Auswirkungen einer Atemwegsobstruktion
Im Falle einer schweren Atemwegsobstruktion ist das respiratorische Reservevolumen folgerichtig sehr gering. Die Atemstromstärke bei normaler Exspiration unterscheidet sich nur wenig von der bei forcierter Exspiration. Tatsächlich ist es so, dass jeder normale Atemzug eine forcierte Exspiration darstellt und viel Atemarbeit erfordert. Bei körperlicher Betätigung können die Patienten zwar den inspiratorischen, nicht aber den exspiratorischen Atemstrom erhöhen, was zur Hyperinflation der Lungen führt, d.h. zu einer Erhöhung des endexspiratorischen Volumens der Lungen, und dies möglicherweise zusätzlich zu einer bereits im Ruhezustand vorhandenen Hyperinflation.
Hyperinflation bei schwerer Atemwegsobstruktion führt zu einer ausgeprägten Verflachung des Zwerchfells. Je flacher das Zwerchfell ist, desto schlechter funktioniert es als inspiratorischer Muskel. Im Extremfall kommt es zu paradoxen inspiratorischen Bewegungen der unteren Rippen, was ein Hinweis darauf ist, dass das Zwerchfell die Funktion eines exspiratorischen Muskels übernommen hat, indem es den Brustkorb nach innen zieht, statt ihn auszudehnen.
Sowohl eine Hyperreagibilität der Atemwege als auch eine Atemwegsobstruktion tragen zu der eingeschränkten Atmung bei, die bei Asthmatikern zu beobachten ist. Zu den allgemein anerkannten Methoden zur Feststellung des Schweregrads dieser Einschränkung zählen die Messung der Einsekundenkapazität (FEV 1) und der dazugehörigen forcierten Vitalkapazität (FVC) sowie die Messung der maximalen exspiratorischen Atemstromstärke (PEF).
Die täglichen Schwankungen bei den gemessenen PEF- (bzw. FEV1-) Werten sind bei Asthmatikern größer als bei gesunden Personen und dienen als Index für die Aktivität des Krankheitsverlaufs. Diese Variabilität wird als das Verhältnis der Differenz zwischen dem höchsten und dem niedrigsten PEF-Wert, geteilt durch das Mittel aller Messwerte eines Tages (morgens, mittags und abends) ausgedrückt. Schwankungen bei den PEF- und FEV1-Werten für einen oder mehrere Tage von 20% oder darüber sind für Asthmatiker sehr typisch. Die diesen Schwankungen zugrunde liegende Veränderung des Bronchialdurchmessers ist wiederum Ausdruck einer erhöhten Hyperreagibilität der Atemwege. Bessere bzw. niedrigere PEF-Werte oder eine geringere Variabilität dieses Werts, oder beides zusammen, kennzeichnen eine Verbesserung bzw. Verschlimmerung des Asthmas. Bei Nicht-Asthmatikern liegt die Variabilität bei Erwachsenen unter 20%, bei Kindern unter 31%.
Bei den meisten Patienten handelt es sich um eine reversible Atemwegsobstruktion, die sich nach einer inhalativen Therapie mit Glukokortikosteroiden völlig zurückgebildet. Dennoch ist bei manchen Asthmatikern eine Residual-Atemwegsobstruktion festzustellen, die möglicherweise Ausdruck eines strukturellen Umbaus der Atemwege ist.
Literatur:
O'Byrne P. GINA Executive Commitee. Global strategy for asthma management and prevention. 2004. National Institutes of Health. Publication No 02-3659
Respirationsprofil in Abhängigkeit von Widerstand und Bronchialdurchmesser
Beschreibung
In dieser interaktiven Grafik können die Schieberelemente bewegt werden, um einen bestimmten Widerstandswert oder einen bestimmten Bronchialdurchmesser auszuwählen. Je nach gewähltem Wert ändert sich dann das im Fenster gezeigte Atemzugprofil. Durch Anklicken der Schaltflächen "normal" oder "obstruktiv" wird zudem das entsprechende Atmungsprofil gezeigt.
