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Lungenemphysem

Das Lungenemphysem ist eine chronische Lungenerkrankung. In den meisten Fällen ist Rauchen die Ursache dieser irreversiblen, also nicht mehr umkehrbaren Reduktion der Lungenoberfläche

aktualisiert am 22.01.2019
Lungenemphysem

Die Lunge versorgt den Körper mit lebenswichtigem Sauerstoff. Kommt es zu einem Lungenemphysem, kann das Organ seine Aufgabe nicht mehr richtig erfüllen


Lungenemphysem - kurz zusammengefasst

Zu einem Lungenemphysem kommt es, wenn die Wandstrukturen der Bläschen zunehmend zerstört werden. Mehrere kleine Lungenbläschen verschmelzen zu großen Blasen. Hierdurch vermindert sich die innere Oberfläche, welche für den Gasaustausch zwischen Luft und Blut notwendig ist - die Folge ist ein zunehmender Sauerstoffmangel im Blut und damit auch in den Organen. Die häufigsten Ursachen für die Entstehung eines Lungenemphysems sind chronische Entzündungen der Lunge (chronische Bronchitis und COPD) und Zigarettenrauch. Ein Lungenemphysem äußert sich durch Atemnot, zunächst nur bei starker Anstrengung, später schon bei leichter Belastung. Hartnäckiger Husten und Auswurf sind weitere häufige Symptome einer begleitenden Entzündung (Bronchitis). Die Anfälligkeit für Atemwegsinfektionen ist erhöht. Ein bestehendes Emphysem ist nicht mehr rückgängig zu machen, der Verlauf der Krankheit kann jedoch günstig beeinflusst werden. Der wichtigste Schritt ist, das Rauchen aufzugeben und weitere mögliche Auslöser zu beseitigen. Individuell angepasste körperliche Belastung – zum Beispiel in Lungensportgruppen – ist günstig. In ausgeprägten Fällen ist die kontrollierte Gabe von Sauerstoff, insbesondere unter Belastung sinnvoll. Manchmal kommen operative oder endoskopische Eingriffe an der Lunge infrage.

Was ist ein Lungenemphysem?

Das Lungenemphysem ist eine chronisch verlaufende Erkrankung, bei welcher die Lungenbläschen (Alveolen) dauerhaft erweitert oder zerstört sind, was zu einer Verminderung der elastischen Rückstellkraft und Überblähung der Lunge führt. Diese überblähten Lungenabschnitte behalten einerseits mehr "alte" Luft in den Bläschen, so dass weniger "frische" Luft aufgenommen werden kann, zum anderen verringert sich die Oberfläche, welche von Blutgefäßen überzogen ist und es kommt zu einem geringeren Beladen des Blutes mit Sauerstoff. Die Überblähung nimmt während einer körperlichen Anstrengung zu und ist dann die Hauptursache der Kurzatmigkeit und der zunehmenden Atemnot.

 

Lungenemphysem

Hintergrundinformation - Aufbau der Atemwege

Als Atemwege werden alle Teile des Körpers gezählt, welche bei der Atmung von Luft durchströmt werden. Man unterteilt die Atemwege in obere und untere Atemwege. Die oberen Atemwege setzen sich zuammen aus

  • Nase
  • Nasennebenhölen
  • Rachenraum (Pharynx)

Die unteren Atemwege werden gebildet aus

  • Kehlkopf (Larynx)
  • Luftröhre (Trachea)
  • Bronchien
  • Bronchioli
  • Lungenbläschen (Alveolen)

Unterhalb der Luftröhre teilen sich die Atemwege in immer kleiner werdende Bronchien auf (Bronchialbaum), an deren Ende die einzelnen Lungenbläschen sitzen. Diese Bläschen sind beim Emphysem betroffen.

