Lungenemphysem (Lungenüberblähung)

Das Lungenemphysem zählt zu den chronischen Erkrankungen der Lunge. In der Regel tritt das Emphysem begleitend zu bestehenden Lungenkrankheiten auf. Welche Arten und Ursachen es gibt, typische Symptome sowie geeignete Behandlungsoptionen zeigt der folgende Artikel.

Was ist ein Lungenemphysem? 

Es gibt eine Vielzahl von Lungenerkrankungen, die unterschiedliche Symptome in der Lunge verursachen. Die Symptome des Lungenemphysems ähneln dem Krankheitsbild der bekannten COPD. Betrachtet man das Lungensystem aus anatomischer Sicht, besteht die Lunge aus einem luftführenden Röhrensystem, den Bronchien. Die Bronchien werden, abnehmend von der Luftröhre, der Trachea, bis hin zu den Lungenbläschen, immer kleiner und enger. Die Bronchien zählen somit zum  luftleitenden Teil der Lunge bis hin zum Ort des Gasaustausches, den Lungenbläschen.

Diese, auch Alveolen genannt, sind millionenfach vorhanden und werden für den Gasaustausch benötigt. Diese Lungenbläschen sind bei Lungenemphysem krankhaft betroffen. Durch den Abbau von Lungenbläschenwänden entstehen größer Lufträume. Da sich die Luft in der Ausatmung in diesem größeren Lufträumen staut, kommt es zu einer sogenannten Überblähung, sprich, einem Emphysem. Laut Duden wurde dies vom Griechischen emphýsēma (das Eingeblasene) abgeleitet. Charakteristisches Symptom ist Atemnot. Anfangs nur bei Belastung, im Verlauf auch in Ruhe möglich. Zudem kommt es zu entzündlichen Prozessen in den luftleitenden Atemwegen, welche eine Instabilität in den kleinen Bronchien hervorrufen. Die Folge ist das erschwerte Entweichen der Ausatemluft. Somit kommt es zu einem gestörten bzw. eingeschränkten Gasaustausch. Die Folge daraus ist eine Unterversorgung mit Sauerstoff im Blut, was wiederum zu Problemen beim Atmen (Atemnot) und einer geringeren Belastbarkeit führt. Da diese Lungenerkrankung nicht heilbar ist, wird sie den chronisch obstruktiven Erkrankungen der Lunge zugeordnet. Die deutsche Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin (kurz DGP), sowie der Bundesverband für Pneumologen schätzt, dass etwa eine Million Menschen in Deutschland ein Lungenemphysem haben. Hierbei ist zu erwähnen, dass vor allem Männer und Frauen über dem 50. Lebensjahr betroffen sind.

Arten des Lungenemphysems

Die Lungenkrankheit des Emphysems wird in 4 verschiedenen Formen eingeteilt. Diese unterscheiden sich in ihrer Grundlage der Entstehung. Bei den bekanntesten Emphysemformen entsteht ein Ungleichgewicht zwischen bestimmten Eiweißstoffen (Enzymen). Zum einen den abbauenden Proteasen, welche wichtige Eiweißstoffe spalten und den schützenden Anti-Proteasen, welche diesen Prozess hemmen. Eine Zunahme der abbauenden Proteasen führt zunächst zu einer Erschlaffung der Wände der Lungenbläschen. Im Verlauf zersetzen sich die Strukturen weiter und aus vielen betroffenen Lungenbläschen entstehen einige größere funktionslose Blasen, die Emphysemblasen oder Bullae.

1. Das zentrilobuläre Lungenemphysem

Der häufigste Typ vom Lungenemphysem ist die zentrilobuläre Form. Diese entsteht in Begleitung der chronisch obstruktiven Lungenkrankheit COPD. Durch das Einatmen giftiger Schadstoffe, beispielsweise dem Rauch von Zigaretten oder Feinstaub, kommt es an den dünnen Trennwänden der Lungenbläschen zu Schädigungen. Diese Schadstoffe sorgen für Entzündungsreaktionen, worauf das Immunsystem reagiert und proteinabbauende Enzyme freisetzt. Das sensible Lungengewebe löst sich aufgrund der dauerhaft entzündlichen und proteinabbauenden Prozesse auf und es entstehen größere Emphysemblasen. Zusätzlich sorgen die Schadstoffe für eine  Hemmung der schützenden Enzyme (wie zum Beispiel dem Alpha-1-Antitrypsin). In Summe vermindert dies die Gasaustauschfläche für Sauerstoff und Kohlendioxid.

