Pneumologie 2010; 64 - V193
DOI: 10.1055/s-0030-1251269

Einfluss der einzelnen Bronchiengenerationen auf das exhalierte NO (FeNO)

X Baur 1, L Barbinova 1
  • 1Ordinariat und Zentralinstitut für Arbeitsmedizin und Maritime Medizin (ZfAM), Universität Hamburg

Einleitung: Das 2-Kompartimentenmodell (2-KM) der NO-Produktion in den Atemwegen betrachtet das Bronchialsystem als eine einfache Röhre mit einem konstanten Radius und einer konstanten NO-Konzentration in der Bronchialwand (Caw). Wir prüften die letztere Annahme anhand der reellen Gegebenheiten.

Methoden: Wir analysierten den Einfluss folgender Parameter:

1) Dicke der Bronchialwand in den verschiedenen Generationen der Bronchien (vorliegende Befunde aus Histologien mit Licht- oder Elektronenmikroskopie, (Multi-Detektor) Computer-Tomografie, radiologischen und optischen Kohärenz-Methoden);

2) vorliegenden, direkt gemessenen FeNO-Werten in verschiedenen Abschnitten des Bronchialbaums.

Ergebnisse: Nach integrativer Auswertung der recherchierten Daten ändert sich die Dicke der Bronchialwand zwischen der 16. Bronchiengeneration und Trachea um das ˜ 18-Fache (von 0,1mm zu 1,8mm). Wir gehen davon aus, dass pro Volumeneinheit der Bronchialwand gleich viel NO produziert wird, welches in die Grenzschicht diffundiert und sich mit der Luft in den Bronchien austauscht.

Dies führt zu der Gleichung Caw(n)=k*WT(1 + WT/D); (k=Konstante; WT=Dicke der Bronchialwand; D=Durchmesser der Bronchien in der Generation n (nach dem Weibel-Modell geschätzt).

Des Weiteren entwickelten wir ein erweitertes 2-KM, das von einer kontinuierlichen Zunahme der Caw in den 16 Bronchiengenerationen bis zur Trachea ausgeht.

Schlussfolgerungen: Unsere Analyse zeigt, dass die bisher favorisierte Annahme einer konstanten Cawüber alle 16 NO-produzierenden Bronchiengenerationen nicht korrekt ist und nicht den reellen Daten entspricht. Das klassische 2-KM verzerrt offensichtlich den Beitrag der seriellen Bronchiengenerationen am exhalierten FeNO. Unser neues Modell mit einer kontinuierlichen und die Bronchialwand-Dicke berücksichtigenden Änderung von Caw kann die Gegebenheiten realistischer abschätzen.