Spirometrie - Funktion, Anwendungsgebiete und Ablauf

Als Spirometrie oder auch Spirographie bezeichnet man in der Medizin eine Prüfung der Lungenfunktion. Dabei wird ein so genanntes Spirogramm erstellt. Gemessen werden Atem- und Lungenvolumen. Auf diese Weise lassen sich mögliche Erkrankungen der Lunge feststellen; ebenso ist eine Kontrolle einer solchen Krankheit möglich. Informieren Sie sich über die Anwendung sowie den Ablauf der Spirometrie.

Von Jens Hirseland

Wissenswertes zur Spirographie zur Überprüfung der Lungenfunktion — © Sebastian Kaulitzki - www.fotolia.de

Spirometrie - Merkmale und Funktion

Ziel und Zweck der Spirometrie ist die Überprüfung der Funktion der Lungen. Bei diesem Verfahren erfolgt eine Messung des Atem- und des Lungenvolumens und deren graphische Darstellung in einem Spirogramm. Mit Hilfe der Spirometrie lassen sich Erkrankungen der Lunge feststellen und kontrollieren.

Bestimmung des Lungenvolumens durch die Spirometrie

Die Bestimmung der Lungenvolumina erfolgt mit einem so genannten Spirometer. Dabei atmet der Patient über ein Mundstück in ein Atemrohr. Dann werden die Kraft, mit der das Ein- und Ausatmen erfolgt und die Menge der geatmeten Luft mit dem Spirometer elektronisch erfasst.

Durch die Atemzüge entstehen Luftmengen, die durch das Spirometer graphisch dargestellt werden. Dadurch wird ein direkter Vergleich der Messwerte aus unterschiedlichen Tests ermöglicht.

Anwendungsgebiete (z.B. COPD): Wann wird die Spirometrie durchgeführt?

Durch die Anwendung der Spirometrie können bestimmte Lungenerkrankungen festgestellt und kontrolliert werden. Dazu zählen beispielsweise

COPD
Asthma sowie
ein Lungenemphysem.

Durchgeführt wird sie

zur allgemeinen Gesundheitsvorsorge
um Atemnot oder chronischen Husten abzuklären
wenn Verdacht auf Erkrankungen des Herzens, der Lunge oder der Atemwege besteht
wenn Verdacht auf Erkrankungen der Atemmuskulatur besteht
bei chronischem Tabakkonsum
zur Lungenfunktionsprüfung vor chirurgischen Eingriffen
zur arbeitsmedizinischen Kontrolle
zur Vorbeugung und Diagnose von Berufskrankheiten

Die Krankenversicherungen kommen für gewöhnlich für die Kosten auf.

Messparameter: Was wird bei einer Spirometrie gemessen?

Die Standardwerte für die Untersuchung hängen von verschiedenen Faktoren wie Alter, Körpergröße und Geschlecht ab.

Gemessen werden im Rahmen einer Spirometrie:

das Atemzugsvolumen (AZV) (Volumenparameter)
das expiratorische Reservevolumen (ERV) (Volumenparameter)
das inspiratorische Reservevolumen (IRV) (Volumenparameter)
die Vitalkapazität (VC) (Volumenparamter)
die inspiratorische Kapazität (IC)
die Einsekundenkapazität (FEV 1) (Flussparameter)
Peak Flow (PEF) (Flussparameter)
FEF1% (Quotient von FEV1 und FVC)

Dabei entspricht das AZV einem normalen Atemzug sowie das IRV und das ERV dem Volumen, welches nach normaler Ein- und Ausatmung noch zusätzlich möglich ist. Zudem unterteilt man die Spirometrie in Ruhe- und Ergospirometrie.