2. Das panlobuläre Lungenemphysem

Beim panlobulären Lungenemphysem handelt es sich um eine genetisch bedingte Form. Ein angeborener Enzymdefekt führt zu einem Alpha-1-Antritrypsinmangel. Dieser Eiweißstoff hat die Aufgabe, Proteasen (zum Beispiel Elastase - ein Enzym, welches elastisches Gewebe abbaut) zu inaktivieren und somit den Abbau von Lungengewebe der Lungenbläschen zu regulieren bzw. zu verhindern. Liegt ein Mangel des Alpha-1-Antitrypsin (AAT) vor, so sind die Proteasen übermäßig aktiv und es kommt zum Abbau des elastischen Bindegewebes der Lungenbläschen. Auch bei dieser Form kommt es in Folge zu einer geminderten Gasaustauschfläche mit einer möglich resultierenden Sauerstoffarmut im Blut.

3. Das Narbenemphysem und Überdehnungsemphysem

Beim Narbenemphysem wird anhand des Namens schon die Ursache der Erkrankung deutlich. Durch diverse Erkrankungen der Lunge, wie zum Beispiel einer Tuberkulose, einer schweren Lungenentzündung oder bei Teilentfernung bestimmte Areale der Lunge, kann Narbengewebe entstehen. Durch die verminderte Elastizität zieht das Narbengewebe das Lungengewebe auseinander. Ein mögliche Folge aus diesem Prozess ist ein Lungenemphysem.
Das Überdehnungsemphysem tritt vor allem bei Patient*innen mit Wirbelsäulenverkrümmungen auf. Bei starken Formveränderungen des Brustkorbes kann durch Überdehnung der Lunge das Lungenemphysem folgen.

4. Das Altersemphysem

Beim Altersemphysem handelt es sich um eine natürliche Erscheinung, die vor allem im Alter auftritt. Im Alterungssprozess der Lunge verliert die Lunge an Elastizität, was zu einem leichten Lungenemphysem führen kann.

 

Lungenemphysem: Ursachen und Risikofaktoren

Zu den Risikofaktoren für die Entwicklung eines Lungenemphysems zählen unter anderem:

  • Rauchen: Das langjährige Einatmen giftiger Stoffe hat schwerwiegende Folgen für die Lunge und ist der Hauptauslöser für ein Emphysem der Lunge.
  • (Berufsbedingte) Gas- und Staubexpositionen: Hierbei stehen Arbeiten mit Kontakt zu Silikaten, Holz-, Papier-, Getreide-, und Textilstäuben im Fokus. Auch wenn Betroffene nicht direkt selbst mit diesen Stoffen gearbeitet haben oder direkt damit in Verbindung kamen, kann durch entsprechende Exposition (schadstoffbelastete Luft in Innenräumen) das Risiko für eine Lungenüberblähung steigen.
  • Chronische Entzündungsprozesse, die die Vermehrung der zerstörerischen Proteasen in den Lungenbläschen fördern.
  • Begleiterkrankungen wie eine Herzinsuffizienz, ein Diabetes mellitus oder gar andere Lungenerkrankungen (beispielsweise eine Lungenfibrose)
  • Angeborener Alpha-1-Antitrypsin-Mangel: Eine sehr kleine Gruppe von Menschen leidet unter dieser Erbkrankheit, die Betroffene deutlich anfälliger für die Entwicklung eines Lungenemphysems macht als die Normalbevölkerung.

Symptome des Lungenemphysems

Zu den ersten Anzeichen der Erkrankung Lungenemphysem zählen allgemeine Symptome für Lungen- und Herzerkrankungen: Husten und Auswurf. Meist gehen sie mit Atemnot bei Belastung einher. Diese Symptome sollten ernstgenommen werden. Wird der Einfluss von Risikofaktoren nicht eingestellt, so schreitet die Erkrankung fort. In späteren Stadien zeigen Emphysempatient*innen die bekannte Atemnot auch in Ruhesituatonen. Sie sind häufig schlapp, antriebslos und müde. Husten und Auswurf nehmen in ihrer Intensität zu. Auch das äußerliche Erscheinungsbild verändert sich. Auf Grundlage des Sauerstoffmangels kommt es zum Bewegungsmangel. Die körperliche Kondition sinkt bei gleichzeitig vermehrtem Energiebedarf für die erschwerte Atmung. Dies führt in der Regel zu einem Verlust von Fett- und Muskelmasse.