Lungenemphysem

Hintergrundinformation - Der Gasaustausch in der Lunge

Die Lungenbläschen (Alveolen) sind mit Blutgefäßen (Kapillaren) überzogen. Hier findet der Gasaustausch zwischen dem Blut und der Luft statt. Zum einen gelangt an diesen Stellen lebenswichtiger Sauerstoff aus der Atemluft in die Blutgefäße der Lunge und mit dem Blutstrom zu den Organen und Geweben. Zum anderen gibt das Blut in den Lungengefäßen das Stoffwechselprodukt Kohlendioxid wieder in die Lungenbläschen ab, so dass es abgeatmet werden kann.

Ursachen für die Entstehung eines Lungenemphysems:

Zunächst sollten wir uns den Entstehungsmechanismus eines Lungenemphysems anschauen - damit die Ursachen klarer werden.

Der Enstehungsmechanismus eines Lungenemphysems:

  • Im Lungengewebe herrscht im Normalfall ein Gleichgewicht zwischen bestimmten Eiweißstoffen, die Lungengewebe abbauen (Proteasen), und Eiweißstoffen, die es schützen (Antiproteasen, Protease-Inhibitoren).
  • Schadstoffe, wie der inhalierte Rauch beim Zigarettenrauchen und anhaltende Entzündungen können dieses empfindliche Gleichgewicht stören, sodass schließlich die abbauenden Eiweiße überwiegen.
  • Die Wände der Lungenbläschen werden angegriffen und zerstört. Es entstehen immer mehr sackartige, blasige Hohlräume. Größere Blasen werden als Bullae bezeichnet.
Lungenemphysem

Die Ursache, für die Entstehung eines Lungenemphysems ist ein Missverhältnis zwischen abbauenden Enzymen (Proteasen) und diesen Prozess regulierenden Enzymen (Anti-Proteasen, Proteasen-Inhibitoren).

Zum Überwiegen der Proteasen kommt es entweder, weil mehr Proteasen produziert werden (durch chronische Entzündungen) oder, weil weniger Anti-Proteasen vorhanden sind (Inaktivierung durch Zigarettenrauch, angeborener Mangel).

Zusammengefasst finden sich folgende Risikofaktoren:

  • Rauchen
  • COPD
  • erbliche Veranlagung
  • immer wiederkehrende Atemwegsinfekte (wie chronische Bronchitis und Lungenentzündung)
  • Schadstoffe, zum Beispiel Autoabgase oder Stäube und Gase am Arbeitsplatz
  • Alpha-1-Antitrypsin-Mangel (angeboren)

 

Rauchen gefährdet die Gesundheit! Zigaretten enthalten Nikotin, daher ist der Qualm einer Zigarette besonders schädlich

Formen des Lungenemphysems

Lungenemphysem im Rahmen einer COPD (COPD = chronisch obstruktive Lungenerkrankung): Es ist die häufigste Emphysem-Form. Sie wird vor allem durch Rauchen verursacht. Etwa zehn Prozent der Bevölkerung haben eine COPD, davon etwa ein Drittel ein deutliches Emphysem. Oft sind bei dieser Form zunächst die oberen Lungenabschnitte betroffen. Die Substanzen im Rauch schädigen die Lunge direkt, stören aber auch das Gleichgewicht von abbauenden und schützenden Eiweißen (siehe oben), weil sie schützende Eiweiße inaktivieren.

Emphysem bei Alpha-1-Protease-Inhibitor-Mangel: Diese Form des Emphysems beruht auf einem angeborenen Mangel an schützendem Eiweiß (Protease-Inhibitor, PI, siehe oben): Der Körper stellt zu wenig Alpha-1-Antitrypsin (AAT) her, es besteht ein AAT-Mangel. Diese Substanz wirkt normalerweise einem Abbau von Lungengewebe entgegen. Ein Emphysem entsteht leichter, wenn Alpha-1-Antitrypsin nicht in ausreichender Menge vorliegt. Oft betrifft diese Emphysem-Form vor allem die unteren Lungenbereiche. Ein reines Alpha1-PI-Mangel-Emphysem ist eher selten (etwa ein bis zwei Prozent aller Emphysem-Erkrankungen). Oft ist dann gleichzeitig auch die Leber erkrankt. Dieses Emphysem kann durch die Verabreichung von Alpha-1-Antitrypsin behandelt werden.

