Bodyplethysmografie (Ganzkörperplethysmografie)

Die Bodyplethysmografie (auch: Bodyplethysmographie) ist die genaueste Form der Lungenfunktionsprüfung. Mit ihr kann man unter anderem das Lungenvolumen, das Residualvolumen, die Atemwegswiderstände und mit einen Zusatzgerät die Diffusionskapazität für Sauerstoff messen

von Dr. med. Dagmar Schneck, aktualisiert am 10.04.2017
Untersuchung der Lungenfunktion

Der Bodyplethysmograf ähnelt einer Telefonzelle


Gründe für eine Bodyplethysmografie

Die Bodyplethysmografie setzen Ärzte beispielsweise ein, um Asthma bronchiale von einer COPD (chronisch obstruktiven Lungenerkrankung) zu unterscheiden. Auch für die Diagnose eines Lungenemphysems oder einer Lungenfibrose liefern die Bodyplethysmografie bzw. die Messung der Diffusionskapazität einen wertvollen Beitrag. Zusätzlich zu den Informationen aus einer kleinen Lungenfunktionsprüfung (Spirometrie) liefert die Bopyplethysmografie genaue Aussagen über den Atemwegswiderstand und das Luftvolumen in der Lunge.
Darüber hinaus kann man mit Hilfe der Bodyplethysmografie das sogenannte Residualvolumen der Lunge bestimmen. Das Residualvolumen ist die Luft, die nach einer maximalen Ausatmung in der Lunge verbleibt. Es ist zum Beispiel bei akutem Asthma und beim Lungenemphysem erhöht.

Die Messergebnisse bei diesem Verfahren sind außerdem weniger von der Mitarbeit des Patienten abhängig, als die einer normalen Lungenfunktionsprüfung. Deshalb lassen sich beispielsweise Verlaufskontrollen besser mit früheren Messungen vergleichen. Von Vorteil ist das außerdem mitunter bei schwerkranken Betroffenen, die Schwierigkeiten mit einer bewusst starken Ausatmung haben.

Untersuchung der Lungenfunktion

Bodyplethysmografie – eine Lungenfunktionsprüfung im Glaskasten

Bei einer Bodyplethysmografie sitzt der Patient in einer geschlossenen gläsernen Kammer. Diese Kammer sieht in etwa wie eine Telefonzelle aus. Das Volumen der Kammer ist bekannt. Ein Messfühler misst Veränderungen im Luftvolumen und im Druck der Kammer. Die Veränderungen in der Kammer sind umgekehrt zu denen im Brustkorb des Patienten: Nehmen Druck und Luftvolumen in der Kammer ab, so nehmen sie in den Lungenbläschen zu und umgekehrt. Durch Messung von Druck- und Volumenveränderungen lässt sich der Atemwegswiderstand errechnen. Ansonsten läuft die Untersuchung genauso ab wie eine normale Lungenfunktionsprüfung: Der Patient atmet durch ein Mundstück ein und aus. Dadurch ist eine Messung und Aufzeichnung des Atemstromes in Form eines Druck-Volumen-Diagrammes (Atemschleife) möglich. Verschiedene Lungenerkrankungen zeigen meist charakteristische Atemschleifen.

So wird per Bodyplethysmografie das Residualvolumen bestimmt

Das Residualvolumen muss man errechnen. Man erhält es, indem man vom Gesamtvolumen der Lunge das Volumen abzieht, das der Patient im Anschluss maximal ausatmen kann. Um diese beiden Werte zu ermitteln, ist folgendes zweigeteiltes Messmanöver nötig:

Am Ende der Ausatmung wird das Mundstück kurzzeitig automatisch verschlossen. Das Atmen gegen diesen Widerstand ergibt die sogenannte Verschlusskurve. Aus dieser Verschlusskurve lässt sich das Gesamtvolumen der Luft im Brustkorb (Intrathorakales Gasvolumen, ITGV) errechnen.

Anschließend an die Bestimmung der Verschlusskurve soll der Patient über circa sechs Sekunden maximal ausatmen. Die Luft, die der Patient dann ausatmet, entspricht dem exspiratorischen Reservevolumen (ERV). Das Residualvolumen ist die Differenz aus ITGV und ERV.

Hintergrundinformation: Das Luftvolumen in der Lunge setzt sich aus verschiedenen Größen zusammen: Das Atemzugvolumen (AZV) ist die Luftmenge, das ein Mensch bei einem normalem Atemzug bewegt. Das Luftvolumen, das nach einer normalen Einatmung zusätzlich eingeatmet werden kann, ist das inspiratorische Reservevolumen (IRV). Das Luftvolumen, das ein Mensch nach einer normalen Ausatmung noch zusätzlich ausatmen kann, ist das exspiratorische Reservevolumen (ERV). Die Summe aus IRV, AZV und ERV heißt Vitalkapazität. Sie ist auch gleich dem Hubvolumen zwischen maximaler Ein- und Ausatmung. Das Luftvolumen, das nach einer maximalen Ausatmung in der Lunge zurückbleibt, ist das Residualvolumen (RV). Besonders interessant ist häufig das Residualvolumen.

Messung der Diffusionskapazität für Sauerstoff

Die Diffusionskapazität ist die Fähigkeit der Lunge zur Aufnahme von Sauerstoff. Sie ist beispielsweise bei einem Lungenemphysem vermindert. Man kann sie bestimmen, indem man dem Patienten eine bestimmte Testluft zum Atmen gibt. Sie enthält eine gesundheitlich unbedenkliche Menge an Kohlenmonoxid (CO). Der Unterschied zwischen CO-Gehalt in der Einatemluft und in der Ausatemluft entspricht der aufgenommenen Menge an CO. Da Sauerstoff (O2) und CO sich gleich verhalten, misst man mit dieser Untersuchung, wie gut die Lunge Sauerstoff aufnehmen kann.

Am Ende der Untersuchung steht meist eine normale Spirometrie

Bei der Spirometrie bestimmt man die forcierte Einsekundenkapazität (Sekundenluft, FEV1) und die forcierte Vitalkapazität (VC). Forciert bedeutet in dem Fall, das der Patient bewusst so stark wie möglich ein- und ausatmet. Weitere Ausführungen zur Spirometrie finden Sie hier.

 

Prof. Dr. med. Dieter Köhler

Beratender Experte: Professor Dr. med. Heinz Dieter Köhler ist Internist mit Schwerpunkt Lungen- und Bronchialheilkunde. Im November 1985 habilitierte er sich an der Universität Freiburg, wo er 1992 außerplanmäßiger Professor wurde. Im Dezember 1994 erfolgte die Umhabilitation an die Philipps-Universität Marburg.

Professor Köhler ist Mitglied zahlreicher Fachgesellschaften und Inhaber von elf Patenten im Bereich der angewandten Medizin. 2005 bis 2007 war er Präsident der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie. Seit 1986 ist er zudem als Sachverständiger für das Bundesgesundheitsamt tätig.

Quellen:
1. HelmholtzZentrum München: Bodyplethysmografie. Online: http://www.lungeninformationsdienst.de/diagnose/lungenfunktion/bodyplethysmografie/index.html (Abgerufen am 23.08.2013)
2. Bodyplethysmografie und Spirometrie: Vortrag auf den Pneumonologischen Praxistagen 2011. Online: http://www.pneumologische-praxistage.de/fileadmin/user_upload/PPT2011/downloads/bodyplethysmografie_spirometrie_web (Abgerufen am 23.08.2013)

Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder –behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen. Die Beantwortung individueller Fragen durch unsere Experten ist leider nicht möglich.


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