Die eingeatmete Luft kann nur noch schwer oder im schlimmsten Fall gar nicht mehr ausgeatmet werden. Dadurch wird der Gasaustausch von Sauerstoff und Kohlendioxid negativ beeinflusst, was zu einer Unterversorgung von Sauerstoff im Blut führt. Äußere Merkmale dafür sind die Kurzatmigkeit und Blaufärbung der Finger und Lippen. Durch die “gefangene” Luft in der Lunge entsteht die nächste körperliche Veränderung. Es kann im fortgeschrittenen Stadium zu einem sogenannten Fassthorax kommen. Da die Ausatmung behindert ist, bläht sich die Lunge und somit auch der Thorax auf.

Die sonst schräg verlaufenden Rippen stehen nun auch in der Ausatmungshaltung eher horizontal. Die Beweglichkeit von Brustkorb und Atemmuskulatur ist limitiert.  Alle diese Symptome haben im Verlauf erheblichen Einfluss auf die Gesundheit. Typisch sind diese Symptome und körperlichen Veränderungen auch bei Patient*innen mit COPD. Oftmals tritt das Lungenemphysem parallel zu einer chronischen obstruktiven Bronchitis (COPD) auf. Der Lungeninformationsdienst gibt an, dass beide Krankheitsbilder unter dem Begriff COPD (chronisch obstruktive Lungenerkrankung) zusammengefasst werden.

Genau genommen ist das Lungenemphysem eher ein Folgezustand, der sich bei chronisch obstruktiven Lungenerkrankungen ergeben kann. Häufig wird das Lungenemphysem nicht als eigenständiges Krankheitsbild registriert, sondern oftmals der Diagnose COPD zugeordnet. An dieser Stelle ist noch einmal zu erwähnen, dass die COPD mit ihren verschiedenen Symptomen nicht heilbar ist. Die entzündlichen Veränderungen des Lungengewebes sind irreparabel. Es kann lediglich versucht werden die Symptome aufzuhalten oder zu mindern.

Diagnoseverfahren bei Verdacht auf Lungenemphysem

Bei der Diagnostik jeder Erkrankung steht am Anfang in der Regel ein ausführliches Anamnesegespräch. Durch gezielte Fragestellungen, wie zum Beispiel dem Rauchverhalten oder weiteren möglichen Risikofaktoren, kann der Arzt erste Klassifizierungen und Einschätzungen erlangen und die weitere Diagnostikelemente zur Sicherung der Vermutungen festlegen.

1. Körperliche Untersuchung

Bei der körperlichen Untersuchung wird auf die typische Blaufärbung der Finger und Lippen geachtet. Des weiteren wird die Form des Brustkorbes inspiziert, um eine mögliche Überblähung festzustellen. Zusätzlich erfolgt eine Auskultation der Lunge. Hierbei werden via Stethoskop auf mögliche, krankheitstypische Atemgeräusche gehört und ggf. gedeutet. Auch das Abklopfen des Brustkorbes zur Feststellung der Lungengrenzen ist nach wie vor ein regelhafter Bestandteil.

2. Lungenfunktionstest

Der Lungenfunktionstest ist ein gängiges und effektives Diagnostikverfahren. Er hilft mögliche Erkrankungen mit ähnlicher Symptomatik zu differenzieren. Die Medizin unterscheidet hierbei zwischen zwei Verfahren: der Spirometrie (sog. kleiner Lungenfunktionstest) und der Bodyplethysmographie (sog. großer Lungenfunktionstest). Diese Untersuchungen dienen zur Bestimmung der Lungenvolumina und der Lungenfunktion.