Es existieren jedoch verschiedene Varianten des Alpha-1-PI-Mangels, je nachdem, welche Informationen genau in den Erbanlagen vorliegen. So gibt es neben einem ausgeprägten Mangel auch deutlich mildere Formen, die viele Jahre symptomlos bleiben können – vorausgesetzt, die Betroffenen belasten ihre Lunge nicht zusätzlich. Wer jedoch einen Alpha1-PI-Mangel hat und zusätzlich raucht, erhöht sein Risiko für ein Emphysem deutlich. In ausgeprägten Fällen kann es schon im jüngeren bis mittleren Lebensalter dazu kommen.

Narbenemphysem und Überdehnungsemphysem: Es bereitet meist weniger Probleme. Hierbei handelt es sich nicht um ein "klassisches" Emphysem, bei dem die Wand der Lungenbläschen durch eine chronische Entzündung zerstört wird. Beim Narbenemphysem kommt es vielmehr zur Überdehnung von Lungengewebe in der Umgebung von narbig schrumpfenden Lungenbereichen – zum Beispiel infolge einer narbig abheilenden Lungenerkrankung wie einer Lungenentzündung oder einer Tuberkulose. Ein Überdehnungsemphysem entsteht, wenn sich die Restlunge nach einer operativen Teilentfernung der Lunge ausdehnt, oder bei starken Formveränderungen des Brustkorbs (zum Beispiel einer Wirbelsäulenverkrümmung).

Das Altersemphysem ist eine Sonderform des Lungenemphysems, das keine Krankheit darstellt. Da es sich um eine normale Alterungserscheinung handelt, wird es auch als "physiologisches Emphysem" bezeichnet. Die Lunge verliert hierbei altersbedingt an Elastizität und Dehnbarkeit. Schwere Atemnot wird beim Altersemphysem nicht beobachtet.

Mann hustet

Symptome: Welche Beschwerden bereitet ein Lungenemphysem?

Luftnot ist ein typisches Symptom des Lungenemphysems. Im Anfangsstadium sind die Atemprobleme oft nur gering ausgeprägt, treten nur ab und zu oder bei stärkerer Belastung auf. Mit zunehmender Lungenüberblähung verschlechtert sich der Zustand – die Betroffenen ringen schon bei kleinen Anstrengungen nach Luft. Neben der Kurzatmigkeit finden sich, insbesondere bei chronischer Bronchitis (siehe COPD) folgende Symptome:

  • Husten
  • Auswurf

Da die Lungenbläschen allmählich zerstört werden und dadurch der normale Gasaustausch nicht mehr so gut gelingt, werden Organe und Gewebe nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff versorgt. Gleichzeitig kann das Stoffwechselendprodukt Kohlendioxid als Folge der Ermüdung der Atemmuskulatur im Blut ansteigen. Das kann weitere Symptome auslösen:

  • Abgeschlagenheit
  • Leistungsminderung
  • Schnelle Ermüdbarkeit
  • Verschlechterung des Allgemeinbefindens
  • Kopfschmerzen

Hintergrund - Lungenemphysem: Wie kommt es zu den Beschwerden?

Aufgrund der Proteasenwirkung kommt es zu einem zunehmenden Elastizitätsverlust der Lungenbläschen. Des weiteren führen die Wandabbauprozesse dazu, dass die Bläschen zu größeren, "sackartigen" Blasen verschmelzen. Hierdurch vermindert sich die innere Oberfläche der Lungenbläschen, welche für den Gasaustausch (Sauerstoff und Kohlendioxid) wichtig sind. Normalerweise werden die Alveolen beim Einatmen mit Luft aufgefüllt und dehnen sich. Beim Ausatmen ziehen sich die elastischen Lungenbläschen wieder zusammen. Beim Lungenemphysem kommt es beim Ausatmen aufgrund der geschädigten Wandstruktur zum Fehlen dieser regulatorischen Eigenelastizität, die Alveolen und auch kleinen Luftwege (Bronchioli) fallen in sich zusammen (kollabieren) und die Luft kann nicht vollständig aus den Bläschen entweichen ("Air-trapping"). Es bleibt nun Restluft in der Lunge, die mit jedem Atemzug die Überblähung verstärkt und zu Luftnot (Atemnot)
führt.

