Korrelation zwischen forciertem Exspirationsvolumen und Vitalkapazität
Lungenfunktionsprüfung mit forciertem Exspirationsvolumen und Vitalkapazität
Mittels forcierter Exspiration lässt sich eine einfache, aber äußerste nützliche Lungenfunktionsprüfung durchführen. Nach maximaler Einatmung atmet der Patient hierzu so kräftig und vollständig wie möglich aus. Die Messung der forcierten Exspiration ist sehr effektiv, wenn man zwischen normaler Ventilation und obstruktiver oder restriktiver Ventilationsstörung unterscheiden will.
Zwei Werte erhält man mit diesem Atemmanöver: das in einer Sekunde ausgeatmete Volumen (FEV1) und die Vitalkapazität (VC), die definitionsgemäß mit der forcierten Vitalkapazität (FVC) identisch ist. Beim gesunden Menschen beträgt das Volumen, das in einer Sekunde ausgeatmet werden kann, üblicherweise etwa 80% der forcierten Vitalkapazität, was bei einem erwachsenen Mann rund vier von insgesamt fünf Litern entspricht.
Liegt jedoch eine obstruktive Ventilationsstörung vor, wie beispielsweise bei Asthma, Bronchitis oder einem Emphysem, ist nicht nur die forcierte Vitalkapazität, sondern auch die exspiratorische Atemstromstärke herabgesetzt. Bei einer restriktiven Ventilationsstörung, beispielsweise bei einer Fibrose, ist die forcierte Vitalkapazität ebenfalls beeinträchtigt. Allerdings kann wegen der eingeschränkten Compliance der Lunge bei Störungen dieser Art und wegen des hohen elastischen Lungenwiderstands das Verhältnis von FEV1/FVC normal sein oder gar über dem Normalwert liegen.
Besonders nützlich sind Exspirationskurven, da sie klar reproduzierbar sind. Für jedes Lungenvolumen gibt es eine maximale Atemstromstärke, die nicht übertroffen werden kann. Versucht man, die maximale Atemstromstärke zu übertreffen, erhöht das den bereits positiven intrapleuralen Druck. Eine Verstärkung des Ausatmungsdrucks erhöht nicht nur den Atemstrom, sondern bewirkt auch ein Kollabieren der Bronchen. Dadurch okkludieren die Atemwege und der Atemstrom wird verlangsamt, bis der Druckunterschied in den Atemwegen wieder sinkt, wodurch diese wieder offen werden und der Atemfluss sich fortsetzt.
Literatur:
Klinke R, Silbernagel S. Lehrbuch der Physiologie. 2001. Thieme: Stuttgart
Shier D, Butler J, Lewis R. Hole’s human anatomy and physiology. 2004. McGraw Hill: New York