  • Die Spirometrie misst dabei die mobilisierbaren, also ein- und ausatembaren Volumina. Liegt eine Verengung der Bronchien vor, so kann der/die Patien*in nicht mehr ausreichend gut ausatmen. Dies wird innerhalb der ersten Sekunde gemessen und ergibt den FEV1-Wert (forciertes exspiratorisches Volumen innerhalb einer Sekunde). Der Quotient aus dem FEV1 und der FVC, der forcierten exspiratorischen Vitalkapazität (maximal im Test ausgeatmete Luft), wird berechnet. Der sogenannte Tiffeneau-Index gibt zusammen mit der FEV1 erste Hinweise zum Vorliegen einer chronischen obstruktiven Lungenerkrankung und den Grad der Obstruktion (Verengung) in den Bronchien.
  • Bei der Bodyplethysmographie werden zusätzlich die nicht mobilisierbaren Atemvolumina gemessen. Das Volumen, welches auch nach maximaler Ausatmung in der Lunge verbleibt, das sog. Residualvolumen, ist ein wichtiger Faktor zur Diagnostik von einem Lungenemphysem. Auch das Messen von Widerständen im Atmungssystem und die Herleitungen des Gasaustauschvermögens der Lunge mittels CO-Diffusionskapazität sind wichtige Faktoren zur Sicherung der Diagnose.

3. Bildgebende Verfahren

Durch Röntgenbild in mehreren Ebenen (frontal und seitwärts aufgenommen)  oder die moderne Computertomographie kann das Lungenemphysem nach Ausmaß, Verteilung, Lokalisation und Art beurteilt werden. 

4. Ergänzende Verfahren zur Lungenemphysem-Diagnostik

Oftmals wird zusätzlich und routinemäßig eine Blutgasanalyse durchgeführt. Eine kleine Blutprobe kann Aufschluss über den pH-Wert, die Verteilung der Gase und den Säure-Basen-Haushalt im Blut geben. Um die sehr kleine Gruppe von Menschen mit einem Mangel an Alpha-1-Antitrypsin zu bestimmen, kann ein Bluttest erfolgen. Der Alpha-1-Antitrypsinmangel kann hier nachgewiesen werden und als Ursache für die Überblähung der Lunge festgemacht werden.

Behandlung/Therapie eines Lungenemphysems

Als erste Empfehlung wird das Entfernen der Noxen, in den meisten Fällen also die Raucherentwöhnung, ausgesprochen. Das hat einen deutlich günstigen Einfluss auf die Prognose! Anhand der durchgeführten diagnostischen Verfahren wird die geeignete Therapie verschrieben. Ziel der Therapie ist es, den Verlauf zu stoppen oder zumindest zu entschleunigen und die Symptomlast zu lindern. Die weiteren Therapieempfehlungen richten sich stark nach den nicht medikamentösen und medikamentösen Therapien bei COPD und Asthma.

1. medikamentöse Therapie von Lungenüberblähung

Bei der medikamentösen Therapie eines Lungenemphysems sind bronchienerweiternde Präparate zur Inhalation, auch Bronchodilatatoren genannt, die erste Wahl. Die Vorteile einer Inhalation sind ein schneller Wirkungseintritt, Wirkung direkt am Ort des Geschehens, gute Verträglichkeit und geringe Nebenwirkungen. Die beiden führenden Wirkstoffklassen sind zum einen, die Anticholinergika und zum anderen die Beta-2-Sympathomimetika. Beide Wirkstoffklassen haben die Aufgabe, die Atemwege zu erweitern und die Luftnot zu lindern. Anticholinergika entfalten bei Patient*innen mit Lungenüberblähung eine stärkere Wirkung. Oftmals werden Kombinationspräparate verschrieben. Dies verstärkt die Wirkung zusätzlich. Theophyllinpräparate in Tablettenform kommen vor allem zum Einsatz, wenn inhalierbare Arzneimittel nicht ausreichen. Bei der Anwendung kann aber nicht jede*r Patient*in profitieren. Zudem reagieren ältere Patient*innen empfindlich auf dieses Medikament.

Je nach Patientengruppe werden auch entzündungshemmende Medikamente verordnet. Diese sogenannten Glucocorticosteroide haben die Aufgabe, Entzündungsreaktionen zu lindern und im Verlauf weitere Exazerbationen zu verhindern.

