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Wie eine Spirometrie erfolgreich durchgeführt wird
Spirometrie ist eine grundlegende Methode zur Bewertung der Lungenfunktion. Sind Sie eine medizinische Fachkraft und möchten Ihr Wissen auffrischen? Dieser Leitfaden bietet einen umfassenden Überblick über eine Vielfalt an Themen – von den grundlegenden Konzepten der Spirometrie bis hin zu den am häufigsten diagnostizierten Erkrankungen und den Fortschritten in der Technologie. Sie können sich auch gerne ein kostenloses E-Book herunterladen!
In diesem Blog erfahren Sie:
1. Wie Spirometrie funktioniert
- Was ist Spirometrie?
- Wie wird eine Spirometrie durchgeführt?
- Welche Erkrankungen kann sie erkennen?
- Was wird mit Spirometrie gemessen?
2. Durchführung einer Spirometriemessung
3. Erkrankungen, die mit Spirometrie häufig diagnostiziert werden
4. Automatische Hilfsmittel in der Spirometrie
5. Ein Vergleich verschiedener Spirometrie-Geräte
Wie spirometrie funktioniert
Was ist Spirometrie?
Spirometrie ist die grundlegende Methode zur Beurteilung der Lungenfunktion. Es handelt sich um einen einfachen, nicht-invasiven diagnostischen Test, der Folgendes misst:
- wie viel Luft der Patient einatmen und dann mit maximaler Anstrengung ausatmen kann
- wie leicht und wie schnell der Patient die Luft mit maximaler Anstrengung ausatmen kann
Wie wird eine Spirometrie durchgeführt?
Die Spirometrie wird auf verschiedenen Ebenen der Gesundheitsversorgung durchgeführt. Sie wird angewandt zur:
- Erkennung, Überwachung und Behandlung von Lungenerkrankungen [3]
Wenn eine Lungenerkrankung entdeckt oder vermutet wird, hilft die Spirometrie bei der Diagnose, der Messung der Auswirkungen auf die Lungenfunktion, der Beurteilung der Reaktionsfähigkeit der Atemwege, der Überwachung der Wirkung der verordneten Therapie, der Analyse präoperativer Risiken und der Erstellung einer Prognose.
- Bewertung von Risiken
Die Spirometrie dient der Überwachung der Nebenwirkungen von Medikamenten, die für ihre Lungentoxizität bekannt sind, oder der Auswirkungen von Expositionen gegenüber schädigenden Substanzen.
- Überprüfung des allgemeinen Lungenzustands
Die Spirometrie hilft bei der Beurteilung der Lungengesundheit einer Person, z. B. vor dem Antritt einer Arbeitsstelle (insbesondere bei Risikoberufen) oder vor Aktivitäten mit körperlichem Risiko.
Welche Erkrankungen kann sie erkennen?
Die Spirometrie wird unter anderem zur Erkennung der folgenden Erkrankungen eingesetzt: [4]
- Obstruktive Lungenerkrankungen
Sie verursachen Luftstromblockaden und Atemprobleme (z. B. Asthma, COPD).
- Restriktive Lungenerkrankungen
Sie schränken die Ausdehnung der Brustwand oder die Lungenelastizität ein; dadurch verringert sich das Luftvolumen, das der Patient einatmen kann (z. B. Sarkoidose, Lungenfibrose).
- Kardiovaskuläres Risiko
Dieses Risiko kann aufgrund von Lungenkomplikationen entstehen und umfasst die koronare Herzkrankheit (KHK) und den Herzinfarkt. [5]
Was wird mit Spirometrie gemessen?
Die Mechanik der Atmung
Die Lunge ist ein elastisches Organ. Wenn wir einatmen, ziehen sich das Zwerchfell und andere an der Atmung beteiligte Muskeln zusammen, wodurch sich der Brustraum ausdehnt. Durch diese Ausdehnung entsteht in der Lunge ein Unterdruck, durch den Luft angesaugt wird. [6] [7] [68]
Beim EINATMEN strömt die Luft durch die Luftröhre und gelangt über zwei große Röhren, die Bronchien, in die Lunge. In der Lunge teilen sich die Bronchien in viele kleine Röhren, die als Bronchiolen bezeichnet werden und den Zweigen eines Baumes ähneln. Die Bronchiolen enden in winzigen Luftsäcken, den Alveolen. Diese haben empfindliche Wände, die ein Netz winziger Blutgefäße enthalten. Beim Einatmen diffundiert der Sauerstoff aus der eingeatmeten Luft in diese Gefäße und gelangt in den Blutkreislauf.
Beim AUSATMEN entspannen sich die Muskeln, und Kohlendioxid, ein Abfallprodukt des Stoffwechsels, wird ausgestoßen. Dafür ist die Elastizität der Alveolen und Bronchien unerlässlich.