Frau wird von Ärztin abgehört

Diagnose: Wie stellt der Arzt die Diagnose?

Der Arzt wird zunächst einige Fragen zur Vorgeschichte und Lebensweise stellen, zum Beispiel ob bereits eine Lungenerkrankung bekannt ist wie eine chronische Bronchitis, COPD oder Asthma bronchiale. Von Interesse ist auch, ob geraucht wird und wenn ja, wie viele Zigaretten pro Tag, ob Medikamente eingenommen werden und ob beruflich oder privat ein Kontakt zu Reizstoffen vorkommt. Außerdem erkundigt sich der Arzt nach den aktuellen Beschwerden wie Luftnot, Husten, Auswurf, Abgeschlagenheit und der Häufigkeit von Atemwgsinfekten.

Körperliche Untersuchung

Ein sicheres Zeichen bei der körperlichen Untersuchung gibt es nicht. Folgende Anzeichen weisen indirekt auf ein Lungenemphysem hin:

  • Fassförmiger Brustkorb (durch die Lungenüberblähung), die Rippen verlaufen eher horizontal als schräg
  • Probleme beim Atmen, vor allem beim Ausatmen
  • Beim Beklopfen des Brustkorbs (Perkussion) klingt der Klopfschall lauter und hohler als gewöhnlich (hypersonorer Klang), das Zwerchfell steht tief
  • Das Abhorchen der Lungen mit dem Stethoskop (Auskultation) ergibt ein leises, schwaches Atemgeräusch und eventuell Nebengeräusche, die auf eine zusätzliche Obstruktion hinweisen.

Besteht der Verdacht auf ein Emphysem bei der körperlichen Untersuchung, so sind Lungenfunktionsprüfungen und weitere Untersuchungen erforderlich. Sie dienen auch dazu, das genaue Ausmaß der Erkrankung festzustellen.

Lungenfunktionsprüfungen

Lungenfunktionstests sind wichtige Untersuchungen, um die Schwere eines Lungenemphysems einzuschätzen. Dabei hilft die Spirometrie (hier misst ein Sensor den Luftstrom beim Ein- und Ausatmen) und die Ganzkörperplethysmografie (hiermit können auch die nicht ausatembaren Luftmengen in der Lunge bestimmt werden) eine zusätzliche Überblähung oder Obstruktion zu erkennen.

Das Emphysem kann nur mit der sogenannten Diffussionskapazitätsmessung bestimmt werden. Bei diesem Test ist es erforderlich, die Luft für zehn Sekunden anzuhalten. Während dieser Zeit geben Testgase (zumeist eine geringe Menge Kohlenmonoxid) Aufschluss über die Größe der Lungenoberfläche.

Bildgebende Untersuchungsverfahren

Um ein Emphysem bildlich darzustellen, ist die Computertomografie (Hochauflösende CT, HRCT) gut geeignet. Sie kommt insbesondere zur Vorbereitung einer Operation oder einer endoskopischen Lungenvolumenreduktion zum Einsatz. Außerdem geben Röntgen-Untersuchungen des Brustkorbs  Hinweise auf die Überblähung und möglich Differentialdiagnosen.

Blutuntersuchungen

Mit Blutuntersuchungen sind zum einen allgemeine Blutwerte, wie Entzündungszeichen, bestimmbar. Zum anderen lässt sich durch einen Blut-Test ein Alpha1-PI-Mangel als mögliche Emphysem-Ursache ermitteln (siehe Kapitel "Ursachen").