Eine weitere wichtige Säule in der medikamentösen Therapie ist die Sauerstofflangzeittherapie. Gerade im fortgeschrittenen Stadium der COPD mit Lungenemphysem wird immer weniger Sauerstoff aufgenommen. Die Vorteile der Sauerstofflangzeittherapie (LTOT - Long Term Oxygen Therapy) sind das Vorbeugen einer Sauerstoffunterversorgung, eine Steigerung der Belastbarkeit und eine Verlängerung der Lebenserwartung. Die genaue Einstellung der Sauerstoffsubstitution erfolgt durch den/die  behandelnde*n Arzt/Ärztin. Die “Leitlinie zur Langzeit-Sauerstofftherapie” der DGP gibt hierbei Empfehlungen. Bei einem Mangel von Alpha-1-Antitrypsinmangel besteht die Möglichkeit einer Infusionstherapie mit einem humanem Alpha-1-Antitrypsin, welche als Substitutionstherapie mittels regelmäßiger Infusion den Mangel ausgleicht.

2. nichtmedikamentöse Therapie

Die nichtmedikamentöse Therapie beinhaltet vorrangig Schulungen, Bewegung, Sport, Rauchstopp und die Wahrnehmung des Krankheitsbildes selbst. Durch Schulungen sollen die Patient*innen Wissen über die Erkrankung erlangen, die richtige Anwendung der Inhalationstherapie lernen und Sicherheit in schwierigen Situationen bekommen. Hierzu wird unter anderem geschult, welche Maßnahme sie wann und wie anwenden können. Bei der Bewegung und dem Sport soll eine ausgeglichene Mischung aus Kraft- und Ausdauertraining erfolgen. Dies hat einen positiven Effekt auf die Lebensqualität. Auch mithilfe spezieller Lagerungskonzepte (wie z.B. der LiN®-Lagerung) kann die respiratorische Situation der Patient*innen verbessert werden.

Beschwerden und Symptome der Lungenüberblähung können mit Hilfe der nichtmedikamentösen Therapie reduziert, bzw. vorgebeugt werden. Im Verlauf lernen die Patient*innen verschiedene Hustentechniken und atemerleichternde Maßnahmen, wie zum Beispiel die dosierte Lippenbremse, atemerleichternde Körperhaltungen und Atem- bzw. Entspannungstechniken.

 

Beatmung einer Klientin als Therapiemöglichkeit für ein Lungenemphysem (Lungenüberblähung)

Abb.1 Die Beatmung ist auch eine Therapiemöglichkeit des Lungenemphysems

3. chirurgische Therapiemöglichkeiten bei Überblähung der Lunge

Eine weitere Option zur Therapie eines Lungenemphysems ist die chirurgisch operative Therapie. Es besteht die Möglichkeit, mittels einer Bronchoskopie (Lungenspiegelung) oder operativ die betroffenen Areale zerstörter Lungenbläschen zu entfernen. Dies wird Lungenvolumenreduktion bezeichnet. Hierfür stehen verschiedene Methoden zur Auswahl, die je nach Art der Schädigung in Erwägung gezogen werden können. Sind alle bisher genannten Therapieoptionen frustran, steht am Ende die Möglichkeit einer Lungentransplantation.

Hier ist zu erwähnen, dass eine Lungentransplantation mit vielen strikten Kriterien (Rauchfreiheit, Alter, Schweregrad der Erkrankung etc.) verbunden ist. Neben der notwendigen Gewebekompatibilität von Organspender*in und Organempfänger*in ist im Zuge der Organknappheit meist eine lange Wartezeit mit der benötigten Lungentransplantation verbunden. Auch wenn die Erfolgsraten steigen, ist die Überlebenswahrscheinlichkeit nach einer Transplantation innerhalb eines Jahres im Schnitt bei über 80%. Nach 5 Jahren leben im Schnitt noch über 50%. [Lungeninformationsdienst]

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Quellen:

 

https://www.lungeninformationsdienst.de/therapie/transplantation/index.html abgerufen am 12.01.2022

https://www.lungeninformationsdienst.de/krankheiten/lungenemphysem/index.htmlabgerufen am 12.01.2022

https://www.lungenaerzte-im-netz.de/krankheiten/lungenemphysem/was-ist-ein-lungenemphysem/ abgerufen am 12.01.2022

Pneumologie: Lehrbuch für Atmungstherapeuten, erste Auflag