Durchführung einer Spirometriemessung
Die Spirometrie umfasst eine Reihe von Schritten und Maßnahmen zur genauen Messung der Atmung. Hier ist ein kurzer Überblick, doch für einen umfassenden Artikel klicken Sie hier:
Der Prozess beginnt mit der Vorbereitung und Kalibrierung der Geräte, um präzise Messwerte zu gewährleisten, gefolgt von der Auswahl geeigneter Prognosemodelle für Referenzwerte. Auch die Vorbereitung des Patienten ist entscheidend, um zuverlässige Ergebnisse zu erzielen. Bei der Durchführung der Messung kann entweder die Open-Loop- oder die Closed-Loop-Spirometrie eingesetzt werden. Zur Auswertung des Ergebnisses kann der Z-Score herangezogen werden – eine mathematische Kombination aus dem prozentual prognostizierten Wert und der zwischen einzelnen Personen beobachteten Variabilität.
Die Akzeptanzkriterien schreiben vor, dass mindestens drei akzeptable Manöver erforderlich sind, wobei die Reproduzierbarkeitskriterien sicherstellen, dass die beiden besten Manöver konsistent sind. Dabei sollten Wiederholbarkeits- und Akzeptanzkriterien sowie maximal acht Manöver verwendet werden, wie es die lokalen und internationalen Richtlinien vorschreiben.
Klicken Sie hier, um eine detaillierte Beschreibung aller oben genannten Punkte zu erhalten, einschließlich einer Tabelle mit Definitionen der gängigsten Spirometriemessungen/-parameter.
Zeit, Volumen und Fluss
Dies sind die drei grundlegenden Messungen der Spirometrie. Bei diesen Messungen führt der Patient eine Reihe von Atemtechniken oder Aktionen durch, die als Manöver bezeichnet werden.
ZEIT
Bei der Spirometrie ist der wichtigste Aspekt der Zeit in der Regel die Länge der Ausatmung. Je nach Zweck der Untersuchung sollte der Patient entweder so kräftig und vollständig (FVC-Manöver) oder so langsam und gleichmäßig (SVC-Manöver) wie möglich ausatmen. In jedem Fall sollte der Patient so lange ausatmen, wie er kann
Um zuverlässige Ergebnisse zu erzielen, sind eine maximale Anstrengung und ein gleichmäßiger Luftstrom ohne Unterbrechungen erforderlich. Während des Manövers wird der Patient normalerweise mit Worten wie „weiter, weiter, weiter“ zum Weitermachen ermutigt.
Die Grafik zeigt die Zeit auf der x-Achse und das Luftvolumen (eingeatmet/ ausgeatmet) auf der y-Achse. [7]
VOLUMEN
Das Volumen bezieht sich auf die Messung der Luftmenge, die der Patient bei verschiedenen Manövern ein- oder ausatmet.
Echtzeit-Volumen-Zeit-Diagramm
Das Echtzeit-Volumen-Zeit-Diagramm wird verwendet, um die Echtzeit-Atemmuster während des Verfahrens zu beobachten, und es zeigt die folgenden Messungen an:
- Inspiratorisches Reservevolumen (IRV): Luftmenge, die bei maximaler Anstrengung nach einer normalen (passiven) Einatmung eingeatmet werden kann
- Tidalvolumen (TV): Luftmenge, die während der Einatmung oder Ausatmung in die oder aus der Lunge bewegt wird, während der Patient ruht (und normal/passiv atmet)
- Funktionelles Restvolumen (FRV): Luftmenge, die am Ende einer normalen (passiven) Ausatmung in der Lunge verbleibt
- Exspiratorisches Reservevolumen (ERV): Luftmenge, die bei maximaler Anstrengung nach einer normalen (passiven) Ausatmung ausgeatmet werden kann.
- Restvolumen (RV): Luftmenge, die nach einer maximalen Ausatmung in der Lunge verbleibt
- Vitale Lungenkapazität (VLC, VC): Maximale Luftmenge, die langsam aus einer vollständig gefüllten Lunge ausgeatmet wird (nach der tiefsten Einatmung)
- Gesamte Lungenkapazität (TLC): Maximales Luftvolumen in der Lunge nach einer maximalen Einatmung
Eine Liste und Definitionen der Spirometrie-Messungen finden Sie Hier.
FLUSS
Der Fluss bezieht sich bei Atemmanövern auf die Geschwindigkeit, mit der sich die Luft in die oder aus der Lunge bewegt.
Das Fluss-Volumen-Diagramm oder der Loop zeigt den Fluss (in l/s) und sein Verhältnis zum Lungenvolumen (in l) während:
- der maximalen Einatmung nach vollständiger Ausatmung und
- der maximalen Ausatmung nach vollständiger Einatmung
Auf der Illustration gibt es einige Dinge, die mit dem Fluss gemessen werden können: [8]
Eine komplette Liste der SpirometrieMessungen samt ihrer Definitionen finden Sie Hier.