Bei einer sogenannten arteriellen Blutgasanalyse misst der Arzt den Sauerstoff- und Kohlendioxiddruck sowie den pH-Wert im Blut als Indikatoren (Merkmal) für das Ausmaß der Atemstörung. Mit dem sogenannten Pulsoxymeter wird die Beladung der roten Blutkörperchen mit Sauerstoff bestimmt. Dies wird als Sauerstoffsättigung bezeichnet.

Mit dem Rauchen aufhören

Therapie: Wie wird ein Lungenemphysem behandelt?

Unbehandelt kann ein Lungenemphysem – vor allem durch Lungenversagen – zum Tode führen. Deshalb ist es besonders wichtig, alles zu unternehmen, um das Fortschreiten der Krankheit zu bremsen. Zudem lassen sich die Symptome lindern. Zur Behandlung gehören die richtige Lebensweise, individuell dosierter Sport, eventuell mit Atemübungen, Medikamente, Sauerstoff und in manchen Fällen auch operative oder endoskopische Eingriffe.

Entscheidend: der Rauch-Stopp

Alle ungünstigen Faktoren sollten nach Möglichkeit unverzüglich ausgeschaltet werden. Für Raucher bedeutet das: sofort das Rauchen aufgeben. Wer weiter raucht, obwohl sich bereits ein Emphysem gebildet hat, schränkt seine Lebenserwartung deutlich ein.

Wer beruflich mit Reizstoffen konfrontiert ist, die das Lungenemphysem auslösen oder verstärken, sollte sich beim Arzt nach der Anerkennung seines Leidens als Berufskrankheit erkundigen.

Des Weiteren müssen alle Begleiterkrankungen behandelt werden, die eine zusätzliche Belastung darstellen oder sich negativ auf den Emphysem-Verlauf auswirken können. Dazu gehören Infektionen, die chronische Bronchitis, Bluthochdruck, Diabetes mellitus (Zuckerkrankheit), Herzkrankheiten, Übergewicht.

Zu Impfungen beraten lassen

Bei Patienten mit Emphysem können Atemwegsinfektionen schwerer verlaufen als bei Gesunden. Auch scheinbare Bagatellinfekte sollten deshalb nicht auf die leichte Schulter genommen werden. Eventuell sind Impfungen gegen Influenzaviren (Erreger der Grippe) und Pneumokokken (Erreger von Lungenentzündungen) ratsam. Der Arzt kann darüber informieren, welche vorbeugenden Maßnahmen geeignet sind.

Oft liegt beim Emphysem gleichzeitig eine chronisch obstruktive Bronchitis vor. Diese muss nach üblichem Therapie-Standard behandelt werden (siehe dort), um diesen Anteil an der Luftnot zu reduzieren.

Medikamente, die direkt das Emphysem bessern, gibt es nicht. Menschen, die am Alpha-1-Protease-Inhibitor-Mangel-Emphysem leiden, kann die Gabe von Alpha-1-Antitrypsin helfen.

Atemgymnastik

Atemgymnastik stellt eine weitere wichtige Behandlungsmaßnahme dar. Patienten sollten die geeignete Atemtechnik unter fachkundiger Anleitung erlernen. Bei der Lippenbremse atmet der Betroffene beispielsweise gegen den Widerstand der halb geschlossenen Lippen aus. Das sorgt für einen erhöhten Druck in den Bronchien und wirkt ihrem Kollaps entgegen. Der Arzt kann eventuell eine Atemgymnastik verordnen, bei der die entsprechenden Übungen vermittelt werden. Eine Kontaktaufnahme zur nächst gelegenen Lungensportgruppe ist wichtig und hilfreich.

Sauerstoff-Gabe

Bei Sauerstoffmangel ist oft eine Behandlung mit Sauerstoff, insbesondere unter Belastung sinnvoll. Sie muss jedoch unbedingt unter ärztlicher Kontrolle begonnen werden. Bei ausgeprägter Luftnot im Rahmen einer Infektion ist unter Umständen eine Aufnahme in die Klinik mit künstlicher Beatmung über eine Maske erforderlich (nicht-invasive Beatmung, NIV-Maskenbeatmung). Hierfür ist keine Narkose notwendig. In seltenen Fällen oder bei mangelnder Besserung muss eine künstliche Beatmung mittels eines Schlauches in der Luftröhre (Intubation) unter Narkose erfolgen. Da Patienten mit einer schlechten Lungenfunktion aber sehr schlecht von dieser Form der Beatmung wieder weg kommen, bleibt diese Option ein Notfalleingriff.

