Zusammenhang von Spirometrie und Bodyplethysmographie während einer Belastung induzierten bronchialen Obstruktion

Hintergrund Die Laufbandbelastung ist das Verfahren zum Nachweis einer Belastung induzierten bronchialen Obstruktion (EIB). Bis zu 30 Minuten nach dem Lauftest kommt es zu einem Abfall der FEV1 (signifikant 10%), zu einem Anstieg der Atemwegswiderstände sReff (signifikant 2,0 kPa*s) und Reff und zu einer Zunahme der Atemwegsvolumina (FRCpleth, RV). Criée et al. stellen folgende Hypothesen auf: 1. Reff ist robuster als Rtot, 2. Es gibt einen engen Zusammenhang zwischen sReff und Reff (Reff = sReff/FRCpleth), damit muss sReff proportional zu Reff sein, 3. Die FEV1 gibt keine Information über die Atemwegsvolumina.

Methoden Es wurden 82 Personen im Alter von 19,4 ± 5,7 Jahren mit dem Verdacht einer EIB untersucht. Alle erhielten eine standardisierte Laufbandbelastung in der Kältekammer. Die Bodyplethysmografie und die Spirometrie wurden vor der Belastung sowie 5, 10, 15 und 30 Minuten nach der Belastung gemessen. Insgesamt konnten 473 Lungenfunktionen bei verschiedenen Stufen der EIB ausgewertet werden.

Ergebnisse Es zeigte sich eine vollständige Korrelation von Reff und Rtot (r = 0,99, p < 0,001, Steigung der Geraden 1,04), eine starke Korrelation von sReff und Reff (r = 0,86, p < 0,001) und eine mittelstarke negative Korrelation von FEV1 und sReff (r= −0,62, p < 0,001). Der Zusammenhang von FEV1 und sReff ist nicht linear, vielmehr findet sich eine Quantil Regression. Die Quantil Regression schätzt die Abhängigkeit des Medians des sReff von der Variable FEV1.

Schlussfolgerung Die Werte von Reff und Rtot waren nahezu identisch. In einer großen Anzahl von Messungen scheint der theoretische Unterschied zwischen beiden Werten nicht zu bestehen. Der lineare Zusammenhang zwischen sReff und Reff wird durch die Daten eindrucksvoll belegt. Mit zunehmender Obstruktion der Atemwege kommt zu einer Zunahme der Atemwegsvolumina. Während sReff die peripheren Volumen mit beurteilt, misst die FEV1 die Obstruktion der Luft leitenden Atemwege und unterschätzt die periphere Überblähung. Der Grenzwert des sReff von 2 kPa*s als signifikante Veränderung bei einer bronchialen Provokation muss infrage gestellt werden.