sich nicht in der Kabine befindet. Durch die Atembewegungen ändert sich der Druck in der Lunge, woraus sich mitunter der Druck in den Lungenbläschen namens Alveolardruck berechnen lässt. Darüber hinaus berechnet man durch die Druck-Volumen-Änderungen am Mundstück und in der Kammer das intrathorakale Gasvolumen. Dies entspricht der funktionellen Residualkapazität.
Aus den unterschiedlichen gemessenen Parametern kann ein Computer hinzukommende Werte errechnen und in einem Diagramm aufzeigen. Dadurch entsteht die sogenannte Atemschleife, welche bei unterschiedlichen Lungenerkrankungen variiert, da sie dann jeweils eine charakteristische Form aufweist. Im Gegensatz zur Spirometrie liefert die Methode dabei verlässlichere Befunde, da die Messergebnisse nicht vom Luftstrom in der Messapparatur abhängen.
Das Ziel der Untersuchung ist die Messung von Lungenvolumina, welche der oder die PatientIn bei der Atmung nicht aktiv verwendet. Somit kann man beispielsweise die nach dem Ausatmen in den Atemwegen übrige Restluft berechnen, das Residualvolumen.
Die Auswertung der Diagramme erfolgt im Anschluss an die Untersuchung. Abhängig davon, wie die Atemschleifen aussehen, bespricht der oder die Arzt/Ärztin mögliche Therapieoptionen und was die Krankheit für den oder die PatientIn bedeutet.
Bodyplethysmographie – Messgrößen
Diese Messgrößen neben dem intrathorakalen Gasvolumen und der Resistance können MedizinerInnen demgemäß bei der Bodyplethysmographie ermitteln:
- Atemzugvolumen: Das Volumen, das bei der Ruheatmung ein- und ausgeatmet wird.
- Exspiratorisches Reservevolumen (ERV): Luftvolumen, das nach einer normalen Ruheausatmung noch zusätzlich ausgeatmet werden kann.
- Inspiratorisches Reservevolumen (IRV): Luftvolumen, das nach einer normalen Ruheeinatmung noch zusätzlich eingeatmet werden kann.
- Atemminutenvolumen: Multiplikation des Atemvolumens mit der Anzahl der Atemzüge in einer Minute, der sogenannten Atemfrequenz.
Ferner lässt sich die Diffusionskapazität der Lunge bestimmen. Diese beschreibt die Fähigkeit der Lunge zum Gasaustausch – also die Fähigkeit zur Aufnahme von Sauerstoff und Abgabe von Kohlendioxid. Während des Verfahrens atmen die PatientInnen Testluft ein, welche eine gesundheitlich unbedenkliche Menge, etwa 0,25 %, an Kohlenmonoxid enthält.
In der Lunge verhält sich der Kohlenmonoxid wie Sauerstoff. Die Gasmoleküle diffundieren dabei aus der Luft durch die Membran der Lungenbläschen in die Blutgefäße und binden sich an den roten Blutfarbstoff Hämoglobin. Von der Kohlenmonoxid-Aufnahme kann man also die Kapazität zur Sauerstoff-Aufnahme schlussfolgern. Die Diffusionskapazität berechnet sich demzufolge aus der Differenz der Kohlenmonoxid-Konzentration in der ein- und ausgeatmeten Luft.
Bodyplethysmographie – Auswertung
Bei obstruktiven Lungenerkrankungen, also Erkrankungen, die die Ausatmung erschweren, ist das Residualvolumen (RV) oftmals erhöht. Dazu zählen mitunter Asthma bronchiale oder die chronisch obstruktive Lungenkrankheit COPD. Der oder die PatientIn schafft es im Zuge dessen nicht, das eingeatmete Volumen komplett auszuatmen, da entzündungsbedingte Schwellungen oder Sekrete die Atemwege verengen.
Die Resistance, der Atemwegswiderstand, ist ebenso ein Maß, um obstruktive Lungenkrankheiten nachvollziehen und beurteilen zu können. Der Atemwegswiderstand ist dann nämlich erhöht.
Während bei Asthma bronchiale das Residualvolumen unauffällig ist, ist das RV bei einer COPD mit leichteren Schweregrad unauffällig oder leicht erhöht. Handelt es sich um eine schwerwiegendere chronisch obstruktive Lungenerkrankung, ist das Residualvolumen deutlich erhöht. Liegt eine Lungenfibrose vor, ist das RV allerdings verringert.
Mehr zu Lungenfunktionstests
1. J. Lorenz: Checkliste XXL Pneumologie, Thieme (Verlag), 3. Auflage, 2009
2. P. Hien: Praktische Pneumologie, Springer (Verlag), 2. Auflage, 2012
3. H. Matthys, W Seeger: Klinische Pneumologie, Springer (Verlag), 4. Auflage, 2008
4. Bodyplethysmographie, www.lungeninformationsdienst.de (Abrufdatum: 29.04.2020)