Normwerte der Lungenvolumina bei der Spirometrie

Folgende Werte gelten bei der Spirometrie als Normwerte:

TC/TLC: 6,0-6,5 L
VC: 4,5-5,0 L
RV: 1,0-1,5 L
AZV: 0,5 L bzw. ca. 7 mL/kg KG
IRV: 3,0-3,5 L
IRC: 3,5-4,0 L
FRC: funktionelle Residualkapazität, Summe aus Residualvolumen und exspiratorischem Reservevolumen: 2,5-3,0 L

Obstruktive und den restriktive Lungenerkrankungen

Diese Messgruppen sind hilfreich, um zwischen zwei Arten von Lungenkrankheiten differenzieren zu können: Den obstruktiven und den restriktiven Lungenerkrankungen. Zu den obstruktiven Lungenkrankheiten zählen Asthma oder COPD (Chronisch obstruktive Lungenerkrankung), bei denen es zu einer Verengung der Atemwege kommt. Bei restriktiven Lungenerkrankungen wie Lungenfibrose, einem Pleura-Erguss oder einer Zwerchfellparese sind die Lunge und der Brustkorb nur noch vermindert dehnbar.

Ablauf einer Spirometrie

Um bestimmte Erkrankungen der Lunge diagnostizieren zu können, kommt die Spirometrie zum Einsatz. Diese ist für den Patienten völlig ungefährlich und schmerzlos. Besonders häufig wird eine Spirometrie bei Asthmatikern und COPD-Patienten durchgeführt.

Durchführung der Spirometrie

Zu Beginn der Spirometrie wird dem zu Untersuchenden die Nase mit einer Nasenklammer verschlossen, sodass er nur noch über den Mund atmen kann. Anschließend erhält die Testperson ein Mundstück, das mit einem Spirometer verbunden ist und atmet darüber ein und aus.

Während der Prozedur bekommt die Testperson vom medizinischen Personal Anweisungen, über ein exaktes Ein- und Ausatmen, damit es nicht zu fehlerhaften Messwerten kommt. Die Mitarbeit des Patienten ist bei einer Spirometrie somit von großer Wichtigkeit.

In der Regel atmet dieser etwa fünf bis zehn Minuten lang durch das Mundstück ein und aus. Dabei folgt nach einem möglichst tiefen Einatmen ein schnelles und kräftiges Ausatmen. Durch das Spirometer werden Kraft sowie Volumen der Atemstöße aufgezeichnet; die Atemzüge werden in einem Graphen dargestellt.

Interpretation: Auswertung Der Spirometrie

Die graphische Darstellung schaut sich der Artz anschließend an. Je nach Erkrankung gibt es bestimmte Formveränderungen der Atemkurve.

So zeigt sich beispielsweise eine verringerte und verlängerte Ausatmung, wenn die Atemwege verengt sind. Möglich ist, dass der Arzt danach noch weitere Tests veranlasst.

Wissenswertes zur BTPS-Korrektur

Damit der Arzt aus dem Atemfluss richtig auf das Lungenvolumen schließen kann, gilt es, die Messwerte "BTPS" zu korrigieren. Dabei handelt es sich um die Bedingungen im Körperinneren ("body temperature, pressure, saturated with water vapor").

Von Bedeutung sind dabei Temperatur und Feuchtigkeit. Die Luft, die sich in der Lunge befindet, hat Körpertemperatur - sie kühlt beim Ausatmen ab und verliert Feuchtigkeit: als Folge berechnet das Spirometer geringere Volumina. Damit eine Korrektur dieser Fehler ermöglicht werden kann, sind zumindest Messungen der Temperatur, besser zusätzlich noch der Feuchtigkeit notwendig.

Unterschiede Spirometrie und Spiroergometrie

Eine weitere Variante der Spirometrie ist die Spiroergometrie, bei der Atemgase während einer physischen Belastung gemessen werden. Für diese Messung erhält der Patient eine Gesichtsmaske. An diese werden ein Volumensensor und ein dünner Schlauch für die Messung angeschlossen.

Während der Prozedur werden dann die Ausatemluft der Testperson und ihr Gasgehalt gemessen und analysiert. Wenn Sie mehr über die Spiroergometrie erfahren möchten, informieren Sie sich hier.

Mögliche Risiken der Spirometrie und alternative Untersuchungsmethoden

Eine Spirometrie gilt als völlig schmerz- und risikolos. Als Alternativ-Untersuchung zu einer Spirometrie kommt eine Body-Plethysmographie in Betracht.

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