Die Rehabilitation der Atempumpe
Th. WANKE
Abteilung für Atmungs- und Lungenkrankheiten (Vorstand: Prim. Univ.-Doz.
. Dr. H. Zwick), Krankenhaus der Stadt Wien/Lainz
Die Rehabilitation der Atempumpe. Maßnahmen zur Funktionsverbesserung der muskulären Atempumpe spielen im Rahmen der modernen pulmonalen Rehabilitation eine entscheidende Rolle. Neue wissenschaftliche Studien konnten aufzeigen, daß Atemmuskeltraining, Sauerstoffzufuhr, nutritive und pharmakologische Maßnahmen zu einer Steigerung der Kraft und Ausdauer der Atemmuskulatur führen. Bei Erschöpfung der muskulären Atempumpe ist die intermittierende Ruhigstellung der Atemmuskulatur durch Beatmung therapeutisches Mittel der Wahl.
Einleitung
Für die Sauerstoffversorgung der peripheren Gewebe ist nicht nur der Zustand
von Lunge und Kreislauf entscheidend. sondern auch die Leistung der muskulären
Atempumpe (Zwerchfell und Atemhilfsmuskulatur). Das regelrechte Funktionieren
dieser Pumpe hängt im wesentlichen von drei Faktoren ab:
- Von zentralnervösen Steuerungsmechanismen,
- von der mechanischen Beanspruchung. der diese Pumpe ausgesetzt ist,
- von ihrer Kapazität (Kraft und Ausdauer).
Im Rahmen der pulmonalen Rehabilitation beschäftigte man sich in den letzten Jahren zunehmend mehr mit therapeutischen Verfahren, die die Funktion der muskulären Atempumpe positiv beeinflussen. Da bei Patienten mit chronisch obstruktiver Atemwegserkrankung (COPD) oft nur wenig an der Vorlast (vor allem vom vorherrschenden intrathorakalen Gasvolumen beeinflußt) oder an der Nachlast (vor allem durch die Atemwegswiderstände beeinflußt) der muskulären Atempumpe therapeutisch verändert werden kann, erscheint es gerade bei dieser Patientengruppe als sehr sinnvoll nach Möglichkeiten zu suchen, die Funktion der Atempumpe zu verbessern.
Zu den therapeutischen Verfahren, die die Kapazität der muskulären Atempumpe positiv beeinflussen können, zählen:
- Sauerstoffzufuhr,
- nutritive und pharmakologische Maßnahmen,
- das spezifisch auf die Atemmuskulatur abgestimmte Training
- die Entlastung der Atemmuskulatur durch Beatmung bei bereits eingetretener Erschöpfung
Sauerstoffzufuhr, nutritive und pharmakologische Maßnahmen stellen bereits etablierte Methoden zur Verbesserung der muskulären Atempumpfunktion dar. So konnte aufgezeigt werden, daß Sauerstoffzufuhr die Erschöpfung der Atemmuskulatur während starker mechanischer Beanspruchung hintanhält.
Unterernährung, eine häufige Begleiterkrankung bei COPD-Patienten, führt zu einer Beeinträchtigung der Atempumpkapazität.
Eine unter kontrollierten Bedingungen durchgeführte hochkalorische Nahrungszufuhr kann daher gerade bei COPD-Patienten zu einer entscheidenden Verbesserung der Kraft und Ausdauer der Atemmuskulatur führen.
Auch pharmakologische Maßnahmen - und hier vor allem die Verabreichung von Theophyllin - können die neuromechanische Effizienz der Atempumpe verbessern. so konnte aufgezeigt werden, daß Theophyllin die Kraft-Längen-Beziehung des erschöpften Zwerchfells positiv beeinflußt. Unabhängig von der Muskelfaserausgangslänge wird durch Theophyllin die Kraft des erschöpften Zwerchfells verbessert. Die Rolle des Atemmuskeltrainings als Bestandteil von pulmonalen Rehabilitationsprogrammen galt bis vor kurzem als umstritten. Erst in jüngster Zeit konnte aufgezeigt werden, daß Atemmuskeltraining sehr wohl die Kraft und die Ausdauer der muskulären Atempumpe verbessern kann, nicht nur bei Normalpersonen, sondern auch bei COPD-Patienten.
Voraussetzung ist jedoch, daß Intensität, Spezifität und Dauer des Trainingsprogramms adäquat sind. Es ist durchaus möglich, das Atemmuskeltraining auch mit generalisiertem Körpertraining zu kombinieren. So konnte aufgezeigt werden, daß bei COPD-Patienten ein dosiertes Ergometertraining kombiniert mit Atemmuskeltraining die Leistungsfähigkeit mehr steigert als ein dosiertes Ergometertraining allein.
Sicherlich sind jedoch bezüglich Atemmuskeltraining noch weitere wissenschaftliche Untersuchungen notwendig, insbesondere im Hinblick auf die Frage, ob auch COPD-Patienten mit respiratorischer Globalinsuffizienz von einem Atemmuskeltraining profitieren. Bei bereits eingetretener Erschöpfung der muskulären Atempumpe stellt die Ruhigstellung der Atemmuskulatur durch Beatmung das Mittel der Wahl dar, die Funktion der Atempumpe zu verbessern. Sowohl negative als auch positive Druckbeatmung ermöglichen eine Ruhigstellung der Atemmuskulatur, wobei die über Nasen- bzw. Nasen-Mund-Maske angewandte positive Druckbeatmung bevorzugt wird. Während das intermittierende Ruhigstellen der Atemmuskulatur durch Beatmung im therapeutischen Regime von klinisch instabilen COPD-Patienten eine entscheidende Rolle spielt, ist die Sinnhaftigkeit der intermittierenden Beatmung bei klinisch stabilen COPD-Patienten mit respiratorischer Globalinsuffizienz nach neuesten Erkenntnissen in Frage zu stellen.
Auch hier bedarf es noch weiterer wissenschaftlicher Untersuchungen. Zusammenfassend gilt es heute als unbestritten, daß Maßnahmen zur Verbesserung der Atempumpleistung eine wesentliche Rolle im therapeutischen Regime der pulmonalen Rehabilitation spielen. Es gilt als erwiesen, daß die Verbesserung der neuromuskulären Kapazität der Atempumpe zu einer gesteigerten körperlichen Leistungsfähigkeit, zu einer Reduktion der Atemnotsymptomatik und letztendlich damit zu einer Verbesserung der Lebensqualität führt.
Literatur beim Verfasser
Univ.-Doz. Dr. med. Th. Wanke
Abteilung für Atmungs- und Lungenkrankheiten
Krankenhaus der Stadt Wien/Linz
Wolkersbergenstraße 1
A-1130 Wien