Spirometrie

Verstehen

Überblick

Die Spirometrie ist ein grundlegender Lungenfunktionstest, der das Volumen der ein- und ausgeatmeten Luft sowie die Geschwindigkeit misst, mit der Luft bei einer forcierten Ausatmung ausgestoßen wird. Der Patient atmet durch ein an ein Spirometer angeschlossenes Mundstück — ein Gerät, das Luftstrom und Volumen in Echtzeit aufzeichnet — und führt eine Reihe von Atemmanövern durch, von denen das wichtigste die forcierte Ausatmung ist: ein tiefer Atemzug, gefolgt von einer möglichst schnellen und vollständigen Ausatmung. Das Ergebnis ist eine Fluss-Volumen-Kurve sowie eine Reihe numerischer Parameter, von denen zwei klinisch am wichtigsten sind: FEV1 (forciertes exspiratorisches Volumen in einer Sekunde) und FVC (forcierte Vitalkapazität).

Der klinische Wert der Spirometrie ergibt sich daraus, dass sie der einzige allgemein verfügbare Test ist, der eine Atemwegsobstruktion — eine den Luftstrom behindernde Verengung der Bronchien, charakteristisch für Asthma und die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) — objektiv bestätigen oder ausschließen kann. Ein FEV1/FVC-Verhältnis unterhalb der unteren Normgrenze ist das entscheidende Kriterium für die Diagnose einer Obstruktion, während ein restriktives Muster (verminderte FVC bei normalem FEV1/FVC-Verhältnis) eher auf interstitielle Lungenerkrankungen, Brustkorbdeformitäten oder neuromuskuläre Erkrankungen hinweist, die die Lungenausdehnung einschränken. Im Gegensatz zur reinen Symptombeurteilung oder Auskultation liefert die Spirometrie ein numerisches, reproduzierbares Ergebnis, das über die Zeit und zwischen Untersuchungen vergleichbar ist.

Die Untersuchung wird in vielen verschiedenen klinischen Zusammenhängen angeordnet. Am häufigsten erfolgt sie bei Personen mit chronischem Husten, Belastungsdyspnoe, Giemen oder Engegefühl in der Brust, um Asthma oder COPD zu bestätigen oder auszuschließen. Sie ist auch fester Bestandteil der Überwachung bereits diagnostizierter Lungenerkrankungen, der Beurteilung des Ansprechens auf bronchodilatatorische Therapie, der präoperativen Abklärung bei Rauchern und Menschen mit Lungenerkrankungen, arbeitsmedizinischer Vorsorgeuntersuchungen bei Exposition gegenüber Stäuben und Atemwegsreizstoffen sowie der Überwachung pulmonaler Toxizität bestimmter onkologischer Medikamente.

Praktisch gesehen ist der Test schnell — die eigentliche Durchführung der Manöver dauert etwa fünfzehn bis gut zwanzig Minuten, erfordert jedoch aktive Mitarbeit des Patienten und meist mehrere Wiederholungen, um drei technisch korrekte, reproduzierbare Kurven zu erhalten. Vor der Untersuchung wird meist empfohlen, kurz wirksame Bronchodilatatoren einige Stunden zuvor zu vermeiden (wenn die Ausgangslungenfunktion ohne deren Einfluss beurteilt werden soll), intensive körperliche Anstrengung unmittelbar vor der Untersuchung zu vermeiden sowie auf eine üppige Mahlzeit zu verzichten. Das Ergebnis liegt unmittelbar nach der Untersuchung als Ausdruck mit Fluss-Volumen-Kurve und Wertetabelle im Vergleich zu Sollwerten für Alter, Geschlecht, Größe und ethnische Herkunft des Patienten vor.

Ein verbreiteter Irrglaube ist, die Spirometrie mit einfachem „In-ein-Rohr-Pusten" gleichzusetzen, das keine besondere technische Präzision erfordere — tatsächlich hängt die Ergebnisqualität stark von der korrekten Durchführung des Manövers ab, und Fehler wie ein unvollständiger Anfangseinatmung, ein vorzeitiger Abbruch der Ausatmung oder Husten während des Manövers können das Ergebnis erheblich verfälschen. Deshalb definieren die Standardisierungsrichtlinien präzise Akzeptanz- und Reproduzierbarkeitskriterien für die Kurven, und die Erfahrung der durchführenden Person hat direkten Einfluss auf die Zuverlässigkeit des Ergebnisses.

Die Spirometrie wird häufig um einen Bronchodilatationstest erweitert — eine Wiederholung der Untersuchung etwa fünfzehn Minuten nach Gabe eines Bronchodilatators —, was die Reversibilität der Obstruktion bewertet und eines der Kriterien zur Unterscheidung von Asthma (Obstruktion meist reversibel) und COPD (Obstruktion meist nur teilweise oder nicht reversibel) ist. Zu den Varianten der Untersuchung gehören auch die Provokationsspirometrie (z. B. mit Methacholin) bei uneindeutigem Asthmabefund sowie die Spiroergometrie (CPET), die Spirometrie mit körperlicher Belastung und Gasaustauschmessung kombiniert.

Die Spirometrie bleibt der Test der ersten Wahl bei obstruktiven und restriktiven Lungenerkrankungen gerade deshalb, weil sie kostengünstig, weit verbreitet verfügbar, nicht-invasiv ist und ein objektives, quantitatives Bild der Atemwegsfunktion liefert, das eine reine Symptombeurteilung nicht vollständig ersetzen kann. Ihr Wert steigt bei regelmäßiger Wiederholung — ein einzelnes Ergebnis liefert eine Momentaufnahme des Lungenzustands, aber eine Messreihe über die Zeit erfasst das Fortschreitungstempo der Erkrankung oder die Wirksamkeit der Behandlung, was direkte Bedeutung für Therapieentscheidungen hat.