Ist das Ergebnis einer Spirometrie immer genau?
Das Spirometrie-Verfahren sollte sicherstellen, dass die Messung:
- objektiv,
- nicht-invasiv,
- empfindlich gegenüber schneller Veränderungen und
- reproduzierbar ist.
Der technische Fortschritt, insbesondere digitale Spirometer, haben die Spirometrie im Gegensatz zu früher einfacher und zuverlässiger gemacht. Dennoch gibt es immer einige Faktoren zu berücksichtigen. [2] [3] [11]
Erstens hängt der Test selbst weitgehend von der Mitarbeit und dem Einsatz des Patienten ab. Zweitens kann die Diagnose von Lungenerkrankungen ein langwieriger und komplexer Prozess sein; ihre Symptome überschneiden sich häufig, auch mit nichtpulmonalen Erkrankungen. [9]
Aus diesen Gründen wird die Spirometrie immer in Verbindung mit anderen körperlichen Untersuchungen, der Behandlung von Symptomen und der Anamnese des Patienten durchgeführt.
Was sind die Kontraindikationen zur Spirometrie?
HAFTUNGSAUSSCHLUSS: Die nachstehende Liste der Kontraindikationen kann sich im Laufe der Zeit ändern und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Bevor Sie eine Spirometrie durchführen, berücksichtigen Sie bitte die neuesten Richtlinien.
Absolute Kontraindikationen
- Kürzlicher akuter Myokardinfarkt oder akutes Koronarsyndrom
- Infektionen der Atemwege, ein kürzlich aufgetretener Pneumothorax oder eine Lungenembolie
- Hämodynamische Instabilität (abnormale oder gestörte kardiovaskuläre Funktion, die zu einem unzureichenden Blutfluss führt)
- Ein wachsendes oder großes (> 6 cm) Aneurysma der thorakalen oder abdominalen Aorta
- Akute Hämoptyse (Abhusten von Blut)
- Netzhautablösung
- Intrakranieller Bluthochdruck
Relative Kontraindikationen
- Erkrankungen, die das Halten des Mundstücks erschweren (z. B. Schmerzen im Gesichtsbereich)
- Patienten, die nicht angewiesen werden können, das Gerät ordnungsgemäß zu verwenden (Patienten mit Demenz, kleine Kinder)
- Hypertensive Krise (plötzlicher, starker Blutdruckanstieg)
- Kürzlich durchgeführte Brustkorb-, Bauch-, Augen-, Hals-, Nasen- oder Gehirnoperationen
Erkrankungen, die mit Spirometrie häufig diagnostiziert werden
Die häufigsten Erkrankungen, die mit Hilfe der Spirometrie diagnostiziert werden, fallen in zwei Kategorien. Eine ausführliche Beschreibung der Symptome, der Behandlung, der Erkennung und der Unterschiede zur normalen Lungenfunktion finden Sie hier:
Obstruktive Erkrankungen:
- Asthma
- Chronische obstruktive Lungenerkrankung (COPD)
- Bronchitis
- Emphysem
- Mukoviszidose
- Bronchiektasie
Restriktive Erkrankungen:
- Lungenentzündung
- Lungenfibrose
- Sarkoidose
Automatische Hilfsmittel in der Spirometrie
Der Erfolg der Spirometriemessungen hängt in hohem Maße von der Anstrengung des Patienten ab. Die digitale Technologie kann jedoch sowohl dem Patienten als auch dem Arzt beim Untersuchungsprozess helfen. Das MESI mTABLET SPIRO bietet eine Vielzahl digitaler Funktionen, die Ihnen die Arbeit erleichtern und beschleunigen. Klicken Sie hier, um mehr über die folgenden Themen zu erfahren:
- eine Echtzeitanzeige der Durchflussvolumenkurve, damit Sie den Patienten effektiv überwachen und begleiten können,
- Warnungen zur Manöverqualität machen Sie auf Probleme aufmerksam,
- BestBreath™-Technologie für die automatische Auswahl der besten Ergebnisse (Sie können diese aber auch manuell auswählen) und
- Animationsmodus zur Verwendung bei Kindern.
Ein Vergleich verschiedener Spirometrie-Geräte
Auf dem Markt gibt es verschiedene Typen von Spirometrie-Geräten. Die gängigsten sind Desktop-Spirometer und PC-basierte Spirometer. Die digitalen Spirometer der neuen Generation gehören jedoch zu den effektivsten. MESI mTABLET SPIRO ist das vielseitigste digitale Spirometer – mit vielen systemischen Vorteilen und zusätzlichen Highlights für die verschiedenen Ebenen der Gesundheitsversorgung. Für einen detaillierten Vergleich der verschiedenen Spirometertypen im Hinblick auf ihre Verwendung, Software, Funktionsweise, Erweiterungsmöglichkeiten und Kalibrierung klicken Sie hier.
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