Emphysem: Manchmal helfen Operationen

In bestimmten Fällen kommen operative Verfahren beim Emphysem in Betracht. Bei der so genannten Lungenvolumen-Reduktionsoperation wird ein Teil der überblähten Lungenabschnitte chirurgisch entfernt. Dieser Eingriff ist jedoch nicht bei jedem Emphysem-Patienten erfolgversprechend; bei einigen Emphysematikern lässt sich hierdurch aber die Lungenfunktion verbessern.

Weiterhin existieren Verfahren, bei denen Ärzte per Lungenspiegelung (Bronchoskopie) Ventile oder Drahtspiralen (Coils) in bestimmten Lungenabschnitten platzieren. So können stark betroffene Bereiche gezielt entlüftet und weniger betroffene Lungenabschnitte entlastet werden. Manchmal verschlechtern sie aber auch die Situation. Deswegen ist eine sorgfältige Vorauswahl der möglicherweise profitierenden Patienten nach Informationsaustausch zwischen Chirurg und Endokopiker (Endoskopie durchführender Arzt) wichtig und erforderlich.

In sehr schweren Fällen des Lungenemphysems kommt eine Lungentransplantation als letzte Möglichkeit in Frage. Auch dieser Eingriff ist nicht bei jedem Emphysem-Patienten möglich. Zudem ist die Zahl an Spenderlungen begrenzt.

Wie ist die Prognose bei einem Lungenemphysem?

Die Lebenserwartung hängt bei Rauchern entscheidend davon ab, dass das Rauchen eingestellt wird. Ein weiterer wichtiger Prognosefaktor ist die Lungenfunktionsprüfungund die Messung der Lungenoberfläche. Die Befunde sind im Einzelfall mit dem betreuenden Arzt zu besprechen. Die Verläufe können sehr unterschiedlich sein. Beim Lungenemphysem handelt es sich um eine chronische Erkrankung, welche nicht rückgängig zu machen ist (irreversibel). Bei einem schwerem Lungenemphysem findet sich aufgrund der zunehmenden Atemnot eine deutliche Einschränkung der Lebensqualität.

 

Dr. Peter Haidl

Beratender Experte:

Dr. Peter Haidl ist Chefarzt der Abteilung für Pneumonologie II (Allgemeine Pneumologie und Innere Medizin) und ärztlicher Direktor des Fachkrankenhauses Kloster Grafschaft.

Quellen:

  • Herold, Innere Medizin, 2017, Selbstverlag, Lungenemphysem, S. 356 ff.
  • Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften e.V. (AWMF), "S2k-Leitlinie zur Diagnostik und Therapie von Patienten mit chronisch obstruktiver Bronchitis und Lungenemphysem (COPD)"; https://www.awmf.org/uploads/tx_szleitlinien/020-006l_S2k_COPD_chronisch-obstruktive-Lungenerkrankung_2018-01.pdf (abgerufen am 13. November 2018)
  • Deutsches Ärzteblatt, " Lungenemphysem: Keine Vergleichsdaten von chirurgischen mit bronchoskopischen Verfahren", April 2017; https://www.aerzteblatt.de/treffer?mode=s&wo=17&typ=1&nid=74104&s=lungenemphysem (abgerufen am 13. November 2018)
  • Lungeninformationsdienst, "Lungenemphysem"; https://www.lungeninformationsdienst.de/krankheiten/lungenemphysem/index.html (abgerufen am 13. November 2018)
  • Lungenärzte im Netz, "Was ist ein Lunenemphysem"; https://www.lungenaerzte-im-netz.de/krankheiten/lungenemphysem/was-ist-ein-lungenemphysem/ (abgerufen am 13. November 2018)

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.