1 Klinischer Einsatz und Nutzen der Spiroergometrie

1.1 Einst und jetzt: Empirie versus Messtechnik

Einst Professor Adalbert Huzly (ehemals Klinik Schillerhöhe in Gerlingen bei Stuttgart) bronchoskopiert in den 1970er Jahren einen Patienten (▶ Abb. 1.1). Eine Lungenoperation ist geplant. Am Nachmittag vor dem Operationstermin macht Professor Huzly eine Visite, denn er will sehen, ob sein Patient auch funktionell operabel ist. Dazu geht er mit ihm über die Station, beide ersteigen sodann 3 Etagen im Treppenhaus. Jetzt ist Professor Huzly überzeugt, dass eine Operation möglich ist.

Jetzt Der Operationskandidat wird im Funktionslabor untersucht, dort durchläuft er eine aufwendige Diagnostik mit kardiologischer und pneumologischer Fragestellung. Auch eine Spiroergometrie wird durchgeführt. Im Zweifelsfall wäre noch ein Termin beim Nuklearmediziner auszumachen zwecks Ventilations-/Perfusions-Studien. Die Übereinstimmung mit aktuellen Leit- und Richtlinien wird überprüft. Jetzt ist das Team überzeugt, dass eine Operation möglich ist.

Vergleich Betrachtet man „einst“ und „jetzt“, erheben sich folgende Fragen:

• „Fortschritt oder Redundanz?“

• „Empirie oder Leitlinien?“

Alle in diesem Bereich tätigen Ärzte wünschen sich, ähnlich souverän und kenntnisreich entscheiden zu können wie unsere klinischen Lehrer aus „alten Zeiten“. Es ist jedoch anzunehmen, dass auch früher der klinische Blick und die Erkenntnis nicht als „Gnade vom Himmel fielen“, sondern sich mühsam aus der Praxis und den ihr innewohnenden Fehlern entwickelten.

Auch wenn zu vermuten ist, dass klinische Entscheidungsfreude und Verantwortlichkeit jetzt mitunter zugunsten eines technisch orientierten Vorgehens mit verzweigten Algorithmen zurücktreten, so möchten und dürfen wir auf den informativen Zugewinn aus jetzt verfügbaren Methoden und Messdaten nicht verzichten (die Navigation zur See hat von der GPS-Technik derart profitiert, dass man es meist hinnimmt, wenn die einstige Kenntnis der Astronavigation mit Sextant und umfangreichem Tafelwerk schwindet). Dennoch bedarf es auch hier der stetigen kritischen Kontrolle durch Orientierung an der geografischen Realität.

Stets ist zu beachten, dass der klinische Gesamtbefund eine Entscheidung begründet, dem ordnen sich auch Befunde aus der Spiroergometrie unter.

1.2 Welche Informationen liefert die Spiroergometrie?

Hier geht es um

• Information an einen Laien,

• Information an einen Kollegen und

• Information an einen Fachkollegen.

1.2.1 Information für den Laien

Unser Schwager, ein Geschäftsmann, würde gerne wissen, was sich hinter dieser Untersuchungsmethode „Spiroergometrie“ verbirgt und welchen Nutzen man daraus ziehen kann.

„Spiro-“ steht für Atmung, „ergo-“ steht für Arbeit und „-metrie“ steht für Messung. Wir messen die „Atmung“ (Atemvolumen und Atemgaszusammensetzung) unter den Bedingungen einer definierten Belastung.

Hierbei muss man realisieren, dass ein harmonisches Zusammenspiel von Atmung, Herz/Kreislauf, Muskulatur (Trainingszustand), Skelett- und Nervensystem und Stoffwechsel (Zellatmung) für eine bestimmte Leistung erforderlich ist (▶ Abb. 1.2). Kurz: Mit der Spiroergometrie messen wir alle genannten Komponenten und deren Zusammenspiel.

Nicht nur Kranke profitieren von dem Zuwachs an diagnostischer Erkenntnis, die Methode ist auch zur präventiven Beratung und Steuerung für den Alltagssport hilfreich, um Leistungsgrenzen und Leistungsreserven zu beschreiben und um gesundheitliche Risiken auszuschließen. Für den Breiten- und Leistungssportler ist die Spiroergometrie besonders wichtig. Weitere Einsatzbereiche sind die Begutachtung und Risikoabschätzung (z.B. vor Operationen), Therapiekontrolle und Abschätzung der Prognose bei Erkrankungen.

1.2.2 Information für den Kollegen

Unsere Kollegin, eine Landärztin, führt seit Jahren Belastungsuntersuchungen durch und betreut auch die örtliche Feuerwehr (G 26) sowie den Sportverein. Welche zusätzlichen Informationen könnte man aus der Spiroergometrie gewinnen? Wann sollte sie ggf. einen Patienten oder Probanden zur Durchführung dieser Untersuchung überweisen?

Zusätzlich erhalten wir bei der Spiroergometrie Informationen zur O₂-Aufnahme (V̇O₂) und zur CO₂-Abgabe (V̇CO₂) sowie zum dazu erforderlichen Ventilationsvolumen (V̇E). Im Einzelnen erfasst werden:

• die klinische Symptomatik (Mitarbeit, Erschöpfung, ggf. weitere Beschwerden) mittels standardisierter Fragen (Scores)

• die erreichte Leistung (Watt) in einer bestimmten Zeit (z.B. in 10–12 min)

• die Größe des Atemvolumens (V̇E), bezogen auf die aktuelle Leistung

• die Menge an aufgenommenem Sauerstoff (V̇O₂) und zugleich abgegebenem Kohlendioxid (V̇CO₂)

• die Pulsfrequenz zusammen mit dem EKG und dem Blutdruck

• die Formanalyse der Atemströmungskurve

Nehmen wir diese Messungen und stellen sie in Beziehung zueinander, werden wichtige differenzialdiagnostische Aussagen ermöglicht. Die jetzt verfügbaren leistungsfähigen Rechner und Drucker ermöglichen es überdies, nicht nur die Zahlenwerte aufzulisten, sondern die Messdaten übersichtlich grafisch darzustellen und mit Sollwerten zu korrelieren.

Die entstandene Darstellung (z.B. in der 9-Felder-Grafik, engl. 9-Panel Plot) liefert dem Untersucher eine detaillierte und schnelle Information über das Leistungsvermögen und evtl. bestehende Einschränkungen.

1.2.3 Information für einen (pneumologischen / kardiologischen) Fachkollegen

Seit den Zeiten unserer Facharztausbildung wissen wir, dass das...