Gründe für die Durchführung einer Lungenfunktionsuntersuchung sind zum Beispiel unklare Beschwerden wie Atemnot, anhaltender Husten, Auswurf, langjähriger Zigarettenkonsum und Verlaufskontrollen bei Lungenkrankheiten. Auch Auffälligkeiten im Lungen-Röntgenbild und andere Symptome, die auf eine Lungenerkrankung hinweisen, zum Beispiel eine bläuliche Verfärbung der Haut und Schleimhäute durch eine Abnahme des Sauerstoffgehalts im Blut (Zyanose), durch Sauerstoffmangel bedingte Veränderungen der Finger und Fingernägel (Trommelschlegelfinger und Uhrglasnägel) und eine vermehrte Anzahl von roten Blutkörperchen (Polyglobulie), können Anlass für eine Lungenfunktionsprüfung sein.

Die LUFU ist außerdem ein Bestandteil von Betriebs- und Eignungsuntersuchungen, und sie kommt auch zur Risikoabschätzung vor Operationen oder in der Sportmedizin zum Einsatz. 

Welche Störungen der Lungenbelüftung können auftreten?

Es gibt obstruktive, restriktive und neuromuskuläre Ventilationsstörungen der Lunge.

Obstruktive Ventilationsstörungen beruhen auf Verengungen der Atemwege, sodass der Patient vor allem beim Ausatmen gegen einen erhöhten Widerstand atmen muss. Zu den obstruktiven Lungenerkrankungen gehören zum Beispiel das Asthma bronchiale oder die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD).

Bei restriktiven Ventilationsstörungen sind die Lunge und/oder der Brustkorb weniger dehnbar als normal. Ursache sind Erkrankungen wie ein bindegewebiger Umbau der Lunge (Lungenfibrose) oder eine Flüssigkeitsansammlung zwischen Rippen- und Lungenfell (Pleuraerguss).

Neuromuskuläre Ventilationsstörungen beruhen auf Schäden der Nerven und Muskeln der Atemorgane und kommen beispielsweise bei Querschnittslähmungen vor. 

Wie wird die Lungenfunktionsprüfung durchgeführt?

Die am häufigsten angewendete und einfachste Möglichkeit zur Lungenfunktionsprüfung ist die Spirometrie. Mithilfe der Spirometrie ist es möglich, Verengungen der Atemwege zu erkennen und die Kapazität der Lunge zu bestimmen. Auf diese Weise kann der Arzt Lungenerkrankungen im Frühstadium diagnostizieren und ursächlich zuordnen. Damit kann der Arzt außerdem die Therapie einfach und ohne den Patienten zu belasten, kontrollieren. Die Spirometrie ist nicht schmerzhaft. Bei kleinen Kindern ist die Untersuchung allerdings oft schwierig, da die Ergebnisse sehr von der Mitarbeit des Patienten abhängen.

Bei einer orientierenden Lungenfunktionsprüfung sitzt der Untersuchte vor einem kleinen Gerät, dem Spirometer, und atmet durch einen dicken Schlauch, an dessen Ende sich ein Mundstück befindet, das er (wie ein Taucher) in den Mund nimmt. Um die Atmung durch die Nase zu verhindern, wird diese durch eine Nasenklemme verschlossen.

Der Arzt fordert seinen Patienten dann auf, in einer ganz bestimmten Weise zu atmen: normal ein- und ausatmen, besonders tief atmen oder zuerst tief einatmen und dann so schnell wie möglich die gesamte Luft wieder ausatmen. Die Luftmengen, die der Patient bei diesen Atemzügen bewegt, werden von dem kleinen Gerät gemessen und grafisch dargestellt.

Mit der einfachen LUFU werden zum Beispiel die Vitalkapazität und die Einsekundenkapazität (FEV1) gemessen. Die Vitalkapazität ist das Luftvolumen, das sich aus maximaler Ausatmung und maximaler Einatmung zusammensetzt. Der FEV1-Wert (forciertes exspiratorisches Volumen in einer Sekunde) bezeichnet das Luftvolumen, das nach maximaler Einatmung bei größter Anstrengung in der ersten Sekunde ausgeatmet werden kann.

Weitere Messgrößen sind zum Beispiel:

  • Atemzugvolumen: Atemvolumen, das in Ruhe ein- und ausgeatmet wird
  • Exspiratorisches Reservevolumen: Luftvolumen, das nach normaler Ausatmung noch zusätzlich ausgeatmet werden kann
  • Inspiratorisches Reservevolumen: Luftvolumen, das nach normaler Einatmung noch zusätzlich eingeatmet werden kann
  • Atemminutenvolumen: Atemvolumen mal Atemfrequenz (Anzahl der Atemzüge in einer Minute)

Neben der normalen Spirometrie gibt es die Ergo-Spirometrie, die die Atmungsfunktion unter Belastung überprüft. Der Patient fährt dabei Fahrrad oder läuft auf einem Laufband. So lassen sich unter Umständen Lungenveränderungen aufspüren, die nur bei körperlicher Anstrengung zu Beschwerden führen. 

Was versteht man unter einer Ganzkörperplethysmografie?

Mithilfe eines Ganzkörper- oder Bodyplethysmografen kann der Arzt detaillierte Informationen über viele Lungenfunktionen gewinnen. Diese Untersuchung führen nur spezialisierte Lungenfachärzte (Pneumologen) durch. Im Gegensatz zur Spirometrie ist sie nicht abhängig von der Mitarbeit des Patienten.

Der Patient nimmt in einer luftdicht abgeschlossenen Kabine möglichst aufrecht sitzend Platz. Das in Gesichtshöhe befindliche Mundstück nimmt er zwischen die Zähne und umschließt es fest mit den Lippen. Er atmet durch einen sogenannten Pneumotachografen normal ein und aus. Zur Untersuchung wird die Tür der Kabine geschlossen. Beim Ein- und Ausatmen entstehen in der Kammer Druckunterschiede, die kontinuierlich gemessen werden.

Mit diesem Gerät überprüft man den Widerstand in den Bronchien, verschiedene Lungenvolumina und wie die Luft durch die Bronchien strömt. 

Was ist ein Peakflow-Meter?

Das Peakflow-Meter ist ein tragbares Gerät, mit dem zum Beispiel Asthmatiker selbstständig die maximale Strömungsgeschwindigkeit der Ausatemluft (Peakflow) messen können. Nach einer tiefen Einatmung atmet der Betroffene mit aller Kraft in das Messgerät aus.

Der Wert wird in Liter pro Minute angegeben. Anhand von Normwerttabellen lassen sich so abhängig von Alter, Geschlecht und Körpergröße Abweichungen oder Veränderungen feststellen. Der Wert wird dann in einem Tagebuch notiert. So können geschulte Patienten eine mögliche Veränderung ihrer Lungenfunktion frühzeitig erkennen und dann ihren Arzt aufsuchen.